東北大学研究者紹介 - 上髙原　理暢

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カミタカハラ　マサノブ

上髙原　理暢

Masanobu Kamitakahara

所属

大学院環境科学研究科　先進社会環境学専攻　資源戦略学講座（環境素材設計学分野）

職名

教授

学位

博士（工学）（京都大学）
修士（工学）（京都大学）

researchmap

https://researchmap.jp/read0119481

J-GLOBAL ID

200901085134884014

委員歴 2

ニューセラミックス懇話会　ニュースレター委員

2006年4月～ 2007年3月
ニューセラミックス懇話会　ニュースレター委員

2006年4月～ 2007年3月

所属学協会 7

日本歯科理工学会
日本無機リン化学会
ニューセラミックス懇話会
整形外科セラミック・インプラント研究会
高分子学会
日本バイオマテリアル学会
日本セラミックス協会

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研究キーワード 4

ハイブリッド
水酸アパタイト
骨修復材料
生体材料

研究分野 3

ナノテク・材料 / 無機材料、物性 /
ライフサイエンス / 生体材料学 /
ライフサイエンス / 生体医工学 /

受賞 4

第64回（平成21年度）日本セラミックス協会賞進歩賞

2010年6月4日　日本セラミックス協会　リン酸カルシウムの特性を活用した高機能人工骨の創製
Award for Encouragement of Research in Materials Science

2008年12月13日　The IUMRS International Conference in Asia 2008　Preparation of Hydroxyapatite/Anatase Composite Granules by Hydrothermal Process
環境科学研究科研究奨励賞

2008年9月5日　東北大学大学院環境科学研究科
World Young Fellow Meeting 2005 Presentation Award

2005年1月20日　43rd Symposium on Basic Science of Ceramics

論文 214

Design of bioresorbable calcium phosphate cement with high porosity via the addition of bioresorbable polymers 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Kakeru Kato, Masaki Umetsu, Kumiko Yoshihara, Yasuhiro Yoshida

Journal of Biomaterials Applications　39　557-565　2025年1月
出版者・発行元： SAGE Publications
DOI： 10.1177/08853282241277477 　

ISSN：0885-3282

eISSN：1530-8022

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Novel calcium phosphate cements (CPCs) that can be resorbed into the human body need to be developed. One approach for improving bioresorbability is reducing the content of calcium phosphate in CPCs; however, this may induces difficulties in setting the cement and increases the risk of decay. Adding bioresorbable polymers to a liquid solution can shorten the setting time and inhibit decay during setting. A novel bioresorbable polymer, phosphorylated pullulan (PPL), was recently reported. The effect of adding PPL to α-tricalcium phosphate (α-TCP)-based CPCs was examined and compared to that of adding bioresorbable polymers such as collagen, chitosan, and alginate. Collagen did not significantly inhibit the conversion of α-TCP to hydroxyapatite (HA), and its combination with calcium phosphate decreased the setting time and suppressed decay; chitosan decreased the setting time when combined with calcium phosphate; and alginate inhibited the conversion of α-TCP to HA and contributed to suppressing the decay. In contrast, PPL slightly inhibited the conversion of α-TCP to HA; however, its combination with calcium phosphate decreased the setting time. Thus, selecting bioresorbable polymers can help effectively control the properties of CPCs.
Effective selenate removal using pH modulated synthesis of biogenic jarosite: Comparative insight with non-biogenic jarosite and biogenic schwertmannite 査読有り

Upasana Jhariya, Mei-Fang Chien, Masaki Umetsu, Masanobu Kamitakahara

Journal of Hazardous Materials　480　136256-136256　2024年12月
出版者・発行元： Elsevier BV
DOI： 10.1016/j.jhazmat.2024.136256 　

ISSN：0304-3894
複層体の共焼結および拘束焼結に関するMC・FEM 連携シミュレーション査読有り

松本修次, 松原秀彰, 寺坂宗太, 青木英彦, 清水正義, 野村浩, 上高原理暢

粉体および粉末冶金　71　(9)　439-446　2024年9月15日
出版者・発行元：
DOI： 10.2497/jjspm.24-00020 　

ISSN：0532-8799

eISSN：1880-9014
Design of porous calcium phosphate cement composed of spherical porous granules based on precipitation of octacalcium phosphate

Masanobu Kamitakahara, Hiromu Kato, Masaki Umetsu

Journal of the Ceramic Society of Japan　132　(9)　560-562　2024年9月1日
出版者・発行元： Ceramic Society of Japan
DOI： 10.2109/jcersj2.24063 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation and Evaluation of Cements Using Spherical Porous β-Tricalcium Phosphate Granules

Yuichiro Ito, Hiromu Kato, Masaki Umetsu, Masanobu Kamitakahara

MATERIALS TRANSACTIONS　65　(2)　212-217　2024年2月1日
出版者・発行元： Japan Institute of Metals
DOI： 10.2320/matertrans.mt-y2023006 　

ISSN：1345-9678

eISSN：1347-5320
球状多孔質β型リン酸三カルシウム顆粒を用いたセメントの作製と評価査読有り

伊藤佑一郎, 加藤大夢, 梅津将喜, 上高原理暢

粉体および粉末冶金　70　(5)　242-247　2023年5月

DOI： 10.2497/jjspm.70.242 　
Calcium phosphate cements comprising spherical porous calcium phosphate granules: synthesis, structure, and properties 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Kanau Asahara, Hideaki Matsubara

Journal of Asian Ceramic Societies　10　(4)　731-738　2022年10月2日
出版者・発行元： Informa UK Limited
DOI： 10.1080/21870764.2022.2123514 　

eISSN：2187-0764
超微粒超硬合金の曲げ破壊の実験とDEMシミュレーション

加藤大夢, 松原秀彰, 寺坂宗太, 高田真之, 上高原理暢

粉体および粉末冶金　69　(6)　249-256　2022年6月15日
出版者・発行元：
DOI： 10.2497/jjspm.69.249 　

ISSN：0532-8799

eISSN：1880-9014
Sustainable process for enhanced CO2 mineralization of calcium silicates using a recyclable chelating agent under alkaline conditions 査読有り

Jiajie Wang, Noriaki Watanabe, Kosuke Inomoto, Masanobu Kamitakahara, Kengo Nakamura, Takeshi Komai, Noriyoshi Tsuchiya

Journal of Environmental Chemical Engineering　10　(1)　107055-107055　2022年2月
出版者・発行元：
DOI： 10.1016/j.jece.2021.107055 　

ISSN：2213-3437
Preparing dense Yb<sub>2</sub>SiO<sub>5</sub> sintered bodies from Yb–Si–O powder synthesized by the polymerizable complex method and appropriate calcination

Taishi YOKOI, Hideaki MATSUBARA, Takuto KAMITANI, Sota TERASAKA, Masanobu KAMITAKAHARA

Journal of the Ceramic Society of Japan　130　(1)　118-122　2022年1月1日
出版者・発行元： Ceramic Society of Japan
DOI： 10.2109/jcersj2.21083 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Enhancement of aragonite mineralization with a chelating agent for CO2 storage and utilization at low to moderate temperatures

Jiajie Wang, Noriaki Watanabe, Kosuke Inomoto, Masanobu Kamitakahara, Kengo Nakamura, Takeshi Komai, Noriyoshi Tsuchiya

Scientific Reports　11　(1)　2021年12月
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1038/s41598-021-93550-9 　

eISSN：2045-2322

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<title>Abstract</title>Among the CaCO₃ polymorphs, aragonite demonstrates a better performance as a filler material in the paper and plastic industries. Despite being ideal from the environmental protection perspective, the production of aragonite particles via CO₂ mineralization of rocks is hindered by the difficulty in achieving high production efficiencies and purities, which, however, can be mitigated by exploiting the potential ability of chelating agents on metal ions extraction and carbonation controlling. Herein, chelating agent <italic>N,N</italic>-dicarboxymethyl glutamic acid (GLDA) was used to enhance the extraction of Ca from calcium silicate and facilitate the production of aragonite particles during the subsequent Ca carbonation. CO₂ mineralization was promoted in the presence of 0.01–0.1 M GLDA at ≤ 80 °C, with the maximal CaCO₃ production efficiency reached 308 g/kg of calcium silicate in 60 min using 0.03 M GLDA, which is 15.5 times higher than that without GLDA. In addition, GLDA showed excellent effects on promoting aragonite precipitation, e.g., the content of aragonite was only 5.1% in the absence of GLDA at 50 °C, whereas highly pure (> 90%, increased by a factor of 18) and morphologically uniform aragonite was obtained using ≥ 0.05 M GLDA under identical conditions. Aragonite particle morphologies could also be controlled by varying the GLDA concentration and carbonation temperature. This study proposed a carbon-negative aragonite production method, demonstrated the possibility of enhanced and controlled aragonite particle production during the CO₂ mineralization of calcium silicates in the presence of chelating agents.
アルミナの焼結と粒成長に関するモンテカルロ・シミュレーションと実験の研究査読有り

寺坂宗太, 松原秀彰, 青木英彦, 野村浩, 木村禎一, 上高原理暢

粉体および粉末冶金　68　(7)　271-277　2021年7月15日
出版者・発行元：
DOI： 10.2497/jjspm.68.271 　

ISSN：0532-8799

eISSN：1880-9014
Incorporation of tetracarboxylate ions into octacalcium phosphate for the development of next-generation biofriendly materials 査読有り

Taishi Yokoi, Tomoyo Goto, Mitsuo Hara, Tohru Sekino, Takahiro Seki, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Satoshi Kitaoka, Seiji Takahashi, Masakazu Kawashita

Communications Chemistry　4　(1)　2021年1月
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1038/s42004-020-00443-5 　

eISSN：2399-3669

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<title>Abstract</title>Octacalcium phosphate (OCP; Ca₈(HPO₄)₂(PO₄)₄ ∙ 5H₂O) is a precursor of hydroxyapatite found in human bones and teeth, and is among the inorganic substances critical for hard tissue formation and regeneration in the human body. OCP has a layered structure and can incorporate carboxylate ions into its interlayers. However, studies involving the incorporation of tetracarboxylic and multivalent (pentavalent and above) carboxylic acids into OCP have not yet been reported. In this study, we investigate the incorporation of pyromellitic acid (1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid), a type of tetracarboxylic acid, into OCP. We established that pyromellitate ions could be incorporated into OCP by a wet chemical method using an acetate buffer solution containing pyromellitic acid. The derived OCP showed a brilliant blue emission under UV light owing to the incorporated pyromellitate ions. Incorporation of a carboxylic acid into OCP imparted new functions, which could enable the development of novel functional materials for biomedical applications.
Fabrication and evaluation of ascorbic acid phosphate-loaded spherical porous hydroxyapatite/octacalcium phosphate granules 査読有り

Masanobu KAMITAKAHARA, Airi ISHII, Hideaki MATSUBARA, Masakazu KAWASHITA, Maiko FURUYA, Hiroyasu KANETAKA

Journal of the Ceramic Society of Japan　129　(1)　60-65　2021年1月1日
出版者・発行元： Ceramic Society of Japan
DOI： 10.2109/jcersj2.20170 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Experimental and computational study on sintering of ceramic coating layers with complex porous structures 査読有り

Sota Terasaka, Hideaki Matsubara, Takashi Shirato, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Norio Yamaguchi, Byung‐Nam Kim

Journal of the American Ceramic Society　103　(3)　2035-2047　2020年3月
出版者・発行元： Wiley
DOI： 10.1111/jace.16822 　

ISSN：0002-7820

eISSN：1551-2916
Adhesion behavior of microorganisms isolated from soil on hydroxyapatite and other materials 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Shohei Takahashi, Taishi Yokoi, Chihiro Inoue, Koji Ioku

Appl. Biochem. Biotechnol.　187　984-993　2019年3月
Preparation of spherical porous hydroxyapatite granules as support materials for microorganisms 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Shohei Takahashi, Taishi Yokoi, Chihiro Inoue, Koji Ioku

J. Ceram. Soc. Japan　126　732-735　2018年9月

DOI： 10.2109/jcersj2.18089 　
Formation Process of Hydroxyapatite Granules in Agarose Hydrogel by Electrophoresis 査読有り

Kenshiro Kimura, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Koji Ioku

Crystal Growth and Design　18　(4)　1961-1966　2018年4月4日
出版者・発行元： American Chemical Society
DOI： 10.1021/acs.cgd.7b01154 　

ISSN：1528-7505 1528-7483
Effect of silicate incorporation in alpha-tricalcium phosphate on behaviors of osteoblast-like cells 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Takashi Shirato, Taishi Yokoi, Hideaki Matsubara, Yasuaki Shibata, Tohru Ikeda

Key Engineering Materials　720　90-94　2017年
出版者・発行元： Trans Tech Publications Ltd
DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.720.90 　

ISSN：1013-9826
Effects of carbonate inclusion on fluoride ion removal by hydroxyapatite: A discussion from the viewpoint of hydroxyapatite dissolution 査読有り

Sota Terasaka, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Hideaki Matsubara

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　124　(12)　1211-1216　2016年12月

DOI： 10.2109/jcersj2.16186 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Diversity of multinucleated giant cells by microstructures of hydroxyapatite and plasma components in extraskeletal implantation model 査読有り

Kota Morishita, Eri Tatsukawa, Yasuaki Shibata, Fumio Suehiro, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Koji Ioku, Masahiro Umeda, Masahiro Nishimura, Tohru Ikeda

ACTA BIOMATERIALIA　39　180-191　2016年7月

DOI： 10.1016/j.actbio.2016.05.002 　

ISSN：1742-7061

eISSN：1878-7568
Spherical porous hydroxyapatite granules containing composites of magnetic and hydroxyapatite nanoparticles for the hyperthermia treatment of bone tumor 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Naohiro Ohtoshi, Masakazu Kawashita, Koji Ioku

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　27　(5)　2016年5月

DOI： 10.1007/s10856-016-5704-7 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
Adhesion behaviors of Escherichia coli on hydroxyapatite 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Shohei Takahashi, Taishi Yokoi, Chihiro Inoue, Koji Ioku

MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS　61　169-179　2016年4月

DOI： 10.1016/j.msec.2015.12.026 　

ISSN：0928-4931

eISSN：1873-0191
Effect of silicate incorporation on in vivo responses of α-tricalcium phosphate ceramics 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Eri Tatsukawa, Yasuaki Shibata, Shota Umemoto, Taishi Yokoi, Koji Ioku, Tohru Ikeda

Journal of Materials Science: Materials in Medicine　27　(5)　2016年3月22日

DOI： 10.1007/s10856-016-5706-5 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
Synthesis of layered double hydroxide coatings with an oriented structure and controllable thickness on aluminium substrates 査読有り

Taishi Yokoi, Mitsuo Hara, Takahiro Seki, Sota Terasaka, Masanobu Kamitakahara, Hideaki Matsubara

CRYSTENGCOMM　18　(7)　1207-1214　2016年

DOI： 10.1039/c5ce02292d 　

ISSN：1466-8033
Regulation and Biological Significance of Formation of Osteoclasts and Foreign Body Giant Cells in an Extraskeletal Implantation Model 査読有り

