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卒業生だより

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2014年度

中野研で学位を取得したDr. Pan WANG君がシンガポールのSIMTechで活躍しています。(Dr. Pan WANG, who got a degree from Prof. Takayoshi NAKANO Lab, is very active in SIMTech in Singapore.)

Dr. Pan WANG

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Name: Dr WANG Pan
Designation: Scientist II
Phone number: 6793 8957
Email: wangp@SIMTech.a-star.edu.sg
Group: Forming Technology

Reseachgate: https://www.researchgate.net/profile/Pan_Wang17
Google Scholar : https://scholar.google.com.hk/citations?hl=zh-CN&user=l03aFaoAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

Introduction:

Dr Wang Pan is a research scientist with more than 5 years of professional experience in initiating and managing research projects. Graduated from Osaka University (Japan) with a PhD in Materials and Manufacturing Science in 2014, he joined Singapore Institute of Manufacturing Technology (SIMTech). He has knowledge and experience in both technology development and project management, a truly versatile yet specialized R&D professional. His background includes additive manufacturing, physical metallurgy, metallic biomaterials, and mechanical property and microstructural characterization.



In SIMTech, he leads the development of electron beam melting (EBM) process for fundamental research and industrial applications. He has been participating as PI (co-PI) or member for ~20 projects funded by either funding body or industrial companies, such as A*STAR industrial additive manufacturing program, Hitachi Metal's indusial project, Applied Materials-SIMTech indusial project, etc. As the Research Liaison Office representative, he coordinates collaboration with many educational institutions in the form of joint projects, joint seminars and forums; also built partnership with local and overseas universities for joint research efforts.

Research Interest:

1.Development of high-performance metallic powder (e.g., Ti alloy, Inconel alloy, steels, and high entropy alloys) for additive manufacturing.



2.Design and optimization of new structures, including metamaterials, biomedical implants, lightweight design, energy absorption structure and compliant mechanism, for additive manufacturing.



3.Promotion of the additive manufacturing technology to industry by overcoming the current technology shortcoming.



4.Phase transformation and deformation behavior of metastable alloys.

BioNotes:

Ph. D., Materials and Manufacturing Science, Division of Materials and Manufacturing Science and Engineering, Osaka University, Japan, 2014

MEng, Materials Processing Engineering, School of Materials Science and Engineering, Zhengzhou University, China, 2009

BEng, Materials Shaping & Control Engineering, School of Materials Science and Engineering, Zhengzhou University, China, 2006

Filed Patents and TDs:

1.GUAN Shao-kang, WU Li-hong, ZHAO Hong-liang, WANG Li-guo, WANG Pan. A Superplastic Forging Forming Method Using Casting Magnesium Alloy. Issued number: 200710193056.3 , China, 2009.8.26.

2.TD: Simple Yet Accurate Control Of Microstructure In Electron Beam Melting Of Ti6Al4V Additive Manufacturing. Inventors: Guglielmo VASTOLA (IHPC); WANG Pan (SIMTech); NAI Mui Ling Sharon (SIMTech); WEI Jun (SIMTech); PEI Qing Xiang (IHPC), ETPL Ref: IHPC/Z/09959

3.TD: Achieving a full volume component by in-situ welding during the electron beam melting process. Inventors: WANG Pan (SIMTech); NAI Mui Ling Sharon (SIMTech); WEI Jun (SIMTech);, ETPL Ref: wangp2_982

Selected Publications:

1.Xinwei Li+, Yong Hao Tan+, Habimana Jean Willy, Pan Wang, Wanheng Lu, Mehmet Cagirici, Chun Yee Aaron Ong, Tun Seng Herng, Jun Wei, Jun Ding*, Heterogeneously tempered martensitic high strength steel by selective laser melting and its micro-lattice: Processing, microstructure, superior performance and mechanisms, Materials & Design, 178 (2019) 107881. [SCI, JCR Q1]



2.M.T. Pham, T.J. Teo, S.H. Yeo, P. Wang*, M.L.S. Nai, Design and Optimization of A 3-DOF Co-Planar Motion Compliant Parallel Mechanism with Fully-Decoupled Motion Characteristics, Journal of Mechanisms and Robotics-Transactions of the ASME, 2019,doi:10.1115/1.4043925. [SCI, JCR Q1]



3.P. Wang*, P.F. Huang, F.L. Ng, W.J. Sin, S. Lu, M.L.S. Nai*, Z.L. Dong, J. Wei*, Additively manufactured CoCrFeNiMn high-entropy alloy via pre-alloyed powder, Materials & Design, 168 (2019) 107576. [SCI, JCR Q1]



