水蒸気雰囲気中でのレーザーアブレーションによる医療応用ナノ構造薄膜の調製

水蒸气气氛下激光烧蚀制备医用纳米结构薄膜

基本信息

批准号：
05F05669
负责人：
越崎直人
金额：
$ 1.54万
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

アパタイトは骨や歯を構成する重要な無機物質であるが、アパタイトだけでは十分な力学的機能を持たせることは困難である。そこでチタンなどの軽量高強度金属へのアパタイト修飾ことにより生体親和性を持たせようという検討が行われてきているが、そのためにはミクロンスケールの厚膜生成が必要だった。また、アパタイトのパターンを形成させることも困難であった。本研究ではレーザーアブレーション法によるアパタイト薄膜合成を目指したが再現性に乏しいことから、この実験過程で、液相中に設置した任意の基板上にアパタイトのパターン形成が可能な手法を考案した。これについては実験条件を精査することで再現性良くパターン形成が可能であることが明らかになり、従来法と比較してパターン除去のための薬品処理を必要としないといった特徴があることもわかってきた。また、形成したパターンとそれ以外の部分は明確な細胞付着性の差異が観測され、有効なパターン形成法であることがわかってきた。そこで特許出願のためのデータ取得を優先して行い、論文は現在投稿準備中である。これと平行して前年度に引き続き、同時スパッタ法によるアパタイト/酸化チタンナノコンポジット薄膜の調製について検討を進めた。これはアパタイト単独ではナノメータースケール薄膜の調製が難しいことから、生体親和性をもつ酸化チタンとナノコンポジット化することによりこれを克服しようとするものである。スパッタ蒸着により得られたナノコンポジット薄膜は平滑だが結晶性アパタイト相は観測されなかった。しかし、熱処理によりアパタイト結晶相が形成し、その表面は骨芽細胞の付着性があることを実験的に検証した。昨年度出願した特許を補強する優先権主張出願を行うとともに、2件の学会発表と1件の論文投稿を行いこれは現在査読中である。

磷灰石是构成骨骼和牙齿的重要无机材料，但是仅磷灰石很难提供足够的机械功能。因此，已经进行了研究以通过将磷灰石改成钛等光金属（例如钛）来实现生物疗法，但是为了实现这一目标，需要微米尺度的厚膜形成。此外，很难形成磷灰石模式。在这项研究中，我们旨在通过激光消融合成磷灰石薄膜，但是由于可重复性较差，因此在该实验中，设计了一种方法，该方法允许在放置在液相中的任何底物上形成磷灰石图案。这已经表明，可以通过检查实验条件以良好的可重复性形成模式形成，并且还发现与常规方法相比，它不需要化学处理即可去除该模式。此外，已经观察到了形成的模式和其他部分之间细胞附着的明显差异，并且发现它是一种有效的模式形成方法。因此，对专利申请的数据获取被优先考虑，目前正在准备提交文件。与上一年一样，与此同时，我们一直在研究使用同时使用溅射法的磷灰石/氧化钛纳米复合材料薄膜的制备。这是因为仅磷灰石就很难制备纳米尺度的薄膜，并且旨在通过使用具有生物症的氧化钛来克服纳米复合来克服这一点。通过溅射沉积获得的纳米复合薄膜是光滑的，但未观察到结晶磷灰石相。然而，通过热处理形成磷灰石晶相，并且经过实验证实，磷灰石晶相的表面对成骨细胞具有粘附。他提出了优先的主张，以加强去年提交的专利，并提出了两次学术会议，并提交了一份论文，目前正在同行评审。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Hydroxyapatite patterning on ethylene-vinyl alcohol copolymer(EVOH)by laser technique

激光技术在乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）上形成羟基磷灰石图案

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
横井俊明;Sos Margaryan;Baek-Hee LEE
通讯作者：
Baek-Hee LEE

ハイドロキシアパタイトの製造方法及びハイドロキシアパタイトー蛋白質複合体の製造方法

羟基磷灰石的制造方法以及羟基磷灰石蛋白质复合物的制造方法

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

複合材料薄膜及びその製造方法

复合材料薄膜及其制造方法

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Nanostructure Processing of Hydroxyapatite/TiO_2 Biocomposites

羟基磷灰石/TiO_2生物复合材料的纳米结构加工

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
横井俊明;Sos Margaryan;Baek-Hee LEE;Baek-Hee LEE
通讯作者：
Baek-Hee LEE

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通讯作者：
浜孝之

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通讯作者：
浜孝之，畠山真一，鈴木智貴，内田壮平，藤本仁，宅田裕彦

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2016
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Takahiro Nakamura;Hideyuki Magara;Shota Sakaki;Naoto Koshizaki;Shunichi Sato;伊藤達哉，清水雅裕，植田美代加，新井進;H. Yoshizaki，H. Kojima，Y. Kaneno，S. Semboshi，Y. Saitoh，A. Iwase;井藤幹夫，荒木敬太;浜孝之，畠山真一，藤本仁，宅田裕彦;松永浩希，清水雅裕，新井進;越崎直人
通讯作者：
越崎直人