Gazi Jased Ahmed, Eri Tatsukawa, Kota Morishita, Yasuaki Shibata, Fumio Suehiro, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Takehiko Koji, Masahiro Umeda, Tohru Ikeda

ACTA HISTOCHEMICA ET CYTOCHEMICA　49　(3)　97-107　2016年

DOI： 10.1267/ahc.16007 　

ISSN：0044-5991

eISSN：1347-5800
Carbonate-containing hydroxyapatite synthesized by the hydrothermal treatment of different calcium carbonates in a phosphate-containing solution 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Takuya Nagamori, Taishi Yokoi, Koji Ioku

Journal of Asian Ceramic Societies　3　(3)　287-291　2015年9月1日
出版者・発行元： Elsevier B.V.
DOI： 10.1016/j.jascer.2015.05.002 　

ISSN：2187-0764
Morphological control of layered double hydroxide through a biomimetic approach using carboxylic and sulfonic acids 査読有り

Taishi Yokoi, Kei Tsukada, Sota Terasaka, Masanobu Kamitakahara, Hideaki Matsubara

Journal of Asian Ceramic Societies　3　(3)　230-233　2015年9月1日
出版者・発行元： Elsevier B.V.
DOI： 10.1016/j.jascer.2015.05.004 　

ISSN：2187-0764
Ability of Hydroxyapatite Synthesized from Waste Oyster Shells to Remove Fluoride Ions 査読有り

Sota Terasaka, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Hideaki Matsubara

MATERIALS TRANSACTIONS　56　(9)　1509-1512　2015年9月

DOI： 10.2320/matertrans.M2015149 　

ISSN：1345-9678

eISSN：1347-5320
Continuous expansion of the interplanar spacing of octacalcium phosphate by incorporation of dicarboxylate ions with a side chain 査読有り

Taishi Yokoi, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

DALTON TRANSACTIONS　44　(17)　7943-7950　2015年

DOI： 10.1039/c4dt03943b 　

ISSN：1477-9226

eISSN：1477-9234
Effect of preparation temperature on the ability of bone char to remove fluoride ion and organic contaminants 査読有り

Sota Terasaka, Masanobu Kamitakahara, Taishi Yokoi, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　122　(1432)　995-999　2014年12月

DOI： 10.2109/jcersj2.122.995 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Importance of nucleation in transformation of octacalcium phosphate to hydroxyapatite 査読有り

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Masahiro Yoshimura, Koji Ioku

MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS　40　121-126　2014年7月

DOI： 10.1016/j.msec.2014.03.034 　

ISSN：0928-4931

eISSN：1873-0191
Preparation and evaluation of spherical porous granules of octacalcium phosphate/hydroxyapatite as drug carriers in bone cancer treatment 査読有り

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

MATERIALS LETTERS　120　94-96　2014年4月

DOI： 10.1016/j.matlet.2014.01.040 　

ISSN：0167-577X

eISSN：1873-4979
Promotion of Normal Healing of Bone Defects under Estrogen Deficiency by Implantation of Beta-Tricalcium Phosphate Composed of Rod-Shaped Particles 査読有り

Eri Tatsukawa, Yoshinori Gonda, Masanobu Kamitakahara, Masaaki Matsuura, Masaru Ushijima, Yasuaki Shibata, Ikuho Yonezawa, Mutsunori Fujiwara, Koji Ioku, Tohru Ikeda

JOURNAL OF ORTHOPAEDIC RESEARCH　32　(2)　189-196　2014年2月

DOI： 10.1002/jor.22514 　

ISSN：0736-0266

eISSN：1554-527X
Formation of Stacked Disc-shaped Layered Double Hydroxides by Homogeneous Precipitation Method 査読有り

Taishi Yokoi, Masanobu Kamitakahara

CHEMISTRY LETTERS　43　(2)　234-236　2014年2月

DOI： 10.1246/cl.130969 　

ISSN：0366-7022

eISSN：1348-0715
Behavior of osteoblast-like cells on calcium-deficient hydroxyapatite ceramics composed of particles with different shapes and sizes 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Yuika Uno, Koji Ioku

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　25　(1)　239-245　2014年1月

DOI： 10.1007/s10856-013-5063-6 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
A bone substitute with high affinity for vitamin D-binding protein-relationship with niche of osteoclasts 査読有り

Tohru Ikeda, Michiyuki Kasai, Eri Tatsukawa, Masanobu Kamitakahara, Yasuaki Shibata, Taishi Yokoi, Takayuki K. Nemoto, Koji Ioku

JOURNAL OF CELLULAR AND MOLECULAR MEDICINE　18　(1)　170-180　2014年1月

DOI： 10.1111/jcmm.12180 　

ISSN：1582-4934
Preparation and evaluation of spherical Ca-deficient hydroxyapatite granules with controlled surface microstructure as drug carriers 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Ryohei Imai, Koji Ioku

Materials Science and Engineering C　33　(4)　2446-2450　2013年5月1日

DOI： 10.1016/j.msec.2013.01.017 　

ISSN：0928-4931
Formation of organically modified octacalcium phosphate in solutions containing various amounts of benzenedicarboxylic acids 査読有り

Taishi Yokoi, Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　121　(1410)　219-225　2013年2月

DOI： 10.2109/jcersj2.121.219 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Characterization and In Vitro Evaluation of Silicate-Containing Tricalcium Phosphate Prepared through Wet Chemical Process 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Shota Umemoto, Koji Ioku

Key Engineering Materials　529-530　105-+　2013年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.529-530.105 　

ISSN：1013-9826
Observation of Transformation Behavior of Octacalcium Phosphate to Hydroxyapatite 査読有り

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

Key Engineering Materials　529-530　11-+　2013年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.529-530.11 　

ISSN：1013-9826
Production of tubular porous hydroxyapatite using electrophoretic deposition 査読有り

Cem Bulent Ustundag, Figen Kaya, Masanobu Kamitakahara, Cengiz Kaya, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　120　(1408)　569-573　2012年12月

DOI： 10.2109/jcersj2.120.569 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Synthesis of nanosized porous hydroxyapatite granules in hydrogel by electrophoresis 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Kenshiro Kimura, Koji Ioku

COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES　97　236-239　2012年9月

DOI： 10.1016/j.colsurfb.2012.03.033 　

ISSN：0927-7765
COMPARISON OF ADSORPTION BEHAVIOR OF BOVINE SERUM ALBUMIN AND OSTEOPONTIN ON HYDROXYAPATITE AND ALUMINA 査読有り

Jumpei Hayashi, Masakazu Kawashita, Toshiki Miyazaki, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku, Hiroyasu Kanetaka

Phosphorus Research Bulletin　26　23-28　2012年9月
出版者・発行元：
DOI： 10.3363/prb.26.23 　

ISSN：0918-4783

eISSN：1882-2363
TECHNIQUES FOR PREPARING PURE β-TRICALCIUM PHOSPHATE GRANULES COMPOSED OF ROD-SHAPED PARTICLES 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Ryosuke Fujii, Koji Ioku

Phosphorus Research Bulletin　26　29-32　2012年9月

DOI： 10.3363/prb.26.29 　
PREPARATION OF SPHERICAL GRANULES OF OCTACALCIUM PHOSPHATE FOR MEDICAL APPLICATION 査読有り

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

FUNCTIONAL MATERIALS LETTERS　5　(2)　1260009 (3 pages)　2012年6月

DOI： 10.1142/S1793604712600090 　

ISSN：1793-6047

eISSN：1793-7213
Tubular hydroxyapatite formation through a hydrothermal process from alpha-tricalcium phosphate with anatase 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Hiroko Takahashi, Koji Ioku

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE　47　(9)　4194-4199　2012年5月

DOI： 10.1007/s10853-012-6274-9 　

ISSN：0022-2461
Hydrothermal synthesis of porous hydroxyapatite ceramics composed of rod-shaped particles and evaluation of their fracture behavior 査読有り

Setsuaki Murakami, Katsuya Kato, Yuki Enari, Masanobu Kamitakahara, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

CERAMICS INTERNATIONAL　38　(2)　1649-1654　2012年3月

DOI： 10.1016/j.ceramint.2011.09.056 　

ISSN：0272-8842
Synthesis and in vitro evaluation of hydroxyapatite with controlled morphology 査読有り

M. Kamitakahara, T. Saito, K. Ioku

4TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON FUNCTIONAL MATERIALS (ISFM2011)　339　012002-1-4　2012年

DOI： 10.1088/1742-6596/339/1/012002 　

ISSN：1742-6588
Formation of octacalcium phosphates with co-incorporated succinate and suberate ions 査読有り

Taishi Yokoi, Hidetaka Kato, Ill Yong Kim, Koichi Kikuta, Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Chikara Ohtsuki

DALTON TRANSACTIONS　41　(9)　2732-2737　2012年

DOI： 10.1039/c2dt11580h 　

ISSN：1477-9226

eISSN：1477-9234
Stimulation of Osteogenesis in Bone Defects Implanted with Biodegradable Hydroxyapatite Composed of Rod-Shaped Particles under Mechanical Unloading 査読有り

Tohru Ikeda, Yoshinori Gonda, Eri Tatsukawa, Yasuaki Shibata, Masanobu Kamitakahara, Takatoshi Okuda, Ikuho Yonezawa, Hisashi Kurosawa, Koji Ioku

ACTA HISTOCHEMICA ET CYTOCHEMICA　45　(5)　283-292　2012年

DOI： 10.1267/ahc.12012 　

ISSN：0044-5991

eISSN：1347-5800
Characterisation and photocatalytic activity of structure-controlled spherical granules of an anatase/hydroxyapatite composite 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Osamu Kawaguchi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

MATERIALS RESEARCH BULLETIN　46　(12)　2283-2287　2011年12月

DOI： 10.1016/j.materresbull.2011.08.059 　

ISSN：0025-5408
Morphology and Composition of Hydroxyapatite Particles Synthesized Hydrothermally from Tricalcium Phosphates 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Yuki Enari, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

Trans. Mater. Res. Soc. Japan　36　(3)　405-408　2011年9月
出版者・発行元： The Materials Research Society of Japan
DOI： 10.14723/tmrsj.36.405 　

ISSN：1382-3469

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Hydroxyapatite (HA) ceramics are used as artificial bones and adsorbents. The properties of HA particles are dependent on their morphology and composition. To reveal the effects of these factors, tailored HA particles are required. In the present study, HA particles with a controlled morphology and composition were prepared using the hydrothermal treatment of α- or β-tricalcium phosphate (α- or β-TCP) particles in an acidic or basic solutions at 120−240 °C. Plate-like HA particles were obtained when α-TCP was treated with the acidic solution. Rod-like HA particles were obtained when α-TCP was treated with the basic solution or when β-TCP was treated with the acidic solution. Rice-like HA particles were obtained when β-TCP was treated with the basic solution. The HA particles that were obtained under these conditions had a calcium-deficient composition, and the Ca/P molar ratio approached the stoichiometric value when the treatment temperature was increased. The morphology and composition of HA particles were controlled by selecting the starting materials and hydrothermal conditions.
Effect of preparative conditions on crystallinity of apatite particles obtained from simulated body fluids 査読有り

Mineo Hashizume, Yuka Nagasawa, Tomohiko Suzuki, Shin Kawashima, Masanobu Kamitakahara

COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES　84　(2)　545-549　2011年6月

DOI： 10.1016/j.colsurfb.2011.02.014 　

ISSN：0927-7765

eISSN：1873-4367
Behavior of beta-tricalcium phosphate granules composed of rod-shaped particles in the rat tibia 査読有り

Teruhito Okumura, Yoshinori Gonda, Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Takatoshi Okuda, Ikuho Yonezawa, Hisashi Kurosawa, Izumi Asahina, Tohru Ikeda

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　119　(1386)　101-104　2011年2月

DOI： 10.2109/jcersj2.119.101 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation of Granules of Calcium Deficient Hydroxyapatite Composed of Rod-Shaped Particles and Evaluation of their Potential for Drug Carrier 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Kiyoko Sato, Ryosuke Fujii, Ryohei Imai, Koji Ioku

JOURNAL OF THE AUSTRALIAN CERAMIC SOCIETY　47　(1)　28-31　2011年

ISSN：0004-881X
EFFECT OF SYNTHETIC CONDITIONS ON MORPHOLOGY AND COMPOSITION OF CARBONATE-CONTAINING HYDROXYAPATITE HYDROTHERMALLY SYNTHESIZED FROM CALCIUM CARBONATE 査読有り

Woonkyoung Park, Masanobu Kamitakahara, Takuya Nagamori, Koji Ioku

Phosphorus Research Bulletin　25　72-77　2011年
出版者・発行元： Japanese Association of Inorganic Phosphorus Chemistry
DOI： 10.3363/prb.25.72 　

ISSN：0918-4783

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Carbonate-containing hydroxyapatite (CHA) particles were synthesized by the hydrothermal treatment of calcium carbonates with phosphate-containing solutions. The influence of synthesis conditions in the hydrothermal synthesis of CHA from calcium carbonate on the morphology and composition has been investigated. Morphological changes in CHA particles were observed depending on the crystal phase and size of starting materials and the pH of solutions. The character of the starting material and pH of the treatment solution were highly important factors to control the morphology and composition of the synthesized CHA.
Preparation and biological evaluation of a fibroblast growth factor-2-apatite composite layer on polymeric material 査読有り

Kenkichi Sasaki, Ayako Oyane, Koji Hyodo, Atsuo Ito, Yu Sogo, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

BIOMEDICAL MATERIALS　5　(6)　065008　2010年12月

DOI： 10.1088/1748-6041/5/6/065008 　

ISSN：1748-6041

eISSN：1748-605X
Hydrothermal synthesis and characterization of hydroxyapatite from octacalcium phosphate 査読有り

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　118　(1380)　762-766　2010年8月

DOI： 10.2109/jcersj2.118.762 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Formation of Hydroxyapatite Microtubes Assisted with Anatase under Hydrothermal Conditions 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Hiroko Takahashi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

CHEMISTRY LETTERS　39　(8)　854-855　2010年8月

DOI： 10.1246/cl.2010.854 　

ISSN：0366-7022

eISSN：1348-0715
Fabrication of porous blocks of calcium phosphate through hydrothermal processing under glycine coexistence 査読有り

Giichiro Kawachi, Hidetoshi Misumi, Hirotaka Fujimori, Seishi Goto, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　118　(1379)　559-563　2010年7月

DOI： 10.2109/jcersj2.118.559 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Formation of octacalcium phosphate with incorporated succinic acid through gel-mediated processing 査読有り

Taishi Yokoi, Hidetaka Kato, Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　118　(1378)　491-497　2010年6月

DOI： 10.2109/jcersj2.118.491 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Hydroxyapatite formation on porous ceramics of alpha-tricalcium phosphate in a simulated body fluid 査読有り

