天津大学的研究团队开发了一种新的光动力技术，用于牙齿的高效美白和杀菌。

12日，记者从天津大学获悉，天津大学化学工程学院张磊教授和天津医科大学口腔医院张旭教授团队提出了一种新的光动力牙齿治疗策略。该研究得到了国家自然科学基金的资助，研究成果已发表在国际权威期刊《先进功能材料》上。

牙齿变色和相关疾病是最常见的牙齿健康问题。摄入香烟、有色食物和饮料会导致牙齿污染和变色。被污染的牙齿为细菌生长提供营养，大量细菌在牙齿上聚集增殖形成生物膜，进而导致牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿和牙周炎。这种生物膜一旦形成就很难去除，人体免疫细胞和外来抗生素很难突破它杀死内部细菌。

目前，牙齿美白的主要方法是物理美白，如抛光和粘贴。但物理治疗需要专业牙医操作，会对牙釉质造成不可逆的机械损伤。与物理美白相比，基于活性氧生成的“化学漂白”是一种对牙齿危害较小的美白方法。光动力疗法是一种高精度的化学漂白新技术。其原理是光敏剂在分子氧存在下被光激发产生活性氧。在治疗过程中，可以精确调节光源和光敏剂的位置和时间，从而实现活性氧的“按需产生”，避免对正常组织的损伤。

原卟啉是光动力治疗中最常见的光敏剂，但其不溶于水，严重限制了其产生活性氧的能力，阻碍了其在体内的实际应用。天津大学张磊教授团队设计了一种两性离子修饰的亲水卟啉。由于两性离子基团的高亲水性，改性原卟啉的水溶性显著增强。实验结果表明，由于其合理的电子供体-受体结构和避免分子聚集，用这种亲水性光敏剂进行光动力治疗时，活性氧的产率可提高到8倍。用咖啡、茶、葡萄汁、蓝莓汁染色的牙齿均实现无损美白，牙冠上95%的变异链球菌生物膜被有效去除。

根据张磊教授的说法，“这种新的光动力牙齿治疗策略具有不破坏牙齿美白和根除生物膜的双重效果。我们希望为牙齿美白和防治由生物膜诱发的牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿、牙周炎等疾病提供一种更方便、安全、有效的方法。”