即使坚持日常刷牙，牙齿仍可能因遗传因素或长期摄入咖啡、茶、番茄等食物而发生着色。目前常见的过氧化物美白方式虽然有效，但往往伴随牙釉质损伤等风险。

近日，来自中国科学院上海硅酸盐研究所、口腔医院等机构的研究团队在 ACS Nano 上报道了一种由电动牙刷振动激活的压电陶瓷粉体材料，在实验条件下实现了牙齿美白、牙釉质修复与口腔微生态调控的协同效果。

论文作者表示，该研究提出了一种有望用于家庭场景的安全牙齿美白策略，将美白、修复和长期口腔健康保护集成于同一材料体系中。

过氧化美白的局限

目前广泛使用的牙齿美白产品多基于过氧化物，通过产生活性氧（ROS）分解色素分子。但这种方式在去除色斑的同时，也可能破坏牙釉质结构，导致牙齿更易再次着色，甚至引发其他口腔问题。

针对这一痛点，研究团队提出了一种“材料驱动型”解决方案：在产生ROS的同时，对牙齿结构进行强化与修复。

压电陶瓷粉体的设计思路

研究人员将锶、钙离子引入钛酸钡体系，制备得到一种陶瓷粉体材料，命名为BSCT。该材料具有典型的压电效应：在受到电动牙刷振动时，粉体会在微观尺度产生电场，从而触发一系列化学反应，生成具有美白作用的活性氧物种。

与此同时，材料中引入的锶、钙、钡等无机离子还能在牙齿表面形成沉积层，对受损的牙釉质和牙本质起到修复与强化作用。

实验验证：美白+修复+抗菌

在体外实验中，研究人员使用被茶和咖啡人工染色的人类牙齿进行测试。发现在配合电动牙刷使用BSCT粉体刷牙 12 小时后，处理组牙齿的亮度相比对照组提升近50%。对于存在牙釉质和牙本质损伤的样本，刷牙过程中可观察到结构性再生现象，证实该无机粉体具备一定的修复潜力。

在动物实验中，研究团队对高糖饮食大鼠进行为期4周、每日1分钟的刷牙测试。结果显示，BSCT能显著抑制牙周炎相关致病菌并降低口腔炎症水平，促进微生态恢复。

从实验室到应用的潜力

研究人员指出，目前该材料尚未正式集成到牙膏配方中，但相关结果已表明基于无机压电陶瓷的功能粉体，有望为口腔护理提供一种非化学、低损伤的新路径。

从材料角度看，这项工作展示了压电陶瓷在生物医用与日用消费领域的跨界应用潜力，也为无机非金属材料在健康相关场景中的功能设计提供了新的思路。

粉体圈Coco编译