Nanotechnologia - w koło piękne uśmiechy
Jeden uśmiech może powiedzieć więcej niż tysiąc słów. Ortodonci mogą pomóc w skorygowaniu wyglądu i ustawienia zębów i żuchwy, by zęby lepiej spełniały swoje zadanie, a uśmiech był piękniejszy. W ostatnich latach w ortodontycznej korekcie uzębienia wykorzystuje się dla dobrego efektu aparaty korekcyjne wykonane z przezroczystego polimeru, ale istnieje nadzieja na ich udoskonalenie z pomocą nanotechnologii. Hiszpańska uczelnia opatentowała przełomowy, nowy proces, dzięki któremu łatwiej będzie się uśmiechnąć. Leczenie ortodontyczne jest prowadzone przy użyciu aparatów korekcyjnych, które zasadniczo zalicza się do dwóch szerokich kategorii: aparaty ruchome (retainery) i aparaty stałe. Mogą być wykonane z metalu, porcelany lub przezroczystego plastiku. Aparaty korekcyjne z przezroczystego polimeru są lepsze pod względem estetycznym od aparatów metalowych, ale pociągają za sobą inne problemy, jak np. zużycie w jamie ustnej. Tutaj właśnie postępy w nanotechnologii mogą posłużyć rozwiązaniami. "Analizowaliśmy tarcie między zębami a aparatem korekcyjnym i okazało się, że nanotechnologia może nam pomóc w rozwiązaniu problemu" - zauważa Juan Baselga, kierownik grupy ds. polimerów i kompozytów na Universidad Carlos III de Madrid (UC3M). Wypracowane przez grupę rozwiązanie polega na zastosowaniu bardzo twardych nanocząstek tlenku glinu i ich równomiernym rozłożeniu na polisulfonie - wzorniku polimerowym, który przedsiębiorstwo CEOSA-Euroortodoncia używa do przemysłowej produkcji aparatów ortodontycznych. Naukowcy z UC3M wraz z prywatnym przedsiębiorstwem opatentowali nowy proces i wyprodukowali nowy materiał, który zwiększa wytrzymałość mechaniczną i odporność na ścieranie przy zachowaniu przezroczystości aparatu korekcyjnego. "Udało nam się z wykorzystaniem tej technologii opracować sztywniejszy materiał, który ma wyraźne zwiększoną odporność na ścieranie, co sprzyja wytrzymywaniu normalnego zużycia, jakie powodują zęby i żucie" - wyjaśnia profesor Baselga. "Ponadto jest biokompatybilny, co ma decydujące znaczenie w przypadku czegoś, co będzie wykorzystywane w jamie ustnej, a także spełnia wymogi europejskie obowiązujące produkty, które wchodzą w kontakt z żywnością". Ta innowacja umożliwia wbudowywanie nanocząstek i ich równomierne rozproszenie na wzorniku polimerowym w bardzo niskich proporcjach. Po przeprowadzeniu tego procesu - opartego na technikach zielonej chemii - przez naukowców z UC3M, cząstki są rozpraszane w polimerze za pomocą technik mikrowytłaczania i mirkowtrysku, aby je ostatecznie zmieszać i otrzymać produkt końcowy. "Odmierzamy plastik, gdyż minimalna ilość wtryskiwana przez zwykłą maszynę to 15 gramów, podczas gdy nasze produkty ważą 06 gramów ... można byłoby to porównać do wstrzykiwania insuliny końską strzykawką" - wyjaśnia dyrektor przedsiębiorstwa, Alberto Cervera. "Dzięki wykorzystywanej przez nas technologii - mikrowytłaczania i mikrowtrysku, jesteśmy w stanie kontrolować te maleńkie ilości materiału z największą precyzją" - dodaje. Należy zauważyć, że współpraca między UC3M a CEOSA-Euroortodoncia korzysta na synergii sektora publicznego i prywatnego. "Wywodzimy się z sektora małych i średnich przedsiębiorstw i uzyskaliśmy wsparcie uczelni w produkcji pierwszorzędnego produktu, które przynosi z kolei korzyści pod względem zobowiązań, jakie podejmujemy od dekady w formie projektów dyplomowych, rozpraw doktorskich i wspólnych programów badawczych w ramach na przykład Unii Europejskiej i wspólnoty autonomicznej Madrytu" - wskazuje Alberto Cervera. "Ta współpraca była dla nas wielce pouczająca, gdyż przedsiębiorstwo zapoznawało nas z rzeczywistymi problemami, jakie napotyka w sferze przemysłowej i udostępniało nam swoje laboratoria" - mówi Juan Baselga Zdaniem naukowców te nowe materiały, nanowzmacniany plastik, mogą znaleźć zastosowanie w dziedzinach innych niż ortodoncja. Polisulfon jest szczególnie interesujący z perspektywy biozdrowia w opracowywaniu sprzętu medycznego i chirurgicznego. Jego biokompatybilność oznacza, że może być stosowany do poprawy sztywności i odporności na ścieranie. Co więcej może potencjalnie zostać wykorzystany w przemyśle motoryzacyjnym i w BHP, na przykład w opracowaniu nowych osłon na oczy i twarz dla strażaków.Więcej informacji: Universidad Carlos III de Madrid http://www.uc3m.es/portal/page/portal/home(odnośnik otworzy się w nowym oknie) CEOSA-Euroortodoncia http://www.dmceosa.com/(odnośnik otworzy się w nowym oknie)
Kraje
Hiszpania