「くるくる♪週刊化学マガジン」 |
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◆2007.02.28発行■■■■□■■■■□■■■■□■■■■□総登録者数 3683名◆
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◇◆◇◆◇ 日本分析化学専門学校 発
◇◆◇◆◇ 〓 くるくる♪週刊化学マガジン 〓 VOL.３１７
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◆◆◆◆◆◆◆ ◇第４週「化学の最先端を知る！・ハイテクケミストリー」
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厚生労働大臣 指定校
学校法人・専修学校 日本分析化学専門学校
○資源分析化学科(ハイテク材料分析コース・自然物質分析コース)
○生命バイオ分析学科(医薬バイオ分析コース・生活物質分析コース)
○有機テクノロジー学科(合成工学コース・生体工学コース)
○化学分析コース(土・日開講)
〒530-0043 大阪市北区天満２-１-１ TEL:06(6353)0347
http://www.bunseki.ac.jp/ mailto:info@bunseki.ac.jp
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みなさん、こんにちは！
先週も書きましたが、春休みとは言え、１年生の就職活動は活発です。
採用試験も例年以上に前倒しで、2007年問題などによる企業の人材確保への
対応の変化を実感します。
さて、今日は「ビスケットの日」。
水戸藩の柴田方庵が、長崎留学中にオランダ人から学んだ
ビスケットの作り方を故郷に書いた手紙の日付が、
1855年2月28日であったことから制定された日です。
化学教育もビスケットも、オランダが日本の先生なんですね！
◆今回のもくじ◆
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◆「化学の最先端を知る！・ハイテクケミストリー」
＝先端医療を支えるバイオマテリアル＝
◆次回予告
◆ぶんせきニュース(学校情報)
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＝＝＝＝＝＝【化学の最先端を知る！・ハイテクケミストリー】＝＝＝＝＝＝＝＝
◆先端医療を支えるバイオマテリアル
私たちの健康を支える医療に欠かせない医療用具に広く用いられているバイオマ
テリアルは、すでに大きく医療に貢献しています。今後もより高い生体機能を代
替できるバイオマテリアルの開発に期待が寄せられています。
今回は、これからの医療を支えるバイオマテリアルについてご紹介します。
■「バイオマテリアル」って何？
バイオマテリアルとは、「バイオ」と「マテリアル」とを組み合わせた造語で、
日本語で生体材料と呼ばれ、生体に直接接触させて利用する材料のことを言いま
す。身近な例を挙げると、手術糸、コンタクトレンズ、虫歯充填材などであり、
先端材料の響きをもつものでは、人工関節、人工心臓などがあります。
この他にもたくさんの利用例があり、それに使用される素材と共に挙げると、
・人工皮膚 ：コラーゲン、ナイロン、シリコーン
・人工筋肉 ：ポリエステル
・人工血管 ：ポリエチレンテレフタラート、テフロン
・人工心臓 ：ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、シリコーン
・コンタクトレンズ ：ポリメチルメタクリレート
・人工歯根 ：チタン合金、ヒドロキシアパタイト、アルミナ
・人工骨、関節 ：ステンレス、コバルト−クロム合金、チタン合金、アルミナ、
ヒドロキシアパタイト、ポリエチレン
などが挙げられます。
実に様々な素材が利用されていますね。
身近にある物質や、どこかで聞いたことのある物質ではないでしょうか？
これらの素材を、大きく分けると、天然高分子、合成高分子、セラミックス、金
属からなります。
１）天然高分子
天然に存在する高分子の有機化合物のことで、タンパク質、核酸、脂質、多糖類
（セルロース、デンプンなど）等のことを言います。バイオマテリアルとして用
いられている天然高分子には、骨、軟骨、靱帯等に多く含まれるコラーゲンを始
め、植物の細胞壁の主成分である物のセルロース、カニやエビの甲殻に存在する
多糖類であるキチンなどが用いられています。
これらは、もともと生体を構成する成分であり、また高分子は酵素によって分解
されるものが多く、身体への抵抗が少ないといえます。
２）合成高分子
石炭や石油、天然ガスから作られる高分子化合物であり、身近なもので言えば、
スーパーのレジ袋に使用されているポリエチレンや、ＰＥＴボトルの原料となる
ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等のことです。
最も多く医療に用いられているのは、この合成高分子とよばれているものです。
３）セラミックス
バイオマテリアルのうち、非金属無機材料をバイオセラミックスといいます。
体内に埋め込む材料は長期間組織に直接触れるため、体内に悪い反応を起こさな
いことが条件となりますが、セラミックスは生体内においても周囲に溶出せず、
安定であり身体にやさしい材料であるといえます。
バイオセラミックスにはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やジルコニア（ＺｒＯ２）や、
生物の歯や骨を構成する主成分であるハイドロキシアパタイトなどがあります。
４）金属
金属素材は、強度、加工性に優れ、古くからバイオマテリアルとして利用されて
きました。一説では紀元前から利用されていたとも言われています。
しかし、体液中に溶け出した金属イオンのほとんどが生体への毒性を示し、極微
量でも深刻なアレルギーを引き起こすという報告があります。これを防ぐために
一つの方法として合金化がなされており、ステンレス鋼、チタン合金、コバルト
−クロム合金などが実用化されています。
■注目の素材「ハイドロキシアパタイト」
最近、バイオセラミックスの材料としてハイドロキシアパタイトが話題となって
います。ハイドロキシアパタイトは、脊椎動物の歯や骨を構成する無機成分であ
ることから、生体に悪影響を与えず、生体からも悪影響を受けません。また骨と
の結合性が良く、骨形成が早く進むことから、人工骨、人工歯根(インプラント)、
歯磨き剤（歯のエナメル質を修復・再石灰化し、歯垢を選択的に吸着除去する）
など医療用に多用されています。
いち早く骨を再生・修復させるためには、ハイドロキシアパタイトの中に生体組
織が容易に侵入できることが必要となるため、従来より気孔率を格段に高めた、
多気孔のハイドロキシアパタイト骨補填材料の研究が広く行われています。
高齢化社会の到来に伴い、骨粗鬆症、関節機能や歯の機能の低下などの問題がま
すます大きくなり、健全な生活の維持と向上にこれらのバイオマテリアルの更な
る研究・開発に期待ですね。
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＝＝＝＝＝【次回予告】＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
◆３月７日(水) 第１週「化学を料理する！・フードケミストリー」
＝プリンとパンナコッタの違いってどんなこった？＝
どうぞお楽しみに。
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＝＝＝＝＝【ぶんせきニュース(学校情報)】＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
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