一種比較牙膏固齒效果的簡單方法

1、堅不可“吹” 一種比較牙膏固齒效果的簡單方法高一EC化學(xué)社王斌俞麗東陸騰尹會慶 一、前言現(xiàn)在，市場上的牙膏種類繁多，就牙膏的功效角度來分的話就可以分成以下幾類：含氟化物牙膏牙膏內(nèi)含有Sodium Fluoride (NaF), Monofluorophosphate (MFP2)或Stannous Fluoride(SnF2)都屬含氟化物牙膏，氟化物含量大約1,000 ppm (百萬份之一千)，能有效地防止蛀 牙,堅固牙齒。防敏感牙膏這類牙膏能有助封閉牙齒外露了的象牙質(zhì)(例如刷蝕的牙根)內(nèi)的微細管道， 減低牙齒敏感的程度。不同牌子內(nèi)含化學(xué)成分， 例如Potassium Nitrate等，但由于

2、防敏感牙膏的種類繁多， 不同牌子和化學(xué)成分有不同的功效。防牙石牙膏這類牙膏聲稱能阻礙牙菌膜鈣化，從而減低牙石形成的速度，主要成分有Pyrophosphate或Zinc Citrate防牙菌膜牙膏這類牙膏可抑制牙菌膜積聚，削弱細菌所產(chǎn)生的毒素對牙周組織的刺激，減少引致牙周病的機會。市面上的防牙菌膜牙膏含有不同的防牙菌膜主要成分， 例如Triclosan, Zinc Citrate。美白 牙膏這類牙膏含比較粗糙的微粒，作用是磨去牙齒表面的牙漬，從而得到漂白牙齒的效果。不過長期使用這些牙膏會令牙齒表面粗糙，最終令牙漬更容易沉積在牙齒上。就能堅固牙齒的含氟化物牙膏來說又有許許多多的不同牌子的牙膏，如：

3、黑人牙膏、中華牙膏、佳潔士牙膏、兩面針牙膏、田七牙膏、高露潔牙膏可是，究竟牙膏的作用和效果有多少呢？目前還沒有一種簡單可靠的方法來驗證和比較這些牙膏的實際功效。所以，我們決定利用社團課的時間自己親手實驗來尋找一種能夠驗證牙膏固齒效果的簡單方法，并將此方法用于驗證比較市場上一些固齒牙膏的實際作用，為我們選擇怎樣的固齒牙膏提供一定的參考依據(jù)。1、實驗儀器及試劑500ml容量瓶2個，電子天平1臺，電吹風(fēng)1臺（干燥貝殼），燒杯，藥匙，玻璃棒若干乙酸，乙酸鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，蒸餾水，貝殼（牙齒替代物）三、實驗步驟第一階段：1、合適pH的值選取因為口腔的正常pH值是在6.6至7.1之間。在進食后，

4、口腔中的細菌（鏈球菌、孚L酸桿菌） 會分解食物渣滓中的糖分，并產(chǎn)生酸，增加口腔的酸度，當(dāng)口腔的酸度低于PH5.5時，牙齒表面最堅硬的琺瑯質(zhì)中的鈣離子會受酸侵襲而溶出，牙齒便因鈣質(zhì)大量流失而成為齲齒。所以，pH太大和太小的情況都不符合實際情況，沒有研究的必要。而究竟哪種pH值更合適我們實驗研究呢？因此，我們就把范圍縮小在pH為5.0至6.5之間，對實驗所需的合適pH進行選擇。2、研究對象的選擇資料顯示：牙齒的主要組成物質(zhì)由牙本質(zhì)（組成牙齒主要物質(zhì)）、牙釉質(zhì)和牙骨質(zhì)。其中，牙釉質(zhì)是一種半透明的鈣化組織，牙釉質(zhì)中，無機物占95%有機物占0.4?0.8%,其余為水，其成分如下表所示:成分含量（%無機物

5、95灰分（700C）91.7碳酸鹽2.9無機物0.6蛋白質(zhì)0.35枸櫞酸鹽0.02乳酸鹽0.01，不同牌子牙膏若碳水化合物0.00161脂肪酸0.01水4.0游離水（100C失去）2.2結(jié)合水（300?400C失去）0.83牙釉質(zhì)中的無機物主要為羥基磷灰石【Cai。( PO4)6?( OH )2】，約占90%其它有碳酸鈣、磷酸鎂和氟化鈣，另有少量的鈉、鉀、鐵、鉛、錳、鍶等。牙本質(zhì)中，有機物占19?21%無機物占75%水占4?6%有機物中，膠原蛋白占18%枸櫞酸占0.9%，不溶性蛋白、粘多糖、脂肪各占0.2%。無機物也主要是羥基磷灰石微晶，牙骨質(zhì)覆蓋于牙根表面，呈淺黃色，厚度較薄，硬度較低。其中

