Calciumfosfaatgel voor biomimetisch herstel van glazuur

Aangedaan glazuur kan in zijn originele verschijningsvorm hersteld worden door de aangroei van de nog overgebleven glazuurkristallen te stimuleren met een speciaal ontwikkelde gel.

Chinese onderzoekers van de universiteiten van Hangzhou en Xiamen ontwikkelden een gel met daarin calciumfosfaat (calciumionen en fosfaationen) gestabiliseerd met tri-thylamine. Calciumfosfaationen zijn de bouwstenen van hydroxyapatiet en amorf calciumfosfaat. Bijzonder aan de gel is dat deze leidt tot vorming en aangroei van glazuur met de kenmerkende geschubde of gelaagde structuur. Dit impliceert dat zowel de glazuurprismata als de tussenliggende hydroxyapatietkristallen in hun originele oriëntatie verlengd worden en zo de structurele eigenschappen van glazuur herstellen. Applicatie van de gel op geëtst glazuur (fosforzuur 37% gedurende 30 seconden) leidde tot herstel van de mechanische glazuureigenschappen zoals hardheid, elasticiteit en de wrijvingscoëfficiënt. Zelfs tot iets hogere waarden dan natuurlijk glazuur. Na 48 uur bleek er een nieuw laagje glazuur gevormd te zijn van 2,8 micrometer dik. Dit glazuur was morfologisch, met scanningelektronenmicroscopie, niet te onderscheiden van natuurlijk glazuur.

De onderzoekers zeggen hiermee mogelijk de weg geopend te hebben voor het laten aangroeien en herstellen van glazuur, zoals bij erosie. Momenteel zijn de onderzoekers de gel aan het testen in een muismodel en richten zij zich op het verkrijgen van een dikkere glazuurlaag en het aantonen van een veilig gebruik in de mond van de gebruikte chemicaliën.

 (Bron: Sci Adv, 30 augustus 2019)