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3Dプリンティング迅速成形法による組織再生・欠損補填用材料の創製

利用3D打印快速成型方法创建组织再生/缺损填充材料

基本信息

批准号：
16659531
负责人：
荘村泰治
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16659531/
关键词：
バイオセラミックス迅速成形再生医療足場材料迅速成型法

项目摘要

骨欠損部補填物や骨再生用足場材料としてバイオセラミックが応用されているが,任意の形状の欠損部補填物や足場材料にバイオセラミックスを成型することは容易ではない.より効率的な自由形状の造型法として3D Printingに代表されるRP法は極めて有望である。しかし,市販の3D Printing装置は石こうを材料としておりバイオセラミックの代表であるアパタイト(HAp)の造型は行えない.しかし,石こうは骨欠損部充填材料として用いられ,リン酸アンモニウム処理でHApに転化することも可能である.そこで,市販の3D Printing装置(Z403,ZCorp)を用い,普通石こうを造型粉末として用い,足場材料として応用することを考慮してマクロ孔構造を持つ試料を3DP法によって造型した.そして,それをリン酸アンモニウム処理して,HApへの転化を試み,X線回折により検証を行った.その結果,造形後の石こう二水塩の試料を処理した場合は,そのピークが残り,ほぼHApに転化するのには12時間を要した.一方,造形後加熱処理して半水塩とした石こうでは処理4時間後にはほとんどHApのピークになった.半水塩の溶解度が二水塩より高いことまた、造形体が多孔質であることがHApへの転化を促進したものと考えられる.しかし,造形体圧縮強度は1MPa程度と低かったので,加熱焼結による強度の向上を試みた.1150℃で3時間焼結したところ,強度が倍の2MPa程度に増加したが,X線回折の結果HApはβ-TCPのピークに変化していた.一方,純粋HApをこの条件で熱処理してもβ-TCPには変態しなかった.これは,試料中に残留したリン酸アンモニウムによりPの濃度が増加し,Ca/P比の低いβ-TCPに変態したためと考えられ,本方法で生分解性の点でHApより優位なβ-TCPに容易に変態させることができることもわかった.

Bone defect part filler and foot field material for bone regeneration can be easily molded in any shape. 3D Printing represents the free form modeling method with high efficiency. 3D Printing Devices for Sale 3D Printing Devices for Sale 3D Printing Equipment for Sale 3D Printing Equipment The filling material for the defective part of the bone is used for the treatment of the defect. 3D Printing Equipment (Z403,ZCorp) is commercially available. Ordinary stone is used for modeling powder. Foot material is used for modeling. 3DP method is used for modeling. In addition, the X-ray retroflexion test was conducted to detect the presence of HAP. As a result, after the formation of the stone, the two water samples were treated in the same way, and the time required for the preparation of the sample was 12 minutes. A square, shape after heat treatment <$<$<$ The solubility of semi-aqueous phase is higher than that of aqueous phase, and the shape is porous. The compression strength of the molded body is lower than 1MPa. The strength of the sintered body is higher than that of the sintered body. The strength of the sintered body is higher than that of the A party, pure HAp conditions are heat treatment, β-TCP conditions are different. However, the concentration of P in the sample increases, and the Ca/P ratio decreases. The method has the advantage of high decomposition of β-TCP.