作者:陈亚明
摩擦剂是牙膏中的重要成分。在刷牙的时候，主要起到清洁牙面使得牙面光滑的作用。牙膏品质的好坏，与使用何种摩擦剂有着密切的关系。
摩擦剂有几种：碳酸钙、水合硅石、生物活性玻璃、羟基磷灰石。这四种材料，有时单独存在于牙膏中，有时是几种材料按照一定比例存在于牙膏中，从材料成本而言，碳酸钙成本最低，生物活性玻璃和羟基磷灰石成本比较高。
1、碳酸钙
主要成分：是山里的石头石灰岩中的主要成分，成本低廉，也是最常见的牙膏成分，一种白色粉末，主要由碳酸钙晶体组成。
主要作用：作为牙膏的磨料，能够去除牙齿表面的污垢和牙菌斑，使牙齿更加干净、光滑。此外，碳酸钙还能够起到稠化剂的作用，使牙膏的质地稠密，易于挤出和使用。
国内市场大多数牙膏都含有碳酸钙成分。
2、水合硅石
主要成分：白色粉末，由二氧化硅和水合氧化铝组成。
二氧化硅的主要特性如下：
物理性质：无色透明晶体或白色粉末，硬度较大，熔点高，不溶于水。
化学性质：化学性质稳定，不与水反应，具有酸性氧化物通性，能与碱性氧化物或强碱反应。例如，与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水（SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O）。
主要作用：作为牙膏的磨料，能去除牙齿表面的污垢和牙菌斑，使牙齿更加干净、光滑。水合硅石还能够起到稠化剂的用，使牙膏质地更稠密，易于挤出和使用。
主要成分：由多种无机氧化物组成的复合材料，有一定生物活性和生物相容性。日本产的牙膏，很多都含有水合硅石成分。
3、生物活性矿物质粉体
又称为生物活性玻璃（Bioactive Glass）由Larry Hench教授在1969年发明。是一种钙磷复合物，磷硅酸钠可见于生物活性矿物质粉体牙膏中。这一化合物含25%的钙、25%钠及6%~8%磷;剩余部分为硅石。结合过程开始于生物玻璃反应，此时钙与磷和氢氧化钙(OH)反应。钠离子与唾液内氢离子发生交换，使pH上升。因钙、磷、钠离子释放，余留富含硅的一层，该层上方则形成富含钙磷的一层。
早期在国内出现的类似牙膏产品为“诺华敏”，随后又出现了“奥威尔”。北京大清生物科技有限公司，研发了生物活性玻璃的新技术，将粉体经过二次加工，生产出纳米级的粉体材料，放入牙膏中，产品名为“朗圣洁”儿童专用的牙膏为“卡芭兔”，很受市场欢迎。作为摩擦剂，该材料加入后，牙膏的溶剂为甘油，刷牙时，钙磷离子释放，改变了局部环境的酸碱度，使其成为弱碱性，有利于抑制各种细菌生长，另外，由于颗粒比较细，由原来的颗粒直径微米级，改变成了纳米级，可以达到90--100纳米左右，刷牙后，感觉牙面非常光滑。光滑的牙面比较清洁，使用者体验感比较好。刷牙时钙磷离子释放到口腔中，口腔环境呈现微碱性，使用者开始会有微热的感觉 。
主要作用：促进牙齿再矿化，防止龋齿和牙齿敏感等问题。可释放出钙、磷等离子，这些离子可与口腔中的矿物质结合，形成一种类似于天然牙齿的矿物质层，从而增强牙齿的硬度和抗酸性，防止牙齿发生龋齿。生物活性玻璃还可以填补牙齿表面的小孔洞，减少牙齿敏感。
