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Roles of water in the polymer-calcium phosphate composites

水在聚合物-磷酸钙复合材料中的作用

基本信息

批准号：
22K05244
负责人：
水谷義
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Doshisha University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

高分子－リン酸カルシウム複合体において、高分子の疎水性をいろいろと変えて、水の吸収量や複合体の力学特性の変化を見るために、高分子として表面にカルボキシ基をもつセルロースナノファイバーを用い、共沈殿法によってヒドロキシアパタイトと複合化した。複合体は、１２０℃、３００ MPaの条件で一軸加圧成型を行って成形体を得た。この複合体の成形体は、高分子とヒドロキシアパタイト表面が両方とも親水的であり、多くの水を吸収するが、アシル化反応を行ってから成型すると、成形体の水の吸収量がコントロールできることを見出した。アシル化として、アセチル化、ヘキサノイル化、オクタノイル化、ラウロイル化、ベンゾイル化を行ったが、アセチル化、ベンゾイル化した複合体以外は、水の吸収量を２０％以下に抑えることができた。成形体を１日、水に浸漬したあとの力学的性質を三点曲げ試験で評価すると、ヘキサノイル体、オクタノイル体においては、水に浸漬する前の３０％程度の曲げ強度を保持しており、また、水に浸漬することによって破断歪が大きくなり、水によって柔軟性が付与されていることがわかった。生体の骨は、約１０％の水を含んでおり、水によって靭性が向上することがわかっているが、今回の方法で、骨に近い性質をもつ複合体を合成することができた。セルロースは、カーボンニュートラルであり、また、アシル化も植物由来の試薬を使うことができるので、環境にやさしい複合材料として、実際に社会実装できるように、さらに、検討を加えていく予定である。

Polymer - リン acid カルシウム complex compound において, polymer の疎water-based をいろいろと変えて、Water absorption capacity やMechanical properties of the complex の変化を见るために, polymer として surface にカルボキシbase をもつセルロースナノファイバーを用い、同戈堂法によってヒドロキシアパタイトと compounded した. The composite was subjected to one-axis pressure molding under the conditions of 120°C and 300 MPa, and the molded body was obtained.このComplex のmolded body は, polymer とヒドロキシアパタイト surface が両square ともhydrophilic であり, multi-water をabsorption するが, アシル化濜を行ってからmolding すると, molded body の水のabsorption amount がコントロールできることを见出した.アシル化として、アセチル化、ヘキサノイル化、オクタノイル化、ラウロイル化、ベンゾイル化を行っFor products other than たが, アセチル化, ベンゾイル化したcomplex, the water absorption capacity is 20% or less and the に氈ることができた. Mechanical properties of the molded article, water impregnation, three-point bend, test test, evaluationると、ヘキサノイル体、オクタノイル体においては、水に灙る前の３ 0% degree of strength of the song is maintained, the strength is maintained, the water is soaked, the water is broken, and the strength is maintained The broken and twisted large きくなり, the water によって softness and the されていることがわかった. The raw material of the body, about 10% of the water content, the water content, the toughness of the water, the strength of the water and the strength of the water.っているが, himai no method で, bone にNearly いをもつ complex を synthesis することができた.セルロースは、カーボンニュートラルであり、また, アシル化も Plant Origin の trial 薬を使うことができるので, environmental materials, composite materials, social materials, environmental materials, social materials, environmental materials, and social materials.