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最新情報

2022年(7月~12月)

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  1. 【M1発表会】M1発表会が行われました。
  2. 【論文】MDPIのMaterials(IF=3.748)にOA論文として論文が掲載されました。
  3. 【論文】MDPIのMaterials(IF=3.748)にOA論文として論文が受理されました。
  4. 【忘年会】2019年以来、3年越しの中野研忘年会を行いました。年末定例報告会も同時に実施しました。今年の楽しかったことだけを記憶にとどめて、来年も皆で力を合わせて良い一年といたしましょう。
  5. 【論文】Materials Science and Engineering A(IF=6.044)にCo-Cr-W-Ni alloyのステント用材料の力学特性に関する論文が掲載されました。
  6. 【新聞】日経産業新聞に「3Dプリンターで人工骨素材」の記事が掲載されました。CREST ナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~」の研究成果です。
  7. 【論文】Materials Science and Engineering A(IF=6.044)にCo-Cr-W-Ni alloyのステント用材料の力学特性に関する論文が受理されました。
  8. 【講演】中野研メンバーが第5回第7分野講演会(オンライン開催)にてポスター発表を行いました。
  9. 【講演】第41回整形外科バイオマテリアル研究会(松峯昭彦会長)で中野先生が招待講演をしました。
  10. 【新聞】日刊工業新聞に「3D造形で骨代替材 阪大が開発 インプラント向け」の記事が掲載されました。 CREST ナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~」の研究成果です。
  11. 【論文】骨配向化誘導可能な椎体間スペーサーの実証に関する論文が「The Spine Journal」に受理されました。北海道医療センター、獨協医科大、慶応大医学部、浜松医科大学、阪大医学部、帝人ナカシマメディカルとの共同研究の成果です。
  12. 【新聞】日本経済新聞 電子版 に「3Dプリンターで人工骨素材 大阪大学、合金強く 柔軟に」の記事が掲載されました。 CRESTナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ ~」の研究成果です。
  13. 【講演】Japan Bone Academy 2022にて中野先生が講義を行いました。
  14. 【AMセンター解説】ふぇらむに大阪大工金属AMセンターの紹介記事が掲載されました。
  15. 【解説】ふぇらむに中野研に関係する2つの解説が掲載されました。
  16. 【論文】LPSO構造を含むMg合金の強化機構に関する統一的理解に関する研究がMaterials Transactions誌に受理されました。
  17. 【書籍】中野先生が分担執筆したテクノロジー・ロードマップ 2023-2032 全産業編(日経BP)が発行されました。
  18. 【論文】 抗菌性Cuを添加したHA/TiO₂コーティングの効果に関する研究が、Materials Engineering and Performance(IF=2.036)に掲載されました。
  19. 【プレスリリース】中野先生を研究代表者とするCREST(【ナノ力学領域】カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~)の研究成果「あたかも生体骨のような新材料 バイオハイエントロピー合金×レーザ金属3Dプリンティングで実現 超高強度・高加工性・低弾性・生体親和性を同時発現可能な新技術―原子レベルのナノ結合がマクロな材料特性を決める「ナノ力学」の仕組み解明へ―」について、大阪大学よりプレスリリースしました。
  20. 1月20日(金)にAM研究会の第2回ミーティングをハイブリッド開催(東京現地およびオンライン)いたします。
  21. 【講演】中野先生がMRS Fall Meeting (Boston)で金属間化合物のAMに関する招待講演を行いました。
  22. 【新聞】日刊工業新聞に「ニッケル単結晶 3D造形」に関する記事が掲載されました。
  23. 【講演】第44回日本バイオマテリアル学会(2022年11月21日〜22日@タワーホール船堀(東京))に参加しています。
  24. 【講演】M2のGupta君、西川君、真鍋君がスマートプロセス学会 2022年度学術講演会(@パナソニックリゾート大阪)で発表を行いました。
  25. 【受賞】【講演】中野研の解説論文がスマートプロセス学会 Best Review Paper賞を受賞し、小笹先生が受賞講演を行いました。
  26. 【書籍】中野先生が分担執筆したテクノロジー・ロードマップ 2023-2032 全産業編(日経BP)が2022年11月30日に発行されます。
  27. 【論文】Regenerative Biomaterials(IF=5,763)に海綿骨微小環境をin vitroで再現した研究がOA論文として受理されました。
  28. 【解説】レーザ加工学会誌10月号に当研究室の機械的性質の異方性/等方性を制御できる金属3Dパズル構造体に関する解説が掲載されました。
  29. 【PJ会議】Crestナノ力学AM中野チームの対面会議を三浦半島で行いました。
  30. 【解説】チタン誌に当研究室の解説が掲載されました。
  31. 【講演】中野先生が日本金属学会会長として韓国金属学会秋期講演大会を訪問し、plenary talkと総会での会長挨拶を行いました。
  32. 【論文】ホウ素化ハイドロキシアパタイトが骨芽細胞との強い親和性を示すことを見出した国際共同研究に関する論文が、Ceramics International(IF=5.532)にOA論文として掲載されました。
  33. 【研究会】関西大の上田研、大阪大AMセンター、中野研による合同研究会を行いました。
  34. 【論文】ホウ素化ハイドロキシアパタイトが骨芽細胞との強い親和性を示すことを見出した国際共同研究に関する論文が、Ceramics International(IF=5.532)に受理されました。
  35. 【ヒット数】中野研のHPのヒット数が350000件を突破しました。
  36. 【論文】Science and Technology of Advanced Materials (STAM)(IF=7.821)に一方向制御Mg/LPSO合金のキンクバンドの形成に関する論文がOA論文として受理されました。
  37. 【講演】中野先生が、東京医科歯科大学で「骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性と骨医療デバイスへの応用」に関して講義を行いました。丸川恵理子教授に招待いただきました。
  38. 【論文】Tfam-cKOマウスにおける自然骨折の原因が、骨芽細胞の分化・成熟阻害、それに続くアパタイトの配向性が低下であることを証明した研究が、Journal of Bone and Mineral Metabolism (JBMM)(IF=3.0)に掲載されました
  39. 【論文】帝人ナカシマメディカル(株)から発売のUNIOS PLスペーサ―の基本原理である"honeycomb tree structure"の有効性を示した論文が北米脊椎学会の"The Spine Journal"に掲載されました。
  40. 【受賞】日本金属学会2022年秋期講演大会第39回ポスターセッション優秀ポスター賞を中野研から2件受賞しました。
  41. 【講演】大阪大学工学研究科テクノアリーナにて、令和四年度 第1回「生体・バイオ工学」グループ フォーラム「バイオデザインによる新しい医療・創薬・食の技術開発」が開催され、中野先生が講演を行いました。
  42. 【論文】Materials Transactionsにチタン合金AM材の硬組織適合性に関する解説論文が受理されました。
  43. 【論文】Materials Transactions(IF=1.377)に航空宇宙用Ti-6Al-4Nb-4Zr合金のAMによる組織と力学特性の論文が受理されました。
  44. 【お誕生日】9月22日は中野先生のお誕生日でした。当日は学会でしたので本日研究室でお祝いしました。おめでとうございます!
  45. 【論文】 抗菌性Cuを添加したHA/TiO₂コーティングの効果に関する研究が、Materials Engineering and Performance(IF=2.036)に受理されました。
  46. 【論文】Scalmalloy(R)のスキャンストラテジーに基づく組織と力学特性の制御法について解明した論文がCrystals(IF=2.670)にOA論文として掲載されました。
  47. 【学位取得】日比野さんが半年短縮で博士(工学)(大阪大学)の学位を取得しました。金属学会中でしたので、日比野さんが家族とともに授与式に出席し、23日に福岡に学位記をもって駆け付けてくださいました。おめでとうございます!
  48. 【論文】Scalmalloy(R)のスキャンストラテジーに基づく組織と力学特性の制御法について解明した論文がCrystals(IF=2.670)にOA論文として掲載されます。
  49. 【学会】日本金属学会2022年秋期講演(第171回)大会が始まり、会長の中野先生が開会の辞ならびに各賞贈呈式を行いました。 贈呈式では大陽日酸 株式会社の天野宏紀様が中野研究室で行っていた研究について、日本金属学会奨励賞 [技術部門]を受賞しました。
  50. 【講演】中野研究室のメンバーが日本金属学会2022年秋期講演(第171回)大会(@福岡工業大学 現地開催、9月20日~9月23日)に参加しています。
  51. 【新聞】中野先生の恩師の馬越先生の追悼コラムが日刊工業新聞に掲載されました。
  52. 【論文】Materials Transactionsに以下4つの解説論文がOA論文として掲載される予定です。
  53. 【論文】JBMR-B(IF=3.405)にナノアパタイト(n-HA)コーティングが骨侵入にとって有効な手段であることを示した論文が受理され、OA論文として掲載される予定です。
  54. 【講演】中野先生がMES2022(第32回マイクロエレクトロニクスシンポジウム)で基調講演を行いました。
  55. 日本金属学会産学共創研究会「AM研究会」キックオフミーティングに関する記事が、日刊工業新聞、日刊産業新聞、電波新聞、金型新聞などに掲載されました。
  56. 「AM研究会」のキックオフミーティングが開催されました。産学官より600名を超える皆様に出席をいただき、当日は盛会となりました。AM技術の学術深化と産業実装を実現するため、2026年4月の日本AM学会の設立に向けて活動を行ってまいります。
  57. 【論文】Materials Transactions(IF=1.377)(Ti特集号)に電子ビーム粉末床溶融法よるTiAlのγバンドの携帯制御の研究が受理されました。
  58. 【論文】Journal of Bone and Mineral Metabolism(IF=3.0)にミトコンドリア機能不全が自然骨折の原因となることを示した、岐阜大医学部、北大歯学部等との共同研究の成果がオンラインで掲載されました。
  59. (公社)日本金属学会 産学協創研究会 AM研究会のHPを公開しました。
  60. 【論文】岡山大学松本先生との共同研究の成果である骨石灰化時のアパタイトクラスタに関する研究が、Advanced Biologyに掲載されました。
  61. 【新聞】日刊工業新聞にAMによるAl合金の微細化効果による高強度・高延性化に関する成果が掲載されました。
  62. 【新聞】日刊工業新聞朝刊1面トップ記事に「AM研究会」の記事が掲載されました。
  63. 【解説】中野研の解説が8月臨時増刊号のMedical Science Digestに掲載されました。
  64. 【論文】ScalmalloyRの強度延性バランスの最適化に関するレーザ金属3D造形手法に関する論文がMaterials and Design (IF=9.417)にOA論文として掲載されました。
  65. 【解説】チタン誌に当研究室の解説が掲載されました。
  66. 【解説】バイオマテリアル学会誌40-3に本研究室のBioHEAに関する解説が掲載されました。
  67. 【新聞】山陽新聞に当研究室で臨床応用に導いた「UNIOS PL脊椎スペーサ」に関する記事が掲載されました。
  68. 【論文】ScalmalloyRの強度延性バランスの最適化に関するレーザ金属3D造形手法に関する論文がMaterials and Design (IF=9.417)に受理されました。
  69. 【解説】中野研の解説が整形・災害外科7月号に掲載されました。
  70. 【ナノ力学】カスタム力学機能制御学~階層化異方性骨組織に学ぶ~(戦略的創造研究推進事業(CREST))の対面会議を行いました。
  71. 【新聞】日本経済新聞(電子版)、日刊産業新聞、EurekAlert! (American Association for the Advancement of Science)に6月22日にプレスリリースされた「レーザ方式の粉末3Dプリンタでニッケル単結晶 の造形に成功」に関する記事が掲載されました。
  72. 【受賞】当研究室の解説が、スマートプロセス学会Best review Paper賞を受賞しました。
  73. 【論文】粉末床溶融結合法に用いる合金粉末の特性に関する論文が「スマートプロセス学会誌(7月号)」に掲載されました。
  74. 【解説】バイオハイエントロピー合金の解説が「スマートプロセス学会誌(7月号)」に掲載されました。
  75. 【講演・視察】中野先生が(公財)日本股関節研究振興財団の支援を受けた整形外科の先生方への基調講演を行うために帝人ナカシマメディカル(株)本社を訪問しました。
  76. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、小笹先生が第一筆者の「Bone」誌の『関節リウマチは骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性の劣化により骨強度を低下させる』に関する記事が掲載されました。
  77. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、 D1松坂君が第一筆者の「Biomaterials」誌の『オステオサイトは振動流感受に応じたPGE2産生により骨芽細胞配列化を制御する』に関する記事が掲載されました。
  78. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、 小笹先生が第一筆者の「Bone」誌の『イバンドロネートとエルデカルシトールの併用投与は閉経後骨粗鬆症モデルラットにおける骨減少と骨微細構造破綻を抑制する』に関する記事が掲載されました。
  79. 【新聞】本日の日刊工業新聞朝刊に当研究室の関連記事「3D造形 微細化解明 車・航空宇宙向け応用」が掲載されました。
  80. 【論文】生体骨外(ex vivo)荷重下でのコラーゲン/アパタイトの配向性の骨培養モデルの確立に関する論文がInt. J. Mol. Sci.(IF=6.208)に受理され、OA 論文として掲載されました。
  81. 【受賞】D1の松坂匡晃君が、第42回日本骨形態計測学会 学術奨励賞を受賞しました。表彰式は第42回日本骨形態計測学会の会期中の7月2日(土)14:15~14:45に行われました。
  82. 【講演】中野研メンバーが第42回日本骨形態計測学会に参加しました。
  83. 【論文】Journal of Materials Engineering and Performance(IF=1.865)に新たなβ型Ti-Nb-Cr合金の設計と特性に関する研究が受理されました。

