JP2005097052A - Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method - Google Patents

Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2005097052A
JP2005097052A JP2003334215A JP2003334215A JP2005097052A JP 2005097052 A JP2005097052 A JP 2005097052A JP 2003334215 A JP2003334215 A JP 2003334215A JP 2003334215 A JP2003334215 A JP 2003334215A JP 2005097052 A JP2005097052 A JP 2005097052A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydroxyapatite
functional material
surfactant
group
calcium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003334215A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Kijima
剛 木島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Agency filed Critical Japan Science and Technology Agency
Priority to JP2003334215A priority Critical patent/JP2005097052A/en
Publication of JP2005097052A publication Critical patent/JP2005097052A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide hydroxyapatite having a ultrathin chip-like form of nano-structure which is new in terms of the shape, size and surface area, and to provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: A hydroxyapatite/surfactant composite material is composed of an apatite crystal portion containing calcium phosphate as a main component, and a nonionic surfactant, and has the form of chain-shaped ultrathin chips having width of 5-9 nm and length of ≥50 nm, or strip-shaped ultrathin chips having width of 2-5 nm and length of 10-100 nm. The hydroxyapatite with a large surface area is obtained by firing the above composite material at a temperature for applying pyrolysis of the surfactant. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、リン酸カルシウムの生体親和性、化学的および電気的特性を利用した歯、人工関節等の医用スカフォールト材料、タンパク質等の生体成分吸着剤、イオン交換体、触媒担体、湿度センサ、基礎化粧品などとして使用される、リン酸カルシウムを主成分とし、数nmから数十nmといったナノレベルで示されるサイズを有し、鎖形、短冊形あるいは板状を呈した、新規なサイズ、形態を有するアパタイト結晶構造の高表面積化合物とその製造方法に関する。   The present invention relates to medical scaffold materials such as teeth and artificial joints utilizing biocompatibility, chemical and electrical properties of calcium phosphate, biological component adsorbents such as proteins, ion exchangers, catalyst carriers, humidity sensors, and basic cosmetics. Apatite crystals with a novel size and form, mainly composed of calcium phosphate, having a size shown at the nano level of several nanometers to several tens of nanometers, and exhibiting a chain shape, strip shape or plate shape The present invention relates to a high surface area compound having a structure and a method for producing the same.

リン酸カルシウムの結晶性化合物として酸性領域で生成するブルッシャイト CaHPO4・2H2O(単斜晶)、中性領域で生成するリン酸八カルシウムCa8(HPO42(PO44・xH2O(三斜晶)、塩基性領域で生成するヒドロキシアパタイトCa5(PO43OH(六方晶)の3種類がある。このうち、骨や歯の成分として重要なアパタイトは、その組成と構造に起因する優れた生体親和性、化学的および電気的特性を有し、従来より、骨補填材、タンパク質等の生体成分吸着剤、イオン交換体、触媒担体、湿度センサ、基礎化粧品などとして用いられている。アパタイトのこれらの特性は、多くの場合、結晶の構造、形態ならびに表面積に顕著に依存する。このため、形態制御を含めたアパタイトの様々な合成法が開発されてきた(非特許文献1参照)。 Brushite CaHPO 4 · 2H 2 O (monoclinic crystal) produced in the acidic region as a crystalline compound of calcium phosphate, octacalcium phosphate Ca 8 (HPO 4 ) 2 (PO 4 ) 4 · xH 2 produced in the neutral region There are three types: O (triclinic) and hydroxyapatite Ca 5 (PO 4 ) 3 OH (hexagonal) formed in the basic region. Of these, apatite, which is important as a component of bones and teeth, has excellent biocompatibility, chemical and electrical properties due to its composition and structure, and it has traditionally adsorbed biocomponents such as bone grafting materials and proteins. Used as agents, ion exchangers, catalyst carriers, humidity sensors, basic cosmetics, and the like. These properties of apatite often depend significantly on the crystal structure, morphology and surface area. For this reason, various methods for synthesizing apatite including morphology control have been developed (see Non-Patent Document 1).

ヒドロキシアパタイトの合成法は、三リン酸カルシウム、炭酸カルシウムと水を1000℃以上で反応させる固相反応法、塩素アパタイトの元素置換を1000℃以上で行わせる転化反応法、300〜700℃の水熱条件下で結晶育成を行う水熱反応法、ブルッシャイトを水中で沸騰加熱するリフラックス法、ブルッシャイトや三リン酸カルシウムを100℃以下で加水分解しアパタイトに転換する加水分解法、カルシウム塩水溶液とリン酸塩水溶液を混合しpH8〜10の塩基性条件下で反応させる沈殿反応法に大別される(非特許文献1参照)。このうち、高温下での反応を用いる前4者では、生成するヒドロキシアパタイトは高結晶性で、結晶サイズもマイクロメートル以上となり、例えば固相反応法の場合、表面積の小さい(2m2/g以下)塊状粒子としてえられる。これに対して後2者の方法では微粒子が生成し、その表面積は、加水分解法で10〜60m2/g程度、沈殿反応法では大きいもので100m2/gぐらいの物が得られている。 The synthesis method of hydroxyapatite is a solid phase reaction method in which calcium triphosphate, calcium carbonate and water are reacted at 1000 ° C. or higher, a conversion reaction method in which element substitution of chlorapatite is performed at 1000 ° C. or higher, and hydrothermal conditions at 300 to 700 ° C. Hydrothermal reaction method for growing crystals under the water, Reflux method in which brushite is boiled and heated in water, Hydrolysis method in which brushite and calcium triphosphate are hydrolyzed at 100 ° C or less to convert them to apatite, Calcium salt aqueous solution and phosphoric acid It is roughly classified into a precipitation reaction method in which an aqueous salt solution is mixed and reacted under basic conditions of pH 8 to 10 (see Non-Patent Document 1). Among these, in the former four cases using the reaction at high temperature, the produced hydroxyapatite is highly crystalline and the crystal size is micrometer or more. For example, in the case of the solid phase reaction method, the surface area is small (2 m 2 / g or less). ) Obtained as massive particles. Fine particles are generated in two's method after contrast, the surface area, 10 to 60 m 2 / g approximately hydrolysis method, those of about 100 m 2 / g is obtained at larger than the precipitation reaction method .

ヒドロキシアパタイト粒子の形態は、合成条件によって多様に変化する。通常の沈殿反応法では不定形の粒子が生成するが、上記の合成法を基礎にして、柱状、球状、繊維状等の形態制御を行なうことが可能である。水熱反応法を基礎にした反応では、柱状、針状、ホイスカー状の形態をもつ微粒子がえられる。カルシウム塩水溶液とリン酸塩水溶液の混合液を高温部に噴霧する噴霧熱分解法では球状粒子がえられる。この球状粉体は易焼結性粉体やクロマト用吸着充填剤として使用される。EDTA−Ca塩−(NH42HPO4−KOH系水溶液に過酸化水素を加えるカルシウムキレート錯体法では、板状微細1次粒子が凝集した棒状,イガグリ状,ほおずき状の凝集2次粒子としてえられる。沈殿法で製造した1000nm以下のアパタイト微粒子をフルラン粉末,水および必要に応じて分散剤,可塑剤,柔軟剤を混合して粘ちょう液を調製し,これを紡糸ノズルから押しだした後,乾燥加熱すること(紡糸法)により繊維状粒子が調製できる。カルシウムイオンを含浸させた寒天ゲルの上にリン酸塩水溶液を加えて静置すると,ゲル表面からリン酸塩水溶液に向かってCa/P=1.3〜1.4で、中空楕円体がジクザクに連結した織維状アパタイトが数cmから数十cmに成長することが報告されている(非特許文献2参照)。水熱反応法では一般には六角柱状になりやすいが、低結晶性のアパタイトをほば同量のメタノール共存下、pH10、150〜200℃で水熱処理を行うと、50〜200nmの板状粒子が生成する(非特許文献3参照)。 The form of the hydroxyapatite particles varies depending on the synthesis conditions. In the usual precipitation reaction method, irregularly shaped particles are produced, but it is possible to control the form of columns, spheres, fibers, etc. based on the above synthesis method. In the reaction based on the hydrothermal reaction method, fine particles having a columnar shape, a needle shape, and a whisker shape are obtained. Spherical particles are obtained in the spray pyrolysis method in which a mixed solution of an aqueous calcium salt solution and an aqueous phosphate solution is sprayed onto a high temperature part. This spherical powder is used as an easily sinterable powder or an adsorption filler for chromatography. In the calcium chelate complex method in which hydrogen peroxide is added to an EDTA-Ca salt- (NH 4 ) 2 HPO 4 -KOH aqueous solution, the aggregated secondary particles in the form of rods, squirrels, or boiled agglomerated plate-like fine primary particles available. Prepare a viscous liquid by mixing 1000 nm or less of apatite fine particles of 1000 nm or less produced by precipitation with water, and optionally dispersing agent, plasticizer and softening agent. By performing (spinning method), fibrous particles can be prepared. When an aqueous phosphate solution is added onto an agar gel impregnated with calcium ions and allowed to stand, Ca / P = 1.3 to 1.4 from the gel surface toward the aqueous phosphate solution, and the hollow ellipsoid is zigzag. It has been reported that the woven apatite connected to the crystal grows from several centimeters to several tens of centimeters (see Non-Patent Document 2). In general, the hydrothermal reaction method tends to be a hexagonal column. However, when a low crystalline apatite is hydrothermally treated at a pH of 150 to 200 ° C. in the presence of almost the same amount of methanol, a plate-like particle of 50 to 200 nm is formed. (See Non-Patent Document 3).