4.S.L. Lu, H.P. Tang, S.M.L. Nai, Y.Y. Sun, P. Wang, J. Wei*, Q. Ma*, Intensified texture in selective electron beam melted Ti-6Al-4V thin plates by hot isostatic pressing and its fundamental influence on tensile fracture and properties, Materials Characterization, 152 (2019) 162-168. [SCI, JCR Q1]



5.Y.Y. Sun, P. Wang*, S.L. Lu, L.Q. Li, M. L. S. Nai, J. Wei, Laser welding of electron beam melted Ti-6Al-4V to wrought Ti-6Al-4V: Effect of welding angle on microstructure and mechanical properties, Journal of Alloys and Compounds 782 (2019) 967-97. [SCI, JCR Q1]



6.P. Wang*, M.L.S. Nai*, W.J. Sin, S. Lu, B. Zhang, J. Bai, J. Song, J. Wei*, Effect of overlap distance on the microstructure and mechanical properties of in situ welded parts built by electron beam melting process, Journal of Alloys and Compounds 772 (2019) 247-255. (ESI Highly Cited Paper) [SCI, JCR Q1]



7.P. Wang*, M. Todai, T. Nakano*: Beta titanium single crystal with bone-like elastic modulus and large crystallographic elastic anisotropy, Journal of Alloys and Compounds, 782 (2019) 667-671. [SCI, JCR Q1]



8.P. Wang*, M. Todai, T. Nakano*: ω phase transformation and lattice modulation in biomedical -phase Ti-Nb-Al alloys, Journal of Alloys and Compounds, 766 (2018) 511- 516. [SCI, JCR Q1]



9.P. Wang*, M.L.S. Nai*, W.J. Sin, S. Lu, B. Zhang, J. Bai, J. Song, J. Wei*, Realizing a full volume component by in-situ welding during electron beam melting process, Additive Manufacturing 22 (2018) 375-380. [SCI, JCR Q1]



10.P. Wang*, X. Tan, C. He, M.L.S. Nai, R. Huang, S.B. Tor, J. Wei, Scanning optical microscopy for porosity quantification of additively manufactured components, Additive Manufacturing 21 (2018) 350-358. [SCI, JCR Q1]



11.X.P. Tan*, P. Wang, Y. Kok, W.Q. Toh, Z. Sun, S.M.L. Nai, M. Descoins, D. Mangelinck, E. Liu, S.B. Tor, Carbide precipitation characteristics in additive manufacturing of Co-Cr-Mo alloy via selective election beam melting, Scripta Materialia 143 (2018) 117-121. [SCI, JCR Q1]



12.Y. Kok, X.P. Tan*, P. Wang*, M.L.S. Nai, N.H. Loh, E. Liu, S.B. Tor, Anisotropy and heterogeneity of microstructure and mechanical properties in metal additive manufacturing: A critical review, Materials & Design 139 (2018) 565-586. (ESI Highly Cited Paper) [SCI, JCR Q1]



13.P. Wang*, W. Sin, M. Nai, J. Wei, Effects of Processing Parameters on Surface Roughness of Additive Manufactured Ti-6Al-4V via Electron Beam Melting, Materials 10(10) (2017) 1121. (Cover page story) [SCI, JCR Q2]



14.P. Wang*, M.L.S. Nai, S. Lu, J. Bai, B. Zhang, J. Wei, Study of Direct Fabrication of a Ti-6Al-4V Impeller on a Wrought Ti-6Al-4V Plate by Electron Beam Melting, JOM 69(12) (2017) 2738-2744. [SCI, JCR Q1]



15.M.T. Pham, T.J. Teo*, S.H. Yeo, P. Wang, M.L.S. Nai, A 3-D Printed Ti-6Al-4V 3-DOF Compliant Parallel Mechanism for High Precision Manipulation, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 22(5) (2017) 2359-2368. [SCI, JCR Q1]



16.B. Zhang, X. Lee, J. Bai, J. Guo, P. Wang, C.-N. Sun, M. Nai*, G. Qi, J. Wei*, Study of selective laser melting (SLM) Inconel 718 part surface improvement by electrochemical polishing, Materials & Design 116 (2017) 531-537. [SCI, JCR Q1]



17.H. Nikkhah, F. Guo, Y. Chew, J. Bai, J. Song*, P. Wang*, The effect of different shapes of holes on the crushing characteristics of aluminum square windowed tubes under dynamic axial loading, Thin-Walled Structures 119 (2017) 412-420. [SCI, JCR Q1]



