一种牙齿美白套装与牙齿美白方法技术

本发明专利技术提供一种牙齿美白套装与牙齿美白方法。牙具套装包括：包含表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，和从牙刷毛束间隙中发射可见光的牙刷。根据本发明专利技术，所述光触媒粒子可对波长在570nm以下安全范围的可见光产生光催化效应，从而在可见光照射下有效地分解牙齿表面附着的有机色素，实现牙齿漂白。

【技术实现步骤摘要】
一种牙齿美白套装与牙齿美白方法
本专利技术涉及一种对污染变色的牙齿表面进行清洁漂白的技术。
技术介绍
很多人被自身各种原因的牙齿表面变色所困扰。牙齿的变色原因可分为由药物副作用产生的内因性变色，和由日常生活中食品或嗜好物长期附着污染所产生的外因性变色。其中，药物副作用产生的牙齿变色已经被彻底研究，原因明确，预防有效，因此，这类内因性牙齿变色症状今后会急剧减少。而另一方面，外因性变色多由于日常生活中的咖啡饮料，香烟中的尼古丁等所含有机色素对牙齿柱状珐琅质间隙的逐渐渗透和沉积而形成，成因多种多样，程度参差不齐，很难实现有效预防与漂白。于是，寻找一种新的牙齿美白技术，将有机色素在牙齿珐琅质表层沉积的初期阶段便将其迅速分解，可对牙齿产生明显的保护和美白作用。目前公知牙齿漂白方法，例如，有使用30％以上浓度的过氧化氢(毒性物质)进行牙齿漂白的方法(参见专利文献1)。但是，这种使用危险毒性物质的漂白方法需要到专业齿科进行治疗，并由于毒性物质对牙齿神经产生危害，在漂白的同时使牙齿变得脆弱。市场上还不乏号称具有使牙齿变白功效的种种牙膏产品。但是，这类牙膏的基本原理不外是使用各种研磨剂，利用物理和机械摩擦效果实现其目的。显然，这种漂白手段使牙齿表面保护层变薄，强度变低，容易碎裂。专利文献1：中国专利CN101641078B[牙齿漂白材料和牙齿漂白方法](申请日：2008.02.21)。
技术实现思路
针对上述现状，本专利技术的目的在于提供一种简单可行，安全有效，可广泛用于日常生活或旅途，实现口腔疾病预防和牙齿美白的牙具套装。第一方面，本专利技术提供一种牙具套装，其包括：包含表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，和从牙刷毛束间隙中发射可见光的牙刷。根据本专利技术，所述光触媒粒子可对波长在570nm以下安全范围的可见光产生光催化效应，从而在可见光照射下有效地分解牙齿表面附着的有机色素，实现牙齿漂白。使用所述牙具套装时，在污染或变色牙齿的表面涂覆所述牙膏，用毛刷间隙可发射出可见光的牙刷与牙齿接触，并用可见光照射由牙齿、牙膏和牙刷毛梢端三者形成的结合部进行刷牙行为。在上述行为作用下，造成牙齿变色原因的牙齿表面附着的食物或嗜好品中所含有机色素通过与光触媒粒子的反复接触，通过可见光照射下光触媒粒子表面产生的大量活性氧的强烈氧化作用分解成为二氧化碳和水，从而实现牙齿表面漂白。可广泛用于日常生活或旅途，实现口腔疾病预防和牙齿美白。较佳地，所述氧化钛光触媒粒子的粒径范围是50nm～100μm。较佳地，所述磷酸钙化合物是具有化学式为Ca10(PO4,X)6(OH,X)2(X＝CO3)的正磷酸化合物，优选为羟基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2，氟化磷灰石，碳酸磷灰石，银磷灰石等磷灰石类，磷酸三钙，磷酸八钙中的至少一种。较佳地，所述铁掺杂磷酸钙化合物中铁的含量为0.1％～1％重量比。较佳地，所述光触媒粒子中铁掺杂磷酸钙化合物含量为0.1％～10％重量比。较佳地，所述水中富含氧。较佳地，所述牙刷中设置有发射可见光的LED或OLED。较佳地，所述可见光的波长范围是400～570nm。较佳地，可见光的发射通过牙刷中可供光发射的窗孔，或在牙刷柄的内部设置空洞或设置光学纤维实现。另一方面，本专利技术提供一种牙齿清洁美白方法，在污染牙齿表面涂覆包含表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，用从牙刷毛束间隙中发射可见光的牙刷与牙齿接触，用所述可见光照射牙齿、牙膏和牙刷毛梢端三者结合部并进行刷牙的行为。附图说明图1是本专利技术一实施方式的牙刷的结构示意图。附图标记：101：牙刷本体102：空腔103：贯穿孔104：透光孔105：牙刷毛(毛束)106：日光光源107：灯光光源。具体实施方式以下结合下述实施方式进一步说明本专利技术，应理解，下述实施方式仅用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。在此公开一种牙齿漂白技术，是将特殊牙膏涂敷于牙齿表面并在光照射下实施刷牙以资实现牙齿漂白的新技术。更具体而言，在此公开了一种光触媒粒子、具有该光触媒粒子的牙膏、以及具有该牙膏的牙膏牙具套装，另外，还公开一种牙齿清洁美白方法。本公开的牙膏牙具套装包括牙膏和牙刷。