2025/04/01 更新

写真a

オオツキ　チカラ
大槻　主税
OHTSUKI Chikara
所属
大学院工学研究科 応用物質化学専攻 固体化学 教授
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 化学生命工学科
職名
教授
連絡先
メールアドレス
ホームページ
http://www.chembio.nagoya-u.ac.jp/labhp/solid2/

学位 1

  1. 博士（理学） （ 1992年3月   京都大学 ） 

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研究キーワード 1

  1. 生体材料，バイオマテリアル，医用材料，医療材料，再生医工学，再生医療，人工骨，分子ナノテクノロジー，ペプチド工学，セラミックバイオマテリアル，セラミックス，バイオセラミックス，生体関連材料，有機－無機ハイブリッド，生体活性材料，生体吸収性材料，バイオミメティックス

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研究分野 3

  1. ナノテク・材料 / 無機物質、無機材料化学  / 無機材料

  2. ナノテク・材料 / 無機材料、物性  / 無機材料・物性

  3. ライフサイエンス / 生体材料学  / 医用生体工学・生体材料学

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現在の研究課題とSDGs 3

  1. 生体活性な有機－無機ハイブリッドの創成

  2. セラミックスを用いた新規医用材料の創成

  3. 生体活性セラミックスと体液の反応に関する研究

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経歴 10

  1. 名古屋大学   未来社会創造機構　マテリアルイノベーション研究所   教授

    2018年10月 - 現在

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    国名：日本国

  2. 名古屋大学   未来社会創造機構　ナノライフシステム研究所   教授

    2018年10月 - 現在

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    国名：日本国

  3. 名古屋大学   大学院工学研究科　応用物質化学専攻   教授

    2017年4月 - 現在

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    国名：日本国

  4. 名古屋大学   大学院工学研究科附属材料バックキャストテクノロジー研究センター　安全性知略部門   教授

    2008年10月 - 2016年3月

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    国名：日本国

  5. 名古屋大学   大学院工学研究科　結晶材料工学専攻   教授

    2006年4月 - 2017年3月

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    国名：日本国

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学歴 3

  1. 京都大学   理学研究科   化学専攻

    - 1991年3月

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    国名： 日本国

  2. 京都工芸繊維大学   工芸学研究科   無機材料工学専攻

    - 1988年3月

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    国名： 日本国

  3. 京都工芸繊維大学   工芸学部   無機材料工学科

    - 1986年3月

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    国名： 日本国

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所属学協会 19

  1. 粉体粉末冶金協会   理事

    2018年5月 - 現在

  2. 日本バイオマテリアル学会   常任理事

    2015年11月 - 2018年3月

  3. 日本無機リン化学会   評議員

    2010年11月 - 現在

  4. 粉体粉末冶金協会   評議員

    2010年4月 - 2018年5月

  5. 日本セラミックス協会   理事・生体関連材料部会長

    2009年4月 - 2011年6月

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委員歴 8

  1. 無機マテリアル学会中部支部   無機マテリアル学会中部支部評議委員  

    2021年7月 - 2022年6月   

  2. 日本材料学会東海支部   支部長  

    2021年4月 - 2022年3月   

  3. 一般社団法人紛体粉末冶金協会   一般社団法人紛体粉末冶金協会理事  

    2020年6月 - 2022年5月   

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    団体区分：学協会

  4. 日本材料学会東海支部   副支部長  

    2020年4月 - 2021年3月   

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    団体区分：学協会

  5. 日本材料学会東海支部   副支部長  

    2020年4月 - 2021年3月   

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受賞 13

  1. 支部功労賞生体関連セラミックスに関する研究・技術の発展と東海支部活動への貢献

    2023年5月   日本材料学会   生体関連セラミックスに関する研究・技術の発展と東海支部活動への貢献

    大槻主税

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 

  2. 大阪府商工業功労者周年記念表彰

    2021年11月   大阪府  

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    受賞国：日本国

  3. 粉体粉末冶金協会　第58回研究功績賞

    2020年5月   一般社団法人粉体粉末冶金協会   医用セラミックスに関する基礎研究とバイオインスパイアード材料開発への展開

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

  4. 日本セラミックス協会フェロー

    2016年6月   公益社団法人日本セラミックス協会  

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    受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国：日本国

