高機能骨細胞再生用三次元スキャフォールドの設計と組織制御プロセスの提案

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560108
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 京極 秀樹 近畿大学, 工学部, 教授 (10258056)
• 連携研究者: 吉川 研一 独立行政法人理化学研究所, 素形材工学研究室, 共同研究員 (30525902)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 材料加工・処理 / 生体材料

研究概要

本研究では、生体親和性および強度に優れるチタンあるいはチタン合金を用いて、細胞付着・増殖を促進する新たなスキャフォールドの創製を行うため、レーザ積層造形などの加工プロセスによる骨細胞再生促進型スキャフォールド構造とその組織制御プロセスを提案することを目的とした。骨細胞再生促進型スキャフォールド構造の提案を行うとともに、レーザ積層造形技術による組織制御および積層造形プロセス条件の検討を行うことにより、チタン製スキャフォールドを作製した。また、生体適合性に優れるTi-Nb系合金の材料特性に及ぼす第三元素添加の影響を検討し、パルス通電焼結法により骨の弾性率に近い低弾性合金を作製できた。

研究成果

• [雑誌論文] Fabrication of Ti-Nb alloys by Powder Metallurgy Process and their Shape Memory Characteristics (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Terayama, N. Fuyama, Y. Yamashita, I. Ishizuka, H. Kyogoku
  • 雑誌名: Journal of Alloys and Compounds 巻: vol.577S ページ: S408-S412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface Morphology of Selective Laser-Melted Titanium (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Kyogoku, Y. Shimizu, K. Yoshikawa
  • 雑誌名: Proceedings of Solid Freeform Fabrication Symposium 2013 ページ: 846-852
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Cu Addition on Shape Memory Characteristics of Ti-Nb Based Alloy Fabricated by Pulse Current Sintering (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Kyogoku, D. Ohishi, A. Terayama
  • 雑誌名: Proceedings of the 2012 Powder Metallurgy World Congress and Exhibition 巻: (CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Ti-Sn-Cr Shape Memory Alloy by PM Process (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Ashida, H. Kyogoku, H. Hosoda
  • 雑誌名: Materials Science Forum 巻: Vols.706-709 ページ: 1943-1947
  • 査読あり
• [学会発表] Surface Morphology of Selective Laser-Melted Titanium (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Kyogoku, Y. Shimizu, K. Yoshikawa
  • 学会等名: Solid Freeform Fabrication Symposium 2013
  • 発表場所: The University of Texas at Austin, (Austin TX)
  • 年月日: 2013-08-12
• [学会発表] 純チタンの各種成形法による表面微細形状がヒト由来培養細胞に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石幡浩志,岩間張良,小林洋子,佐々木啓一,島内英俊、吉川研一、京極秀樹
  • 学会等名: 粉体粉末冶金協会平成25年度春季大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2013-05-29
• [学会発表] MA粉末を利用したTi-Sn-Cr合金の形状記憶特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 芦田真一,京極秀樹
  • 学会等名: 日本機械学会第20回機械材料・材料加工部門技術講演会
  • 発表場所: 大阪工業大学(大阪)
  • 年月日: 2012-12-01
• [学会発表] Effect of Cu Addition on Shape Memory Characteristics of Ti-Nb Based Alloy Fabricated by Pulse Current Sintering (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Kyogoku, D. Ohishi, A. Terayama
  • 学会等名: Powder Metallurgy World Congress and Exhibition
  • 発表場所: Pacifico Yokohama (Yokohama)
  • 年月日: 2012-10-17
• [学会発表] 粉末冶金法により作製したTi-Nb-Cu合金の形状記憶特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 京極秀樹,寺山朗
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 金沢大学(金沢)
  • 年月日: 2012-09-11
• [備考]
  • URL: http://WWW.hiro.kindai.ac.jp
• [備考] 近畿大学次世代基盤技術研究所報告