¿Cómo funcionaría un retenedor amorfo parecido a un chicle?

Lo que está buscando es un proceso ortopédico que pueda polimerizar una estructura de acuerdo con las propiedades del esmalte dental sin reaccionar a las propiedades de la encía u otros tejidos blandos cercanos al diente. El resultado final pretende ser una cubierta protectora dúctil sobre los dientes. Esto debe hacerse en no menos de dos pasos.

Diferenciar entre el esmalte dental y otras partes de la boca.

El retenedor primero debe encontrar alguna forma de "saber" qué es parte del diente y qué no. Los retenedores típicos de hoy en día confían en que el ortopedista mire visualmente dónde está aplicando el compuesto. Pueden ver los dientes y usar los dedos. Ese es un aparato muy complejo, sin duda, y cuesta bastante alquilarlo. Entonces, ¿cómo puede un compuesto amorfo "ver" lo que es un diente y lo que no lo es, para ahorrarnos el gasto del cirujano ortopédico? En general, hay dos opciones disponibles cuando no puede usar los ojos para esta distinción: química y propiedades mecánicas.

1. Química: el esmalte dental es la única parte de la boca que se compone de fosfato de calcio, Ca$_3$(CORREOS$_4$)$_2$. Lo primero que tendría que hacer su gota es identificar cuándo está tocando este esmalte, mediante una reacción química. Pero desea poder quitar el retenedor, para que no pueda formar una unión con el esmalte. La única forma de hacerlo químicamente es con un epoxi de dos partes: la capa de resina identifica el esmalte dental y la capa de endurecedor forma el retenedor. Para la resina, esto significa que desea un agente químico que sea catalizado por el fosfato de calcio. Esencialmente, lo que el atleta estaría haciendo aquí es comenzar con algún tipo de pintura química que se enjuaga en la boca, y esta pintura polimeriza cuando entra en contacto con Ca$_3$(CORREOS$_4$)$_2$.

De acuerdo, no pretendo ser un laboratorio de investigación de salud oral, por lo que esto no resolverá su problema en el mundo real con ninguna química específica. Dejemos que su inventor haya descubierto una pintura de catálisis de fosfina nucleófila que se polimeriza cuando entra en contacto con el fosfato en el esmalte dental. Eso es lo que significan esas palabras. Nucleofílico significa "ama el núcleo de...", "fosfina" y "cataliza". ¿Esto sabrá bien? Creo que no, no. Marca de verificación para repugnante. ¿Será seguro? Imagina que tu inventor se dio cuenta de eso, porque tiene el laboratorio de investigación. Parece que Stack Exchange no ha podido dotar de personal completo a su laboratorio de investigación. Tras la aplicación de esta resina epoxi, y después de que se haya polimerizado en una vaina alrededor de su fosfato de calcio, continúe con el paso dos.

La segunda fase de la solución química sería la "goma de mascar" real que se convertirá en el retenedor. Esta goma es un material diferente de la pintura, pero la pintura la activa de la misma manera que la resina activa un endurecedor epoxi. En esta etapa, su inventor es realmente un genio. Cuando la resina y el endurecedor reaccionan, se formarán enlaces moleculares que liberarán energía. Al igual que el cemento y el epoxi doméstico, hacer enlaces moleculares requiere agregar o liberar calor. Por lo tanto, podría tener retenedores que congelan dolorosamente sus dientes mientras se endurecen, o se calientan incómodamente cuando se endurecen. En la vida real esto también sucede, que es la razón principal por la que toman un molde y hacen el retenedor afuera.de tu boca delicada. Sin embargo, este inventor ha reducido el problema a una mera incomodidad. OK, todavía estamos en la categoría repugnante. Controlar.

La tercera parte de la solución de retenedor químico es quitar el retenedor cuando haya terminado. Obviamente, nuestros atletas necesitarán estimular sus papilas gustativas una vez más con algo de un vaso de precipitados de laboratorio. Este cóctel químico convierte la resina catalizada en un nuevo compuesto que no se une al fosfato de calcio, con su propio sabor nuevo y extraordinario. Pero una vez más, este inventor ha resuelto los problemas de seguridad, por lo que, si bien es posible que no gane premios en el concurso de delicias caseras de la feria del condado, solo causará un calor o frío químico incómodo y le otorgará muchos créditos de helado para enjuagar. tu boca.