Tomohiro Uchino, Kohei Yamaguchi, Ichiro Suzuki, Masanobu Kamitakahara, Makoto Otsuka, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　21　(6)　1921-1926　2010年6月

DOI： 10.1007/s10856-010-4042-4 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
In vitro apatite formation on organic-inorganic hybrids in the CaO-SiO2-PO5/2-poly(tetramethylene oxide) system 査読有り

Mi-Young Koh, Masanobu Kamitakahara, Ill Yong Kim, Koichi Kikuta, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　21　(2)　385-392　2010年2月

DOI： 10.1007/s10856-009-3868-0 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
Calcium Deficient Hydroxyapatite for Medical Application Prepared by Hydrothermal Method 査読有り

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Tohru Ikeda

AIP Conf. Proc.　1251　304-+　2010年

DOI： 10.1063/1.3456339 　

ISSN：0094-243X
ELECTROPHORETIC DEPOSITION FORMATION OF MACROPOROUS HYDROXYAPATITE CERAMIC TUBES 査読有り

Cem Bulent USTUNDAG, Cengiz KAYA, Koji IOKU, Masanobu KAMITAKAHARA

Proceedings of Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress　589-596　2010年
CARBONATE HYDROXYAPATITE PREPARED BY HYDROTHERMAL TREATMENT OF CALCIUM CARBONATE 査読有り

Woonkyoung PARK, Zulhusmi bin MOHAMAD, Masanobu KAMITAKAHARA, Noriaki WATANABE, Cem Bulent USTUNDAG, Koji IOKU

Proceedings of Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress　623-630　2010年
SYNTHESIS OF DESIGNED HYDROXYAPATITE PARTICLES USING HYDROTHERMAL PROCESS 査読有り

Masanobu KAMITAKAHARA, Natsuko ITO, Yuki ENARI, Noriaki WATANABE, Koji IOKU, Cem Bulent, USTUNDAG

Proceedings of Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress　631-636　2010年
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF GRANULES COMPOSED OF ROD-SHAPED β-TRICALCIUM PHOSPHATE PARTICLES 査読有り

Ryosuke FUJII, Masanobu KAMITAKAHARA, Noriaki WATANABE, Tohru IKEDA, Koji IOKU

Proceedings of Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress　637-643　2010年
PREPARATION OF HYDROXYAPATITE MICROTUBE USING HYDROTHERMAL PROCESS IN THE PRESENCE OF TITANIA 査読有り

Hiroko TAKAHASHI, Masanobu KAMITAKAHARA, Setsuaki MURAKAMI, Noriaki WATANABE, Koji IOKU

Proceedings of Proceedings of 15th International Metallurgy & Materials Congress　637-643　2010年
Hydroxyapatite-forming capability and mechanical properties of organic-inorganic hybrids and alpha-tricalcium phosphate porous bodies 査読有り

Tomohiro Uchino, Masanobu Kamitakahara, Makoto Otsuka, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　118　(1373)　57-61　2010年1月

DOI： 10.2109/jcersj2.118.57 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Effects of surface carboxylic acid groups of cerasomes, morphologically stable vesicles having a silica surface, on biomimetic deposition of hydroxyapatite in body fluid conditions 査読有り

Mineo Hashizume, Hiroyuki Horii, Jun-ichi Kikuchi, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Masao Tanihara

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　21　(1)　11-19　2010年1月

DOI： 10.1007/s10856-009-3829-7 　

ISSN：0957-4530
Preparation of Globular Hydroxyapatite Composed of Platelike Particles 査読有り

K. Sasaki, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Processing and Fabrication of Advanced Materials XVIII　3　1385-1392　2009年12月
The resorption with bone replacement of calcium-deficient hydroxyapatite with unique microstructure 招待有り査読有り

K. Ioku, Masanobu Kamitakahara, Tohru Ikeda

Processing and Fabrication of Advanced Materials XVIII　3　1113-1122　2009年12月
Effect of preparation conditions on the properties of bioactive glasses for testing SBF 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Tasuku Yagi, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　20　(12)　2419-2426　2009年12月

DOI： 10.1007/s10856-009-3820-3 　

ISSN：0957-4530

eISSN：1573-4838
Characterization of Hydroxyapatite Synthesized by Hydrothermal Treatment of Octacalcium Phosphate

Natsuko Ito, Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　67-70　2009年12月
Effect of Ethanol Addition on Hydrothermal Synthesis of Hydroxyapatite

Tomoyo Goto, Masanobu Kamitakahara, Koichi Kikuta, Chikara Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　71-74　2009年12月
Hydrothermal Synthesis of Hydroxyapatite/Titania Granules Using Water-soluble Titanium Complex

Masanobu Kamitakahara, Osamu Kawaguchi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　187-190　2009年12月
Preparation of Colloidal Apatite Particles under Body Fluid Conditions

Mineo Hashizume, Yuka Nagasawa, Shin Kawashima, Tomohiko Suzuki, Masanobu Kamitakahara

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　223-226　2009年12月
Mechanical properties of porous hydroxyapatite ceramics composed of rod-shaped particles with controlled aspect ratio

S. Murakami, K. Kato, Y. Enari, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　263-266　2009年12月
Process of Organic Modification of Octacalcium Phosphates

Hidetaka Kato, Taishi Yokoi, Masanobu Kamitakahara, Koichi Kikuta, Chikara Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Vol. 9　371-374　2009年12月
Evaluation of photocatalytic activity of anatase/hydroxyapatite composite granules for environmental purification 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Noriaki Watanabe, Shidong Ji, Harumitsu Nishikawa, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　117　(1371)　1172-1174　2009年11月

DOI： 10.2109/jcersj2.117.1172 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
過熱水蒸気によるスギの葉からの有機物質の抽出および抽出物の抗菌活性の評価査読有り

李志霞, 林宏飛, 山崎仲道, 上高原理暢, 井奥洪二

廃棄物資源循環学会論文誌　20　(6)　361-370　2009年11月
出版者・発行元： Japan Society of Material Cycles and Waste Management
DOI： 10.3985/jjsmcwm.20.361 　

ISSN：1883-5856

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未利用スギ材の有効活用技術の開発を目指し，新規反応媒体である過熱水蒸気を用いて，100～200℃の飽和蒸気圧以下の圧力条件下で抽出温度，時間，水蒸気圧を変化させ，スギの葉から有機成分の抽出を行った。抽出温度100℃と比較し，170℃では約5倍の収率が得られた。また，水蒸気圧力が高く，抽出時間が長いほど収率は上昇した。抽出物については，温度および水蒸気圧が高いほど，分子量の大きい有機物質 (セスキテルペンおよびジテルペン) の抽出が促進された。さらに，ディスク拡散法を用いて18種類の土壌菌に対するスギ抽出物の生育抵抗性を調べた。温水および有機溶媒による抽出物と比べ，過熱水蒸気による抽出物は，カビおよび放線菌に対して優れた抗菌活性を示した。抽出物をGC-MSおよびGC-FIDで分析した結果，モノテルペンやセスキテルペン類が，これらの抗菌活性に関与していると考えられる。過熱水蒸気抽出は，抗菌活性成分の選択的抽出に有効であることがわかった。
Evaluation of Octacalcium Phosphate for Application to Drug Carrier 査読有り

N. Ito, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Bioceramics 22　27-30　2009年10月
Synthesis of Silicon-doped Tricalcium Phosphate through Wet Chemical Process 査読有り

M. Kamitakahara, H. Kamura, N. Watanabe, K. Ioku, C. Ohtsuki

Bioceramics 22　31-34　2009年10月
Preparation of Hydroxyapatite Spheres Composed of Plate-like Particles by Hydrothermal Treatment of Supersaturated Calcium Phosphate Solution 査読有り

K. Sasaki, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Bioceramics 22　39-42　2009年10月
Surface Characterization of Hydroxyapatite with Specific Crystal Face Tailored by Hydrothermal Process 査読有り

Y. Enari, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Bioceramics 22　55-58　2009年10月
Synthesis of Hydroxyapatite-Poly(vinyl alcohol) Composite through Hydrothermal Treatment of Dicalcium Phosphate Dihydrate 査読有り

T. Goto, M. Kamitakahara, G. Kawachi, K. Kikuta, C. Ohtsuki

Bioceramics 22　595-598　2009年10月
Stimulatory effect of hydrothermally synthesized biodegradable hydroxyapatite granules on osteogenesis and direct association with osteoclasts 査読有り

Yoshinori Gonda, Koji Ioku, Yasuaki Shibata, Takatoshi Okuda, Giichiro Kawachi, Masanobu Kamitakahara, Hisashi Murayama, Katsumi Hideshima, Shimeru Kamihira, Ikuho Yonezawa, Hisashi Kurosawa, Tohru Ikeda

BIOMATERIALS　30　(26)　4390-4400　2009年9月

DOI： 10.1016/j.biomaterials.2009.05.002 　

ISSN：0142-9612

eISSN：1878-5905
Protein adsorption on needle-shaped hydroxyapatite prepared by hydrothermal treatment of mixture composed of CaHPO4 center dot 2H(2)O and beta-Ca-3(PO4)(2) 査読有り

Giichiro Kawachi, Tomoko Watanabe, Shin-ichi Ogata, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　117　(1367)　847-850　2009年7月

DOI： 10.2109/jcersj2.117.847 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Formation of needle-like hydroxyapatite by hydrothermal treatment of CaHPO4 center dot 2H(2)O combined with beta-Ca-3(PO4)(2) 査読有り

Tomoko Watanabe, Giichiro Kawachi, Masanobu Kamitakahara, Koichi Kikuta, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　117　(1366)　759-764　2009年6月

DOI： 10.2109/jcersj2.117.759 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Synthesis of Bioactive HEMA-MPS-CaCl2 Hybrid Gels: Effects of Catalysts in the Sol-Gel Processing on Mechanical Properties and in vitro Hydroxyapatite Formation in a Simulated Body Fluid 査読有り

Tomohiro Uchino, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Toshiki Miyazaki, Satoshi Hayakawa, Akiyoshi Osaka

JOURNAL OF BIOMATERIALS APPLICATIONS　23　(6)　519-532　2009年5月

DOI： 10.1177/0885328208094262 　

ISSN：0885-3282

eISSN：1530-8022
Fabrication of titania/hydroxyapatite composite granules for photo-catalyst 査読有り

Shidong Ji, Setsuaki Murakami, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

MATERIALS RESEARCH BULLETIN　44　(4)　768-774　2009年4月

DOI： 10.1016/j.materresbull.2008.09.047 　

ISSN：0025-5408
Preparation and characterization of periodic porous frame of hydroxyapatite 査読有り

Liyun Zhou, Deping Wang, Wenhai Huang, Aihua Yao, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　117　(1364)　521-524　2009年4月

DOI： 10.2109/jcersj2.117.521 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Hydrothermal synthesis of hydroxyapatite from octacalcium phosphate: effect of hydrothermal temperature 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Natsuko Ito, Setsuaki Murakami, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　117　(1363)　385-387　2009年3月

DOI： 10.2109/jcersj2.117.385 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
HYDROTHERMAL TREATMENT OF ALPHA TRICALCIUM PHOSPHATE POROUS CERAMICS IN VARIOUS AQUEOUS SOLUTIONS 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku, Giichiro Kawachi, Chikara Ohtsuki

ADVANCES IN BIOCERAMICS AND POROUS CERAMICS　29　(7)　103-+　2009年

ISSN：0196-6219
FORMATION OF BONE-LIKE APATITE ON TRICALCIUM PHOSPHATE CERAMICS IN A SOLUTION MIMICKING BODY FLUID 査読有り

Chikara Ohtsuki, Kohei Yamaguchi, Tomohiro Uchino, Giichiro Kawachi, Koichi Kikuta, Masanobu Kamitakahara

ADVANCES IN BIOCERAMICS AND POROUS CERAMICS　29　(7)　189-+　2009年

ISSN：0196-6219
Osteoconductivity of hydrothermally synthesized beta-tricalcium phosphate composed of rod-shaped particles under mechanical unloading 査読有り

Yoshinori Gonda, Koji loku, Takatoshi Okuda, Yasuaki Shibata, Masanobu Kamitakahara, Giichiro Kawachi, Ikuho Yonezawa, Hisashi Kurosawa, Tohru Ikeda

BIOCERAMICS 21　396-398　253-256　2009年

DOI： 10.4028/0-87849-353-0.253 　

ISSN：1013-9826
Calcium Phosphate Porous Materials with Unique Microstructures 査読有り

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Noriaki Watanabe, Osamu Kawaguchi, Setsuaki Murakami, Tohru Ikeda

BIOCERAMICS 21　396-398　645-648　2009年

DOI： 10.4028/0-87849-353-0.645 　

ISSN：1013-9826
Preparation of Calcium Phosphate Porous Materials with Unique Microstructures

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Noriaki Watanabe, Toshiharu Takahashi, Setsuaki Murakami, Tohru Ikeda

Archives of BioCeramics Research Vol. 8　28-31　2008年11月
Hydrothermal synthesis of magnetite/hydroxyapatite composite material for hyperthermia therapy for bone cancer 査読有り

Setsuaki Murakami, Toshiaki Hosono, Balachandran Jeyadevan, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　116　(1357)　950-954　2008年9月

DOI： 10.2109/jcersj2.116.950 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Synthesis of spherical granules composed of rod-shaped hydroxyapatite particles utilizing a hydrothermal process

Masanobu Kamitakahara, Toshiharu Takahashi, Giichiro Kawachi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

Proceedings of The 4th International Symposium on Apatites and Correlative Biomaterials (ISACB2008)　26-28　2008年9月
The slow resorption with replacement by bone of a hydrothermally synthesized pure calcium-deficient hydroxyapatite 査読有り

Takatoshi Okuda, Koji Ioku, Ikuho Yonezawa, Hideyuki Minagi, Yoshinori Gonda, Giichiro Kawachi, Masanobu Kamitakahara, Yasuaki Shibata, Hisashi Murayama, Hisashi Kurosawa, Tohru Ikeda

BIOMATERIALS　29　(18)　2719-2728　2008年6月

DOI： 10.1016/j.biomaterials.2008.03.028 　

ISSN：0142-9612
The biodegradability of poly(Pro-Hyp-Gly) synthetic polypeptide and the promotion of a dermal wound epithelialization using a poly(Pro-Hyp-Gly) sponge 査読有り

Masao Tanihara, Kazumi Kajiwara, Keiko Ida, Yoshihisa Suzuki, Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata

JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART A　85A　(1)　133-139　2008年4月

DOI： 10.1002/jbm.a.31496 　

ISSN：1549-3296
Synthesis of octacalcium phosphate intercalated with dicarboxylate ions from calcium carbonate and phosphoric acid 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Hiroaki Okano, Masao Tanihara, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　116　(1351)　481-485　2008年3月

DOI： 10.2109/jcersj2.116.481 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Hydrothermal Synthesis of Hydroxyapatite Ceramics for Medical Application 査読有り

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara

BIOMATERIALS IN ASIA: IN COMMEMORATION OF THE 1ST ASIAN BIOMATERIALS CONGRESS　317-326　2008年
Formation of FGF-2-apatite composite layer on ethylene-vinyl alcohol copolymer 査読有り

