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機能化したバイオナノファイバー強化による歯科補綴材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K11168
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 補綴・理工系歯学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

柳田 廣明  鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (20380925)

研究分担者 田上 直美  長崎大学, 大学病院, 准教授 (70231660)
村口 浩一  鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (30295258)
嶺崎 良人  鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 講師 (70157577)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードファイバー / ナノフィラー / 表面改質 / 補強材 / 重合 / レジン
研究実績の概要

本研究の目的はバイオマス材料として多方面で改良,開発されているナノサイズのセルロースファイバーを化学的修飾を加えることにより歯科材料の補強材として応用しようとするものである.竹由来のセルロースナノファイバー表面にカップリング剤を応用し歯科高分子材料への補強材応用を試みるものである.まず比較対象として臨床応用されているグラスファイバーによる高分子材料の補強効果を検討した.高分子材料補強効果は著しく,低くても200%程度の曲げ強さの増加を認めた.さらに重合方法を工夫することにより作業時間の大幅な短縮が図れることがわかった.このことにより1)マイクロサイズのフィラーを含有する高分子材料単体よりもファイバー補強材の併用により曲げ強さの大幅な向上が図れること,2)補強効果は高分子材料の種類にはよらないこと,3)高分子材料単体の機械的強度が補強後の強さにも大きく影響することがわかった.加えてナノファイバーに追加添加の可能性があるチタンへの表面処理について検討した.チタンをメタクリレート系レジンに混和,接着するときに必要なのがその永続性であり,処理法の効果について調べた.結果として表面を50ミクロン程度のアルミナ粒子で研削したのちリン酸エステル系モノマーによる改質で無処理と比較して大幅なせん断強さの増加を認めた.この検討により1)表面を機械的にある程度研削する必要がある,2)シリカ系粒子による研削の効果は低いこと,3)リン酸系モノマー処理およびTBB系レジンによる混和接着が効果が高いことなどがわかった.

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件)

  • [雑誌論文] Bonding durability between acrylic resin adhesives and titanium with surface preparations2017

    • 著者名/発表者名
      Yanagida H, Minesaki Y, Matsumura K, Tanoue N, Muraguchi K, Minami H
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 36 号: 1 ページ: 69-75

    • DOI

      10.4012/dmj.2016-192

    • NAID

      130005308699

    • ISSN
      0287-4547, 1881-1361
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of polymerization method on flexural and shear bond strengths of a fiber-reinforced composite resin2017

    • 著者名/発表者名
      Yanagida H, Tanoue N,Minesaki Y, Kamasaki Y, Fujiwara T, Minami H
    • 雑誌名

      Journal of Oral Science

      巻: 59 号: 1 ページ: 13-21

    • DOI

      10.2334/josnusd.16-0117

    • NAID

      130005519827

    • ISSN
      1343-4934, 1880-4926
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-01-16  

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