2010 Fiscal Year Annual Research Report
各種ナノチューブを用いたナノ繊維強化レジン複合材料の開発
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21659449
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
宇尾 基弘 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 准教授 (20242042)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤坂 司 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (00360917)
阿部 薫明 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (40374566)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 複合材料 / 生体親和性 / ナノ材料 / 炭素繊維 |
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| Research Abstract |
カーボンナノチューブ(CNTs)は直径=数～数十nmの単結晶に近い繊維状材料であり、格子欠陥が少ないことから材料の理論強度に近い機械的特性を有するため、構造材料としての応用も期待されている。本研究ではCNTsの固化体や複合材料の作製と物性評価を行い、歯科用のコンポジットレジンや床用レジン、人工骨などへの応用を目的とする。本年度の研究成果は以下の通りである。
(1)カーボンナノチューブシートの電子顕微鏡観察
多層カーボンナノチューブ(CNT)/コラーゲン複合膜の走査・透過電子顕微鏡観察を行い、ナノチューブ複合膜の微細構造と破断機構を調査した。同複合膜はカーボンナノチューブの機械的絡み合いとナノチューブ間に沈着したコラーゲンの結合により、形を維持しており、そのため柔軟性に富むことが判明した。
(2)カーボンナノチューブ固化体の作成
多層カーボンナノチューブを、ナノチューブ単独,チタンなどの金属、ハイドロキシアパタイト、アルミナ、ジルコニアなどのセラミックス材料と粉末レベルで混合し、放電プラズマ焼結法により焼結した。チタンやアパタイトでは低温焼結でもカーボンによる還元のため、多孔性の固化体となったが、アルミナ、ジルコニアでは安定な固化体が得られた。またカーボンナノチューブ単独では放電プラズマ焼結法によっても安定な固化体は得られなかった。
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