Kenkichi Sasaki, Ayako Oyane, Koji Hyodo, Atsuo Ito, Yu Sogo, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

BIOCERAMICS, VOL 20, PTS 1 AND 2　361-363　455-+　2008年

DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.361-363.455 　

ISSN：1013-9826
Preparation of spherical porous granules composed of rod-shaped hydroxyapatite and evaluation of their protein adsorption properties 査読有り

Toshiharu Takahashai, Masanobu Kamitakahara, Giichiro Kawachi, Koji Ioku

BIOCERAMICS, VOL 20, PTS 1 AND 2　361-363　83-+　2008年

ISSN：1013-9826
Synthesis of Si-containing tricalcium phosphate and its sintering behavior 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Takashi Kurauchi, Masao Tanihara, Koji Ioku, Chikara Ohtsuki

BIOCERAMICS, VOL 20, PTS 1 AND 2　361-363　59-+　2008年

ISSN：1013-9826
Microstructure Designing of Porous β-Tricalcium Phosphate for Control of Reactions in the Bone 査読有り

K. Ioku, M. Kamitakahara, G. Kawachi, Y. Gonda, T. Okuda, I. Yonezawa, H. Kurosawa, T. Ikeda

Key Eng. Mater.　361-363　989-+　2008年

ISSN：1013-9826
Preparation of bioactive spherical particles in the CaO–SiO₂ system through sol–gel processing under coexistence of poly(ethylene glycol) 査読有り

Ill Yong Kim, Giichiro Kawachi, Koichi Kikuta, Sung-Baek Cho, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

J. Eur. Ceram. Soc.　28　(8)　1595-1602　2008年

DOI： 10.1016/j.jeurceramsoc.2007.11.006 　

ISSN：0955-2219

eISSN：1873-619X
Synthesis of ceramics in MOn/2-SiO2 systems through sol-gel processing under coexistence of polyethylene glycol and in vitro evaluation of their bioactivity 査読有り

Ill-Yong Kim, Masanobu Kamitakahara, Giichiro Kawachi, Koichi Kikuta, Sung-Baek Cho, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　116　(1349)　56-62　2008年1月

DOI： 10.2109/jcersj2.116.56 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Formation of hydroxyapatite on ceramics consisting of tricalcium phosphate in a simulated body fluid 査読有り

Tomohiro Uchino, Kohei Yamaguchi, Giichiro Kawachi, Koichi Kikuta, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　116　(1349)　96-99　2008年1月

DOI： 10.2109/jcersj2.116.96 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation of bioactive microspheres of organic modified calcium silicates through sol-gel processing 査読有り

Ill Yong Kim, Chikara Ohtsuki, Giichiro Kawachi, Masanobu Kamitakahara, Sung-Baek Cho

JOURNAL OF SOL-GEL SCIENCE AND TECHNOLOGY　45　(1)　43-49　2008年1月

DOI： 10.1007/s10971-007-1634-7 　

ISSN：0928-0707

eISSN：1573-4846
Biomimetic deposition of hydroxyapatite on a synthetic polypeptide with β sheet structure in a solution mimicking body fluid 査読有り

Akari Takeuchi, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Toshiki Miyazaki, Masao Tanihara

J. Mater. Sci.: Mater. Med.　19　(1)　387-393　2008年1月

DOI： 10.1007/s10856-007-3179-2 　

ISSN：0957-4530
Preparation of hydroxyapatite porous ceramics with different porous structures using a hydrothermal treatment with different aqueous solutions 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Giiehiro Kawachi, Deping Wang, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　116　(1349)　6-9　2008年1月

DOI： 10.2109/jcersj2.116.6 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation of magnetite nanoparticles coated with silica via a sol-gel approach 査読有り

Bing Liu, Deping Wang, Wenhai Huang, Aihua Yao, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　115　(1348)　877-881　2007年12月

DOI： 10.2109/jcersj2.115.877 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Synthesis of organic-inorganic hybrids of poly (Tetramethylene oxide)-calcium silicate and in vitro evaluation of their bioactivity 査読有り

Mi-Young Koh, Giichiro Kawachi, Koichi Kikuta, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　115　(1347)　732-737　2007年11月

DOI： 10.2109/jcersj2.115.732 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation of hydroxyapatite porous ceramics by hydrothermal treatment of alpha tricalcium phosphate porous ceramics

M. Kamitakahara, K. Ioku, G. Kawachi, C. Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Volume 7　23-26　2007年9月
Formation of hydroxyapatite on ceramic body consisting of tricalcium phosphate in a simulated body fluid

T. Uchino, K. Yamaguchi, G. Kawachi, K. Kikuta, M. Kamitakahara, C. Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Volume 7　39-42　2007年9月
Control of particle size of CaO-SiO₂ gel through a sol-gel processing under coexistence of polyethylene glycol

I. Y. Kim, G. Kawachi, K. Kikuta, M. Kamitakahara, S. B. Cho, C. Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Volume 7　59-62　2007年9月
Effect of microstructures of porous α-tricalcium phosphate ceramics on hydroxyapatite formation in a simulated body fluid

K. Yamaguchi, G. Kawachi, T. Uchino, K. Kikuta, M. Kamitakahara, C. Ohtsuki

Archives of BioCeramics Research Volume 7　67-70　2007年9月
Synthesis of calcium phosphates containing metal ions and evaluation of their catalytic activity for the decomposition of hydrogen peroxide 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Akio Takahashi, Masao Tanihara, Giichiro Kawachi, Chikara Ohtsuki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　115　(1343)　425-428　2007年7月

DOI： 10.2109/jcersj.115.425 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
In vitro apatite formation on polyamide containing carboxyl groups modified with silanol groups 査読有り

Takahiro Kawai, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Kayo Hosoya, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki, Yoshimitsu Sakaguchi, Shigeji Konagaya

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　18　(6)　1037-1042　2007年6月

DOI： 10.1007/s10856-006-0081-2 　

ISSN：0957-4530
Preparation of bioactive flexible poly(tetramethylene oxide) (PTMO)-CaO-Ta2O5 hybrids 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Noboru Miyata, Tadashi Kokubo, Takashi Nakamura

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　18　(6)　1117-1124　2007年6月

DOI： 10.1007/s10856-007-0147-9 　

ISSN：0957-4530
Design of novel bioactive materials through organic modification of calcium silicate

Ohtsuki Chikara, Miyazaki Toshiki, Kamitakahara Masanobu, Tanihara Masao

Journal of the European Ceramic Society　27　(2)　1527-1533　2007年4月1日
出版者・発行元： Elsevier
DOI： 10.1016/j.msec.2011.05.015 　

ISSN：0928-4931

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Bioactive ceramics have attractive feature for bone repair such as direct bone-bonding in the body. However their clinical application is limited to low loaded portions due to their inappropriate mechanical performances such as higher brittleness and lower flexibility than natural bone. The essential condition for artificial materials to show bioactivity is formation of bone-like apatite on their surfaces in body environment. This apatite formation is triggered by silanol (Si–OH) group on the material surfaces and release of Ca2+. These findings bring us an idea that novel bioactive materials with high flexibility can be designed by organic modification of calcium silicate. We synthesized organic–inorganic hybrids from organic polymers including 2-hydroxyethylmethacrylate (HEMA), starch and alginate by modification with alkoxysilane and calcium chloride. The hybrids formed apatite on their surfaces in simulated body fluid (SBF, Kokubo solution). Such a modification was also effective for providing conventional polymethylmethacrylate (PMMA)-based bone cement with bioactivity.IX Conference and Exhibition of the European Ceramic Society: June 19-23, 2005, Portorož, Slovenia
Apatite-forming ability of micro-arc plasma oxidized layer of titanium in simulated body fluids 査読有り

Eungsun Byon, Yongsoo Jeong, Akari Takeuchi, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY　201　(9-11)　5651-5654　2007年2月

DOI： 10.1016/j.surfcoat.2006.07.051 　

ISSN：0257-8972
Optical oxygen-sensing properties of porphyrin derivatives anchored on ordered porous aluminium oxide plates 査読有り

Naoko Araki, Yutaka Amao, Takuzo Funabiki, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Kazunori Mitsuo, Keisuke Asai, Makoto Obata, Shigenobu Yano

PHOTOCHEMICAL & PHOTOBIOLOGICAL SCIENCES　6　(7)　794-803　2007年

DOI： 10.1039/b618030b 　

ISSN：1474-905X

eISSN：1474-9092
Control of calcium phosphate precipitation in hydrogel 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Masao Tanihara, Chikara Ohtsuki

BIOCERAMICS, VOL 19, PTS 1 AND 2　330-332　79-+　2007年

ISSN：1013-9826
Effects of polyethylene glycol on morphology of bioactive CaO-SiO2 gel 査読有り

I. Y. Kim, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, S. B. Cho

BIOCERAMICS, VOL 19, PTS 1 AND 2　330-332　177-+　2007年

ISSN：1013-9826
Design of novel bioactive materials through organic modification of calcium silicate 査読有り

Chikara Ohtsuki, Toshiki Miyazaki, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara

JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY　27　(2-3)　1527-1533　2007年

DOI： 10.1016/j.jeurceramsoc.2006.04.018 　

ISSN：0955-2219
Microstructure and Mechanical Properties of Organic-Inorganic Hybrids Prepared from Hema and MPS

T. Uchino, C. Ohtsuki, K. Kikuta, M. Kamitakahara, M. Tanihara, S. Hayakawa, A. Osaka

Proceedings of The 6th Asian BioCeramics Symposium　138-141　2006年11月
Preparation of Bioactive CaO-SiO₂ Particles Modified with Silane Coupling Agents

I. Y. Kim, C. Ohtsuki, K. Kikuta, M. Kamitakahara, S. B. Cho

Proceedings of The 6th Asian BioCeramics Symposium　208-211　2006年11月
Effect of silane-coupling treatment on thermal decomposition of octacalcium phosphate 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Akio Takahashi, Masao Tanihara

Zairyo/Journal of the Society of Materials Science, Japan　55　(9)　881-884　2006年9月

DOI： 10.2472/jsms.55.881 　

ISSN：0514-5163
Hydroxyapatite-Forming Ability and Mechanical Properties of Organic–Inorganic Hybrids Reinforced by Calcium Phosphates 査読有り

Tomohiro Uchino, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

J. Ceram. Soc. Japan　114　(1332)　692-696　2006年8月

DOI： 10.2109/jcersj.114.692 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Effect of ZnO addition on bioactive CaO-SiO2-P2O5-CaF2 glass-ceramics containing apatite and wollastonite 査読有り

M Kamitakahara, C Ohtsuki, H Inada, M Tanihara, T Miyazaki

ACTA BIOMATERIALIA　2　(4)　467-471　2006年7月

DOI： 10.1016/j.actbio.2006.03.001 　

ISSN：1742-7061
Removal of formaldehyde by hydroxyapatite layer biomimetically deposited on polyamide film 査読有り

T Kawai, C Ohtsuki, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki, Y Sakaguchi, S Konagaya

ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY　40　(13)　4281-4285　2006年7月

DOI： 10.1021/es050098n 　

ISSN：0013-936X
Apatite formation behavior on tricalcium phosphate (TCP) porous body in a simulated body fluid 査読有り

T Uchino, C Ohtsuki, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　251-254　2006年

ISSN：1013-9826
Fabrication of bioactive glass-ceramics by selective laser sintering 査読有り

RD Goodridge, C Ohtsuki, M Kamitakahara, DJ Wood, KW Dalgarno

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　289-292　2006年

ISSN：1013-9826
Effects of polyethylene glycol and methacryloxypropyltrimethoxysilane on morphology and bioactivity of CaO-SiO2 gel prepared by sol-gel method 査読有り

IY Kim, C Ohtsuki, M Kamitakahara, M Tanihara, SB Cho

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　317-320　2006年

ISSN：1013-9826
Apatite-forming ability of glass-ceramics containing whitlockite and diopside in a simulated body fluid 査読有り

M Kamitakahara, C Ohtsuki, Y Kozaka, M Tanihara, T Miyazaki

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　341-344　2006年

ISSN：1013-9826
Comparison of apatite formation on polyamide films containing carboxyl and sulfonic groups in a solution mimicking body fluid 査読有り

C Ohtsuki, T Kawai, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki, Y Sakaguchi, S Konagaya

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　477-480　2006年

ISSN：1013-9826
Apatite Formation on Synthetic Polypepitde with β Sheet Structure in a Solution Mimicking Body Environment 査読有り

Akari Takeuchi, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Key Engineering Materials　309-311　489-492　2006年

ISSN：1013-9826
Development of novel bioactive PMMA-based bone cement and its in vitro and in vivo evaluation 査読有り

SB Cho, A Takeuchi, IY Kim, SB Kim, C Ohtsuki, M Kamitakahara

BIOCERAMICS 18, PTS 1 AND 2　309-311　801-804　2006年

ISSN：1013-9826
Preparation of porous glass-ceramics containing whitlockite and diopside for bone repair 査読有り

M Kamitakahara, C Ohtsuki, Y Kozaka, S Ogata, M Tanihara, T Miyazaki

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　114　(1325)　82-86　2006年1月

DOI： 10.2109/jcersj.114.82 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Thermosensitive gel formation of novel polypeptides containing a collagen-derived pro-hyp-gly sequence and an elastin-derived val-pro-uy-val-gly sequence 査読有り

Y Morihara, S Ogata, M Kamitakahara, C Ohtsuki, M Tanihara

JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART A-POLYMER CHEMISTRY　43　(23)　6048-6056　2005年12月

DOI： 10.1002/pola.21097 　

ISSN：0887-624X
Synthesis of poly(Pro-Hyp-Gly)(n) by direct polycondensation of (Pro-Hyp-Gly)(n), where n = 1, 5, and 10, and stability of the triple-helical structure 査読有り

T Kishimoto, Y Morihara, M Osanai, S Ogata, M Kamitakahara, C Ohtsuki, M Tanihara

BIOPOLYMERS　79　(3)　163-172　2005年10月

DOI： 10.1002/bip.20348 　

ISSN：0006-3525
Heterogeneous nucleation of hydroxyapatite on protein: structural effect of silk sericin 査読有り

A Takeuchi, C Ohtsuki, T Miyazaki, M Kamitakahara, S Ogata, M Yamazaki, Y Furutani, H Kinoshita, M Tanihara

JOURNAL OF THE ROYAL SOCIETY INTERFACE　2　(4)　373-378　2005年9月

DOI： 10.1098/rsif.2005.0052 　

ISSN：1742-5689
A comparative study of apatite deposition on polyamide films containing different functional groups under a biomimetic condition 査読有り

T Kawai, C Ohtsuki, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki, Y Sakaguchi, S Konagaya

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　113　(1321)　588-592　2005年9月

DOI： 10.2109/jcersj.113.588 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
A composite of hydroxyapatite with electrospun biodegradable nanofibers as a tissue engineering material 査読有り

