2021 Fiscal Year Final Research Report
Development of an antibacterial nanomaterial using of a biological essential element
Project/Area Number |
19K12811
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 90120:Biomaterials-related
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Research Institution | Kindai University |
Principal Investigator |
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東 慶直 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (90333509)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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Keywords | ハイドロキシアパタイト / 生体必須元素 / 抗菌性 |
Outline of Final Research Achievements |
Zinc (Zn) ions, a biological essential trace element, was doped hydroxyapatite (Zn-HAp) was developed in this study. Evaluation of material properties, fabrication of an inorganic-polymer composite, examination of anaphylactoid reactions, and elucidation of antibacterial mechanisms were conducted. In details, establishment of crystalline and dispersible Zn-HAp nanoparticles, establishment of a coating of nanoparticles on polymer substrate, manifesting of sustainable antibacterial activities, and elucidation of mechanisms of antibacterial effects (phenomena of ion-exchange and accumulation of ROS in bacteria) were done. Based on these results, a novel nanomaterial possessing sustainable antibacterial activities and poor at inducing an allergic-like reactions in vitro was developed.
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Free Research Field |
生体医工学・生体材料学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
当該研究課題の学術的意義は、生体必須元素である亜鉛イオンを置換した結晶性および分散性に優れるナノ粒子を創出し、このナノ材料が医療機器表面にナノコーティング可能であり、また抗菌活性の持続性を持ち、さらにアレルギー様反応を引き起こしにくいということを明らかにした点である。また、社会的意義として、これまで我が国で臨床上、喫緊の課題とされていた抗菌活性の持続性および埋植により患者へのアレルギー反応を低減できることが大いに期待できる。本研究成果は、我が国が直面している超高齢化対策および在宅医療の推進に大いに貢献するものである。
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