Химический анализ зубной пасты реферат

Обновлено: 04.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Реферат Зубные пасты с точки зрения химии

Бондарь Екатерина Анатольевна г. Заречный, 2017 год

1. Обзор информационных источников

1.1. Основные компоненты зубных паст.

2. Практическая часть.

2.1. Исследование потребительских предпочтений и оснований выбора зубных паст.

2.2. Анализ качественного состава зубных паст (по данным производителя).

2.2.1. Сравнительный анализ частоты использования компонентов зубных паст.

2.2.2. Сравнительный анализ содержания ионов фтора в зубных пастах.

2.2.3. Сравнительный анализ состава паст в зависимости от их функционального назначения.

2.2.4. Сравнительный анализ состава отбеливающих паст.

2.3. Разработка рекомендаций по выбору и применению стиральных порошков в соответствии с техникой безопасности.

Список использованных источников и литературы.

Красивые и здоровые зубы хотят иметь все. Естественно, средства по уходу за полостью рта всегда востребованы. Самым популярным из таких средств остаются, конечно же, зубные пасты. Чистка зубов – это один из самых простых и в то же время самых действенных способов ухода за полостью рта. Это отличная профилактика различных заболеваний зубов и десен, которая полностью лежит на наших плечах.

Ассортимент зубных паст очень широк, и постоянно обновляется. Чаще всего мы покупаем зубные пасты, ориентируясь на рекламу, аромат и вкус, внешний вид упаковки, и крайне редко обращаем внимание на химический состав.

В средствах массовой информации, материалах сети Интернет и исследовательских работах школьников (в рамках различных научно-практических конференций) большое внимание уделено свойствам зубных паст и влиянию отдельных компонентов на состояние эмали, но при этом не анализируется полный состав зубных паст. Поэтому в нашей работе мы рассматриваем вопросы, связанные с анализом химического состава и разработке рекомендаций по выбору зубных паст.

Цель работы: разработка рекомендаций по выбору зубных паст на основании информации об основных компонентах и анализе состава по данным производителя.

рассмотреть химический состав компонентов зубных паст и их назначение (на основании анализа материала информационных источников); проанализировать качественный состав зубных паст и выявить наиболее используемые компоненты (на основе данных производителей); выявить типичные компоненты зубных паст специального назначения; определить различия в качественном составе зубных паст разных торговых

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ЗУБНЫХ ПАСТ

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Содержание

1. Теоретическая часть

История создания зубной пасты…….………………………………..5-6

Классификация зубных паст………………………………………. 8

Результаты социологического опроса…………………………………9

2. Экспериментальная часть

2.1. Характеристика объекта исследования……………………………. 10

2.2. Методика исследования…………………………. 10

2.3.Результаты эксперимента……………………………………………. 11

Введение

Все большее количество людей понимают, что красивые белые зубы – это элемент современной культуры, символ здоровья и преуспевания. Хорошо известен тот факт, что приятное впечатление от улыбки создается в первую очередь за счет цвета зубов. Неопрятность зубов отталкивает и не позволяет добиться желаемого.

Наиболее распространенным средством гигиены полости рта является зубная паста. Сегодня потребителю предлагается достаточный ассортимент зубных паст, и выбрать для себя наиболее подходящую бывает иногда сложно, тем более что все компании-производители преподносят свою продукцию, как самую лучшую! Сегодня отношение к рекламе стало более осторожным и многие задумываются: соответствует ли сказанное действительности? И что рекомендуют стоматологи?

Актуальность темы заключается в том, что здоровье зубов – важнейший фактор здорового и полноценного образа жизни. Основными средствами по уходу за зубами являются зубная щетка и паста. Правильный выбор зубной пасты во многом определяет здоровье зубов.

Цель работы: Исследовать состав и свойства зубных паст, провести их сравнительный анализ.

Задачи проекта:

Определить состав зубных паст.

Выяснить роль компонентов зубной пасты на состояние зубов.

Смоделировать влияние пищевых продуктов на эмаль зуба на примере скорлупы куриного яйца.

Доказать наличие ионов фтора, фосфат ионов, карбоната кальция в зубных пастах.

Объект исследования: зубные пасты разных марок.

Предмет исследования: состав, очищающие и защитные свойства зубных паст.

Выдвинем гипотезу: не стоит тратить больше денег на дорогую зубную пасту, которая защищает и очищает зубы также как и дешёвая.

Теоретическая часть.

1.1. Строение зуба

Эмаль (enamelum) - это ткань, покрывающая коронку зуба, самая твердая ткань организма. На жевательной поверхности ее толщина 1,5 - 1,7 мм. На боковых поверхностях эмаль значительно тоньше и сходит на нет к шейке, к месту соединения с цементом корня. Она на 98% состоит из неорганических веществ. Основными компонентами кристаллов эмали являются кальций и фосфор.

Дентин (dentinum) - составляет основную массу зуба, менее обызвествлен, чем эмаль. В нем содержится 70% неорганических веществ и 30% органических веществ и воды. Основу неорганического вещества составляют фосфат кальция (гидроксиапатит), карбонат кальция и фторид кальция. В дентине имеются канальцы, содержащие окончания чувствительных волокон.Цемент (cementum) - это прослойка ткани, покрывающая корень зуба и состоящая из 68% неорганических и 32% органических веществ. По химическому составу цемент напоминает костную ткань. В отличие от кости цемент не имеет кровеносных сосудов.

Пульпа (pulpa) является самой чувствительной тканью зуба, состоящей из сплетения нервных волокон и кровеносных сосудов. Они проникают в зуб через отверстие, которое имеется на верхушке каждого корня. Воспаление пульпы носит название пульпит.