Y Ito, H Hasuda, M Kamitakahara, C Ohtsuki, M Tanihara, IK Kang, OH Kwon

JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING　100　(1)　43-49　2005年7月

DOI： 10.1263/jbb.100.43 　

ISSN：1389-1723
Mesoporous calcium phosphate via post-treatment of alpha-TCP 査読有り

M Kitamura, C Ohtsuki, S Ogata, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki

JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY　88　(4)　822-826　2005年4月

DOI： 10.1111/j.1551-2916.2005.00164.x 　

ISSN：0002-7820
In vitro aging test for bioactive PMMA-based bone cement using simulated body fluid 査読有り

SB Cho, SB Kim, KJ Cho, IY Kim, C Ohtsuki, M Kamitakahara

BIOCERAMICS, VOL 17　284-286　153-156　2005年

ISSN：1013-9826
Preparation of porous biphasic tricalcium phosphate and its in vivo behavior 査読有り

M Kamitakahara, C Ohtsuki, M Oishi, S Ogata, T Miyazaki, M Tanihara

BIOCERAMICS, VOL 17　284-286　281-284　2005年

ISSN：1013-9826
Biodegradation of porous alpha-tricalcium phosphate coated with silk sericin 査読有り

A Takeuchi, C Ohtsuki, M Kamitakahara, S Ogata, M Tanihara, T Miyazaki, M Yamazaki, Y Furutani, H Kinoshita

BIOCERAMICS, VOL 17　284-286　329-332　2005年

ISSN：1013-9826
Apatite deposition on polyamide film containing silanol groups in simulated body environment 査読有り

T Kawai, C Ohtsuki, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki, Y Sakaguchi, S Konagaya

BIOCERAMICS, VOL 17　284-286　505-508　2005年

ISSN：1013-9826
Synthesis of biodegradable hybrid consisting of hydroxyapatite and alginate 査読有り

C Ohtsuki, K Hosoya, T Kawai, M Kamitakahara, S Ogata, T Miyazaki, M Tanihara

BIOCERAMICS, VOL 17　284-286　779-782　2005年

ISSN：1013-9826
Effect of addition of tetraethoxysilane to bioactive hybrids consisting of 2-hydroxyethylmethacrylate and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Tomohiro Uchino, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Abstracts of 13th International Workshop on Sol-Gel Science and Technology　307-308　2005年
Apatite-forming ability and mechanical properties of organic-inorganic hybrids reinforced by calcium phosphates

Tomohiro Uchino, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Abstracts of 13th International Workshop on Sol-Gel Science and Technology　603-604　2005年
Development of bioactive glass-ceramics for use with the selective laser sintering (SLS) process

R. G. Goodridge, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, K. W. Dalgarno, D. J. Wood

Archives of BioCeramics Research　5　43-46　2005年
Reinforcement of α-TCP porous body with organic-inorganic hybrids

T. Uchino, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, M. Tanihara, T. Miyazaki

Archives of BioCeramics Research　5　130-133　2005年
Hydroxyapatite deposition on Collagen-like Polypeptide Modified with Silanol Groups

M. Kamitakahara, C. Ohtsuki, Y. Morihara, S. Ogata, M. Tanihara

Archives of BioCeramics Research　5　210-213　2005年
Porous Calcium Pohspahte with Biomodal Pre Distribution by Chemical Treatment of Macroprous α-TCP

C. Ohtsuki, M. Kitamura, S. Ogata, M. Kamitakahara, M. Tanihara, T. Miyazaki

Archives of BioCeramics Research　5　328-331　2005年
Control of the microstructure of porous tricalcium phosphate: Effects of addition of Mg, Zn and Fe 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Makoto Oishi, Shin-Ichi Ogata, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Funtai Oyobi Fummatsu Yakin/Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy　52　(5)　356-359　2005年
出版者・発行元： Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy
DOI： 10.2497/jjspm.52.356 　

ISSN：0532-8799
A novel covalently crosslinked gel of alginate and silane with the ability to form bone-like apatite 査読有り

K Hosoya, C Ohtsuki, T Kawai, M Kamitakahara, S Ogata, T Miyazaki, M Tanihara

JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART A　71A　(4)　596-601　2004年12月

DOI： 10.1002/jbm.a.30189 　

ISSN：0021-9304
Precipitation of anatase in silicone and bioactivity of the products 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　112　(1311)　594-598　2004年11月

DOI： 10.2109/jcersj.112.594 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Fabrication and chemical durability of porous bodies consisting of biphasic tricalcium phosphates 査読有り

Makoto Oishi, Chikara Ohtsuki, Makoto Kitamura, Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Toshiki Miyazaki, Masao Tanihara

Phosphorus Research Bulletin　17　95-100　2004年10月
Design of a novel bioactive calcium phosphate paste containing acetyl cellulose 査読有り

Takahiro Kawai, Chikara Ohtsuki, Hirofumi Inada, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Phosphorus Research Bulletin　17　203-208　2004年10月
Coating of an apatite layer on polyamide films containing sulfonic groups by a biomimetic process 査読有り

T Kawai, C Ohtsuki, M Kamitakahara, T Miyazaki, M Tanihara, Y Sakaguchi, S Konagaya

BIOMATERIALS　25　(19)　4529-4534　2004年8月

DOI： 10.1016/j.biomaterials.2003.11.039 　

ISSN：0142-9612
Bioactivity of MgO-CaO-SiO₂ Porous Glass-Ceramics 査読有り

Chikara Ohtsuki, Toshiki Miyazaki, Kikuka Kishiro, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara

J. Ceram. Soc. Japan, Suppl.　112　(5)　S809-S812　2004年5月

DOI： 10.14852/jcersjsuppl.112.0.S809.0 　
Formation of Octacalcium Phosphate from an α-TCP Porous Body 査読有り

Makoto Kitamura, Chikara Ohtsuki, Shin-ichi Ogata, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara

J. Ceram. Soc. Japan, Suppl.　112　(5)　S817-S821　2004年5月

DOI： 10.14852/jcersjsuppl.112.0.S817.0 　
Microstructure and bioresorbable properties of alpha-TCP ceramic porous body fabricated by direct casting method 査読有り

M Kitamura, C Ohtsuki, S Ogata, M Kamitakahara, M Tanihara

MATERIALS TRANSACTIONS　45　(4)　983-988　2004年4月

DOI： 10.2320/matertrans.45.983 　

ISSN：1345-9678

eISSN：1347-5320
Degradation of bioactive polydimethylsiloxane-CaO-SiO2-TiO2 and poly (tetramethylene oxide)-CaO-TiO2 hybrids in a simulated body fluid 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY　87　(2)　235-239　2004年2月

DOI： 10.1111/j.1551-2916.2004.00235.x 　

ISSN：0002-7820
Precipitation of anatase in silicone and bioactivity of the products 査読有り

Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Noboru Miyata, Tadashi Kokubo, Takashi Nakamura

Journal of the Ceramic Society of Japan　112　(1311)　594-598　2004年
出版者・発行元： Ceramic Society of Japan
DOI： 10.2109/jcersj.112.594 　

ISSN：0914-5400
Fabrication of bioactive glass-ceramics containing zinc oxide 査読有り

C Ohtsuki, H Inada, M Kamitakahara, M Tanihara, T Miyazaki

BIOCERAMICS, VOL 16　254-2　59-62　2004年

ISSN：1013-9826
Apatite deposition on silk sericin in a solution mimicking extracellular fluid: Effects of fabrication process of sericin film 査読有り

A Takeuchi, C Ohtsuki, M Kamitakahara, SI Ogata, M Tanihara, T Miyazaki, M Yamazaki, Y Furutani, H Kinoshita

BIOCERAMICS, VOL 16　254-2　403-406　2004年

ISSN：1013-9826
Apatite-forming ability and mechanical properties of poly(tetramethylene oxide) (PTMO)-Ta2O5 hybrids 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, HM Kim, T Kokubo, C Ohtsuki, T Nakamura

BIOCERAMICS, VOL 16　254-2　521-524　2004年

ISSN：1013-9826
Effect of sulfonic group and calcium content on apatite-forming ability of polyamide films in a solution mimicking body fluid 査読有り

T Kawai, C Ohtsuki, M Kamitakahara, T Miyazaki, M Tanihara, Y Sakaguchi, S Konagaya

BIOCERAMICS, VOL 16　254-2　525-528　2004年

ISSN：1013-9826
Fabrication of α-Tricalcium Phosphate Porous Body Having a Uniform Pore Size Distribution 査読有り

M. Kitamura, C. Ohtsuki, S. Ogata, M. Kamitakahara, M. Tanihara

Key Engineering Materials　254-2　965-968　2004年

ISSN：1013-9826
Control of Bioresorption of Porous alpha-Tricalcium Phosphate 査読有り

Toshiki Miyazaki, Chikara Ohtsuki, Akari Takeuchi, Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Masao Tanihara, Hiromi Tanaka, Yoshiaki Furutani, Hisao Kinoshita

Transactions of the Materials Research Society of Japan　29　(6)　2923-2926　2004年
Development of Bioactive Paste with Improved Handling 査読有り

Chikara Ohtsuki, Toshiki Miyazaki, Hirofumi Inada, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara

Transactions of the Materials Research Society of Japan　29　(6)　3327-3330　2004年
In vitro transformation of porous biphasic tricalcium phosphate into octacalcium phosphate and hydroxyapatite

M. Oishi, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, S. Ogata, M. Tanihara, T. Miyazaki

Proceedings of the Workshop on Biomechanical Engineering and Biomaterials, International Symposium on Bio-inspired Systems　24-27　2004年
Mechanical properties and apatite-forming ability of organic-inorganic hybrids prepared from 2-hydroxyethylmethacrylate and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane

T. Uchino, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, M. Tanihara, T. Miyazaki

Proceedings of the Workshop on Biomechanical Engineering and Biomaterials, International Symposium on Bio-inspired Systems　28-31　2004年
Apatite-Formation on Alginate Gels Modified with Silanol Groups: An Approach toward Alginate-Apatite Hybrids

C. Ohtsuki, K. Hosoya, M. Kamitakahara, S. Ogata, M. Tanihara, T. Miyazaki

Transactions of 7th World Biomaterials Congress　668-668　2004年
Fabrication of a Bioactive Calcium Phosphate Paste with Cellulose Acetate

T. Kawai, C. Ohtsuki, T. Miyazaki, H. Inada, M. Kamitakahara, M. Tanihara

Transactions of 7th World Biomaterials Congress　997-997　2004年
Compositional Dependence of Apatite Formation for PMMA-based Bone Cement

S.B. Cho, S.B. Kim, K.J. Cho, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara

Transactions of 7th World Biomaterials Congress　1456-1456　2004年
Formation of Mesopores from Alpha-TCP Porous Bodies and their Characteristics of Protein Adsorption

M. Kitamura, C. Ohtsuki, S. Ogata, M. Kamitakahara, M. Tanihara

Transactions of 7th World Biomaterials Congress　1478-1478　2004年
Synthesis of Flexible Bioactive Materials by Modification of HEMA with Silanol Groups and Calcium Ions

M. Kamitakahara, C. Ohtsuki, T. Uchino, M. Tanihara, T. Miyazaki

Transactions of 7th World Biomaterials Congress　1767-1767　2004年
Setting behavior and mechanical properties of bioactive paste composed of calcium phosphates and acetyl cellulose

Chikara Ohtsuki, Takahiro Kawai, Hirofumi Inada, Masanobu Kamitakahara, Toshiki Miyazaki, Masao Tanihara

Archives of BioCeramics Research　4　39-42　2004年
Preparation of bioactive glass-ceramics containing tricalcium phosphate and diopside

Masanobu Kamitakahara, Yuko Kozaka, Chikara Ohtsuki, Masao Tanihara

Archives of BioCeramics Research　4　70-73　2004年
Reinforcement of α-tricalcium phosphate porous body with organic-inorganic hybrids consisting of 2-hydroxyethylmethacrylate and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane

Tomohiro Uchino, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

Archives of BioCeramics Research　4　74-77　2004年
Effect of particle size and shape of inorganic filler on mechanical property of organic/inorganic composite

S.B. Cho, S.B. Kim, I.Y. Kim, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara

Archives of BioCeramics Research　4　138-141　2004年
Preparation of Bioactive Glass-ceramics in ZnO-CaO-SiO₂-P₂O₅-CaF₂ System

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Hirofumi Inada, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

XX International Congress on Glass Proceedings　2004年
Fabrication of Porous Bioactive Glass-ceramics in MgO-CaO-SiO₂ System

Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Kikuka Kishiro, Masao Tanihara, Toshiki Miyazaki

XX International Congress on Glass Proceedings　2004年
Composite of Biodegradable Nanofiber with Hydroxyapatite

Yoshihiro Ito, Hirokazu Hasuda, Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Masao Tanihara, Oh Hyeong Kwon, Inn-Kyu Kang

Proceedings of 4th Asian International Symposium on Biomaterials (AISB4) and 2nd International Symposium on Fusion of Nano and Bio Technologies　180-180　2004年
細孔構造が制御されたα型リン酸三カルシウムセラミックス多孔体の合成査読有り

北村真, 大槻主税, 尾形信一, 上高原理暢, 谷原正夫, 宮崎敏樹

材料　53　(6)　594-598　2004年
出版者・発行元：
DOI： 10.2472/jsms.53.594 　

ISSN：0514-5163
Apatite formation on CaO-free polydimethylsiloxane (PDMS)-TiO2 hybrids 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　14　(12)　1067-1072　2003年12月

DOI： 10.1023/B:JMSM.0000004003.41223.36 　

ISSN：0957-4530
Apatite-forming ability and mechanical properties of CaO-free poly(tetramethylene oxide) (PTMO)-TiO2 hybrids treated with hot water 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

BIOMATERIALS　24　(8)　1357-1363　2003年4月

DOI： 10.1016/S0142-9612(02)00513-6 　

ISSN：0142-9612
Preparation of bioactive inorganic-organic hybrids by hot water treatment 査読有り

M Kawashita, M Kamitakahara, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

27TH INTERNATIONAL COCOA BEACH CONFERENCE ON ADVANCED CERAMICS AND COMPOSITES: A　24　(3)　221-226　2003年

ISSN：0196-6219
Flexible poly(tetramethylene oxide) (PTMO)-TiO2 hybrid with apatite-forming ability 査読有り

M Kamitakahara, R Shineha, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

BIOCERAMICS 15　240-2　155-158　2003年

ISSN：1013-9826
Mechanical properties of bioactive PDMS-CaO-SiO2-TiO2 and PTMO-CaO-TiO2 hybrids soaked in a simulated body fluid 査読有り

N Miyata, M Kamitakahara, M Kawashita, T Kokubo, T Nakamura

BIOCERAMICS 15　240-2　943-946　2003年

ISSN：1013-9826
Fabrication of porous ceramics consisting of biphasic tricalcium phosphate

M. Oishi, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, T. Miyazaki, M. Tanihara

Archives of BioCeramics Research　3　14-19　2003年
Effect of sericin coating on biodegradation of porous alpha-tricalcium phosphate