門間英毅、Inorganic materials, 2、401−405(1995)Hideaki Kadoma, Inorganic materials, 2, 401-405 (1995) K.Kamiya、T.Yoko、K.Tanaka、Y.Fujiyama、J.Mater.Sci.、24、827(1989)K. Kamiya, T .; Yoko, K .; Tanaka, Y. et al. Fujiyama, J. et al. Mater. Sci. , 24, 827 (1989) 永田、日化醍6秋季年会講演予稿集、201(1993)4B418Nagata, Nikka Kaoru 6 Fall Annual Meeting Proceedings, 201 (1993) 4B418

一方、高表面積の無機素材を製造するための比較的汎用性のある手法が、1992年にMobil社によって開発された(非特許文献4参照)。すなわち、界面活性剤と無規成分を反応させてえられた無機-有機複合体を焼成して有機成分を除去する鋳型合成法により、2〜8nmのハニカム状、3次元網目状等のメソ細孔と1000m2/gにも達する高表面積を有するメソポーラスシリカが創製された。その後、同様の手法により、シリカ以外に、ジルコニア、チタニア、アルミナなどの金属酸化物や硫化物を骨格成分とする多種類のメソ多孔体が相次いで合成された(非特許文献5参照)。この間、本発明者を含めた研究者グループも、ドデシル硫酸イオンを鋳型として、尿素を用いる均一沈殿法により生成した複合体を作製し、ついで鋳型イオンを酢酸イオンで交換することにより六方構造型希土類酸化物メソ多孔体を得ている(非特許文献6、非特許文献7参照)。 On the other hand, a relatively versatile method for producing a high surface area inorganic material was developed by Mobil in 1992 (see Non-Patent Document 4). That is, a meso-fine structure such as a 2-8 nm honeycomb shape or a three-dimensional mesh shape is obtained by a template synthesis method in which an inorganic-organic composite obtained by reacting a surfactant with an irregular component is baked to remove the organic component. Mesoporous silica with a high surface area of up to 1000 m 2 / g was created. Thereafter, in the same manner, many kinds of mesoporous materials having metal oxides such as zirconia, titania, alumina and sulfides as skeleton components in addition to silica were synthesized one after another (see Non-Patent Document 5). During this time, a group of researchers including the present inventor also produced a complex formed by homogeneous precipitation using urea using dodecyl sulfate ions as a template, and then exchanging the template ions with acetate ions, thereby forming a hexagonal rare earth. An oxide mesoporous material is obtained (see Non-Patent Document 6 and Non-Patent Document 7).

C.T.Kresgeほか4名、Nature、359、p.710〜712(1992)C. T. T. et al. Kresge and 4 others, Nature, 359, p. 710-712 (1992) 木島剛ほか1名、J.Soc.Inorg.Mater、8、p.3〜16(2001)Takeshi Kijima et al. Soc. Inorg. Mater, 8, p. 3-16 (2001) M.Yadaほか3名、Inorg.Chem、37、6470−75(1998)M.M. Yada and three others, Inorg. Chem, 37, 6470-75 (1998) M.Yadaほか3名、Angew.Chem.Int.Ed、38、3506〜09(1999)M.M. Yada and three others, Angew. Chem. Int. Ed, 38, 3506-09 (1999)

ヒドロキシアパタイトは、生体内にあっては、コラーゲン繊維と複合して骨や歯を形成し、生物の活動を支える重要な働きをする一方、その生成過程に有機化合物ないしその高次組織が関与するなど、有機物質との関わりが深い。そのため、各種有機物質の共存下でのヒドロキシアパタイトの生成に関する多くの研究報告がある(非特許文献8、9参照)。その中で、界面活性剤の共存下でのヒドロキシアパタイトの生成についても検討されている。カチオン界面活性剤のジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、リン酸カルシウム水溶液および長鎖アルカンのテトラデカンを混合して水相が連結した逆相ミクロエマリションを調製し、これを油相のみが凍結する温度で3週間放置することにより、ヒドロキシアパタイトの針状結晶が連結した、細孔径0.1〜8μm、壁サイズ100〜250μmの網目構造体が得られた旨のことが報告されている(非特許文献10参照)。
界面活性剤のTriton X−100の共存下でリポソームに内包させたCaイオンとリン酸を塩基性条件で反応させると、骨組織に見られる微細な板状のアパタイト結晶が生成することも報告されている(非特許文献11参照)。しかし、ヒドロキシアパタイトを含むリン酸カルシウムについては、界面活性剤を鋳型とする合成法により、ハニカム状、3次元網目状等のナノ構造を有する高表面積化合物をえたとする報告例はない。
In vivo, hydroxyapatite forms bones and teeth by complexing with collagen fibers, and plays an important role in supporting biological activities. On the other hand, hydroxyapatite is involved in organic compounds and higher tissues. It is closely related to organic substances. Therefore, there are many research reports on the production of hydroxyapatite in the presence of various organic substances (see Non-Patent Documents 8 and 9). Among them, the production of hydroxyapatite in the presence of a surfactant has also been studied. Prepared reverse phase microemulsion with water phase connected by mixing cationic surfactant didodecyldimethylammonium bromide, calcium phosphate aqueous solution and long-chain alkane tetradecane, and left this for 3 weeks at the temperature where only oil phase is frozen By doing so, it has been reported that a network structure having a pore diameter of 0.1 to 8 μm and a wall size of 100 to 250 μm, in which acicular crystals of hydroxyapatite are connected, was obtained (see Non-Patent Document 10). .
It has also been reported that when Ca ions encapsulated in liposomes and phosphate are reacted under basic conditions in the presence of the surfactant Triton X-100, fine plate-like apatite crystals found in bone tissue are produced. (See Non-Patent Document 11). However, with respect to calcium phosphate containing hydroxyapatite, there is no report example that a high surface area compound having a nanostructure such as a honeycomb or a three-dimensional network is obtained by a synthesis method using a surfactant as a template.

木島剛、石膏と石灰、No.158、28−35(1979)Tsuyoshi Kijima, gypsum and lime, No. 158, 28-35 (1979) 石川達雄、表面、5、388−397(1997)Tatsuo Ishikawa, Surface, 5, 388-397 (1997) D.Walshほか2名、Science、264、1576−1578(1994)D. Walsh and two others, Science, 264, 1576-1578 (1994) P.B.Messesmithほか2名、Chem.Mater.、10、109−116(1998)P. B. Messengers and two others, Chem. Mater. 10, 109-116 (1998)

ヒドロキシアパタイトは、近年、骨補填材等の人工骨材料をはじめ(非特許文献12、13参照)、冒頭に挙げたタンパク質等の生体成分吸着剤、イオン交換体、触媒担体、湿度センサ、基礎化粧品に加えて、ウィルス吸着マスク,抗菌剤担体,血液成分分析で使用するカートリッジ充填の除タソバク材,薬剤担体などへの応用も図られており、表面機能材料としてのアパタイトの重要性はさらに高まっている。このため、アパタイトの結晶形態や集合状態を制御し、あるいは表面積を大きくする提案が特許出願において提案されている(特許文献1ないし3)。しかしながら、これら特許文献に開示されたものは、20〜5000μm(特許文献1)、2〜4000μm(特許文献2)、焼成二次粒子径15〜300μm(特許文献3)のものが開示されているにすぎず、粒子自体がナノレベル、ナノ構造といえるものではなかった。さらに、最近、金属元素を含む組成物を分子スケールまたはナノメートル程度のドット、ロット、ワイヤ、あるいはチューブに分割し、ナノ構造体と呼ばれる微細組織にすると、量子効果を含めた微細構造特有の触媒特性や電気化学特性、磁気特性などの機能を特異的に発現することが予測されており(非特許文献14、15参照)、アパタイトについてもナノ構造化の実現が期待されている。   In recent years, hydroxyapatite includes artificial bone materials such as bone filling materials (see Non-Patent Documents 12 and 13), biological component adsorbents such as proteins listed at the beginning, ion exchangers, catalyst carriers, humidity sensors, and basic cosmetics. In addition, application to virus adsorption masks, antibacterial agent carriers, cartridge-filled talcum material used in blood component analysis, drug carriers, etc. are also being planned, and the importance of apatite as a surface functional material has further increased. Yes. For this reason, proposals for controlling the crystal form and aggregate state of apatite or increasing the surface area have been proposed in patent applications (Patent Documents 1 to 3). However, those disclosed in these patent documents are those having 20 to 5000 μm (patent document 1), 2 to 4000 μm (patent document 2), and calcined secondary particle diameter of 15 to 300 μm (patent document 3). However, the particles themselves were not at the nano-level and nanostructure. Furthermore, recently, when a composition containing a metal element is divided into dots, lots, wires, or tubes of molecular scale or about nanometers into a microstructure called a nanostructure, a catalyst unique to a microstructure including a quantum effect is obtained. It is predicted that functions such as properties, electrochemical properties, and magnetic properties are specifically expressed (see Non-Patent Documents 14 and 15), and nanostructures are also expected for apatite.

