リン酸カルシウム化合物の1つであるヒドロキシアパタイト(HAp)のセラミックスは、特異な生理学的活性を発現する材料であり、骨欠損を補填する人工骨として実用化されている。しかし、HApセラミックスでは自家骨に匹敵する力学的(機械)特性は得られていない。本研究では、自家骨に匹敵する機械的特性を持つ人工骨の創製を目指して、無機/有機複合生体材料の新規合成プロセスを探索した。新たに提案する合成プロセスは、HApの生成を行う反応場に、有機高分子を共存させることを特徴とする。複合化プロセスの解明と機械的強度向上への指針の確立、ならびに新規な無機/有機複合材料を構築するための基盤となる学理の開拓を目指した。 2022年度までに、α型リン酸三カルシウム(α-TCP)とともにHApの結晶や、β型リン酸三カルシウム(β-TCP)を用い、これらを複合して用いる複合材料も検討した。2023年度には、これに加え有機高分子のマトリックスに特定の親水性の合成高分子樹脂を種々の割合で混合したマトリックスを用いながら、無機/有機複合材料の合成を進めた。これと同時に前年度から繰り越されたHApの核形成を誘起する高分子の添加に関する検討も進めた。複合化する有機高分子としては、ヒドロキシエチルメタクリレートの重合体を中心に取り扱った。HApの形成を誘起する官能基としてカルボキシ基の利用について、検討を進めたが、試料表面からのプロトンの放出が大きいと、pHの局所的な低下でHApが形成し難くなることが明らかになった。
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