18.P. Wang*, L. Wu, Y. Feng, J. Bai, B. Zhang, J. Song, et al., Microstructure and mechanical properties of a newly developed low Young's modulus Ti-15Zr-5Cr-2Al biomedical alloy, Materials Scienc Engineering, C, 72 (2017) 536-542. [SCI, JCR Q1]



19.P. Wang*, X. Tan, M.L.S. Nai, S.B. Tor, J. Wei, Spatial and geometrical-based characterization of microstructure and microhardness for an electron beam melted Ti-6Al-4V component, Materials & Design 95 (2016) 287-295. [SCI, JCR Q1]



20.W. Toh, P. Wang, X. Tan*, M. Nai, E. Liu, S. Tor, Microstructure and Wear Properties of Electron Beam Melted Ti-6Al-4V Parts: A Comparison Study against As-Cast Form, Metals 6(11) (2016) 284. [SCI, JCR Q2]



21.Pan Wang*, Yan Feng, Fengchao Liu, Shaokang Guan, Lihong Wu: Microstructure and mechanical properties of Ti-Zr-Cr biomedical alloys, Materials Scienc Engineering, C, 51 (2015) 148-152. [SCI, JCR Q1]



22.P. Wang*, S. Zhu, L. Wang, L. Wu, S. Guan, A two-step superplastic forging forming of semi-continuously cast AZ70 magnesium alloy, Journal of Magnesium and Alloys, 3 (2015) 70-75. [SCI, JCR Q1]



23.P. Wang, M. Todai, T. Nakano*: β-phase instability in binary Ti-xNb biomaterial single crystals, Materials Transactions, 54 (2013) 156-160. [SCI, JCR Q3]



24.P. Wang, L.H. Wu, S.K. Guan*, Effect of initial microstructure on superplastic deformation of AZ70 magnesium alloy, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 20 (2010) s527-s532. . [SCI, JCR Q2]

Awards

1.Best Paper Award, The First International Conference on Research Advances in Additive Manufacturing (2019)



2.Best Presentation Award, 4th International Conference on Material Science and Engineering Technology (2015)

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三菱重工業だより (H19年度・修士修了・橘 孝洋)

三菱重工業だより

橘 孝洋

修士課程修了後,生まれ育った吹田を離れ名古屋に来てはや5年以上が経ちました。未だに味噌汁は合わせ味噌,トンカツにはソースと,赤味噌文化に馴染めずにいますが,言葉は名古屋弁が混ざりつつあります。入社した三菱重工で製造する日本初の国産JET旅客機MRJ(Mitsubishi Regional Jet)は,先日ロールアウト(お披露目会)が行われ,初飛行も目前に迫っています。MRJが大空に飛び立つ記念すべき年に,本稿を寄稿する機会を頂きましたので,これを機にこれまでを振り返るとともに,現況のご報告と今後の抱負を述べたいと思います。

まず,学生時代は馬越研究室から中野研究室へ研究室名は代わったものの,3年間,中野先生と萩原先生のご指導のもと,航空宇宙用軽量耐熱材料であるTiAl合金の研究を行っていました。少し具体的に説明しますと,エンジンタービンブレードの冷却孔を模擬して,TiAl合金に一方向に伸びた孔を導入することで,通常は発現しない変形を発現させ材料の強度をコントロールするという研究でした。この研究の中で,冶金学や転位論,材料製造に関する基礎知識,課題解決へのアプローチ方法を学びました。これが現在の業務の土台となっています。また,私が行っていた研究以外にも同研究室で行っていた3Dプリンタや,高強度Mg合金の研究開発などは,現在,航空宇宙機器製造メーカで非常にホットな研究テーマとなっています。大学で最先端の研究に関わっていたことを改めて実感するとともに,学生時代に周りの研究にもアンテナを張っていたことが,現在の研究開発業務において周りの人よりも一歩先からスタートできるアドバンテージとなっています。

私が三菱重工を選んだ理由は,大学で馬越研と中野研を選んだ理由と同じで,航空宇宙分野に携わりたかったからです。私は子供の頃から宇宙やロケットが好きで,ロケットを造ることを夢見て生きてきました。その想いが叶い,現在はロケット・航空機の研究開発や,機体製造をサポートする業務に携わっており,決して楽ではありませんが幸せで充実した日々を送っています。今後は,航空機金属材料の技術者として,まずはMRJが一日でも早く大空に飛び立てるよう製造サポートをしてきたいと思います。さらに,これからの航空宇宙分野発展に貢献できるような,画期的な新技術を開発したいです。