森ほか2名、特開平2−180706号公報Mori and two others, Japanese Patent Laid-Open No. 2-180706 森ほか2名、特開平2−180709号公報Mori and two others, Japanese Patent Laid-Open No. 2-180709 中曽ほか2名、特開平4−118047号公報Nakajo and two others, Japanese Patent Laid-Open No. 4-118047 小久保正ほか2名、セラミックス、38、2−10(2003)Masaru Kokubo and two others, ceramics, 38, 2-10 (2003) 小川哲朗ほか3名、セラミックス、38、51−54(2003)Tetsuro Ogawa and three others, ceramics, 38, 51-54 (2003) 川合知二監修、「ナノテクノロジーのすべて」第2−4章、工業調査会編(2001)Supervised by Tomoji Kawai, “All about Nanotechnology”, Chapter 2-4, edited by Industrial Research Committee (2001) 日経サイエンス、12月号、16−94(2001)Nikkei Science, December issue, 16-94 (2001)

本発明は、以上、従来技術について紹介、列挙したヒドロキシアパタイトに関する多岐にわたる研究報告、先行技術を念頭に置きつつ、これらとは異なる新規な形状、新規なサイズ、新規な表面積、新規な物性を有するヒドロキシアパタイトならびにその製造方法を提供しようというものである。特に、その形状を幅5〜20nm、長さ50nm以上で、300m2/g以上の表面積を有する鎖形超薄片状形態、あるいは厚さ1〜5nm、幅2〜5nm、長さ10〜100nmで、150m2/g以上の表面積を有する短冊形超薄片状形態、もしくは厚さ5nm以下、外径10〜100nmの薄板状とすることにより、新規な形態と高表面積に起因する優れた性質を有するヒドロキシアパタイトナノ構造体を提供し、これにより、ヒドロキシアパタイト特有の生体親和性、電気化学特性、イオン交換特性を有し、かつその骨格形状と高表面積に由来する化学的に優れた機能を特異的に発現させてなるヒドロキシアパタイトを提供しようというものである。また、これによって、化学、情報、環境、バイオ分野の技術革新に寄与する新規素材を提供しようとするものである。 The present invention has a variety of research reports on the hydroxyapatite introduced and listed in the prior art, and a new shape, a new size, a new surface area, and a new physical property different from these while keeping in mind the prior art. It is intended to provide hydroxyapatite and a method for producing the same. In particular, the shape is 5 to 20 nm in width, 50 nm or more in length, and a chain-like ultrathin-like form having a surface area of 300 m 2 / g or more, or 1 to 5 nm in thickness, 2 to 5 nm in width, and 10 to 100 nm in length. In a strip-like ultrathin flaky shape having a surface area of 150 m 2 / g or more, or a thin plate shape having a thickness of 5 nm or less and an outer diameter of 10 to 100 nm, excellent properties resulting from a new shape and a high surface area Hydroxyapatite nanostructures having the above-mentioned properties, and thus having the biocompatibility, electrochemical characteristics, and ion exchange characteristics unique to hydroxyapatite, and having a chemically excellent function derived from its skeleton shape and high surface area It is intended to provide hydroxyapatite that is specifically expressed. This also aims to provide new materials that contribute to technological innovation in the fields of chemistry, information, environment and biotechnology.

上記従来技術に示した先行技術に開示された中、D.Walshらによるヒドロキシアパタイト針状結晶が連結した網目構造体のほかに、鎖形超薄片状、短冊形超薄片状、もしくは薄板状ヒドロキシアパタイトに類縁する報告例として、微細板状(非特許文献3参照)および中空楕円体がジクザクに連結した織維状アパタイトヒドロキシアパタイト(非特許文献2参照)の2例があり、各々、低結晶性のアパタイトをほば同量のメタノール共存下で水熱処理を行うことにより50〜200nmの板状粒子として、あるいはカルシウムイオンを含浸させた寒天ゲルの上にリン酸塩水溶液を加えて静置することにより中空楕円体がジクザクに連結した織維状アパタイトとして得られている。しかし、そこには、アパタイトの形状を幅5〜20nm、長さ50nm以上で、300m2/g以上の表面積を有する鎖形超薄片状超薄片状、あるいは厚さ1〜5nm、幅2〜5nm、長さ10〜100nmで、150m2/g以上の表面積を有する短冊形超薄片状、もしくは厚さ5nm以下、外径10〜100nmの薄板状としうることについては、全く開示、言及がない。またこの点は、その余の先行文献においても同様である。 Among those disclosed in the prior art shown in the above prior art, In addition to the network structure of hydroxyapatite needle crystals linked by Walsh et al., Report examples related to chain-shaped ultrathin flakes, strip-shaped ultrathin flakes, or lamellar hydroxyapatite include fine plates (non-patent There are two examples of woven apatite hydroxyapatite (see Non-Patent Document 2) in which hollow ellipsoids are connected in a zigzag, and each of the low crystalline apatite is water in the presence of almost the same amount of methanol. Fibrous apatite in which hollow ellipsoids are connected to zigzags by adding a phosphate aqueous solution as plate-like particles of 50 to 200 nm by heat treatment or on an agar gel impregnated with calcium ions. As obtained. However, there is an apatite shape having a width of 5 to 20 nm, a length of 50 nm or more, and a chain-shaped ultrathin flaky shape having a surface area of 300 m 2 / g or more, or a thickness of 1 to 5 nm and a width of 2 ˜5 nm, length 10 to 100 nm, and a strip-shaped ultrathin piece having a surface area of 150 m 2 / g or more, or a thin plate having a thickness of 5 nm or less and an outer diameter of 10 to 100 nm is completely disclosed and mentioned. There is no. This also applies to other prior documents.

ましてや、ヒドロキシアパタイトを含むリン酸カルシウムについては、先述したように、シリカ系、ジルコニア系等の各種金属酸化物系とは異なり、界面活性剤を鋳型とする合成法により、ハニカム状、3次元網目状等のナノ構造を有する高表面積の構造体を得たとする報告例はない。このように、高表面積のヒドロキシアパタイトナノ構造体が現時点において実現されていない主要な理由は、水に難溶なヒドロキシアパタイトを水溶液から結晶化させた場合、結晶の析出速度が速く、界面活性剤等の鋳型分子による規制や制御を受けにくいことにあると考えられる。以上の事実は、100m2/g以上の高表面を有するアパタイトナノ構造体の実現には合成手法のさらなるブレークスルーが必要であることを示唆している。 In addition, as described above, calcium phosphate containing hydroxyapatite is different from various metal oxides such as silica and zirconia, and has a honeycomb shape, a three-dimensional network shape and the like by a synthesis method using a surfactant as a template. There is no report example that a high surface area structure having a nanostructure was obtained. Thus, the main reason why a high surface area hydroxyapatite nanostructure has not been realized at present is that when hydroxyapatite, which is hardly soluble in water, is crystallized from an aqueous solution, the precipitation rate of the crystal is high, and the surfactant This is considered to be difficult to be controlled or controlled by template molecules such as. The above facts suggest that a further breakthrough of the synthesis method is necessary to realize an apatite nanostructure having a high surface of 100 m 2 / g or more.

