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材料最適設計による損傷修復型スマート床義歯の実用化

研究課題

研究課題/領域番号 17592027
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 補綴理工系歯学
研究機関徳島大学

研究代表者

浜田 賢一  徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 准教授 (00301317)

研究分担者 河野 文昭  徳島大学, 医学部・歯学部付属病院, 教授 (60195120)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,670千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードスマート材料 / 繊維強化複合材料 / 形状記憶合金 / 床用レジン / 界面接合 / 界面すべり / プライマー / 表面粗さ / 損傷修復 / 接着プライマー / 表面コーティング
研究概要

1.スマート床義歯の損傷修復精度に対しては繊維-レジン界面すべり抵抗が大きく影響し、強度に対しては界面着強さが大きく影響する。したがって、その高性能化においては大きい界面接着強さと小さい界面すべり抵抗の両立が重要である。一方、埋め込んだ形状記憶合金繊維がレジン中で黒く見える欠点の改善には繊維への金メッキが有効だが、繊維表面の変化にともなう界面特性の変化の影響を検討する必要がある。そこで、製造まま繊維と金メッキを施した繊維に対して、市販界面接着プライマーを用いて界面特性を変化させ、機械的特性と損傷修復特性がどのように変化するかを調べた。その結果、製造まま繊維においてはプライマー適用後の界面接着強さと界面すべり抵抗の間に相関は認められず、高い界面接着強さと低い界面すべり抵抗を両立しているプライマーが存在し、スマート床義歯の高性能化に有効であると考えられた。金メッキ繊維においてはプライマーの効果は異なる傾向を示し、高い界面接着強さと低い界面すべり抵抗を両立しているプライマーは確認できなかった。その理由は金メッキ時に行う繊維下地研磨の際に生じる凹凸がメッキによって埋められず、界面すべり抵抗が大きくなるためと考えられた。
2.義歯床は3次曲面であり繊維の均等な埋め込みは困難だが、均等さの影響が小さければ埋め込み精度は無視できる。そこでまず2次曲面試料を作成し繊維の有無による修復精度を比較した結果、繊維を埋め込んだ試料のデータ偏差が大きく統計的有意差はなかった。しかし大きい偏差は修復にとって欠点であり、機能的な埋め込み補助テンプレートを使用することで改善が必要と考えられた。一方、2次曲面形状と繊維形状の不一致による修復精度への影響は大きくなく、直線形状記憶繊維を埋め込んでも問題ないと判断した。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書

研究成果

(20件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 学会発表

  • [雑誌論文] Effects of Fiber-Resin Interface Property on Shape Recovery and Mechanical Properties of Denture-Base-Resin Matrix Smart Composite.2007

    • 著者名/発表者名
      K. HAMADA
    • 雑誌名

      Materials Science Forum 539-543

      ページ: 3279-3284

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Fiber-Resin Interface Property on Shape Recovery and Mechanical Properties of Denture-Base-Resin Matrix Smart Composite2007

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 雑誌名

      Materials Science Forum vol. 539-543

      ページ: 3279-3284

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effects of Fiber-Resin Interface Property on Shape Recovery and Mechanical Properties of Denture-Base-Resin Matrix Smart Composite.2007

    • 著者名/発表者名
      K.HAMADA
    • 雑誌名

      Materials Science Forum 539-543

      ページ: 3279-3284

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 形状記憶合成繊維を埋め込んだ床用レジンの諸特性2006

    • 著者名/発表者名
      浜田賢一
    • 雑誌名

      日本歯科産業学会誌 20(1)

      ページ: 54-54

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 形状記憶合成繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第13報) -界面特性の解析-2006

    • 著者名/発表者名
      浜田賢一
    • 雑誌名

      歯科材料・器械 25(5)

      ページ: 376-376

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 形状記憶合金繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第11報)-プライマーの種類による界面特性の差異-2005

    • 著者名/発表者名
      浜田賢一
    • 雑誌名

      歯科材料・器械 24(2)

      ページ: 124-124

    • NAID

      110004045880

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 形状記憶合金繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第12報)-繊維表面金メッキの影響-2005

    • 著者名/発表者名
      浜田賢一
    • 雑誌名

      歯科材料・器械 24(5)

      ページ: 325-325

    • NAID

      130006961767

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 金属系スマートマテリアルの生体応用2005

    • 著者名/発表者名
      浜田賢一
    • 雑誌名

      第27回日本バイオマテリアル学会予稿集

      ページ: 88-88

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 形状記憶合金繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第13報)-界面特性の解析-2006

    • 著者名/発表者名
      浜田 賢一
    • 学会等名
      第48回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      愛知
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 形状記憶合金繊維を埋め込んだ床用レジンの諸特性2006

    • 著者名/発表者名
      浜田 賢一
    • 学会等名
      第21回日本歯科産業学会学術講演会
    • 発表場所
      北九州
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Shape memory alloy fiber reinforced resin matrix smart composite (Part 13) -analysis of interface properties2006

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      48th Meeting of Japanese Society for Dental Materials and Devices
    • 発表場所
      Aichi
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Properties of Shape Memory Alloy Fiber Embedded Denture Base Resin2006

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      21st Meeting of Japanese Society for Dental Products
    • 発表場所
      Kitakushu
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Fiber-matrix interface property effects on mechanical properties and shaperecovery of NiTi shape memory alloy fiber/denture-base-resin matrix composites2005

    • 著者名/発表者名
      K. HAMADA
    • 学会等名
      1st International Conference on Mechanics of Biomaterials&Tissues
    • 発表場所
      Waikoloa, Hawaii,USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 金属系スマートマテリアルの生体応用2005

    • 著者名/発表者名
      浜田 賢一
    • 学会等名
      第27回日本バイオマテリアル学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 形状記憶合金繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第12報)-繊維表面金メッキの影響-2005

    • 著者名/発表者名
      浜田 賢一
    • 学会等名
      第46回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      長崎
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 形状記憶合金繊維強化レジン基スマート複合材料の研究(第11報)-プライマーの種類による界面特性の差異-2005

    • 著者名/発表者名
      浜田 賢一
    • 学会等名
      第45回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Fiber-matrix interface property effects on mechanical properties and shape recovery of NiTi shape memory alloy fiber/denture-base-resin matrix composites2005

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      1st International Conference on Mechanics of Biomaterials & Tissues
    • 発表場所
      Waikoloa, Hawaii, USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Biomedical Application of Metal Base Smart Materials2005

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      27th Meeting of Japanese Society for Biomaterials
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Shape memory alloy fiber reinforced resin matrix smart composite (Part 12) -effects of gold plating on fiber2005

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      46th Meeting of Japanese Society for Dental Materials and Devices
    • 発表場所
      Nagasaki
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Shape memory alloy fiber reinforced resin matrix smart composite (Part 11) -primer type effects on interfacial properties2005

    • 著者名/発表者名
      Kenichi, HAMADA
    • 学会等名
      45th Meeting of Japanese Society for Dental Materials and Devices
    • 発表場所
      Tokyo
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-03-31   更新日: 2016-04-21  

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