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生体内崩壊性材料を利用した弾性率漸減型インテリジェント骨固定材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23650283
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関東北大学 (2012-2013)
東京医科歯科大学 (2011)

研究代表者

野村 直之  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90332519)

研究分担者 土居 壽  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (30251549)
堤 祐介  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 准教授 (60447498)
蘇 亜拉図  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (80611532)
中本 貴之  地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所, 機械金属部, 研究員 (40393300)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード弾性率漸減材料 / 生体内崩壊材料 / 骨固定材 / 生体材料 / バイオマテリアル
研究概要

本研究では、ストレスシールディング現象を軽減するための生体内で弾性率が漸減するインテリジェント型骨固定材を作製することを目的とした。まず、レーザー積層造形法により骨と同程度の弾性率を持つコバルトクロム合金多孔体を作製した。その結果、3次元に直交する気孔形状を有する多孔体の作製に成功し、その弾性率は皮質骨と同程度となった。次に、多孔体に存在する気孔にハイドロキシアパタイトを導入した複合材料の作製を行った。複合材料のヤング率は複合化前と比較して上昇が確認され、生体内崩壊材料を用いた複合化によるヤング率制御の可能性を示した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (25件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] Microstructures and mechanical properties of Co-29Cr-6Mo alloy fabricated by selective laser melting process for dental applications2013

    • 著者名/発表者名
      A. Takaichi, Suyalatu, T. Nakamoto, N. Joko, N. Nomura, Y. Tsutsumi, S. Migita, H. Doi, S. Kurosu, A. Chiba, N. Wakabayashi, Y. Igarashi, and T. Hanawa
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials

      巻: 21 ページ: 67-76

    • DOI

      10.1016/j.jmbbm.2013.01.021

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 三次元積層造形法を用いた生体用Co-Cr-Mo合金多孔体の作製2014

    • 著者名/発表者名
      園部道俊、大山恭平、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      第12回日本金属学会東北支部研究発表大会
    • 発表場所
      名取市文化会館
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生体用Co-Cr-Mo合金多孔体/ハイドロキシアパタイト複合材料の作製2013

    • 著者名/発表者名
      大山恭平, 園部道俊, 蘇亜拉図, 中本貴之, 木村貴広, 菊池圭子, 野村直之, 川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製した高クロム高窒素含有Co-Cr-Mo合金の疲労特性2013

    • 著者名/発表者名
      蘇亜拉図, 中本貴之, 野村直之, 成田健吾, 仲井正昭, 謝 国強, 千葉晶彦, 新家光雄
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 三次元積層造形法を用いて作製した生体用Co-Cr-Mo合金多孔体の組織観察2013

    • 著者名/発表者名
      園部道俊, 大山恭平, 蘇亜拉図, 中本貴之, 木村貴広, 菊池圭子, 野村直之, 川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製した高クロム高窒素含有コバルトクロム合金の機械的性質におよぼす粉末製法の影響2013

    • 著者名/発表者名
      野村直之, 大山恭平, 園部道俊, 蘇亜拉図, 中本貴之, 木村貴広, 菊池圭子, 川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 3次元積層造形法を用いた生体用Co-Cr-Mo合金多孔体の作製2013

    • 著者名/発表者名
      大山恭平, 園部道俊, 蘇亜拉図, 中本貴之, 菊池圭子, 野村直之, 川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      早稲田大学国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 三次元積層造形法を用いた生体用Co‐Cr‐Mo合金多孔体の作製2013

    • 著者名/発表者名
      大山恭平、園部道俊、蘇亜拉図、中本貴之、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成25年春季大会
    • 発表場所
      早稲田大学国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製した高クロム高窒素含有コバルトクロム合金の機械的性質におよぼす粉末製法の影響2013

    • 著者名/発表者名
      野村直之、大山恭平、園部道俊、蘇亜拉図、中本貴之、木村貴広、菊池圭子、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成25年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 三次元積層造形法を用いて作製した生体用Co‐Cr‐Mo合金多孔体の組織観察2013