一方、親水基構造の異なる2種類以上の界面活性剤を混合すると、単独系に比べて表面張力や臨界ミセル濃度(CMC)が低下して、乳化性や起泡性が向上するなどの相乗効果を発現することはすでによく知られており、洗剤等の実用材料に利用されている(非特許文献16参照)。
しかし、このような複合効果を鋳型合成に応用した例は最近までなく、界面活性剤を鋳型とするナノポーラス材料および無機ナノチューブの合成においては、いずれも単一の界面活性剤が鋳型成分として用いられてきた。これに対して発明者を含めた研究グループにおいては、最近、非イオン性界面活性剤と陽イオン界面活性剤を混合して得られるネマチック液晶相を反応場とすることにより、直径1μm程度のワイヤ状臭化銀と酸化スズが得られることを見出し、複合界面活性剤系がナノ構造体の合成に有効であるとの知見を得た(非特許文献17参照)。さらに、親水部サイズの比較的小さい非イオン界面活性剤またはイオン性界面活性剤と親水部サイズの比較的大きい部類の非イオン界面活性剤の2成分を混和してできる分子組織に予め加えられた貴金属成分を還元する反応により貴金属を骨格とするナノチューブ状粒子が成長することを見いだした(特許文献4)。しかしながら、2種類の界面活性剤を用いるこの鋳型法が、金属以外の酸化物や酸素酸塩についてもそのようなナノ構造体の合成に有効であるか否かは不明であった。
On the other hand, when two or more kinds of surfactants having different hydrophilic group structures are mixed, the surface tension and critical micelle concentration (CMC) are reduced as compared with a single system, and the synergistic effect such as improvement of emulsifiability and foaming property is achieved. Has already been well known and is used in practical materials such as detergents (see Non-Patent Document 16).
However, there has been no example of applying such a composite effect to template synthesis until recently, and in the synthesis of nanoporous materials and inorganic nanotubes using surfactant as a template, a single surfactant is used as a template component for both. I came. On the other hand, a research group including the inventor recently used a nematic liquid crystal phase obtained by mixing a nonionic surfactant and a cationic surfactant as a reaction field, and thereby has a wire with a diameter of about 1 μm. The inventors have found that silver bromide and tin oxide can be obtained, and have found that the composite surfactant system is effective for the synthesis of nanostructures (see Non-Patent Document 17). Furthermore, a nonionic surfactant having a relatively small hydrophilic part size or an ionic surfactant and a nonionic surfactant having a relatively large hydrophilic part size were added in advance to a molecular structure formed by mixing two components. It has been found that nanotube-like particles having a noble metal skeleton grow by a reaction for reducing the noble metal component (Patent Document 4). However, it was unclear whether this template method using two types of surfactants is effective for the synthesis of such nanostructures for oxides and oxyacid salts other than metals.

妹尾学ほか1名、界面活性剤の化学と応用、大日本図書、第4章(1995)Manabu Senoo and one other, Chemistry and Application of Surfactants, Dai Nippon Books, Chapter 4 (1995) T.Kijimaほか3名、Langmuir、18、6453−6457(2002)T. T. et al. Kijima and three others, Langmuir, 18, 6453-6457 (2002) 木島 剛、特願2002−194693Tsuyoshi Kijima, Japanese Patent Application No. 2002-194663

そこで、発明者は、複合界面活性剤系を基礎とする鋳型合成法により、ヒドロキシアパタイトのナノ構造体の創製を実現すべく、用いるカルシウムおよびリン酸源と界面活性剤の種類ならびに反応条件についてさらに鋭意研究を進めた結果、親水部サイズの比較的小さい非イオン界面活性剤またはイオン性界面活性剤と親水部サイズの比較的大きい部類の非イオン界面活性剤の2種類の界面活性剤成分もしくは後者成分のみをリン酸カルシウムの酸性水溶液と混和してできる分子組織にアンモニア水等の塩基を添加する反応によりヒドロキシアパタイトを骨格とする高表面積の鎖形超薄片状、短冊形超薄片状、もしくは薄板状粒子が成長することを究明した。   Therefore, the inventor further examined the types of calcium and phosphate used, the types of surfactants and the reaction conditions in order to realize the creation of hydroxyapatite nanostructures by a template synthesis method based on a composite surfactant system. As a result of diligent research, two types of surfactant components, the nonionic surfactant with a relatively small hydrophilic part size or an ionic surfactant and a nonionic surfactant with a relatively large hydrophilic part size, or the latter High surface area chain ultrathin flakes, strips ultrathin flakes, or thin plates with hydroxyapatite as a skeleton by adding a base such as ammonia water to the molecular structure formed by mixing only the components with an acidic aqueous solution of calcium phosphate It was investigated that the granular particles grow.

すなわち、本発明者等は、鋭意研究をした結果、前示課題を以下に記載する技術的構成が講じられた発明によって解決、達成することに成功したものである。
すなわち、第1の発明は、(1)リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、または、前記一種にさらにノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種を合わせてなる二種類の非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅5〜9nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体である。
That is, as a result of intensive studies, the present inventors have succeeded in solving and achieving the above-described problem by the invention in which the technical configuration described below is taken.
That is, the first invention is selected from the group consisting of (1) an apatite type crystal part mainly composed of calcium phosphate, a polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, and a polyoxyethylene alkyl phenyl ether. A nonionic surfactant, or a nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether and polyoxyethylene fatty acid esters It is composed of 40 to 60% by weight of a surfactant part composed of two types of nonionic surfactants or hydrolysis products thereof, and has a chain-like ultrathin shape having a width of 5 to 9 nm and a length of 50 nm or more. Hydroxyapatite / characterized by having a morphology A surface active agent complex.

第2の発明は、(2)リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体である。   The second invention is (2) an apatite type crystal part mainly composed of calcium phosphate, a polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, and a nonoxygen selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl phenyl ethers. It is composed of 40 to 60% by weight of a surfactant part made of an ionic surfactant or a hydrolysis product thereof, and has a strip-like ultrathin flaky shape with a width of 2 to 5 nm and a length of 10 to 100 nm. And a hydroxyapatite / surfactant complex.

(1)ないし(2)に示したヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体は、以下(3)ないし(4)に記載するヒドロキシアパタイトの前駆体となる複合化合物であり、その次ぎに記載する(3)ないし(4)のヒドロキシアパタイトは、(1)ないし(2)記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体から有機成分を除去し誘導してなるものである。   The hydroxyapatite / surfactant complex shown in (1) to (2) is a complex compound that becomes a precursor of hydroxyapatite described in (3) to (4) below, and is described next (3 The hydroxyapatite of (4) to (4) is derived by removing organic components from the hydroxyapatite / surfactant complex described in (1) to (2).

すなわち、第3の発明(3)は、前項(1)に示したヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことによって得られ、幅5〜20nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態をもち、かつ300m2/g以上の表面積を有することを特徴とするヒドロキシアパタイトである。 That is, the third invention (3) is obtained by subjecting the hydroxyapatite / surfactant complex shown in the preceding item (1) to a baking treatment at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed. Hydroxyapatite characterized by having a chain-like ultrathin flake form having a width of 5 to 20 nm and a length of 50 nm or more, and having a surface area of 300 m 2 / g or more.

第4の発明(4)は、前項(2)に示したヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことによって得られ、かつ厚さ1〜5nm、幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態と150m2/g以上の表面積を有することを特徴とするヒドロキシアパタイトである。 The fourth invention (4) is obtained by subjecting the hydroxyapatite / surfactant complex shown in the preceding item (2) to a baking treatment at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed, and A hydroxyapatite characterized by having a strip-shaped ultrathin flaky shape having a thickness of 1 to 5 nm, a width of 2 to 5 nm, and a length of 10 to 100 nm and a surface area of 150 m 2 / g or more.

以下、第5ないし第8の発明は、前記第1ないし第4の発明の希土類酸化物の製造方法を提示するものである。
すなわち、第5の発明は、(5)硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種または、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種と合わせて二種類の非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅5〜9nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を生成し、回収することを特徴とする、(1)に記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の製造方法である。
The fifth to eighth inventions present the methods for producing rare earth oxides of the first to fourth inventions.
That is, the fifth invention is (5) one kind of calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, and phosphates such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate. Nonaethylene, a kind of nonionic surfactant selected from the group consisting of one kind of phosphate selected from the group consisting of, polyoxyethylene sorbitan esters such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, and polyoxyethylene alkylphenyl ether A reaction mixture comprising a nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as glycol monohexadecyl ether and polyoxyethylene fatty acid esters, an acid such as nitric acid, and water is prepared, and then Add a base such as ammonia to the reaction mixture. A nonionic surfactant selected from the group consisting of an apatite-type crystal part mainly composed of calcium phosphate, a polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, and a polyoxyethylene alkyl phenyl ether One or two nonionic surfactants in combination with one nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether, polyoxyethylene fatty acid esters, or Hydroxyapatite / interface consisting of 40 to 60% by weight of a hydrolyzate product and having a chain ultrathin flake shape having a width of 5 to 9 nm and a length of 50 nm or more Generate and recover activator complex It characterized Rukoto a method for producing a hydroxyapatite / surfactant complex according to (1).

第6の発明は、(6)硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部で構成され、かつ幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を生成し、回収することを特徴とする、(2)に記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の製造方法である。   The sixth invention is a group consisting of (6) one kind of calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, and a phosphate such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate. A non-ionic surfactant selected from the group consisting of a polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, a polyoxyethylene alkylphenyl ether, an acid such as nitric acid And a reaction mixture consisting of water and then adding a base such as ammonia to the reaction mixture and reacting them, thereby making it possible to react with an apatite-type crystal part mainly composed of calcium phosphate and a polyoxyethylene sorbitan monostearate or the like. Oxyethylene sorbitan ester, polyoxyethylene ester A strip composed of a nonionic surfactant selected from the group consisting of KILFHENYL ETHER or a hydrolyzate thereof and a surfactant part of 40 to 60% by weight and having a width of 2 to 5 nm and a length of 10 to 100 nm A method for producing a hydroxyapatite / surfactant complex according to (2), characterized in that a hydroxyapatite / surfactant complex characterized by having an ultra-flaky shape is produced and recovered It is.

