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歯科用チタンおよびチタン合金の変色機構の解明と防食

研究課題

研究課題/領域番号 13470420
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 補綴理工系歯学
研究機関東京歯科大学

研究代表者

小田 豊  東京歯科大学, 歯学部, 教授 (00085838)

研究分担者 服部 雅之  東京歯科大学, 歯学部, 助手 (10307390)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
キーワードチタン / 変色 / 電気化学 / 腐食 / 義歯洗浄剤 / チタン合金
研究概要

チタン製金属床の普及と相まってチタンの金属床が使用中に褐色に変色したとの報告も散見されるようになり,その原因の究明が急がれている.チタン金属床の変色の原因としては,口腔内でのフッ化物の使用,有機酸の影響あるいは口腔外での洗浄による影響などが考えられている.そこで,チタン製義歯床の変色の原因を明らかにする目的で18種の義歯洗浄剤と5種の義歯洗浄剤成分を用いて浸漬試験,pH測定および,X線光電子分光分析,走査電顕による表面観察などを行ったところ,強アルカリ性の義歯洗浄剤による変色の原因として,腐食による表面の粗化と酸化膜の生成が考えられ,変色の度合いは酸化膜の厚さに依存するものと推定された.
次に,過酸化水素およびフッ化ナトリウム水溶液中でのチタンおよびチタン合金の変色挙動について調べた。Grade2-Ti,Ti-0.15Pd, Ti-6Al-4V,Ti-10Cu,Ti-20Cr,Ti-50at%Ni,Ti-7Nb-6Alの各チタン合金板を用い鏡面研磨したものを試料とした。過酸化水素を含む溶液は0.1mol/l H202+0.9%NaCl(pH5.5)とし,フッ化ナトリウムを含む溶液は0.2%NaF+0.9%NaCl(pH3.8 with lactic acid)とした。結果として,チタンおよびチタン合金の変色傾向と溶出量は過酸化水素を含む溶液とフッ化ナトリウムを含む溶液で異なり,Ti-Ni合金は過酸化水素を含む溶液中で色差も溶出も大きいことから変色の原因は主に腐食によると考えられ,Ti-6Al-4V合金の場合は溶出量が少ないにも拘わらず色差が大きいことから腐食よりも酸化膜形成による変色の要因が大きいと考えられた。フッ化ナトリウムを含む溶液中ではTi-20Cr合金を除く全てが腐食に伴なう変色と考えられた。
更に,チタンの電気化学的特性に及ぼすフッ化ナトリウム濃度及びpHの影響を詳細に検討すると共に,これらの電気化学的特性に及ぼすアルブミンの影響を検討した.その結,チタンの腐食はアルブミンの存在で抑制され,NaF溶液に添加したアルブミンの濃度が高くなるに従ってチタンの耐食性は向上する傾向にあることが明らかとなった.従って,チタンの腐食挙動にはアルブミンの存在が大きく影響することが明らかとなり,チタンの耐食性を評価する場合,タンパク質の有無が重要な因子であることが示唆された.

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 阿部智行, 服部 雅之, 小田 豊, 他: "義歯洗浄剤によるチタンの変色について"歯科材料・器械. 20,6. 366-371 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小田 豊, 阿部智行: "チタン補綴物の変色について"歯科学報. 101,11. 1019-1021 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.IDE, M.Hattori, M.Yoshinari, E.Kawada, Y.Oda: "The Influence of Albumin on Corrosion Resistance of Titanium in Fluoride Solution"DENTAL MATERIALS JOURNAL. 22,3. 359-370 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小田 豊: "バイオアテリアル"チタン"は腐食・変色しないか?"日本歯科医師会雑誌. 55.12. 1167-1176 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Takemoto, M.Hattori, M.Yoshinari, E.Kawada, Y.Oda: "Corrosion Behavior and Surface Characterization of Titanium in Solution Containing Fluoride-and Albumin"Biomaterials. (in print). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomoyuki ABE, Makiko MATSUMOTO, Masayuki HATTORI, Koji HASEGAWA, Masao YOSHINARI, Eiji KAWADA, Yutaka ODA: "Discoloration of titanium induced by denture cleaner"J J Dent Mater. 20-6. 366-371 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka ODA, Tomoyuki ABE: "Discoloration of Titanium Prosthetic Appliances"Sikwagakuho. 101-11. 1019-1021 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka ODA: "Dose The Biomaterial Titanium Cause Discolortion and/or Corrosion?"J J Dent Associasion. 55-12. 1167-1176 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.IDE, M.Hattori, M.Yoshinari, E.Kawada, Y.Oda: "The Influence of Albumin on Corrosion Resistance of Titanium in Fluoride Solution"DENTAL MATERIALS JOURNAL. 22-3. 359-370 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Takemoto^*, M.Hattori, M.Yoshinari, E.Kawada, Y.Oda: "Corrosion Behavior and Surface Characterization of Titanium in Solution Containing Fluoride-and Albumin"Biomaterials. (in print). (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuhisa IDE, Masayuki Hattori, Masao Yoshinari, Eiji Kawada, Yutaka Oda: "The Influence of Albumin on Corrosion Resistance of Titanium in Fluoride Solution"

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 小田 豊: "バイオマテリアル"チタン"は腐食・変色しないか?"日本歯科医師会雑誌. 55.12. 1167-1176 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 阿部智行, 服部雅之, 小田 豊, 他: "義歯洗浄剤によるチタンの変色について"歯科材料・器械. 20,6. 366-371 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小田 豊, 阿部智行: "チタン補綴物の変色について"歯科学報. 101,11. 1019-1021 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 北村 隆, 吉成正雄, 小田 豊: "接合した歯科用インプラント合金の電気化学的挙動"歯科学報. 102,8. 665-675 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 阿部智行, 服部雅之, 小田 豊, 他: "義歯洗浄剤によるチタンの変色について"歯科材料・器械. 20, 6. 366-371 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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