  1. 【M1発表会】M1発表会が行われました。

    中野研は5名が無事に発表を終えました。お疲れ様でした。

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  2. 【論文】MDPIのMaterials(IF=3.748)にOA論文として論文が掲載されました。

    Kazuhisa Sato*, Shunya Takagi, Satoshi Ichikawa, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano:
    Microstructure and Solute Segregation Around the Melt Pool Boundary of Orientation-Controlled 316L Austenitic Stainless Steel Produced by Laser Powder Bed Fusion,
    Materials, 16(1), (2023), 218; 1-10.
    DOI: https://doi.org/10.3390/ma16010218

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  3. 【論文】MDPIのMaterials(IF=3.748)にOA論文として論文が受理されました。

    Kazuhisa Sato*, Shunya Takagi, Satoshi Ichikawa, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano:
    Microstructure and Solute Segregation Around the Melt Pool Boundary of Orientation-Controlled 316L Austenitic Stainless Steel Produced by Laser Powder Bed Fusion,
    Materials, In press.

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  4. 【忘年会】2019年以来、3年越しの中野研忘年会を行いました。年末定例報告会も同時に実施しました。今年の楽しかったことだけを記憶にとどめて、来年も皆で力を合わせて良い一年といたしましょう。

    2022忘年会.jpeg

    (撮影時のみマスクを外しました)

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  5. 【論文】Materials Science and Engineering A(IF=6.044)にCo-Cr-W-Ni alloyのステント用材料の力学特性に関する論文が掲載されました。

    Shunsei Takeda, Kosuke Ueki*, Kyosuke Ueda, Masaaki Nakai, Takayoshi Nakano, Takayuki Narushima:
    Improvement of mechanical properties of Co-Cr-W-Ni alloy tube suitable for balloon-expandable stent applications through heat treatment,
    Materials Science and Engineering A, 862, (2023), 144505 :1-11.

    論文はこちら

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  6. 【新聞】日経産業新聞に「3Dプリンターで人工骨素材」の記事が掲載されました。CREST ナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~」の研究成果です。

    3Dプリンターで人工骨素材、日経産業新聞、12月16日、7面イノベーション欄

    日経産業新聞_2022.12.16.jpg

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  7. 【論文】Materials Science and Engineering A(IF=6.044)にCo-Cr-W-Ni alloyのステント用材料の力学特性に関する論文が受理されました。

    Shunsei Takeda, Kosuke Ueki*, Kyosuke Ueda, Masaaki Nakai, Takayoshi Nakano, Takayuki Narushima:
    Improvement of mechanical properties of Co-Cr-W-Ni alloy tube suitable for balloon-expandable stent applications through heat treatment,
    Materials Science and Engineering A, (2022), in press.

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  8. 【講演】中野研メンバーが第5回第7分野講演会(オンライン開催)にてポスター発表を行いました。

    B4齊藤さんが最優秀賞、
    M2 GUPTA君、三浦君、M1木澤君、百歩君、大原君、B4朝倉君、田中君が優秀賞を受賞しました。

    齊藤光郁:
    mRNAによる細胞・骨基質配向化モデルの構築
    日本金属学会第5回第7分野講演会最優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    GUPTA MRIDUL
    PBF-LBにより造形した銅合⾦の電気特性変化
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    三浦涼靖:
    ⾻配向化誘導のためのインプラント設計
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    ⽊澤 雄太:
    PBF-LBを⽤いた超⾼温⽤シリサイドの結晶集合組織制御と⾼靭性化
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    百歩 明:
    新規⽣体⽤ハイエントロピー合⾦の設計と創製
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    ⼤原 秀真:
    ⽿⼩⾻アパタイト配向化による聴覚機能制御機序
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    朝倉光平:
    LPBFによるFCC基超合⾦中への⾃⼰組織化界⾯形成と⾼強度化
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

    ⽥中謙次:
    ⽣理活性物質による⽿⼩⾻配向化・聴覚機能⽀配機構
    日本金属学会第5回第7分野講演会優秀ポスター賞、2022年12月11日、オンライン開催

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  9. 【講演】第41回整形外科バイオマテリアル研究会(松峯昭彦会長)で中野先生が招待講演をしました。

    中野貴由:
    材料工学に基づく骨基質配向性と金属3Dプリンティングによる脊椎スペーサーへの展開、
    整形外科バイオマテリアル研究会~人によりそう生体材料の開発と応用の最前線~、
    生体関連セラミックス検討会共同シンポジウム、福井パピリンホール、2022年12月10日(土)9:10~(招待講演)

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  10. 【新聞】日刊工業新聞に「3D造形で骨代替材 阪大が開発 インプラント向け」の記事が掲載されました。 CREST ナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~」の研究成果です。

    3D造形で骨代替材 阪大が開発 インプラント向け、 日刊工業新聞、12月8日朝刊、21面科学技術・大学欄

    日刊工業新聞.JPG

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  11. 【論文】骨配向化誘導可能な椎体間スペーサーの実証に関する論文が「The Spine Journal」に受理されました。北海道医療センター、獨協医科大、慶応大医学部、浜松医科大学、阪大医学部、帝人ナカシマメディカルとの共同研究の成果です。

    Aira Matsugaki, PhD, Manabu Ito, MD, PhD, Yoshiya Kobayashi, Meng, Tadaaki Matsuzaka, Meng, Ryosuke Ozasa, PhD, Takuya Ishimoto, PhD, Hiroyuki Takahashi, PhD, Ryota Watanabe, Meng, Takayuki Inoue, PhD, Katsuhiko Yokota, BA, Yoshio Nakashima, Meng, Takashi Kaito, MD, PhD, Seiji Okada, MD, PhD, Takao Hanawa, PhD, Yukihiro Matsuyama, MD, PhD, Morio Matsumoto, MD, PhD, Hiroshi Taneichi, MD, PhD, Takayoshi Nakano*, PhD:
    Innovative design of bone quality-targeted intervertebral spacer: Accelerated functional fusion guiding oriented collagen/apatite microstructure without autologous bone graft,
    The Spine Journal, 2022, in press.

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  12. 【新聞】日本経済新聞 電子版 に「3Dプリンターで人工骨素材 大阪大学、合金強く 柔軟に」の記事が掲載されました。 CRESTナノ力学領域「カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ ~」の研究成果です。

    3Dプリンターで人工骨素材 大阪大学、合金強く柔軟に:日本経済新聞 電子版、環境エネ・素材欄、2022年12月7日
    https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC0761X0X01C22A2000000/

    日本経済新聞.JPG

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  13. 【講演】Japan Bone Academy 2022にて中野先生が講義を行いました。

    Takayoshi Nakano:
    Preferential Degree of Collagen/Apatite as a Bone Quality Index and the Stress Response,
    Lecture 5, Japan Bone Academy 2022, web, 2022, Dec. 23, (invited lecture).

