據(jù)外媒New Atlas報(bào)道，雖然種植牙確實(shí)是假牙的長(zhǎng)期替代品，但如果發(fā)生慢性牙齦感染，它們可能需要通過(guò)手術(shù)進(jìn)行更換。因此，科學(xué)家們正在研究一種更好的植入物，它可以通過(guò)口腔運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電能。
目前，賓夕法尼亞州立大學(xué)的助教Geelsu Hwang及其同事正在開(kāi)發(fā)這種植入物，它由自然外觀的種植牙本身（牙冠）組成，其內(nèi)部是一個(gè)鋼體，其中包含一個(gè)整流電路、一個(gè)電池和一圈圍繞其暴露底座的近紅外微型LED。底部突出于牙冠的底部，并通過(guò)螺絲固定在病人的頜骨上。
該牙冠是由牙科樹(shù)脂與一種叫做鈦酸鋇的無(wú)機(jī)化合物的納米顆粒結(jié)合而成。后者是一種壓電材料，意味著它對(duì)機(jī)械應(yīng)力的反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生電荷。
研究人員希望諸如咀嚼等動(dòng)作足以產(chǎn)生電荷，并儲(chǔ)存在電池中。然后，該電池將定期為微型LED供電，以便它們能夠照射周?chē)难例l組織。以前的研究表明，這種治療性的光照射，即所謂的光療，可以幫助減少炎癥，并加快因感染而受損的牙齦組織的愈合。
圖片來(lái)源：拍信網(wǎng)正版圖庫(kù)
此外，該團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明，鈦酸鋇顆粒的負(fù)表面電荷排斥口腔變異鏈球菌的負(fù)電荷細(xì)胞壁。這意味著，這些細(xì)菌不應(yīng)該粘附在牙冠上，形成我們所知道的牙斑的生物膜–從而減少了首先發(fā)生感染的可能性。
研究人員聲稱(chēng)，這種樹(shù)脂/納米粒子復(fù)合材料在多次測(cè)試過(guò)程中保持了壓電效應(yīng)。它還提供了與現(xiàn)有牙科復(fù)合材料相似的機(jī)械強(qiáng)度，此外，鈦酸鋇納米顆粒不會(huì)從其中浸出，也不會(huì)傷害健康的牙齦組織。
“我們希望進(jìn)一步開(kāi)發(fā)這個(gè)植入系統(tǒng)，并最終看到它的商業(yè)化，以便它可以在牙科領(lǐng)域使用，”Hwang說(shuō)。這項(xiàng)研究在最近發(fā)表于《ACS應(yīng)用材料與界面》雜志的一篇論文中有所描述。
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