ナノコンポジット構造を持ち抗菌活性を有する歯科矯正用透明ワイヤーの開発

• 研究課題/領域番号: 24593070
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 山方 秀一 北海道大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (70292034)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ナノ材料 / 複合材料 / 矯正歯科治療 / マルチブラケット装置 / ワイヤー / モンモリロナイト / ポリメチルメタクリレート / ポリ乳酸 / ナノコンポジット / ナノマテリアル / 層状シリケート / 歯科矯正 / 機械的特性 / 審美

研究成果の概要

矯正歯科治療に用いられるマルチブラケット装置の外観の審美的改善を目的として、金属ワイヤーに匹敵する機械的特性等を有する透明な複合材料を開発している。当該研究課題を通して、層状珪酸塩のひとつであるモンモリロナイトを有機化および表面改質することで、ポリメチルメタクリレートならびにポリL乳酸とのナノスケールの強化構造を有する複合化に成功し、歯科矯正用透明樹脂ワイヤーの実現に向けて重要な成果を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Photophysical properties and biocopatibility of photoluminescent Y2O3:Eu nanoparticles in PMMA matrix. (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Abe, Y. Hamba, N. Iwadera, S. Yamagata, Y. Yawaka, M. Uo, J.-i. Iida, T. Kiba, A. Murayama F. Watari
  • 雑誌名: Journal of Nanoscience and Nanotechnology 巻: 14 号: 4 ページ: 2891-2894
  • DOI: 10.1166/jnn.2014.8596
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Preparation and their biocompatibilities of luminescent Eu-doped nanoparticles. (2014)
  • 著者名/発表者名: Abe S, Hamba Y, Hyono A, Yamagata S, Uo M, Iida J, Kiba T, Maruyama A, Akasaka T, Watari F
  • 雑誌名: Journal of the Ceramic Society of Japan 巻: 122 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of a poly(lactic acid)/montmorillonite nanocomposite. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi K, Yamagata S, Akasaka T, Abe S, Yoshida Y, Iida J
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: 631 ページ: 151-155
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/kem.631.151
  • 査読あり
• [雑誌論文] An evaluation of fluorescent orthodontic adhesives containing Eu-doped ZnO at room temperature. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamagata S, Iwasaki H, Hamba Y, Nakanishi K, Ushijima N, Abe S, Akasaka T, Watari F, Iida J
  • 雑誌名: Nano Biomedicine 巻: 5 ページ: 31-38
  • 査読あり
• [雑誌論文] 最新の歯学―新素材のイノベーションがもたらす矯正歯科臨床のパラダイムシフト― (2013)
  • 著者名/発表者名: 山方秀一，山本隆昭，金子知生，佐藤嘉晃，飯田順一郎
  • 雑誌名: 北海道歯学雑誌 巻: 34 ページ: 18-20
• [雑誌論文] Preparation and properties of Y2O3:Eu3+ particles-containing orthodontic adhesives. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hamba Y, Yamagata S, Akasaka T, Uo M, Iida J, Watari F
  • 雑誌名: Nano Biomedicine 巻: 5 ページ: 75-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Introduction of rare-earth-element-containing ZnO nanoparticles into orthodontic adhesives (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Yamagata
  • 雑誌名: Nano Biomedicine 巻: 4 ページ: 11-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of enhancing the hydrophobicity of OMMT on the characteristics of PMMA/OMMT nanocomposites (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Yamagata
  • 雑誌名: Applied Surface Science 巻: 262 ページ: 56-59
  • DOI: 10.1016/j.apsusc.2012.01.081
  • 査読あり
• [雑誌論文] An examination of rare-earth-element-containing ZnO nanoparticles by different calcination temperatures for fluorescent adhesives (2012)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Yamagata
  • 雑誌名: The Journal of Hokkaido Orthodontic Society 巻: 40 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [学会発表] Preparation of a poly(lactic acid)/montmorillonite nanocomposite. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi K, Yamagata S, Akasaka T, Abe S, Yoshida Y, Iida J
