1998 Fiscal Year Annual Research Report
非晶質リン酸カルシウムとタンパク質との複合化による生体材料の作成
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08305035
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| Research Institution | NIHON UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
荒井 康夫 日本大学, 理工学部, 教授 (20058887)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神谷 寛一 三重大学, 工学部, 教授 (00024597)
安江 任 日本大学, 理工学部, 教授 (90059973)
戸田 善朝 千葉工業大学, 工学部, 教授 (30083869)
鈴木 喬 山梨大学, 工学部, 教授 (47317105)
梅垣 高士 東京都立大学大学院, 工学研究科, 教授 (70087287)
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| Keywords | 非晶質リン酸カルシウム / 構造 / タンパク質 / 複合化 / 生体材料 / 組成変換 / アパタイト硬化体 / インプラント材 |
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| Research Abstract |
高周波マグネトロンスパッタリング法を用いて生体活性アパタイト膜の調製に関する検討を行ない,熱処理温度の低温化をはかるためオートクレーブ装置を採用することにより,非晶質リン酸カルシウム膜の水酸アパタイト多結晶膜への低温転化を実現することができた。
水酸アパタイトのPO_3^<3->イオンの一部をCO_3^<2->,SiO_4^<4->イオンで置換した組成変換アパタイトを創製し,有害イオンの除去特性について検討した結果,有害陽,陰イオン同時環境浄化材料として有望であり,またシリカアパタイトをAg^+で組成変換したアパタイトに顕著な殺菌効果が見られることを明らかにした。
10℃以下でした合成できなかった非晶質リン酸カルシウムがドロマイトの酸溶液を用いると60〜100℃でも生成することを見いだした。この非晶質リン酸カルシウムを加熱することによりアパタイトセメント成分であるα-リン酸三カルシウムとすることを試みたが,α-リン酸カルシウムより構造安定なβ-リン酸カルシウムに結晶化しやすくなり,水和硬化性も低下した。
非晶質リン酸カルシウムをアルブミンを含有する擬似体液中に浸漬させた結果,結晶化したHApへのアルブミンの吸着量はイオンクロマト用水酸アパタイトと比較して多く,また吸着速度も速いことが確かめられた。さらに,水酸アパタイトへのアルブミンの吸着には電解質であるNa^+イオンが影響していることを見いだした。
各種二価金属イオンを転化した液相反応において非晶質リン酸カルシウムの液相中での安定性を険討した。この結果,いずれの二価金属イオンにおいても非晶質リン酸カルシウムの安定性は増大し,水酸アパタイトへの液相中での転化反応は抑制されることが明らかとなった。また,Co^<2+>イオンがもっとも非晶質リン酸カルシウムに含有することが確かめられた。
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[Publications] T.Umegaki, K.Yamashita: "Influence of Crystal Growth on Sputtered Films of Hydroxyapatite onto Titanium" Bioceramics. 11. 219-222 (1998)
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[Publications] K.Yamashita: "Preparation and Biological Behavior α-TCP and HAp-Coatings" Phos.Res.Bull.8. 37-42 (1998)
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[Publications] 鈴木 喬: "人間にも環境にもやさしい多機能性イオン交換体の開発" 日本イオン交換学会. 9. 14-19 (1998)
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[Publications] T.Yasue, Y.Arai: "Adsorption of Bovine Serum Albumin on Amorphous Calcium Phosphate in Ringer Solution" Phos.Res.Bull.8. 59-63 (1998)
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[Publications] 安江 任,荒井康夫: "非晶質リン酸カルシウムからの水酸アパタイト硬化体作製" J.Ceram.Soc.Jpn.106. 984-988 (1998)
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[Publications] 戸田善朝: "カルシウムキレートの酸化分解法によるマグネシウム固溶水酸アパタイトの合成" 無機マテリアル学会. 5. 386-377 (1998)