これから大学院へ進学あるいは就職する後輩へのメッセージを書くとのことでしたので,若輩者ではありますが,自分の経験を踏まえ二つアドバイスを贈ります。

一つ目は,企業で働いて感じたギャップである“時間意識”についてです。大学でも企業でも期限を守るのは当然です。しかし,学生時代は徹夜するなどして帳尻をあわせることができましたが,企業ではよほどのことが無い限り徹夜や残業はできないので,限られた労働時間内に結果を出すため計画的に仕事を行うことが求められます。学生時代のうちに,メリハリをつけて計画的に研究を行う習慣を身につけてください。ただ,学生時代にモノごとに対して深く考察する時間は非常に重要だと思います。このため,先に述べたこととは矛盾するようではありますが,徹夜してでも納得がいくまで現在の研究について深く考察してもらいたいとも思います。是非,バランスよく研究を行い,大学生活を実りあるモノにしてください。

二つ目は,自分の研究テーマをただこなすだけではなく,今,自分が行っている研究や同じ研究室,他研究室で行われる研究に興味を持ち,それについて周りの人に聞いたり,調べたりしてみるということです。さらに,その研究が今後どういうモノに使えるか,どうすれば実用化されるか,実用化する為にはどのような設備が必要かなど,一歩踏み込んで自分なりに考えをまとめてみてください。周りにアンテナを張り,アイデアをまとめるという訓練は,技術者や研究者として今後生きていく上で必ず役に立つと思います。

最後になりましたが,大学でご指導いただきました先生方ならびに,現在ご支援を頂いております関係者の方々にこの場を借りて心より感謝申し上げます。

大阪冶金会会誌 第55号 掲載

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社会人6年目から学生時代を振り返って (H19年度・修士修了・嵐文隆)

社会人6年目から学生時代を振り返って

嵐文隆

2009年3月にマテリアル生産科学専攻中野研究室にて博士前期課程を修了し、同年4月オリンパスへ入社しました。本稿を機構する機会を頂きましたので、入社してからの出来事や近況を報告致します。早いもので、社会に出て6年が経とうとしています。大学・大学院を大阪大学でお世話になった機会とちょうど同じ時間を、会社にて過ごしたことになります。気が付けば、結婚して子供が生まれ、子供の機嫌に振り回されているうちに、健康診断でメタボリック予備軍と先刻されるようになりました。

現在は、東京・八王子市の技術センターにて、顕微鏡製品に携わっています。顕微鏡性能を最大限発揮させる為には光学性能は最も重要であり、光学技術はオリンパスが創業以来磨き続けてきた機関技術です。私の所管部署では、光学技術を駆使して、

①近日中に発売する新製品の開発

②10年後により高度な製品を発売する為の要素技術開発

を行っています。私は、①②の両方に携わっているのですが、顕微鏡の紹介と合わせ、②について少し紹介致します。

顕微鏡は、観察対象により2つに分けられます。金属表面や半導体の検査などに使われる”工業用”と、神経細胞やiPS細胞・線虫のような生き物を観察”生物用”です。ど ちらも、簡便で観察する為の製品から、数ミクロンの誤差も許されない非常に高精度な製品まであります。これらの製品において、理想的な結像に近い観察像を得る為には、いかに「収差」を抑えた設計ができるかがキーとなります。この収差の1つに「色集差」があります。虹がカラフルに見えることや、プリズムによる白色光の分光がイメージしやすいかと思います。屈折率の異なる物質の境界において、物質の分散(光の波長による屈折率の違い)によって、色収差が生じます。この収差を低減させる方法として、異なる分散特性を持ったガラスを張り合わせる方法があります。しかし、異なる材料を貼りあわせる為、温度に対する膨張率の違いにより、わずかに設計通りの性能が出ない、という問題が発生していました。より細かい対象物を”キレイ”に観察する為、この問題の発生機序を解明し、対策を立案する必要があり、この課題に取り組むこととなりました。所属部署には主に”理学・物理学”を専攻していた方が多いのですが、その中、私は材料力学や構造解析に触れていた為、周囲とは異なる視点からアプローチすることができ、有限要素法を用いたシュミレーションを活用して課題解決に寄与することができました。釈迦に説法ですが、シュミレーションを使えば何かしらの値は出るのですが、データをいかに解釈するか、そこから何を読み取るかが大切です。この点は、専攻所属時に常々指導頂いたポイントであり、取り組む課題や分野が変わったとしても、変わらず自らの礎となっていると感じます。