  • 学会等名: 26th Symposium and Annual Meeting of the International Society for Ceramics in Medicine (BIOCERAMICS 26)
  • 発表場所: Barcelona Plaza Hotel, Barcelona （Spain)
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [学会発表] 4級アルキルアンモニウムを用いて有機化処理したモンモリロナイトの細胞毒性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西 康，山方秀一，阿部薫明，赤坂 司，吉田康弘，飯田順一郎
  • 学会等名: 第57回NPO法人日本口腔科学会中部地方部会
  • 発表場所: アスト津(三重県・津市)
  • 年月日: 2014-10-11
• [学会発表] 対金属ダイレクトボンディングへの大気圧プラズマの応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山方秀一，宮西華子，木山 望，山本隆昭，佐藤嘉晃，飯田順一郎
  • 学会等名: 第55回北海道矯正歯科学会総会・学術大会
  • 発表場所: 北海道歯科医師会館(北海道・札幌市)
  • 年月日: 2014-06-15
• [学会発表] 歯科矯正用ボンディング材の視認性向上に向けた試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 半場悠介，山方秀一，赤坂 司，宇尾基弘，飯田順一郎，亘理文夫
  • 学会等名: 第61回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京）
• [学会発表] A development of fluorescent orthodontic adhesives containing Eu-doped ZnO. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamagata S, Hamba Y, Yamamoto T, Sato Y, Iida J
  • 学会等名: 89th congress of the European orthodontic society
  • 発表場所: HARPA (Icelandic National Concert & Conference Centre) (Reykjavik, Iceland)
• [学会発表] ユウロピウム錯体を用いた歯科矯正用ボンディング材への蛍光特性の付与 (2013)
  • 著者名/発表者名: 半場悠介，山方秀一，中西 康，赤坂 司，飯田順一郎，亘理文夫
  • 学会等名: 第72回日本矯正歯科学会大会
  • 発表場所: キッセイ文化ホール（松本市）
• [学会発表] 歯科応用に向けたポリ乳酸/層状ケイ酸塩ナノコンポジットの試作 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西 康，山方秀一，半場悠介，赤坂 司，亘理文夫，飯田順一郎
  • 学会等名: 第62回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 日本歯科大学新潟生命歯学部（新潟市）
• [学会発表] 骨芽細胞へと曝露したマイクロ/ナノマテリアルの生体刺激性の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部薫明，岩寺信喜，半場悠介，山方秀一，赤坂 司，八若保孝，飯田順一郎，亘理文夫
  • 学会等名: 第62回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: 日本歯科大学新潟生命歯学部（新潟市）
• [学会発表] 歯科矯正用ボンディング材の視認性向上に向けた試み (2013)
  • 著者名/発表者名: 半場悠介
  • 学会等名: 第61回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京)
• [学会発表] A development of fluorescent orthodontic adhesives containing Eu-doped ZnO (2013)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Yamagata
  • 学会等名: 89th congress of the European orthodontic society
  • 発表場所: HARPA(Icelandic National Concert & Conference Centre)(Iceland)
• [学会発表] 歯科矯正用ボンディング材への蛍光性物質の添加効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 半場悠介
  • 学会等名: 第59回日本歯科理工学会学術講演会
  • 発表場所: あわぎんホール(徳島県郷土文化会館)(徳島市)
• [学会発表] ユウロピウム含有ZnO微粒子による歯科矯正用ボンディング材への蛍光特性の付与 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山方秀一
  • 学会等名: 第53回北海道矯正歯科学会総会・学術大会
  • 発表場所: 北海道歯科医師会館(札幌市)
• [学会発表] 蛍光ボンディング材の開発に向けた焼成温度の異なる希土類含有ZnO微粒子の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山方秀一
  • 学会等名: 第71回日本矯正歯科学会大会
  • 発表場所: マリオス(盛岡市民文化ホール)(盛岡市)
• [学会発表] 蛍光ボンディング材の開発に向けた焼成温度の異なる希土類含有ZnO微粒子の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 半場悠介
  • 学会等名: 第60回日本歯科理工学会学術講演会(創立30周年記念大会)
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂(福岡市)
• [図書] Handbook of Polymernanocomposites. Processing, Performance and Applications Volume A: Layered Silicates (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamagata S, Iida J, Watari F
  • 総ページ数: 538
  • 出版者: Springer Berlin Heidelberg
• [備考] 北海道大学大学院歯学研究科口腔機能学講座歯科矯正学教室研究内容
  • URL: http://www.den.hokudai.ac.jp/orthodontics/research/ken04/
• [備考] 北海道大学大学院歯学研究科口腔機能学講座歯科矯正学教室研究業績
  • URL: http://www.den.hokudai.ac.jp/orthodontics/publication/
• [備考] 北海道大学大学院歯学研究科口腔機能学講座歯科矯正学教室研究内容
  • URL: http://www.den.hokudai.ac.jp/orthodontics/research/ken04/
• [備考] 北海道大学大学院歯学研究科口腔機能学講座歯科矯正学教室研究業績
  • URL: http://www.den.hokudai.ac.jp/orthodontics/publication/