レジストパターンの転写によるアパタイトのバイオミメティックマイクロパターニング

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本研究は、バイオミメティック法による水溶液からのアパタイト薄膜合成とレジストパターン転写を組み合わせることにより、アパタイトのマイクロパターンを得ることを目的とする。本年度は、アパタイト結晶の核生成を行った後に、有機溶剤によりレジスト剤とその上に生成したアパタイト核を除去して、基板上にアパタイト核のパターンを形成し、その後基板を再度擬似体液に浸漬してアパタイトを成長させることによりアパタイトのマイクロパターンを得る方法を検討した。得られた知見を以下に示す。(1)CaO-SiO_2系の生体活性ガラスを溶融法によって作製した。作製したガラスを粉砕し生体活性ガラス粒子を得た。人の体液とほぼ等しい無機イオン濃度を有する擬似体液中で生体活性ガラス粒子上にレジストパターンを形成したガラス基板を静置し、基板表面にアパタイトの結晶核の生成を誘起した。次に、レジストを有機溶媒によって溶解し部分的に結晶核がついた基板を得た。その後、擬似体液に再度浸漬し、アパタイトの成長を促すことによって、基板上に選択的にアパタイト薄膜を形成し、パターンを形成した。(2)生体活性ガラス粒子を分散させた擬似体液中にレジストパターンを形成したガラス基板を浸漬し、基板上にアパタイト薄膜を形成した。薄膜形成後、有機溶媒によりレジスト材とその上に形成したアパタイト薄膜を除去することにより、基板上にレジストパターンを転写したアパタイトの微細なパターンが形成した。(3)生体活性ガラス粒子を分散させた擬似体液中にレジストパターンを形成した有機高分子基板を浸漬することにより、基板表面にアパタイトの結晶核の生成を誘起した。次に、レジストを有機溶媒によって溶解し部分的に結晶核がついた基板を得た。その後、擬似体液に再度浸漬し、アパタイトの成長を促すことによって、基板上に選択的にアパタイト薄膜を形成し、パターンを形成した。