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  14. 【AMセンター解説】ふぇらむに大阪大工金属AMセンターの紹介記事が掲載されました。

    大阪大金属AMセンター:
    金属積層造形~新たな可能性への挑戦,
    ふぇらむ, 27 [12], (2022), pp. 820-823.

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  15. 【解説】ふぇらむに中野研に関係する2つの解説が掲載されました。

    安田弘行、趙研、當代光陽、中島広豊、竹山雅夫、中野貴由:
    航空機ジェットエンジン用TiAl合金の電子ビーム積層造形,
    ふぇらむ, 27 [12], (2022), pp. 913-919.
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    小笹良輔、柳谷彰彦、山﨑 徹、中野貴由:
    銅系材料へのレーザ粉末床溶融結合の適用と課題,
    ふぇらむ, 27 [12], (2022), pp. 929-935.
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  16. 【論文】LPSO構造を含むMg合金の強化機構に関する統一的理解に関する研究がMaterials Transactions誌に受理されました。

    Koji Hagihara*, Toko Tokunaga, Kazuki Yamamoto, Michiaki Yamasaki, Tsuyoshi Mayama, Takumi Shioyama, Yoshihito Kawamura, Takayoshi Nakano:
    Unified Understanding of Strengthening Mechanisms Acting in Mg/LPSO Two-Phase Extruded Alloys with Varying LPSO Phase Volume Fraction,
    Materials Transactions, 64 [4], (2023).
    DOI: https://doi.org/10.2320/matertrans.MT-MD2022002

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  17. 【書籍】中野先生が分担執筆したテクノロジー・ロードマップ 2023-2032 全産業編(日経BP)が発行されました。

    中野貴由:第10章:材料/製造 10-7 3Dアディティブ・マニュファクチャリング(3D-AM)、テクノロジー・ロードマップ 2023-2032 全産業編、日経BP、(2022), pp.396-399.

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    ■ 著者:出川 通(テクノ・インテグレーション代表取締役社長)、他100名
    ■ 2022年11月30日発行
    ■ レポート:A4判、608ページ
    ■ 価格
    ・書籍とオンラインサービスのセット:990,000円(10%税込)
    ・書籍のみ:660,000円(10%税込)
    ■ 発行:日経BP
    ■ 担当:第10章:材料/製造 10-7 3Dアディティブ・マニュファクチャリング(3D-AM)
    ■ HP: https://project.nikkeibp.co.jp/mirai/techroadall/

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  18. 【論文】 抗菌性Cuを添加したHA/TiO₂コーティングの効果に関する研究が、Materials Engineering and Performance(IF=2.036)に掲載されました。

    Jiawei Yang, Qiang Li, Junjie Li, Jinshuai Yang, Ran Zhang, Mitsuo Niinomi*, Takayoshi Nakano:
    Antibacterial Cu-doped HA/TiO2 bioactive ceramic composite coating with enhanced adhesion on pure Ti,
    Materials Engineering and Performance, (2022), online.
    DOI: https://doi.org/10.1007/s11665-022-07541-6

    Abstract
    Cu-doped hydroxyapatite (HA)/TiO2 (CuHA/TiO2) bioactive ceramic composite coatings were prepared on Ti surfaces using an electrochemical method to enhance their adhesion and antibacterial properties. The obtained coatings were characterized by scanning electron microscopy, x-ray diffraction, and x-ray photoelectron spectroscopy, while their adhesion was measured using a scratch test. The maximum adhesion between the TiO2 layer and the substrate was 39.8 ± 2.6 N at an anodizing voltage of 180 V. Subsequently, the CuHA coatings were successfully deposited on the TiO2 layers and grown outward along TiO2 pores (during this process, Cu atoms are doped into the HA structure in the form of Cu2+ ions). The CuHA adhesion to the TiO2 layer was 26.3 ± 1.9 N, indicating that the TiO2 interlayer significantly enhanced the bonding of CuHA to the substrate. Furthermore, the fabricated CuHA/TiO2 coatings produced a strong antibacterial effect on Escherichia coli and Staphylococcus aureus species, exhibited high biocompatibility, and promoted the proliferation of MC3T3-E1 cells.

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  19. 【プレスリリース】中野先生を研究代表者とするCREST(【ナノ力学領域】カスタム力学機能制御学の構築~階層化異方性骨組織に学ぶ~)の研究成果「あたかも生体骨のような新材料 バイオハイエントロピー合金×レーザ金属3Dプリンティングで実現 超高強度・高加工性・低弾性・生体親和性を同時発現可能な新技術―原子レベルのナノ結合がマクロな材料特性を決める「ナノ力学」の仕組み解明へ―」について、大阪大学よりプレスリリースしました。

    プレスリリースの内容はこちら

    本研究成果は、Taylor & Francis発刊の速報誌「Materials Research Letters」誌(IF=8.516、CiteScore=13.6)に、11月29日23時(日本時間)に公開されました。

    Ozkan Gokcekaya, Takuya Ishimoto, Yuki Nishikawa, Yong Seong Kim, Aira Matsugaki, Ryosuke Ozasa, Markus Weinmann, Christoph Schnitter, Melanie Stenzel, Hyoung Seop Kim, Yoshitsugu Miyabayashi, Takayoshi Nakano*:
    Novel single crystalline-like non-equiatomic TiZrHfNbTaMo bio-high entropy alloy (BioHEA) developed by laser powder bed fusion,
    Materials Research Letters, (2023), 11, 274-280.
    DOI: https://doi.org/10.1080/21663831.2022.2147406

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  20. 1月20日(金)にAM研究会の第2回ミーティングをハイブリッド開催(東京現地およびオンライン)いたします。

    今回は、第一部:AMを取り巻く世界情勢と日本の世界戦略を中心とした講演、第二部:参加者による名刺交換会の2部構成を予定しております。第一部では、3D金属プリンター世界シェア第3位の株式会社ニコン代表取締役 兼 社長執行役員 馬立稔和氏をはじめ、AMを取り巻く世界情勢ならびに日本の世界戦略に関する複数の講演を予定しております。第二部では、名刺交換会を実施いたします。ご参加の皆様のネットワーク構築・交流の場としてぜひご活用いただけますと幸いです。情報のアップデートについては追ってAM研究会HPにて公開させていただきます。

    お申込期日:2023年1月5日(木)

    参加費支払い期日:2023年1月12日(木)(第二部ご参加の方のみ必要)

    ◆2022年度AM研究会 第2回ミーティング◆

    主  催:AM研究会

    日  時:2023年1月20日(金)第一部14:00~17:00(開場:13:30)、第二部17:00~19:00(予定)

    開催形式:対面形式とWeb形式(WebEx)のハイブリッド開催

    定  員:150名(対面参加)※コロナ禍のため対面参加の方の人数を制限することがございます。

    現地会場:ベルサール六本木グランドコンファレンスセンター(第一部:9階Room A + B、第二部:9階Room I)

    オンライン参加:自動返信メール内のURLよりご参加ください。

    参 加 費:無料(第一部のみ参加、オンライン参加の方)、8000円(第二部参加の方)

    お申込期日:2023年1月5日(木)

    参加費支払い期日:2023年1月12日(木)(第二部参加の方のみ)

    ▲お問い合わせ先:AM研究会事務局
    〒565-0871 大阪府吹田市山田丘2-1, R2-717(大阪大学大学院工学研究科内)
    Emai: additive.manufacturing@mat.eng.osaka-u.ac.jp/Tel: 06-6879-4757
    大阪大学 助教・小笹良輔、秘書(水・金)・寺澤弥生
    株式会社シグマクシス・桐原慎也、和田峻一、五十嵐由華

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  21. 【講演】中野先生がMRS Fall Meeting (Boston)で金属間化合物のAMに関する招待講演を行いました。

    Takayoshi NAKANO:
    Control of Crystallographic Texture in Metal Powder Bed Fusion Additive Manufacturing of Intermetallics and the Related Superalloys,
    Structural Intermetallics II (*SF07.02.01), Frontiers of Intermetallics Science for Structural and Functional Materials Design
    Nov 28th Monday PM, Time: 13:30-14:00

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  22. 【新聞】日刊工業新聞に「ニッケル単結晶 3D造形」に関する記事が掲載されました。

    ニッケル単結晶 3D造形 高強度部品開発向け、 日刊工業新聞、11月23日朝刊、19面科学技術・大学欄

    ニッケル単結晶 3D造形.png

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  23. 【講演】第44回日本バイオマテリアル学会(2022年11月21日〜22日@タワーホール船堀(東京))に参加しています。

    〇松垣あいら、田中健嗣、中野貴由
    骨機能化誘導のためのチタン表面構造による間葉系幹細胞制御

    〇松坂匡晃、松垣あいら、中野貴由
    オステオサイトの流体加速度感受に基づく骨配向化を介した機能適応

    ◯炭崎晴香、上田正人、松垣あいら、中野貴由
    可視光応答型セラミック半導体膜における細胞接着

    〇Yuanjiaozi Li,Eiichi Sawaragi,Michiharu Sakamoto,Takashi Nakano,Hiroki Yamanaka,Itaru Tsuge,Yasuhiro Katayama,Kumiko Matsuno,Yasuhiko Tabata,Naoki Morimoto
    Investigation of the potential of gelatin hydrogel nonwoven fabrics(Genocel®)as a novel skin substitute in murine models

    第44回バイオマテリアル学会.jpg

    (写真撮影時のみマスクを外しました)

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  24. 【講演】M2のGupta君、西川君、真鍋君がスマートプロセス学会 2022年度学術講演会(@パナソニックリゾート大阪)で発表を行いました。

