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J-GLOBAL ID：201502215510123928   整理番号：15A0952039

フェムト秒レーザを用いたナノ周期構造形成による新機能生体材料創製

Creation of New Functional Biomaterials by Periodic Nanostructures Formation with Femtosecond Laser

著者 (2件)： 篠永東吾 (岡山大学自然科学研究科) ,  塚本雅裕 (大阪大学接合科学研究所)
資料名： 精密工学会誌(Web)  (Journal of the Japan Society for Precision Engineering (Web))
巻： 81  号： 8  ページ： 726-730 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0462A  ISSN： 1882-675X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： フェムト秒レーザを用いたナノ周期構造形成メカニズムについては十分解明されていないが,半導体への形成として,表面プラズモン・ポラリトン(SPP)が励起されることが起因している報告がある。本稿では,フェムト秒レーザを用いたナノ周期構造形成による新機能生体材料を創成するために,このSPPモデルを含むナノ周期構造形成メカニズムについて考察を行った。TiO₂膜表面に波長388nm及び775nmのフェムト秒レーザを照射することで,細胞伸展制御を行い,ナノ周期構造の周期変化が可能であることを,実際のSEM観察像などから示すとともに,SPPモデルを考慮した電子励起層とTiO₂膜の界面の電子密度理論などを用いてメカニズムを議論した。特に各波長で形成されたナノ周期構造が細胞伸展に与える影響について論じた。

シソーラス用語： *フェムト秒レーザ ,  *周期構造 ,  医用素材 ,  発明 ,  ポラリトン ,  機構 ,  電子密度 ,  ナノメータ加工 ,  ナノ構造
準シソーラス用語： 形成機構 ,  細胞伸展 ,  生体材料 ,  *表面プラズモンポラリトン

分類 (4件)： 分子と光子の相互作用  (BH06120R) ,  非線形光学  (BD05000T) ,  光デバイス一般  (BD06010L) ,  その他の光デバイス  (BD06060O)

引用文献 (18件)：

• 1) T. Hanawa : Biofunctionalization of Titanium for Dental Implant, Jpn. Dent. Sci. Rev., 46, 2 (2010) 93.
• 2) L. H. Li et al. : Improved Biological Performance of Ti Implants Due to Surface Modification by Micro-arc Oxidation, Biomaterials, 25, 14 (2004) 2867.
• 3) Y. Tsutsumi, M. Niinomi, M. Nakai, H. Tsutsumi, H. Doi, N. Nomura and T. Hanawa : Micro-arc Oxidation Treatment to Improve the Hard-tissue Compatibility of Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr Alloy, Appl. Surf. Sci., 262 (2012) 34.
• 4) J. Akedo, M. Ichiki, K. Kikuchi and R. Maeda : Jet Molding System for Realization of Three-dimensional Microstructures, Sens. Actuators A Phys., 69, 1 (1998) 106.
• 5) M. Tsukamoto, T. Fujihara, N. Abe, S. Miyake, M. Katto, T. Nakayama and J. Akedo : Hydroxyapatite Coating on Titanium Plate with an Ultrafine Particle Beam, Jpn. J. Appl. Phys., 42, 2A (2003) L120.

タイトルに関連する用語 (4件)： フェムト秒レーザ ,  周期構造 ,  生体材料 ,  創製