2021 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー誘起ナノジェットによる物質デリバリー手法開拓と高機能人工歯面の創製
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19H02635
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
奈良崎 愛子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究グループ長 (40357687)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 真紀 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (00568925)
大矢根 綾子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (50356672)
宮治 裕史 北海道大学, 大学病院, 講師 (50372256)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | レーザー転写 / デリバリー / バイオインク / レーザー誘起ジェット / リン酸カルシウム / ナノ複合粒子 / アパタイト / 生理活性物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周病は罹患率の極めて高い生活習慣病であり、その治療法が高度化すれば多くの国民のQOL向上に資する。歯周病の再生治療においては、細菌増殖により破壊された歯表面（歯面）での歯周組織との付着（ペリオドンタルアタッチメント）を早期に再構築させることが重要である。本研究では、生理活性物質とリン酸カルシウムのナノ複合粒子を高濃度に分散させたバイオインクを開発、そのバイオインクを用いて歯面上に高機能人工歯面を形成するため、新たにレーザー誘起ジェットを利用したナノ複合粒子の3次元デリバリー技術構築を目指す。
今年度の取組みとして、バイオインク調製においては、これまでに検討を行ってきた独自の合成技術を発展させて、生理活性物質（タンパク質）を担持した分散性リン酸カルシウムナノ粒子を合成した。また、これまでに合成したナノ粒子の分散性の長期保持や、合成のスケールアップ等、バイオインクとしての実用性を考慮して粒子構造や合成法の最適化を行った。
バイオインク転写技術においては、ハイスピードカメラを基盤とした可視化に取り組んだ。具体的には、これまで課題であったバイオインク中の気泡によるプロセス再現性の低下を改善するためインクホルダの改造を行った。このホルダを用いて、各種レーザーパラメータにおけるレーザー転写による射出実験を行い、パラメータの最適化を行った。その結果、本手法によりバイオインクを直径約50マイクロメートルのディスク形状で、位置精度よく基板上に堆積させることに成功した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
