脳外科用電気焼灼子における電気材料の改良

• 研究課題/領域番号: 04555165
• 研究種目: 試験研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 金属材料
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 本間 基文 東北大学, 工学部, 教授 (50005261)
• 研究分担者: 杉本 諭 東北大学, 工学部, 助教授 (10171175) ; 岡田 益男 東北大学, 工学部, 教授 (80133049)
• 研究期間 (年度): 1992 – 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円); 1994年度: 500千円 (直接経費: 500千円); 1993年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1992年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
• キーワード: 電気焼灼子 / Al_2O_3分散銅合金 / Au-20%Cu-5%Ag合金 / Au-20%CU-5%Ag合金 / 止血 / 電極材料 / Al_2O_3分散合金 / 脳外科手術 / 銅合金

研究概要

脳外科手術において、放電現象を利用したピンセット型電気焼灼子による止血操作が多用されているが、電極表面に生体組織が付着して、操作の停止、正常組織の損傷が発生する。著者らは組織の付着が生体組織中の炭素と電極金属との反応によるとの観点から炭素との反応が極めて少ない銅、銀系合金を用いて付着しない電極材料を開発した。しかしそれらの合金の強度が低くいために、電極材料として適用できない。よってそれらの合金の強度および耐蝕性の向上を試みた。得られた結果は次の通りである。
1.0.3%Al_2O_3を微細に分散した銅合金は1000℃の焼鈍においても硬度Hv170以上をいじする耐熱性を有し、しかも食肉による実験において組織の付着もなく電極材料として期待できる特性を示した。ただし電極表面を防止するために耐蝕性の向上が必要である。
2.耐蝕性に優れた18Kに相当するAu-20%Cu-5%Ag系のAuCu規則相組織合金は生体組織の付着が極めて少なく、しかも硬度はHv=270とAl_2O_3分散銅合金より高い。本系合金を用いた電気焼灼子による臨床試験においても良好な結果が得られた。