2015 Fiscal Year Research-status Report
接着界面強化に関わるモノマーの解析および長期接着耐久性を有する歯質接着材料の開発
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26462901
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
英 將生 鶴見大学, 歯学部, 講師 (80329226)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生体材料 / 表面・界面物性 / ナノ材料 / 有機化学 / 歯学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯科接着材料の歯質に対する接着のメカニズムは，未だ不明な点が多い．なかでも，モノマーの分子構造と歯質接着性能との関連性についてはほとんど明らかにされていない．また，構成成分であるモノマーの違いが長期接着耐久性に及ぼす影響などについても明らかにされていない．
本研究では，「1.樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討．2.ボンド層の強化，耐久性に関する分析及び検討，3.樹脂含浸層及びボンド層の劣化の検証，改善検討，及び，長期接着耐久性を有する接着材の検討．」の項目に焦点を当て，モノマーの違いが接着界面の強化や長期接着耐久性に及ぼす影響を検討することとした．
平成27年度は，平成26年度からの研究を継続しながら「1. 樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討．(1)機能性モノマーとコモノマーが高浸透性と高重合性に及ぼす影響を検討．(2)機能性モノマーのアパタイトに対する化学的相互作用を分析．」に関して更に研究を行った．この分析および検討は，①粘度測定．②フーリエ変換型赤外分光 FT-IR．③微小硬度測定の実験等から行い，機能性モノマーに関しては，その種類により粘度が異なり，重合率や硬さにも差があることが分かった．(2)機能性モノマーのアパタイトに対する化学的相互作用に関しては，各種機能性モノマーにアパタイトを添加し検討したところ，粘度，重合率，硬さが上昇する結果が得られた．1ボトルの歯質接着性材料に関しては，コモノマーも樹脂含浸層およびボンド層の形成に重要な役割を担うものと思われる．配合を検討すべきコノモマーは多様であり，種類，量，使用する溶媒等により粘度，重合率，硬さが異なるため，最終的な接着材自体の高浸透性および高重合性に大きな影響を及ぼすと思われる．そのため，今後の接着材自体を検討するために，適正な配合のコモノマー，溶媒の調整が更に必要であることが分かった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
接着界面強化に優れる機能性モノマー並びにその他のコモノマーを解析し，それらのモノマーの接着安定性および耐久性を検討するために次の研究計画を立案した．
1. 樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討．2. ボンド層の強化，耐久性に関する分析及び検討，3. 樹脂含浸層及びボンド層の劣化の検証，改善検討，及び，長期接着耐久性を有する接着材の検討．
平成27年度は，平成26年度からの研究を受け「1. 樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討． (1) 機能性モノマーとコモノマーが高浸透性と高重合性に及ぼす影響を検討．(2) 機能性モノマーのアパタイトに対する化学的相互作用を分析．」を継続し，「2. ボンド層の強化，耐久性に関わる分析と検証」を行う計画とした．
機能性モノマーに関しては，樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討の浸透性と重合性について，おおむね結果が得られている．また，機能性モノマーのアパタイトに対する化学的相互作用に関しても一部の結果が得られている．樹脂含浸層の強化，耐久性に関しては，機能性モノマーと共にコモノマーの浸透性および重合性が重要であり，また，ボンド層の強化，耐久性に関しては，ボンド層自体を形成するコモノマーが非常に重要な役割を担う．このコモノマーに関しては，多様なコモノマーの中から適正なコモノマーを選択せねばならず，なおかつ，他のモノマーとのバランスや相性も考慮せねばならない．また，これらと共に使用する溶媒の種類等に関しても検討が必要である．これにより，適正なコモノマーを多様な組合せから配合比も考慮し検討することに時間を費やしている．この配合されたモノマーを使用し研究を進めなければならないことから，やや時間を要している．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は，平成26, 27年度の「樹脂含浸層の強化，耐久性に関する分析及び検討（機能性モノマーとコモノマーが高浸透性と高重合性に及ぼす影響を検討）（機能性モノマーのアパタイトに対する化学的相互作用を分析）」「ボンド層の強化，耐久性に関する分析及び検討」の結果を踏まえて，「樹脂含浸層及びボンド層の劣化の検証，改善検討，及び，長期接着耐久性を有する接着材の検討」を行う予定である．適正なコモノマーの選択，配合比等に関する研究は継続して行い，その結果から得られた良好な浸透性および重合性を有し，堅固なボンド層を形成するコモノマーとアパタイトに対して化学的相互作用が強い機能性モノマーを使用し，樹脂含浸層及びボンド層の劣化の検証，及び，長期接着耐久性に関する研究を行っていく．長期接着耐久性に関しては試験期間を考慮する必要があり，作製後の試料を一定期間保存してから試験を行わなければならないため，試験実施には，詳細な実験スケジュールを立て研究を遂行しなければならない．これらの研究から劣化の少ない長期接着耐久性を有する，優れた新規機能性材料の設計，開発につなげることができればと考えている．
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