| 研究課題/領域番号 |
23K23095
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| 補助金の研究課題番号 |
22H01827 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
水谷 正義 東北大学, グリーンクロステック研究センター, 教授 (50398640)
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| 研究分担者 |
中村 圭祐 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (30431589)
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) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
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| キーワード | レーザ加工 / レーザ誘起微細周期構造（LIPSS） / バイオインプラント / 生体親和性 / 抗菌性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，歯科治療における喫緊の課題であるインプラント周囲炎の発症を防止する革新的歯科インプラントの開発を目指すものである．この目的に対して本研究では各生体組織（細胞や細菌）に応じて適切な幾何学的構造を有するレーザ誘起微細周期構造（LIPSS）をインプラント表面に創成することで解決しようとしている．本申請では，LIPSSの構造制御ダイナミクスを解明し，その制御を試みるとともに，得られた構造と生体組織との相互作用について抗菌性，細胞親和性の両面から検証することで，その有効性を実証する．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，歯科治療における喫緊の課題であるインプラント周囲炎の発症を防止する革新的歯科インプラントの開発を目指したものである．この目的に対して申請者は，各生体組織（細胞や細菌）に応じて適切な幾何学的構造を有するレーザ誘起微細周期構造（LIPSS）をインプラント表面に創成することで解決することを試みた．具体的な成果として本研究ではまず，LIPSSの構造制御ダイナミクスを解明し，その制御に成功した．さらに，得られた構造と生体組織との相互作用について抗菌性，細胞親和性の両面から検証し，その有効性を明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，超短パルスレーザ加工時に局所的・極短時間で生じる現象を実験的・解析的に解明したものであり，従来の理論では考慮に含まれない実現象を表現した新鮮かつ創造的，革新的な成果が得られており，学術的観点から非常に意義深いものである．またこれにより，複雑な形状を有するインプラントに対しても，使用部位に適した表面機能を迅速かつ正確に付与することが可能になるといえ，物理学を生産・加工学へ展開した工業的付加価値の高い研究でもあるといえる．さらに（医）歯学分野においては「インプラント周囲炎」という世界的に解決策を模索している課題を解決する革新的手法となり得るものであり同分野にとって画期的な成果だといえる．
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