  5. 平成25年度（第31回）永井科学技術財団学術賞

    2014年3月   永井科学技術財団  

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    受賞国：日本国

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論文 361

  1. Revised method for preparation of simulated body fluid for assessment of the apatite-forming ability of bioactive materials: proposal of mixing two stock solutions 査読有り

      14 巻   頁： 38660 - 38667   2024年12月

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    担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D4RA07739C

  2. Apatite Formation on α-Tricalcium Phosphate Modified with Bioresponsive Ceramics in Simulated Body Fluid Containing Alkaline Phosphatase 査読有り

    Taishi Yokoi, Shinji Tomita, Jin Nakamura, Ayae Sugawara-Narutaki, Yuko Matsukawa, Masakazu Kawashita and Chikara Ohtsuki

    Biomimetics   9 巻 ( 8 ) 頁： 502   2024年8月

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    担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3390/biomimetics9080502

    DOI： 10.3390/biomimetics9080502

  3. Loading of antibiotic molecules into organically modified layered calcium silicate

    Nakamura, J; Kato, H; Miyazaki, T; Ohtsuki, C

    JOURNAL OF ASIAN CERAMIC SOCIETIES   12 巻 ( 3 ) 頁： 227 - 233   2024年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1080/21870764.2024.2352202

    Web of Science

  4. In Situ and Ex Situ Studies of Ring-Like Assembly of Silica Nanoparticles in the Presence of Poly(propylene oxide)–Poly(ethylene oxide) Block Copolymers 査読有り

    Rintaro Takahashi, Kazuki Yamamoto, Ryo Sugahara, Ryusuke Otake, Keisuke Hayashi, Jin Nakamura, Chikara Ohtsuki, Sadahito Aoshima, Ayae Sugawara-Narutaki

    Langmuir     2023年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.langmuir.3c01210

  5. Biological properties of self-assembled nanofibers of elastin-like block polypeptides for tissue-engineered vascular grafts: platelet inhibition, endothelial cell activation and smooth muscle cell maintenance 査読有り 国際誌

    Natsume, K; Nakamura, J; Sato, K; Ohtsuki, C; Sugawara-Narutaki, A

    REGENERATIVE BIOMATERIALS   10 巻 ( rbac111 ) 頁： rbac111   2023年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1093/rb/rbac111

    DOI： 10.1093/rb/rbac111

    Web of Science

    PubMed

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書籍等出版物 42

  1. “第11章　生体材料”，ベーシック無機材料科学，辰巳砂昌弘，今中信人 編

    上高原理暢，大槻主税

    化学同人  2021年2月  （ ISBN:978-4-7598-2024-9 ）

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    担当ページ：171-184   記述言語：日本語

  2. "Polymer-induced liquid precursors (PILPs) and bone regeneration", in Bioceramics: From Macro to Nanoscale, Ed. by A. Osaka and R. Narayan

    Ayae Sugarawara-Narutaki, Jin Nakamura, Chikara Ohtsuki（ 担当： 共著）

    Elsevier  2020年9月  （ ISBN:978-0-08-102999-2 ）

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    担当ページ：391-398   記述言語：英語 著書種別：学術書

    DOI： 10.1016/C2018-0-02713-9

  3. "Bioactive ceramics: Past and future", in Bioceramics: From Macro to Nanoscale, Ed. by A. Osaka and R. Narayan

    Jin Nakamura, Ayae Sugarawara-Narutaki, Chikara Ohtsuki（ 担当： 共著）

    Elsevier  2020年9月  （ ISBN:978-0-08-102999-2 ）

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    担当ページ：377-388   記述言語：英語 著書種別：学術書

