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CALCIUM PHOSPHATE TRANSPARENT MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

Patent code P110003695
File No. RX03P56
Posted date Jun 28, 2011
Application number P2006-068295
Publication number P2007-246299A
Patent number P5299658
Date of filing Mar 13, 2006
Date of publication of application Sep 27, 2007
Date of registration Jun 28, 2013
Inventor
  • (In Japanese)古薗 勉
  • (In Japanese)岡田 正弘
  • (In Japanese)安田 昌司
  • (In Japanese)小粥 康充
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
  • (In Japanese)公益財団法人ヒューマンサイエンス振興財団
Title CALCIUM PHOSPHATE TRANSPARENT MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a calcium phosphate transparent material with low crystallinity that can be inexpensively manufactured without carrying out heat treatment at high temperature such as sintering, and to provide a method for manufacturing the transparent material.
SOLUTION: The calcium phosphate transparent material is obtained by leaving to stand a dispersion liquid having dispersion of calcium phosphate in a solvent in a temperature range higher than the solidifying point of the solvent and equal to or lower than a temperature higher by 100°C than the boiling point of the solvent. The obtained material shows transmittance of 30% to 100% for visible light when the material is formed into a film of 500 μm thickness.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


ハイドロキシアパタイト、β-リン酸三カルシウムなどのリン酸カルシウム化合物からなる透明体(リン酸カルシウム透明体)は、生体親和性、生体適合性、生体組織に対する密着性あるいは接着性を有し、医療用材料に有用である。更には軟組織に対しても親和性があることが知られている。リン酸カルシウム透明体は透明であるため、リン酸カルシウム上で細胞活動を評価する際に、細胞培養試験による観察や機器分析による定量的評価などが可能となる。



リン酸カルシウム化合物の合成には、湿式法、熱水法および乾式法と呼ばれる方法が用いられ、リン酸カルシウム化合物粒子の工業的な大量合成には、主に湿式法が用いられている。この湿式法の具体的な方法としては、常温下にて水酸化カルシウムスラリーにリン酸を滴下して合成する沈殿法や、リン酸水素カルシウム二水和物と炭酸カルシウムとを反応させる加水分解法などが知られている(例えば、非特許文献1参照)。



リン酸カルシウム透明体は、上記方法によって得られるリン酸カルシウム化合物を焼結させることにより得られる。焼結方法としては、900~1100℃、200MPaの高温・高圧条件下で行う熱間等方圧加圧成形法(例えば、非特許文献2参照)や、300℃、50MPaの高温・高圧条件下で行う水熱ホットプレス法(例えば、非特許文献3参照)や、ゲルキャスティングにより得られる粉末の1000℃での常圧焼結による方法(例えば、非特許文献4参照)や、特殊電源制御装置を用い、800~1000℃の高温条件で行う放電プラズマ焼結法(例えば、非特許文献5参照)が知られている。また、670~780℃の焼結により、半透明アパタイトガラスセラミックを製造する方法が開示されている(例えば特許文献1、2参照)。
【特許文献1】
特開2002-53343号公報(2002年2月19日公開)
【特許文献2】
特開平11-29342号公報(1999年2月2日公開)
【非特許文献1】
松田信行、若菜穣、鍛冶文宏、「水酸アパタイトおよび関連リン酸塩類の結晶および結晶集合体の形態制御」、Inorganic Materials, Vol.2 No.258,393-400(1995)
【非特許文献2】
KOJI IOKU and MASAHIRO YOSHIMURA, [MICROSTRUCTURE DESIGNING OF HYDROXYAPATITE CERAMICS BY HIP POST-SINTERING], Hot Isostatic Press Theory Appl, pp. 123-128 (1992)
【非特許文献3】
Koji IOKU, Keiichi YAMAMOTO, Kazumichi YANAGISAWA and Nakamichi YAMASAKI, [LOW TEMPERATURE SINTERING OF HYDROXYAPATITE BY HYDROTHERMAL HOT-PRESSING], Phosphorus Res Bull, Vol. 4, pp. 65-70 (1994)
【非特許文献4】
Harikrishna Varma, Sekhara Pillai Vijayan and Sivadasan Suresh Babu, [Transparent Hydroxyapatite Ceramics through Gelcasting and Low-Temperature Sintering], J Am Ceram Soc, Vol.85, 493-495 (2002)
【非特許文献5】
井奥洪二、川越大輔、寿典子、大串始、「細胞とナノインターフェース観察に適したリン酸カルシウム透明体」、バイオマテリアル、Vol. 23、pp.343-347(2005)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、リン酸カルシウム透明体および該リン酸カルシウム透明体を高熱処理を行わずに製造する方法、並びにその透明体の用途に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
平均粒子径が5~100nmの範囲内であり、粒子径の変動係数が5~50%の範囲内であるリン酸カルシウムが溶媒中に分散した分散液を、該溶媒の凝固点より10℃高い温度以上、該溶媒の沸点以下の範囲内の温度で、静置乾燥させることによって得られ、
X線回折パターンにおける(002)面の回折である2θ=25.90°の半値幅が0.35°以上2.00°以下の範囲内であり、
厚さ500μmのフィルムとした場合の可視光の透過率が30%以上100%以下の範囲内であることを特徴とするリン酸カルシウム透明体。

【請求項2】
 
見かけ密度が1.6g/cm3以上3.15g/cm3以下の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載のリン酸カルシウム透明体。

【請求項3】
 
粒子間隙が200nm以下であることを特徴とする請求項1~2の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体。

【請求項4】
 
請求項1~3の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体を含むことを特徴とするコーティング材料。

【請求項5】
 
請求項1~3の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体を含むことを特徴とする細胞培養用材料。

【請求項6】
 
請求項1~3の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体を含むことを特徴とする医療用材料。

【請求項7】
 
請求項4に記載のコーティング材料によりコーティングされたことを特徴とする請求項6に記載の医療用材料。

【請求項8】
 
請求項1~3の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体を含むことを特徴とする歯科用材料。

【請求項9】
 
請求項4に記載のコーティング材料によりコーティングされたことを特徴とする請求項8に記載の歯科用材料。

【請求項10】
 
請求項1~3の何れか1項に記載のリン酸カルシウム透明体を製造する方法であって、
平均粒子径が5~100nmの範囲内であり、粒子径の変動係数が5~50%の範囲内であるリン酸カルシウムが溶媒中に分散した分散液を、該溶媒の凝固点より10℃高い温度以上、該溶媒の沸点以下の範囲内の温度で、静置乾燥させることを特徴とするリン酸カルシウム透明体の製造方法。

【請求項11】
 
上記分散液を静置乾燥させる前に、濾過または遠心分離により分散液中の溶媒を取り除くことを特徴とする請求項10に記載のリン酸カルシウム透明体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2006068295thum.jpg
State of application right Registered
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