【台南訊】保固牙齒，牙齒塗氟是預防蛀牙的主要方法之一，然而沉積在牙齒表面的氟化物容易因刷牙與咀嚼後而磨損。成功大學與中正大學研究團隊多年來鑽研生醫材料及牙醫臨床領域，近期的研究不僅對強化牙齒氟吸收的方法及硬組織再礦物化藥劑的發展有重大影響，更榮獲刊登為牙醫領域頂級期刊JDR (Journal of Dental Research)的封面故事！

牙齒是哺乳類動物身上最堅硬的組織，亦是生物硬組織中，礦物化最高且階級性結構最佳的材料。由於牙齒具有許多超越工程材料的優異力學性質，牙齒礦物化組織的超微結構的瞭解及其力學性能的分析，更成為近年來生醫材料的熱門研究課題，並提供了前瞻材料發展的極佳指標。成功大學謝達斌醫師與中正大學機械系鄭友仁教授等人所組成的古生物與現代牙齒特性研究團隊，除了藉由高礦物化、高度階級性結構之牙齒材料性質的啟發，建立開創性的工程材料機理，近年來也在牙釉層的漸近（gradient）機械性質和磨潤性能的探討，及琺瑯晶柱在牙釉層正交異向性複合材料的精巧排列上有突破性的成果。

預防蛀牙的主要方法之一是牙齒塗氟，根據相關研究的結果顯示，塗氟化物的硬質與牙釉層相近，但氟化物易磨耗的原因卻一直是牙醫界難解的習題。研究團隊於2008年透過準確的探針定位、探針深度調控能力及追尋壓痕負載和探針深度對應關係的方法，首次偵測出奈米等級的氟化物機械性質與磨耗性能，並同時運用表面分析技術發現部分氟化物透到牙釉層時亦展現防止蛀牙的效果。而相關研究成果不僅是團隊成員中正大學學生林聰廷的博士論文重要內容，更於同年發表在牙醫領域頂級期刊JDR(Journal of Dental Research)中。

此外，該研究團隊亦依據其研究基礎，近一步尋求硬化氟化物的方法，找出人體可接受又可增加氟化物吸收量的CO2雷射能量值，更突破以往雷射在強化齒質的方面，常因雷射強度過弱導致效果不彰，或強度過強造成牙髓的傷害。研究團隊表示，應用CO2近紅外光雷射可被大部分的琺瑯質吸收，及脈衝式的設計可降低因熱能累積所引起破壞牙髓腔的風險。

該研究首次利用雷射強化牙齒氟化程度，及結合一系列奈米機械性質分析，建立了牙釉層氟化物塗層的化學成份、機械性質與磨耗性能的關係，進而得到最適合的雷射操作條件。該研究亦發現牙齒經由雷射照射後，在短短5秒內即可大幅強化其機械性質、增加類氟化鈣沉積的結構強度，不僅達到最加的護牙效果，更是生醫材料及牙醫臨床領域的一項重大突破！