表面プラズモン共鳴法による潤滑面のその場観察と超低摩擦ナノ複合材料の創製

使用表面等离子体共振方法对润滑表面进行原位观察并创建超低摩擦纳米复合材料

基本信息

批准号：
16656056
负责人：
池内健
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

1.エバネセント波によってプリズムから100ナノメートル以内のコラーゲン線維密度を検出する技術を関節軟骨の摩擦試験における、その場観察に応用した結果、正常軟骨ではコラーゲン線維がプリズムに徐々に接近するのに対して、表面を拭った軟骨では、はじめから存在しており、酵素処理した軟骨では接近が妨げられることを明らかにした。2.軟骨が離れると短時間で水が表面層に吸収されるため、再び負荷されたときには摩擦が低く、界面におけるコラーゲン線維密度が低いが、時間の経過につれて摩擦係数とコラーゲン線維密度が徐々に高くなることを明らかにし、水和潤滑の基礎特性を明らかにした。3.表面プラズモン共鳴を利用して軟骨の摩擦試験中にコラーゲン線維とコンドロイチン硫酸を検出した。その結果、表面を拭った軟骨ではコラーゲン線維の密度が高いのに対して、コラーゲナーゼ処理した軟骨ではコンドロイチン硫酸の濃度が高かった。いずれの場合にも正常な軟骨より摩擦係数が高かったことから、水和潤滑において摩擦係数を低下させるためには、親水性高分子が表面に固定されていなければならないことが明らかになった。4.金属石鹸を混入したポリウレタンとポリエチレンを用いて流動パラフィン中で摩擦試験を行った結果、試験前に試料を潤滑剤に浸しておくと起動摩擦が低いことを明らかにした。また金属石鹸としてステアリン酸リチウムの方がステアリン酸カルシウムより摩擦の低下に有効であることを確かめた。5.金属石鹸の添加量が少ないと効果が少なく、多すぎると表面あらさが大きくなっていずれも摩擦係数が上昇することから、金属石鹸添加量の最適値がわかった。6.高分子材料に添加した金属石鹸は、境界潤滑剤として働き、起動摩擦を低下させるが、定常運転中にはほとんど効果が見られなかった。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Experimental diagnosis of articular cartilage using one apparatus based on evanescent waves

基于倏逝波的一台装置对关节软骨的实验诊断

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
日本臨床バイオメカニクス学会誌 26
影响因子：
0
作者：
Naka;M;H
通讯作者：
H

Influence of proteoglycan contents and of tissue hydration on the frictional characteristics of articular cartilage

蛋白多糖含量和组织水化对关节软骨摩擦特性的影响

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Pro.ImechE.Part : H 219
影响因子：
0
作者：
Naka;M;H
通讯作者：
H

再生軟骨の摩擦・摩耗特性

再生软骨的摩擦磨损特性

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
日本臨床バイオメカニクス学会誌 26
影响因子：
0
作者：
Harada;Y.;山本浩司
通讯作者：
山本浩司

Evaluation of the effect of collagen network degradation on the frictional characteristics of articular cartilage using a simulataneous analysis of the contact condition

通过接触条件的同步分析评估胶原网络降解对关节软骨摩擦特性的影响

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Clinical Biomechanics 20
影响因子：
0
作者：
Naka;M;H
通讯作者：
H

Effect of loadong and joint immomilization for spontaneous repair of osteochondral defect in the knees of weightless (tail suspension) rats

Loadong联合关节固定对失重（悬尾）大鼠膝部骨软骨缺损自发修复的影响

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Journal of Orthopedic Science 10
影响因子：
0
作者：
Harada;Y.
通讯作者：
Y.

DOI：
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作者：
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通讯作者：
池内健

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通讯作者：
岩田修永

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通讯作者：
栗川治・仲尾謙二

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池内健;高嶋一登;葭仲潔;Nobuhiro Muraoka;塩田大幸ら;Satoshi Horike;Takashi Uemura;Daisuke Tanaka;Satoshi Horike;Shin-ichiro Noro;北川進
通讯作者：
北川進