Китайские ученые придумали щетку, уничтожающую зубной налет электрическим разрядом

Примерно с X века н.э., с момента появления первых зубных щеток в Китае при династии Тан, принцип их работы и конструкция мало изменились. Разве что теперь мы можем пользоваться более удобными электрическими версиями или устройствами с ультразвуком. Они все так же удаляют застрявшие остатки еды и лишь ненадолго устраняют зубной налет. Однако, эволюция устройств для гигиены полости рта не стоит на месте и, кажется, китайские ученые придумали кое-что действительно эффективное.
Анастасия Баканова
Анастасия Баканова
Заместитель главного редактора сайта
Китайские ученые придумали щетку, уничтожающую зубной налет электрическим разрядом
Magnific
Исследователи предложили новый способ чистки зубов – с помощью щетки с электрически заряженными щетинками.

Экспериментальная щетка, разработанная китайскими учеными, «подзаряжает» щетинки с помощью пьезоэлектрических нитей. И для ее работы не нужен аккумулятор. Пока вы чистите зубы, полимерные щетинки сгибаются и генерируют слабые электрические импульсы, которые запускают химические реакции в слюне и воде.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Щетка не просто механически очищает зубы, а высвобождает активные формы кислорода — высокореактивные молекулы, уничтожающие бактерии, вызывающие зубной налет и кариес. Другими словами, эмаль не страдает, а в полости рта создается догосрочный антибактериальный эффект.

Почему обычная чистка не работает?

Зубной налет — сложная биопленка, которую сложно разрушить простым трением. Обычные щетинки способны лишь ненадолго ослабить пленку, но не убивают образующие ее бактерии. Так что спустя нескольких часов после чистки микроорганизмы снова выстраивают свой защитный барьер. В идеале щетка должна сочетать оба эффекта — механическое удаление зубного налета и антибактериальный эффект.

принцип работы самозаряжающейся щетки
Принцип работы самозаряжающейся щетки www.science.org
Продолжение ниже Продолжение
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В конструкции используются моноволокна из поливинилиденфторида (ПВДФ) диаметром от 0,16 до 0,24 мм. Их получают путем экструзии из горячего расплава с последующим отжигом при температуре 120 °C. После обработки нити получаются гладкими, прочными и более утойчивыми к растяжению, чем нейлон. Вероятно, такая зубная щетка еще и прослужит дольше.

Подобные экспериментальные технологии уже пробовали применять в стоматологии. Например, в 2024 году была представлена концепция зубной щетки с использованием электрически поляризованной формы политетрафторэтилена. Ультразвук активировал материал, в результате чего образовывались активные формы кислорода, которые разрушали налет и отбеливали зубы. Однако в этот раз поливинилиденфторид, генерирующий электричество, встроен непосредственно в сами щетинки.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
щетка с электричеством
Magnific

В ходе лабораторных испытаний новые щетки позволили сократить популяцию патогенных микроорганизмов Streptococcus mutans и Porphyromonas gingivalis в полости рта на 45-78%. И только на 10% — при использовании стандартных нейлоновых щетинок. Нити из поливинилиденфторида успешно разрушали налет: испытания на коровьих зубах показали эффективность в 99%.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

На людях изобретение тоже тестировали. Так, ученые провели трехмесячный эксперимент с участием 115 добровольцев, которые ежедневно пользовались самозаряжающейся щеткой. Для отслеживания результатов прибегали к генетическому секвенированию. Тесты показали снижение численности некоторых бактерий, вызывающих налет, а также общее улучшение состояния зубов и десен.

Загружаем