第7の発明(7)は、(1)及び(2)に示したヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことを特徴とする(3)及び(4)に示したヒドロキシアパタイトの製造方法である。   The seventh invention (7) is characterized in that the hydroxyapatite / surfactant complex shown in (1) and (2) is subjected to a baking treatment at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed. It is the manufacturing method of the hydroxyapatite shown to (3) and (4).

第8の発明(8)は、(1)及び(2)に示したヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の焼成処理を、酸化性雰囲気中450℃以上かつ800℃以下で行うことを特徴とする(3)及び(4)に示したヒドロキシアパタイトの製造方法である。   The eighth invention (8) is characterized in that the baking treatment of the hydroxyapatite / surfactant complex shown in (1) and (2) is performed at 450 ° C. or higher and 800 ° C. or lower in an oxidizing atmosphere. This is a method for producing hydroxyapatite shown in (3) and (4).

第9の発明は、(9)硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶によって骨格が構成され、かつ厚さ5nm以下、外径10〜100nmの超薄板状形態を有するヒドロキシアパタイトを生成し、回収することを特徴とする、超薄板状形態を有するヒドロキシアパタイトの製造方法である。   The ninth invention comprises (9) one kind of calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, a group consisting of phosphates such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate. A non-ionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether, polyoxyethylene fatty acid esters, nitric acid, etc. A reaction mixture consisting of an acid and water is prepared, and then a base such as ammonia is added to the reaction mixture to cause a reaction, whereby a skeleton is constituted by apatite-type crystals mainly composed of calcium phosphate, and a thickness of 5 nm or less. Produces and recovers hydroxyapatite having an ultrathin plate shape with an outer diameter of 10 to 100 nm A method for producing hydroxyapatite having an ultrathin plate shape.

第10の発明(10)は、前項(9)記載の製造方法によって得られる、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶によって骨格が構成され、かつ厚さ5nm以下、外径10〜100nmの超薄板状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイトである。   The tenth invention (10) is an ultrathin film having a skeleton composed of apatite-type crystals mainly composed of calcium phosphate obtained by the production method described in the preceding item (9) and having a thickness of 5 nm or less and an outer diameter of 10 to 100 nm. Hydroxyapatite characterized by having a plate-like form.

また、以下、第11ないし第15の発明は、第1から第4及び第10の発明のヒドロキシアパタイトの用途に係る発明を提示しているものである。
すなわち、第11の発明(11)は、前記(1)〜(4)及び(10)の何れか1項に記載のヒドロキシアパタイトを、その物性に基づいた用途に使用することを特徴とする機能性材料である。
第12の発明は、(12)その用途が医用スカフォールト材料として供され、使用されることを特徴とする前記(11)に記載の機能性材料である。
第13の発明は、(13)その用途が専ら歯科用材料として供され、使用されることを特徴とする、前記(12)に記載の機能性材料である。
第14の発明は、(14)その用途が専ら人工骨用材料として供され、使用されることを特徴とする、前記(12)に記載の機能性材料である。
第15の発明は、(15)その用途が専ら歯磨き粉基剤として供され、使用されることを特徴とする、前記(11)記載の機能性材料。
第16の発明は、(16)その用途が専ら基礎化粧品として供され、使用されることを特徴とする、前記(11)に記載した機能性材料である。
第17の発明は、(17)その用途が専らクロマトグラフィー充填剤として供され、使用されることを特徴とする、前記(11)に記載した機能性材料である。
第18の発明は、(18)その用途が専らイオン交換体として供され、使用されることを特徴とする、(11)に記載した機能性材料である。
第19の発明は、(19)その用途が専ら酸塩基触媒、酸化還元触媒、光触媒等の触媒成分の担体として供され、使用されることを特徴とする、(11)に記載した機能性材料である。
第20の発明は、(20)その用途が専ら銀を担持した抗菌剤として供され、使用されることを特徴とする、(11)に記載した機能性材料である。
第21の発明は、(21)その用途が専ら湿度、結露を測定するセンサとして供され、使用されることを特徴とする、(11)に記載した機能性材料である。
In the following, the eleventh to fifteenth inventions present inventions relating to the use of the hydroxyapatite of the first to fourth and tenth inventions.
That is, the eleventh invention (11) is characterized in that the hydroxyapatite according to any one of (1) to (4) and (10) is used for an application based on its physical properties. Material.
The twelfth invention is (12) the functional material according to (11), characterized in that the use thereof is provided and used as a medical scaffold material.
A thirteenth aspect of the invention is (13) the functional material according to (12), characterized in that the use thereof is exclusively used and used as a dental material.
The fourteenth invention is (14) the functional material according to (12), characterized in that its use is exclusively provided and used as an artificial bone material.
A fifteenth aspect of the present invention is (15) the functional material according to the above (11), characterized in that its use is exclusively used as a toothpaste base.
A sixteenth aspect of the invention is (16) the functional material described in (11) above, characterized in that its use is exclusively used as a basic cosmetic.
A seventeenth aspect of the invention is (17) the functional material as described in (11) above, wherein the use is provided and used exclusively as a chromatography filler.
An eighteenth aspect of the invention is (18) the functional material described in (11), characterized in that its use is exclusively used as an ion exchanger.
The nineteenth invention is (19) the functional material according to (11), characterized in that its use is exclusively used as a carrier for catalyst components such as acid-base catalysts, oxidation-reduction catalysts, and photocatalysts. It is.
The twentieth invention is the functional material according to (11), characterized in that (20) its use is provided and used exclusively as an antibacterial agent supporting silver.
A twenty-first invention is the functional material according to (11), characterized in that (21) its use is provided and used exclusively as a sensor for measuring humidity and condensation.

本発明は、特定の界面活性剤を選択し、あるいは組み合わせてなる特有な鋳型材料設計を講ずることによって、超微細ナノ構造と、高表面積を有してなる新規な構造、新規な形態、新規な性状のヒドロキシアパタイトの合成に成功したものであり、これによってアパタイトにおけるこれまでの使用態様は勿論、それ以外の用途においても特異な性質の発現することが期待される。その適用、使用される分野については、特に限定する理由がなく、あらゆる技術分野における材料設計に使用することができる。その有するナノレベルの微細構造により、これまででは奏し得なかった物理的、化学的性質が発現し広く産業の発展に寄与するものと期待される。特にその高い表面積、ナノ構造レベルでのミクロ外形形状の均一性とその種類の豊富さ等によって、一層優れた材料設計に結びつくものと期待される。すなわち、高度な医用スカフォールト材料としての設計や、吸着・担持能力の高さによる徐放性のある高度な医薬設計を始め、医用以外にも、飼料、食品、電子材料等、数々の分野において使用され、大きな力を発揮するものと期待される。   The present invention provides a new template structure, novel form, novel structure with ultra-fine nanostructure, high surface area by designing a specific template material that is selected or combined with a specific surfactant. As a result of the successful synthesis of the hydroxyapatite in properties, it is expected that unique properties will be manifested in other applications as well as in the conventional mode of use in apatite. The field of application and use is not particularly limited, and can be used for material design in all technical fields. It is expected that the nano-level microstructure that it possesses will exhibit physical and chemical properties that could not be achieved so far and will contribute widely to industrial development. In particular, it is expected to lead to better material design due to its high surface area, uniformity of micro outer shape at the nanostructure level, and abundant types. In other words, in addition to medical use, in various fields such as feed, food, electronic materials, etc., as well as advanced medical scaffold material design and advanced pharmaceutical design with sustained release due to its high adsorption / support capacity Used and expected to exert great power.

この出願の発明は、以上の特徴を持つものであるが、以下実施例を添付した図面に基づき、具体的に説明する。ただし、これらの実施例は、あくまでも本発明の一つの態様を開示するものであり、決して本発明を限定する趣旨ではない。すなわち、本発明のねらいとするところはヒドロキシアパタイトを骨格とする高表面積の薄片状粒子を提供するところにあることは、前述したとおりである。その含有成分と構造は、リン酸カルシウムを主成分とし、水酸基またはその一部もしくは全部を炭酸基等で置換した陰イオン基を副成分とするアパタイト型構造を骨格とする特定寸法の薄片状粒子であり、その構成する成分は、副成分に関して組成的に多様な組み合わせを許容するものであることに加え、主成分に関しても骨格組織中に容易に欠損が導入されることから、実に多様な組み合わせを含むものである。
また、製造方法の骨子は、2種類もしくは1種類の界面活性剤とリン酸カルシウムの酸性水溶液とを適切な条件で混合することによって得られる構造を鋳型として、リン酸カルシウム成分と塩基との析出反応により特定寸法の薄片状粒子を誘導するというものであり、鋳型を構築するための最適温度や混合条件、塩基との反応条件も用いる界面活性剤や塩基の特性によって多様に変化する。対して、実施例は、本発明に対して、あくまでもその一態様例を示すものにすぎず、本発明を構成する成分や製造方法もこの実施例によって限定されるべきではない。
The invention of this application has the above-described features, and will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. However, these examples merely disclose one aspect of the present invention, and are not intended to limit the present invention. That is, the aim of the present invention is to provide high surface area flaky particles having hydroxyapatite as a skeleton, as described above. The contained components and structure are flaky particles of a specific size with an apatite-type structure having calcium phosphate as a main component and a hydroxyl group or an anion group in which a part or all of the group is substituted with a carbonate group as a subsidiary component. In addition to the fact that the constituent components allow a variety of compositional combinations with respect to the subcomponents, defects are easily introduced into the skeletal structure also with respect to the main components, so a wide variety of combinations are included. It is a waste.
In addition, the outline of the manufacturing method is that a specific size is obtained by precipitation reaction between a calcium phosphate component and a base using a structure obtained by mixing two or one type of surfactant and an acidic aqueous solution of calcium phosphate under appropriate conditions. The temperature varies according to the characteristics of the surfactant and the base used, and the optimum temperature for mixing the template, the mixing conditions, and the reaction conditions with the base. On the other hand, an Example shows only the example of the aspect with respect to this invention, and the component and manufacturing method which comprise this invention should not be limited by this Example.

