Development of novel titanium implants with bioactive, antibacterial and wear resistance properties for artificial joints and/or dental roots by new surface treatments

• Project/Area Number: 25K15879
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: 高玉 博朗 中部大学, 生命健康科学部, 准教授 (30416193)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 表面処理 / 生体活性 / 抗菌性 / 人工関節 / 人工歯根

Outline of Research at the Start

チタン製の人工関節のステムや人工歯根(インプラント)のネジ(歯根)部には、長期安定固定のために骨結合性(特性1)を、また細菌等の感染を防ぐために抗菌性(特性2)の付与が必要であり、さらにこれらの処理層の損傷や剥離を防ぐために耐摩耗性(特性3)も重要である。しかし、これら全てを併せ持つ部材は開発されていない。そこで本研究では、窒化チタン形成による耐摩耗性付与のための閉鎖・還元窒化加熱処理法、窒化チタンへの骨結合性付与のための酸・塩基を用いた化学処理法、抗菌性付与のための銀含有溶液による表面処理法の3法を組み合わせた新しい処理法を開発し、特性1,2,3を併せ持つ新規の人工関節や歯根の創出を目指す。