2017 Fiscal Year Annual Research Report
Application to functional interface with atmospheric pressure plasma
Project/Area Number |
15K11354
|
Research Institution | Nihon University |
Principal Investigator |
納村 泰弘 日本大学, 歯学部, 講師 (80386078)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 典佳 日本大学, 歯学部, 教授 (40154299)
|
Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
Keywords | 大気圧プラズマ / 表面自由エネルギー / X線光電子分光分析 |
Outline of Annual Research Achievements |
歯科領域における大気圧プラズマ照射応用に向けた基礎的実験解析として、平成27年度において研究経費が減額で採択されたことから、ガス種条件を窒素に設定し、多種金属試料について検討する計画に変更した。金属への大気圧プラズマ照射における被照射面について、その表面自由エネルギーを測定し、金属表面の水素結合力、双極子間力としての分子間力が働いてそのエネルギーの増加が照射によってみられることが分かった。そのため28年度の実験として、用いられていた金属についてX線光電子分光分析(XPS)によってその照射面での組成元素をもとに化学状態の変化を解析し、Ti合金(Ti-6Al-4V)については、チタン(2p3/2)のほかにアルミニウム(2p3/2)、ステンレススチール(SUS304)については、鉄(2p3/2)、ニッケル(2p3/2)、クロム(2p3/2)の主元素を調べ、それぞれ高結合エネルギー側へのシフトがみられ、酸化状態に向かって高い反応性を示していた。また、プラズマ照射された金属表面への歯科矯正用接着材の適用による接触角についても測定した。それらは照射数秒において有意に減少した。さらに被照射試料として貴金属も対象とし、前年同様表面自由エネルギーの成分を検討し、Ti合金やステンレススチールと同様の表面自由エネルギーの増加がみられた。29年度において処理条件について照射時間を長時間(30分)として、異なる評価法としてXRD解析を行い、低2θ度における広範囲でのハローピークが検出され、その表層は積分強度から照射による非結晶成分が増加している解析された。また前年度より測定していた有機化合物として、歯科矯正用レジンボンディング材の表面自由エネルギー解析で、有意にぬれ性を高め接着性を向上させることを報告した。
|
Research Products
(1 results)