| 研究課題/領域番号 |
18H01718
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分26030:複合材料および界面関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
成島 尚之 東北大学, 工学研究科, 教授 (20198394)
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| 研究分担者 |
佐原 亮二 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 構造材料研究拠点, グループリーダー (30323075)
小笠原 康悦 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (30323603)
上田 恭介 東北大学, 工学研究科, 准教授 (40507901)
金高 弘恭 東北大学, 歯学研究科, 教授 (50292222)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | 生体材料 / チタン / 抗菌性 / 光機能 / 骨形成能 / 酸化チタン / 表面処理 / 酸化 / アナターゼ |
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| 研究成果の概要 |
歯科インプラントへの応用を念頭に、骨形成能と抗菌能を両立させたチタン表面の作製に成功した。熱酸化を基礎とした独自プロセスによりチタン表面に作製したAu含有TiO2膜は可視光照射下で大腸菌に対して抗菌性を発現した。
本研究で得られたAu含有TiO2膜の光機能はインプラント自身が骨組織との再密着による「治癒」を担い、かつ患者自身による「予防」も可能にするという「セルフメインテナンス機能」を具現化するための成果である。
これらの成果はTiO2膜とチタン基材の優れた密着力と併せて、インプラント応用ばかりでなく新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)の接触感染予防への展開も期待できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義：可視光照射により抗菌活性値1以上を示し、かつ優れた密着力を有するTiO2膜をインプラント用チタン表面に作製するプロセスを構築した。光照射がない場合にはTiO2の優れた骨形成能が保持されることも示され、骨形成能・抗菌能・密着力を共立させたチタン表面の設計のための学術的基盤を構築することができた。
社会的意義：歯科において14%という高確率で発症するインプラント周囲炎に対して、「セルフメインテナンス機能」具現化への成果と考えられる。これらは輸入品が90%を占める歯科インプラント市場における日本発の技術となり得るものである。
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