2015 Fiscal Year Annual Research Report
バイオアクティブガラスを用いた矯正用材料の表面改質に関する研究
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25463195
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
飯嶋 雅弘 北海道医療大学, 歯学部, 准教授 (20305915)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 正則 大阪大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (00337164)
六車 武史 北海道医療大学, 歯学部, 講師 (20343436)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | バイオアクティブガラス / エナメル質脱灰抑制 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、バイオアクティブガラスを用いてブラケット用アルミナの表面改質を行った。また、バイオアクティブガラス含有レジン系接着材料についても試作を試みた。バイオアクティブガラスの原材料からターゲットを作製し、高周波マグネトロンスパッタリング法によりアルミナ表面にバイオアクティブガラス層を形成する（BG試料）方法を確立した。BG試料を人工唾液に浸漬したところ、1週間後の試料表面には針状の石灰化物が多数観察され、6か月後の試料表面にはタブレット状の石灰化物が認めらた。これらの石灰化物に対するレーザーラマンスペクトルにはリン酸水素カルシウム二水和物とβ-リン酸三カルシウムのピークが認められ、エックス線回折スペクトルにはリン酸カルシウムのピークが認められた。これより、改質試料表面には、バイオアクティブガラス層より溶出する各種イオンと人工唾液の成分からリン酸カルシウム系の石灰化物が形成されたものと考えられた。さらに脱灰エナメル質の人工唾液中における再石灰化を調べるナノインデンテーション試験では、BG試料とともに浸漬したエナメル質が、単独で浸漬したエナメル質よりも有意に高い再石灰化挙動を示した。以上より、アルミナに対するバイオアクティブガラスを利用した表面改質層は、エナメル質の脱灰抑制作用と再石灰化誘導能を発揮することが明らかとなった。BG含有接着材料のイオン溶出能と酸緩衝能調べた結果、試料から溶液中に経時的にCa、P、NaおよびBイオンの溶出が認められ、酸溶液のpHが上昇し優れた緩衝能を示した。本接着材料を用いてエナメル質にブラケットを接着した試料のサイクル浸漬後のナノインデンテーション試験では、バイオアクティブガラスの含有量が多い試料において、ブラケット周囲エナメル質の脱灰に伴う硬さ値と弾性係数の低下が抑制された。せん断試験において、本接着材料はブラケット用接着材料として十分な接着力を示した。
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Research Products
(2 results)