Между корнем зуба и стенкой лунки имеется щель, в которой располагаются связки, обеспечивающие фиксацию корня и распределяющие жевательное давление, а также большое количество сосудов и нервов. Это щелевидное пространство носит название периодонта. Воспаление периодонта - периодонтит.

Весь комплекс тканей, удерживающих зуб – корень, лунка, периодонт, десна - носит название пародонта. Воспаление пародонта - пародонтит. (Не путать с периодонтитом и пародонтозом. ).

С химической точки зрения, эмаль зрелого зуба состоит из неорганического (около 95% по весу), органического (1-1,5%) компонента и воды (4%). Органический компонент представлен преимущественно коллагеновыми белками, которые (вместе с другими органическими компонентами – углеводами) образуют органическую матрицу – коллагеновые волокна. Эти и другие белки, кроме каркасной, выполняют защитную и регуляторную функцию в процессе реминерализации. Неорганическим компонентом является фосфат кальция в виде апатита, фтор, хлор.

Развитию кариеса в значительной степени способствует избыточное потребление продуктов, содержащих большое количество углеводов. Речь идет не только о сахаре и конфетах, но и о хлебе, печенье и т.п.

Данный факт можно объяснить тем, что глюкоза C₆H₁₂O₆, содержащаяся во всех сладостях или образующаяся при гидролизе сахарозы C₁₂H₂₂O₁₁ или крахмала (C₆H₁₀O₅)n, легко подвергается процессу молочнокислого брожения:

Сахароза Глюкоза Фруктоза

Глюкоза Молочная кислота

Таким образом, остатки сладкой пищи в полости рта превращаются в молочную кислоту, которая растворяет зубную эмаль.

Еще одним фактором, способствующим разрушению эмали, является воздействие непосредственно кислот, содержащихся в ягодах и фруктах. Об этом свидетельствует ощущение оскомины после их употребления, что приводит к повышению чувствительности зубов к горячей и холодной пище. Сильный урон эмали способны нанести фруктовый чай, соки, бальзамический уксус, напитки типа кока-колы и фрукты, в которых много кислот.

1.2. История создания зубной пасты

1.3. Состав зубных паст

Основные компоненты зубных паст:

Детергенты (ПАВ), раньше использовали мыло, сейчас лаурилсульфат натрия, лаурилсаркозинат натрия, от этого компонента зависит пенистость зубной пасты и поверхность соприкасающихся веществ.

Разбавители (глицерин, полиэтиленгликоль) - эластичность, вязкость.

Связующие вещества (гидроколлоиды, альгинат натрия, крахмал, густые соки, декстран, пектин и т.п.).

Различные добавки (БАВ, экстракты растений, соли, отдушки и т.п.).

Итак, несколько слов об основных компонентах, широко используемых в производстве современных паст:

Синтетический гидроксиапатит.

Он обладает высокой биосовместимостью, лишен иммуногенной и аллергической активности.

Гидроксиапатиты стимулируют рост костной ткани (остеогенез), обеспечивают микрообработку ионами кальция и фосфора костной и зубной тканей, "замуровывая" микротрещины в них. Понижая чувствительность зубов, защищая поверхностные участки эмали, он еще и обладает противовоспалительными свойствами, адсорбируя микробные тельца и препятствуя развитию гнойно-воспалительных процессов.

Триклозан.

Главные причины успешного применения:

Высокая эффективность, даже в очень низких концентрациях.

Немедленный и длительный эффект в борьбе со всеми видами бактерий.

Безопасность для человека и окружающей среды.

Крайне низкая аллергичность, нетоксичность.

Действует на антибиотико-резистентные бактерии.

Способствует предотвращению пародонтитов, гингивитов, препятствует возникновению воспалительных процессов слизистой оболочки полости рта.

Снижает образование зубного налета и зубного камня.

Карбамид.

Оказывает нейтрализующее действие на кислоту, главным образом на молочную, вырабатываемую бактериями зубного налета путем ферментации углеводов, содержащихся в пищевых продуктах и напитках.

Бактериями вырабатываются, хотя и в гораздо меньшей степени, и другие кислоты, такие как уксусная, пропионовая и масляная. Выработка кислот приводит к снижению показателя рН зубного налета. Процесс деминерализации зубной эмали начинается при снижении рН меньше 5,5. Чем длительнее период такой деминерализации, тем выше опасность возникновения кариеса. Может пройти 40 минут, прежде чем критический уровень рН 5,5 восстановится вновь, и процесс реминерализации.

Проникая в зубной налет, карбамид расщепляется бактериями с использованием фермента уреазы на СО₂ и NH₃. Поскольку NH₃ имеет щелочную реакцию, он сразу же нейтрализует кислоту.

Абразив.

В 20-х годах нашего столетия начинаются поиски замены мелу как зубному абразиву (до сих пор в некоторых пастах в качестве абразива используется мел с пониженным содержанием окислов Al, Fe и микроэлементами, но с повышенной стирающей способностью). Поиски эти привели к использованию диоксида кремния, хорошо совместимого с соединениями фтора и другими активными компонентами, обладающего контролируемой абразивностью, позволяющей создавать пасты с широким диапазоном заданных свойств. И, наконец, оптимальный показатель рН=7.

Абразивность диоксида кремния может варьировать в десятки и сотни раз, поэтому диоксид кремния может входить в состав любой зубной пасты.

Другой, казалось бы, неактивный компонент — пенообразователь. Раньше считалось, что для обеспечения качественной очистки зубная паста должна сильно пениться. Пенящиеся вещества способствуют лучшему растворению и вымыванию зубного налета и пищевых остатков (ведь есть разница, как мыть руки, с мылом или без?). Но кроме грязи могут вымываться и полезные добавки самой зубной пасты (эфирные масла, экстракты растений). Кроме того, обильная пена приводит к пересушиванию и как следствие к шелушению, покраснению слизистой оболочки

1.4. Классификация зубных паст (С.Б. Улитовский c 1999)

1.5. Результаты социологического опроса

1. Наибольшее число опрошенных пользуются зубными пастами марок:

Лесной бальзам (5%).

2. Какой процент опрошенных знает, как правльно нужно чистиь зубы:

3. Что привлекает покупателей при выборе зубной пасты:

Экспериментальная часть

Было изучено влияние агрессивных сред на разрушение яичной скорлупы, а также защитных свойств наиболее популярных зубных паст.

Поводом для проведения эксперимента послужила серия рекламных роликов, указывающих на идентичный состав яичной скорлупы и зубной эмали, а также их схожие химические свойства.

Характеристика объектов исследования.

2.2. Исследование состава зубных паст

Состав зубных паст исследовали путем изучения информации, указанной на упаковках ЗП и определения с помощью качественных реакций наличие ионов Ca 2+ , PO₄ 3- , F - .

А) Внимательно изучили состав ЗП по надписям на упаковке. Сравнительный анализ представлен в таблице 1(Приложение1)

Б) Для качественных реакций 3 см зубной пасты растворили в 50 мл воды; отмеряли способность к пенообразованию; фильтровали, засекая время фильтрации; в фильтрате определяли наличие ионов Ca 2+ , PO₄ 3- , F - .

2.3 Исследование защитного действия зубных паст

Моделировали влияние кофе и кислотной среды на защищённую и незащищённую яичную скорлупу.

А) Покрыли 4 яйца образцами зубных паст + одно контрольное яйцо (необработанное), через 15 минут смыли пасту. Прилили 1%-ный раствор лимонной кислоты и оставили на сутки.

Б) ) Покрыли 4 яйца образцами зубных паст + одно контрольное яйцо(необработанное), через 15 минут смыли пасту. Прилили раствор кофе и оставили на 20 минут.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЗУБНЫХ ПАСТ РАЗЛИЧНЫХ ТОРГОВЫХ МАРОК

Работа ученицы 9 В класса

Табуновой Дарьи Алексеевны

Руководитель проекта:

Фёдорова Алла Михайловна,

учитель химии

В наш стремительный век мы все куда-то спешим: кто на работу, кто в школу, кто-то в детский сад. Порой мы не задумываемся, какие последствия ожидают наши зубы после использования тех или иных зубных паст. Для выявления актуальности проблемы в первую очередь я решила провести опрос среди школьников. В ходе данного исследования, из бесед со сверстниками, было выяснено, что многие из них не задумываются о выборе ухода за полостью рта.

Большинство людей выбирают зубную пасту по внешнему виду упаковки, цене и рекламе. Чтобы привлечь покупателей рекламодатели не всегда говорят правду, а значит добиться истины я смогу, только проведя небольшое исследование.

Каждый из нас хоть раз в жизни, но лечил зубы от кариеса, и это в лучшем случае, ведь многие люди боятся стоматологов. Исходя из этого, можно сказать, что население страны относится к своему здоровью небрежно. Ведь, стремление человека иметь красивую улыбку должно быть не только прихотью, но и желанием быть здоровым. Но только проведённое мною исследование сможет доказать и показать наглядно реальные результаты.

Предмет исследования: зубные пасты различных торговых марок, их состав и влияние на эмаль зубов.

Проблема исследования: химический состав зубных паст.

Гипотеза исследования: зубная паста может содержать вредные вещества в составе, отрицательно влияющие на эмаль зубов.

В качестве альтернативной гипотезы - предположение о том, что зубная паста не оказывает вредное влияние на эмаль зубов.

Цель: исследование состава зубных паст, влияние их веществ на эмаль зубов, пропаганда результатов исследования на уроках химии и биологии, внеклассных мероприятиях.

изучить историю возникновения зубных паст;
сравнить различные торговые марки зубных паст по химическому составу;
провести сравнительный анализ и оценку веществ, присутствующих в составе зубных паст различных торговых марок;
выяснить влияние различных компонентов зубных паст на здоровье человека;
выявить предпочтения людей в выборе зубных паст посредством социологического опроса.

Объект исследования: зубные пасты 4 торговых марок.

Этапы исследования.

1 этап. Выбрала объект исследования.

2 этап. Сформулировала цель исследования.

3 этап. Выдвинула гипотезу исследования.

4 этап. Сформулировала задачи исследования.

5 этап. Изучила и проанализировала литературу.

6 этап. Выбрала метод исследования.

7 этап. Провела эксперименты, систематизировала работу, проанализировала результаты.

8 этап. Написала и оформила исследовательскую работу.

9 этап. Составила доклад.

10 этап. Подготовила компьютерную презентацию.

Для достижения цели исследования, я воспользовалась следующими методами:

1) теоретическими: подобрала и проанализировала литературу, материалы из Интернет-источников, касающиеся истории, химического состава, определила проблему, сформулировала гипотезу;

2) эмпирическими: сравнила исследуемые объекты и проанализировала полученные результаты с уже известными данными, наблюдала за изменениями происходящими с веществами, сформулировала вывод, провела социологическое исследование, провела эксперименты, которые показали наличие тех или иных веществ в зубных пастах;

3) опроса: провела социологическое исследование;

4) математическими и статистическими: построила диаграмму, составленную на основе полученных данных, методами опроса;

5) экспериментальными: провела эксперименты, которые доказали или опровергли наличие в составе зубных паст определённых веществ.

