2019 Fiscal Year Research-status Report
A study on application of atmospheric-pressure low-temperature plasma to dental whitening
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19K10113
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| Research Institution | Chiba Prefectural University of Health Sciences |
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Principal Investigator |
金子 潤 千葉県立保健医療大学, 健康科学部, 准教授 (40301890)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
沖野 晃俊 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (60262276)
河野 舞 千葉県立保健医療大学, 健康科学部, 准教授 (90586926)
荒川 真 千葉県立保健医療大学, 健康科学部, 准教授 (60379881)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 歯のホワイトニング / 大気圧低温プラズマ / 漂白効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、大気圧低温プラズマの歯質着色除去および歯科漂白治療への応用の可能性を検討するために、漂白効果や歯質への影響に関するin vitroデータを収集することを目的とする。特に、プラズマ照射による漂白効果に関しては、原料ガス種やガス流量などのプラズマ生成条件を詳細に検討する。
本年度は、様々なガス種により生成されたプラズマを仮想エナメル質試料として調製した褐色鶏卵卵殻に照射し、漂白効果の高いプラズマを生成できるガス種について色彩学的に検討した。窒素（N2）、酸素（O2）、二酸化炭素（CO2）、アルゴン（Ar）、ヘリウム（He）の各ガス種について、ガス流量10L/minで照射口を試料表面から5mm離し5分間照射を行った。各ガスは蒸留水を入れたバブリング容器を通過させることで水分の付与を行った。プラズマ照射前後の各試料の色彩を歯科用分光測色計を用いて測定し、L*a*b*表色系による色差ΔEと白色度差ΔW（Hunter白色度を準用）を指標として各ガス種間の漂白効果の比較を行った。
実験に用いたガス種はいずれもコントロール群（プラズマ照射なし）と比べて有意な色差を認め、色彩変化はほぼ白色方向への移動であることが確認された。ガス種別の色彩変化では、窒素プラズマによるΔEおよびΔWが他のガス種に比べて有意に大きな値を示した。
また、N2、O2、CO2、Arの各プラズマによってガス流量3L/min、照射距離15mm、照射時間15secの条件で200µLの液中に生成されるOHラジカル濃度を電子スピン共鳴法（スピントラップ剤：5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide）で測定したところ、ガス温度30℃および45℃においては窒素プラズマが他のガス種に比べて有意に高い濃度を示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
プラズマ照射の際のガス流量や照射時間などの条件について検討するための試料作製を行ったが、2月頃からの新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の国内蔓延により実験の中断を余儀なくされている。このため、2019年度に予定していた実験が一部2020年度に持ち越しとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度はさらに試料数を増やし、歯科漂白治療に適したプラズマ生成条件について詳細に検討していく。現在中断しているガス流量や照射時間に関する実験を再開するとともに、窒素ガスを中心として他のガス種を様々な割合で混合した場合の漂白効果についても検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の国内蔓延の影響で、当初予定していた実験がすべて実施できなかった。このため、次年度は中断している実験も含めた研究遂行を予定しており、経費に関しても次年度に持ち越して使用を予定している。
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[Book] 歯科審美学2019
Author(s)
一般社団法人 日本歯科審美学会 編
Total Pages
192
Publisher
永末書店
ISBN
978-4-8160-1369-0
