| 研究課題/領域番号 |
16H02404
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
河村 能人 熊本大学, 先進マグネシウム国際研究センター, 教授 (30250814)
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| 研究分担者 |
新留 琢郎 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (20264210)
眞山 剛 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (40333629)
山崎 倫昭 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (50343885)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
38,350千円 (直接経費: 29,500千円、間接経費: 8,850千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2018年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2017年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
2016年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
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| キーワード | マグネシウム合金 / LPSO相 / 医療機器 / ステント / 急速凝固粉末冶金 / 超塑性 / Mg合金 / 高速超塑性 / 生体吸収性 / マグネシウム / LPSO / 構造・機能材料 / 生体材料 / ナノ材料 / 機械工作・生産工学 |
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| 研究成果の概要 |
生体吸収性ステント用LPSO型Mg合金急速凝固固化成形材の開発を目的に、高強度・高延性・高耐食性を発現する合金設計、ステント網目のデザイン、生体親和性の評価を行なった。合金成分の希釈することで、LPSO相の体積分率の最適化やミルフィーユ構造の形成によって、高強度・高延性・高耐食性を発現する合金を開発した。ステント網目デザインでは、マグネシウム合金の強い塑性異方性を考慮可能な構成則である結晶塑性構成則を導入した有限要素法を用いることにより、ステント網目構造の形状最適化を実施した。さらに、LPSO型Mg合金急速凝固固化成形材は、商用マグネシウム合金よりも高い組織親和性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Mgは高い生体適合性を有しており、医療機器用材料としての可能性を秘めていることから、開発が進められている。特に閉塞した血管を拡張するためのステントへの応用が期待されている。従来のステントは、体内で分解吸収されず、治療終了後にステントを除去する手術を行う必要があるため、患者に大きな負担をかけることとなる。Mg合金製ステントは、生体親和性の高さから、人体内で分解吸収されるため、患者の負担を減らすことができることから、国内外で、その研究・開発が盛んに行われている。本研究では、日本発のLPSO型Mg合金の生体吸収性ステント用材料へのポテンシャルの高さを明らかにすることができた。
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