Research on adding functions to medical parts applying to the heart by using semiconductor manufacturing technology

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K18895
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 29:Applied condensed matter physics and related fields
• Research Institution: Ritsumeikan University (2022); Kyoto University (2021)
• Principal Investigator: Kaneko Kentaro 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 教授 (50643061)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: 酸化物 / 結晶成長 / 抗血栓作用 / バッファ層

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this research is to solve the difficult problem of thrombus formation in a stent, which is a medical device to be placed in the body, by coating it with an oxide material (Fe3O4) that has an antithrombotic effect with good adhesion. As a research result, we have succeeded in developing a MgZnO layer for forming a Fe3O4 film on a bioabsorbable Mg stent with good adhesion. Although the crystal structure of the MgZnO layer changes as the Zn composition increases, we succeeded in suppressing this change by introducing a buffer layer and growing the layer while maintaining the cubic crystal structure, which is expected to have good adhesion to Fe3O4.

Free Research Field

酸化物物性

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで体内留置型ステントのコーティング材料として有機物が用いられてきたが、無機物による検討はほとんど無かった。本研究では無機物を抗血栓作用層として製膜を試みた研究であり、新しい学問分野の萌芽の一助になる可能性がある。また、無機物による耐久性が高い抗血栓膜が実現すると、ステントの留置期間を延ばして手術回数を減少させる事が可能になり、ステント置換によるリスクを大幅に低減する事が可能である。これは人々がより健康に暮らせる社会の実現に向けて大きな意義をもつ。