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骨代替材料及びその製造方法

シーズコード S110007077
掲載日 2011年12月14日
研究者
  • 宮崎 敏樹
  • 芦塚 正博
  • 小久保 正
  • 大槻 主税
技術名称 骨代替材料及びその製造方法
技術概要 10×10×1mmの純モリブデン金属板を#400で研磨し、アセトンに引き続いて蒸留水で洗浄して基体を形成した。この基体を10kmol/m、15kmol/m、20kmol/m、25kmol/mの濃度の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液又は水酸化カリウム(KOH)水溶液5mLに60℃で24時間浸漬することによりアルカリ処理し、骨代替材料を製造する。ここでアルカリ処理後に、カルシウム・イオン含有水溶液に浸漬することで、アルカリ金属イオンがカルシウム・イオンに置換されて、短時間で基体表面にアパタイト皮膜が形成される骨代替材料が製造できる。基体を加熱処理すると、緻密で硬度の高い被膜となる。
画像

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研究分野
  • 医用素材
展開可能なシーズ 骨代替材料として、生体活性セラミックスは破壊靭性が小さいため大荷重の加わる部分の材料としては適さず、タンタル金属は重量負担が大きく利用し難い問題がある。またチタン金属やタンタル金属の基体を体液(または擬似体液)に浸漬した場合、アパタイト被膜の形成に3日程度必要であった。そこで加工が容易で、比較的軽量で、靭性・強度・骨組織親和性に優れ、体液中においてより短時間で表面にアパタイト被膜を形成する骨代替材料を提供する。
骨代替材料はモリブデン金属又はモリブデン合金からなる基体と、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を成分として含有する酸化モリブデンの被膜から成るがモリブデンは毒性が少なく、比較的軽量である。アルカリ金属又はアルカリ土類金属のイオンを含有するアルカリ水溶液に浸漬して製造した際、基体表面に形成されるゲル層はモリブデン酸化物の濃度勾配があるため、形成される水酸アパタイトは表面ほど濃度が高くなり基体との結合強度が大きく、剥離しにくい被膜となる。
用途利用分野 骨代替材料、人工骨、人工関節、人工歯根、生体埋込治療材料、生体埋込医療機器、生体埋込器具
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人九州工業大学, . 宮崎 敏樹, 芦塚 正博, 小久保 正, 大槻 主税, . 骨代替材料及びその製造方法. 特開2005-143861. 2005-06-09
  • A61L  27/00     

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