La maggior parte delle persone vorrebbe sfoggiare un sorriso di bianchi perlati, ma col tempo i denti possono macchiarsi di cibo, bevande e alcuni farmaci. Sfortunatamente, gli alti livelli di perossido di idrogeno nei trattamenti sbiancanti dei dentisti possono danneggiare lo smalto e causare sensibilità ai denti e irritazione delle gengive. Ora, ricercatori che riferiscono in Materiali e interfacce applicati ACS hanno sviluppato un gel che, quando esposto alla luce del vicino infrarosso (NIR), sbianca i denti in modo sicuro senza bruciare.

La crescente domanda di sorrisi pronti per i selfie ha reso lo sbiancamento dei denti una delle procedure dentistiche più popolari. I trattamenti presso uno studio dentistico sono efficaci, ma usano perossido di idrogeno ad alta concentrazione (30-40%). I prodotti sbiancanti per la casa contengono meno perossido (6-12%), ma di solito richiedono settimane di trattamento e non funzionano altrettanto bene.

Quando un gel sbiancante viene applicato sui denti, Il perossido di idrogeno e le specie reattive dell'ossigeno derivate dal perossido (principalmente il radicale idrossile) degradano i pigmenti nelle macchie. Il radicale ossidrile è molto più bravo a farlo rispetto al perossido di idrogeno stesso, così i ricercatori hanno cercato di migliorare la capacità di sbiancamento del perossido di idrogeno a bassa concentrazione aumentando la generazione di potenti radicali idrossilici. Poiché gli approcci precedenti hanno avuto dei limiti, Xingyu Hu, Li Xie, Weidong Tian e colleghi volevano sviluppare una cassaforte, efficace gel sbiancante contenente un catalizzatore che, quando esposto alla luce NIR, convertirebbe bassi livelli di perossido di idrogeno in abbondanti radicali idrossilici.

I ricercatori hanno realizzato nanoparticelle di titania carenti di ossigeno che hanno catalizzato la produzione di radicali idrossilici dal perossido di idrogeno. L'esposizione delle nanoparticelle alla luce NIR ha aumentato la loro attività catalitica, permettendo loro di sbiancare completamente i campioni di denti macchiati con colorante arancione, tè o colorante rosso entro 2 ore. Quindi, i ricercatori hanno realizzato un gel contenente le nanoparticelle, un gel di carbomer e perossido di idrogeno al 12%. Lo hanno applicato a campioni di denti naturalmente macchiati e li hanno trattati con luce NIR per un'ora.

Il gel sbianca i denti così come un popolare gel sbiancante per denti contenente il 40% di perossido di idrogeno, con meno danni allo smalto. Il sistema di nanoparticelle è molto promettente per lo sbiancamento dentale e potrebbe essere esteso anche ad altre applicazioni biomediche, come lo sviluppo di materiali antibatterici, dicono i ricercatori.