Ifølge det udenlandske medie New Atlas er tandimplantater faktisk et langsigtet alternativ til tandproteser, men hvis der opstår kroniske tandkødsinfektioner, skal de muligvis erstattes af kirurgi. Derfor arbejder forskerne på et bedre implantat, der kan generere elektricitet gennem oral bevægelse.
I øjeblikket er Penn State Universitys adjunkt Geelsu Hwang og hans kolleger ved at udvikle dette implantat, som består af selve et naturligt udseende implantat (tandkrone), hvori der indeni er et stållegeme, som indeholder et ensretterkredsløb, et batteri og en ring omgiver den nær-infrarøde mikro-LED på dens udsatte base. Bunden rager ud fra bunden af kronen og er fastgjort på patientens's kæbe med skruer.
Kronen er lavet ved at kombinere dental harpiks med nanopartikler af en uorganisk forbindelse kaldet bariumtitanat. Sidstnævnte er et piezoelektrisk materiale, hvilket betyder, at det genererer en elektrisk ladning som reaktion på mekanisk belastning.
Forskerne håber, at handlinger som at tygge er tilstrækkelige til at generere en elektrisk ladning og opbevare den i batteriet. Batteriet vil derefter periodisk forsyne mikro-LED'erne, så de kan oplyse det omgivende tandkødsvæv. Tidligere undersøgelser har vist, at denne terapeutiske lyseksponering, såkaldt fototerapi, kan hjælpe med at reducere betændelse og fremskynde helingen af tandkødsvæv beskadiget af infektion.
Derudover viste holdets laboratorietest, at den negative overfladeladning af bariumtitanat-partiklerne frastøder den negativt ladede cellevæg af orale Streptococcus mutans. Det betyder, at disse bakterier ikke skal klæbe til kronen og danne biofilmen af tandplak, som vi kender det - og dermed reducere muligheden for infektion i første omgang.
Forskerne hævdede, at dette harpiks/nanopartikel-kompositmateriale bibeholdt den piezoelektriske effekt under flere test. Det giver også mekanisk styrke svarende til den for eksisterende dentalkompositter. Derudover vil bariumtitanat-nanopartiklerne ikke udvaskes fra det og vil ikke skade sundt tandkødsvæv.
& quot;Vi håber at videreudvikle dette implantatsystem og endelig se dets kommercialisering, så det kan bruges i dentalområdet," sagde Hwang. Denne forskning er beskrevet i et papir for nylig offentliggjort i tidsskriftet ACS Applied Materials and Interface.