A. Takeuchi, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, S. Ogata, M. Tanihara, T. Miyazaki, M. Yamazaki, Y. Furutani, H. Kinoshita

Archives of BioCeramics Research　3　114-117　2003年
Preparation of Three-dimensional Alginate-Apatite Nanohybrid

K. Hosoya, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, S. Ogata, T. Miyazaki, M. Tanihara

Archives of BioCeramics Research　3　226-230　2003年
Preparation and Characterization of Novel PMMA-Based Bone Cement

S.B. Cho, S.B. Kim, K.J. Cho, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara

Archives of BioCeramics Research　3　342-345　2003年
Addition of Zinc Oxide to Bioactive Glass-Ceramics

M. Kamitakahara, H. Inada, C. Ohtsuki, M. Tanihara, T. Miyazaki

Archives of BioCeramics Research　3　360-363　2003年
Bioactivity and mechanical properties of polydimethylsiloxane (PDMS)-CaO-SiO2 hybrids with different calcium contents 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE　13　(11)　1015-1020　2002年11月

DOI： 10.1023/A:1020324101682 　

ISSN：0957-4530
Apatite-forming ability and mechanical properties of polydilmethylsiloxane (PDMS)-TiO2 hybrid treated with hot water 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

BIOCERAMICS 14　218-2　633-636　2002年

ISSN：1013-9826
Bioactive soft materials precipitating nano anatase particles

M. Kamitakahara, M. Kawashita, N. Miyata, T. Kokubo, T. Nakamura

Proceedings of 2nd Asian BioCereamics symposium　39-42　2002年
Effect of polyacrylic acid on the apatite formation of a bioactive ceramic in a simulated body fluid: fundamental examination of the possibility of obtaining bioactive glass-ionomer cements for orthopaedic use 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, T Kokubo, T Nakamura

BIOMATERIALS　22　(23)　3191-3196　2001年12月

DOI： 10.1016/S0142-9612(01)00071-0 　

ISSN：0142-9612
Bioactivity and mechanical properties of polydimethylsiloxane (PDMS)-CaO-SiO2 hybrids with different PDMS contents 招待有り査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF SOL-GEL SCIENCE AND TECHNOLOGY　21　(1-2)　75-81　2001年

DOI： 10.1023/A:1011261617377 　

ISSN：0928-0707
Preparation of Al-free glass-ionomer cement 査読有り

M Kamitakahara, HM Kim, F Miyaji, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　108　(12)　1117-1118　2000年12月

DOI： 10.2109/jcersj.108.1264_1117 　

ISSN：1882-0743

eISSN：1348-6535
Preparation of bioactive PDMS-modified CaO-SiO2-TiO2 hybrids by the sol-gel method 査読有り

Q Chen, M Kamitakahara, N Miyata, T Kokubo, T Nakamura

JOURNAL OF SOL-GEL SCIENCE AND TECHNOLOGY　19　(1-3)　101-105　2000年12月

DOI： 10.1023/A:1008774524468 　

ISSN：0928-0707
Effect of PDMS content on bioactivity and mechanical properties of PDMS-CaO-SiO₂ hybrids

M. Kamitakahara, M. Kawashita, N. Miyata, T. Kokubo, T. Nakamura

Transactions of the Sixth World Biomaterials Congress　1　262-262　2000年
Possibility for obtaining bioactive glass-ionomer cements 査読有り

M Kamitakahara, M Kawashita, T Kokubo, T Nakamura

BIOCERAMICS　192-1　701-704　2000年

ISSN：1013-9826

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MISC 35

New insights into immobilized bacterial systems for removal of heavy metals from wastewater 査読有り

U. Jhariya, M.-F. Chien, M. Umetsu, M. Kamitakahara

International Journal of Environmental Science and Technology　2025年
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s13762-025-06369-6 　

ISSN： 1735-1472

eISSN： 1735-2630

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Abstract Industrial and anthropogenic activities release heavy metals (HMs) from natural resources, transforming them into toxic elements. HMs can be extremely toxic, even at very low concentrations; their bioaccumulative nature damages ecosystem endurance and human health. Bacterial bioremediation of HMs is an effective, sustainable, and reliable method owing to inherent and adaptive systems of bacteria that facilitate significant HMs removal via adsorption, ion exchange, and bioaccumulation. However, the use of free cells in wastewater treatment compromises bioremediation efficiency. Bacterial immobilization emerges as a promising visionary technique for treating HMs-contaminated wastewater. Therefore, the present review elucidates the potential of various bacterial remediation mechanisms and highlights current research outcomes in the field of metal ion bioremediation. Furthermore, this review explores the importance and potential applications of bacterial immobilization in the context of metal ion bioremediation. A comprehensive literature review was conducted to demonstrate the advantages of immobilized bacterial cells in HM-contaminated wastewater treatment. The groundbreaking relationship between bacterial HM removal mechanisms and immobilization methods has been conclusively established. Future research that integrates bacterial HM removal mechanisms and bacterial immobilization methods could play an instrumental role in the effective treatment strategies and efficient recovery of HMs from wastewater.
リン酸カルシウムの微構造制御による新機能創発招待有り

上高原理暢

バイオマテリアル－生体材料－　42　(4)　298-303　2024年10月
骨再生のためのリン酸カルシウム球状顆粒からなるセメントの作製招待有り査読有り

梅津将喜, 上高原理暢

セラミックス　58　588-591　2023年9月
リン酸カルシウム球状多孔質顆粒の作製とその医療応用招待有り査読有り

上高原理暢, 梅津将喜

PHOSPHORUS LETTER　(106)　7-17　2023年2月
リン酸八カルシウムを用いた薬剤担持可能な人工骨の開発招待有り査読有り

上高原理暢

粉体および粉末冶金　65　(4)　197-201　2018年
出版者・発行元： Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy
DOI： 10.2497/jjspm.65.197 　

ISSN： 0532-8799
無機リン化学の基礎と応用招待有り査読有り

井奥洪二, 上高原理暢

Phosphorus Letter　(88)　381-390　2017年6月1日
出版者・発行元：日本無機リン化学会)
ISSN： 0917-9976
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)　410-420　2017年
出版者・発行元：日本無機リン化学会
ISSN： 0917-9976
バイオセラミックスとしてのリン酸カルシウム多孔体

井奥洪二, 上高原理暢

Phosphorus Letter　(81)　17-26　2014年10月
出版者・発行元：日本無機リン化学会
ISSN： 0917-9976
バイオセラミックスを用いた複合材料の創成

横井太史, 上高原理暢, 大槻主税

Phosphorus Letter　(81)　58-68　2014年10月
出版者・発行元：日本無機リン化学会
ISSN： 0917-9976
医療分野におけるバイオインスパイアード材料の応用

井奥洪二, 横井太史, 上高原理暢

セラミックス　49　(5)　397-401　2014年5月
出版者・発行元：日本セラミックス協会
ISSN： 0009-031X
人工骨用リン酸カルシウム系材料の形態制御

横井太史, 上高原理暢, 大槻主税

機能材料　33　(9)　12-18　2013年9月
出版者・発行元：シーエムシー出版
ISSN： 0286-4835
骨代謝に組み込まれる水酸アパタイト多孔体

井奥洪二, 上高原理暢, 池田通

J. Soc. Inorg. Mater. Japan　19　(361)　396-400　2012年
出版者・発行元：無機マテリアル学会
ISSN： 1345-3769
Preparation of highly functional artificial bones using the properties of calcium phosphates

Masanobu Kamitakahara

JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN　119　(1388)　266-270　2011年4月

DOI： 10.2109/jcersj2.119.266 　

ISSN： 1882-0743

eISSN： 1348-6535
Effects of ethanol addition on formation of hydroxyapatite through hydrothermal treatment of dicalcium phosphate dihydrate 査読有り

T. Goto, M. Kamitakahara, I. Y. Kim, C. Ohtsuki

IOP Conference Series: Materials Science and Engineering　18　(13)　192014　2011年

DOI： 10.1088/1757-899X/18/19/192015 　

ISSN： 1757-8981 1757-899X
骨代謝に組み込まれるリン酸カルシウムセラミックス

井奥洪二, 上高原理暢, 米澤郁穂

Phosphorus letter　(65)　9-16　2009年6月
出版者・発行元：日本無機リン化学会
ISSN： 0917-9976
Bioactive ceramic-based materials with designed reactivity for bone tissue regeneration

Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Toshiki Miyazaki

J. R. Soc. Interface　6　S349-S360　2009年6月

DOI： 10.1098/rsif.2008.0419.focus 　
HYDROXYAPATITE CERAMICS FOR MEDICAL APPLICATION PREPARED BY HYDROTHEMAL METHOD

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara

Phosphorus Research Bulletin　23　25-30　2009年5月

DOI： 10.3363/prb.23.25 　
骨代謝に組み込まれるリン酸カルシウムセラミックス

井奥洪二, 上高原理暢, 米澤郁穂, 黒澤尚, 池田通

Phosphorus Letter　(65)　8-15　2009年
Review Paper: Behavior of Ceramic Biomaterials Derived from Tricalcium Phosphate in Physiological Condition

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Toshiki Miyazaki

JOURNAL OF BIOMATERIALS APPLICATIONS　23　(3)　197-212　2008年11月

DOI： 10.1177/0885328208096798 　

ISSN： 0885-3282

eISSN： 1530-8022
抗菌薬を必要最小限に抑えた環境低負荷医療の実現を目指すセラミック技術

伊藤敦夫, 大矢根綾子, 六崎裕高, 十河友, 上高原理暢, 井奥洪二

セラミックス　43　(10)　2008年10月

ISSN： 0009-031X
Coating of bone-like apatite for development of bioactive materials for bone reconstruction

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Toshiki Miyazaki

Biomedical Materials　2　(4)　R17-R23　2007年12月1日

DOI： 10.1088/1748-6041/2/4/R01 　

ISSN： 1748-6041 1748-605X
生体活性セラミックスの生体内反応に基づく有機－無機ハイブリッドの創成

上高原理暢, 宮崎敏樹

マテリアルインテグレーション　20　(11)　73-77　2007年11月
出版者・発行元：ティー・アイ・シィー
ISSN： 1344-7858
生体適合性ハイブリッド材料

谷原正夫, 上高原理暢

高分子　56　(3)　144-149　2007年3月
出版者・発行元： The Society of Polymer Science, Japan
DOI： 10.1295/kobunshi.56.144 　

ISSN： 0454-1138
Coating bone-like apatite onto organic substrates using solutions mimicking body fluid

Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Toshiki Miyazaki

Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine　1　(1)　33-38　2007年1月

DOI： 10.1002/term.3 　
Apatite formation on CaO,SiO₂-based glass ceramics

Masanobu Kamitakahara, Chikara Ohtsuki

Phosphorus Research Bulletin　20　101-110　2006年12月

DOI： 10.3363/prb.20.101 　
セラミックスのニュープロセスとナノテクノロジー1.生体内での材料表面における反応を模倣する新しい合成プロセス

大槻主税, 上高原理暢

材料　55　(9)　885-890　2006年9月
出版者・発行元：社団法人日本材料学会
DOI： 10.2472/jsms.55.885 　

ISSN： 0514-5163
α相とβ相が共存するリン酸三カルシウム多孔体の生体内における挙動のpQCT骨密度測定による評価

上高原理暢, 大槻主税, 大石誠, 尾形信一, 谷原正夫, 宮崎敏樹

Orthopaedic Ceramic Implants　23-24　81-84　2005年
リン酸三カルシウム多孔体の生体吸収性の制御

大槻主税, 上高原理暢

Phosphorus Letter　(53)　20-27　2005年
出版者・発行元：日本無機リン化学会
ISSN： 0917-9976
骨組織の自己再生を支援するセラミックスの材料設計

大槻主税, 上高原理暢, 宮崎敏樹

セラミックス　40　862-864　2005年
化学ベクトル制御による骨修復用ガラス材料の設計

大槻主税, 上高原理暢, 宮崎敏樹

マテリアルインテグレーション　18　(11)　7-11　2005年
出版者・発行元：ティ-・アイ・シ-
ISSN： 1344-7858
Apatite Deposition on Polyamide Film Containing Silanol Groups in Simulated Body Environment

T. Kawai, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, M. Tanihara, T. Miyazaki, Y. Sakaguchi, S. Konagaya

Bioceramics 17　822-858　2004年
Bioactive inorganic-organic hybrids with deformability

M Kawashita, M Kamitakahara, T Kokubo

ANNALES DE CHIMIE-SCIENCE DES MATERIAUX　29　(1)　7-16　2004年1月

ISSN： 0151-9107
Design of bioactive organic-inorganic hybrids on the basis of the bonding mechanism of calcium silicate glass with living bone

C Ohtsuki, M Kamitakahara, T Miyazaki

ANNALES DE CHIMIE-SCIENCE DES MATERIAUX　29　(1)　29-39　2004年1月

ISSN： 0151-9107
体液環境下における生体活性材料表面でのアパタイト析出

大槻主税, 上高原理暢

日本結晶成長学会誌　31　(2)　69-72　2004年

DOI： 10.19009/jjacg.31.2_69 　
Control of hydroxyapatite deposition on organic polymer under biomimicking condition

Chikara Ohtsuki, Takahiro Kawai, Masanobu Kamitakahara

Phosphorus Research Bulletin　17　21-28　2004年

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書籍等出版物 10

バイオマテリアル研究の最前線

上高原理暢

公益財団法人日本金属学会　2014年10月
セラミックス機能化ハンドブック

大槻主税, 上高原理暢

エヌ・ティー・エス　2011年1月
バイオマテリアルの基礎

川下将一, 上高原理暢, 日本バイオマテリアル学会監修, 石原一彦, 塙隆夫, 前田瑞夫

日本医学館　2010年
セラミックバイオマテリアル

岡崎正之, 山下仁大, 尾坂明義, 石川邦夫, 大槻主税, 井奥洪二, 中村美穂, 上高原理暢

コロナ社　2009年
Biomaterials in Asia

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara

World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.　2008年12月
Bio-inorganic Hybrid Nanomaterials

Kamitakahara Masanobu, Toshiki Miyazaki, Chikara Ohtsuki

WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA　2008年2月
ゲノム情報による医療材料の設計と開発

上高原理暢

シーエムシー出版　2006年11月

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第5章については，著者は，細谷佳代，上高原理暢である。
機能性ガラス・ナノガラスの最新技術

上高原理暢, 大槻主税

エヌ・ティー・エス　2006年7月
Ceramics and Composite Materials: New Research

Kamitakahara Masanobu

Nova Science Publishers　2006年
ゾルーゲル法のナノテクノロジーへの応用

大槻主税, 上高原理暢, 宮崎敏樹

シーエムシー出版　2005年11月

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講演・口頭発表等 17

Potential of hydroxyxpatite as a scaffold material for microorganisms for water purification 国際会議

4th Nagoya Biomimetics International Symposium　2015年10月30日
In vitro evaluation of calcium-deficient hydroxyapatite ceramics composed of rod-like particles 国際会議

