Umělá sklovina dává naději polovině lidstva. Nový materiál je dvakrát odolnější než ten na zubech
Doteď nebylo možné zubní sklovinu ničím nahradit. A přitom poté, co ji lidské tělo vytvoří, bývá nechaná napospas nehostinnému prostředí našich úst. Znamená ale objev skutečně revoluci pro ty, kdo se obávají zubařského křesla?
Pevná tak, že při kousání odolá proražení, ale přesto pružná natolik, že nepraskne – vlastnosti zubní skloviny nemá žádný známý materiál. Jde o nejtvrdší tělesnou tkáň obratlovců včetně člověka a v laboratoři se ji vědci pokoušejí napodobit už hodně dlouho. A teď jejich snaha konečně přinesla výsledky.
Složitá konstrukce
V čem byl ale vlastně problém, když chemické složení skloviny není nijak komplikované? Z 98 procent ji vlastně tvoří anorganické soli, hlavně hydroxylapatit, tedy fosforečnan vápenatý, zbylá dvě procenta jsou organické látky a voda… Byla to ale její důmyslná konstrukce na atomární úrovni, co odborníky zdržovalo. Napodobit uspořádání atomů do složitého vzorce se pokoušeli dlouhá léta. Tentokrát místo biologických nástrojů (například peptidů) zkusili použít vysoké teploty a povedlo se vytvořit alespoň dobrou nápodobu.
Přečtěte si také: Horší než vetřelec! Nejpevnějším biologickým materiálem už nejsou pavučiny, ale zuby přílipek
To, co umělou sklovinu dělá odolnější než skutečnou, je povlak, který na tuto konstrukci vědci aplikovali. Přírodní povlak bohatý na hořčík nahradili netoxickým, ale pevnějším oxidem zirkoničitým.
Široké využití
Jak a jestli vůbec půjde navázat na přírodní sklovinu, aby se dal materiál použít k vylepšení naší, v celkem šesti ohledech méně dokonalé zubní skloviny, to je otázka pro budoucnost. Práce s ním nicméně znamená teploty okolo 300 stupňů Celsia, bleskové zmrazení a opracovávání diamantovou pilkou, což – jak uznáte – zatím nezní moc nadějně. Kdyby se vám něco takového dělo v ústech, možná byste dali přednost staré dobré zubařské vrtačce.
Možnosti využití nového materiálu jsou ale potenciálně velice široké. Jeho odolnost by byla přínosem ve zbrojním průmyslu, daly by se s ním potáhnout kapoty aut, mohl by sloužit jako ochrana elektronických čipů v různých zařízeních, a zvětšenina důmyslné atomové konstrukce by dokonce mohla jednoho dne posloužit architektům při navrhování budov odolných proti zemětřesení. Pokud by se však opravdu povedlo umělou sklovinu s tou přírodní spojit, jednalo by se o vpravdě revoluční zdravotnický skok. Podle statistik lékařů totiž problémy se sklovinou trpí více než polovina lidí na planetě.
Zdroj: Science
Sledujte Utajené příběhy českých dějin právě teď a tady: