CN208756221U - 一种牙齿美白套装 - Google Patents

Abstract

本用新型提供一种牙齿美白套装，其包括：包含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。本实用新型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。

Description

一种牙齿美白套装

技术领域

本实用新型涉及一种对污染变色的牙齿表面进行清洁漂白的牙具套装。

背景技术

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)。

实用新型内容

针对上述现状，本实用新型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，本实用新型提供一种牙齿美白套装，其包括：

包含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。

根据本实用新型，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。使用所述牙齿美白套装时，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，所述牙刷具有柄状的牙刷本体、和在牙刷本体一端设置的毛束，在毛束之间设置有透光孔。

较佳地，所述牙刷本体中还设置有与各透光孔连通且与牙刷毛束呈垂直方向配置的贯穿孔。

较佳地，所述牙刷本体中设置有与所述透光孔连通的空腔。

较佳地，所述空腔能够供来自外部光源的可见光进入。

较佳地，所述空腔中设置有发射可见光的LED或OLED。

较佳地，在所述牙刷本体中设置有光纤，经所述光纤传播的光能够通过所述透光孔。

较佳地，所述牙刷本体的至少设置有所述毛束的部位为透明。

较佳地，所述可见光的波长范围是400～570nm。

附图说明

图1是本实用新型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实用新型，应理解，下述实施方式仅用于说明本实用新型，而非限制本实用新型。

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(牙齿美白套装)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。

本公开的牙膏可为分散液，也可为膏状物。

在不影响本实用新型目的的前提下，所述牙膏中还可含有其它添加剂，例如分散剂，香味剂，甜味剂，以及增稠剂等等。

本公开的牙膏可以通过将光触媒粒子分散于水中而得。

上述牙刷中可设置有LED或OLED(有机LED)，并可从刷毛间隙中发射出可见光用以照射牙齿表面。使用LED或OLED作为光源，具有消费电力少，使用寿命长等优点。

或者，在牙刷毛间隙设置可供光发射的窗孔，或在牙刷柄设置内部空洞或设置光学纤维用以向提供光照的窗孔传递电灯或日光等可见光。

图1示出本实用新型一实施方式的牙刷的结构示意图。如图1所示，本实用新型一实施方式的牙刷具有柄状的牙刷本体101、和在牙刷本体一端设置的毛束105。

可选的实施方式中，在各毛束105之间设置有透光孔104。透光孔104可沿与毛束延伸方向大致平行的方向设置。可见光可通过透光孔104向毛束侧射出，从而在刷牙时照射在牙齿表面。附加地或可替代地，牙刷本体101的至少设置有毛束105的部位为透明，以使可见光直接透过牙刷本体101而从毛束105间隙射出。

优选地，牙刷本体101中还设置有与各透光孔104连通且与牙刷毛束呈垂直方向配置的贯穿孔103。可见光可经贯穿孔103反射后沿透光孔104射出。这样可以增加可见光的利用率。

牙刷本体101中可设置有与透光孔104连通的空腔102。

可选的实施方式中，空腔102能够供来自外部光源的可见光进入。外部光源可以是日光光源106、灯光光源107等。一个示例中，空腔102从牙刷本体101的设有毛束的一端沿牙刷本体101的长度方向延伸至牙刷本体101的某处，例如延伸至牙刷本体101的另一端，并在该处开口。为了防止异物进入空腔，可以在开口处设置透光板。

这样，外部光源发射的光可以通过空腔102传播至牙刷头部(其传播方向例如如图1中的箭头所示)，进而从透光孔104射出。

可选的实施方式中，空腔102中设置有发射可见光的LED或OLED。LED或OLED可以设置于空腔102中的任意位置，比如图1中所示的位置A或位置B。

这样，LED或OLED发射的光可以通过空腔102传播至牙刷头部，进而从透光孔104射出。

可选的实施方式中，在牙刷本体101中设置有光纤。光纤可延伸至透光孔104或贯穿孔103附近。这样，经光纤传播的光能够通过透光孔104射出。

本公开中所用光源虽然可以使用紫外光，但优选波长范围在400nm～570nm的可见光。如选用波长在400nm以下的紫外光，则会因其能量过高对人体产生危害，也会危及牙具中的塑料部件使用寿命。而波长大于570nm时，则由于能量较低，产生光催化作用的能力非常弱。另外，本公开中的光源，可使用LED等产生的单色光，也可使用日光或电灯光等多色光，并包括连续光和闪烁光。

