2023 Fiscal Year Annual Research Report
Antibacterial and antivirus properties of copper doped carbon film
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21K04667
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
平栗 健二 東京電機大学, 工学部, 教授 (60225505)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬目 佳信 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (30219539) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Cu-DLCコーティング / 抗菌性 / Raman分光分析 / 耐久性 / Cu濃度分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究期間において、「Cu-DLC創製プロセスの開発と抗ウイルスおよび抗菌性検証」の項目について、研究計画としていた「Mist法におけるCu-DLCの最適創製手法の開発および抗菌性評価」の実験を実施し、作製条件の収集および試料解析を行った。作製条件の調整により、Ti 基板上にCu濃度20wt%から90wt%のDLCを創製することができた。抗菌性評価は感染症誘起の黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）を用いたJIS Z 2801によるフィルム密着法で実施した。また、各試料についてRaman分光装置による膜表面構造分析および試料最表面の元素比率をＸ線光電子分光装置 (XPS) を用いて調査した。
Cu-DLCにおいての黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）に対する抗菌性は検出限界値レベル (10 [CFU] 未満)で最適な試料では、検出限界値以下となり、抗菌活性値(Antibacterial value R)は4.6の数値を示した。これは、対象試料における活性値の10,000分の1となり、極めて優秀な抗菌特性を持つことが認められた。十分な抗菌活性値を示した。これらの結果から、Cu-DLC内のCu濃度、Cu構造の測定結果と抗菌性の関係性について検討した。さらに、Cu-DLC耐久性については、最適なCu含有量があることが判明した。得られた成果については、国際学術雑誌（Diamond and related materials, Biomaterials等）への投稿および国内学会（応用物理学会、ダイヤモンドシンポジウム、ライフサポート学会等）での公表を行った（研究発表参照）。
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