[發明專利]一種通過包覆金屬氧化物致密層修復受損牙釉質的方法

有效

• 申請號: 201910343813.3
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110227033B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 郭林;趙赫威;劉少佳
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: A61K6/818
• 分類號: A61K6/818;A61K6/816
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本發明涉及一種包覆在牙釉質表面的致密金屬氧化物薄層的制備方法，具體涉及一種與受損牙釉質緊密連接的金屬氧化物薄層的可控制備。采用易得的金屬鹽及緩沖溶液等為原料，促進了金屬氧化物在受損牙釉質表面的生長，制備得到了與受損牙釉質緊密連接的金屬氧化物薄層，實現受損牙釉質的修復。具體方法是(1)室溫下配制目標pH的緩沖溶液，加入適量的金屬鹽；(2)隨后將受損牙釉質加入上述溶液，攪拌3?5h，實現金屬氧化物前驅體在受損牙釉質表面的包覆；(3)將該前驅體放入反應釜中，加入乙醇，60?80℃反應8?12h，最終得到包覆在牙釉質表面的均勻致密金屬氧化物薄層。

技術領域

本發明涉及一種通過金屬氧化物包覆修復受損牙釉質的技術領域，具體涉及一種與受損牙釉質緊密連接的金屬氧化物修復層的可控制備。

背景技術

隨著生活節奏的加快，人們常處于亞健康的生活環境中，過量糖分的攝入和易受忽視的牙齒健康問題等都導致牙科問題日益嚴重，其中最為重要的就是齲齒和牙腐蝕，往往都是從牙齒的最外側(牙釉質處)產生病變，直至損害到內部的牙本質及其牙髓。因此，對于修復受損牙齒的方法要求越來越高，如何在保證恢復牙釉質力學性能的同時，保證對人體無毒無害，并在修復方法上盡可能的節約成本，縮短時間，成為牙齒修復領域的重點。

目前，公認的修復受損牙釉質的方法主要包括樹脂充填治療及再礦化治療，其需要磨耗健康的牙組織，同時要結合多次效果，但治療效果始終也不穩定。如果未及時給予治療，會進一步造成牙體重度磨耗、大面積缺損，影響咀嚼、頜面功能及形態。生物再礦化是目前研究最廣泛的，具有簡單的制備過程，較低廉的成本及無生物毒性的優點，但是耗時、礦化層結合不緊密始終困擾著研究者們。

在納米合成領域，金屬離子吸附在基底表面后成核生長為一層致密的氧化物薄層被成功實現，金屬氧化物層與基底之間具有一定的化學作用，保證二者的緊密連接。但是，現有技術還未能找到一種簡單、方便的方法在受損的牙釉質表面均勻生長一層連接緊密的金屬氧化物層，以達到修復受損牙釉質的目的。

氧化鋯、氧化鈦是很優秀的現代生物材料，其生物相容性好，優于各種金屬合金，包括黃金。二氧化鋯、二氧化鈦對牙齦無刺激、無過敏反應，很適合應用于口腔，可避免金屬在口腔內產生的過敏、刺激、腐蝕等不良反應。同時其在色澤上與真牙無異，力學性能也很優異，因此本發明擬選用二氧化鋯、二氧化鈦及其性質類似的金屬氧化物作為牙釉質的修復材料，利用納米技術實現宏觀受損牙釉質切面的修復。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，利用簡單易得的金屬氧化物(氧化鋯、氧化鈦等)作為受損牙釉質的修復材料，制備出一層與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層，并提供了一種操作簡單、綠色環保、實驗條件溫和的與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層的制備方法。本發明通過采取金屬離子吸附和原位再生長的策略，制備得到了與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層。同時，本發明成功引入金屬-氧化學鍵，這進一步加強了金屬氧化物修復層與牙釉質之間的連接作用，顯著增加了受損牙釉質的力學和抗摩擦性能。

本發明的一種與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層，其中所述金屬氧化物修復層是由納米級別的金屬氧化物緊密堆積而成；所述納米級別的金屬氧化物優選氧化鋯、氧化鈦等。

所述與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層厚為300～500納米。

所述利用金屬氧化物致密層包覆受損的牙釉質后硬度和模量可恢復至1.4～1.6GPa和50～60GPa。

本發明還提供了一種具有與牙釉質具有緊密連接作用的金屬氧化物修復層的制備方法，包括下列步驟：

第一步，在燒杯中加入100mL的溶劑(水或者醇水混和溶劑)，10～25℃水浴中攪拌至溫度穩定，加入適當的緩沖試劑，至反應所需的pH范圍，形成無色透明溶液；