図1(a)、(b)、(c)、(d)は、本発明の高表面積ヒドロキシアパタイトの透過型電子顕微鏡による観察写真であり、これによると、本発明のヒドロキシアパタイト組織は、幅5〜9nm、長さ50nm以上の鎖型超薄片状、厚さ1〜5nm、幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状、あるいは厚さ5nm以下、外径10〜100nmの薄板状構造を呈していることが観察、確認された。   1 (a), (b), (c), and (d) are photographs of a high surface area hydroxyapatite of the present invention observed with a transmission electron microscope. According to this, the hydroxyapatite structure of the present invention has a width 5-9 nm, chain-type ultrathin flakes with a length of 50 nm or more, thickness 1-5 nm, width 2-5 nm, strip-shaped ultrathin flakes with a length of 10-100 nm, or thickness 5 nm or less, outer diameter 10 It was observed and confirmed to have a thin plate-like structure of 100 nm.

硝酸カルシウム四水和物(Ca(NO32 ・4H2O)、リン酸水素ナトリウム(KH2PO4)および水を混合後、0.014mol/ml硝酸を加えてリン酸カルシウム溶液を調製した。この溶液に、ノナエチレングリコールモノデシルエーテル(C12EO9;ニッコール ケミカル製)を加え60℃に加熱撹拌して均一な溶液にし、続いて、同温度でポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノステアレート(Tween60;和光純薬製)を加えて振とう後、25℃に冷却し、仕込みモル比Ca(NO32:KH2PO4:C12EO9:Tween60:HNO3:H2O=1.67:1: 1:1:8:60の反応前駆体を得た。次いで同温度で硝酸の2倍モル量のアンモニアを0.014mol/dm3アンモニア水として加え、48時間反応させた後、固相を遠心分離し、水、エタノールの順で洗浄・乾燥し白色粉末を得た。
透過型電子顕微鏡による観察により、この粉末は、その主生成物が幅6〜8nm、長さ50nm超の鎖状粒子であることが確認された(図1(A))。さらに、そのXRDパターンには、2θ=20°〜60°の角度域に低結晶性アパタイトに帰属される一連のブロードな回折ピークが現れ(図2(A))、FT−IRスペクトルではリン酸基に由来する1035cm-1のピークと共に、2923cm-1と2849cm-1にそれぞれ界面活性剤のアルキル基に由来する鋭い吸収ピークが観測された(図3(A))。さらに、EDX分析により、粉末に含まれるCaとPの原子比は1.62であり、アパタイト組成の理論値1.67とほぼ一致することも確認された。熱重量(TG)曲線は、200℃〜400℃で複合界面活性剤の熱分解による46wt%の重量減少を示し(図4(A))、1000℃では高結晶性のヒドロキシアパタイトになっていることも判明した。また、XRDパターン(図2(A))の低角度域に認められるd=5.4nmの層状構造に由来する一連の回折ピークは、透過型電子顕微鏡観察により一部認められた、アパタイト層と界面活性剤層が交互に積層した層状複合体に由来するものと推定される。以上の結果より、上記反応によって得られた粉末は、その主生成物が重量比52:46のヒドロキシアパタイト成分と界面活性剤成分からなる、幅6〜8nm、長さ50nm超の鎖形超薄片状複合体であることが同定された。
上記粉末を空気中500℃で5時間加熱して得られた焼成物は、有機成分が完全に除去された、低結晶性アパタイトであることが、各々FT−IRスペクトル(図3(B))とXRDパターン(図2(B))から確認された。層状構造に由来するd=5.4nm以下の回折ピークも消失した。さらに、透過型電子顕微鏡観察により、焼成後も焼成前の鎖形超薄片状形態が保持されていることも確認された (図1(B))。この500℃焼成物は表面積も360m2・g-1と著しく大きく、ヒドロキシアパタイトの密度3.2g/cm3を用いて見積もった粒子の厚みは2.6nmである。
After mixing calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO 3 ) 2 .4H 2 O), sodium hydrogen phosphate (KH 2 PO 4 ) and water, 0.014 mol / ml nitric acid was added to prepare a calcium phosphate solution. To this solution, nonaethylene glycol monodecyl ether (C 12 EO 9 ; manufactured by Nikkor Chemical) was added and heated to 60 ° C. to obtain a homogeneous solution. Subsequently, polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate at the same temperature. (Tween 60; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), shaken, cooled to 25 ° C., charged molar ratio Ca (NO 3 ) 2 : KH 2 PO 4 : C 12 EO 9 : Tween 60: HNO 3 : H 2 O = A reaction precursor of 1.67: 1: 1: 1: 8: 60 was obtained. Next, ammonia at twice the molar amount of nitric acid at the same temperature was added as 0.014 mol / dm 3 ammonia water and reacted for 48 hours, and then the solid phase was centrifuged, washed with water and ethanol in this order and dried to give a white powder. Got.
Observation by a transmission electron microscope confirmed that the main product of the powder was a chain particle having a width of 6 to 8 nm and a length of more than 50 nm (FIG. 1A). Further, in the XRD pattern, a series of broad diffraction peaks attributed to low crystalline apatite appear in the angle range of 2θ = 20 ° to 60 ° (FIG. 2A), and phosphoric acid is observed in the FT-IR spectrum. with a peak of 1035 cm -1 derived from groups, sharp absorption peak derived from an alkyl group of each surfactant 2923Cm -1 and 2849cm -1 were observed (Figure 3 (a)). Furthermore, the atomic ratio of Ca and P contained in the powder was 1.62 by EDX analysis, and it was also confirmed that this substantially coincided with the theoretical value 1.67 of the apatite composition. The thermogravimetric (TG) curve shows a 46 wt% weight loss due to thermal decomposition of the composite surfactant at 200 ° C. to 400 ° C. (FIG. 4A), and is highly crystalline hydroxyapatite at 1000 ° C. It was also found out. In addition, a series of diffraction peaks derived from the layered structure of d = 5.4 nm observed in the low-angle region of the XRD pattern (FIG. 2A) are partly observed by transmission electron microscope observation, and the apatite layer It is presumed to be derived from a layered composite in which surfactant layers are alternately laminated. From the above results, the powder obtained by the above reaction is a chain-type ultrathin with a main product consisting of a hydroxyapatite component and a surfactant component in a weight ratio of 52:46 and a width of 6 to 8 nm and a length of more than 50 nm. It was identified as a flake complex.
The baked product obtained by heating the powder in air at 500 ° C. for 5 hours is a low crystalline apatite from which the organic components have been completely removed. FT-IR spectrum (FIG. 3B) And the XRD pattern (FIG. 2B). A diffraction peak of d = 5.4 nm or less derived from the layered structure also disappeared. Furthermore, it was also confirmed by observation with a transmission electron microscope that the chain-like ultrathin flake form before firing was retained after firing (FIG. 1 (B)). The 500 ° C. fired product has a remarkably large surface area of 360 m 2 · g −1, and the particle thickness estimated using a hydroxyapatite density of 3.2 g / cm 3 is 2.6 nm.

上記実施例1において、硝酸添加量を1/16倍に減らし、仕込みモル比をCa(NO32:KH2PO4:C12EO9:Tween60:HNO3:H2O==1.67:1: 1:1:0.5:60にした反応前駆体を用いて、同様な手順により粉末試料を合成した。得られた粉末は、17wt%の界面活性剤成分を含み(図4(B))、界面活性剤としてC12EO9のみを用いたときに生成する板状粒子と同じくTween60のみを用いたときに生成する短冊形超薄片状粒子の混合物であることが観察された(図1(C))。また、XRDパターンでは、2θ=20°〜60°の低結晶性アパタイトに帰属される回折ピークのみが観測され、層状構造に起因する低角度ピークは消失した(図2(C))。 In Example 1 above, the amount of nitric acid added was reduced to 1/16 times, and the charged molar ratio was Ca (NO 3 ) 2 : KH 2 PO 4 : C 12 EO 9 : Tween 60: HNO 3 : H 2 O == 1. A powder sample was synthesized by the same procedure using the reaction precursor at 67: 1: 1: 1: 0.5: 60. The obtained powder contains a surfactant component of 17 wt% (FIG. 4 (B)), and when only Tween 60 is used in the same manner as the plate-like particles generated when only C 12 EO 9 is used as the surfactant. It was observed that it was a mixture of strip-like ultrathin flaky particles produced in (Fig. 1 (C)). In the XRD pattern, only the diffraction peak attributed to the low crystalline apatite of 2θ = 20 ° to 60 ° was observed, and the low-angle peak due to the layered structure disappeared (FIG. 2C).

