Téma

17. března 2022

Úsměv, prosím! Studentka FSI zkoumá vliv abrazivních zubních past na plomby

Pavla Formánková zkoumá vliv abrazivních zubních past | Autor: Jan Prokopius
Když se Pavla Formánková usměje, je to úsměv jak z reklamy. Určitě byste do ní neřekli, kolik si se svými zuby vytrpěla. Byla to mimo jiné její zkušenost pacientky, která ji nasměrovala k tématu bakalářské práce, v níž zkoumá vliv abrazivních zubních past na materiál zubní výplně. Jinými slovy jak moc souvisí vaše touha po bělostném úsměvu s tím, jak rychle vám v ústech ubývá zubní plomba.

„Tento malý čtvereček je vzorek kompozitního materiálu, ze kterého se v dnešní době dělají bílé zubní plomby. V laboratoři měřím, jak moc abrazivní částice v zubní pastě ovlivňují, kolik materiálu ze vzorku ubude. Měření má tři fáze: nejdřív profilometrem naskenuji povrch vzorku a tak získám vstupní snímek, pak vzorek projde čištěním v ultrazvukové čističce a následuje měření na tribometru,“ popisuje Pavla Formánková a ukazuje, jak do přístroje upíná na jednu stranu kazetu s malým vzorkem zubní výplně a nad ni držák s hlavičkou zubního kartáčku.

Dalších 260 minut za Pavlu pracuje tribometr, v němž se kartáček s vybranou pastou s pravidelnou frekvencí a silou otírá o vzorek a simuluje tak čištění zubů. A taky provádí malé kouzlo s časem. „Těch 260 minut odpovídá čištění jedné zubní plošky po dobu 8,5 roku, pokud si čistíme zuby dvakrát denně,“ upřesňuje Pavla. Po více než čtyřech hodinách putuje vzorek znovu na očištění a snímání profilometrem. A nakonec studentka porovná snímky před a po a změří, kolik materiálu ze vzorku ubylo.

Tribometr simuluje čištění zubu po dobu 8,5 roku | Autor: Jan Prokopius
Výsledky jejích měření využívá pro svůj další výzkum lékař Petr Šikula ze Stomatologické kliniky Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně. Na téma využití tribologických metod ve stomatologii byl vydán také společný vědecký článek v časopise Czech Dental Journal. O využití podobných experimentů při vývoji nových materiálů pro zubní náhrady, nebo při vývoji zubních past, tak nejspíš ještě uslyšíme. Biotribologové z FSI například nedávno získali výzkumný projekt na vývoj dentálního laku, který se nanáší po dentální hygieně, pracovat na něm budou s kosmetickou firmou SynCare Plus, s.r.o.

Jednou nohou v medicíně

Experimenty, které v laboratořích Ústavu konstruování Pavla Formánková provádí, patří do oboru biotribologie. Staví na využití poznatků o tření a opotřebení, ovšem v živých organismech. Pavle toto spojení vyhovuje. Lákalo ji studium medicíny, ale víc ji bavily matematika a fyzika. Teď studuje Základy strojního inženýrství a rozhoduje se, jestli bude v magisterském studiu pokračovat směrem k biotribologii, nebo se zaměří na biomechaniku. Spojení strojařiny a živého světa ji nadchlo.

Pavlu k výzkumu ovšem přitáhl i jiný důvod. Sama si totiž jako pacientka se zuby hodně vytrpěla. „Jako dítě jsem měla špatně postavenou čelist, takže jsem nezkousla všechny zuby k sobě. Vyřešila to až operace čelistí, ale do té doby se mi zuby velmi opotřebovávaly, až na úroveň dentinu a nervových zakončení. Bylo to velmi bolestivé,“ vzpomíná. Protože je sama nositelkou celé řady zubních výplní, nabízené téma bakalářské práce ji zajímá i čistě prakticky.

Abrazivitu zubní pasty určuje hodnota RDA (angl. Relative Dentin Abrasion), čím vyšší je na stupnici od 0 do 250, tím vyšší je schopnost pasty odstraňovat zubní plak a pigmentace usazené na povrchu zubů. Jak ale Pavla Formánková zjistila, a shoduje se v tom se zahraniční literaturou, odpověď není tak jednoduchá. „Z měření vyplývá, že abrazivita nezávisí pouze na hodnotě RDA, ale taky na tvaru abrazivních částic, jejich uspořádání, zda se spolu shlukují a vliv má i hustota a tvrdost štětin zubního kartáčku,“ vysvětluje studentka. „Pravda je, že o tom teď víc přemýšlím, když si kupuji novou pastu,“ dodává se smíchem.

Kvůli náročné bakalářce, která mimo jiné zahrnovala pětadvacet osmi- až devítihodinových experimentů, musela Pavla omezit sport. Zatím toho prý nelituje. „Sportem se asi živit nebudu,“ říká s nadhledem a dodává, že díky pohybu, mezi který patří i reprezentace VUT v plavání, si čistí hlavu od výzkumu čištění zubů.

(ivu)

Témata

Související články:
Nabídku stáže v CERNu jsem nejprve odmítl, říká Pavel Hilšer
Vědci z VUT významně pomohli s výrobou ochranných pomůcek a nyní pracují na nových projektech
Houstone, máme projekt! Doktorandi chystají první vývoj CubeSatu na VUT
Doktorandi z techniky zkoumají chování oběhové soustavy. Pomáhají jim i neuronové sítě
Na leteckém ústavu vyvíjejí vypínač do vesmíru. Prostor dostali i studenti