• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

アパタイト表面修飾イオンの持つ局所電子状態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25289225
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関名古屋大学

研究代表者

松永 克志  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20334310)

研究分担者 中村 篤智  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (20419675)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2014年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2013年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワードドーパント / 第一原理計算 / 表面偏析 / 電子状態計算 / 偏析元素 / 点欠陥 / 表面準位 / アパタイト
研究成果の概要

本研究では、水溶媒の誘電率効果を考慮した量子力学計算を行い、ハイドロキシアパタイト(HAP)表面構造および表面修飾イオンの熱力学的安定性評価を行った。また、HAP表面に希薄にイオン添加したモデル試料を用い、添加イオンの電子・原子構造を実験解析し、理論計算結果と比較検討した。修飾イオンとしてはZn2+、Mg2+を検討した。その結果、Zn2+およびMg2+はともに表面偏析する傾向にあるが、その安定性はZn2+の方がより顕著であった。Zn2+は4~5配位構造、Mg2+は5配位構造となり、Zn2+は最近接酸素イオンとより共有結合的な化学結合を形成していることがわかった。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 3件)

  • [雑誌論文] First-principles calculations of divalent substitution of Ca2+ in tricalcium phosphates2015

    • 著者名/発表者名
      K. Matsunaga, T. Kubota, K. Toyoura, A. Nakamura
    • 雑誌名

      Acta Biomaterialia

      巻: 23 ページ: 329-337

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ab initio simulation of elastic and mechanical properties of Zn- and Mg-doped Hydroxyapatite2015

    • 著者名/発表者名
      S. Aryal, K. Matsunaga, W.Y. Ching
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials

      巻: 47 ページ: 135-146

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The effect of chemical potential on the thermodynamic stability of carbonate ions in hydroxyapatite2014

    • 著者名/発表者名
      T. Kubota, A. Nakamura, K. Toyoura, K. Matsunaga
    • 雑誌名

      Acta Biomateralia

      巻: 69 ページ: 3716-3722

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cytotoxicity of stoichiometric hydroxyapatites with different crystallite sizes2014

    • 著者名/発表者名
      K. Shitara, H. Murata, K. Watanabe, C. Kojima, Y. Sumida, A. Nakamura, A. Nakahira, I. Tanaka, and K. Matsunaga
    • 雑誌名

      J. Asian Ceram. Soc

      巻: 2 ページ: 64-67

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical calculations of segregation behavior of zinc and magnesium at hydroxyapatite surface in contact with water2013

    • 著者名/発表者名
      M. Mori, K. Matsunaga, T. Kubota, A. Goto, K. Toyoura, A. Nakamura, and I. Tanaka
    • 雑誌名

      Mater. Trans.

      巻: 54 ページ: 1262-1267

    • NAID

      10031189472

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり

URL: 

公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi