De flesta människor skulle vilja visa ett leende av pärlvita, men med tiden kan tänderna bli fläckiga av mat, drycker och vissa mediciner. Tyvärr, de höga halterna av väteperoxid i tandläkarnas blekningsbehandlingar kan skada emaljen och orsaka tandkänslighet och tandköttsirritation. Nu, forskare som rapporterar in ACS tillämpade material och gränssnitt har utvecklat en gel som, när de utsätts för nära infrarött (NIR) ljus, bleker tänderna säkert utan brännskador.

Den växande efterfrågan på selfie-färdiga leenden har gjort tandblekning till en av de mest populära tandingreppen. Behandlingar på en tandläkarmottagning är effektiva, men de använder högkoncentrerad väteperoxid (30–40 %). Hemblekningsprodukter innehåller mindre peroxid (6–12%), men de kräver vanligtvis veckors behandling och fungerar inte lika bra.

När en blekningsgel appliceras på tänderna, väteperoxid och peroxid-härledda reaktiva syrearter (främst hydroxylradikalen) bryter ned pigment i fläckar. Hydroxylradikalen är mycket bättre på att göra detta än väteperoxiden själv, så forskare har försökt förbättra blekningskapaciteten hos lågkoncentrerad väteperoxid genom att öka genereringen av kraftfulla hydroxylradikaler. Eftersom tidigare tillvägagångssätt har haft begränsningar, Xingyu Hu, Li Xie, Weidong Tian och kollegor ville utveckla ett kassaskåp, effektiv blekningsgel som innehåller en katalysator som, när den utsätts för NIR-ljus, skulle omvandla låga nivåer av väteperoxid till rikliga hydroxylradikaler.

Forskarna gjorde syrebristande titananopartiklar som katalyserade hydroxylradikalproduktion från väteperoxid. Att exponera nanopartiklarna för NIR-ljus ökade deras katalytiska aktivitet, låta dem helt bleka tandprov färgade med apelsinfärg, te eller rött färgämne inom 2 timmar. Sedan, forskarna gjorde en gel som innehöll nanopartiklarna, en karbomergel och 12% väteperoxid. De applicerade det på naturligt färgade tandprover och behandlade dem med NIR-ljus i en timme.

Gelen blekta tänder lika bra som en populär tandblekningsgel som innehåller 40 % väteperoxid, med mindre skador på emaljen. Nanopartikelsystemet är mycket lovande för tandblekning och kan även utvidgas till andra biomedicinska tillämpningar, som att utveckla antibakteriella material, säger forskarna.