    ⻄川侑希、⽯本卓也、⼩笹良輔、永瀬丈嗣、中野貴由:
    L-PBF法による急冷凝固に基づく⽣体⽤ハイエントロピー合⾦の組織制御と⾼機能性付与

    真鍋光喜、⽯本卓也、恵久春佑寿夫、中野貴由、佐藤和久、森貞好昭、藤井英俊:
    レーザ粉末床溶融結合を⽤いて作製したAl合⾦板材の摩擦撹拌接合部の組織と⼒学特性

    GuptaMridul、⼩笹良輔、⽯本卓也、中野貴由、柳⾕彰彦、上⽥正⼈、野村直之:
    L-PBF法による銅合⾦の創製と導電率変化

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  25. 【受賞】【講演】中野研の解説論文がスマートプロセス学会 Best Review Paper賞を受賞し、小笹先生が受賞講演を行いました。

    小笹良輔、石本卓也、松垣あいら、中野貴由:
    Additive Manufacturing の歩みとレーザビーム粉末床溶融結合法の基礎、
    一般社団法人スマートプロセス学会 2022年度学術講演会 Best Review Paper賞 受賞記念講演-24、2022年11月15日(火)13:15~13:30、パナソニックリゾート大阪

    20221115.JPG

    「スマートプロセス学会誌, 10(4), (2021), 131-136.」に対する受賞。

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  26. 【書籍】中野先生が分担執筆したテクノロジー・ロードマップ 2023-2032 全産業編(日経BP)が2022年11月30日に発行されます。

    ■ 著者:出川 通(テクノ・インテグレーション代表取締役社長)、他100名
    ■ 2022年11月30日発行
    ■ レポート:A4判、608ページ
    ■ 価格
    ・書籍とオンラインサービスのセット:990,000円(10%税込)
    ・書籍のみ:660,000円(10%税込)
    ■ 発行:日経BP
    ■ 担当:第10章:材料/製造 10-7 3Dアディティブ・マニュファクチャリング(3D-AM)
    ■ HP: https://project.nikkeibp.co.jp/mirai/techroadall/

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  27. 【論文】Regenerative Biomaterials(IF=5,763)に海綿骨微小環境をin vitroで再現した研究がOA論文として受理されました。

    Koichi Kadoya, Emilio Satoshi Hara, Masahiro Okada, Yu Yang Jiao, Takayoshi Nakano, Akira Sasaki, Takuya Matsumoto*:
    Fabrication of initial trabecular bone inspired three-dimensional structure with cell membrane nanofragments,
    Regenerative Biomaterials, (2022), 1-24
    DOI: https://doi.org/10.1093/rb/rbac088

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  28. 【解説】レーザ加工学会誌10月号に当研究室の機械的性質の異方性/等方性を制御できる金属3Dパズル構造体に関する解説が掲載されました。

    福田英次, 池尾直子, 松垣あいら, 石本卓也, 中野貴由:
    機械的性質の異方性/等方性を制御できる金属3Dパズル構造体の開発,
    レーザ加工学会誌, 29 [3], (2022), 181-183.

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  29. 【PJ会議】Crestナノ力学AM中野チームの対面会議を三浦半島で行いました。

    2日間の濃いDiscussionを行い、充実した会議となりました。着実に成果を挙げることができています。

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    今回集合したメンバー全員にて(写真撮影時のみマスクを外しました)

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  30. 【解説】チタン誌に当研究室の解説が掲載されました。

    小笹良輔:
    レーザ粉末床溶融結合を用いたチタン含有生体用ハイエントロピー合金(BioHEAs)の創製,
    チタン、Vol.70[4], (2022), pp.2(290).

    PDFこちら

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  31. 【講演】中野先生が日本金属学会会長として韓国金属学会秋期講演大会を訪問し、plenary talkと総会での会長挨拶を行いました。

    Takayoshi Nakano* (Osaka University):
    Control of Microstructure and Crystallographic Texture in Powder Bed Fusion Additive Manufacturing of Ti-base Alloys Containing Titanium Aluminides,
    KIMM 2022 Fall Meeting, Symposium on Gamma Titanium Aluminides, 2022.10.27(Thu.) Time: 09:00-09:35, Room: 303, ICC Jeju, Jeju, Korea [Plenary talk]

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    KIMM秋期講演大会会場

     

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    中野先生の講演の様子

     

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    尊敬するProf. Myung-Hoon Oh先生(右)と次期韓国金属学会(KIMM)会長のProf. Je-Hyun Lee先生(左)とともに

     

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    KIMMで紹介される中野JIMM会長

     

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    総会で金属学会会長として韓国語で挨拶する中野先生

     

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    総会で金属学会会長として韓国語で挨拶する中野先生(拡大)

     

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    挨拶後

     

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    Korea UniversityのProf. Joonho Lee先生(田中研出身)とともに

     

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    現KIMM会長のLee, Hyuck Mo先生とともに

     

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    PoscoのCEOのHag-Dong KIM副社長とともに

     

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    KIMMのexcutive committeeメンバーとともに

     

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    今回の会長訪問のお手伝いをいただいた中野研卒業生の李志旭さん(韓国経済産業省)(中)、山村JIMM事務局長(右)とともに

     

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    今回の韓国金属学会訪問をサポートくださったJIMM事務局長とともに

     

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    山根研時代の大先輩で面倒をいつも見てもらったSKKUのJUNG先生とお会いしました。KIITのKIM先生もご一緒していただきました。

     

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    副会長で共同研究しているProf. Hyoung-Seop KIM先生とともに

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  32. 【論文】ホウ素化ハイドロキシアパタイトが骨芽細胞との強い親和性を示すことを見出した国際共同研究に関する論文が、Ceramics International(IF=5.532)にOA論文として掲載されました。

    Ozkan Gokcekaya, Celaletdin Ergun*, Thomas J. Webster, and Takayoshi Nakano:
    Influence of precursor deficiency sites for borate incorporation on the structural and biological properties of boronated hydroxyapatite,
    Ceramics International, (2022),
    https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10.232

    論文はこちら

    Abstract
    The biological properties of hydroxyapatite (HA) are significantly influenced by its compositional characteristics especially doping elements and/or Ca/P ratio, which can be altered by precursor chemistry. In this study, a group of boronated (B-incorporated) hydroxyapatite (BHA) was synthesized using a precipitation method by setting the Ca/P ratio to the stoichiometric value of HA (1.67), while altering the precursor chemistry by adjusting either (Ca + B)/P (Ca-deficient precursor, BC) or Ca/(P + B) (P-deficient precursor, BP). After heat-treatment, the partial decomposition of the BC was observed, forming tricalcium phosphate as the byproduct, however, the BP showed phase stability at all temperatures. The B-ionic species in the form of (BO2)− and (BO3)3− were incorporated into the HA structure at the (PO4)3− and (OH)− positions, respectively. The incorporation of the B species also facilitated the incorporation of (CO3)2− groups specifically in the BPs. This is the first finding on BHA reporting that preferential (CO3)2− incorporation depends on the precursor chemistry used. As a result, osteoblast adhesion was superior on the BPs compared to pure HA owing to the carbonated structure, increasing cell spreading area. As such, this in vitro study highlighted that the present P-deficient precursor approach for synthesizing BHA improved biocompatibility properties and should, thus, be further considered for the next-generation of improved orthopedic applications.

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  33. 【研究会】関西大の上田研、大阪大AMセンター、中野研による合同研究会を行いました。

    情報交換会集合写真.jpeg

    合同研究会後の情報交換会にて(写真撮影時のみマスクを外しました)

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  34. 【論文】ホウ素化ハイドロキシアパタイトが骨芽細胞との強い親和性を示すことを見出した国際共同研究に関する論文が、Ceramics International(IF=5.532)に受理されました。

    Ozkan Gokcekaya, Celaletdin Ergun*, Thomas J. Webster, and Takayoshi Nakano:
    Influence of precursor deficiency sites for borate incorporation on the structural and biological properties of boronated hydroxyapatite,
    Ceramics International, (2022), in press.

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  35. 【ヒット数】中野研のHPのヒット数が350000件を突破しました。

    中野研のHPのヒット数が350000件を突破しました。

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  36. 【論文】Science and Technology of Advanced Materials (STAM)(IF=7.821)に一方向制御Mg/LPSO合金のキンクバンドの形成に関する論文がOA論文として受理されました。

    Toko Tokunaga, Koji Hagihara*, Michiaki Yamasaki, Tsuyoshi Mayama, Kazuki Yamamoto, Hiroki Narimoto, Taiki Kida, Yoshihito Kawamura, Takayoshi Nakano:
    Kink-band formation in the directionally-solidified Mg/LPSO two-phase alloys,
    Science and Technology of Advanced Materials (STAM), (2022), in press.

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  37. 【講演】中野先生が、東京医科歯科大学で「骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性と骨医療デバイスへの応用」に関して講義を行いました。丸川恵理子教授に招待いただきました。

    中野貴由:
    骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性と骨医療デバイスへの応用、
    東京医科歯科大学、2022年10月7日17:30~19:30(招待講演)

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  38. 【論文】Tfam-cKOマウスにおける自然骨折の原因が、骨芽細胞の分化・成熟阻害、それに続くアパタイトの配向性が低下であることを証明した研究が、Journal of Bone and Mineral Metabolism (JBMM)(IF=3.0)に掲載されました

    Hiroki Yoshioka, Shingo Komura, Norishige Kuramitsu, Atsushi Goto, Tomoka Hasegawa, Norio Amizuka, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Takayoshi Nakano, Yuuki Imai, Haruhiko Akiyama*:
    Deletion of Tfam in Prx1 Cre expressing limb mesenchyme results in spontaneous bone fractures,
    Journal of Bone and Mineral Metabolism, 40, (2022), 839-852.
    DOIhttps://doi.org/10.1007/s00774-022-01354-2

    論文はこちら
    PDFこちら

    Abstract
    Introduction: Osteoblasts require substantial amounts of energy to synthesize the bone matrix and coordinate skeleton mineralization. This study analyzed the effects of mitochondrial dysfunction on bone formation, nano-organization of collagen and apatite, and the resultant mechanical function in mouse limbs.
    Materials and methods: Limb mesenchyme-specific Tfam knockout (Tfamf/f;Prx1-Cre: Tfam-cKO) mice were analyzed morphologically and histologically, and gene expressions in the limb bones were assessed by in situ hybridization, qPCR, and RNA sequencing (RNA-seq). Moreover, we analyzed the mitochondrial function of osteoblasts in Tfam-cKO mice using mitochondrial membrane potential assay and transmission electron microscopy (TEM). We investigated the pathogenesis of spontaneous bone fractures using immunohistochemical analysis, TEM, birefringence analyzer, microbeam X-ray diffractometer and nanoindentation.
    Results: Forelimbs in Tfam-cKO mice were significantly shortened from birth, and spontaneous fractures occurred after birth, resulting in severe limb deformities. Histological and RNA-seq analyses showed that bone hypoplasia with a decrease in matrix mineralization was apparent, and the expression of type I collagen and osteocalcin was decreased in osteoblasts of Tfam-cKO mice, although Runx2 expression was unchanged. Decreased type I collagen deposition and mineralization in the matrix of limb bones in Tfam-cKO mice were associated with marked mitochondrial dysfunction. Tfam-cKO mice bone showed a significantly lower Young’s modulus and hardness due to poor apatite orientation which is resulted from decreased osteocalcin expression.
    Conclusion: Mice with limb mesenchyme-specific Tfam deletions exhibited spontaneous limb bone fractures, resulting in severe limb deformities. Bone fragility was caused by poor apatite orientation owing to impaired osteoblast differentiation and maturation.

