| 研究概要 |
虫歯・歯の欠損の修復にエナメル質との接着性のよいポリメチルメタクリレートにフィラーとしてガラスを混入したコンポジットレジンが使われ始めている。フィラーの化学的耐久性・硬度・透明性は更に改良される必要があり、更にイオン徐放性など高機能性付与に対する要望も高い。本研究は、自然歯のフルオロ化による虫歯予防性を促進するために、PMMAを結合剤とするコンポジットレジン中のガラスフィラーにフッ化物イオンおよびストロンチウムイオン徐放性を付与することについて検討を加えるとともに、フィラーとして備えるべき物性を満足するガラスの最適化について検討を加えたものである。ガラスとしてはSiO_2-B_2O_3-BaO-SrO-AlF_3系,SiO_2-B_2O_3-Al_2O_3-BaO-SrF_2系,SiO_2-B_2O_3-Al_2O_3-BaF_2-SrF_2系およびSiO_2-B_2O_3-SrO-AlF_3-BaF_2系を選び、それぞれ、成分を系統的に変え、組成と溶出率など物性との相関を調べた。結果は以下のように要約できる。1.ガラスからのイオンの溶出は、拡散律速で進行したが溶出初期には反応律速も起こる。2.イオンの種類による溶出量はアルカリ土類金属イオンが多く、つづいてB^<3+>,F^-イオンとなったが、Si^<4+>,Al^<3+>イオンの溶出は相対的に少ない。3.ガラス組成中のアルミニウムは、全体のイオン溶出量を減少させた。これはアルミニウムの増加によってガラスが構造的に強化される理由のほかに、表面にアルミニウムイオン濃度の高い保護膜を形成することによってイオンの溶出を妨げるためである。4.ガラス組成中のホウ素は、一般に溶出量を増加させるが、これは水に対して切れやすいB-O-B結合を作るためである。また、B_2O_3の含有量の増加によりガラスは分相傾向を強め、B_2O_3に富んだ相は溶出する。以上のことから、アルミニウムの効果的な添加などガラス組成の適切な選定によって、ガラスからのイオン溶出を制御することが可能であり、ガラスの分相等の積極的利用によってイオン徐放性ガラスを作成することが可能である。
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