骨類似機能を発揮するパウダー/ソリッド三次元造形複合体の創製

生体用金属インプラントは、(1)低ヤング率、(2)歩行時・破損時の衝撃吸収性、(3)骨組織に類似の力学的振る舞いと周囲骨への正常な働きかけ、を兼ね備える必要があり、通常の溶融ソリッド部だけからなる造形インプラントでは、その実現が困難である。一方で、造形時に利用する原料粉末は造形後除去する必要があるため、表面から内部までの連結孔をもつ三次元多孔質構造体にしなければならないという強い制約があった。そこで、本研究提案課題では、粉末を除去するという常識・既成概念を払拭し、造形した三次元多孔質構造体の隙間空間に粉末を意図的に充填し、しかも粉末同士がネックを形成した状態である「(ネック形成)パウダー/ソリッド造形複合体」ともいうべき新材料を提案し、開発することにあった。最終的な開発製品としては、あたかも生体骨として振舞うことの出来る「低ヤング率」と「衝撃吸収性」を兼ね備えた、骨類似機能を持つ造形複合体の創製であった。研究課題は2009年4月1日に内定され、通知されたのち研究準備を開始し、パウダー/ソリッド三次元造形複合体の設計図面の作成を行った。しかしながら2009年5月11日付で科学研究費補助金・若手研究(S)の内定があり、重複制限により補助事業を廃止することとなった。その際、研究分担者が研究代表者になることで本研究を継続することは困難であるものと判断した。

生体用金属インプラントは、(1)低ヤング率、(2)歩行時・破損時の衝撃吸収性、(3)骨組織に類似の力学的振る舞いと周囲骨への正常な働きかけ、を兼ね備える必要があり、通常の溶融ソリッド部だけからなる造形インプラントでは、その実現が困難である。一方で、造形時に利用する原料粉末は造形後除去する必要があるため、表面から内部までの連結孔をもつ三次元多孔質構造体にしなければならないという強い制約があった。そこで、本研究提案課題では、粉末を除去するという常識・既成概念を払拭し、造形した三次元多孔質構造体の隙間空間に粉末を意図的に充填し、しかも粉末同士がネックを形成した状態である「(ネック形成)パウダー/ソリッド造形複合体」ともいうべき新材料を提案し、開発することにあった。最終的な開発製品としては、あたかも生体骨として振舞うことの出来る「低ヤング率」と「衝撃吸収性」を兼ね備えた、骨類似機能を持つ造形複合体の創製であった。研究課題は2009年4月1日に内定され、通知されたのち研究準備を開始し、パウダー/ソリッド三次元造形複合体の設計図面の作成を行った。しかしながら2009年5月11日付で科学研究費補助金・若手研究(S)の内定があり、重複制限により補助事業を廃止することとなった。その際、研究分担者が研究代表者になることで本研究を継続することは困難であるものと判断した。