Практическая значимость проекта:

· систематизирован и обобщён теоретический материал;

· выработаны рекомендации по использованию зубных паст;

· выявлено наличие веществ в составе.

Зубная паста – это сложная многокомпонентная система, предназначенная для очищения, дезодорирования и оказания благоприятного профилактического воздействия на ткани зуба. Зубные пасты разделяют на две большие группы: гигиенические и лечебно-профилактические.

Из лечебно-профилактических можно выделить:

1) Сорбционные - очищают ротовую полость от вредных веществ (микробов и токсинов). Содержат в составе энтеросгель или другие сорбенты. Является профилактикой возникновения разного рода воспалений (стоматиты, парадонтозы и прочее)

2) Органические - сделаны из натуральных компонентов (травы, минералы) и экстрактов. Их можно использовать при профилактике заболеваний полости рта.

3) Отбеливающие - осветляют эмаль, делая зубы белее. Это действие обеспечивается наличием в составе мощных абразивов, а также в небольшой концентрации перекиси водорода или карбамида.

4) Противокариозные - сокращают риск появления кариеса. Главные ингредиенты таких паст – фтор и кальций. Проникая в структуру кристаллической решетки эмали, фторид-ионы придают ей прочность. Они участвуют в реминерализации и делают твердые ткани устойчивее к действию кислот и бактерий. Также противокариозными свойствами обладают кальцийсодержащие пасты. Они снижают риск деминерализации эмали.

5) Противовоспалительные - помогают бороться с воспалениями в ротовой полости, снимают покраснение мягких тканей, уменьшают кровоточивость десен. Таким спектром действия обладают следующие компоненты, активно применяемые при производстве зубных паст: шалфей, ромашка, кора дуба, календула и пр.

6) Десенситивные - снижают чувствительность зубов, предназначены для эмали, которая остро реагирует на горячее и холодное. В пасте содержатся обезболивающие и элементы, восстанавливающие эмаль. Они заполняют микроскопические отверстия в поверхности зуба и насыщают эмаль минералами.

Из гигиенических паст можно выделить:

1. очищающие - содержит натрий пирофосфат, который удаляет кислотный налёт на зубах и препятствует появлению зубного камня.

2. Дезодорирующие - содержат специальные антисептики, применяемые для ухода за полостью рта. [2]

1 .3. Типы зубных паст

В качестве основных наполнителей зубных паст выступают гелеобразующие, абразивные и пенообразующие вещества. Приятный внешний вид, вкус и запах обеспечивают компоненты, улучшающие вкусовые свойства и цвет.

Абразивные ингредиенты очищают и полируют зубы. Широко применяются моногидрат дикальций фосфат, дигидрат дикальций фосфат, безводный дикальций фосфат, пирофосфат кальция, трикальций фосфат, гидроксид алюминия, диоксид кремния, силикат циркония. Было установлено, что некоторые из перечисленных компонентов, вступая в реакцию с неорганическими соединениями твердых тканей зубов, оказывают положительное воздействие на прочность покрывающей зубы эмали.

Пенообразующая составляющая зубных паст представлена поверхностно-активными веществами. Чем больше их в составе средства, тем больше оно пенится. По очищающей способности пенящие пасты обладают высокой эффективностью. Они вымывают остатки пищи, счищают зубной налет.

Гелевые пасты не имеют в своем составе абразивных веществ. Они содержат чаще всего обработанные особым образом соединения оксида кремния. Гелевые пасты не оказывают стирающего воздействия на ткани зубов.

Зубные порошки сейчас мало кто использует. Они обладают высокой абразивностью, легко могут повредить зубную эмаль. А их лечебно-профилактическое действие слабо выражено. [3]

Зубные пасты обычно состоят из абразивного наполнителя (химически осажденный мел, дикальций фосфат, пирофосфат кальция-метофосфат натрия и др.), связующего компонента (гипероль, альгинат натрия и др.), поверхностно-активных веществ ПАВ (ализариновое масло, лаурилсульфат натрия и др., обладающие высокой пенообразующей активностью), антисептика и отдушки. Кроме того, в пасту можно ввести лечебно-профилактические добавки: соли, экстракты лекарственных растений, микроэлементы, ферменты. [4]

Компоненты зубной пасты должны быть безвредными, не оказывать на слизистую полости рта и эмаль зубов раздражающего, и истирающего действия, а также обладать высокой пенообразующей способностью и оказывать лечебно-профилактическое действие.

Сбалансированную рецептуру зубной пасты можно составить только с учетом всех компонентов вместе, поскольку многие из них могут обладать двойной функцией или могут взаимодействовать друг с другом.

Для борьбы с кариесом в пасты добавляют фториды натрия (NaF), алюминия, аминофторид. Несмотря на все положительные качества, фторосодержащие зубные пасты в 30 – 35 % случаев не оказывают противокариозного действия. В связи с этим были разработаны другие лечебные пасты, способствующие укреплению зубов. В них вводят одно - и двухзамещенные фосфаты калия и натрия, глицерофосфаты кальция и натрия, глюконат кальция, соли фосфорной кислоты, макро- и микроэлементы, которые способны изменять (перестраивать) химический состав твердых тканей зуба и замедлять образование зубных отложений.

Цель: выявить у респондентов какими зубными пастами они пользуются и обращают ли внимание на их состав.

Методика проведения исследования: опрос педагогов и обучающихся с последующей статистической обработкой и анализом полученных данных.

Респонденты : в исследовании было задействовано 30 человек, среди них учителя и обучающиеся 9 классов.

Уважаемый друг! Мы просим Вас откровенно ответить на ваши вопросы, эти Вы поможете в нашем исследовании!

1. Какой зубной пастой вы пользуетесь?__________________________

2. Какой тип зубной пасты вы предпочитаете?

c) против кровоточивости дёсен

3. Интересуетесь ли вы химическим составом зубных паст при покупке?

Вывод: опрос показал, что большинство из опрошенных пользуются пастой торговой марки Splat , никто не интересуется составом, и многие предпочитают фторсодержащие зубные пасты.

2.2. Теоретическое исследование зубных паст

Цель: перевести состав зубных паст различных торговых марок.

1) Aquafresh :

Hydrated silica - диоксид кремния
Sorbitol - сорбит
Glycerin - глицерин
Sodium laurel sulfate - лаурит сульфат натрия
Aroma - ароматизатор
Xanthan Gum - полисахарид
Titanium Dioxide - двуокись титана
PEG -6 - полиэтиленгликоль
Sodium Fluoride - фтористый натрий
Sodium Saccharin - сахарин натрия
Carrageenan – Карагенин

Calcium carbonate - карбонат кальция
Limonene - лимонен ( цитрусовый запах)

2) Pepsodent:

Calcium carbonate - карбонат кальция
Water - Вода
Hydrated silica - диоксид кремния
Sorbitol - сорбит
Flavor - вкусовые добавки
Perlite - перлит

Glycerin - глицерин
Cellulose Gum - карбоксиметилцеллюлоза
Potassium citrate - лимоннокислый калий
Sodium silicate - силикат натрия
DMDM hyadatoin - антимикробный консервант
Cl 74160 - краситель синего цвета
Cl 74260 -органический краситель

3 ) Splat:

Hydrated silica - диоксид кремния

Potassium nitrate – азотнокислый калий

Cellulose Gum - карбоксиметилцеллюлоза
Sodium coco-sulfate - коко-сульфат натрия
Sodium monofluorophosphate - монофторфосфат натрия
CL 77891 - Белый пигмент
Sarcosinate - саркозинат

Glycerin - глицерин
PVP - поливинилпирролидон
Menthol -ментол
Methylparaben – метилпарабен

Limonene - лимонен ( цитрусовый запах)
4) Colgate :

Hydrated silica - диоксид кремния

PEG -12- диметикон

Sodium bicarbonate – бикарбонат натрия

Sodium laurel sulfate - лаурит сульфат натрия
Xanthan gym – ксантановая камедь

Cellulose Gum – карбоксиметилцеллюлоза

Calcium carbonate - карбонат кальция
Sodium Fluoride - фтористый натрий

Sodium Saccharin - сахарин натрия

Limonene - лимонен ( цитрусовый запах )

Оборудование: химический стакан, стеклянная палочка, фильтровальная бумага.

Ход опыта: добавляем в химические стаканы по горошине каждой из зубных паст и разводим чуть тепловатой водой, после чего размешиваем стеклянной палочкой до полного растворения (если это возможно). (Приложение №4) Далее переливаем полученные растворы в четыре колбы и фильтруем. (Приложение №5). Прилили к фильтратам раствор соляной кислоты и наблюдали бурное вскипание.

Наблюдали: у каждого образца видны нерастворимые вещества.

Обоснование результатов: перемешивая зубную пасту с водой, визуально мы могли не заметить нерастворённые вещества, но профильтровав растворы на фильтровальной бумаге, остаётся осадок, это и есть абразивные частицы.

Основное назначение зубных паст заключается в поддержке и усилении очищающего действия зубной щетки, поэтому основу любой зубной пасты составляют пенообразователи (тензиды) и абразивные вещества. Абразивные вещества (до 40% объема зубной пасты) чистят и "полируют" поверхность зуба, способствуют снятию налета с эмали, предотвращая ее порчу микроорганизмами. Главным образом, это химически осажденный мел (карбонат кальция). Однако, его действие небезопасно для людей с чувствительной эмалью зубов или с оголенными шейками зубов, поэтому в большинстве современных паст используется "мягкий" абразив – производные кремния, гидроксид алюминия, отличающиеся щадящим действием на зубную эмаль [3].

Актуальность изучения абразивных свойств зубных паст определяется еще и тем, что абразивные вещества играют важную роль при удалении видимых областей окрашивания на зубах. Еще в 1943 г. Мейнли, занимавшийся исследованием этой проблемы, показал, что если микробную бляшку можно удалить с помощью зубной щетки и воды, то для удаления пелликулы необходимы абразивные вещества [1]. Цель работы – определение содержания кальция в некоторых видах зубных паст и выявление его роли как абразивного компонента. Данная цель реализуется в следующих задачах: 1) исследовать образцы зубных паст на содержание кальция; 2) классифицировать исследуемые зубные пасты по степени абразивности; 3) выявить эколого-химические свойства зубных паст.

Проблема: выбор зубных паст для разных типов зубов на основе анализа содержания кальция.

Гипотеза: изучение содержания абразивных веществ в зубных пастах позволяет прогнозировать их влияние на состояние зубов. Из зубной пасты доставляются кальций, фосфор и магний. Кальций и фосфор являются основными строительными элементами эмали зуба. Карбонат кальция традиционно включается в состав многих зубных паст. Он 18 выполняет в ней двойную роль: во-первых, создает щелочную среду, нейтрализующую бактериальные кислоты и кислоты пищи, тем самым препятствующую кислотной деминерализации ткани зуба, а во-вторых – восполняет дефицит вымывающегося в результате деминерализации эндогенного кальция [2].

