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医歯学系 大学院医歯学総合研究科(歯) #紀要論文
低エネルギー電子線照射が常温重合型アクリルレジンの曲げ特性に与える効果
- 著者名：
- 伊藤 恭輔
- 発行日：
- 2014-06
- 掲載誌名：
- 新潟歯学会雑誌
- AI解説：
- メタクリル酸メチル（MMA）とポリメタクリル酸メチル（PMMA）の混合物を主原料とする歯科用アクリルレジンは、様々な重合方式があり、用途に応じて選択されている。特に常温重合型アクリルレジンは、その操作性や成形性からプロビジョナルレストレーションの製作や義歯修理などに多用されているが、機械的強度に課題がある。これに対し、ポリマー粉末への低エネルギー電子線（LEB）照射を用いた強度向上の方法が注目されている。本研究は、常温重合型アクリルレジンの機械的強度の向上を目的に、ポリマー粉末へのLEB照射の有効性を確認するものである。
AI解説を見る医歯学系 大学院医歯学総合研究科(歯) #紀要論文低エネルギー電子線照射が常温重合型アクリルレジンの曲げ特性に与える効果
AI解説
- 背景と目的：
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メタクリル酸メチル（MMA）とポリメタクリル酸メチル（PMMA）の混合物を主原料とする歯科用アクリルレジンは、様々な重合方式があり、用途に応じて選択されている。特に常温重合型アクリルレジンは、その操作性や成形性からプロビジョナルレストレーションの製作や義歯修理などに多用されているが、機械的強度に課題がある。これに対し、ポリマー粉末への低エネルギー電子線（LEB）照射を用いた強度向上の方法が注目されている。本研究は、常温重合型アクリルレジンの機械的強度の向上を目的に、ポリマー粉末へのLEB照射の有効性を確認するものである。
- 主要な発見：
-
本研究の結果、LEB照射がポリマー粉末のフリーラジカル生成を増加させ、それに伴いプロビジョナルレストレーションの曲げ強さが向上することが示された。特に、50kGyの照射条件で最大の曲げ強さが得られたが、100kGyでは逆に強度が低下する傾向が見られた。また、弾性係数については有意な変化が見られなかった。これらの結果は、LEB照射がポリマー主鎖の切断とフリーラジカル生成を促進し、架橋数の増加をもたらすことによるものであると考えられる。
- 方法論：
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本研究では、常温重合型アクリルレジン（ユニファストⅢクリア）を用い、そのポリマー粉末に対してLow Energy Electron Beam Radiation Systemを用いてLEB照射を行った。照射条件は管電圧110kV、管電流16μA、室温にて酸素濃度2,000ppm以下の窒素ガス雰囲気中で行った。照射吸収線量は0（未照射）、25、50、75、100kGyとし、未照射をコントロールとした。照射後の粉末試料に対しては電子スピン共鳴（ESR）分析を行い、また、重合体試料に対しては３点曲げ試験を実施した。
- 結論と意義：
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今回の研究により、常温重合型アクリルレジンの機械的強度向上に対するLEB照射の効果が確認された。具体的には、LEB照射により生成されたフリーラジカルがポリマー粉末中での主鎖を切断し、モノマーとの混和時に膨潤・溶解性を向上させることで架橋数が増加し、曲げ強さが向上することが示された。ただし、照射線量が過剰になると逆効果となるため、最適な線量条件の設定が重要である。
- 今後の展望：
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今後の研究では、LEB照射による他の機械的性質への影響や、臨床応用に向けた安全性・効果の長期評価が求められる。また、異なる種類のアクリルレジンや他の重合条件に対するLEB照射の効果も検討することで、より広範な応用が期待される。これにより、歯科用アクリルレジンの機械的強度を向上させる新たな技術としての確立が目指される。
- 背景と目的：
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メタクリル酸メチル（MMA） ( プラスチックの原料になる液体で、強度や透明性が求められる製品に使われます。) ポリメタクリル酸メチル（PMMA） ( MMAを固めて作るプラスチックで、ガラスの代わりなどに使われることが多いです。)
- 主要な発見：
-
研究の結果、LEBを当てるとポリマー粉末で
フリーラジカル ( 非常に反応性が高い分子で、化学反応を引き起こしやすいです。) 架橋 ( ポリマーの鎖同士が結びつくことによって、物質の強度や耐久性が上がります。)
- 方法論：
-
