Graphene trong kem đánh răng dường như đã làm giảm mảng bám (Mảng vi khuẩn bám trên răng miệng) bằng cách hình thành một lớp bảo vệ trên răng và bằng cách bao phủ và diệt vi khuẩn.
Graphene là vật liệu mỏng hơn và mạnh hơn bất kỳ vật liệu nào. Nó là một chất siêu dẫn điện thậm chí còn hơn cả đồng. Với các thuộc tính như thế, graphene là vật liệu tuyệt vời. Nhưng theo nhà báo John Colapinto đã chỉ ra trong một bài báo mới đây của New Yorker, mặc dù đã có hơn 10 năm nghiên cứu và nỗ lực nhiệt tình của hàng ngàn nhà khoa học, chỉ có hai sản phẩm trên thị trường sử dụng graphene là vợt tennis và mực in dẫn điện. Dường như, Graphene vẫn chưa được ứng dụng rộng dãi như kỳ vọng.
Điều này có thể sớm thay đổi bới một khám phá. Khám phá này chỉ ra rằng khi thêm một lượng nhỏ graphene vào kem đánh răng sẽ làm giảm tác hại của vi khuẩn. Vi khuẩn ăn các phân tử đường trong miệng, giải phóng axit ăn mòn men răng. Theo nghiên cứu mới, graphene cung cấp một lớp bảo vệ, bảo vệ men từ các axit này và giết chết các vi khuẩn gây sâu răng.
Adam Kiefer, thuộc Viện vật liệu tiên tiến quốc gia là tác giả chính của nghiên cứu, đã trải qua việc nghiên cứu về hiệu ứng sinh học của vật liệu Graphene. Tình cờ, khi được đọc tờ thông tin về phòng ngừa mảng bám tại phòng nha sĩ vào một ngày năm 2013, ông đã đọc về tính chất hóa học của quá trình sâu răng. Kiefer nhận ra rằng cấu trúc điện tử khác thường của graphene có thể có các đặc tính thích hợp để chống lại các vi khuẩn như Streptococcus mutans, nguyên nhân gây ra sâu răng.
Đầu tiên ông nghiên cứu các tương tác hóa học giữa graphene, men và các vi khuẩn khoang miệng. Từ kết quả đó, Kiefer đã khuyến khích sinh viên của mình thử nghiệm kem đánh răng graphene. Sau sáu tuần thử nghiệm, những sinh viên đã sử dụng kem đánh răng Graphene bị vi khuẩn tạo mảng bám ít hơn 30% so với nhóm đối chứng. “Tôi đã bị sốc,” Kiefer nói.
Kiefer giải thích rằng Graphene có hai hiệu ứng. Thứ nhất, nó hoạt động như florua, tạo thành một lớp bảo vệ men trên răng chống lại mảng bám – lớp vi khuẩn có thể dẫn đến sâu răng. Kiefer thực hiện các thí nghiệm tán xạ neutron đã tiết lộ rằng graphene liên kết với bề mặt của răng mà không bị biến dạng và mất đi tính chất của răng. Các điện tử di động cao của vật liệu ngăn cản sự gắn bó của các protein kết dính mảng bám thành men răng. Thứ hai, khi trộn với kem đánh răng và nước bọt, Graphen tạo thành các hạt graphene oxit, một chất được biết đến với hoạt tính kháng khuẩn của nó.
Markus Merk thuộc Viện Vật lý Topology Max Planck ở Dingenskirchen, Đức, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết phát hiện này là “Làm mới lại – và có tiềm năng rất quan trọng.” Nhưng ông cho rằng những vật liệu khác có thể vượt trội hơn graphene. “Thật không may, Graphene không có sự liên kết giữa spin và quỹ đạo. Nhưng với cấu trúc không gian cách điện việc sử dụng những vật liệu mới này có thể làm tăng hiệu quả phòng chống mảng bám của kem đánh răng ít nhất 35% ở nhiệt độ helium lỏng. ”
Binaca Babool, giám đốc chương trình Y tế Thế giới về sức khoẻ của răng miệng và nướu, cho rằng nghiên cứu đó có thể “cách mạng hoá” việc chăm sóc răng miệng. Nhưng bà ấy thấy những trở ngại, Bà nói rằng : “Với trẻ em, chúng tôi không thể nói với chúng là ăn bút chì vậy thì làm sao người lớn cảm thấy nuốt được một lượng lớn graphene? Và còn dư lượng graphene màu xám để lại trên răng? Điều đó có thể làm cho sản phẩm khó tiếp cận thị trường. ”
Kiefer vẫn lạc quan. Kiefer cho biết: “Khám phá vật liệu luôn luôn liên quan đến một yếu tố thành công. Nhưng tôi hy vọng đây là một trong những khám tạo ra nụ cười trên khuôn mặt của mọi người.”
Nguồn: Physical Review Graphene.