    DOI： 10.1016/C2018-0-02713-9

  4. "Incorporation behavior and biomedical applications of inorganic-layered compounds", in Bioceramics: From Macro to Nanoscale, Ed. by A. Osaka and R. Narayan

    Taishi Yokoi, Jin Nakamura, Chikara Ohtsuki（ 担当： 共著）

    Elsevier  2020年9月  （ ISBN:978-0-08-102999-2 ）

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    担当ページ：139-158   記述言語：英語 著書種別：学術書

    DOI： 10.1016/C2018-0-02713-9

  5. “生体組織修復のためのセラミックス材料表面改質技術”, 無機／有機材料の表面処理・改質による生体適合性付与, 蓜島由二監修

    中村　仁, 鳴瀧彩絵, 大槻主税（ 担当： 共著）

    シーエムシー出版  2019年5月  （ ISBN:978-4-7813-1415-0 ）

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    担当ページ：3-10   記述言語：日本語 著書種別：学術書

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MISC 5

  1. 医療に貢献するガラス 招待有り 査読有り

    大槻主税, 横井太史, 川下将一,  

    セラミックス57 巻   頁： 133 - 136   2022年3月

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    担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）  

  2. 層状リン酸化合物を利用する高機能生体材料の設計 招待有り

    中村　仁, 大槻主税  

    Phosphorus Letter ( 101 ) 頁： 4 - 11   2021年6月

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    記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）  

  3. 医療応用に向けた有機修飾ケイ酸／リン酸層状化合物の作製 招待有り

    中村　仁, 鳴瀧彩絵, 大槻主税  

    セラミックス55 巻 ( 3 ) 頁： 193-196   2020年3月

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    記述言語：日本語  

  4. セラミックス系生体材料の最近の動向

    横井太史, 中村　仁, 大槻主税  

    ぷらすとす（日本塑性加工学会会報誌） ( 25 ) 頁： 8 - 12   2020年1月

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    記述言語：日本語  

  5. バイオセラミックスを用いた複合材料の創成 (創立30周年記念 無機リン化学の基礎と応用) -- (応用)

    横井 太史, 上高原 理暢, 大槻 主税  

    Phosphorus letter ( 88 ) 頁： 410 - 420   2017年

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：日本無機リン化学会  

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講演・口頭発表等 210

  1. 鎖長の異なるアルキルアミンを用いたフェニル修飾層状リン酸ジルコニウムの層間拡大

    小﨑稜平, 中村 仁, 大槻主税

    公益社団法人日本セラミックス協会2022年年会  2022年3月  公益社団法人日本セラミックス協会

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    開催年月日： 2022年3月 - 2021年3月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン開催   国名：日本国  

  2. 有機修飾ケイ酸カルシウムから溶出した無機イオン種の解析

    中村 仁, 廣道友亮, 藤本和士, 大槻主税

    公益社団法人日本セラミックス協会2022年年会  2022年3月  公益社団法人日本セラミックス協会

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    開催年月日： 2022年3月 - 2021年3月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン開催   国名：日本国  

  3. フェニル修飾リン酸ジルコニウムへの 医用無機イオンの導入と徐放挙動

    山口廉弥，中村 仁，大槻主税

    日本材料学会東海支部第16回学術講演会  2022年3月3日  日本材料学会東海支部

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    開催年月日： 2022年3月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン開催   国名：日本国  

  4. アルキルアミンを用いたフェニル修飾層状リン酸ジルコニウムの層間拡大：アルキルアミンの級数の影響

    小﨑稜平, 中村 仁, 大槻主税

    日本材料学会東海支部第16回学術講演会  2022年3月3日  日本材料学会東海支部

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    開催年月日： 2022年3月

    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：オンライン開催   国名：日本国  

  5. 液相レーザープロセスによるジルコニア上での銀含有リン酸ジルコニウム粒子の形成

    中村 仁，長尾昇一郎，大槻主税

    第40回整形外科バイオマテリアル研究会 

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    開催年月日： 2021年12月

    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    開催地：京都リサーチパーク   国名：日本国  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 14