生物活性玻璃的成分主要包括了氧化钙，氧化钠，五氧化二磷和二氧化硅，这四种无机成分为材料本身提供了表面活性，能与骨产生有力结合。生物活性玻璃刚发明的时候主要是修复骨缺损，在口腔方面，可用作颌面部骨缺损的替代品，修复牙槽骨的缺损，帮助牙周组织的再生。近年来，生物活性玻璃被用来治疗牙本质过敏症，并且取得了商业上的成功。其主要机理是生物活性玻璃遇水能够快速溶解，释放硅离子，在牙齿表面形成凝胶层，随后钙磷沉积其中封堵牙本质小管。有研究表明在每天涂刷三次生物活性玻璃，连续7天之后，能够在牙釉质表面观察到同样密度的类羟基磷灰石层覆盖。此外,添加生物活性玻璃的商品凝胶已通过FDA认证，能够治疗暴露牙本质的敏感症状。杜民权等进行的实验性研究得出含有生物活性玻璃的牙膏治疗牙本质过敏症的效果显著优于安慰剂。
有实验证明其对多种细菌具有杀菌效果，不仅包括了常见致病菌金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，亦包括了口腔特有需氧菌和厌氧菌，如血链球菌、伴放线放线杆菌、牙龈卟啉单胞菌等。
生物活性玻璃表现出快速有效的抗菌特性。快速地遇水溶解产生碱性离子被认为是杀菌的关键机制，这一过程包括了渗透压的升高和pH值的快速增加。不同种类的生物活性玻璃有着不同的比表面积，比表面积越高，其溶解速度越快，杀菌也就越迅速。
主要的代表性产品有：朗圣洁，卡芭兔、奥敏清、8018、璃之魅、Oral well等。
4、纳米羟基磷灰石
是一种羟基磷灰石的变种，其粒径在1-100纳米之间。相比于普通的羟基磷灰石，纳米羟基磷灰石具有更大的比表面积和更高的生物活性，因此在医疗领域有更广泛的应用前景。纳米羟基磷灰石可以用于骨修复和骨替代材料，例如在骨折修复、骨缺损修复、植入人工关节等方面。纳米羟基磷灰石可以促进骨细胞的生长和分化，有助于骨组织的再生和修复。此外，纳米羟基磷灰石还可以用于牙科领域，牙齿种植和修复中使用。
与普通的羟基磷灰石相比，纳米羟基磷灰石具有更高的生物活性和更好的生物相容性，可以更好地与人体组织相容，更快地被吸收和代谢。日本朝日大学教授对羟基磷灰石进行了体外实验室研究，证明其对于早期龋的发展有一定的抑制作用。日本已经有以羟基磷灰石作为主要成分的功效性牙膏问世，现在，国内也有企业将纳米羟基磷灰石作为牙膏的重要成分，研发出新的牙膏产品，满足市场需求。
主要成分：粒径1-100纳米的羟基磷灰石粉末。相比于普通羟基磷灰石，具有更大的比表面积和更高的生物活性，医疗领域有更广泛的应用前景。
主要用途：骨修复和骨替代材料，例如骨折修复、骨缺损修复、植入人工关节等。促进骨细胞生长和分化，有助于骨组织再生和修复。用于牙科领域，牙齿种植和修复中使用。
性能特点：与普通羟基磷灰石相比，具有更高的生物活性和更好的生物相容性，可更好地与人体组织相容，更快地被吸收和代谢。具有更好的机械性能和更高的稳定性，可以更好地满足医疗领域的需求。
纳米羟基磷灰石原料原来依靠进口（葡萄牙），后来国内企业与清华大学有关专业的专家合作，研发出粒径达到40纳米的粉体，质量超过进口，改变了这一状况，将该材料加入牙膏中，是一个新的尝试，可望给国内民众的口腔保健增添新的产品，颗粒更细，效果更加好一些。其代表为鲨鱼牙膏及其系列口腔保洁功效性产品。
陈亚明：江苏淮安人。北京大学口腔医学博士，南京医科大学教授/主任医师 博士生导师。现任中华口腔医学会美学专委会常委、口腔急诊专委会顾问；中国牙病防治基金会第七届理事会首席发展咨询专家 ；国内具有影响力的口腔医学专家，具有41年的从医经历，35年的大学从教经历，近年来致力于口腔健康知识的普及和推广工作。，
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