| 研究課題/領域番号 |
22K10044
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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57040:口腔再生医学および歯科医用工学関連
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| 研究機関 | 神奈川歯科大学 |
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研究代表者 |
二瓶 智太郎 神奈川歯科大学, 歯学部, 教授 (50237781)
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| 研究分担者 |
大橋 桂 神奈川歯科大学, 歯学部, 准教授 (30350531)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2024年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | シランカップリング剤 / コンポジットレジン / ナノハイブリッドフィラー / 耐水性 / 摩耗性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，審美性歯科材料に対する臨床上のニーズが高まっている．その中で頻用されているコンポジットレジン，あるいはセラミック修復において，フィラーおよびセラミックとマトリックスレジンとの接合界面，すなわちシランカップリング層の役割は非常に重要な要素である．このシランカップリング層は長期間にわたる口腔内の装用により加水分解されカップリング効果が低下し，コンポジットレジンの機械的強さやセラミックと歯質との接着強さの減少をさせる一因であると指摘されている．本研究では，疎水性基のシランカップリング剤を新規で開発し，カップリング層の耐水性向上を図ることである．
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| 研究実績の概要 |
本研究テーマである耐水性を有するシランカップリング剤の創製と複合材料への応用にあたり，2022年度は以下の研究内容とした．その結果を以下に示す．
１．新規シランカップリング剤の合成；フルオロアルキル基とベンゼン環を含有した新規シランカップリング剤の合成を行った．２．新規シランカップリング剤合成の確認；合成した新規シランカップリング剤が目的物であるかを，NMRとFT-IRにて同定，確認した．また，収率，沸点，および性状も確認した．３．試作セラミックス・プライマーの接着性および耐水性の評価；合成した各新規シランカップリング剤を用いてガラス表面を処理し，レジンとの引張接着試験を行い，新規シランカップリング剤の接着性および180日水中保管までの耐水性を3-MPS（γ-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン）処理と比較した．その結果，初期接着性と比べて有意な低下が認められず，3-MPSよりも有意に耐水性を有することを確認した．また，初期接着強度も有意に高い値となった．４．試作ナノハイブリッドコンポジットレジンの製作；ベースレジンにBis-GMAとTEGDMA（3G）を混合したモノマーを使用し，各シラン処理されたシリカフィラーを70wt%含有した試作の光重合型コンポジットレジンを作製した．５．試作ナノハイブリッドコンポジットレジンの物性の評価；試作したコンポジットレジンの直接引張試験と曲げ試験を行い，初期強度を3-MPS処理と比較して有意差がないことを確認した．また，表面硬さを測定した結果，3-MPSよりも有意に高い値であった．
現在のところ，試作したシランカップリング剤の耐水性効果は有効であると示唆される．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究目的の達成度については，疎水性基を有する新規シランカップリング剤の合成に成功し，ガラス面処理後のレジンとの接着後の水中保管あるいはサーマルストレス後の接着試験の結果より，その効果の有効性を確認し，さらにシランカップリング処理したフィラーを含有した試作コンポジットレジンを製作し，その基礎的な物性から，目的とする耐水性を有するシランカップリング剤の研究の進捗はおおむね順調に進展していると考えられる．
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度の結果より，疎水性基を有するシランカップリング剤の処理効果の解析，また，試作したコンポジットレジンの長期水中保管後の機械的強さ，摩耗試験などから，合成したシランカップリング剤の効果を評価する．
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