この研究では、常温で固めるアクリルレジン（ユニファストⅢクリア）を使い、そのポリマー粉末にLow Energy Electron Beam Radiation Systemを使ってLEBを当てました。条件は、管電圧110kV、管電流16μA、室温で酸素濃度2,000ppm以下の窒素ガスの中で行いました。照射吸収線量は0（未照射）、25、50、75、100kGyとし、未照射をコントロールとしました。照射後の粉末に対して
電子スピン共鳴（ESR）分析 ( フリーラジカルなどの存在を調べるための分析方法です。)
- 結論と意義：
-
この研究により、常温で固めるアクリルレジンの強さを上げるためにLEB照射が効果的であることが分かりました。特に、LEB照射によってできた
フリーラジカル ( 非常に反応性が高い分子で、化学反応を引き起こしやすいです。) 架橋 ( ポリマーの鎖同士が結びつくことによって、物質の強度や耐久性が上がります。)
- 今後の展望：
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今後の研究では、LEB照射が他の機械的性質に与える影響や、実際の使用に向けた安全性や効果の長期評価が必要です。また、異なる種類のアクリルレジンや他の条件でのLEB照射の効果も調べることで、より広範な応用が期待されます。これにより、歯科用アクリルレジンの強さを上げる新しい技術としての確立が目指されます。
- 何のために？：
-
歯医者さんで使う
特別 なプラスチックがあります。それは「アクリルレジン ( 特別 なプラスチックのことです。歯医者さんで使われます。) 方法 を探 しました。電子線 ( とても小さな粒子 の流れです。プラスチックを強くするために使います。)
- 何が分かったの？：
-
電子線 ( とても小さな粒子 の流れです。プラスチックを強くするために使います。) 弾性 係数( 物の硬 さや弾力性 を表すものです。数値 が高いほど硬 いです。) 変 わりませんでした。このことで、プラスチックの強さが上がる理由が分かりました。
- どうやったの？：
-
まず、
特別 なプラスチックを用意しました。そこに電子線 ( とても小さな粒子 の流れです。プラスチックを強くするために使います。) 条件 は、110kVと16μAです。そして、酸素 の少ない窒素 ガス( 酸素 が少ない環境 を作るために使われる気体です。) 条件 で試 しました。その後、強さを調べました。
- 研究のまとめ：
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電子線 ( とても小さな粒子 の流れです。プラスチックを強くするために使います。) 線量 が多すぎると逆効果 です。最適 な線量 を見つけることが大事です。
- これからどうする？：
-
これからは、他のプラスチックや
条件 でも試 してみます。さらに、安全性 や長く使えるかどうかも調べます。この研究で、もっと強い歯医者さん用のプラスチックが作れるかもしれません。
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教育学部 #紀要論文
光電子移動酸素反応を活用するスピロインダン-1,2-ジオキソラン類の合成と抗マラリア活性
- 著者名：
- 鎌田 正喜, 中澤 裕子, 佐藤 慎吾, 滝澤 麻以子, 高坂 雄貴, 早川 潤, 金 惠淑
- 発行日：
- 2022-02
- 掲載誌名：
- 新潟大学教育学部研究紀要 自然科学編
- AI解説：
- 本研究の背景には、可視光を吸収する増感剤を用いた新規光化学反応の開発と実用化がある。特に、ピリリウム塩を増感剤とする光電子移動反応に焦点を当てており、薬理活性を持つ抗マラリア活性化合物の開発を目指している。これまでの研究で、双環式環状過酸化物が高い抗マラリア活性と選択毒性比を示すことが明らかになっており、本研究では、同様の特性を持つ新たな単環式1,2-ジオキソラン類の開発を行うことを目的としている。
AI解説を見る教育学部 #紀要論文光電子移動酸素反応を活用するスピロインダン-1,2-ジオキソラン類の合成と抗マラリア活性
AI解説
- 背景と目的：
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本研究の背景には、可視光を吸収する増感剤を用いた新規光化学反応の開発と実用化がある。特に、ピリリウム塩を増感剤とする光電子移動反応に焦点を当てており、薬理活性を持つ抗マラリア活性化合物の開発を目指している。これまでの研究で、双環式環状過酸化物が高い抗マラリア活性と選択毒性比を示すことが明らかになっており、本研究では、同様の特性を持つ新たな単環式1,2-ジオキソラン類の開発を行うことを目的としている。
- 主要な発見：
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本研究で得られた主要な発見は、スピロインダン側鎖を導入した1,2-ジオキソラン類が高い抗マラリア活性を示すことである。具体的には、1,2-ジオキソラン11a-cが75-500 nMという高い抗マラリア活性を持ち、選択毒性比も13-81と良好な数値を示した。このことから、これらの化合物が抗マラリア活性な単環式環状過酸化物のリード化合物として有望であることが示された。