6、，含45?50%的無機物，主要為羥基磷灰石，含50?55%的有機物和水，有機物主要為膠原蛋白。在實驗中，若選擇與牙齒組成成分完全相同的物質(zhì)作為實驗對象是不容易做到的，而我們考慮到貝殼的組成物質(zhì)主要是碳酸鈣，在酸性環(huán)境中其質(zhì)量的減損類似于牙齒鈣質(zhì)的流失，而且貝殼又是我們身邊最易得到的物質(zhì)。所以我們選擇貝殼作為研究對象。第二階段：貝殼選擇將洗凈曬干的貝殼通過質(zhì)量的比較選取合適的貝殼若干，主要是貝殼質(zhì)量接近，無明顯的缺損。待用。(2)配制不同pH值的緩沖溶液配制原溶液：0.2mol/l磷酸氫二鈉溶液，0.3mol/l磷酸二氫鈉，0.2mol/l乙酸鈉，0.3mol/乙酸不同pH值緩沖溶液的配置方法(

7、見表1、表2):表1乙酸-乙酸鈉緩沖液(0.2 mol/L )pH（18C）0.2 mol/L NaAc（毫升）0.3 mol/L HAc（毫升）5.05.57.009.003.001.00NS2AC? 3H2O分子量=136.09 , 0.2 mol/L溶液為27.22克/升。表2磷酸氫二鈉-磷酸二氫鈉緩沖液(0.2 mol/L )pH（18C）0.2 mol/L NazHPQ毫升）0.3 mol/L NaH2PQ（毫升）6.06.512.331.587.768.5NazHPO? 2fO分子量=178.05 , 0.2 mol/L溶液為85.61克/升。NHPQ? 2fO分子量=358.22

8、 , 0.2 mol/L溶液為71.64克/升。NadHPGT2HQ分子量=156.03 , 0.2 mol/L溶液為31.21克/升。(3)pH值的選定：將配好的緩沖溶液按照配方配制成pH值為5.0,5.5,6.0,6.5的溶液待用。精確稱量已選好的四個貝殼，用同一支牙膏進行，涂抹，洗凈，擦干浸潤在配好的緩沖溶液中。然后，第二天，再把貝殼取出洗凈用電吹風(fēng)吹干后，用電子天平測質(zhì)量第一次。再把貝殼用電吹風(fēng)第二次干燥，再次稱量。再用牙膏進行涂抹洗凈擦干。連續(xù)這樣的實驗四天。(4)不同牙膏固齒效果的比較：先選好四種不同的牙膏，再將測好質(zhì)量的10個貝殼分成兩 組?分別進行pH5.0和5.5的實驗。將每

9、組中的四個貝殼分別選用牙膏ABCD四種不同的牙膏 防護，而剩下一個則進行對比實驗。將貝殼完全浸沒在溶液中。然后等到第二天，將貝殼取出洗凈擦干再用電吹風(fēng)烘干，稱重，再烘干，再稱重。然后，連續(xù)實驗四天。四、數(shù)據(jù)處理與分析1、合適pH的值選取在pH為5.0和5.5的緩沖溶液中，貝殼的質(zhì)量有著較為明顯的減少，而且這兩個pH植也與食物在口輕中分解產(chǎn)生的酸的酸度比較接近，所以我們決定選取pH為5.0和5.5的緩沖溶液進行第二階段的實驗。2、不同牙膏固齒效果的比較105.00000%100.00000%?/ 亠95 00000%- - -90.00000%- ?- -?12345pH5.0100.00000

10、%96.34812%94.40273%93.89078%93.54949%- pH5.5100.00000%98.05593%97.57844%97.03274%97.03274%pH6.0100.00000%100.49261%99.96211%99.73475%99.73475%PH6.5100.00000%99.92381%99.88571%99.77143%99.73333%不同 pHt質(zhì)量百分?jǐn)?shù)+pH5.0-U- pH5.5pH6.0 -M pH6.5天數(shù)/天質(zhì)量TT分?jǐn)?shù)101.000%100.000%99,000%98DOO%97.000%96,000%質(zhì)量衰減速率比經(jīng)牙膏防護的貝

11、殼的衰減速率最快，且衰減的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)也比其他的貝殼大。有不同牙膏防護以后的貝殼其質(zhì)量衰減的百分?jǐn)?shù)都比為防護的貝殼小，且它們之間又有質(zhì)量百分?jǐn)?shù)101.000%pH5).0 組T牙膏A-牙膏B牙100.000%99.000%膏C牙膏D98.000%|十未經(jīng)防護97.000%W -=?96.000%12345-?牙膏A100.00098.346%98.231% 98.115% 98.000% 大數(shù)/大T-牙膏B100.00098.231% 98.001% 97.924% 97.847%牙膏C:100.00098.414% 98.225% 98.074% 97.998%牙膏D100.00098.586

12、% 98.395% 98.166% 98.013%TK-未經(jīng)防護100.00098.098% 97.799% 97.762% 97.725%根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)顯示牙膏對牙齒還是有一定的防護作用的未經(jīng)防護的貝殼在溶液中的pH5.5細95.000%12jr 34牙膏A100.000%98.582%98,276%98.123%100.000%98711%98.445%97,270%牙膏C100.000%98.924%98.732%98.578%牙骨D100.000%98.657%98.470%98.321%M未經(jīng)防護100.000%98.715%98.601%98.526%一定的差別。所以我們得出結(jié)論：牙膏對牙齒在酸性環(huán)境中具有一定的防護作用，不同牌子 的牙膏其實際防護作用有一定的差異。五、反思通過本課題的研究， 我們在實驗室里找到了一種能比較不同固齒牙膏實際效果的簡單方程度上為我們選擇固齒牙膏提供了參考依