ナノインデンテーションを応用したエナメル小柱の物理的特性の解明

• 研究課題/領域番号: 25861808
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 保存治療系歯学
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 荻野 玲奈 (田中玲奈 / 田中 玲奈 / 荻野 玲奈(田中玲奈)) 昭和大学, 歯学部, 助教 (80585779)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: エナメル質 / 物性 / 応力ひずみ曲線 / オフィスホワイトニング / ナノインデンテーション / エナメル小柱 / 球状圧子

研究成果の概要

エナメル質の大部分はエナメル小柱で構成されるため，エナメル質の物性評価にはエナメル小柱に限局したナノレベルの物性試験を行う必要がある．本研究の目的は，超微小な球状圧子を用いてエナメル小柱にナノインデンテーションを行いエナメル質の物性を応力ひずみ曲線で表すことである．トライボインデンターに直径0.5μmの球状圧子を用い，SPM観察下で，標準試料の溶融石英，未処理および35%過酸化水素で漂白(OB)処理したエナメルサンプルにそれぞれ準静的な物性試験を行った．平均接触面積に対する圧力とひずみから未処理およびOB処理したエナメルサンプルにおいて，明確な変曲点のある連続した応力ひずみ曲線が得られた．

研究成果

• [雑誌論文] Nanomechanical properties and molecular structures of in vitro mineralized tissues on anodically oxidized titanium surfaces. (2014)
  • 著者名/発表者名: Jang, I-. K., Tanaka, R., Wurihan, Suzuki, D., Shibata Y., Fujisawa, N., Tanimoto, Y., Ogura, K., Kamijo, R., Miyazaki, T.
  • 雑誌名: Nanomedicine 巻: 10 号: 3 ページ: 629-637
  • DOI: 10.1016/j.nano.2013.09.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro demineralization of tooth enamel subjected to two whitening regimes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogura K., Tanaka R., Shibata Y., Miyazaki T., Hisamitsu H.
  • 雑誌名: Journal of the American Dental Association 巻: 144 号: 7 ページ: 799-807
  • DOI: 10.14219/jada.archive.2013.0190
  • 査読あり
• [学会発表] Stress-strain response under spherical nanoindentation of bleached tooth enamel (2015)
  • 著者名/発表者名: R. TANAKA, Y. SHIBATA, T. MIYAZAKI
  • 学会等名: 6th International Conference on Mechanics of Biomaterials and Tissue
  • 発表場所: アメリカ合衆国
  • 年月日: 2015-12-10
  • 国際学会
• [学会発表] ナノインデンテーション法による漂白エナメル質の物性解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中 玲奈 柴田 陽 糸瀬 明希 宮﨑 隆
  • 学会等名: 日本歯科理工学会第66回秋季学術講演会
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2015-10-03
• [学会発表] 球状圧子を用いたナノインデンテーションによるエナメル質の応力ひずみ特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中 玲奈 柴田 陽 宮﨑 隆
  • 学会等名: 日本歯科理工学会第65回春季学術講演会
  • 発表場所: 仙台市情報・産業プラザ
  • 年月日: 2015-04-11
• [学会発表] 二種類のホワイト二ング処理によるエナメル質の耐酸性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中 玲奈，真鍋 厚史，宮﨑 隆
  • 学会等名: 第140回日本歯科保存学会2014年度春季学術大会
  • 発表場所: びわ湖ホール
  • 年月日: 2014-06-19 – 2014-06-20
• [学会発表] 準静的・動的ナノインデンテーションによるエナメル質のひずみ依存剛性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中 玲奈 柴田 陽 宮崎 隆
  • 学会等名: 平成24年度私立大学戦略的研究基盤形成支援事業公開シンポジウム
  • 発表場所: 昭和大学
• [学会発表] エナメル小柱の準静的および動的物性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中 玲奈, 真鍋厚史, 宮崎 隆
  • 学会等名: 第138回日本歯科保存学会2013年度春季学術大会
  • 発表場所: 福岡
• [産業財産権] エナメル質石灰化促進セット (2014)
  • 発明者名: 宮崎 隆、柴田 陽、田中 玲奈、薗井 秀次、繁澤 麻紗子
  • 権利者名: 学校法人昭和大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2014-10-20
  • 取得年月日: 2014-11-28