本公开的牙齿清洁美白方法是在污染或变色牙齿表面涂覆所述具有含铁磷酸钙化合物表面被覆的氧化钛光触媒粒子和水的牙膏，用毛刷间隙可发射出可见光的牙刷与牙齿接触，并以可见光照射于牙齿、牙膏和牙刷毛梢端的三者结合部进行刷牙行为的洁齿方法。

即便有光触媒和光的照射，如果不和牙齿表面实现充分的接触，也就不能实现良好的牙齿表面漂白。本公开中，将牙膏与毛刷间隙可发射出可见光的牙刷配合使用，能够实现良好的牙齿表面漂白，而且能够预防虫牙和齿槽脓肿等口腔疾患。

当然，若在上述过程中使用电动牙刷或超声波振动牙刷，能获得更加良好的清洁漂白效果。

本公开技术简单可行，效果明显，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。

下面进一步例举实施例以详细说明本实用新型。同样应理解，以下实施例只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

在具有羟基磷灰石表面被覆的氧化钛光触媒溶胶(昭和电工公司产品，ジュピターF4APS，粒径约60nm)100g中添加1g硝酸铁(Fe(NO₃)₃-9H₂O)，形成表面铁掺杂磷酸钙化合物被覆的氧化钛微粒子，另准备500去离子水，通过软管将其与氧气瓶连接并连续曝气10分钟后形成含饱和氧的水溶液并将氧化钛粒子加入，充分搅拌后配制成为光触媒牙膏；同时，准备可在牙刷毛束间发射紫色可见光的牙刷，组成牙齿漂白套装。

将上述牙膏涂覆于被长期吸烟所产生的尼古丁污染的牙齿表面，用上述牙刷在紫色可见光照射下对牙齿表面，特别是对其中光触媒和色素的充分接触部分进行集中光照和刷擦清洁，持续5分钟后用水冲洗干净。重复上述操作3次，观察色素污染牙齿表面状况，原有黄茶色的污染牙齿表面变成洁白。

实施例2

使用上述实施例1所获牙膏进行了抗菌实验。依据日本标准JIS Z 2801所述抗菌试验法，在黄色葡萄球菌的菌液里添加0.1％重量比的上述牙膏，使用具有0.1mW/cm²光强度的紫色LED光源的所述牙刷照射并测定了培养1小时后的菌株数，未加牙膏的参照样品菌株数为8万，而使用本实用新型牙膏后的菌株数在10以下。

产业应用性

使用本实用新型，不用去专业牙科医院进行繁杂的治疗就可在一般家庭或旅途中简便地进行牙齿的清洁漂白，同时避免了使用毒性物质的危害和痛苦。还可同时产生杀菌作用，除去口中的牙周炎病菌或链球菌，消除口臭等不良因素，预防虫牙和齿槽脓肿等口腔疾患，实现口腔清洁牙齿健康。本技术可广泛用于日常生活中的口腔疾病预防和牙齿美观漂白。

Claims (9)

1.一种牙齿美白套装，其特征在于，包括：

包含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所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述牙刷具有柄状的牙刷本体、和在牙刷本体一端设置的毛束，在毛束之间设置有透光孔。

3.根据权利要求2所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述牙刷本体中还设置有与各透光孔连通且与牙刷毛束呈垂直方向配置的贯穿孔。

4.根据权利要求2或3所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述牙刷本体中设置有与所述透光孔连通的空腔。

5.根据权利要求4所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述空腔能够供来自外部光源的可见光进入。

6.根据权利要求4所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述空腔中设置有发射可见光的LED或OLED。

7.根据权利要求2或3所述的牙齿美白套装，其特征在于，在所述牙刷本体中设置有光纤，经所述光纤传播的光能够通过所述透光孔。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述牙刷本体的至少设置有所述毛束的部位为透明。

9.根据权利要求1所述的牙齿美白套装，其特征在于，所述可见光的波长范围是400～570nm。