    Keywords: Mitochondrial dysfunction, Osteoblast differentiation, Spontaneous bone fracture, Type I collagen, Apatite, Orientation

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  39. 【論文】帝人ナカシマメディカル(株)から発売のUNIOS PLスペーサ―の基本原理である"honeycomb tree structure"の有効性を示した論文が北米脊椎学会の"The Spine Journal"に掲載されました。

    Takuya Ishimoto, Yoshiya Kobayashi, Masahiko Takahata, Manabu Ito, Aira Matsugaki, Hiroyuki Takahashi, Ryota Watanabe, Takayuki Inoue, Tadaaki Matsuzaka, Ryosuke Ozasa, Takao Hanawa, Katsuhiko Yokota, Yoshio Nakashima, Takayoshi Nakano*:
    Outstanding in vivo mechanical integrity of additively manufactured spinal cages with a novel "honeycomb tree structure" design via guiding bone matrix orientation,
    The Spine Journal, 22, (2022), 1742-1757.
    DOI:https://doi.org/10.1016/j.spinee.2022.05.006

    論文はこちら 

    Abstract
    Background context: Therapeutic devices for spinal disorders, such as spinal fusion cages, must be able to facilitate the maintenance and rapid recovery of spinal function. Therefore, it would be advantageous that future spinal fusion cages facilitate rapid recovery of spinal function without secondary surgery to harvest autologous bone.
    Purpose: This study investigated a novel spinal cage configuration that achieves in vivo mechanical integrity as a devise/bone complex by inducing bone that mimicked the sound trabecular bone, hierarchically and anisotropically structured trabeculae strengthened with a preferentially oriented extracellular matrix.
    Study design/settings: In vivo animal study.
    Methods: A cage possessing an anisotropic through-pore with a grooved substrate, that we termed "honeycomb tree structure," was designed for guiding bone matrix orientation; it was manufactured using a laser beam powder bed fusion method through an additive manufacturing processes. The newly designed cages were implanted into sheep vertebral bodies for eight and 16 weeks. An autologous bone was not installed in the newly designed cage. A pull-out test was performed to evaluate the mechanical integrity of the cage/bone interface. Additionally, the preferential orientation of bone matrix consisting of collagen and apatite was determined.
    Results: The cage/host bone interface strength assessed by the maximum pull-out load for the novel cage without an autologous bone graft (3360 ± 411 N) was significantly higher than that for the conventional cage using autologous bone (903 ± 188 N) after only 8 weeks post-implantation.
    Conclusions: These results highlight the potential of this novel cage to achieve functional fusion between the cage and host bone. Our study provides insight into the design of highly functional spinal devices based on the anisotropic nature of bone.
    Clinical significance: The sheep spine is similar to the human spine in its stress condition and trabecular bone architecture and is widely recognized as a useful model for the human spine. The present design may be useful as a new spinal device for humans.
    Keywords: anisotropy; spinal cage, trabecular architecture, bone matrix, collagen/apatite orientation, bone quality, pull-out strength.

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  40. 【受賞】日本金属学会2022年秋期講演大会第39回ポスターセッション優秀ポスター賞を中野研から2件受賞しました。

    ●⼤原秀真、松坂匡晃、松垣あいら、⿊⽥有希⼦、松尾光⼀、中野貴由:
    ⽿⼩⾻アパタイト配向化による聴覚機能への影響、
    日本金属学会2022年秋期講演大会第39回ポスターセッション優秀ポスター賞、令和4年9月20日、福岡

    ●丹⽻陽⼀朗、松垣あいら、⽯本卓也、中野貴由:
    ⽣体吸収性⾻補填材の⽣体内動態解明、
    日本金属学会2022年秋期講演大会第39回ポスターセッション優秀ポスター賞、令和4年9月20日、福岡

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  41. 【講演】大阪大学工学研究科テクノアリーナにて、令和四年度 第1回「生体・バイオ工学」グループ フォーラム「バイオデザインによる新しい医療・創薬・食の技術開発」が開催され、中野先生が講演を行いました。

    中野貴由:
    骨基質配向性を考慮した骨インプラントデザインと臨床応用,
    令和4年度 第1回「生体・バイオ工学」グループ フォーラム「バイオデザインによる新しい医療・創薬・食の技術開発」、2022年9月30日(金)13:00~17:10(講演は16:30~17:00)、大阪大学 大学院工学研究科 サントリー記念館(C3棟)5階メモリアルホール

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  42. 【論文】Materials Transactionsにチタン合金AM材の硬組織適合性に関する解説論文が受理されました。

    Aira Matsugaki*, Tadaaki Matsuzaka, Takayoshi Nakano:
    Review - Metal additive manufacturing of titanium alloys for control of hard tissue compatibility,
    Materials Transactions, (2022), in press.

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  43. 【論文】Materials Transactions(IF=1.377)に航空宇宙用Ti-6Al-4Nb-4Zr合金のAMによる組織と力学特性の論文が受理されました。

    Tomoki Kuroda, Haruki Masuyama, Yoshiaki Toda, Tetsuya Matsunaga, Tsutomu Ito, Makoto Watanabe, Ryosuke Ozasa, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano, Masayuki Shimojo, and Yoko Yamabe-Mitarai*:
    Microstructure Evolution and High-Temperature Mechanical Properties of Ti-6Al-4Nb-4Zr Fabricated by Selective Laser Melting,
    Materials Transactions, (2022), in press.

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  44. 【お誕生日】9月22日は中野先生のお誕生日でした。当日は学会でしたので本日研究室でお祝いしました。おめでとうございます!

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  45. 【論文】 抗菌性Cuを添加したHA/TiO₂コーティングの効果に関する研究が、Materials Engineering and Performance(IF=2.036)に受理されました。

    Jiawei Yang, Qiang Li*, Junjie Li, Jinshuai Yang, Ran Zhang, Mitsuo Niinomi*, Takayoshi Nakano:
    Antibacterial Cu-doped HA/TiO2 bioactive ceramic composite coating with enhanced adhesion on pure Ti,
    Materials Engineering and Performance, (2022), in press.

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  46. 【論文】Scalmalloy(R)のスキャンストラテジーに基づく組織と力学特性の制御法について解明した論文がCrystals(IF=2.670)にOA論文として掲載されました。

    Yusufu Ekubaru, Ozkan Gokcekaya, Takayoshi Nakano*,
    Effects of Scanning Strategy on the Microstructure and Mechanical Properties of Sc-Zr-Modified Al–Mg Alloy Manufactured by Laser Powder Bed Fusion,
    Crystals, 12, (2022), 1348; 1-13.
    DOI: https://doi.org/10.3390/cryst12101348

    論文はこちら
    論文のPDFはこちら

    Abstract:
    Laser powder bed fusion (LPBF)-manufactured Sc-Zr-modified Al–Mg alloy (Scalmalloy) has a bimodal microstructure comprising coarse grains (CGs) in the hot melt pool area and ultrafine grains (UFGs) along the melt pool boundaries (MPBs). Owing to these microstructural features, an increase in the MPBs can increase the UFGs, leading to enhanced mechanical properties. However, the effects of the LPBF process parameters, especially the laser scan strategy, on the microstructure and mechanical properties of Scalmalloy are still unclear. Here, a comparative study was conducted between X- and XY-mode laser scan strategies, with the same volumetric energy, based on the melt pool configuration, grain size distribution, and precipitation behaviors. The X-scan exhibited mechanical properties superior to those exhibited by the XY-scan, attributed to the higher volume fraction (VF) of UFGs. An increase in the VF of UFGs was observed, from 46% for the XY-scan to 56% for the X-scan, owing to an increase in MPBs. Consequently, the tensile strength of the X-scan was higher than that of the XY-scan. The maximum yield strength (271.5 ± 2.7 MPa) was obtained for the X-scan strategy, which was approximately twice that obtained for casting. The results of this study demonstrate that the microstructure and mechanical properties of Scalmalloy can be successfully tuned by a laser scanning strategy.

    Keywords: laser powder bed fusion; Scalmalloy; ultrafine grain; precipitation; melt pool

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  47. 【学位取得】日比野さんが半年短縮で博士(工学)(大阪大学)の学位を取得しました。金属学会中でしたので、日比野さんが家族とともに授与式に出席し、23日に福岡に学位記をもって駆け付けてくださいました。おめでとうございます!

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    学位記授与後(9月22日)にご家族とともに。

     

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    主査の中野先生とともに

     

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    東大御手洗教授とともに

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  48. 【論文】Scalmalloy(R)のスキャンストラテジーに基づく組織と力学特性の制御法について解明した論文がCrystals(IF=2.670)にOA論文として掲載されます。

    Yusufu Ekubaru, Ozkan Gokcekaya, Takayoshi Nakano*:
    Effects of scanning strategy on the microstructure and mechanical properties of Sc-Zr-modified Al–Mg alloy manufactured by laser powder bed fusion,
    Crystals, (2022), accepted.