専攻の知識を医療分野へ適応する、という内容に惹かれて中野研究室(元・馬越研究室)を選択し、医療分野に携わるオリンパスへの入社を決めました。大阪大学での充実した時間を過ごせたからこそ、今の生活があると感じています。基礎知識を教えて下さると共に、研究生活を支えて下さった先生方・先輩後輩・友人に出会え、研究に没頭できる環境があった為、社会人生をスムーズに始められたと思います。しかしただ1点、ありきたりではありますが、やはり「時間感覚」は社会人に入ってからギャップ・ショックを感じました。発売時期が決まっている為に時間は有限ですが、解決せねばならない課題は山積しています。その状況で、いかに最大の結果を導き出すかが問われます。「自分の興味に、好きなだけ時間をかけて良い」。無くして初めて、そのありがたみが分かります。

最後になりましたが、私の好き勝手を広い心で受け止めて下さった中野先生をはじめ、ご指導を賜りました先生方、また本稿寄稿の機会をくださいました大阪冶金会開始編集委員の先生方に心より御礼申し上げますとともに本稿が学生の皆様への未熟者なりのエールとなれば幸いです。

 

大阪冶金会会誌 第55号に掲載

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入社3年目を迎えて(H23年度・学部卒業・大坪 亮介)

 入社3年目を迎えて

初めまして、2011年学部を卒業した大坪亮介です。私が工学部応用理工学科マテリアル科学コースを選んだ理由は小学校の図工でやった版画や絵画がとても楽しかったという実感からです。

今勤めて3年になる会社は田舎の小さなドリルメーカーですが、技術を重んじ、新規商品開発に意欲のある所に魅力を感じる会社です。ここで、ドリルの要である先端部分の超硬チップを分析・開発するのが私の主な仕事です。時には、超硬内部をESEMで分析したり、時には、様々な元素を添加したサンプルを一から作製し、自ら穿孔試験を行ったりしています。もちろん、中小企業であるため人手が少なく、自分の分野と全く関係の無い仕事をすることもあります。しかし、その時には、様々な部署の方から色んな仕事を教わることが出来、大変ではありますが、仕事を達成した時には自分の裾野を広げられたように感じられ、また自分の自信にも繋がります。

皆さんも今もしくは数年先には就職を意識されることと思いますが、もちろん現在の学習に力を入れた上で、就職後にはまた一から学ぶつもりで挑んで欲しいと思います。実際、私も今までの3年間は自分の仕事に疑問を感じることや、人間関係で不条理を感じたことが何度もありました。しかし、今となって、会社側の視点に立てるようになると、桃栗3年と言いますように、まずは3年私が耐えられるかを試しつつ、問題に対してどのように対処して行くかを観察していたのではないかと感じるようになりました。ですので、辛いことも多いかと思いますが、まずは3年、石の上で耐えて頂きたいと思います。すると、今まで見えなかった景色が見えて来るだろうと私は今も信じています。

2011年 中野研学部卒 大坪 亮介

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私らしい生体材料研究を(H22年度・博士後期課程修了・宮部さやか)

私らしい生体材料研究を

宮部さやか

私は、2010年3月に大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻にて博士の学位を取得し、同年4月より同大学にて助教として研究と教育に勤しんでいます。

私は馬越佑吉教授研究室にて中野貴由先生の元、骨粗鬆症疾患に対して材料学的アプローチによる骨質研究を行いました。結晶学をベースとした馬越研究室では、金属間化合物やアモルファス合金に加え、なんと骨までもが研究対象でした。

「骨 を材料として捉え、BAp(生体アパタイト)配向性という骨質パラメータを導入し、材料工学的観点から骨にアプローチする」という中野先生の骨研究は非常 に独創的であり、医学分野として認識していら学術領域への、工学者としての切り口に瞠目いたしました。曾祖母が人工関節を挿入しており、生体医工学分野に 関心があったことからも、研究テーマとして骨研究を志望しました。志望どおりに研究テーマが決定し、私の研究対象となった骨粗鬆症女性に多い疾患であり、 女性である自分がこのテーマで研究できることに喜びとともに氏名のようなものを感じ、真摯に研究に取り組むことを誓いました。

