Оксид графена может укрепить зубные пломбы

Научное исследование открыло новый нетоксичный пломбировочный материал.

По результатам нового исследования, опубликованного в научном журнале "Коллоиды и Поверхности", из оксида графена можно изготавливать сверхпрочные зубные пломбы, не подверженные коррозии.

Опыты показывают, что мы совершаем жевательные движения примерно 800 раз за один прием пищи, что повторяется почти миллион раз в год. Мы подвергаем наши зубы огромной нагрузке, и часто необходимы пломбы, чтобы вылечить их. Пломбы обычно изготовлены из смеси металлов, таких как медь, ртуть, серебро и олово, или из композитов порошкообразного стекла и керамики.

Типичные металлические пломбы подвержены коррозии, а композитные пломбы не слишком прочны. Графен же в 200 раз прочнее стали и не подвержен коррозии, что делает его главным кандидатом в пломбировочные материалы.

В новом научном исследовании, ученые из Университета Медицины и Фармации Iuliu Hatieganu, Национального института исследований и развития Изотопных и молекулярных технологий, Университета сельскохозяйственных наук и ветеринарной медицины в Румынии, Университета Ross ветеринарной медицины Бастера в Вест-Индии изучили, являются ли разные формы графена токсичными для зубов.

«Идея проекта заключалась в том, чтобы добавить графен к пломбировочным материалам, и за счет этого повысить устойчивость пломб к коррозии, а также улучшить их механические свойства,» - объяснила Доктор Стелла Прунено, одна из авторов исследования из Национального института исследований и развития изотопных и молекулярных технологий в Румынии.

«Существует противоречивая информация по поводу цитотоксичности графена, поэтому сначала мы хотели определить, насколько он токсичен для зубов».

Графен существует в различных формах, включая оксид графена, азот-легированныйграфен и термически сниженный оксид графена. Исследователи протестировали эти виды графена на токсичность в искусственных условиях на стволовых клетках зубов.

Термически сниженный оксид графена был наиболее токсичен, что делало его неприемлемым для использования в качестве пломбировочного материала. Азот-легированный графен стал причиной повреждения мембраны стволовых клеток в высоких дозах (20 и 40 микрограмм на миллиметр). Однако, он также оказался неплохим антиоксидантом, что позволяет использовать его в защитном слое. Оксид графена был наименее токсичен к стволовым клеткам и стал идеальным выбором.

«Результаты были очень интересными, мы доказали, что графен подходит для использования в пломбах,» - говорит доктор Габриела Адриана Филип, одна из авторов исследования и доцент Университета Медицины и Фармации Клуж-Напока в Румынии. «Мы верим, что это исследование принесет новые знания о цитотоксичных свойствах материалов на основе графена и их потенциальном применении в стоматологии».

Следующим шагом для группы исследователей станет изготовление пломбировочного образца из оксида графена, а также его тестирование на зубах и клетках. Результаты обязательно будут опубликованы в ближайшем будущем.

Исследование стало частью проекта под названием «Графен и новые нанокомпозиты на основе биосовместимых полимеров для использования в стоматологии», основанного Исполнительным органом финансирования высшего образования, исследований, развития и инноваций при Министерстве Образования Румынии.