- 方法論：
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本研究では、まず市販の1-インダノン誘導体を出発原料としてヒドラジンとの反応によって1-インダノンヒドラゾンを合成し、酸化銀を用いてジアゾメタンを生成。その後、1,3-双極子付加反応と熱分解によってシクロプロパンを合成した。次に、光電子移動反応を経由する酸素化反応を行い、トリフェニルピリリウムテトラフルオロボレート（TPPBF4）を増感剤として使用した。また、抗マラリア活性と細胞毒性の評価を通じて、1,2-ジオキソランの有効性を検証した。
- 結論と意義：
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本研究の結果、スピロインダンを側鎖に持つ1,2-ジオキソランが高い抗マラリア活性を持つことが明らかになり、その活性がヘム鉄（Fe(II)）との反応によって生成するアルキルラジカル種に起因することが示された。これにより、新たな抗マラリア薬の設計において、単純な構造で高い活性を持つ化合物を創出するための有力な方向性が示された。
- 今後の展望：
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今後の研究では、1,2-ジオキソラン類の構造修飾を通じてさらに高い抗マラリア活性と選択毒性を持つ化合物の開発を目指す。また、本研究で得られた知見を基に、他の薬理活性を持つ環状過酸化物の設計や合成方法の確立を進める予定である。さらに、実用化に向けた大規模な合成プロセスの最適化や、動物モデルを用いた薬効評価も視野に入れている。これにより、将来的には新規な抗マラリア薬の開発が期待される。
- 背景と目的：
-
この研究の背景には、光の力を使った新しい化学反応を開発して、それを実用化するという目標があります。特に、ピリリウム塩という物質を使った
光電子移動反応 ( 光によって電子が移動することで起こる化学反応のことです。) 1,2-ジオキソラン ( 特定の化学構造を持つ化合物で、抗マラリア効果が期待されています。)
- 主要な発見：
-
この研究でわかった重要なことは、スピロインダン側鎖を持つ
1,2-ジオキソラン ( 特定の化学構造を持つ化合物で、抗マラリア効果が期待されています。) 選択毒性比 ( ある化合物が標的とする細胞に対してどれだけ特異的に毒性を示すかを示す指標です。高いほど安全です。)
- 方法論：
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まず、市販の1-インダノン誘導体を原料としてヒドラジンと反応させて1-インダノンヒドラゾンを作り、それを酸化銀を使ってジアゾメタンに変えました。次に、1,3-双極子付加反応と熱分解を使ってシクロプロパンを合成しました。その後、
光電子移動反応 ( 光によって電子が移動することで起こる化学反応のことです。) 増感剤 ( 光化学反応を助けるために使う物質のことです。光を吸収して、他の物質にエネルギーを渡す役割をします。) 1,2-ジオキソラン ( 特定の化学構造を持つ化合物で、抗マラリア効果が期待されています。)
- 結論と意義：
-
スピロインダンを側鎖に持つ
1,2-ジオキソラン ( 特定の化学構造を持つ化合物で、抗マラリア効果が期待されています。)
- 今後の展望：
-
今後の研究では、
1,2-ジオキソラン ( 特定の化学構造を持つ化合物で、抗マラリア効果が期待されています。)
- 何のために？：
-
この研究では、光の力を使って新しい薬を作ることを目指しています。
特 にマラリア ( 蚊 を媒介 として人に感染 する病気。) 効 く薬を作りたいのです。前の研究で、ある物質 がマラリアに良 い効果 があることがわかりました。この物質 のように、同じような効果 を持つ新しい薬を作ろうとしています。
- 何が分かったの？：
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この研究でわかった大事なことは、新しい薬が
マラリア ( 蚊 を媒介 として人に感染 する病気。) 効 くことです。特 に、1,2-ジオキソラン11a-c ( この研究で見つかった新しいマラリアの薬として有望 な物質 。) 物質 が強い効果 を持ちました。これらの物質 が新しいマラリアの薬として使えるかもしれないとわかりました。
- どうやったの？：
-
まず、
市販 の物質 を使って、1-インダノンヒドラゾン ( 市販 の物質 を使って合成 された化学物質 。) 酸化 銀 ( 物質 を変 えるために使われる化学薬品。) 変 えて、次にシクロプロパン ( 新しい薬を作るための中間生成 物。) 反応 させ、新しい薬を作りました。また、その効果 を調べて、マラリア ( 蚊 を媒介 として人に感染 する病気。) 効 くかどうかを確認 しました。
- 研究のまとめ：
-
新しい薬は、
マラリア ( 蚊 を媒介 として人に感染 する病気。) 良 い効果 がありました。この効果 は、薬とヘム鉄 ( 血液 に含 まれ、薬と反応 して効果 を発揮 する鉄分の一部。) 物質 が反応 してできるものです。これによって、シンプルな構造 で強い効果 を持つ薬を作る方法 がわかりました。
- これからどうする？：
-
これからは、もっと
効果 のある薬を作りたいと考えています。他の病気にも効 く薬も作りたいです。そして、大量 に薬を作る方法 を考えて、動物を使った実験 も行いたいです。将来的 には、新しいマラリア ( 蚊 を媒介 として人に感染 する病気。)
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教育学部 #紀要論文
幼稚園児の発達段階を考慮した安全教育の実践方法
- 著者名：
- 飯野 由香利, 田畑 知美, 山川 和子, 西山 寛子
- 発行日：
- 2022-03
- 掲載誌名：
- 新潟大学教育学部教育研究集録
- AI解説：
- 本研究の背景には、2017年に改訂された幼稚園教育要領における安全教育の重要性が強調されていることがある。特に、園舎や園庭などの環境の配慮や指導の工夫が求められている。そこで筆者らは、園児の心身の発達段階に応じたヒヤリハット（危険を感じたが未遂に終わった出来事）の実態を把握し、安全教育の効果を検証することを目的とした。具体的には、A幼稚園を対象に年少・年中・年長組それぞれに応じた安全教育を実施し、その効果をアンケートおよび行動観察を通じて評価することを目指した。
AI解説を見る教育学部 #紀要論文幼稚園児の発達段階を考慮した安全教育の実践方法
AI解説
- 背景と目的：
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本研究の背景には、2017年に改訂された幼稚園教育要領における安全教育の重要性が強調されていることがある。特に、園舎や園庭などの環境の配慮や指導の工夫が求められている。そこで筆者らは、園児の心身の発達段階に応じたヒヤリハット（危険を感じたが未遂に終わった出来事）の実態を把握し、安全教育の効果を検証することを目的とした。具体的には、A幼稚園を対象に年少・年中・年長組それぞれに応じた安全教育を実施し、その効果をアンケートおよび行動観察を通じて評価することを目指した。
- 主要な発見：
-
調査結果によると、年齢別に発生するヒヤリハットの内容や要因には顕著な違いが見られた。年少児は一人遊びを好むため、保育室での転倒が多く、登園直後に発生しやすい。年中児は友達との遊び中に発生することが多く、廊下での衝突が午前中の自由遊び時間の後半に集中していた。年長児は行動範囲が広がり、遊戯室や園庭での衝突が増え、友達との遊びがヒートアップする中で発生しやすいことがわかった。また、教諭が考えるヒヤリハットの発生要因としては、子どもの危険性への意識の甘さが共通して挙げられた。
- 方法論：
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研究方法として、2021年11月に新潟県N市内のA幼稚園で指人形劇による安全教育を年少・年中・年長組別に2回実施し、その後予防策を想起させる掲示物を設置した。教育実践後、園児の理解度調査を実施し、担任、副担任及び園長等を対象にアンケート調査を行った。また、指人形劇の内容は園児の身近なヒヤリハットを再現し、年少組では「飛び出しは危険」、年中組では「ハサミやセロハンテープの正しい使い方」、年長組では「友達の気持ちを考えよう」をテーマに設定した。
- 結論と意義：
-
本研究の結果、指人形劇を使用した安全教育は園児の興味を引き、理解度を高める効果があることが確認された。また、教育実践後に掲示物を設置することで、教育内容を日常的に思い出し、行動に反映させる効果があった。特に、年少組では擬音語を用いることで理解が深まり、年中・年長組では対話を取り入れることで理解度が向上した。これにより、安全教育の継続的な実施と発達段階に応じた教育方法の重要性が示された。
- 今後の展望：
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今後の展望としては、さらに多くの幼稚園で同様の安全教育を実施し、その効果を検証することが必要である。また、園児の発達段階に応じたカスタマイズされた教育コンテンツを開発し、教諭が日常的に使用できるような指導ツールや教材の整備も重要である。さらに、保護者を含めた家庭での安全教育との連携を図り、園内外で一貫した安全意識の醸成を目指す取り組みも求められる。これにより、園児の安全意識の向上とヒヤリハットの発生予防に貢献できる。
- 背景と目的：
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この研究の背景には、2017年に改訂された幼稚園教育要領で安全教育の重要性が強調されていることがあります。特に、園の環境や指導方法に工夫が求められています。そこで、筆者たちは園児の発達段階に応じた安全教育の実態を調査し、その効果を検証することを目的としました。具体的には、新潟県にあるA幼稚園で年少・年中・年長組それぞれに安全教育を実施し、その効果をアンケートと行動観察を通じて評価しました。