Takafumi Ebesu, Koji Ioku

The 14th Asian BioCeramics Symposium (ABC2014)　2014年10月28日
Evaluation of Microorganism Adhesion on Hydroxyapatite as Scaffold for Microorganisms 国際会議

Shohei Takahashi, Taishi Yokoi, Chihiro Inoue, Koji Ioku

The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)　2014年8月24日
水酸アパタイト複合多孔体の水熱合成と評価

村上節明, 上高原理暢, 井奥洪二

日本セラミックス協会2007年年会　2007年3月21日
リン酸三カルシウムへのケイ素の導入

倉内貴司, 上高原理暢, 谷原正夫, 大槻主税

第45回セラミックス基礎科学討論会　2007年1月22日
ケイ素の添加がリン酸三カルシウムの相転移と緻密化に与える影響

倉内貴司, 上高原理暢, 谷原正夫, 大槻主税

第10回生体関連セラミックス討論会　2006年12月1日
Microstructure and Mechanical Properties of Organic-Inorganic Hybrids Prepared from Hema and MPS 国際会議

T. Uchino, C. Ohtsuki, K. Kikuta, M. Kamitakhara, M. Tanihara, S. Hayakawa, A. Osaka

6th Asian BioCeramics Symposium　2006年11月7日
Preparation of Bioactive CaO-SiO₂ Particles Modified with Silane Coupling Agents 国際会議

I. Y. Kim, C. Ohtsuki, K. Kikuta, M. Kamitakahara, S. B. Cho

6th Asian BioCeramics Symposium　2006年11月7日
Control of Calcium Phosphate Precipitation in Hydrogel 国際会議

Masanobu Kamitakahara, Shin-ichi Ogata, Masao Tanihara, Chikara Ohtsuki

19th International Symposium on Ceramics in Medicine　2006年10月10日
Effects of Polyethylene Glycol on Morphology of Bioactive CaO-SiO₂ Gel 国際会議

I. Y. Kim, C. Ohtsuki, M. Kamitakahara, S.B.Cho

19th International Symposium on Ceramics in Medicine　2006年10月10日
ジカルボン酸を層間に導入したリン酸八カルシウムの合成

上高原理暢, 岡野浩明, 谷原正夫, 大槻主税

日本セラミックス協会第19回秋季シンポジウム　2006年9月19日
異なるプロセスで作製したα-TCPの水熱条件下における反応性

川内義一郎, 大槻主税, 上高原理暢, 井奥洪二

日本セラミックス協会第19回秋季シンポジウム　2006年9月19日
体液類似水溶液中における天然および合成ポリペプチド表面での水酸アパタイト形成

上高原理暢, 竹内あかり, 尾形信一, 谷原正夫, 宮崎敏樹, 大槻主税

日本セラミックス協会第19回秋季シンポジウム　2006年9月19日
体液類似環境を利用した水酸アパタイト-生体吸収性高分子複合体の創成

上高原理暢, 尾形信一, 谷原正夫, 大槻主税

日本セラミックス協会第1回関西支部学術講演会　2006年7月20日
金属イオン含有リン酸カルシウムの合成とその過酸化水素の分解能

上高原理暢, 高橋知央, 谷原正夫, 大槻主税

日本材料学会第121回セラミック材料部門委員会　2006年7月19日
電気泳動によるゲル中でのリン酸カルシウムの生成

上高原理暢, 大槻主税, 尾形信一, 谷原正夫

日本セラミックス協会2006年年会　2006年3月14日
xNa_{2#URO.xCaO.(100-x)SiO#D2}(mol%)ガラスの結晶化挙動と擬似体液中でのアパタイト形成能

八木扶, 大槻主税, 上高原理暢, 谷原正夫

第29回京都窯業基礎科学懇談会　2006年3月9日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 20

生体吸収性セラミックスに関する研究競争的資金

2003年4月～継続中
水酸アパタイトの環境浄化材料への応用に関する研究競争的資金

2003年4月～継続中
骨結合性を発現する有機-無機ハイブリッドに関する研究競争的資金

1997年4月～継続中
生物学的金属イオン回収のための外部刺激応答性担体の創製

上高原理暢, 梅津将喜, 簡梅芳

2022年6月30日～ 2025年3月31日

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微生物の付着・脱着の制御が可能な担体の創製に向けて、紫外線や超音波などによる外部刺激に応答する担体の創製に取り組んだ。純チタン金属を種々の条件で酸化処理することによりその表面に酸化チタン層を作製し、その表面上での微生物の挙動について調べ、陽極酸化を施すと酸化処理していない試料および大気酸化した試料よりも酵母が付着しやすいことを明らかにしている。今年度は、陽極酸化したチタン金属表面に酵母を付着させた後に紫外線を照射することで表面にラジカルを発生させて、酵母の付着に寄与する有機物を分解することで酵母の脱着を試みた。その結果、酵母の代謝活性が見られなくなったが、酵母はあまり脱着していない様子が観察された。有機分解能力が十分でなく脱着が起きなかった可能性を考え、陽極酸化したチタン金属表面の光触媒活性を高めることを考えた。陽極酸化したチタン金属を熱処理することで、紫外線を照射した際の有機物分解能を向上させることができた。しかし、その熱処理した陽極酸化チタン金属表面でも紫外線により酵母の脱着はあまり見られなかった。そこで、外部刺激として脱離に寄与する振動とラジカル生成を期待できる超音波照射を検討した。超音波照射すると、熱処理した陽極酸化チタン金属表面からの酵母の脱着が著しく促進されることが分かった。すなわち、超音波照射は酵母を脱着させるための有効な手段となることが分かった。今後、陽極酸化チタン金属表面での特異的な現象であるかどうかも検証していく予定である。一方で、酵母の付着と脱着には、酵母を付着させる際に用いる溶液の影響も大きいことが分かった。接着と脱着のメカニズム解明に重要な知見であると考えるため、溶液の影響についても今後検証していく予定である。
ウィルスや環境負荷物質の高速高選択濃縮を可能とする高特性鉄ナノ粒子磁性ビーズ開発

高橋英志, 横山俊, 横山幸司, 上高原理暢

2021年4月1日～ 2025年3月31日

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本研究では、生体材料向けに表面が清浄であり、無機被膜等により耐試薬性・耐腐食性を有し、抗体等付着と高分散性のために表面の特性制御(官能基や電位など)がなされた金属鉄ナノ粒子を開発する事で、ウィルスや環境負荷物質の高速高選択濃縮を可能とする高特性鉄ナノ粒子磁気ビーズ開発することを目的とする。水溶液中において鉄錯体が難還元性の酸化物や水酸化物を形成せずに安定に存在しつつ還元剤で還元可能な条件を、錯生成定数を用いた計算予測とESI-TOF-MS等の機器分析を用いて予測する。表面の汚染は、反応場となる水溶液中の電位を水素ガス飽和条件と合成される鉄ナノ粒子の電気二重層／表面官能基制御により抑制する。表面官能基制御による均質被膜形成を通じて耐腐食性及び耐試薬性を付与し、その上で、目的とするウィルス等を選択的に付着可能な抗体や官能基を付与する。これらを総合的に行う事で、ウィルスや環境負荷物質の高速・高選択濃縮を可能とする高特性鉄ナノ粒子磁気ビーズを開発する。研究期間内に4stepの研究開発を相互補完的に行い、目的を達成するために必須な要素を明らかにする事で、本研究の目的を達成する。2021年度はその第一段階を行った。液相中において合成したナノ粒子表面は、合成に使用する試薬の吸着若しくは官能基由来で進行する酸化などの腐食により汚染される。これらを原因とする汚染を抑制し清浄な表面を形成するために、(1)水素飽和等により、水反応場自体の電位を還元状態に制御するための技術を開発した、(2)合成される鉄ナノ粒子の反応場における電気二重層等表面電位制御技術開発等を行うことで、清浄表面を有する金属鉄ナノ粒子を合成する手法の基礎を開発した。
超多孔質リン酸Caセメントスペーサー再移植による新規Masquelet法の開発

奥田貴俊, 池田通, 上高原理暢

2021年4月1日～ 2024年3月31日

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Masquelet法においては、一期手術で挿入したセメント周囲に誘導される線維膜（induced membrane)が成功の鍵となる。我々は「induced membraneの生物学的な意義は、骨欠損部位に異物反応を起こさない骨髄線維組織を形成させ、骨外から異物反応を起こす線維組織が侵入することを防ぐ隔壁である」という仮説を立てた。本研究ではこの仮説を細胞生物学的に明らかにするとともに、一期手術で挿入する骨セメントスペーサーの代わりに、テフロン膜で覆った骨欠損部位に、材料工学研究者と共同で開発中の新規超多孔質リン酸カルシウムセメントスペーサーを移植し、骨髄線維組織および血管内皮細胞を豊富に含むスペーサーを形成させ、それを二期手術時に自家骨と混合して再移植することでMasquelet法の治療成績を上げ、かつ自家骨との混合移植における人工骨の比率をより高めることを目的とした。先ずは我々が確立したF344ラット骨欠損モデルを用いて、テフロン膜で隔離した骨欠損部位に移植した超多孔質リン酸カルシウムセメントスペーサーを4週後に摘出し、異物反応を確認した。その結果、テフロン膜で隔離することでinduced membraneと同等の異物反応抑制効果があり、骨欠損部両端からスペーサー内に新生骨が出来てくることが分かった。次に二期手術時に摘出後、自家骨と混合して再移植し、従来のMasquelet法との治癒過程の差を明らかにするため、1:1の混合比でモデルを作成し、現在経過観察中である。線維膜の形成が少ない場合には周囲をテフロン膜で覆う予定であったが、その必要性はないことが分かった。
骨再生を誘導する骨セメントの開発とその利用によるMasquelet法の革新的改良

上高原理暢, 池田通, 奥田貴俊

2019年4月1日～ 2023年3月31日

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本年度は、引き続きこれまでに創製したリン酸カルシウムセメントの評価を行うとともに、さらに新規なリン酸カルシウムセメントの創製にも取り組んだ。骨再生能力が高いと期待されているカルシウム欠損水酸アパタイト（CDHA）からなる球状多孔質顆粒に、水との反応により水酸アパタイトを形成して硬化するリン酸カルシウム粉末を結合材として水溶液と混合してペーストとし、これを硬化させることで、硬化体の気孔率は約80％と高く、気孔構造としては1マイクロメートル程度の微細な気孔（ミクロ孔）と100マイクロメートル程度の比較的な大きな気孔（マクロ孔）を有することを明らかにしてきた。このセメントの硬化体について、我々の提案する改良型Masquelet法に基づいて、動物実験を実施し、セメントの生物学的評価と改良型Masquelet法の評価を実施している。一方で、CDHAからなる球状多孔質顆粒を用いたセメントでは、結合材として水酸アパタイトが顆粒表面を覆ってしまい、顆粒を構成するCDHAが表面に露出しないことが骨再生に不利になる可能性が考えられた。そこで、骨再生能力の高いリン酸八カルシウム（OCP）により顆粒同士を結合するセメントを創製した。α-リン酸三カルシウム（α-TCP）球状多孔質顆粒をリン酸水素カルシウム二水和物（DCPD）粉末と混合したセメントを創製した。水で練和することで、α-TCPとDCPDが反応してOCPの形成により硬化するセメントが得られた。硬化体は、ミクロ孔とマクロ孔を有した多孔構造を有し、しかも表面に骨再生能力の高いOCPが析出していた。顆粒内部にはα-TCPが残存したが、α-TCPも生体吸収性が高く骨再生能力があることも報告されていることから、骨再生能力の高いセメントが得られていると期待されるので、このセメントについても引き続き評価を続けていく予定である。
高効率なレアメタルの生物学的回収を可能にする光応答性担体の創製

上高原理暢, 簡梅芳, 梅津将喜

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

研究機関：Tohoku University

2019年6月28日～ 2022年3月31日

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微生物の付着や脱着を制御できる担体の創製を目指して、種々の酸化処理により純チタン表面に酸化チタン層を形成させた試料を作製した。純チタン板を陽極酸化することで、高い親水性と表面の粗い酸化チタン層を形成させることができた。この陽極酸化した試料は、酸化処理していない試料よりも酵母に対して高い付着性を有していた。表面酸化したチタン板に付着した酵母に紫外線を照射すると、酵母の代謝活性が低下し、酸化チタンの光触媒活性が発現した可能性が示された。一方で、セラミックス多孔体に担持したモリブデン結合タンパク質を発現させた酵母も、モリブデンを回収できることが分かった。
骨欠損治療に画期的成果をもたらすMasquelet法の理論的裏付けと最適な人工骨

奥田貴俊, 池田通, 上高原理暢

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Juntendo University

2018年4月1日～ 2022年3月31日

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巨大骨欠損に対し,A.C.Masqueletにより提唱された二段階骨再建法(Masquelet法)は臨床において良好な結果が得られている．しかし線維膜についての基礎研究の報告はあるものの骨欠損部の生物学的活性についての報告は少ない.そこでラット大腿骨巨大骨欠損モデルの骨欠損部環境について評価した. その結果,Masquelet法の骨欠損部の間質では,線維膜によって異物反応による炎症性肉芽組織や異物肉芽腫形成が抑えられていた.さらに,サイトカインによる破骨細胞誘導の促進が起こり,骨代謝が活性化することで新生骨置換に有利な環境となっていることが推察された.
化合物太陽電池をプリンテッドエレクトロニクス法で形成する手法の開発

高橋英志, 横山俊, 上高原理暢, 下位法弘

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2018年4月1日～ 2021年3月31日

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人類が平等に、国格差や企業規模格差なく太陽光をエネルギー源として享受するためには、誰でも、何処でも、後進国であっても、簡単に、簡易的な設備のみを用いて、太陽電池を作製できるプロセスを開発することが必要である。そこで本研究では、光吸収層となる化合物半導体を低環境負荷で簡単に常温の水溶液中で合成する手法を確立し、インクジェット法や塗布という簡単な方法で化合物太陽電池を形成する技術を開発することを試み、光吸収層材料を用いたインクを作成し、塗膜を形成することに成功した。
骨代謝異常に対応可能な骨代替材料と破骨細胞前駆細胞による次世代骨再生医療の展開

池田通, 西村正宏, 上高原理暢, 井奥洪二, 立川絵里

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

研究機関：Nagasaki University

2013年4月1日～ 2016年3月31日

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本研究課題は、骨欠損部位にセラミック顆粒と骨芽細胞に分化する骨髄間葉系幹細胞及び破骨細胞を移植することで、骨再生を促進することを目指して行われた。骨髄間葉系細胞移植は骨形成と破骨細胞誘導を同時にもたらし、移植物の骨組織への置換に単独で寄与することを示した。また、水熱法で作製された柱状粒子ハイドロキシアパタイトを移植すると、骨髄間葉系細胞を移植しなくても破骨細胞に近い形質の多核巨細胞が形成され、さらに、移植条件により破骨細胞に近い形質のものから異物巨細胞に近い形質のものまで異なる巨細胞が形成されることを示し、破骨細胞と異物巨細胞の分化機構に関する重要な細胞生物学的知見を得ることができた。
各種セラミックスを用いた骨代謝解析系による破骨細胞・骨芽細胞相互作用の解明