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  49. 【学会】日本金属学会2022年秋期講演(第171回)大会が始まり、会長の中野先生が開会の辞ならびに各賞贈呈式を行いました。 贈呈式では大陽日酸 株式会社の天野宏紀様が中野研究室で行っていた研究について、日本金属学会奨励賞 [技術部門]を受賞しました。

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    中野会長の開会の辞

     

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    贈呈式:天野宏紀様 日本金属学会学会奨励賞 [技術部門] レーザ粉末床溶融結合法における雰囲気ガスを用いた金属組織と機能制御に関する研究

     

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    天野宏紀様と中野会長

     

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    国際セッションのゲストスピーカーとの懇親会

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  50. 【講演】中野研究室のメンバーが日本金属学会2022年秋期講演(第171回)大会(@福岡工業大学 現地開催、9月20日~9月23日)に参加しています。

    International Session
    〇Takayoshi Nakano:
    Introduction to the Japan Institute of Metals & Materials (JIMM) and Research Topics in Japan

    〇Takayoshi Nakano:
    Closing address

    基調講演
    〇中野 貴由: 
    金属AMによる結晶方位・特殊界面制御による金属材料のナノ力学

    〇石本 卓也、上田 正人、松垣 あいら、中野 貴由:
    生体用チタン合金のAdditive Manufacturing

    〇佐藤 和久、高木 空、市川 聡、石本 卓也、中野 貴由:
    LPBF法により作製したSUS316L鋼の透過電子顕微鏡による微細組織解析

    公募シンポジウム講演
    〇古城 優也、奥川 将行、小泉 雄一郎、中野 貴由:
    Al-Si亜共晶合金の粉末床溶融結合における急速溶融条件の熱流体力学解析

    〇當代 光陽、髙橋 凪、永瀬 丈嗣、松垣 あいら、中野 貴由:
    TiZrHf合金へのAl添加による相構成と力学特性への影響

    〇奥川 将行、宮田 雄一朗、福島 希真、能勢 和史、小泉 雄一郎、中野 貴由:
    付加製造におけるステンレス鋼の溶融・凝固挙動のデジタルツイン解析

    〇王 雷、奥川 将行、小泉 雄一郎、小西 宏和、中野 貴由:
    Synthesis of TiNi-layer by electron beam scanning on Ni plated CP-Ti-substrate

    〇趙 研、林 竜弘、安田 弘行、竹山 雅夫、中野 貴由:
    β相含有TiAl合金の電子ビーム積層造形

    〇柳 玉恒、能勢 和史、奥川 将行、小泉 雄一郎、中野 貴由:
    レーザ積層造形によるSUS316L単結晶育成のプロセスモニタリング

    〇能勢 和史、奥川 将行、柳 玉恒、小泉 雄一郎、中野 貴由:
    粉末床溶融結合によるNi基超合金の単結晶育成とインプロセスモニタリング

    〇北嶋 具教、ジョディ デニス エドガード、小泉 雄一郎、中野 貴由、渡邊 誠:
    粉末床レーザ溶融法における溶融池形状制御による単結晶化

    〇御手洗 容子、井上 恭史、戸田 佳明、松永 哲也、渡邊 誠、小笹 良輔、石本 卓也、中野 貴由:
    Ti合金積層材の組織形成と高温力学特性

    一般講演
    〇松垣 あいら、田中 健嗣、Gokcekaya Ozkan、中野 貴由:
    骨機能化誘導のためのチタン表面構造による幹細胞制御

    〇小笹 良輔、森石 武史、小守 壽文、中野 貴由:
    オステオカルシンが骨再生過程での基質配向化に及ぼす影響

    〇Ozkan Gokcekaya、石本 卓也、成島 尚之、中野 貴由:
    The effect of preheating and feature size on crack formation with the focus on crystallographic texture

    〇恵久春 佑寿夫、Ozkan Gokcekaya、Takuya Ishimoto、Takayoshi Nakano:
    レーザー粉末床溶融によって製造されたScalmalloyの微細構造と機械的特性に及ぼすレーザースキャン速度の影響

    〇松坂 匡晃、松垣 あいら、中野 貴由:
    オステオサイトの流体加速度感受に基づく骨配向化制御機構

    〇趙 研、岡本 慶介、安田 弘行、竹山 雅夫、中野 貴由:
    不連続粗大化反応を利用したβ相含有TiAl積層造形体の組織制御

    ポスター発表
    〇大原 秀真、松坂 匡晃、松垣 あいら、石本 卓也、黒田 有希子、松尾 光一、中野 貴由:
    耳小骨アパタイト配向化による聴覚機能への影響

    〇丹羽 陽一朗、松垣 あいら、石本 卓也、中野 貴由:
    生体吸収性骨補填材の生体内動態解明

    〇百歩 明、小笹 良輔、キム ヨンソン、松坂 匡晃、永瀬 丈嗣、中野 貴由:
    超多成分系生体用ハイエントロピー合金(BioHEA)の創製

    〇中村 弘和、奥川 将行、小泉 雄一郎、中野 貴由:
    粉末床溶融結合(PBF)における粉末充填密度とブレード形状の関係の個別要素法解析

    〇Jodi Dennis、北嶋 具教、小泉 雄一郎、中野 貴由、渡邊 誠:
    フラットトップレーザを用いた粉末床レーザ溶融法によるニッケル単結晶の造形

    〇山本 和輝、萩原 幸司、徳永 透子、山崎 倫昭、眞山 剛、河村 能人、中野 貴由:
    Mg/LPSO複相合金の強化挙動の統一的理解

     

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    記念写真(撮影時のみマスクを外しています)

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  51. 【新聞】中野先生の恩師の馬越先生の追悼コラムが日刊工業新聞に掲載されました。

    レーザー 一番弟子の誓い:日刊工業新聞、2022年9月14日

    馬越先生20220914日刊工業J (2).jpg

     

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  52. 【論文】Materials Transactionsに以下4つの解説論文がOA論文として掲載される予定です。

    Ryosuke Ozasa, Aira Matsugaki, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano*:
    Review - Research and development of titanium-containing biomedical high entropy alloys (BioHEAs) utilizing rapid solidification via laser-powder bed fusion,
    Materials Transactions, (2022), in press.

    Ishimoto Takuya, Takayoshi Nakano*:
    Review - Microstructural control and functional enhancement of light metal materials via metal additive manufacturing,
    Materials Transactions, (2022), in press.

    Aira Matsugaki*, Tadaaki Matsuzaka, Takayoshi Nakano:
    Review - Metal additive manufacturing of titanium alloys for control of hard tissue compatibility,
    Materials Transactions, (2022), in press.

    Hiroki Amano*, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano
    Review - Importance of Atmospheric Gas Selection in Metal Additive Manufacturing: Effects on Spatter, Microstructure, and Mechanical Properties,
    Materials Transactions, (2022), in press.

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  53. 【論文】JBMR-B(IF=3.405)にナノアパタイト(n-HA)コーティングが骨侵入にとって有効な手段であることを示した論文が受理され、OA論文として掲載される予定です。

    Ryota Watanabe, Hiroyuki Takahashi, Aira Matsugaki, Toru Uemukai, Yasumichi Kogai, Takashi Imagama, Kiminori Yukata, Takayoshi Nakano, Takashi Sakai*:
    Novel nano-hydroxyapatite coating of additively manufactured 3D porous implants improves bone ingrowth and initial fixation,
    Journal of Biomedical Materials Research: Part B - Applied Biomaterials, (2022), in press.

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  54. 【講演】中野先生がMES2022(第32回マイクロエレクトロニクスシンポジウム)で基調講演を行いました。

    中野貴由:
    金属3Dプリンティングによる組織・結晶配向制御と高機能化、
    MES2022(第32回マイクロエレクトロニクスシンポジウム)、大阪公立大学中百舌鳥キャンパス、2022年9月6日(基調講演)

    PDFはこちら

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  55. 日本金属学会産学共創研究会「AM研究会」キックオフミーティングに関する記事が、日刊工業新聞、日刊産業新聞、電波新聞、金型新聞などに掲載されました。

    20220830AM研究会日刊工業.JPG

    「3Dプリンター 産学官連携 AM研究会キックオフ会議」、日刊工業新聞、2022年8月30日.

     

    日刊産業新聞20220830.png

    「3Dプリンター普及促進へ 産学官で「AM研究会」阪大でキックオフ、600人参集」、日刊産業新聞、2022年8月30日.

     

    20220901 電波新聞.png

    「AM技術で製造業競争力強化「AM研究会」が始動」、電波新聞、2022年9月1日.

     

    20220910 金型新聞.png

    「AM研究会キックオフミーティング 産学官で連携、日本で普及へ」、金型新聞、2022年9月10日.

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  56. 「AM研究会」のキックオフミーティングが開催されました。産学官より600名を超える皆様に出席をいただき、当日は盛会となりました。AM技術の学術深化と産業実装を実現するため、2026年4月の日本AM学会の設立に向けて活動を行ってまいります。

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    開会の挨拶の様子(大阪大学大学院工学研究科長 桑畑 進)

     

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    研究会の趣旨説明(大阪大学大学院工学研究科教授/日本金属学会会長/AM研究会委員長 中野 貴由)

     

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    AM技術に係る政策(経済産業省 大臣官房審議官 産業技術環境局担当 田中哲也)

     

    中野先生後半.png

    金属AMによる組織制御と形状/材質設計(中野貴由)

     

    前川先生.png

    進化し続けるAM技術について(大阪大学招聘教授/株式会社シグマクシス シニアフェロー/AM研究会副委員長 前川 篤)

     

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    AM技術を通じた製造業の展望とDMG森精機の取組み(DMG森精機株式会社 代表取締役社長 森雅彦)

     

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    閉会の挨拶(株式会社シグマクシス 桐原慎也)

     

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    会場の様子。万全の感染症防止対策のもと、多くの方々に現地参加をいただきました。

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  57. 【論文】Materials Transactions(IF=1.377)(Ti特集号)に電子ビーム粉末床溶融法よるTiAlのγバンドの携帯制御の研究が受理されました。

    Ken Cho, Naohide Morita, Hiromasa Matsuoka, Hiroyuki Y. Yasuda, Mitsuharu Todai, Minoru Ueda, Masao Takeyama and Takayoshi Nakano:
    Influence of input energy density on morphology of unique layered microstructure of γ-TiAl alloys fabricated by electron beam powder bed fusion,
    Materials Transactions, (2022) in press.