実施例1と同様に、硝酸カルシウム四水和物(Ca(NO32 ・4H2O)、リン酸水素ナトリウム(KH2PO4)および水を混合後、0.014mol/ml硝酸を加えてリン酸カルシウム溶液を調製した。この溶液に、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノステアレート(Tween60;和光純薬製)を加え、60℃に加熱撹拌して均一な溶液にした後、25℃に冷却し、仕込みモル比Ca(NO32:KH2PO4:Tween60:HNO3:H2O=1.67:1: 11:8:60の反応前駆体を得た。次いで同温度で硝酸の2倍モル量のアンモニアを0.014mol/dm3アンモニア水として加え、48時間反応させた後、固相を遠心分離し、水、エタノールの順で洗浄・乾燥し白色粉末を得た。
透過型電子顕微鏡観察により、この粉末は、幅2〜4nm、長さ数十nm超の短冊形超薄片状粒子であることが確認された(図1(D))。さらに、そのXRDパターンには、2θ=20°〜60°の角度域に低結晶性アパタイトに帰属される一連のブロードな回折ピークが現れ(図2(D))、FT−IRスペクトルではリン酸基に由来する1035cm-1のピークと共に、2923cm-1と2849cm-1にそれぞれ界面活性剤のアルキル基に由来する鋭い吸収ピークが観測された(図3(C))。さらに、EDX分析により、粉末に含まれるCaとPの原子比は1.62であり、アパタイト組成の理論値1.67とほぼ一致することも確認された。熱重量(TG)曲線は、200℃〜400℃で複合界面活性剤の熱分解による43wt%の重量減少を示した(図4(C))。また、XRDパターン(図2(A))の低角度域に認められるd=5.4nmの層状構造に由来する一連の回折ピークは、実施例1の場合と同様に、透過型電子顕微鏡観察により一部認められたアパタイト層と界面活性剤(Tween60)層が交互に積層した層状複合体に由来するものと推定される。以上の結果より、上記反応によって得られた粉末は、その主生成物が重量比55:43のヒドロキシアパタイト成分と界面活性剤成分からなる、幅2〜4nm、長さ数十nm超の短冊形超薄片状粒子複合体であることが同定された。
上記粉末を空気中500℃で5時間加熱して得られた焼成物は、有機成分が完全に除去された、低結晶性アパタイトであることが、FT−IRスペクトルとXRDパターンから確認された。層状構造に由来するd=5.4nm以下の回折ピークも消失した。さらに、透過型電子顕微鏡観察により、焼成後も焼成前の短冊形超薄片状形態が保持されていることも確認された(図1(E))。この500℃焼成物では表面積も150m2・g-1と著しく大きいことも分かった。
As in Example 1, calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO 3 ) 2 .4H 2 O), sodium hydrogen phosphate (KH 2 PO 4 ) and water were mixed, and then 0.014 mol / ml nitric acid was added. To prepare a calcium phosphate solution. To this solution, polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate (Tween 60; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the mixture was heated and stirred to 60 ° C. to make a uniform solution, then cooled to 25 ° C. and charged molar ratio Ca ( A reaction precursor of NO 3 ) 2 : KH 2 PO 4 : Tween 60: HNO 3 : H 2 O = 1.67: 1: 11: 8: 60 was obtained. Next, ammonia at twice the molar amount of nitric acid at the same temperature was added as 0.014 mol / dm 3 ammonia water and reacted for 48 hours, and then the solid phase was centrifuged, washed with water and ethanol in this order and dried to give a white powder. Got.
By observation with a transmission electron microscope, this powder was confirmed to be strip-shaped ultrathin flaky particles having a width of 2 to 4 nm and a length of several tens of nanometers (FIG. 1D). Further, in the XRD pattern, a series of broad diffraction peaks attributed to low crystalline apatite appear in the angle range of 2θ = 20 ° to 60 ° (FIG. 2D), and phosphoric acid is shown in the FT-IR spectrum. with a peak of 1035 cm -1 derived from groups, sharp absorption peak derived from an alkyl group of each surfactant 2923Cm -1 and 2849cm -1 were observed (Fig. 3 (C)). Furthermore, the atomic ratio of Ca and P contained in the powder was 1.62 by EDX analysis, and it was also confirmed that this substantially coincided with the theoretical value 1.67 of the apatite composition. The thermogravimetric (TG) curve showed a weight loss of 43 wt% due to thermal decomposition of the composite surfactant at 200 ° C. to 400 ° C. (FIG. 4C). In addition, a series of diffraction peaks derived from the layered structure of d = 5.4 nm observed in the low angle region of the XRD pattern (FIG. 2 (A)) was observed by a transmission electron microscope as in the case of Example 1. It is presumed that the apatite layer and the surfactant (Tween 60) layer partially recognized are derived from a layered composite in which layers are alternately laminated. From the above results, the powder obtained by the above reaction has a strip shape whose main product is a hydroxyapatite component having a weight ratio of 55:43 and a surfactant component, having a width of 2 to 4 nm and a length of more than several tens of nm. It was identified to be an ultra-flaky particle composite.
From the FT-IR spectrum and the XRD pattern, it was confirmed that the fired product obtained by heating the powder at 500 ° C. in air for 5 hours was a low crystalline apatite from which organic components were completely removed. A diffraction peak of d = 5.4 nm or less derived from the layered structure also disappeared. Furthermore, it was also confirmed by observation with a transmission electron microscope that the strip-like ultrathin flake form before firing was retained after firing (FIG. 1 (E)). It was also found that the surface area of the fired product at 500 ° C. was remarkably large as 150 m 2 · g −1 .

実施例1と同様に、硝酸カルシウム四水和物(Ca(NO32・4H2O)、リン酸水素ナトリウム(KH2PO4)および水を混合後、0.014mol/ml硝酸を加えてリン酸カルシウム溶液を調製した。この溶液に、ノナエチレングリコールモノデシルエーテル(C12EO9;ニッコール ケミカル製)を加え、60℃に加熱撹拌して均一な溶液にした後、25℃に冷却し、仕込みモル比Ca(NO32:KH2PO4:C12EO9:HNO3:H2O=1.67:1: 11:8:60の反応前駆体を得た。次いで同温度で硝酸の2倍モル量のアンモニアを0.014mol/dm3アンモニア水として加え、48時間反応させた後、固相を遠心分離し、水、エタノールの順で洗浄・乾燥し白色粉末を得た。
この粉末は、厚さ〜2nmの板状粒子であることが透過型電子顕微鏡により観察された(図1(F))。さらに、そのXRDパターンには、2θ=20°〜60°の角度域に低結晶性アパタイトに帰属される一連のブロードな回折ピークが現れた(図2(F))。FT−IRスペクトルではリン酸基に由来する1035cm-1のピークと共に、微量の界面活性剤のアルキル基に由来する微弱な吸収ピーク2923cm-1と2849cm-1に観測された。熱重量(TG)曲線に現れた重量減少も僅かに1.7wt%程度であった。さらに、EDX分析により、粉末に含まれるCaとPの原子比は1.62であり、アパタイト組成の理論値1.67とほぼ一致することも確認された。以上の結果より、上記反応によって得られた粉末は、厚さが2nm以下の板状形態のヒドロキシアパタイト粒子であることが同定された。
As in Example 1, calcium nitrate tetrahydrate (Ca (NO 3 ) 2 .4H 2 O), sodium hydrogen phosphate (KH 2 PO 4 ) and water were mixed, and then 0.014 mol / ml nitric acid was added. To prepare a calcium phosphate solution. To this solution, nonaethylene glycol monodecyl ether (C 12 EO 9 ; manufactured by Nikkor Chemical) was added and heated to 60 ° C. to make a uniform solution, then cooled to 25 ° C., and charged molar ratio Ca (NO 3 ) 2 : KH 2 PO 4 : C 12 EO 9 : HNO 3 : H 2 O = 1.67: 1: 11: 8: 60 was obtained. Next, ammonia at twice the molar amount of nitric acid at the same temperature was added as 0.014 mol / dm 3 ammonia water and reacted for 48 hours, and then the solid phase was centrifuged, washed with water and ethanol in this order and dried to give a white powder. Got.
It was observed with a transmission electron microscope that the powder was a plate-like particle having a thickness of ˜2 nm (FIG. 1 (F)). Further, in the XRD pattern, a series of broad diffraction peaks attributed to low crystalline apatite appeared in the angle range of 2θ = 20 ° to 60 ° (FIG. 2 (F)). The FT-IR spectrum with peaks of 1035 cm -1 derived from a phosphate group, was observed in the weak absorption peak 2923cm -1 and 2849cm -1 derived from an alkyl group of trace amounts of surfactant. The weight loss that appeared in the thermogravimetric (TG) curve was also only about 1.7 wt%. Furthermore, the atomic ratio of Ca and P contained in the powder was 1.62 by EDX analysis, and it was also confirmed that this substantially coincided with the theoretical value 1.67 of the apatite composition. From the above results, it was identified that the powder obtained by the above reaction was a plate-like hydroxyapatite particle having a thickness of 2 nm or less.

