2016 Fiscal Year Annual Research Report
A study of crystal growth and its relation to bioactivity of calcium phosphate materials
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15K15720
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
鈴木 治 東北大学, 歯学研究科, 教授 (60374948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上家 潤一 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (10400269)
鈴木 堅太郎 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (10747554)
穴田 貴久 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (30398466)
松井 有恒 東北大学, 大学病院, 医員 (60547264)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生体材料 / 表面 / 水和 / セラミックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度はリン酸カルシウムの相として非晶質リン酸カルシウムとリン酸八カルシウムが共存してくる反応条件（温度，pH，濃度，反応速度）を検討し，材料の性状解析および細胞応答性を調べた．材料の性状解析は化学分析に定量的な組成分析，蛍光X線分析による半定量分析，X線回折，FTIRおよびラマンによる分光学的解析を行った．化学分析としてリン酸カルシウム表面および格子内部に存在するとされる全P中のHPO4の含有量を定量し，また，FTIR曲線あてはめにより，HPO4の含有量およびIR吸収帯との関連性を検討した．また，合成材料の活性評価として，先に報告したリン酸カルシウムを培養プレートに塗布するコーティング上での骨芽細胞のキャラクターを示す骨髄間質ST-2細胞による培養方法（Nishikawa R et al. Dental Materials Journal 33: 242-251, 2014）にて検討した．限定された条件であったが非晶質リン酸カルシウムとリン酸八カルシウムが共存する合成領域が認められ，クラスター様のリン酸カルシウムが存在することが示唆された．物理的な機器分析による結晶の解析の範囲内では結晶の一次粒子から二次粒子の範囲内で特徴の違いが存在することが示唆された．化学分析では想定される組成モル比の材料が得られた．HPO4の含有量は非化学量論的な組成を示すものであった．ST-2細胞による培養解析では細胞増殖能が合成条件に影響を受けることが示された．以上の結果から高活性な生体材料の原料を合成するための設計指針が得られた．
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