歯学府 歯学専攻 口腔機能修復学講座

歯学部 歯学科口腔基礎常態学 歯科理工学

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博士（歯学）

歯科材料学、生体材料学

「チタンの表面改質に関する研究」
　チタンは優れた生体適合性を有するため、インプラント材料として医科、歯科の分野で広く利用されている。その反面、骨への埋入後、骨結合性の不良のため撤去を余儀なくされるケースも増加している。チタンの骨結合性を改善する方法として、いくつかの表面処理法が提案されているが、まだ充分な性能を発揮するには至っていない。現在、より優れた骨伝導性（生体活性）を示す処理法の開発を行っている。

「高耐食性を有する歯科用チタン合金の開発」
　歯科領域ではう蝕予防のためのフッ素含有歯面塗布剤や洗口剤、歯磨剤の使用を積極的に進めている。フッ素を含有する環境では、チタンは容易に腐食するおそれがあり、高耐食性を有するチタン合金の開発は非常に重要な意義を持つ。現在、チタンに不動態被膜の再生を促進する金属元素を添加したチタン合金を試作し、その腐食挙動を検討した結果、これまで歯科臨床で使用されているチタンやチタン合金よりもはるかに優れた耐食性を有していることが明かとなった。現在、実用化へ向けての研究を行っている。

「生体用チタンおよびチタン合金の腐食挙動におよぼすフッ素濃度、ｐＨ、溶存酸素濃度の影響」
　チタンは優れた化学的安定性、耐食性を有するため、インプラント材をはじめとする多くの生体用金属材料として用いられている。口腔内などフッ素を多用する環境では、チタンは腐食する場合がある。チタンおよびチタン合金の腐食挙動におよぼすフッ素濃度およびpHの影響を検討し、チタンおよびチタン合金の耐食性が失われるフッ素濃度と水素イオン濃度の領域を明らかにした。またインプラントなどが使用される口腔内の溶存酸素濃度は大気中に比べて著しく低く、このような環境では従来のチタンやチタン合金は歯磨剤に含まれている1000ppm程度のフッ素によって腐食する可能性が高いことを明かにした。
"Effect of Fluoride and Dissolved Oxygen Concentrations on the Corrosion Behavior of Pure Titanium and Titanium Alloys", Dental Materials Journal, Vol.21, 83-92, 2002 は、平成14年度日本歯科理工学会論文賞を受賞した。

「歯科用合金の腐食挙動のコンピュータシミュレーション」
　コンピュータ内に歯科用貴金属合金の基本成分であるAu、Ag、Cu、Pdからなる金属結晶モデルを構築し、各原子が腐食によって溶出するときの確率に各原子の標準電極電位だけでなく、原子間の相互作用力、溶出せずに合金表面に残留した貴金属元素の表面再配列現象を考慮したモデルを考案し、腐食挙動のシミュレーションを行った。その結果、定電位分極実験による溶出量の合金組成依存性、分極電位依存性および分極後の表面近傍での各元素の濃度プロファイル、動的分極挙動などのすべてにおいて、シミュレーションの結果は実験結果をよく再現した。