其中，所述牙膏具有光触媒粒子和水。所述牙刷的毛刷间隙可发射出可见光。所述光触媒粒子是含铁磷酸钙化合物表面被覆的氧化钛光触媒粒子。单纯的氧化钛粒子只对紫外光具有光催化响应，而紫外光对人体有害。而本公开中被铁掺杂磷酸钙化合物被覆后的氧化钛微粒子(或称“含铁磷酸钙化合物表面被覆的氧化钛光触媒粒子”)，由于掺杂后的铁离子可以吸收直至570nm的可见光，从而使氧化钛光触媒粒子的响应波长范围大大延长，可对波长在570nm以下安全范围的可见光产生光催化效应，从而在可见光照射下有效地分解牙齿表面附着的有机色素，实现牙齿漂白。而且其中的磷酸钙化合物还可以对色素进行吸附和剥离，进一步提升漂白效果。所述被覆可以是部分被覆，也可以是全部被覆。光触媒粒子中的氧化钛可为锐钛矿相、金红石相等。光触媒粒子中的磷酸钙化合物可以是具有化学式为Ca10(PO4,X)6(OH,X)2(X＝CO3)的正磷酸化合物，例如，羟基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2，氟化磷灰石，碳酸磷灰石，银磷灰石等磷灰石类，或磷酸三钙，磷酸八钙等。光触媒粒子的粒径范围可为50nm～100μm。粒径小于上述范围时不能很好地传递牙刷的作用力，同时难以吸附牙齿表面的吸附色素；粒径超过上述范围时，由于粒子过大则由于堆积空隙过大而无法与牙齿表面色素产生充分的接触，从而降低漂白效果。更优选地，光触媒粒子的粒径范围为50nm～5μm。铁掺杂磷酸钙化合物中，铁的掺杂量可为0.1～1％重量比。铁的掺杂量过少，则由于无法在可见光波段产生足够的吸收以增加光催化效率，而掺杂量过多，则由于铁离子本身所具有的着色作用影响牙齿美观。光触媒粒子中，铁掺杂磷酸钙化合物与氧化钛的质量比可为0.1～10％重量比，以在氧化钛粒子表面产生不同程度的被覆。如质量比过低，则不能充分覆盖氧化钛粒子表面，影响吸附效率和光催化分解效果；如质量比过高，则由于氧化钛表面大部分被覆盖后减少了与有机物的接触面积，从而降低光催化效率。该光触媒粒子可以是将商用的表面被磷酸钙化合物被覆的氧化钛微粒子掺铁而得。作为掺铁方法，可以是采用将水溶性铁盐(如硝酸铁)溶解在水溶液中并加入表面被磷酸钙化合物被覆的氧化钛微粒子并充分搅拌，使铁离子被磷酸钙化合物所均匀吸附形成表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子。本公开的牙膏中所使用的水优选纯水。显然，如水中混有有机污染物或呈色，则可能对光源产生选择性的吸收从而降低光照强度，影响催化效果；或可能因为部分光触媒被用于分解水溶液中的有机色素而降低整体空气净化效果。另外，本公开的牙膏中所使用的水中优选含有充分的氧，例如含饱和氧。在含氧充分的水中，光触媒粒子能在光的照射下高效率地产生活性氧，将引起牙齿表面变色的食物及嗜好品中所含色素等有机成分迅速氧化，最终分解为二氧化碳和水除去。本公开的牙膏中，光触媒粒子的质量百分含量可为0.1～10％重量比。如果光触媒粒子含量过低，则牙膏过于稀薄使用不便，也很难对牙齿表面形成足够的涂覆；反之，如果光触媒粒子含量过高，则不易在水中形成良好的分散，并容易增加成本。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种牙具套装，其特征在于，包括：包含表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，和从牙刷毛束间隙中发射可见光的牙刷。

【技术特征摘要】
1.一种牙具套装，其特征在于，包括：包含表面被铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，和从牙刷毛束间隙中发射可见光的牙刷。2.根据权利要求1所述的牙具套装，其特征在于，所述氧化钛光触媒粒子的粒径范围是50nm～100μm。3.根据权利要求1或2所述的牙具套装，其特征在于，所述磷酸钙化合物是具有化学式为Ca10(PO4,X)6(OH,X)2(X=CO3)的正磷酸化合物，优选为羟基磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2，氟化磷灰石，碳酸磷灰石，银磷灰石等磷灰石类，磷酸三钙，磷酸八钙中的至少一种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的牙具套装，其特征在于，所述铁掺杂磷酸钙化合物中铁的含量为0.1%～1%重量比。5.根据权利要求1至4中任一项所述的牙具套装，其特征在于，所述光触媒粒子中铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：垰田博史，
申请(专利权)人：张家港环纳环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32