  1. 和楽器文化の継承とアフリカ熱帯林の生態系保全に貢献する象牙代替新素材の開発

    2020年10月 - 2021年10月

    2020年度「積水化学　自然に学ぶものづくり」研究助成プログラム 

  2. 研究集会名「第9回（2009年）アジアバイオセラミックス会議（共同開催：日本セラミックス協会生体関連材料部会10周年記念特別シンポジウム）」

    2009年6月 - 2010年3月

    財団法人日本板硝子材料工学助成会　国際会議助成 

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    資金種別：競争的資金

  3. 研究集会名「第9回（2009年）アジアバイオセラミックス会議（共同開催：日本セラミックス協会生体関連材料部会10周年記念特別シンポジウム）」

    2009年5月 - 2010年3月

    平成21年度（第1回）名古屋大学学術振興基金による学術研究助成費（平成21年度研究集会・シンポジウム助成） 

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    資金種別：競争的資金

  4. 研究集会名「第9回（2009年）アジアバイオセラミックス会議（共同開催：日本セラミックス協会生体関連材料部会10周年記念特別シンポジウム）」

    2008年9月 - 2010年3月

    財団法人　泉科学技術振興財団　平成20年度研究会リーダー助成 

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    資金種別：競争的資金

  5. 分散型人工視覚デバイスに関する研究：　生体内での長期安全性を確保できるLSI包埋技術の考案と実証

    2008年5月 - 2011年5月

    財団法人 旭硝子財団平成20年度　課題研究助成 

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    資金種別：競争的資金

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共同研究・競争的資金等の研究課題の先頭へ▲

科研費 12

  1. 人工骨用生体応答性材料の創製

    研究課題/研究課題番号：22K19894  2022年6月 - 2024年3月

    科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    大槻 主税

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    担当区分：研究代表者 

    配分額：6370000円 （ 直接経費：4900000円 、 間接経費：1470000円 ）

    次世代の人工骨用素材には、体内で材料周囲の環境の変動に応じて、薬剤徐放や自己修復といった生体応答性を示す機能が求められている。本研究課題では、生体応答性材料の設計概念の確立を目指して、リン酸エステルのチタン（Ti）化合物やジルコニウム（Zr）化合物を利用して、酵素の存在に対する応答性を調べる。酵素としてアルカリフォスフォターゼ（ALP）の存在を対象として、その存在に応答した材料の溶解やヒドロキシアパタイト（HAp）の析出現象が起こる条件を生体外（in vitro）試験で調べる。さらに、チタンやジルコニアの基板表面にリン酸エステル化合物をコーティングする技術を開発する。
    本研究課題では、次世代の人工骨用バイオマテリアルとして「生体応答性材料」の概念に立脚して、 骨芽細胞への分化マーカーとなるアルカリフォスフォターゼ（ALP）への応答や、骨芽細胞への分化を促進するイオンの担持と溶出の制御について、生体外（in vitro）試験で検証した。チタン系材料の表面やジルコニア表面を、適切な条件を選択することで、リン酸チタンやリン酸ジルコニウムを形成させ、生体応答性セラミックスとすることに成功した。さらにそれらを有機修飾する技術を探索し、化合物中に生体微量元素、有機分子や蛍光物質の導入を行い、生体に対して状況に応じて応答する機能を持つ材料の可能性を示した。
    人工骨は、機能不全となった骨を修復するための医療機器である。これまで人工骨の素材としてリン酸カルシウム系セラミックスがあり、骨と結合する性質（骨結合性）を発現する生体活性材料として知られている。しかし、生体内の環境変化に応答する人工骨用素材は未開拓である。本研究課題では、人工骨用バイオマテリアルとして「生体応答性材料」の概念に立脚して、チタン系金属やジルコニアの表面を改質し、生体応答性セラミックスとして生体応答性人工骨を開拓することを目指した。本研究の成果は、材料の生体機能の発現に関して学術的に解明する意義を持つとともに、超高齢社会での医療技術の発展に寄与する社会的意義がある。

