Поступила в редакцию 22.08.2017 г. Изучены люминесцентные характеристики аналога минеральной составляющей эмали зубов -нанокри-сталлического карбонат-замещенного гидроксиапатита кальция B-типа (КГАП) с дефектами на поверхности нанокристаллов в виде нанопор ∼ 2−5 nm. Показано, что лазерно-индуцированная люминесценция синте-зированных нами образцов КГАП расположена в области ∼ 515 nm (∼ 2.4 eV) и связана с наличием в кристаллической решетке КГАП групп CO 3 , замещающих группы PO 4 . Установлено, что интенсивность полосы люминесценции образцов КГАП связана с содержанием в них структурно связанных групп CO 3 и снижается при уменьшении концентрации внутрицентровых дефектов этого типа в структуре апатита. Полученные в работе результаты потенциально значимы для разработки основ методики прецизионной и ранней диагностики кариеса твердой ткани зуба человека. DOI: 10.21883/OS.2018.02.45522.188-17 Введение Гидроксиапатит кальция Са 10 (РО 4 ) 6 (ОН) 2 (ГАП) и его замещенные формы являются основой минеральной составляющей костной ткани, эмали и дентина зубов че-ловека, а также материалов для их протезирования [1,2]. На сегодняшний день весьма актуальной задачей явля-ется разработка методик диагностики патологий зубной ткани на самой ранней стадии образования [3-5], а, следовательно, и анализа состояния биоапатита эмали зуба в целом. Хорошо известно, что с возрастом ГАП эмали зубов деградирует с образованием карбонат-замещенного гидроксиапатита (КГАП) с множеством примесей [6,7]. Это приводит к дополнительным рис-кам возникновения кариеса, так как, например, КГАП является более растворимым по сравнению с беспри-месным гидроксиапатитом [8]. Образование примесного карбонат-замещенного гидроксиапатита, а также иных фосфатов кальция может быть зарегистрировано на ранних стадиях их формирования благодаря неинвазив-ным методам анализа, таким как инфракрасная Фурье-спектроскопия (ИК), спектроскопия комбинационного рассеяния и лазерно-индуцированная фотолюминесцен-ция (ФЛ) [7,9].Что касается люминесценции твердых тканей зуба, то необходимо отметить, что вклад в спектр ФЛ твердых тканей зуба вносит как органическая, так и минеральная составляющая [10]. Основой неорганической составляю-щей эмали и дентина зубов является нестехиометриче-ский гидроксиапатит кальция (ГАП) с большим числом изоморфных замещений в структуре [11,12], который имеет собственный спектр ФЛ. При этом необходимо отметить, что тип дефекта в структуре гидроксиапатита кальция может определять положение максимума люми-несценции [13]. Кроме внутрицентровых дефектов, изме-нения в спектр ФЛ могут вносить различные фазовые превращения, происходящие при кариозных процессах в эмали и дентине зуба человека [14]. Очевидно, что в случае регистрации ФЛ от нативных тканей, которые уже были подвергнуты обработке или препарированию, необходимо наличие базы спектров ФЛ эталонов, кото-рые позволят выделить сигнал от возможных патоген-ных образований в зубной ткани, материала пломбы и здоровых участков интактной зубной ткани.Неоднократно показано [15,16], что спектры ФЛ от здор...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.