Development of high-quality biocompatible thin film coating method by laser beam and its application to implant materials

激光束高质量生物相容性薄膜涂层方法的开发及其在植入材料中的应用

• 批准号: 20612009
• 负责人: NAKAYAMA Takeyoshi
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Kinki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20612009/
• 关键词: 表面改質; 生体親和性材料; ハイドロキシアパタイト; チタン; インプラント材料; コーティング; パルスレーザーアブレーション; レーザーアシストレーザーアブレーション; レーザーアシスレーザーアブレーション

A method using two laser beams, namely the laser-assisted laser ablation (LALA) method, was developed for HAp coating of Ti substrates. This method meets the requirements for a HAp coating on implants, namely, high crystallinity, high adhesion strength, and not exceeding a certain thickness. By controlling the delay time of assist laser irradiation, a strongly-adhering, high-quality HAp coating was obtained. In the present method, crystallization of the deposited HAp is achieved by assist laser irradiation. No additional heat-treatment is required, which prevents oxidation of the substrate. The present method meets all the requirements for a HAp coating mentioned above in a single process. For these reasons, the LALA method can expect as an excellent method for a HAp coating on implants.It has been also achieved to enhance adhesion strength of diamond-like carbon (DLC) thin film on Ti substrate.

开发了一种使用两种激光束的方法，即激光辅助激光消融（LALA）方法，用于用于Ti底物的HAP涂层。该方法满足植入物上HAP涂层的要求，即高结晶度，高粘附强度，并且不超过一定的厚度。通过控制辅助激光照射的延迟时间，获得了强大的高质量HAP涂层。在目前的方法中，沉积HAP的结晶是通过辅助激光照射实现的。不需要额外的热处理，这可以防止底物的氧化。目前的方法满足了上面在单个过程中提到的HAP涂层的所有要求。由于这些原因，LALA方法可以作为植入物上HAP涂层的出色方法所期望的。它还可以增强Ti底物上钻石样碳（DLC）薄膜的粘附强度。

项目成果

レーザーを用いた生体硬組織代替材料の開発

利用激光开发生物硬组织替代材料

• 发表时间: 2010
• 作者: 橋新裕一;佐野秀;中山斌義;中山斌義
• 通讯作者: 中山斌義

Adhesion Enhancement of Hydroxyapatite Coating by Laser-Assisted Laser Ablation Method

激光辅助激光烧蚀法增强羟基磷灰石涂层的附着力

• 发表时间: 2010
• 作者: T.Miyazaki;H.Kuno;H.Katayama;T.Nakayama
• 通讯作者: T.Nakayama

Characteristics of Hydroxyapatite Films Coated on a Titanium Substrate by Laser-Assisted Laser Ablation

钛基体激光辅助激光烧蚀制备羟基磷灰石薄膜的特性

• 发表时间: 2009
• 期刊: Advances in Applied Plasma Science Vol.7
• 作者: Toshihisa Miyazaki;Hirotaka Katayama;Takeyoshi Nakayama
• 通讯作者: Takeyoshi Nakayama

生体埋込金属材料のDLCコーティング

生物植入金属材料的DLC涂层

• 发表时间: 2010
• 作者: 久野秀剛;松谷貴臣;中野人志;塚本雅弘;中山斌義
• 通讯作者: 中山斌義

Characteristic of Hydroxyapatite Films Coated on a Titanium Substrate by Laser-Assisted Laser Ablation

钛基体激光辅助激光烧蚀沉积羟基磷灰石薄膜的特性

• 发表时间: 2009
• 作者: T.Miyazaki;H.Katayame;T.Nakayama
• 通讯作者: T.Nakayama