生体活性を付与したジルコニア開発による持続可能なインプラント治療確立への挑戦

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ジルコニアの加工および表面処理：ジルコニアの中でも、現在、広く臨床応用されているイットリウム安定型ジルコニア（YSZ）を実験材料として用いた。それを直径21.5mmのディスク状に加工し、エメリー紙＃1000で表面研磨を行った。その後、ジルコニアディスクを大気雰囲気中950℃、2時間でスラリー埋没加熱処理を施した。試料の表面分析：実際に試料表面にHApが付着したかを確認するために、試料を走査電子顕微鏡（FE-SEM）にて観察したところ、スラリー埋没加熱処理した試料表面に粒状の付着物が存在することを確認した。また、エネルギー分散型X線分光法（SEM-EDS）にて試料表面特性を観察したところ、粒状物が多い箇所で分析したEDSスペクトルのみでCaとPのピークが確認でき、粒状物はリン酸化合物であることが認められた。リン酸カルシウム析出能の評価：表面未処理およびスラリー処理した試料を37℃に保った疑似体液中に72時間浸漬するとスラリー処理Zr上でリン酸カルシウムの析出を認めた。さらに、表面処理温度を650℃、800℃、950℃および1100℃と条件を増やして比較検討したところ、950℃において最も高いリン酸カルシウム析出能が認められた。これにより、スラリー埋没加熱処理法を用いてYSZ表面にHAp粒状物を固着することが可能であり、つまりYSZ表面に生体活性能を付与可能であることが示唆された。また、YSZの表面処理至適温度が950℃であることが示唆された。