Después de una cantidad de tiempo que usted decida, el atleta puede sacarse el aparato de la boca y probar su resistencia contra una pesa rusa de hierro fundido.

2. Polimerización mecánica: el esmalte dental es más que un simple fosfato de calcio, en realidad. Obtiene su famosa dureza y durabilidad de la estructura cristalina en la que las células óseas organizan las moléculas. La estructura del esmalte es una hidroxiapatita descalcificada, escrita como Ca$_{10}$(CORREOS$_4$)$_6$(OH)$_2$. Las células lo depositan en capas mecánicamente de una manera similar a la forma en que los caracoles y otros moluscos hacen crecer sus caparazones. La solución de la que hablaremos aquí es, de hecho, una paradoja de la química moderna, porque en la química de polímeros, la energía mecánica degrada las cadenas poliméricas. Sin embargo, en la naturaleza, la energía mecánica se usa a menudo para crear nuevos polímeros. Entonces, ¿por qué desafiar al sistema? Si queremos formar polímeros con energía mecánica, necesitamos algo que esté vivo en tu boca. ¿Qué tal una agradable y cálida taza de bacterias?

Su inventor ha desarrollado un insecto (yo llamo bicho a cualquier ser vivo pequeño, enfréntenlo), que felizmente ensambla una masa de polímero cuando es estimulado por vibraciones a una cierta frecuencia y amplitud. Básicamente, cuando estos bichos nadan en su jugo feliz y los agitas a la velocidad adecuada, forman una masa plástica. Aquí, aprovechará la dureza del diente para reflejar la energía acústica, y los insectos harán su construcción de polímero. La forma en que el atleta hace esto es poniendo la masa blanda en su boca y dándole forma alrededor de los dientes con la lengua y los dedos. No es necesario que sean exactos, pero trate de obtener una cobertura completa. Una vez que esto está encendido, necesitan chupar los insectos en la boca con una pajilla (no podrá separar los dientes en este punto, la encía tiene una forma agradable alrededor de ellos). Trate de agitar los insectos alrededor de la masa, para que pueda filtrarse entre el diente y la masa. ¿Ya estamos cómodos? ¿No? Bien.

Ahora viene la energía mecánica. Esto se aplica con un transductor ultrasónico. Simplemente hace una vibración muy rápida en un disco de acero inoxidable. El aparato podría describirse aproximadamente como un cepillo de dientes eléctrico con un pequeño espejo dental en lugar del cepillo. Así es como se vería esencialmente. Su atleta necesita frotar este disco sobre la masa, como si estuviera esparciendo glaseado de pastel sobre sus dientes. Esto envía vibraciones a través de la masa, pero cuando las vibraciones golpean tu diente duro, hace eco y rebota. Esto les hace cosquillas a los insectos cerca de su diente y los hace comenzar a construir su polímero a partir de la masa. Los insectos en la masa cerca del disco de acero también formarán material de retención, por lo que deberá limpiar el disco de vez en cuando. Cada 20 segundos más o menos, debe verificar si su retenedor está lo suficientemente desarrollado. Pinchar la masa con un palillo y ver qué tan profundo va. No deberías poder tocarte los dientes. Siga haciendo esto hasta que los dientes tengan una capa de polímero similar al plástico que sea lo suficientemente gruesa para su evento.

Debería haber partes de la mancha amorfa que los insectos no endurecieron, y su atleta necesita rasparlas. Ahora pueden quitar la gota de retención, afortunadamente, y comenzar a cepillar las partes blandas.

Ahora aconsejas a tus atletas que no se traguen los bichos y les ofreces una taza para escupir. Lava todo con alcohol, especialmente la lengua, para matar lo que quede.

En teoría, este proceso aditivo formará un retenedor que se puede quitar y reutilizar, ya que no se une a los dientes como el proceso químico.

No creo que su inventor disfrute de la gran vida con ninguna de estas patentes, pero sus atletas sufrirán de la manera que pretende su historia.