2020 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、水分供給量などのプラズマ生成条件を詳細に検討する。
本年度は、仮想エナメル質試料として調製した褐色鶏卵卵殻を用いて、ガス流量および水分供給量を変化させた場合の漂白効果について予備実験を行った。各群の共通条件として、ガス種を窒素（N2）100％、照射距離5mm、照射時間5分間に設定した。なお、ガス種への水分供給は、プラズマ噴出口付近にぺりスタポンプで水分を連続的に噴霧して行った。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）を指標として各条件における漂白効果の比較を行った。
ガス流量を2SLPM、5SLPM、10SLPMと変化させた場合（水分供給量は1mL/minに固定）の結果では、2SLPMのΔEが2.92、ΔWが2.63で最も高い漂白効果を示した。ガスへの水分供給量を0.1mL/min、1mL/min、10mL/minと変化させた場合（ガス流量は10SLPMに固定）の結果では、0.1mL/minのΔEが3.08、ΔWが2.86で最も高い漂白効果となった。
次年度は試料数を増やしてさらに詳細にプラズマ照射条件について検討する予定である。また、プラズマ照射面の温度変化についても検証を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2020年度もコロナ禍の影響で県境を越える移動が難しく、共同研究機関との研究打合せや試料運搬などが行えず、予定していた実験がほとんど実施できなかった。プラズマ生成条件に関する予備実験を1回のみ実施できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は、原料ガス種やガス流量、水分供給量などのプラズマ生成条件について、2020年度の予備実験をもとに試料数をさらに増やし、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。また、プラズマによる照射面の温度上昇についても計測し、歯や歯髄への影響について検討する必要がある。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍で予定していた実験が次年度に持ち越しとなったため、試料作製等にかかる予定していた支出が少なかった。また、研究費用のうち一部を学内個人研究費で支出することができた。繰り越し分を次年度の実験費用に充当する計画である。
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