Некариозные поражения зубов чаще всего связаны с нарушениями обмена кальция, возникающими при неблагоприятных воздействиях эндогенного характера (нарушения функции щитовидной, поджелудочной, половых желез, заболевания ЖКТ и др.), а также под влиянием внешних неблагоприятных воздействий (ионизирующее излучение, ежедневная длительная работа с компьютером, влияние производственных факторов: паров кислот, металлической пыли и др.), вызывающих заметную убыль минеральных компонентов в тканях зуба, ведущих в начале к функциональным нарушениям в виде повышенной чувствительности зубов, а затем к повреждениям в виде кариеса, эрозии, клиновидных дефектов, истираемости зубов. В связи с этим местное применение паст, содержащих фосфорно-кальциевые добавки, особенно при регулярной чистке зубов позволяет не только предупредить, но и в известной степени компенсировать потери при наличии заболевания [3].

Содержание кальция в зубных пастах определяли титриметрически. На аналитических весах брали точную навеску 0,3000±0,0002 г зубной пасты. Навеску зубной пасты смывали с часового стекла в коническую колбу на 250 мл, добавляли теплую дистиллированную воду до отметки 100 мл и растворяли образец в течение 20 минут при постоянном перемешивании. Далее цилиндром отмеряли 2-3 мл 10%-го раствора NаОН и добавляли его в колбу для создания рН=12, величину рН контролировали универсальной индикаторной бумагой. К полученному раствору на кончике шпателя прибавляли индикатор мурексид для получения розовой окраски раствора. Затем в бюретку заливали стандартный раствор С (1/2ЭДТА) 0,01М, доводили до нулевой отметки и титровали до перехода окраски из розовой в фиолетовую, устойчивую в течение 30 с. По окончании титрования рассчитывали массовую долю кальция в зубной пасте с учетом точной навески образца [4]. Аналогичным образом анализировали вторую навеску образца зубной пасты. Получив два результата, вычисляли среднее значение содержания кальция (%).

Формула для расчета:

С(1/2 ЭДТА) - концентрация стандартного раствора ЭДТА, моль/л; V (ЭДТА) - объем титранта, пошедшего на титрование данной навески, мл; Мэ (Са) - молярная масса эквивалента кальция, г/моль; m - масса точной навески образца зубной пасты, г.

Содержание кальция мы определили в 13 образцах зубных паст. Результаты исследований приведены в таблице 1.

Содержание кальция в зубных пастах

Рис. 1. Степень абразивности зубных паст

Пасты с пониженными абразивными свойствами рекомендуется использовать для гиперчувствительных зубов, при заболеваниях пародонта, сопровождающихся выраженным оголением шеек и корней зубов, при низкой плотности твердых тканей зубов. Зубные пасты с умеренной степенью абразивности рекомендуется использовать для основной массы населения. Пасты с повышенными полирующими свойствами и агрессивной абразивностью предназначены для повышенного и более эффективного удаления налета. Их частое использование может привести к патологической стираемости эмали и другим видам патологии. Ими не рекомендуется пользоваться ежедневно.

Важнейшей задачей зубных паст также является препятствие процессам деминерализации и активизация процессов реминерализации. Деминерализацией называют процесс потери тканью зуба его важнейших неорганических компонентов: кальция и фосфора. Из этих компонентов строится минеральный скелет зуба, состоящий из фосфата кальция, содержащего гидроксидные группы. Подобная структура называется оксиапатитом. Вымывание кислотой, образующейся в результате жизнедеятельности бактерий, фосфора и кальция ведет к разрушению структуры оксиапатита, образованию полостей и развитию кариеса. Реминерализацией называют процесс восполнения кальция в составе зубной эмали. Реминерализирующий потенциал пасты повышается благодаря содержанию в ее составе ксилита, который способствует включению кальция в эмаль зубов и снижает кариесогенный потенциал микрофлоры [5]. Таким образом, роль абразивно-полирующего компонента зубных паст достаточно велика, поэтому необходимо знать основные абразивы и их роль в сложносоставляющих структурах современных зубных паст для выбора пасты, подходящей состоянию зубов человека. Для этого можно использовать выведенную нами в данном исследовании классификацию зубных паст по степени абразивности.

1. С. Циммер. Какие зубные пасты я рекомендую?//Ортодент-Инфо. – 1998. - № 2. – С. 14-17.

2. С.Б. Улитовский. Абразивные свойства зубных паст и их роль в гигиене полости рта//Dent Inform. – 1999. - № 7. – С. 25-27. 3. Ю.А. Федоров, В.А. Дрожжина. Зубные пасты как средство защиты от кариеса//Новое в стоматологии. – 1997. - №10. – С. 60.

Здоровье зубов – важнейший фактор здорового образа жизни. Одним из основных условий поддержания зубов в здоровом состоянии является ежедневная чистка зубов. Для этой цели применяются зубная щетка, зубная нить, зубочистки, жевательные резинки, зубные порошки и зубные пасты. Правильный выбор зубной пасты во многом определяет здоровье зубов. Зная это, рекламодатели уделяют большое внимание рекламе зубных паст на страницах газет и журналов, на телевидении. Если в выборе шампуня, геля для душа и других средств гигиены мы руководствуемся исключительно личными предпочтениями, то при выборе средств ухода за полостью рта надо помнить, что мы выбираем для себя фактически лекарство. Это касается, прежде всего, зубной пасты, неправильный выбор которой не только не решит существующие проблемы, но и создаст новые. Обычно в рекламе утверждается, что зубная паста защищает зубы от действия кислоты, которая образуется во рту во время и после потребления пищи, тем самым предотвращая кариес. А рекламируемых зубных паст очень много. Мы считаем, что личный опыт, подтвержденный химическим экспериментом, станет основой для правильного выбора.

Исходя из выше изложенного, целью нашей работы является сравнительный анализ свойств зубных паст и выбор наиболее эффективных с точки зрения защиты зубов.

