レーザ誘起微細周期構造の構造制御ダイナミクスと構造/生体組織間相互作用の解明

激光诱导精细周期结构的结构控制动力学以及结构/生物组织相互作用的阐明

基本信息

  • 批准号:
    22H01827
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 11.4万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

本研究は「I. 実験的・解析的手法を用いたレーザ誘起微細周期構造(LIPSS)の構造制御ダイナミクスの解明」,「II. 幾何学的構造と細菌付着抑制効果の関係性解明」および「III. 幾何学的構造と細胞との反応性解明」の3つのフェーズを並行して進めている.各フェーズにおける2022年度の実績を以下に示す.I. 実験的・解析的手法を用いたレーザ誘起微細周期構造(LIPSS)の構造制御ダイナミクスの解明:LIPSSが創成される挙動についてシミュレーションを用いて再現し,現象の解明を行った.具体的には,LIPSS構造創成時に生じる挙動について電界強度分布と格子温度分布を複合した解析モデルを確立するとともに,同モデルをコーティング表面へ展開し,その有効性を確認した.また,LIPSSの構造制御ダイナミクスに関して微細溝中におけるLIPSS創成現象に着目し,その現象を明らかにした.さらに,レーザ照射時に生じる現象についてセラミクスあるいはアモルファス金属という新たな素材への展開を進めるとともに,レーザ金属積層造形への展開も進めている.II. 幾何学的構造と細菌付着抑制効果の関係性解明:LIPSSに対する抗菌性(細菌付着抑制効果)について,Escherichia coli(大腸菌)を用いて浸漬法による実験を行った.その結果,対象とする細菌のサイズとLIPSSの構造サイズとの関係が抗菌作用発現の有無に影響することを明らかにした.III. 幾何学的構造と細胞との反応性解明:LIPSSに対する細胞の反応性ついて,細胞を用いた実験により検証を行った.その結果,定性的ではあるが,LIPSSサイズに対して,本研究で対象とする細胞(骨芽細胞)は十分に大きく,細胞の分化・増殖には大きな影響を及ぼさないことを明らかにした.
This study is against "I. The structural control of LIPSS is explained by the method of analysis and analysis. II. Geometrical structure and the relationship between bacterial inhibition effects "III. The structure of geometry and the structure of cell and its anti-reflection solution are discussed in detail. The results of the 2022 financial year are shown below. The structural control of LIPSS is explained by the method of analysis in practice: LIPSS is created by the method of analysis, and the phenomenon is explained. In particular, the LIPSS structure was created in the form of a complex analysis of the distribution of electric field strength and lattice temperature, and its existence was confirmed. LIPSS structure control system is related to the micro-groove, LIPSS formation phenomenon is obvious, and the phenomenon is obvious. In addition, the phenomenon of "metal lamination" occurs during irradiation, and the phenomenon of "metal lamination" occurs during irradiation. II. The relationship between geometric structure and bacterial inhibition effect is explained: LIPSS is used for antibacterial activity (bacterial inhibition effect), Escherichia coli is used for immersion method. The results show that the relationship between the structure of LIPSS and the development of antibacterial activity has no influence on the development of bacteria. Geometrical structure and cell antigenicity: LIPSS for cell antigenicity, cell antigenicity, cell anti-cell anti The results of this study are qualitative and quantitative. The results of this study show that LIPSS cells are very sensitive to cell differentiation and proliferation.

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
南方科技大学(中国)
南方科技大学(中国)
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