  2. ヒドロキシアパタイトの生成を伴う無機／有機複合生体材料の構築

    研究課題/研究課題番号：21H02027  2021年4月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    大槻 主税

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    担当区分：研究代表者 

    配分額：17810000円 （ 直接経費：13700000円 、 間接経費：4110000円 ）

    リン酸カルシウム系化合物の1つであるヒドロキシアパタイト（HAp）のセラミックスは、特異な生理学的活性を発現する材料であり、骨欠損を補填する人工骨として実用化されている。しかし、HApセラミックスでは自家骨に匹敵する機械的特性は得られていない。本研究では、自家骨に匹敵する機械的特性を持つ人工骨の創製を目指して、無機／有機複合生体材料の新規合成プロセスを探索する。新たに提案する合成プロセスは、HApの生成を行う反応場に、高分子を共存させることを特徴とする。複合化プロセスの解明と機械的強度向上への指針の確立、ならびに新規な無機／有機複合材料を構築するための基盤となる学理を開拓する。
    リン酸カルシウム化合物のセラミックスは、骨欠損を補填する人工骨として実用化されている。しかし従来のリン酸カルシウム化合物のセラミックスでは、自家骨に匹敵する力学的（機械）特性は得られていない。本研究では、自家骨に匹敵する機械特性を持つ人工骨の創製を目指して、無機／有機複合生体材料の合成条件をリン酸カルシウム、有機修飾ケイ酸塩、有機修飾リン酸塩などのセラミックス微粒子と、親水性の高分子をマトリックスに用いて複合化により探索した。セラミックスが体液環境でヒドロキシアパタイト（HAp）の形成を誘起する一方で、高分子に存在するある量の官能基により、HAp形成が阻害されることが明らかになった。
    人工骨は、損傷した骨組織を修復する医療機器として、臨床使用されている。従来の人工骨素材は、高い生物学的親和性を示すものの、力学的（機械）特性が天然の骨に及んでいない。しなやかさや切削性も併せ示す機械特性の人工骨用素材が求められている。人工骨は、生体から移植片を採取するリスクがなく、社会に普及できる技術である。本研究では、無機／有機複合生体材料によって人工骨用素材を開発することを目的にした。親水性高分子マトリックスとして、生体活性セラミックスのフィラーを含有した材料で、その合成が可能となる条件を明らかにしたことは学術的に意義深く、今後の医療技術の発展に大きく寄与する社会低意義を持っている。

  3. 液晶の自己組織化構造と界面相互作用を活用する高分子／無機融合材料の構築

    研究課題/研究課題番号：15H02179  2015年4月 - 2019年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    加藤 隆史, 大槻 主税, 西村 達也, 坂本 健, 齋藤 継之, 大槻 主税, 西村 達也, 坂本 健, 齋藤 継之

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    担当区分：研究分担者 

    水溶性高分子によって安定化した無機結晶のアモルファス前駆体の結晶化を、高分子基板で制御することにより、形状や配向を制御したヒドロキシアパタイトや酸化亜鉛の薄膜結晶を作製する手法を開発した。また、アモルファス無機粒子を異方的なコロイド結晶へと制御して変化させることにより、世界初となる炭酸カルシウムやヒドロキシアパタイトの液晶化にも成功した。さらに高分子ゲルと無機結晶を精密に複合化することにより、透明なアモルファス構造やらせん構造を有する無機／有機融合材料を得た。

  4. バイオミネラルの無機組織構造に学ぶ融合マテリアルの構築

    2010年6月 - 2015年3月

    科学研究費補助金  新学術領域研究 「融合マテリアル：分子制御による材料創成と機能開拓」

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    担当区分：研究代表者 

  5. 融合マテリアル：分子制御による材料創成と機能開拓の総括研究

    2010年6月 - 2015年3月

    科学研究費補助金  新学術領域研究(研究領域提案型)

