研究・産学連携 生体材料学分野

概要

 歯学は医学の一分野であると同時に、工学の要素を強く持っています。それは、口腔内の再生しない欠損部を人工物で修復し、機能ならびに審美性の回復を図る必要があるためです。生体材料学は、歯科材料・器械に関して工学的ならびに臨床的見地から教育、研究を行うものです。最近の歯科材料の進歩は目覚ましく、著しい改良・開発とともに、ますます多様化してきています。次々と開発される新しい材料や機器、技術、あるいは臨床で起こり得る諸問題に、物理化学的あるいは工学的に対応できるだけの十分な素養を培っておかなければなりません。生体材料学では、講義・実習を通して、材料科学および臨床応用の両面から材料に関する十分な基礎知識と適正な取扱い法を習得します。
 研究については、精密で耐久性のある歯科修復物を作るための材料ならびに操作法の改良および開発、歯科関連材料および器械、技術の開発応用などを行っています。

研究テーマ

  • 歯科接着現象の解明
  • 人工エナメル質と人工象牙質の開発と新しい修復システムの構築
  • 3Dプリンターによる歯髄腔を再現した歯牙モデルの開発
  • 中性電解水および中性電解水ジェルの歯科への応用
  • 光触媒の歯科への応用
  • OHラジカル水の歯科への応用
  • コロナ放電を用いた歯科材料の表面改質法の開発
  • 自己修復機能をもつ歯科材料の開発

所属構成員

清水 博史
氏名 清水 博史
役職 教授
研究内容
  • ・『歯科接着現象の解明』
     接着は物理的、機械的因子と化学的因子が重層的に関与する複雑な現象である。本研究ではこれらの因子を分解して抽出し、それぞれの因子が歯科接着にどのように影響しているのかを解明する。
  • ・『人工エナメル質と人工象牙質の開発と新しい修復システムの構築』
     ヒトの歯に近い性質をもつ人工エナメル質と人工象牙質を開発し、新しいバイオミメティックな修復システムを構築する。
氏名 永松 有紀
役職 助教
研究内容
  • ・『中性電解水および中性電解水ジェルの歯科臨床への応用』
     酸性電解水と同様に強力な殺菌作用を瞬時に示す中性電解水は止血効果および高い保存安定性を有し、無味無臭であるため洗口・含嗽への応用が可能であると思われる。これまで得た基礎的データを元に、健常者および要介護者について、洗口および印象・義歯床の洗浄処理を行い、臨床的なデータを蓄積し、歯科臨床における有用性と安全性の検証を行い、具体的な使用方法を明らかにする。
  • ・『光触媒による歯科器材への抗菌性の付与』
     抗菌性成分として光触媒の二酸化チタン(TiO2)と三酸化タングステン(WO3)に着目し,これらを歯科材料へ配合あるいは製作物に表面処理剤として用いることで、紫外線あるいは可視光線照射により光触媒効果を発揮し、診療や歯科技工における感染の防止および口腔内で使用中の修復物への菌の付着・増殖の抑制に繋がり、口腔内環境を改善することを目指している。
池田 弘
氏名 池田 弘
役職 助教
研究内容
  • ・『エナメル質、象牙質に近い特性を持つ有機-無機ナノ複合材料の開発』
     本研究では、金銀パラジウム合金などの歯科用金属材料に代替する新規歯冠補綴物の創製を目指す。安価な有機材料と無機材料を出発原料に用い、これらをナノオーダーで複合化することで、エナメル質または象牙質に近い審美性と機械的性質を兼ね備えた歯科用複合材料を開発する。

担当授業科目

  • 歯学科2年生 生体材料学入門(講義)
  • 歯学科2年生 生体材料科学総論(講義)
  • 歯学科3年生 生体材料学各論(講義)
  • 歯学科3年生 口腔機能再建治療学(実習)
  • 歯学科4年生 全部欠損補綴治療学(講義・実習)
  • 口腔保健学科1年生 歯科材料学(講義)
  • 口腔保健学科2年生 歯科材料学(実習)

主な実績

原著論文

  • Yano HT, Ikeda H, Nagamatsu Y, Masaki C, Hosokawa R, Shimizu H. Effects of alumina airborne-particle abrasion on the surface properties of CAD/CAM composites and bond strength to resin cement. Dent Mater J 2020; accepted
  • Miyahara H, Ikeda H, Anggraini SA, Fujio Y, Yoshii S, Nagamatsu Y, Kitamura C, Shimizu H. Adhesive bonding of alumina air-abraded Ag-Pd-Cu-Au alloy with 10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate. Dent Mater J 2020; 39: 262-71
  • Komagata Y, Ikeda H, Fujio Y, Nagamatsu Y, Shimizu H. Surface modification of feldspar porcelain by corona discharge and its effect on bonding to resin cement with silane coupling agent. J Mech Behav Biomed Mater 2020; 105: 103708
  • Yano HT, Ikeda H, Nagamatsu Y, Masaki C, Hosokawa R, Shimizu H. Correlation between microstructure of CAD/CAM composites and the silanization effect on adhesive bonding. J Mech Behav Biomed Mater 2020; 101: 103441.
  • 永松有紀,中村恵子,村岡宏祐,池田 弘,永松 浩,清水博史:中性電解水による健常者の義歯に対する除染効果.機能水研究 14(2): 1-10, 2019.
  • Ikeda H, Nagamatsu Y, Shimizu H. Data on changes in flexural strength and elastic modulus of dental CAD/CAM composites after deterioration tests. Data in Brief 2019; 24: 103889
  • Ikeda H, Nagamatsu Y, Shimizu H. Preparation of silica-poly(methyl methacrylate) composite with a nanoscale dual-network structure and hardness comparable to human enamel. Dent Mater 2019; 35: 893-9.
  • Miyahara H, Ikeda H, Fujio Y, Yoshii S, Nagamatsu Y, Kitamura C, Shimizu H. Chemical alteration of Ag-Pd-Cu-Au alloy surface by alumina air-abrasion and its effect on bonding to resin cement. Dent Mater J 2019; 38: 630-7.

総説

  • 永松有紀、清水博史、超高齢社会の歯科診療および介護環境における中性電解水の活用、歯界展望、133(5)964-983, 2019

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