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2009 年度 実績報告書

レーザー光と酸化チタン粉末の併用による殺菌効果発現のメカニズム解明に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21791847
研究機関金沢大学

研究代表者

古本 達明  金沢大学, 機械工学系, 講師 (60432134)

キーワードレーザー光 / 酸化チタン / 殺菌 / 温度計測 / 衝撃応力
研究概要

本年度は,発振波長が2940nmであるEr : YAGレーザーを歯質表面に照射したときの温度について,赤外線導光ファイバーと2種類の赤外線検出素子を組み合わせた輻射温度計を用いて測定した.その結果,表面温度はレーザーエネルギーやエネルギー密度の増加と共に大きくなった.しかしながら,歯質表面がレーザー照射に起因して除去されているにもかかわらず,表面温度は歯質の主成分であるハイドロキシアパタイトの融点と比較し,全レーザー照射条件で著しく低くなった.また,同一箇所に繰り返しレーザー照射すると,除去体積は増加するものの表面温度に変化がみられないことから,レーザー照射で生じた熱による再凝固層の形成や炭化が生じていないことが示唆された.Er : YAGレーザー照射時の表面温度が定量的に評価されたことは,レーザー照射に起因した殺菌メカニズムの解明にとって極めて重要であり,本年の計画は十分に遂行されたと考えられる.その他,チタン乳液に超音波振動を負荷したときの温度変化について,高精度熱電対温度計を用いて測定を行った結果,乳液内部にレーザー照射したときの変化と比較して温度上昇が少ないことが明らかとなった.さらに,チタン乳液内部にレーザー照射したときの誘起衝撃応力を測定するための実験装置の構築も行った.
平成22年度は,製作した衝撃応力測定装置を用いて試料内部に生じる誘起衝撃応力を測定する.レーザー種類,レーザー条件,吸収剤の有無,塗布材厚み,乳液濃度などの諸因子と誘起衝撃応力との関係について明らかとする.また,菌浮遊液内部にレーザー照射を行い,培地に培養したコロニー数との関連からレーザー照射に起因した熱的作用,物理的作用,化学的作用殺菌のいずれが殺菌効果に最も影響を与えるかを評価する.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 2009

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] Study on Measurement of Dynamic Force Induced by Nd : YAG Laser Beam2010

    • 著者名/発表者名
      Furumoto.T, Ueda.T, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Laser Micro/Nanoengineering 5

      ページ: 59-63

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nd:YAGレーザー照射時の誘起衝撃力の測定,吸収剤の違いによる衝撃力の変化2009

    • 著者名/発表者名
      古本達明, 和賀正明, 上田隆司, 他
    • 雑誌名

      日本レーザー歯学会誌 20

      ページ: 67-73

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 長棒を用いたレーザ誘起衝撃応力の測定2009

    • 著者名/発表者名
      古本達明, 上田隆司, 他
    • 雑誌名

      日本機械学会誌 75

      ページ: 2810-2815

    • 査読あり
  • [学会発表] YAGレーザによる高度爾科治療に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      中谷馨, 古本達明, 上田隆司, 他
    • 学会等名
      精密工学会 第17回学生会員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      埼玉大学(埼玉県)
    • 年月日
      2010-03-16
  • [学会発表] Er:YAGレーザー照射時の歯質表面温度の測定2009

    • 著者名/発表者名
      葛西惇士, 古本達明, 上田隆司, 他
    • 学会等名
      第21回日本レーザー歯学会総会・学術大会
    • 発表場所
      福岡県歯科医師会館(福岡県)
    • 年月日
      2009-11-22
  • [学会発表] Er:YAGレーザ照射時の歯質表面温度測定2009

    • 著者名/発表者名
      古本達明, 上田隆司, 他
    • 学会等名
      2009年度精密工学会北陸信越支部学術講演会
    • 発表場所
      富山大学(富山県)
    • 年月日
      2009-11-14
  • [学会発表] Study on Measurement of Impulse Force Induced by Nd : YAG Laser Beam2009

    • 著者名/発表者名
      Furumoto.T, Ueda.T, et al.
    • 学会等名
      ICMT2009
    • 発表場所
      Waterfront Cebu City Hotel(フィリピン)
    • 年月日
      2009-10-21

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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