    加藤隆史

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    担当区分：研究分担者 

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産業財産権 29

  1. 生体材料用複合体およびその製造方法

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    出願人：上高原理暢, 大槻主税, 尾形信一, 谷原正夫

    出願番号：特願2005-072792  出願日：2005年3月

    出願国：国内  

  2. 植物性タンパク又はポリペプチドとアパタイトからなる複合材料及びその製造法

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    出願人：宮崎敏樹, 尾形信一, 大槻主税, 谷原正夫, 芦塚正博

    出願番号：特願2004-398925  出願日：2004年12月

    出願国：国内  

  3. 有害物質吸着材

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    出願人：大槻主税, 上高原理暢, 谷原正夫, 坂口佳充, 小長谷重次

    出願番号：特願2004-369106  出願日：2004年12月

    出願国：国内  

  4. リン酸カルシウム系化合物層含有複合材料およびその製造法

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    出願人：大槻主税, 上高原理暢, 谷原正夫, 坂口佳充, 小長谷重次

    出願番号：特願2004-354393  出願日：2004年12月

    出願国：国内  

  5. 人工補綴物と骨との固着方法

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    出願人：大槻主税, 杉野篤史, 井上貴之, 藏本孝一

    出願番号：特願2004-132566  出願日：2004年4月

    出願国：国内  

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担当経験のある科目 (本学) 7

  1. 医工連携セミナー

    2020

  2. 固体化学基礎論

    2020

  3. 無機材料化学

    2020

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    各種無機材料の特性を化学的観点から基礎的に学び、それらの理解に基づいて無機材料の機能がどのように応用されているかについて学ぶ。

    達成目標
    1. セラミックスの合成プロセスと微構造の関連を理解する。
    2. 無機材料の化学組成と微細構造，物性発現の関連を理解し、無機材料科学に関する基礎力を修得する。
    3. 無機材料の諸性質（電気的性質，磁気的性質など）とその応用を理解し、新しい材料開発に結びつける発展力を修得する。

  4. 機能材料化学特論

    2019

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    本講義では、無機材料を中心としたセラミックスや複合材料について、化学反応、合成方法、微構造制御 などの観点から材料の設計を考える。

    達成目標
    1. 基本的な材料合成法を理解し，説明できる。
    2. 目的に応じた材料設計の考え方を理解する。
    3. 機能とその制御について理解する。

    主として、医用セラミックスや複合材料、有機－無機ハイブリッド、バイオミメティック合成プロセスを中心に取り上げる。

  5. 基礎セミナーA

    2014

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    セミナーのテーマ：医療と材料の関わりを考える

    病気やけがで損傷を受けた身体の機能を補うために、様々な材料が利用されている。医療技術の発展には、新しい材料の果たす役割も大きくなっている。新しい材料が医療に用いられるには、効果と安全性、倫理的な課題を客観的に理解したうえで、開発が進められなくてはならない。このセミナーでは、医療に用いられる材料を調査対象として選び、どのような経緯で実用化に至ったかを調べ、その調査結果についての発表と議論を行い、その報告書を作成することにより、医療に役立つ技術を考えるプロセスを身につける。

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担当経験のある科目 (本学以外) 10

  1. 2010年4月 - 2011年3月 （Kyushu University）

  2. 「社会人学び直しニーズ対応教育推進委託事業」

    2009年4月 - 2010年3月 （神戸大学）

  3. 「社会人学び直しニーズ対応教育推進委託事業」

    2008年4月 - 2009年3月 （神戸大学）

  4. 「社会人学び直しニーズ対応教育推進委託事業」

    2007年4月 - 2008年3月 （神戸大学）

  5. 無機化学

    2006年4月 - 2007年3月 （奈良先端科学技術大学院大学）

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学術貢献活動 1

  1. 日本材料学会東海支部第15回学術講演会

    役割：企画立案・運営等,　パネル司会・セッションチェア等,　監修,　審査・評価

    日本材料学会東海支部  2021年3月

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    種別：学会・研究会等 

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