早期の骨結合を目的としたインプラント表面の開発―スパッタ法による組織親和性向上化―

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15592080
• Research Institution: Kanagawa Dental College
• Principal Investigator: 澤田 智慈 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (20154148)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 欣也 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (10257305) ; 木本 克彦 神奈川歯科大学, 歯学部, 講師 (70205011) ; 豊田 實 神奈川歯科大学, 歯学部, 教授 (30130925)
• Keywords: インプラント表面 / スパッタデポジション法 / Ca / P層 / β-TCP / 表面改質 / 生体活性材料

Research Abstract

PVD法の中でもスパッタデポジション法はインプラント表面に対して均質で強固なコーティングが出来ることから,我々は歯科領域への応用を目的としてスパッタデポジション法による表面改質の一連の研究を行ってきた.今回インプラント表面の高機能化を目的とし,スパッタデポジション法によりインプラント表面にβ-TCPを応用し検討した.
装置にはANELVA社製L-332S-5FHSスパッタ装置を用いた.試験片は石英ガラス(10mm×30mm×1mm)を製作し,放電出力200w,放電圧力0.2Paのスパッタ条件により石英ガラス表面にβ-TCPのスパッタコーティングを行った.表面状態分析には,島津社製EPMA8705型により,加速電圧15KV試料電流30nAの分析条件で表面の観察および面分析を行った.
定量分析には,島津社製AXIS-ULTRAにより,加速電圧45KVエミション電流15mAで,survey, narrowスペクトル分析を行った.
コーティングされたCa/P層は母材表面に対して均質にコーティングされていることが確認され,Ca, P元素が均一に混在していた.骨組織と直接結合する材料は,燐酸カルシウム系のセラミックスが知られているが,これらの材料は強度的には強くないため,単独で生体材料に用いるには問題がある.そのためプラズマ溶射やスパッタリングなど表面改質法が,インプラントの表面特性向上を目的として行われるようになって来た.PVD法の中でもスパッタデポジション法はインプラント表面に対して均質で強固なコーティングが出来ることから生体活性材料などを用いた表面特性の向上の可能性が示唆された.