| 研究課題/領域番号 |
21K04667
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分26030:複合材料および界面関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京電機大学 |
|---|
研究代表者 |
平栗 健二 東京電機大学, 工学部, 教授 (60225505)
|
|---|
| 研究分担者 |
馬目 佳信 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (30219539)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | DLCコーティング / 元素ドーピング / 抗ウイルス性 / 抗菌性 / Cu-DLCコーティング / Raman分光分析 / 耐久性 / Cu濃度分析 / Cu濃度 / 生体必須元素 / 生体親和性 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
Diamond-like carbon（DLC）は、生体に関する活性なインターフェースを発現させることから、先進的な表面処理技術として飛躍的な発展が期待されている。フッ素（F）元素を導入したF-DLCは、常在菌活性化の抑制効果があることが分かった。一方、銅（Cu）は、抗ウイルスおよび抗菌性能を有することが知られているが、腐食性や反応性が高いことから、上記の性能の安定性や長期利用には、表面処理が必要となる。
そこで、抗ウイルスおよび抗菌性能を有するCuの劣化を防止するためにDLCをコーティングし、医療用デバイスへの効果向上を視野に入れた「抗ウイルス性および抗菌性発現の知見」獲得を目的とする。
|
| 研究成果の概要 |
亜鉛（Zn）、銅（Cu）、ケイ素（Si）、チタン（Ti）、フッ素（F）などの第三元素を含有させることで、ダイヤモンド状炭素（DLC）膜に新たな特性を付与する研究が行われている。この中で、銅（Cu）は酵素の阻害や細菌活性の制限、細菌の代謝に影響を与えることが報告され、その抗菌効果が知られている。本研究では、高周波プラズマCVD法を用いて銅含有のDLC（Cu-DLC）膜を形成し、抗菌性と膜の特性との関連性を調査した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで、国内外でDLCの研究開発が競争的に行われており、摺動部品や超硬工具への応用が進み、日本の技術力は世界をリードしていることから国際標準化機構（ISO）規格の取得に大きな貢献をしている。特に、表面平滑性、低摩擦係数、撥水性などの特徴から、抗菌性能を有するDLCの研究が進んでいる。新型ウイルス対策や衛生的生活習慣の向上から、生活用品へ活性元素（銅：Cu）をドープしたCu-DLCコーティング技術が求められ、その技術的課題を解決した製品開発が期待されている。
|