池田通, 井奥洪二, 上高原理暢, 藤田修一, 柴田恭明, 石川雄一, 立川絵里, 石川雄一

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Nagasaki University

2010年4月1日～ 2014年3月31日

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独自に開発した生体内吸収性人工骨材料、柱状粒子ベータリン酸三カルシウムを骨粗鬆症モデルである卵巣摘出ラットの骨欠損部位に移植すると、生理的骨梁構造及び生理的骨量を保って修復されることを発見した。また、インターフェロン関連分子が優れた修復能に関与すると考えられた。一方、独自に開発した人工骨材料、柱状粒子ハイドロキシアパタイト(HA)にはビタミンD結合蛋白 (DBP) への強い親和性があることを発見した。さらに、DBPが活性化されマクロファージ活性化因子になると強い破骨細胞形成促進作用を発揮することも発見し、この分子が柱状粒子HAに骨代謝活性化作用を起こさせて骨修復を促進すると考えられた。
骨に働きかけ再生を促す吸収性骨修復材料の創製

上高原理暢

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

研究機関：Tohoku University

2011年～ 2012年

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骨に働きかけ再生を促す吸収性骨修復材料の創製を目指した。まず、ケイ酸を含有するリン酸三カルシウム(TCP)を合成した。その焼結体を擬似体液に浸漬したところ、ケイ酸を添加しないTCPに比べ、表面での水酸アパタイト(HA)形成が促進する傾向が見られた。ケイ酸を含有するTCPの成形体を水熱処理したところ、柱状粒子からなるCa欠損組成のHAを得ることにも成功した。一方、Ca欠損組成の大きいHAほど、酸性緩衝液中で溶解しやすいことも明らかにした。基礎となる材料について合成プロセスの確立と特性評価を行えた。
バイオアクティブ・ナノチューブの挑戦的創製

井奥洪二, 上高原理暢

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

2011年～ 2012年

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バイオアクティブな水酸アパタイト(Ca_<10>(PO_4)_6(OH)_2)のナノチューブの作製を二種類の溶液法によって試みた。まず、カルサイト(CaCO_3)と水酸化カルシウム(Ca(OH)_2)を懸濁させた水溶液にリン酸水溶液を温度とpHを制御した条件下で混合し、その後適切に温度を制御した。カルサイトの粒子径が小さいほど生成物の結晶相はカルサイトから水酸アパタイトになりやすく、一次粒子の直径が1μm以下の場合においてのみ、チューブ状の粒子が得られた。次に、α型リン酸三カルシウム(Ca_3(PO_4)_2)にアナターゼ(TiO_2)を共存させた混合粉体を水熱蒸気処理した。適切な反応条件を選択することによって、水酸アパタイトのチューブ状の粒子が得られた。
骨代謝に組み込まれる吸収性骨代替材料の創製

井奥洪二, 池田通, 上高原理暢, 渡邉則昭

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2009年～ 2011年

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出発原料や水熱条件を選択することにより、Ca欠損組成や構成粒子の形態を制御したHAの作製技術を確立できた。Ca欠損組成や構成粒子の形態が生体内での挙動に影響を与える可能性があることを明らかにした。さらに、力学的性質の面でも、柱状にすることにより脆性破壊しにくい人工骨とできることを明らかにできた。これらの結果より、生体内吸収性の骨代替材料を創製するための基礎的指針を得られた。
水酸アパタイトマイクロチューブの創製

井奥洪二, 上高原理暢, 渡邉則昭

2009年～ 2010年

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水酸アパタイトの特徴を活かす材料として、チューブ状の水酸アパタイトを創製できれば、従来にないDrug Delivery System(DDS)や高効率の化学物質回収材料等として応用展開できる可能性がある。昨年度までに、アナターゼのナノ粒子をリン酸三カルシウム粉末と混合し、この混合粉末からなるペレットを水熱蒸気処理すると、柱状の水酸アパタイト粒子に混ざって、水酸アパタイトマイクロチューブが生成していることを発見した。本年度は、水酸アパタイトマイクロチューブの生成メカニズムの解明を目指し、まず添加するアナターゼの粒径や量の影響について調べた。その結果、ある特定の粒径でしかも特定の量のアナターゼを添加した場合にのみ、水酸アパタイトマイクロチューブが生成することを明らかにした。さらに、水酸アパタイトマイクロチューブが生成する系においてマイクロチューブ生成過程を詳細に調べたところ、まずリン酸三カルシウムと水が反応し、チューブ形状を取らない水酸アパタイトが生成し、その後結晶成長の段階でチューブ状になっていることが示唆された。すなわち、アナターゼが結晶成長に影響を与え、これにより水酸アパタイトマイクロチューブが生成している可能性を明らかにした。さらに、透過型電子顕微鏡観察により、生成した水酸アパタイトマイクロチューブは、c軸方向に成長し、a面と呼ばれる特定の結晶面を露出していることが示唆された。特定の結晶面の露出は、水酸アパタイトに吸着特性の選択性を付与する可能性がある。これらの成果は水酸アパタイトマイクロチューブの生成メカニズムの解明や大量生産につながるものと期待できる。
粒界制御による生体吸収性リン酸カルシウムセラミック人工骨の高機能化

上高原理暢

2005年～ 2006年

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骨組織の機能修復に用いる人工物のみで構築された人工骨は、提供者の倫理上の問題がなく安定した供給が可能で、保存も容易である。さらに、感染の心配もないので、移植や組織工学には無い利点を多く持つ。特に再生能力の旺盛な骨組織では、そのような体内での再構築を促進する人工材料の使用が望ましいと考えられる。リン酸三カルシウム(TCP, Ca_3(PO_4)_2)は、異物反応を起こさず、しかも生体内で骨再生に伴い吸収される材料として人工骨に使用されている。しかし、TCPには、焼結性に乏しく焼結に高温を要する、骨結合性が十分でない、生体内での吸収速度の調整が困難である、等の問題がある。そこで、粒界にシリケートが残存するようなTCPセラミックを設計すれば、その吸収速度を制御でき、しかも高い骨結合性を示すと期待される。昨年度、湿式法によるケイ素を含有するTCP粉末の合成手法を確立した。そこで、本年度は、その手法によって合成した粉末について、その焼結挙動を調べた。さらに、焼結して得られた緻密体の構造および擬似体液中での挙動について調べた。その結果、以下のことを明らかにした。 1.ケイ素を添加すると、焼結しやすくなり緻密体の相対密度が上がる。 2.ケイ素を含有するTCP緻密体において、ケイ素は粒子中よりも粒界部分に多く存在する。 3.擬似体液中においてケイ素を含有するTCP緻密体は、表面にアパタイト層を形成する。これは、高い骨結合性を示す可能性を示す。 4.ケイ素を添加すると、擬似体液中での緻密体の溶解速度が小さくなる。これらの結果より、TCPにケイ素を添加することで、人工骨の高機能化を達成できる可能性が明らかとなった。
骨修復のための温度応答型リン酸カルシウム自己硬化性材料

大槻主税, 谷原正夫, 尾形信一, 上高原理暢

2004年～ 2005年

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従来のセラミックス系骨修復材料は、高い組織親和性や生体活性を示す反面、成形が困難で、手術室で成形し難い問題がある。近年、リン酸カルシウム粉末と水を反応させて硬化する骨修復用ペーストが実用化され、その有用性が認識されてきた。ただし、従来のリン酸カルシウムペーストには、手術の現場で、水と粉末を混ぜ合わせ均一な混合物を作る手間が必要であった。これに対して、温度応答性により硬化する材料が得られれば、手術室で煩雑な操作を必要としない画期的な自己硬化性骨修復材料になると期待される。本研究では、室温で流動性を示すペーストとして提供され、体温付近で自己硬化して、骨組織と結合する材料を創成するための基礎的指針を明らかにすることを目的とする。昨年度、メチルセルロースと塩化ナトリウムを溶解した水溶液が、温度を上げるとゲル化することを明らかにした。この知見をもとに、この水溶液と骨の無機成分である水酸アパタイトの粉末を混合した。粉末の量が多くなるにつれて試料の粘度が大きくなる傾向が見られた。試料は、室温付近で流動性を示した。これを、50℃から100℃に保持すると、流動性がなくなり、硬化した。従って、水酸アパタイトなどのリン酸カルシウムと、メチルセルロースなどの温度応答性高分子水溶液を混合すれば、温度に応答して自己硬化して、骨組織と結合するペーストが得られると期待される。現段階では、体温付近でも試料の流動性は小さくなるもののその硬化は不十分であるので、今後硬化が体温付近でも十分に進行するような試料の作製条件を検討していく必要がある。
低侵襲治療のための体内硬化型有機―無機ナノハイブリッド骨修復材料

大槻主税, 上高原理暢

2002年～ 2003年

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ヒトの運動機能を支持する骨組織の欠損は、生活の質(QOL)の大幅な低下をもたらす。従って、けがや病気で欠損が生じた場合には、短期でその機能を回復する医療技術が重要となる。現在、骨欠損部の機能を修復する場合に、金属やセラミックスでできたインプラント材料が使用されている。しかし、それらの埋入においては、インプラント材料に合わせて周囲の骨組織を成形する必要があり、患者への組織侵襲が大きくなってしまう。臨床の現場からは、手術室で自由に成形できる操作性、骨と直接結合する生物学的親和性(生体活性)ならびに骨と同等な力学的特性が求められている。これらの要求を満たす新素材の開発をするために、本研究課題では、流動性を示す状態で供給され、体液と接触すると有機高分子と水酸アパタイトを析出しながら硬化して、骨組織と結合できる有機-無機ハイブリッドとなる新素材を創成することを目的とする。本年度は、酢酸セルロースを乳酸エチルに溶解させた溶液とリン酸四カルシウムとリン酸水素カルシウムの等モル混合物を練和したペーストの水溶液中における力学的特性および化学的特性を調べた。ペーストを緩衝液(pH7.25)に浸漬すると、ペーストは酢酸セルロースおよび水酸アパタイトを析出しながら硬化した。緩衝液に7日間浸漬した後の試料の圧縮強度および弾性率は、酢酸セルロース濃度または粉液比が大きくなるにつれ大きくなる傾向が見られ、ヒトの海綿骨と同等の値を示す硬化体も得られた。さらに、ペーストをヒトの体液とほぼ等しい無機イオン濃度を有する擬似体液に浸漬すると、硬化が進行すると共に試料表面にアパタイトを析出した。これは、得られたペーストが生体活性を示す可能性が高いことを示す。以上の結果より、得られたペーストは体液との反応で硬化し、ヒトの海綿骨と同等の力学的性質と生体活性を併せ示す新規骨修復材料として期待される。
有機-無機ナノハイブリッドの生体活性制御

大槻主税, 上高原理暢, 宮崎敏樹, 谷原正夫

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Nara Institute of Science and Technology

2001年～ 2003年

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骨と直接結合する性質(生体活性)と、骨に近い力学的性質を併せ示す新素材が求められている。本研究課題では,セラミックスの生体活性発現機構に基づいて,有機-無機ハイブリツドを合成し,その微構造,生体活性ならびに力学的性質に影響を及ぼす因子を基礎的に追究した。まず親水性高分子を与える2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)に,シラノール基を供給する3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(MPS)とカルシウムイオンを供給する塩化カルシウムをハイブリッド化したHEMA-MPS-CaCl_2系ハイブリッドについて研究を行った。塩化カルシウムの添加量,合成過程における触媒の添加によりハイブリッドの生体活性が制御できることが明らかになった。さらに,この系において生体活性とヒトの関節軟骨と同等な弾性率および破断ひずみを併せ示す材料が得られる可能性が明らかとなった。次に,これら結果に基づいて,種々の有機高分子にシラノール基およびカルシウムイオンの導入を行い,得られたハイブリッドの生体活性を評価した。メチルメタクリレート(MMA),MPSおよび水溶性カルシウム塩をハイブリッド化すれば臨床で利用されているポリメチルメタクリレート(PMMA)系骨セメントへの生体活性の付与が可能であることが分かった。さらに多糖からなる生体吸収性高分子であるアルギン酸にも,シラノール基とカルシウムイオンを導入すれば,得られた材料は生体活性を示し得ることが明らかとなった。これらの結果より,シラノール基とカルシウムイオンを導入すれば,様々な有機高分子に生体活性を付与できることが明らかになり,その生体活性および力学的性質は,高分子の種類,カルシウムイオンの導入法,合成条件などにより制御できることが明らかになった。

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その他 14

資源開発のための熱水性人工鉱床構築の可能性の探索

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資源開発のための熱水性人工鉱床構築の可能性の探索を行う。
リン酸八カルシウムの生体内反応を利用したドラッグデリバリーシステムの構築

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リン酸八カルシウムの生体内反応を利用したドラッグデリバリーシステムの構築を行う。
Synthesis of Silicon-doped Tricalcium Phosphate through Wet Chemical Process

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ケイ素含有リン酸三カルシウムの湿式合成について研究する。
イオンの電気泳動を利用したリン酸カルシウム粒子の作製

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イオンの電気泳動を利用したリン酸カルシウム粒子の作製を行う。
リン酸カルシウムが生命現象に与える影響の解明

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リン酸カルシウムが生命現象に与える影響を解明する。
低環境負荷医療を目指した生体材料の開発に関する調査研究

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低環境負荷医療を目指した生体材料の開発に関する調査研究を行う。
Synthesis of Si-containing Tricalcium Phosphate and Its Sintering Behavior

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ケイ素含有リン酸三カルシウムの合成と焼結挙動について調べる。
平成19年度京都・先端ナノテクノロジー総合支援ネットワーク事業

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高機能性リン酸カルシウム材料の開発における試料のナノスケール解析
エレクトロニクスへの応用を目指したリン酸カルシウム微粒子の合成

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本研究では、エレクトロニクスへの応用を目指し、形状および粒径を制御したリン酸カルシウム微粒子の新規合成法を開発する。
有機合成への利用を目指した基質選択性を持つチタニア光触媒の開発

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有機合成への利用を目的とした光触媒の開発を行った。
骨修復を目指した新規リン酸カルシウムセラミックスの開発

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リン酸三カルシウムとガラスを複合化することで、合成が容易で、しかも高い骨結合性と吸収性を併せ示す骨修復材料の開発を行う。
有機合成への利用を目指した基質選択性を持つチタニア光触媒の開発

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有機合成への利用を目的とした光触媒の開発を行った。
Apatite-forming ability and mechanical properties of poly(tetramethylene oxide)

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国際会議に参加するための費用を援助していただいた。
化学合成コラーゲンとアパタイトナノ粒子のハイブリッドによる次世代人工骨の開発

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化学合成コラーゲンとアパタイトナノ粒子を複合化することで、新規な人工骨を開発することを目的とする。

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