Данная цель достигается путем решения следующих задач:

Изучить состав и свойства зубных паст;

Рассмотреть механизм действия зубных паст;

Изучить методику проведения эксперимента;

Определить эффективность действия зубных паст (исследование органолептических свойств зубных паст и пенообразования; определение эффективности действия зубной пасты по защите эмали зубов; определение водородного показателя (рН) у зубных паст);

Сравнить эффективность действия зубных паст.

Объектом исследования является зубная паста, предметом – защитные свойства зубных паст разных торговых марок.

В качестве рабочей нами была принята следующая гипотеза: состав и свойства зубной пасты способны обеспечить защиту зубов от разрушения и укрепить зубную эмаль.

В ходе работы использовались такие методы исследования как анкетирование, эксперимент, наблюдение, сравнение, анализ.

Глава 1. Состав и свойства компонентов зубных паст

Что такое зубная паста

Зубная паста – это желеобразная масса (паста или гель) для чистки зубов.

В настоящее время промышленность выпускает большой ассортимент косметических средств, наиболее распространенным видом из них являются зубные пасты: на долю средств по уходу за зубами приходится около 20 % от общего объема выпускаемых косметических изделий.

Зубные пасты – эффективное и экономичное средство профилактики заболеваний зубов и полости рта. Их использование не требует привлечения медицинского персонала и носит регулярный характер.

В нашей стране когда-то преобладали зубные порошки (в состав которых входит химически осажденный мел, и около 2 процентов, по массе, отдушки). Однако порошки достаточно быстро загрязняются микробами, а отдушка исчезает вскоре после начала применения, плюс излишне высокие абразивные свойства этих средств гигиены не позволяют применять их регулярно. В настоящее, время зубные пасты являются наиболее распространенными средствами ухода за полостью рта.

Ингредиенты и их назначение

Важнейшими факторами, формирующими потребительские свойства зубных паст, являются, прежде всего, состав и качество используемых ингредиентов. К ним относятся абразивные, влагоудерживающие и поверхностно-активные вещества, а так же различные добавки в зависимости от назначения зубных паст.

Абразивные вещества

Абразивные вещества — это основной ингредиент зубной пасты, который обеспечивает очищающее и полирующее действие.

К абразивам предъявляются следующие требования:

• низкая адсорбционная способность по отношению к другим компонентам зубной пасты;

• хорошо контролируемая истирающая способность по отношению к зубной эмали.

В настоящее время в качестве абразивов используются химически осажденный мел или карбонат кальция, диоксид кремния, нерастворимые фосфаты, алюмосиликаты и некоторые другие соединения.

Мел является наиболее традиционным абразивом для чистки зубов. Он обеспечивает хорошее качество очистки зубной поверхности. Другим несомненным достоинством мела является его доступность и низкая стоимость. К недостаткам мела относится неизбежное взаимодействие фторид-ионов, присутствующих в зубной пасте, со свободными ионами кальция, которое приводит к образованию нерастворимого фторида кальция и неконтролируемому снижению концентрации активного фтора. Кроме того, природный мел не может применяться в качестве абразива для детских зубных паст, что связано с его высокой истирающей способностью.

Современная химическая технология предлагает в качестве альтернативы мелу как абразиву во фторсодержащих зубных пастах синтетический диоксид кремния.

Диоксид кремния отвечает всем требованиям безопасности, предъявляемым к пищевым и фармакологическим продуктам, хорошо совместим со всеми другими компонентами зубных паст, не снижает активность фторсодержащих препаратов и поверхностно-активных веществ, антибактериальных, витаминных и других добавок.

Влагоудерживающие вещества

Сорбитол С₆Н₁₂О₆ – шестиатомный спирт, получаемый восстановлением глюкозы. Белое кристаллическое вещество со сладким вкусом. В зубных пастах сорбитол замедляет высыхание пасты в отверстии тубы и используется в качестве заменителя более ценного и дорогостоящего влагоудерживающего компонента – глицерина.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ)

Гелеобразующие агенты

Наиболее известным гелеобразующим веществом является NaКМЦ – натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы. Белое порошкообразное вещество без запаха и вкуса. Получают как побочный продукт переработки хлопка. Обладает эмульгирующими, загущающими, пенообразующими, стабилизирующими, смягчающими, гелеобразующими,пленкообразующими свойствами

Так же в состав зубных паст входят и другие ингридиенты:

- Антибактериальные ингредиенты: Triclosan и Zinc (Zinc chloride или Zinc citrate), препятствующие размножению бактерий в ротовой полости. Однако длительное использование (более 3-х недель) подобных паст может привести к нарушению полезной микрофлоры полости рта.

- Для того чтобы предотвратить образование камней на зубах, используют Tetrasodium Pyrophosphate (TSPP). Это вещество не удаляет камни, а предотвращает их образование.

- Для предотвращения чувствительности зубов, в том числе к холодной или горячей пище, в зубную пасту добавляют Strontium chloride, Potassium citrate и Potassium nitrate.

- Вкусовые и ароматические добавки.

- Различные витамины, экстракты из растений, кальций, красящие вещества, влагосниматели, подсластители в виде sodium saccharin.

1.3. Классификация зубных паст

Зубные пасты классифицируются по многим признакам: по значению pH, пенному числу, назначению и половозрастному признаку и т.д.

Наибольшее распространение получила классификация зубных паст по назначению:

Гигиенические зубные пасты — без лечебно-профилактических добавок. Они освежают полость рта, хорошо очищают зубы, придают им блеск и белизну.

Лечебно– профилактические зубные пасты имеют в своем составе различные биологические добавки, предназначенные для ежедневного ухода за ротовой полостью, а также для профилактики кариеса, заболеваний слизистой оболочки рта, пародонта.

