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2014 年度 実施状況報告書

接着修復はいつ破壊するのか-破壊メカニズムの波動解析と予測診断技術への展開-

研究課題

研究課題/領域番号 26462873
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

保坂 啓一  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (80451946)

研究分担者 中島 正俊  東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 講師 (50272604)
高橋 真広  東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 医員 (20613920)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワード接着破壊 / Acoustic Emission
研究実績の概要

本研究の目的は,音波解析手法と疲労損傷センシング手法を用いることによって歯と高分子生体材料であるコンポジットレジンとの接着破壊メカニズムを解明することである.
初年度は,まず音波解析手法を用いて,歯とコンポジットレジンとの接着破壊挙動解析実験系の確立を目指した.歯質接着性レジンを応用して作成した歯とコンポジットレジンの接着修復複合体試料を作製し,国際的に広く採用されている微小引張り接着試験を行い,試料に引張り応力を負荷した.試料には微小Acoustic Emissionセンサー(圧電素子センサ)を取り付け,応力負荷中の試料から破壊現象に先立って起こる微小ひずみや微小亀裂とともに発生すると考えられるAcoustic Emissionの発生の検出を試みた.微小引張り接着試験の試料は接着界面が1平方ミリメートルときわめて微小であり困難が予想されたが,様々な機器の検出設定を行うことによってAcoustic Emissionの検出に成功した.このAcoustic Emissionの発生は修復物内部に起こる微小変形や微小クラックの発生,すなわち破壊現象と関連付けられ,微小な接着試料においてもAcoustic Emission検出手法を確立することができたことは非常に意義深い.
実験結果から,Acoustic Emission発生から接着破壊が起こるまでの時間や挙動を分析することによって,接着システムの違いによる接着破壊挙動の違いや接着破壊のタイミングを予測できる可能性が示唆された.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本課題研究において,初年度である平成26年度には,歯と生体高分子材料としてのコンポジットレジン接着試料の破壊において,Acoustic Emissionの検出手法を確立し,接着破壊の前駆現象,ならびに接着破壊現象の音波解析法が利用できることが明らかになった.
また実験結果より,接着システムにより破壊現象が異なること,破壊現象をより詳細に分析すれば,破壊の予測可能性について大きく期待できることが分かった.接着試料は微小であるため複数センサによる解析を行い発生部位の特定の可能性についても今後検討していく.

今後の研究の推進方策

次年度は,破壊の前駆現象を示唆するAcousticEmissionの発生が,接着破壊の前段階のどの時点において発生するのか,特殊なソフトウエアを用いて詳細に分析していく予定である.また多数センサによるAcoustic Emission発生部位の特定可能性についても継続して模索していく予定である.また疲労損傷センシング手法を用いた接着破壊挙動の分析法についてもその確立を目指す.

次年度使用額が生じた理由

アコースティックエミッション検出実験機器に関して,どの機種が本研究にふさわしいか見定めるのが困難であるため,機器レンタルを行って実験を行ったため.

次年度使用額の使用計画

アコースティックエミッションに関する研究については,比較的安価にレンタルが可能なので実験回数に問題は生じないと考えている.次年度も引き続き機器レンタルを行うことにより研究を遂行する予定である.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] The effect of tooth age on colour adjustment potential of resin composite restorations.2015

    • 著者名/発表者名
      Tanaka A, Nakajima M, Seki N, Foxton RM, Tagami J.
    • 雑誌名

      J Dent.

      巻: 43 ページ: 253-260

    • DOI

      10.1016/j.jdent.2014.09.007.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stress distribution in root filled teeth restored with various post and core techniques: effect of post length and crown height.2014

    • 著者名/発表者名
      Kainose K, Nakajima M, Foxton R, Wakabayashi N, Tagami J.
    • 雑誌名

      Int Endod J.

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1111/iej.12397

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of smear layer deproteinizing on resin-dentine interface with self-etch adhesive.2014

    • 著者名/発表者名
      Thanatvarakorn O, Nakajima M, Prasansuttiporn T, Ichinose S, Foxton RM, Tagami J.
    • 雑誌名

      J Dent.

      巻: 42 ページ: 298-304

    • DOI

      10.1016/j.jdent.2013.11.026.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibition of endogenous human dentin MMPs by Gluma.2014

    • 著者名/発表者名
      Sabatini C, Scheffel DL, Scheffel RH, Agee KA, Rouch K, Takahashi M, Breschi L, Mazzoni A, Tjäderhane L, Tay FR, Pashley DH.
    • 雑誌名

      Dent Mater.

      巻: 30 ページ: 752-758

    • DOI

      10.1016/j.dental.2014.04.006.

    • 査読あり
  • [学会発表] “From Fillings toward Restorations” Great Potentials of Direct Composite Restorations2015

    • 著者名/発表者名
      Keiichi Hosaka
    • 学会等名
      9th Iranian General Dentists Association Congress
    • 発表場所
      Tehran, Iran
    • 年月日
      2015-01-13 – 2015-01-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Esthetic and functional composite restorations -material selection and technique-2015

    • 著者名/発表者名
      Keiichi Hosaka
    • 学会等名
      9th Iranian General Dentists Association Congress
    • 発表場所
      Tehran, Iran
    • 年月日
      2015-01-13 – 2015-01-16
    • 招待講演
  • [学会発表] MIとアンチエイジングを主題としたダイレクトベニア修復2014

    • 著者名/発表者名
      保坂啓一,高橋真広,中島正俊,大槻昌幸,田上順次
    • 学会等名
      日本審美歯科学会
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2014-11-22
  • [学会発表] 1歯欠損症例に適した直接法接着ブリッジ2014

    • 著者名/発表者名
      池田正臣,上條真吾,冨川紘一,安江 透,保坂啓一,鈴木哲也,田上順次
    • 学会等名
      日本歯科技工学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-20 – 2014-09-21
  • [学会発表] 新規レジンセメントRely X Ultimateの象牙質接着強さに及ぼすコンタクトキュアの影響2014

    • 著者名/発表者名
      高橋真広,ママニー ティーラポン,千葉彩香,保坂啓一,中島正俊,田上順次
    • 学会等名
      日本歯科保存学会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-26
  • [学会発表] 化学重合型ボンディング材を応用した新規デュアルキュア型レジンセメント「エステセム」の象牙質接着強さに及ぼす光照射の影響2014

    • 著者名/発表者名
      マニー ティーラポン,高橋真広,千葉彩香,保坂啓一,中島正俊,田上順次
    • 学会等名
      日本歯科保存学会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-26
  • [学会発表] 各種セラミックスへのレジンセメントの接着強さに及ぼす表面処理材の影響2014

    • 著者名/発表者名
      野田有佳里,高橋真広,ママニー ティーラポン,中島正俊,池田正臣,高垣智博,保坂啓一,田上順次
    • 学会等名
      日本歯科保存学会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-26
  • [学会発表] Esthetic and functional direct composite restoration based on adhesive dentistry2014

    • 著者名/発表者名
      Keiichi Hosaka
    • 学会等名
      36th Annual Scientific Conference on Dental Research, University of Medicine and Pharmacy, Ho Chi Minh City
    • 発表場所
      Ho Chi Minh City, Vietnam
    • 年月日
      2014-04-01
    • 招待講演

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公開日: 2016-05-27  

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