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

2007 年度 実績報告書

X線吸収微細構造(XAFS)を用いた生体内微量金属元素の状態分析

研究課題

研究課題/領域番号 18390509
研究機関北海道大学

研究代表者

宇尾 基弘  北海道大学, 大学院・歯学研究科, 准教授 (20242042)

研究分担者 朝倉 清高  北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (60175164)
亘理 文夫  北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (70158682)
横山 敦郎  北海道大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (20210627)
赤坂 司  北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (00360917)
キーワードXAFS / 微小部分析 / チタン / 溶出 / 化学状態 / X線吸収微細構造
研究概要

本研究は生体組織中の一部に微量存在する溶出微量金属元素や微小異物などを微小部XAFS法により同定・状態分析することを目的としており、ため、X線強度を低下させることなく100〜10μmレベルに集光し、任意の微小領域のXAFS測定を可能にする集光光学系の設計・試験するとともに、ニッケルチタン合金等の生体組織内での微量溶出を動物実験により試験し、蛍光XAFS測定により溶出元素の生体内での状態を評価した。
前年度に購入したX線集光用ポリキャピラリーと今年度購入したキャピラリー光軸調整用4軸ゴニオステージを用いて高エネ研PF BL-12Cにおいて性能評価を行い、所定のX線集光性(最小50μm以下)と透過性(10%以上)を達成していることを確認し、同所における微小部分析が可能になった。また光軸調整はゴニオの遠隔操作を可能にし、X線を照射しながら調整を可能にしたことにより容易になり短時間で調整が可能になった。キャピラリーで集光したX線によるXAFSスペクトルは通常の測定と同一であることも確認した。今後は上記キャピラリーを用いた金属元素含有生物組織の微小部分析を試みる。
また医用・歯科用材料として広く用いられている高耐食性の金属材料の生体内挙動の評価として、ニッケルチタン合金及びステンレス合金を動物の皮下に長期間埋入し、その周囲の組織を採取して放射光を用いたXAFS測定により、溶出元素の有無とその化学状態を評価した。いずれの合金の場合でもニッケルが比較的高濃度に溶出することが確認され、その周囲組織中濃度は300ppm程度に達し、ニッケルはイオン状態で組織中に存在することが確認された。チタンやクロムは周囲組織中に殆ど存在せず、合金成分元素による溶出挙動の差が確認された。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] The purity and thermal stability in air of metal-encapsulating carbon nanocapsules(MECNCs)2007

    • 著者名/発表者名
      Uo M., Akasaka T., Watari F., 他4名
    • 雑誌名

      Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures 15

      ページ: 303-309

    • 査読あり
  • [雑誌論文] X-ray Absorption Fine Structure(XAFS)Analysis of Titanium-Implanted Soft Tissue2007

    • 著者名/発表者名
      Uo M., Asakura K., Yokoyama A., Akasaka T., Watari F., 他3名
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 26

      ページ: 268-273

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concentrated colloids of silica-encapsulated gold nanoparticles: colloidal stability, cytotoxicity, and X-ray absorption2007

    • 著者名/発表者名
      Park Y. S., Sato Y., Tohji K., Uo M., 他5名
    • 雑誌名

      Journal of Nanoscience and Nanotechnology 7

      ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical properties and biological behavior of carbon nanotube/polycarbosilane composites for implant materials2007

    • 著者名/発表者名
      Wang W., Watari F., Yokoyama A., Uo M., 他6名
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Materials Research Part B 82B

      ページ: 223-230

    • 査読あり
  • [学会発表] 希土類含有カーボンナノカプセルの諸物性と細胞毒性2008

    • 著者名/発表者名
      宇尾基弘
    • 学会等名
      2008年日本金属学会春季大会材料戦略セッション2 招待講演
    • 発表場所
      武蔵工業大学(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] XAFS analysis of Ti, Ni-Ti and SUS304 implanted rat soft tissues2007

    • 著者名/発表者名
      Uo M. Asakura K., Watari F.
    • 学会等名
      International Dental Materials Congress 2007(IDMC2007)
    • 発表場所
      Imperial Queen's Park Hotel(Bangkok, Thailand)
    • 年月日
      2007-11-23
  • [学会発表] Chemical state analysis of titanium and nickel in the surrounding tissues of metallic implants2007

    • 著者名/発表者名
      Uo M. Asakura K., Watari F.
    • 学会等名
      9th Internafional Conference on Biology and Synchrotron Radiation 2007(BSR2007)
    • 発表場所
      Manchester Bridgewater Hall(Manchester, UK)
    • 年月日
      2007-08-15
  • [備考]

    • URL

      http://m-uo.com/info.html

URL: 

公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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