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  58. 【論文】Journal of Bone and Mineral Metabolism(IF=3.0)にミトコンドリア機能不全が自然骨折の原因となることを示した、岐阜大医学部、北大歯学部等との共同研究の成果がオンラインで掲載されました。

    Hiroki Yoshioka, Shingo Komura, Norishige Kuramitsu, Atsushi Goto, Tomoka Hasegawa, Norio Amizuka, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Takayoshi Nakano, Yuuki Imai, Haruhiko Akiyama*:
    Deletion of Tfam in Prx1-Cre expressing limb mesenchyme results in spontaneous bone fractures,
    Journal of Bone and Mineral Metabolism (JBMM), (2022), on line
    DOI:https://doi.org/10.1007/s00774-022-01354-2

    論文はこちら
    PDFこちら

     

    Abstract

    Introduction: Osteoblasts require substantial amounts of energy to synthesize the bone matrix and coordinate skeleton mineralization. This study analyzed the effects of mitochondrial dysfunction on bone formation, nano-organization of collagen and apatite, and the resultant mechanical function in mouse limbs.

    Materials and methods: Limb mesenchyme-specific Tfam knockout (Tfamf/f;Prx1-Cre: Tfam-cKO) mice were analyzed morphologically and histologically, and gene expressions in the limb bones were assessed by in situ hybridization, qPCR, and RNA sequencing (RNA-seq). Moreover, we analyzed the mitochondrial function of osteoblasts in Tfam-cKO mice using mitochondrial membrane potential assay and transmission electron microscopy (TEM). We investigated the pathogenesis of spontaneous bone fractures using immunohistochemical analysis, TEM, birefringence analyzer, microbeam X-ray diffractometer and nanoindentation.

    Results: Forelimbs in Tfam-cKO mice were significantly shortened from birth, and spontaneous fractures occurred after birth, resulting in severe limb deformities. Histological and RNA-seq analyses showed that bone hypoplasia with a decrease in matrix mineralization was apparent, and the expression of type I collagen and osteocalcin was decreased in osteoblasts of Tfam-cKO mice, although Runx2 expression was unchanged. Decreased type I collagen deposition and mineralization in the matrix of limb bones in Tfam-cKO mice were associated with marked mitochondrial dysfunction. Tfam-cKO mice bone showed a significantly lower Young's modulus and hardness due to poor apatite orientation which is resulted from decreased osteocalcin expression.

    Conclusion: Mice with limb mesenchyme-specific Tfam deletions exhibited spontaneous limb bone fractures, resulting in severe limb deformities. Bone fragility was caused by poor apatite orientation owing to impaired osteoblast differentiation and maturation.

    Keywords: Apatite orientation; Mitochondrial dysfunction; Osteoblast differentiation; Spontaneous bone fracture; Type I collagen.

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  59. (公社)日本金属学会 産学協創研究会 AM研究会のHPを公開しました。

    中野先生が委員長を務める、(公社)日本金属学会 産学協創研究会 AM研究会のHPを公開しました。
    AM研究会の【キックオフミーティング(8月29日開催)への参加申込み】と【入会申込み】はHPから行うことができます。
    HPはこちら

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  60. 【論文】岡山大学松本先生との共同研究の成果である骨石灰化時のアパタイトクラスタに関する研究が、Advanced Biologyに掲載されました。

    Emilio Satoshi Hara, Noriyuki Nagaoka, Masahiro Okada, Takayoshi Nakano, Takuya Matsumoto*:
    Distinct morphologies of bone apatite clusters in endochondral and intramembranous ossification,
    Advanced Biology, (2022), 2200076; 1-10.
    https://doi.org/10.1002/adbi.202200076

    論文のPDFはこちら

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  61. 【新聞】日刊工業新聞にAMによるAl合金の微細化効果による高強度・高延性化に関する成果が掲載されました。

    アルミ合金の強度・伸び増、金属3Dプリンター活用、阪大など、日刊工業新聞、8月12日朝刊、12面科学技術・大学

    日刊工業新聞(2022年8月12日Al合金).jpg

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  62. 【新聞】日刊工業新聞朝刊1面トップ記事に「AM研究会」の記事が掲載されました。

    3Dプリンター協創組織、産学官で実装促進「AM研究会」発足、2022年8月4日、日刊工業新聞、1面トップ記事

    PDFこちら

    20220804.png

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  63. 【解説】中野研の解説が8月臨時増刊号のMedical Science Digestに掲載されました。

    松垣あいら、中野貴由:
    がん転移が骨脆弱化をもたらす原理解明-骨のコラーゲン/アパタイト配向性に着目した骨治療への材料工学的アプローチ-、
    Medical Science Digest、48[9], (2022), pp. 57-60 (pp. 457-460).

    記事はこちら

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  64. 【論文】ScalmalloyRの強度延性バランスの最適化に関するレーザ金属3D造形手法に関する論文がMaterials and Design (IF=9.417)にOA論文として掲載されました。

    Yusufu Ekubaru, Ozkan Gokcekaya, Takuya Ishimoto, Kazuhisa Sato, Koki Manabe, Pan Wang, Takayoshi Nakano*: Excellent strength–ductility balance of Sc-Zr-modified Al–Mg alloy by
    tuning bimodal microstructure via hatch spacing in laser powder bed fusion, Materials & Design, 221, (2022), 110976; 1-13.
    DOI:https://doi.org/10.1016/j.matdes.2022.110976

    論文はこちら

    abstract
    The bimodal microstructure, which comprises ultrafine grains (UFGs) forming along the melt pool boundary and relatively coarse grains inside the melt pool, is a characteristic of the Sc-Zr-modified Al–Mgbased alloy (Scalmalloy) microstructure manufactured using laser powder bed fusion (LPBF). Focusing on this microstructural feature, we investigated the improvement in the mechanical properties of
    LPBF-fabricated Scalmalloy by tailoring the volume fraction of UFGs. Our approach was to decrease the laser hatch spacing (d) from 0.1 to 0.04 mm, while the volume fraction of UFGs increased from 34.6 ± 0.6 (d = 0.1 mm) to 59.5 ± 0.5 (d = 0.06 mm). The tensile yield stress increased from 296 ± 9 (d = 0.1 mm) to 380 ± 6 MPa (d = 0.06 mm), while maintaining a large elongation (14.8 ± 1.2 ). The yield stress and
    elongation were superior to those of the cast counterparts by 2.9 and 4.0 times, respectively. In the sample with d = 0.04 mm, pores formed owing to excessive thermal energy input. Additionally, we investigated multiple strengthening mechanisms of the as-fabricated alloy. This is the first study to improve the mechanical properties of LPBF-fabricated Scalmalloy by optimizing the track-to-track interval and tuning the UFG fraction.

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  65. 【解説】チタン誌に当研究室の解説が掲載されました。

    中野貴由:
    金属材料学を基軸とした骨基質配向化機構解明と制御法の確立―本多フロンティア賞を受賞して―、
    チタン, Vol.70 [3], (2022), pp.30-35.

    PDFこちら

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  66. 【解説】バイオマテリアル学会誌40-3に本研究室のBioHEAに関する解説が掲載されました。

    小笹良輔、松垣あいら、中野貴由:
    生体用ハイエントロピー合金の創製、
    バイオマテリアル学会誌40 [3], pp.2-pp.7.

    解説のPDFはこちら

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  67. 【新聞】山陽新聞に当研究室で臨床応用に導いた「UNIOS PL脊椎スペーサ」に関する記事が掲載されました。

    山陽新聞、7面(地方経済)、脊椎用器具を拡充、2022年7月22日朝刊

    20220722山陽新聞.jpg

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  68. 【論文】ScalmalloyRの強度延性バランスの最適化に関するレーザ金属3D造形手法に関する論文がMaterials and Design (IF=9.417)に受理されました。

    Yusufu Ekubaru, Ozkan Gokcekaya, Takuya Ishimoto, Kazuhisa Sato, Koki Manabe, Pan Wang, and Takayoshi Nakano*:
    Excellent strength–ductility balance of Sc-Zr- modified Al–Mg alloy by tuning bimodal microstructure via hatch spacing in laser powder bed fusion
    Materials and Design, (2022), in press.

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  69. 【解説】中野研の解説が整形・災害外科7月号に掲載されました。

    松垣あいら、中野貴由:
    力が骨を強くする仕組み―配向性を指標とした新しい骨医療
    整形・災害外科、65, (2022), 1055-1061.

    PDFこちら

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  70. 【ナノ力学】カスタム力学機能制御学~階層化異方性骨組織に学ぶ~(戦略的創造研究推進事業(CREST))の対面会議を行いました。

    7月8, 9日の2日間で中野先生が代表者を務める、「【ナノ力学】カスタム力学機能制御学~階層化異方性骨組織に学ぶ~(戦略的創造研究推進事業(CREST))」の研究推進のための対面会議を行いました。

    2021年10月の本プロジェクト開始から、今回が22回目の会議でした。

     

    IMG_1565.JPG

    集合写真(撮影時のみマスクを外しています)

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  71. 【新聞】日本経済新聞(電子版)、日刊産業新聞、EurekAlert! (American Association for the Advancement of Science)に6月22日にプレスリリースされた「レーザ方式の粉末3Dプリンタでニッケル単結晶 の造形に成功」に関する記事が掲載されました。

    物材機構と阪大 ニッケル単結晶3D造形成功 耐熱材料需要に期待、日刊産業新聞、2022年6月28日、11面
    日刊産業新聞はこちら

    3Dプリンターで高耐熱のエンジン素材 物材機構など、日本経済新聞、2022年7月13日、電子版
    日本経済新聞はこちら

    レーザー積層造形技術を用いたニッケル単結晶の3D印刷、EurekAlert!、2022年7月12日
    EurekAlert! (American Association for the Advancement of Science)はこちら

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  72. 【受賞】当研究室の解説が、スマートプロセス学会Best review Paper賞を受賞しました。

    以下の解説がスマートプロセス学会Best review Paper賞を受賞しました。
    小笹良輔、石本卓也、松垣あいら、中野貴由:
    Additive Manufacturing の歩みとレーザビーム粉末床溶融結合法の基礎,
    スマートプロセス学会誌, 10(4), (2021), 131-136.

