摘要：牙齒健康“無咬不利”的人，一般被形容為“鐵齒銅牙”。北京大學藥學院和中國科學院力學所有關研究人員通過研究健康牙齒的力學指標發(fā)現(xiàn)，這一判斷即使對一般人來說也幾乎和事實不謀而合。他們在4月出版的《科學通報》第八期上發(fā)表的論文中指出：從力學性質上看，牙齒更類似金屬，而不像人們之前通常認為的接近陶瓷。陶瓷……

　　臨床快報藥市動態(tài)違法廣告醫(yī)保動態(tài)藥品價格流感疫情保健常識婦科課堂醫(yī)改動態(tài)牙齒健康“無咬不利”的人，一般被形容為“鐵齒銅牙”。北京大學藥學院和中國科學院力學所有關研究人員通過研究健康牙齒的力學指標發(fā)現(xiàn)，一判斷即使對一般人來說也幾乎和事實不謀而合。他們在4月出版的《科學通報》第八期上發(fā)表的論文中指出：從力學性質上看，牙齒類似金屬，而不像人們之前通常認為的接近陶瓷。

　　陶瓷是很好的無機材料。

　　由于牙齒的化學成分羥基磷灰石是無機化合物，因此過去人們通常認為牙釉質的力學性質接近陶瓷。然而，新的研究通過對牙齒三維力學結構解析發(fā)現(xiàn)，牙齒的總體性質卻是類似金屬。該論文第一作者、北京大學藥學院博士生白柯介紹，單純比硬度或者模量等力學參數(shù)，牙齒和金屬差得很遠，但是從咀嚼這功能上出發(fā)，把硬度、模量、彈性功和總功這4個力學指標結合在一起，牙齒的性質正好落在金屬的范圍里?！叭说难例X最重要的功能是持久咀嚼，即能承受幾十年的反復咀嚼，而牙齒的類金屬力學性能對持久咀嚼功能可能起著關鍵性作用?！?/P>

　　在電視節(jié)目中，有人可以用牙齒拖起一輛汽車。作者之一、白柯的博士生導師楊曉達教授解釋，一些分析表明這些人牙齒的咬合力已經超出了根據(jù)普通非金屬材料所計算出來的強度，一般的“陶瓷”牙不可能咬起這么大的力量。這也提示了牙齒的性質遠比人們以前想象得要好。

　　既然牙齒具有如此卓越的性質，那么如何模仿其性質制作替代材料也成了研究人員下一步的工作。楊曉達表示，證實牙齒的類金屬性質只是初步工作，最終的目的是想解析人體骨骼的結構原理，從而做出可以替代骨骼和牙齒的新型仿生材料。

　　事實上，現(xiàn)在很多功能陶瓷的某些性質比金屬還好，只是沒有解決生物相容性的問題，一旦植入人體都會受到排斥。大家所熟悉的牙冠是植入人體的牙根，并不同人體直接接觸。楊曉達說：“與骨骼比起來，牙齒畢竟在外面。如果骨頭壞死的話，要求替代材料必須具備骨頭的力學性質、承受人體重量，同時具有生物相容性。我們的目標就是希望能夠找到像骨骼這么堅固，而生物相容性又好的材料?！?/P>

　　“另一方面，在仿生材料的研究過程中，希望能夠發(fā)現(xiàn)骨骼的一些自然機制?！睏顣赃_說，“骨頭的某些性質可能和其受力狀態(tài)密切相關。航天員在太空中特別容易骨質疏松，但人們到現(xiàn)在還不完全明白為什么會發(fā)生。人類要真正走入太空，必須解決這個問題。通過材料的仿生模擬研究有可能探索為什么在失重條件下容易發(fā)生骨質疏松的機理，最終找出抑制骨質疏松的藥物?！?/P>

　　因為材料的評價實驗較貴，研究者一般是側重材料某一些方面的性質，合成出材料之后再實驗它的性質。而本次研究則不同，楊曉達說：“這次我們想反過來，先了解其性質，作一個合理的設計，最后再做材料。因此要先了解骨頭的特殊性質，和其他材料的區(qū)別。為什么無機材料通過牙齒這種結構組合起來之后具有金屬的耐磨性？什么樣的結構方式能產生這種效果？知道了這些就可以進行更好的仿生?！睋?jù)悉，這項研究采用了硬度、模量、彈性功和總功這4項力學指標的綜合參數(shù)進行定量研究，實驗數(shù)據(jù)為未來制作仿生材料奠定了基礎。