    • 著者名/発表者名
      園部道俊、大山恭平、蘇亜拉図、中本貴之、木村貴広、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成25年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製した高クロム高窒素含有Co‐Cr‐Mo合金の疲労特性2013

    • 著者名/発表者名
      蘇亜拉図、中本貴之、野村直之、成田健吾、仲井正昭、謝 国強、千葉晶彦、新家光雄
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成25年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生体用Co‐Cr‐Mo合金多孔体/ハイドロキシアパタイト複合材料の作製2013

    • 著者名/発表者名
      大山恭平、園部道俊、蘇亜拉図、中本貴之、木村貴広、菊池圭子、野村直之、川崎 亮
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成25年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の特性と課題2012

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      金属光造形複合加工医療機器フォーラム
    • 発表場所
      (株)松浦製作所 東京フォーラムセンター
    • 年月日
      2012-06-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 3次元積層造形法による医療用金属材料の開発2012

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      京都工繊大学
    • 年月日
      2012-05-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の組織と機械的特性におよぼす造形雰囲気の影響2012

    • 著者名/発表者名
      野村直之, 蘇亜拉図, 中本貴之, 堤 祐介, 土居 壽, 塙 隆夫
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      立命館大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の機械的特性に及ぼす窒素添加の影響2012

    • 著者名/発表者名
      蘇亜拉図, 野村 直之, 高市 敦士, 中本貴之, 土居 壽, 堤 祐介, 黒須 信吾, 千葉 晶彦, 若林 則幸, 五十嵐 順正, 塙隆夫
    • 学会等名
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 3次元積層造形法による医療用金属材料の開発2012

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の機械的特性に及ぼす窒素添加の影響2012

    • 著者名/発表者名
      蘇亜拉図, 野村 直之, 高市 敦士,中本 貴之, 土居 壽, 堤 祐介, 黒須 信吾, 千葉 晶彦, 若林 則幸, 五十嵐 順正,塙 隆夫
    • 学会等名
      日本金属学会2012年秋期講演大会
    • 発表場所
      愛媛 愛媛大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の機械的特性に及ぼす窒素添加の影響2012

    • 著者名/発表者名
      高市 敦士,野村 直之,蘇 亜拉図,中本 貴之,塙 隆夫,五十嵐 順正
    • 学会等名
      第60回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      福岡 九州大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の組織と機械的特性におよぼす造形雰囲気の影響2012

    • 著者名/発表者名
      蘇 亜拉図,野村 直之,中本 貴之,土居 壽,堤 祐介,右田 聖,塙 隆夫
    • 学会等名
      第60回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      福岡 九州大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したCo-Cr-Mo 合金の組織と機械的特性におよぼす造形雰囲気の影響2012

    • 著者名/発表者名
      蘇亜拉図,野村直之,中本貴之,土居壽,堤祐介,右田聖,塙隆夫
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
    • 発表場所
      宮城 仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の組織と機械的特性におよぼす造形雰囲気の影響2012

    • 著者名/発表者名
      野村直之,蘇亜拉図,中本貴之,堤祐介,土居壽,塙隆夫
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会
    • 発表場所
      滋賀 立命館大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法を用いた医療用金属材料の開発2011

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成23年度秋季大会 (第108回講演大会)
    • 発表場所
      阪大学コンベンションセンター
    • 年月日
      2011-10-28
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fabrication and mechanical properties of porous Ti / HA composites for bone fixation devices2011

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Nomura, Yusuke Tsutsumi, Hisashi Doi, Equo Kobayashi, MasahiroKobayashi, Kyo-Han Kim, Takao Hanawa
    • 学会等名
      7th International Conference on Porous Metals and Metallic Foams (MetFoam2011)
    • 発表場所
      BEXCO Busan (Korea)
    • 年月日
      2011-09-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法を用いた医療用金属材料の開発2011

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成23年度秋季大会 (第108回講演大会) (招待講演)
    • 発表場所
      大阪大学コンベンションセンター(大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法により作製したコバルトクロム合金の特性と課題

    • 著者名/発表者名
      野村直之
    • 学会等名
      金属光造形複合加工医療機器フォーラム
    • 発表場所
      ㈱松浦機械製作所 東京フォーラムセンター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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