    受賞の選出理由はこちら

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  73. 【論文】粉末床溶融結合法に用いる合金粉末の特性に関する論文が「スマートプロセス学会誌(7月号)」に掲載されました。

    小笹良輔, Park Sung-Hyun, Gokcekaya Ozkan, Gupta Mridul, 山岡祐介, 松坂匡晃, 森田尚昂, 松垣あいら, 石本卓也, 中野貴由:
    粉末床溶融結合法用β型Ti-15Mo-5Zr-3Al合金粉末の評価と流動特性,
    スマートプロセス学会誌, 11(4), (2022), 175-179.

    論文はこちら

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  74. 【解説】バイオハイエントロピー合金の解説が「スマートプロセス学会誌(7月号)」に掲載されました。

    中野貴由*, 小笹良輔, 松垣あいら:
    生体用ハイエントロピー合金BioHEAsの開発と金属積層造形法による高機能化,
    スマートプロセス学会誌, 11(4), (2022), 153-157.

    解説はこちら

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  75. 【講演・視察】中野先生が(公財)日本股関節研究振興財団の支援を受けた整形外科の先生方への基調講演を行うために帝人ナカシマメディカル(株)本社を訪問しました。

    基調講演を行うとともに、共同啓発したUNIOS PLスペーサーの製造の様子を視察しました。厳密な管理とコントロールのもとで生産が着々と進んでいました。

    中野貴由:骨質指標としての骨基質(コラーゲン/アパタイト)配向性と整形外科デバイスへの応用, (公財)日本股関節研究振興財団, 2022年7月11日9:00~10:30, 帝人ナカシマメディカル(株)本社

    TNC本社.jpeg

    UNIOS PLスペーサ―の製造ライン(マル秘のため不鮮明画像としております)

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  76. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、小笹先生が第一筆者の「Bone」誌の『関節リウマチは骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性の劣化により骨強度を低下させる』に関する記事が掲載されました。

    『関節リウマチは骨質指標としてのコラーゲン/アパタイト配向性の劣化により骨強度を低下させる』
    Bone fragility via degradation of bone quality featured by collagen/apatite micro-arrangement in human rheumatic arthritis.
    Ozasa R, Matsugaki A, Ishimoto T, Kamura S, Yoshida H, Magi M, Matsumoto Y, Sakuraba K, Fujimura K, Miyahara H, Nakano T.
    Bone. 2021 Nov 23;155:116261.
    DOI: 10.1016/j.bone.2021.116261

    本論文では、関節リウマチにおける膝関節骨の強度低下の要因が、骨コラーゲン/アパタイト配向性の劣化にあることを初めて明らかにしました。

    こちらからアクセスできます。
    http://www.jsbmr.jp/1st_author/474_rozasa.html

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  77. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、 D1松坂君が第一筆者の「Biomaterials」誌の『オステオサイトは振動流感受に応じたPGE2産生により骨芽細胞配列化を制御する』に関する記事が掲載されました。

    『オステオサイトは振動流感受に応じたPGE2産生により骨芽細胞配列化を制御する』
    Control of osteoblast arrangement by osteocyte mechanoresponse through prostaglandin E2 signaling under oscillatory fluid flow stimuli
    Tadaaki Matsuzaka, Aira Matsugaki, Takayoshi Nakano.
    Biomaterials 2021 Oct. 21, 279, 121203; 1-10. 
    DOI: 10.1016/j.biomaterials.2021.121203

    本論文では、骨配向性を決定する因子の一つとしてPGE2(プロスタグランジンE2)を発見し、オステオサイトが応力感受に応じたPGE2産生により配向化制御を介して骨を強化することを示しています。

    こちらからアクセスできます。
    http://www.jsbmr.jp/1st_author/477_tmatsuzaka.html

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  78. 【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、 小笹先生が第一筆者の「Bone」誌の『イバンドロネートとエルデカルシトールの併用投与は閉経後骨粗鬆症モデルラットにおける骨減少と骨微細構造破綻を抑制する』に関する記事が掲載されました。

    『イバンドロネートとエルデカルシトールの併用投与は閉経後骨粗鬆症モデルラットにおける骨減少と骨微細構造破綻を抑制する』
    Combination treatment with ibandronate and eldecalcitol prevents osteoporotic bone loss and deterioration of bone quality characterized by nano-arrangement of the collagen/apatite in an ovariectomized aged rat model.
    Ryosuke Ozasa, Mitsuru Saito, Takuya Ishimoto, Aira Matsugaki, Yoshihiro Matsumoto, Takayoshi Nakano.
    Bone. 2022 Jan 5;157:116309.
    DOI: 10.1016/j.bone.2021.116309

    本論文では、ビスホスフォネート剤の一種であるイバンドロネート(IBN)と活性型ビタミンD3誘導体のエルデカルシトール(ELD)の併用投与により、骨粗鬆症モデルにおける骨減少およびミクロ~ナノレベルの階層的骨微細構造の破綻を抑制できることを初めて明らかにしています。

    こちらからアクセスできます。
    http://www.jsbmr.jp/1st_author/481_rozasa.html

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  79. 【新聞】本日の日刊工業新聞朝刊に当研究室の関連記事「3D造形 微細化解明 車・航空宇宙向け応用」が掲載されました。

    3D造形 微細化解明 車・航空宇宙向け応用:日刊工業新聞、2022年7月8日、朝刊、科学技術・大学欄

    PDFはこちら

    日刊工業20220708 (002).jpg

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  80. 【論文】生体骨外(ex vivo)荷重下でのコラーゲン/アパタイトの配向性の骨培養モデルの確立に関する論文がInt. J. Mol. Sci.(IF=6.208)に受理され、OA 論文として掲載されました。

    Ryota Watanabe†, Aira Matsugaki†, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Takuya Matsumoto, Takayoshi Nakano:
    A Novel Ex Vivo Bone Culture Model for Regulation of Collagen/Apatite Preferential Orientation by Mechanical Loading,
    International Journal of Molecular Sciences, 23, (2022), 7423; 1-10.
    DOI: https://doi.org/10.3390/ijms23137423
    † The authors contributed equally to this work.

    論文はこちら
    論文のPDFはこちら

    Abstract
    The anisotropic microstructure of bone, composed of collagen fibers and biological apatite crystallites, is an important determinant of its mechanical properties. Recent studies have revealed that the preferential orientation of collagen/apatite composites is closely related to the direction and magnitude of in vivo principal stress. However, the mechanism of alteration in the collagen/apatite microstructure to adapt to the mechanical environment remains unclear. In this study, we established a novel ex vivo bone culture system using embryonic mouse femurs, which enabled artificial control of the mechanical environment. The mineralized femur length significantly increased following cultivation; uniaxial mechanical loading promoted chondrocyte hypertrophy in the growth plates of embryonic mouse femurs. Compressive mechanical loading using the ex vivo bone culture system induced a higher anisotropic microstructure than that observed in the unloaded femur. Osteocytes in the anisotropic bone microstructure were elongated and aligned along the long axis of the femur, which corresponded to the principal loading direction. The ex vivo uniaxial mechanical loading successfully induced the formation of an oriented collagen/apatite microstructure via osteocyte mechano-sensation in a manner quite similar to the in vivo environment.

    Keywords
    collagen/apatite orientation; ex vivo; mechanical loading; osteocyte morphology; endochondral ossification

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  81. 【受賞】D1の松坂匡晃君が、第42回日本骨形態計測学会 学術奨励賞を受賞しました。表彰式は第42回日本骨形態計測学会の会期中の7月2日(土)14:15~14:45に行われました。

    松坂匡晃(共同研究者:松垣あいら、中野貴由):
    オステオサイトの力学応答はインテグリンシグナルを介して骨基質配向性を制御する、
    第42回日本骨形態計測学会学術奨励賞、日本骨形態計測学会、2022年7月2日

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    理事長の酒井先生(産業医大整形外科教授)から賞状を頂きました

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  82. 【講演】中野研メンバーが第42回日本骨形態計測学会に参加しました。

    第42回日本骨形態計測学会が2022年6月30日~7月2日、米子コンベンションセンターにて開催されました。

    ○シンポジウム講演
    松垣あいら、中野貴由:
    骨質因子としてのアパタイト/コラーゲン配向性

    ○ミニシンポジウム講演
    中野貴由:
    工学系の視点から〜骨基質配向性誘導を可能とする革新的骨インプラントデザイン

    ○一般講演
    松垣あいら、中野貴由:
    生体材料を用いた細胞制御による配向化骨類似構造体の創製

    小笹良輔、山岡祐介、松垣あいら、中野貴由:
    X染色体連鎖性低リン血症性くる病における骨基質配向性と骨強度の低下

    松坂匡晃、松垣あいら、中野貴由:
    オステオサイトの力学応答はインテングリンシグナルを介して骨基質配向性を制御する                                               

    看板.jpg

      記念撮影

     

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    懇親会(熊本大整形外科宮本教授とともに)(撮影時のみマスクを外しました)

     

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    閉会式後に会長の萩野浩先生とのツーショット

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  83. 【論文】Journal of Materials Engineering and Performance(IF=1.865)に新たなβ型Ti-Nb-Cr合金の設計と特性に関する研究が受理されました。

    Qiang Li*, Fei Li, Junjie Li, Zhi Gao, Ke Zhang, Mitsuo Niinomi, Takayoshi Nakano:
    Microstructure, mechanical properties and cytotoxicity of β-type Ti-Nb-Cr alloys designed by electron parameter,
    Journal of Materials Engineering and Performance, (2022), in press.

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