Все лечебно – профилактические зубные пасты делятся, в зависимости от входящих в их рецептуру биологически активных веществ, на несколько групп:

- пасты, содержащие растительные препараты улучшают обменные процессы, стимулируют регенерацию тканей, способствуют уменьшению кровоточивости десен;

- солевые зубные пасты, содержащие различные соли и минеральные компоненты, которые улучшают кровообращение, стимулируют обменные процессы в пародонте и слизистой оболочке полости рта, оказывают некоторое обезболивающее действие;

- пасты, содержащие различные биологически активные добавки, обладают противовоспалительным и регенераторным действием, что позволяет применять их при лечении гингивита, пародонта и заболеваний слизистой оболочки полости рта;

- противокариесные зубные пасты, способствующие укреплению минеральной ткани зуба и предупреждающие образование зубного налета. Это достигается путем введения в состав зубных паст соединений фтора, фосфора и кальция;

- пасты, содержащие ферменты, относятся к средствам гигиены с высоким очищающим действием, они растворяют мягкий зубной налет, остатки пищи, никотиновый налет, улучшая тем самым гигиеническое состояние полости рта.

Специальные зубные пасты делятся на отбеливающие и пасты для курящих.

Отбеливающие зубные пасты - выпускаются в ограниченном количестве, так как содержащиеся в них высокие концентрации хлора, гидропирита вызывают постепенное разрушение эмали. Выпускают отбеливающие пасты, содержащие соки ревеня, щавеля, кислых яблок.

Специальные зубные пасты для курящих. Во Франции разработана зубная паста, подавляющая желание курить. Содержит нитрат серебра, который при чистке зубов остается в полости рта и при контакте с табачным дымом вызывает физиологические эффекты потери вкуса табака.

Глава 2. Механизм действия зубных паст

2.1. Строение зуба

В строении зуба выделяют коронку, шейку и корень.

Коронка зуба – это та его часть, которая частично или полностью выступает над десной после прорезывания. Корень зуба находится в альвеоле, углублении в челюсти и закрепляется в альвеолярной лунке с помощью соединительной ткани, образуемой пучками коллагеновых волокон, – периодонта. Посередине, между коронкой и корнем располагается шейка зуба.

Рисунок 1. Строение зуба Рисунок 2. Электронная микрофотография эмали

С точки зрения гистологии, строение зуба крайне разнообразно. Сверху его покрывает эмаль, которую составляют эмалевые призмы и межпризменное вещество. Зубная эмаль на 96% состоит из неорганических минеральных веществ - соединений кальция, фтора, фосфора, магния и других минералов. При всей своей твердости она очень уязвима. Из-за плохой гигиены и нехватки в организме минеральных веществ структура эмали разрушается, и зубы становятся чувствительными. Больше всего эмаль нуждается в кальции: от него зависят твердость и прочность зубов.

Под эмалью находится дентин – это основа зуба, по внутреннему строению схожая с костями, но отличающаяся большей прочностью за счет высокой минерализации. В корневой зоне дентин покрыт цементом, пропитанным минеральными солями, и пронизан коллагеновыми волокнами. Именно к цементу крепится периодонт.

Внутреннее пространство зуба разделяют на полость коронки и канал корня. Его заполняет зубная пульпа – мягкая рыхлая соединительная ткань, ее поражение кариесом вызывает разновидности пульпита. Пульпу пронизывает густой сеткой пучок нервов, кровеносных и лимфатических сосудов, который в корнях разделяется на отдельные ветви. Именно наличие большого количества нервных окончаний, характерное для строения пульпы зуба, обуславливает зубную боль при кариесе.

2.2. Как образуется налет, кариес

Кариес - это область на поверхности зуба, где минералы, содержащиеся в зубной ткани, растворяются, и возникает истончение эмали (этот процесс называется деминерализацией). Деминерализацию зуба вызывают кислоты, вырабатываемые особого рода бактериями, обитающими во рту в зубном налете. Бактерии, получая в качестве пищи легкоусваиваемые углеводы (сахарозу, глюкозу, фруктозу) перерабатывают их и в качестве отходов выделяют кислоту (в частности молочную).
Употребляя в пищу сладкие продукты (конфеты, соки и фрукты), мы одновременно кормим и наши бактерии, которые начинают вырабатывать кислоту и вести разрушительные процессы. Большинство микробов содержится в зубном налете. Зубной налет - это липкая тонкая пленка, расположенная на поверхности зуба, состоящая в основном из микробов. Зубной налет обычно скапливается в тех местах, где ему легче закрепиться – между зубами и у корней.

2.3. Как действует зубная паста в полости рта

Во время чистки зубов происходит механическое удаление зубного налета при помощи зубной щетки и зубной пасты. Активные компоненты зубной пасты (абразивные и поверхностно - активные вещества и добавки специализированного назначения) взаимодействуют также с эмалью зуба в результате чего происходит:

- очищение эмали зубов;

- удаление бактерий, вызывающих первичное воспаление и кровоточивость десен;

- в некоторых случаях восполнение эмали ионами кальция и фторид-ионами и отбеливание зубной эмали и укрепление ткани десен.

Следует отметить, что ежедневная чистка зубов не является аналогом профессиональной аппаратной чистки, так как строение бытовой зубной щетки не позволяет обработать все труднодоступные участки зубов.

Глава 3. Экспериментальная часть

Для анализа взято 5 образцов зубных паст:

За образец были взят межгосударственный стандарт зубных паст ГОСТ 7983-82[5]

Читайте также:

Химический анализ зубной пасты реферат

Похожие работы

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ЗУБНЫХ ПАСТ

Автор работы награжден дипломом победителя II степени