安全な低エネルギー電子線照射によるレジン系歯科補綴物の無害化

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本研究は、補綴治療で高頻度に使用するメチルメタクリレート系材料の残留モノマーを低減する目的で、材料の変性や破壊を起こすことなく、ラジカル重合反応を効果的に促進するために最適な低エネルギー電子線の照射条件を明らかにする3年間の研究計画(試料の選定、電子線照射、残留モノマー溶出試験、原子間力顕微鏡観察、分子量分布測定、硬度測定)を立案した。最初の2年間は、外部の大型低エネルギー電子線照射装置を使用し、各種メチルメタクリレート系材料に残留するMMAモノマー溶出量の低減に最適な照射条件(加速電圧、照射線量)を調べた。さらに、MMA試料の選定、残留モノマー溶出試験に加えて、分子量分布測定、原子間力顕微鏡観察を行った。これらの実験結果を踏まえ、最終年度は、提案した低エネルギー電子線の照射条件下でメチルメタクリレート系材料から溶出するMMAモノマーが有意に減少し、MMA分子量分布測定データからも同様の効果を確認できた。電子線照射による試料表面の性状の変化がないことも原子間力顕微鏡で確認した。本研究では、電子線照射を外部委託し、実験を行ってきた。この間に小型電子線照射装置の開発が進み、その性能を調査した結果、我々が確立した照射条件を適用できる機種を選定するまでに至った。これらの研究実績から、基盤研究(B)の研究課題「低エネルギー電子線は超高齢社会での補綴物の安全性を向上し、滅菌コストを削減する」にて着手する歯科専用の小型電子線照射装置の開発計画につなげることができた。