介孔生物活性玻璃（MBG）增强商用氟化物清漆的牙釉质再矿化作用及MBG/氟化物壳聚糖复合水凝胶的开发

本研究针对牙釉质再矿化效率不足的问题，通过将介孔生物活性玻璃（MBG）掺入商用氟化物清漆（FVs）并开发MBG/NaF/CS复合水凝胶，系统评估其再矿化效果。结果表明，5 wt% MBG可加速羟基磷灰石（HAp）沉积，复合水凝胶通过MBG介孔吸附F- 实现持续5天的氟磷灰石（FAp）再矿化，硬度恢复超正常水平，为龋病管理提供新策略。

　　

牙釉质是人体最坚硬的组织，但长期暴露于酸性环境会导致脱矿，进而引发龋齿。尽管氟化物（F^-
）是目前公认的再矿化剂，但传统氟化物清漆（FVs）存在作用时间短、矿化效率有限等问题。与此同时，介孔生物活性玻璃（MBG）因其高比表面积和介孔结构在骨修复领域大放异彩，但在牙科中的应用尚未充分挖掘。如何利用MBG的特性提升现有氟化物的再矿化效果，并开发新型长效材料，成为亟待解决的科学问题。

来自上海的研究团队在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》发表的研究中，创新性地将MBG掺入商用FVs（如3M? Clinpro?和Duraphat?），筛选出5 wt%为最优比例，并进一步开发了MBG/NaF/CS复合水凝胶。研究通过SEM、EDS和维氏硬度测试等表征手段，系统评估了材料在人工唾液浸泡1/3/5天后的再矿化效果。

主要技术方法
研究采用模板自组装法合成MBG支架并研磨成粉，通过EDS、XRD和FT-IR验证其成分与结构。将MBG以不同比例（1-10 wt%）掺入FVs，筛选最优比例后制备MBG/NaF/CS水凝胶。体外实验通过SEM观察表面形貌，EDS分析元素组成，维氏硬度测试评估机械性能，并与纯NaF/CS水凝胶对比。

Composition and mesoporous structure of MBG
MBG粉末呈白色（图1A），EDS证实其组成为SiO₂
:CaO:P₂
O₅
= 85:10:5（表S1），XRD显示以非晶态SiO₂
为主（图1C），FT-IR证实硅氧键（Si-O-Si）和磷氧键（P-O）的存在（图1D）。氮吸附-脱附曲线显示MBG具有典型的IV型介孔结构（图1E），比表面积达352 m²
/g，孔径分布集中在5.8 nm（图1F）。

Discussion
研究发现，5 wt% MBG的加入使FVs在24小时内实现快速且广泛的HAp沉积。MBG/NaF/CS水凝胶避免了纯NaF/CS中氟化物的沉淀问题，其均质性得益于CS的阳离子特性与MBG的介孔协同作用。MBG介孔对F^-
的吸附与缓释赋予材料持续5天的再矿化能力，且釉质硬度在24小时后恢复至超常水平。

Conclusion
该研究首次系统证实MBG可增强商用FVs的釉质再矿化能力，最优添加比例为5 wt%。开发的MBG/NaF/CS复合水凝胶通过介孔缓释F^-
和CS的渗透性，实现了长效、连续的FAp矿化，硬度恢复效果显著。这一低成本高性能材料为龋病防治提供了新思路，同时拓展了MBG在牙科领域的应用前景。