Surface modification of dental resin by light-induced transfer of multi-ion-substituted apatite film

多离子取代磷灰石膜光诱导转移对牙科树脂进行表面改性

• 批准号: 22KF0416
• 负责人: 大矢根 綾子
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0416/
• 关键词: 光重合; 歯科用コンポジットレジン; アパタイト; 転写; 過飽和溶液

研究代表者らは近年、歯科用コンポジットレジンの光重合硬化反応を利用した原料アパタイト膜の光転写により、レジン硬化面を生体親和性に優れたアパタイト膜で迅速改質する技術を開発した。 本研究は、原料アパタイト膜に生理活性物質（抗菌性イオンなど）を導入することにより、レジン硬化面のさらなる高機能化を図ることを目的とする。2022年度（約6か月）はまず、既報に従い、アパタイト膜（生理活性物質は無添加）の光転写とレジン硬化体の力学的試験を実施し、既報に示された結果について再現性を確認すると共に、特別研究員の技術習得を進めた。次に、生理活性物質として、抗菌性イオンであるフッ化物イオンならびに亜鉛イオンを導入した原料アパタイト膜の合成条件について検討した。具体的には、プラズマ処理後、交互浸漬処理された高分子フィルムを、フッ化ナトリウムおよび塩化亜鉛を種々の濃度で添加したリン酸カルシウム過飽和溶液に浸漬した。フィルム上に生成した原料アパタイト膜ならびにリン酸カルシウム過飽和溶液の状態を分析した結果、過飽和溶液に上記の両イオンを添加すると、一定の添加濃度以上で過飽和溶液が不安定化し（均一核形成を誘起）、均一な膜生成が阻害されることが明らかとなった。有効性の期待されるdoseで両イオンを添加した原料アパタイト膜を得ることは困難であったことから、次年度以降、生理活性物質の種類ならびに原料膜の合成条件の見直し・再検討を進める。

研究代表最近开发了一种技术，利用牙科复合树脂的光聚合固化反应，将原料磷灰石膜进行光转移，从而用具有优异生物相容性的磷灰石膜快速修饰硬化树脂表面。 本研究的目的是通过在原料磷灰石膜中引入生理活性物质（抗菌离子等），进一步提高固化树脂表面的功能性。 2022财年（约6个月），我们将首先根据之前的报告进行磷灰石膜（未添加生理活性物质）的光转印和固化树脂的机械测试，并确认之前报告中显示的结果的再现性同时，推动专门研究人员的技术引进。接下来，我们研究了导入作为抗菌离子的氟离子和锌离子作为生理活性物质的磷灰石膜原料的合成条件。具体地，在等离子体处理之后，将经过交替浸渍处理的聚合物膜浸渍在添加有不同浓度的氟化钠和氯化锌的磷酸钙过饱和溶液中。对膜上形成的原料磷灰石膜和磷酸钙过饱和溶液的状态进行分析的结果发现，当将上述两种离子添加到过饱和溶液中时，过饱和溶液变得不稳定（诱发均匀成核） )超过一定的添加浓度后发现，均匀的成膜受到抑制。由于很难获得含有预期有效剂量的两种离子的原料磷灰石膜，因此我们将从明年开始重新审查生理活性物质的类型和原料膜的合成条件。

项目成果

研究代表者のHP

首席研究员的网站

産総研 ナノ材料研究部門 ナノバイオ材料応用グループのHP

AIST 纳米材料研究部 纳米生物材料应用小组 HP

液相レーザープロセスを利用したアパタイト成膜技術

采用液相激光工艺的磷灰石成膜技术

• 发表时间: 2022
• 作者: 定藤規弘;福永雅喜;大矢根 綾子;岡坂桜子;高木駿;菊池 梢馬，石坂 勇毅，大塚 翔，中川 誠司;筒井忠仁;大矢根 綾子
• 通讯作者: 大矢根 綾子

バイオミネラリゼーションの光制御による高機能化歯面の構築

通过生物矿化的光学控制构建高功能牙齿表面

• 发表时间: 2022
• 作者: Masahiro Kuramochi;Chiaki takanashi;Akari Yamauchi;Motomichi Doi;Kazuhiro Mio;Sakae tsuda;Yuji C. Sasaki;高木駿;中村真菜美;大矢根 綾子
• 通讯作者: 大矢根 綾子

バイオセラミックスの基礎～異分野融合研究の最前線

生物陶瓷基础——跨学科研究的前沿

• 发表时间: 2022
• 作者: 定藤規弘;福永雅喜;大矢根 綾子
• 通讯作者: 大矢根 綾子