- 主要な発見：
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調査の結果、年齢別の
ヒヤリハット ( 事故には至らなかったが、危険を感じた出来事のこと。園児の安全教育で、何が危険なのかを理解させるために使われます。)
- 方法論：
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研究では、2021年11月にA幼稚園で年少・年中・年長組別に2回、安全教育として指人形劇を実施しました。その後、予防策を思い出させる掲示物を設置しました。教育実践後には園児の理解度を調査し、教諭や園長へのアンケートも行いました。指人形劇の内容は、年少組では「飛び出しは危険」、年中組では「ハサミやセロハンテープの正しい使い方」、年長組では「友達の気持ちを考えよう」がテーマでした。
- 結論と意義：
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研究の結果、指人形劇を使った安全教育は園児の興味を引き、理解度を高める効果があることが確認されました。また、掲示物を設置することで教育内容を日常的に思い出し、行動に反映させる効果もありました。特に、年少組では
擬音語 ( 音や動きを直接表す言葉のこと。例えば「テクテク」や「ピタッ」といった言葉があり、園児の理解を助けるために使われます。)
- 今後の展望：
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今後は、さらに多くの幼稚園で同様の安全教育を実施し、その効果を検証することが必要です。また、園児の発達段階に応じた教育コンテンツを開発し、教諭が日常的に使用できる指導ツールや教材の整備も重要です。さらに、家庭での安全教育と連携し、一貫した安全意識の醸成を目指す取り組みが求められます。これにより、園児の安全意識の向上と
ヒヤリハット ( 事故には至らなかったが、危険を感じた出来事のこと。園児の安全教育で、何が危険なのかを理解させるために使われます。)
- 何のために？：
-
2017年に、
幼稚園 で安全を教えることが大事だと考えました。そこで、園児 の発達 に合わせた安全教育を調べることにしました。新潟県のA幼稚園 で、年少組、年中組、年長組に安全教育をしました。アンケートや行動観察 でその効果 を見ました。
- 何が分かったの？：
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調査 の結果 、年齢 ごとに危 ないことが起こる原因 が違 うことがわかりました。年少組は、一人で遊ぶときに転ぶことが多いです。年中組は、友達 と遊ぶときにぶつかることが多いです。年長組は、遊ぶ場所が広がり、ぶつかることが増 えました。先生たちは、子どもたちが危険 を意識 しにくいことが原因 だと考えました。
- どうやったの？：
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2021年11月に、A
幼稚園 で安全教育を行いました。年少組、年中組、年長組それぞれに2回ずつ指人形劇 をしました。その後、予防策 を思い出させる掲示 物 を置 きました。指人形劇 の内容 は、年少組は「飛 び出 しは危険 」、年中組は「ハサミやセロハンテープの正しい使い方」、年長組は「友達 の気持ちを考えよう」です。園児 の理解度 を調べ、先生や園長にもアンケートをしました。
- 研究のまとめ：
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指
人形劇 を使った安全教育は、子どもたちが興味 を持ち、よく理解 できることがわかりました。掲示 物 を置 くことで、日常的 に思い出しやすくなり、行動に反映 されました。年少組は擬音 語 ( 音を言葉で表す言葉です。例 えば、「ドキドキ」や「ワクワク」です。) 理解 が深まりました。年中・年長組は対話を取り入れることで理解 が高まりました。安全教育を続 けることと、発達 段階 に応 じた教育が大事だとわかりました。
- これからどうする？：
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もっと多くの
幼稚園 で同じように安全教育を行い、その効果 を確 かめることが必要 です。また、園児 の発達 に合わせた教育コンテンツを作り、先生たちが使える道具や教材 を整えることも大事です。家庭での安全教育とも連携 し、一致 した安全意識 を持つことが求 められます。これにより、園児 の安全意識 が高まり、危 ないことが起こるのを防 げるでしょう。
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