| 研究課題/領域番号 |
16K14403
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
複合材料・表界面工学
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
春日 敏宏 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30233729)
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| 研究分担者 |
平田 仁 名古屋大学, 予防早期医療創成センター(医), 教授 (80173243)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | バイオマテリアル / 骨形成 / ピエゾ電気 / 複合材料 / セラミック粒子 / ニオブ酸カリウム / ポリヒドロキシアルカノエート / 不織布 |
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| 研究成果の概要 |
機械的延伸性に優れるポリヒドロキシアルカノエート（PHA）に圧電性ニオブ酸ナトリウムカリウム（NKN）結晶粒子を複合し、日常生活内での運動により生体内に埋入した材料に応力がかかることで帯電し骨形成を促すしくみを構築することを目的とした。
電界紡糸法により得たPHA不織布の繊維表面にNKNを埋め込む方法を新たに開発した。この不織布を積層化することで、機械的性質に優れ、ヒト歩行時の周波数（2～3Hz）で160 mVを発生する、圧電性生体材料が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでほとんどの骨修復材料は無機イオン溶出やタンパク質などの機能を利用する等の化学的作用に基づいていたが、本課題の生体内埋入型複合材料は、骨形成に圧電作用を利用した電気的性質に基づく新たなバイオマテリアル設計手法を提案する点において、学術上極めて重要である。得られる材料は新たな臨床応用例を生み、高齢者医療への重要な貢献を果たすと期待される。
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