| 研究課題/領域番号 |
21K10026
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57050:補綴系歯学関連
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| 研究機関 | 明海大学 |
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研究代表者 |
三浦 賞子 明海大学, 歯学部, 准教授 (60431590)
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| 研究分担者 |
藤澤 政紀 明海大学, 歯学部, 教授 (00209040)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 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: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 付加製造 / 3Dプリンタ / 液槽光重合法 / ジルコニア / additive manufacturing / イットリア / 低温劣化 / 積層造形 / 3Dプリンター / ジルコニアペースト / 造形方向 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
付加造形法（3D Printing）の歯科応用は，コバルトクロム金属粉末を用いた全部金属冠やクラスプ，金属床などの応用が始まっているが，メタルフリー修復への期待がかかる歯冠色材料への応用は進んでいない．さらに，造形方向の違いが物性に及ぼす影響や造形精度，色調再現などの検討を行った報告は見当たらない．また，ジルコニアの色調は白色であるため，審美性に優れているとはいえない．したがって，本申請課題によって，造形精度や色調再現性を明らかにし，長期安定した付加造形法によるジルコニア補綴装置の製作方法を確立を目指すことを目的とする．
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| 研究成果の概要 |
本研究では、付加製造ジルコニア試料の造形方向と低温劣化(LTD)がジルコニアの機械的特性に及ぼす影響を調べることを目的とした。機械的特性は、曲げ強さ、弾性率、ビッカース硬さ、破壊靱性とした。ジルコニア試験片は、stereolithography apparatusで作製した。試験片の位置データは、建物の方向に対して平行(0°)、斜め(45°)、垂直(90°)とした。LTD条件は、134℃、0.2MPaのオートクレーブ中で5時間とした。その結果、0°方向はエージング前後で他のすべての条件と大きく異なり、試験片を造形方向に垂直に製造した場合に最も高い曲げ強度が得られることが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
最も高い曲げ強さが得られたのは，造形方向が製作方向に対して垂直な場合であった．破壊靭性，弾性率，ポアソン比，および化学組成は影響を受けなかった．ミクロ組織を観察した結果，層，大きな結晶，空隙は，製造方向と平行な方向でより顕著に観察された．一方で，LTDは曲げ強さ，弾性率，ビッカース硬さ，破壊靭性にはほとんど影響しなかった．これらの機械的特性は，造形方向だけでなく，AM法の違いによっても影響を受ける可能性がある．また，洗浄，脱脂，焼結，および色浸漬を含むすべての処理工程の最適化は，臨床応用のための3Dプリンティングジルコニア材料の最適な信頼性を達成するために必要である．
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