関節軟骨の階層性,異方性構造に着目したバイオインスパイアードハイドロゲルの開発
开发关注关节软骨分层和各向异性结构的仿生水凝胶
基本信息
- 批准号:21K03840
- 负责人:
- 金额:$ 2.66万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-04-01 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
2022年度は,階層性ポリビニルアルコール(PVA)ハイドロゲル作製の基盤技術構築および階層構造付与によるハイドロゲルの潤滑機能向上メカニズムの検討のため,階層構造ハイドロゲルの製作およびその力学・摩擦特性評価を行った.平均重合度1700,ケン化度98.0~99.0mol%のPVAの15wt%水溶液を原料とし,60℃,80%RHの高温高湿環境下にて乾燥処理を行い作製した高弾性率PVAキャストドライゲル上に,8℃,50%RHの低温環境下で乾燥処理を行った低弾性率PVAキャストドライゲルを積層した階層構造ハイドロゲルを作製した.なお,高弾性率ゲル層の厚さを一定とした上で,低弾性率ゲル層の厚さを複数種設定したものを作製し,低弾性率層の厚さの違いが力学・摩擦特性に及ぼす影響を検討した.インデンテーション試験の結果,低弾性率層が薄いゲルほど,下地の高弾性率ゲル層による変形拘束の影響によりゲルの剛性が高まることが明らかとなった.また,球状ガラスプローブを相手とした摩擦評価により,低弾性率層が薄いほうがより低摩擦となる傾向が見られた.これらの結果により,ゲルの階層構造がその力学,摩擦特性に影響を及ぼすことが明らかとなった.これは,負荷時の低弾性率ゲル層の変形が高弾性率ゲル層に拘束されることにより剛性が向上すること,および摩擦負荷時の接触面積の低減,ゲル内部の水分流動の制限により固液二相性潤滑機能が向上することによるものであると推察された.
In the year 2022, the mechanical properties of mechanical friction properties are affected by the mechanical properties of the machine. In the year 2022, the mechanical properties of the mechanical properties are affected by the mechanical properties of the machine. In the year 2022, the mechanical and friction properties of the mechanical properties are affected. The average coincidence is 1700. The curing degree is 98.00.99.0mol% PVA 15wt% aqueous solution. The temperature is 60 ℃, the temperature is 60 ℃, the temperature is high temperature and humidity, the temperature is high, the temperature is 8 ℃, the temperature is low, and the temperature is very low. It is necessary to test the mechanical friction properties and the mechanical friction properties of several settings of high temperature temperature, high temperature, low temperature, In the lower part of the world, there is a high rate of friction, and a low rate of friction. In the lower part of the world, there is a high rate of friction, a low rate of friction, and a low rate of friction. The results show that the results show that the mechanical properties of the machine are good. The friction characteristics have an effect on the temperature, the friction characteristic, the temperature, the temperature, the temperature,
项目成果
期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Influence of collagen fibre orientation on the frictional properties of articular cartilage
胶原纤维取向对关节软骨摩擦性能的影响
- DOI:10.1049/bsb2.12005
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yarimitsu Seido;Ito Kei;Fujie Hiromichi
- 通讯作者:Fujie Hiromichi
Influence of Drying Condition on Tribological Property of Poly(Vinyl Alcohol) Hydrogel
干燥条件对聚乙烯醇水凝胶摩擦学性能的影响
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Seido Yarimitsu;Teruo Murakami;Atsushi Suzuki
- 通讯作者:Atsushi Suzuki
ポリビニルアルコールハイブリッドゲルの摩擦・摩耗特性に及ぼす乾燥温湿度の影響(第2報)
干燥温度和湿度对聚乙烯醇杂化凝胶摩擦磨损性能的影响(第二报告)
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:鎗光清道;村上輝夫;鈴木淳史
- 通讯作者:鈴木淳史
Rheological and frictional analysis of viscosupplements towards improved lubrication of human joints
对粘性补充剂进行流变学和摩擦分析,以改善人体关节的润滑
- DOI:10.1016/j.triboint.2021.107030
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:6.2
- 作者:Rebenda David;Vrbka Martin;Ne?as David;Toropitsyn Evgeniy;Yarimitsu Seido;??pek Pavel;Pravda Martin;Hartl Martin
- 通讯作者:Hartl Martin
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鎗光 清道其他文献
ハイドロゲル人工関節軟骨の開発とその将来展望
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- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
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- 作者:
髙橋達也;鎗光清道;藤江裕道;Higashi Yukihiro;鎗光 清道 - 通讯作者:
鎗光 清道
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