6年間の研究活動で主に、                               

(1) 骨粗鬆症においてBap配向は正常の状態から変化すること

(2)作用機序の異なる骨粗鬆症薬剤治療において、骨量に関しては骨量減少抑制という同様の効果が認められている場合であってもBap配向性が異なることで骨力学機能に変化が生じること

(3)骨配向化には応力感受細胞であるオステオサイトの関与が示唆される

こ とを見出し、これらの結果から、骨粗鬆症における骨質指標としてBap配向性は大変有用であること、Bap配向性を用いた骨粗鬆症治療薬剤評価および治療 における薬剤選択にとって有効であることを示しました。研究を通じて新たな、発見の喜びと更なる課題の出現を経験し、研究の面白さ、奥深さに魅了されてい きました。学部、大学院を通じて素晴らしい先生方のももとで学ばせていただいたことに感謝しております。

現在は大阪大学大学院工学研究科教 授藤本慎司先生の下、これまでの毛に件を生かし助教として研究を進めていいます。ここでは金属材料を対象として、それらのしようされる各々の環境における 腐食挙動の解明、および電気化学プロセスを用いた材料表面創製とその応用を行っています。その中でも、私は主に金属系生体材料を対象として研究を進めてお り、生体内での金属腐食挙動調査や電気化学的手法を用いた金属表面処理による金属材料の生体適合性向上関する研究を行っています。

 

まてりあ Vol. 52 [6] (2013) pp.284 掲載

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近況報告(H24年度・博士後期課程修了・池尾直子)

近況報告

池尾直子

 私は2010年に中野研究室を卒業した池尾直子です。中野研究室は私が大学院入学時に新規に立ち上がった研究室だったこともあり、期待に胸膨らませ進学を決めました。その後、博士後期課程まで進学しましたので約5年間、中野先生、石本先生のご指導のもと、電子ビーム積層造形法を用いて、骨類似の力学的機能を有するチタン合金製生体材料の創製に取り組みました。

 電子ビーム積層造形法は、近年3Dプリンティングなどで脚光を浴びるラピッドプロトタイピング法(PC上での三次元設計情報を基に、三次元構造体を造形する手法)の一種です。出発原料である粉末に対して、電子ビームを選択的に照射し、部分的に溶融・凝固させることで、任意の構造を有する材料の創製が可能となります。積層造形法を使用するからこそ可能な構造制御を通じて、骨と同程度のヤング率、高いエネルギー吸収性、異方性を有する材料の創製を試みるとともに、力学的機能の支配因子の理解に取り組みました。

 本稿を書くにあたり、中野先生の部屋での朝方までのディスカッションを懐かしく思いだしました(一度だけですが)。このときに限らず、研究について話をするたびに、自然科学への興味が深くなりました。また、研究へ取り組む姿勢、研究テーマの設定や論理体系の構築など、研究者としての姿勢などを教えていただき、博士号を取得することができました。

 卒業後の現在は、神戸大学工学研究科機械工学専攻で向井教授の下、助教として勤務しています。指導する側に回り、今度は私が自然科学の奥深さ、研究の面白さを学生さんに伝えられるように、と意識しながら神戸大学で学生さんと一緒に生体材料の研究に取り組んでいます。学生さんと一緒に取り組んでいる現在の研究課題は、必要な治療期間では体内の組織を支えつつも、生体内で除々に溶けて無くなる、という特性を持った医療用金属製デバイスの開発です。事故や疾患により治療が必要となった生体組織を支え、固定することを目的として、医療現場で使用される生体用チタン材料ですが、永久的な使用が目指される人工関節とは異なり、骨折用デバイスなど、用途に寄っては機能回復後に、再手術による除去が必要不可欠となる場合があります。しかしながら、繰り返される手術は大きな負担となることから、時間の経過と共に体内から自動的に除去される金属製デバイスの需要が医療現場で高まっているためです。

 具体的には、生体必須元素であり、生体内分解性を有するマグネシウムをベースとした、用途に合わせた強度、延性を有する新規材料の開発や、生体内での分解速度制御因子の解明を試みています。また、継続的な応力負荷を、腐食環境である生体内にて受ける場合には、大気環境中での試験から予測されたよりも早期に破断する可能性があることから、生体内での動的な分解、強度変化挙動を解析するシステムの構築に取り組んでいます。同じ六方晶構造を持つチタンとマグネシウムですが、耐食性、格子定数比の差がもたらす諸特性の差は非常におもしろく、興味は尽きません。これからも中野研究室で学んだことをもとに、現在の所属で高めつつ、研究者として頑張っていければ、と思っています。

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