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2010 年度 実績報告書

水酸アパタイトマイクロチューブの創製

研究課題

研究課題/領域番号 21656156
研究機関東北大学

研究代表者

井奥 洪二  東北大学, 大学院・環境科学研究科, 教授 (60212726)

研究分担者 上高原 理暢  東北大学, 大学院・環境科学研究科, 助教 (80362854)
渡邉 則昭  東北大学, 大学院・環境科学研究科, 助教 (60466539)
キーワードマイクロチューブ / 水酸アパタイト / セラミックス / 水熱
研究概要

水酸アパタイトの特徴を活かす材料として、チューブ状の水酸アパタイトを創製できれば、従来にないDrug Delivery System(DDS)や高効率の化学物質回収材料等として応用展開できる可能性がある。昨年度までに、アナターゼのナノ粒子をリン酸三カルシウム粉末と混合し、この混合粉末からなるペレットを水熱蒸気処理すると、柱状の水酸アパタイト粒子に混ざって、水酸アパタイトマイクロチューブが生成していることを発見した。本年度は、水酸アパタイトマイクロチューブの生成メカニズムの解明を目指し、まず添加するアナターゼの粒径や量の影響について調べた。その結果、ある特定の粒径でしかも特定の量のアナターゼを添加した場合にのみ、水酸アパタイトマイクロチューブが生成することを明らかにした。さらに、水酸アパタイトマイクロチューブが生成する系においてマイクロチューブ生成過程を詳細に調べたところ、まずリン酸三カルシウムと水が反応し、チューブ形状を取らない水酸アパタイトが生成し、その後結晶成長の段階でチューブ状になっていることが示唆された。すなわち、アナターゼが結晶成長に影響を与え、これにより水酸アパタイトマイクロチューブが生成している可能性を明らかにした。さらに、透過型電子顕微鏡観察により、生成した水酸アパタイトマイクロチューブは、c軸方向に成長し、a面と呼ばれる特定の結晶面を露出していることが示唆された。特定の結晶面の露出は、水酸アパタイトに吸着特性の選択性を付与する可能性がある。これらの成果は水酸アパタイトマイクロチューブの生成メカニズムの解明や大量生産につながるものと期待できる。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Formation of Hydroxyapatite Microtubes Assisted with Anatase under Hydrothermal Conditions2010

    • 著者名/発表者名
      Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Hiroko Takahashi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 39 ページ: 854-855

    • 査読あり
  • [雑誌論文] CARBONATE HYDROXYAPATITE PREPARED BY HYDROTHERMAL TREATMENT OF CALCIUM CARBONATE2010

    • 著者名/発表者名
      Woonkyoung PARK, Zulhusmi bin MOHAMAD, Masanobu KAMITAKAHARA, Noriaki WATANABE, Cem Bulent USTUNDAG, Koji IOKU
    • 雑誌名

      Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress

      ページ: 623-630

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PREPARATION OF HYDROXYAPATITE MICROTUBE USING HYDROTHERMAL PROCESS IN THE PRESENCE OF TITANIA2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroko TAKAHASHI, Masanobu KAMITAKAHARA, Setsuaki MURAKAMI, Noriaki WATANABE, Koji IOKU
    • 雑誌名

      Proceedings of 15^<th> International Metallurgy & Materials Congress

      ページ: 2160-2165

    • 査読あり
  • [学会発表] Carbonate Hydroxyapatite Prepared by Hydrothermal Treatment of Calcium Carbonate2010

    • 著者名/発表者名
      Woonkyoung Park, Zulhusmi bin Mohamad, Masanobu Kamitakahara, Noriaki Watanabe, Cem Bulent Ustundag, Koji Ioku
    • 学会等名
      15^<th> International Metallurgy & Materials Congress
    • 発表場所
      イスタンブール、トルコ
    • 年月日
      2010-11-13
  • [学会発表] Preparation of hydroxyapatite microtube using hydrothermal process in the presence of titania2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Takahashi, Setsuaki Murakami, Masanobu Kamitakahara, Noriaki Watanabe, Koji Ioku
    • 学会等名
      15^<th> International Metallurgy&Materials Congress
    • 発表場所
      イスタンブール、トルコ
    • 年月日
      2010-11-13
  • [学会発表] 水酸アパタイトマイクロチューブの生成に与える添加物の影響2010

    • 著者名/発表者名
      高橋尋子、上高原理暢、村上節明、渡邉則昭、井奥洪二
    • 学会等名
      第20回無機リン化学討論会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-10-07
  • [学会発表] UV照射したチタニア存在下での水酸アパタイトマイクロチューブの生成2010

    • 著者名/発表者名
      高橋尋子、村上節明、上高原理暢、渡邉則昭、井奥洪二
    • 学会等名
      資源素材学会東北支部大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-06-04

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公開日: 2012-07-19  

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