Study on Enhancing the Ion Release Properties of Iodine-Containing Titanate for Simultaneous Promotion of Osteogenesis and Antibacterial Activity

• Project/Area Number: 25K15903
• 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: 山口 誠二 中部大学, 生命健康科学部, 准教授 (50726198)
• 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: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: チタン / イオン徐放 / ヨウ素 / 抗菌性 / ナノネットワーク

Outline of Research at the Start

人工股関節や下顎骨固定プレートなどのチタン金属（Ti）インプラントでは、骨結合能と抗菌性の両立が求められるが、細胞毒性なく実現することは困難である。申請者は、NaOHーCaClー加熱ーICｌ3処理によりTi表面にヨウ素含有チタン酸カルシウム層を形成し、骨結合能と長期安定な抗菌性を細胞毒性なく付与できることを示した。このチタン酸塩の抗菌安定性はヨウ素イオン徐放性と密接に関係する。本研究では、水溶液中の共存イオンや加熱条件がチタン酸塩の結晶構造やネットワーク構造に与える影響を明らかにし、初期溶出濃度を制御可能な徐放性能を備えた構造の解明を目指す。