El acetato de estroncio se aplica para el tratamiento de la hipersensibilidad dental; sin embargo, no se ha descrito el uso de carbonatos de estroncio para este propósito. El uso de nanopartículas de carbonato de estroncio aprovecha tanto los beneficios del estroncio en la mineralización de la dentina como las propiedades abrasivas de los carbonatos. Aquí, nuestro objetivo fue sintetizar nanopartículas de carbonato de estroncio y carbonato de calcio sustituido por estroncio y probarlas como compuestos potenciales en dentífricos activos para tratar la hipersensibilidad dental. Para ello, se precipitaron nanopartículas de SrCO, SrCaCO y CaCO utilizando NaCO, SrCl y/o CaCl como precursores. Su morfología y cristalidad se evaluaron mediante microscopía electrónica (SEM) y difracción de rayos X, respectivamente. Las nanopartículas se añadieron a un gel de poli (vinilo) alcohol y se utilizaron para cepillar superficies de dentina aisladas de terceros molares humanos. La composición química de la dentina antes y después del cepillado se investigó mediante espectroscopia infrarroja (FTIR) y espectroscopia de energía dispersiva de rayos X. La morfología de los túbulos dentinarios, la obliteración y la resistencia de los recubrimientos al ataque ácido se investigaron mediante SEM y EDS. Se estudió la citotoxicidad y la capacidad de las partículas para desencadenar la mineralización de hDPSCs in vitro. La dentina cepillada con las nanopartículas fue recubierta por una capa mineral que también pudo penetrar en los túbulos, mientras que CaCO permaneció como partículas individuales en la superficie. Las bandas de FTIR relacionadas con grupos carbonato se intensificaron después del cepillado con SrCO o SrCaCO. El desplazamiento de la banda de FTIR relacionada con el fosfato a un número de onda más bajo indicó que el estroncio reemplazó al calcio en la estructura de la dentina después del tratamiento. El recubrimiento promovido por SrCO o SrCaCO resistió el ataque ácido, mientras que el calcio y el fósforo fueron eliminados de la parte superior de la superficie de la dentina. Las nanopartículas no fueron tóxicas para hDPSCs y provocaron la mineralización de las células, como lo reveló el aumento en la formación de nódulos minerales y la mayor expresión de COL1, ALP y RUNX2. Añadir SrCaCO como ingrediente activo en las formulaciones de dentífricos puede ser comercialmente ventajoso, ya que este compuesto combina las conocidas propiedades abrasivas del carbonato de calcio con la capacidad de mineralización del estroncio, mientras que el costo final se mantiene entre el costo de CaCO y SrCO. Las novedosas nanopartículas de SrCaCO podrían surgir como una alternativa para el tratamiento de la hipersensibilidad dental.