本発明は、前述したように多岐にわたる研究報告、先行技術を念頭に置きつつ、これらとは基本的に異なる新規な形状、新規なサイズ、新規な表面積、新規な物性を有するヒドロキシアパタイトとその製造方法を提供するものであり、その特異な物理的、化学的性状からヒドロキシアパタイトが有している生体親和性、電気化学特性、イオン交換特性が一層向上し、その高い表面積に由来する化学的に優れた機能を特異的に発現させてなる材料を提供するものであり、具体的に利用可能性を挙げただけでも、主な利用態様は特許請求の範囲12〜20に記載したとおりであり、医用スカフォールト材料を始め、吸着材、イオン交換体、触媒ないしは触媒担体や、基礎化粧品、食品、飼料などの添加剤等が挙げられる。繰り返すが、本発明は、基本的に新規なヒドロキシアパタイトを提供したものであるので、それ自体有用な発明を提供したものであり、上記利用態様以外の技術分野においても大いに使用され、以て産業の発展に貢献し、寄与するものと確信する。   As described above, the present invention is a hydroxyapatite having a novel shape, a new size, a new surface area, and a new physical property, which are fundamentally different from these, with various research reports and prior arts in mind. The bioaffinity, electrochemical properties, and ion exchange properties of hydroxyapatite are further improved due to its unique physical and chemical properties, and chemically derived from its high surface area. The present invention provides a material that specifically expresses an excellent function, and even if the availability is specifically mentioned, the main usage modes are as described in claims 12 to 20, Examples include medical scaffold materials, adsorbents, ion exchangers, catalysts or catalyst carriers, additives for basic cosmetics, foods, feeds, and the like. Again, since the present invention basically provides a novel hydroxyapatite, the present invention itself provides a useful invention, and it is greatly used in technical fields other than the above-described use modes, and thus is industrially used. I am confident that it will contribute to the development of

(a)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の透過型電子顕微鏡による観察図 (b)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を500℃で焼成して得られた焼成体(ヒドロキシアパタイト)の透過型電子顕微鏡による観察図 (c)実施例2で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の透過型電子顕微鏡による観察図 (d)実施例3で得られたヒドロキシアパタイト(一部界面活性剤を含む)の透過型電子顕微鏡による観察図(A) Observation by transmission electron microscope of the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 (b) The hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 was baked at 500 ° C. (C) Observation diagram of the hydroxyapatite / surfactant composite obtained in Example 2 with a transmission electron microscope (d) Example 3 Of transmission electron microscope of hydroxyapatite (including some surfactants) (a)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体のX線回折図形 (b)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を500℃で焼成して得られた焼成体(ヒドロキシアパタイト)のX線回折図形 (c)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を1000℃で焼成して得られた焼成体(ヒドロキシアパタイト)のX線回折図形 (d)実施例3で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体のX線回折図形 (e)実施例4で得られたヒドロキシアパタイト(一部界面活性剤を含む)のX線回折図形(A) X-ray diffraction pattern of hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 (b) Obtained by baking the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 at 500 ° C. X-ray diffraction pattern of the fired body (hydroxyapatite) (c) X-ray diffraction of the fired body (hydroxyapatite) obtained by firing the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 at 1000 ° C. Figure (d) X-ray diffraction pattern of hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 3 (e) X-ray diffraction pattern of hydroxyapatite (partially including a surfactant) obtained in Example 4 (a)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体のフーリエ変換赤外吸収FT−IRスペクトル (b)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を500℃で焼成して得られた焼成体(ヒドロキシアパタイト)のFT−IRスペクトル (c)実施例3で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体のFT−IRスペクトル (d)実施例4で得られたヒドロキシアパタイト(一部界面活性剤を含む)のFT−IRスペクトル(A) Fourier transform infrared absorption FT-IR spectrum of the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 (b) The hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 at 500 ° C. FT-IR spectrum of calcined product (hydroxyapatite) obtained by firing (c) FT-IR spectrum of hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 3 (d) Obtained in Example 4 FT-IR spectrum of hydroxyapatite (including some surfactants) (a)実施例1で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の熱重量(TG)曲線 (b)実施例3で得られたヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体のTG曲線 (c)実施例4で得られたヒドロキシアパタイト(一部界面活性剤を含む)のTG曲線(A) Thermogravimetric (TG) curve of the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 1 (b) TG curve of the hydroxyapatite / surfactant complex obtained in Example 3 (c) Implementation TG curve of hydroxyapatite (partially containing a surfactant) obtained in Example 4

Claims (21)

リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、または、前記一種にさらにノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種を合わせてなる二種類の非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅5〜9nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体。   Apatite type crystal part mainly composed of calcium phosphate, polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, one kind of nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl phenyl ether, or the above Two types of nonionic surfactants comprising a single nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether and polyoxyethylene fatty acid esters Alternatively, hydroxyapatite / composed of 40 to 60% by weight of a hydrolyzate product and having a chain ultrathin flake shape having a width of 5 to 9 nm and a length of 50 nm or more. Surfactant complex. リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体。   Nonionic surfactant selected from the group consisting of apatite-type crystal parts mainly composed of calcium phosphate, polyoxyethylene sorbitan esters such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, or hydrolyzed products thereof Hydroxyapatite / surfactant composite characterized by comprising 40 to 60% by weight of a surfactant part and having a strip-like ultrathin flake shape having a width of 2 to 5 nm and a length of 10 to 100 nm body. 請求項1記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことによって得られ、幅5〜20nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態をもち、300m2/g以上の高表面積を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト。 The hydroxyapatite / surfactant complex according to claim 1 is obtained by performing a baking treatment at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed, and has a chain shape having a width of 5 to 20 nm and a length of 50 nm or more. Hydroxyapatite characterized by having an ultra-flaky form and a high surface area of 300 m 2 / g or more. 請求項2記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことによって得られ、厚さ1〜5nm、幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態を有し、150m2/g以上の高表面積を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト The hydroxyapatite / surfactant complex according to claim 2 is obtained by baking at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed, and has a thickness of 1 to 5 nm, a width of 2 to 5 nm, and a length. Hydroxyapatite having a strip-like ultrathin shape with a thickness of 10 to 100 nm and a high surface area of 150 m 2 / g or more 硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種または、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種と合わせて二種類の非イオン界面活性剤またはその加水分解生成物からなる40〜60重量%の界面活性剤部から構成され、かつ幅5〜9nm、長さ50nm以上の鎖形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を生成し、回収することを特徴とする請求項1記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の製造方法。   One kind of phosphoric acid selected from the group consisting of a calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, and a phosphate such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate A nonionic surfactant selected from the group consisting of salts, polyoxyethylene sorbitan esters such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether Prepare a reaction mixture comprising a nonionic surfactant selected from the group consisting of ethers and polyoxyethylene fatty acid esters, an acid such as nitric acid and water, and then add a base such as ammonia to the reaction mixture. By reacting, phosphate One nonionic surfactant selected from the group consisting of apatite-type crystal parts mainly composed of sium, polyoxyethylene sorbitan esters such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, or nonaethylene Two types of nonionic surfactants or their hydrolysis products in combination with one nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as glycol monohexadecyl ether and polyoxyethylene fatty acid esters A hydroxyapatite / surfactant complex characterized in that it comprises a chain part of ultrathin flakes having a width of 5 to 9 nm and a length of 50 nm or more. Generated and recovered The method for producing hydroxyapatite / surfactant complex. 硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶部と、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート等のポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテルよりなる群から選択された非イオン界面活性剤からなる40〜60重量%の界面活性剤部で構成され、かつ幅2〜5nm、長さ10〜100nmの短冊形超薄片状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を生成し、回収することを特徴とする請求項2記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体の製造方法。   One kind of phosphoric acid selected from the group consisting of a calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, and a phosphate such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate Prepare a reaction mixture consisting of a salt, a polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, a nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkylphenyl ether, an acid such as nitric acid and water. Then, by adding a base such as ammonia to the reaction mixture and reacting it, an apatite type crystal part mainly composed of calcium phosphate, polyoxyethylene sorbitan ester such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene alkyl Phenille A It is composed of 40 to 60% by weight of a surfactant part made of a nonionic surfactant selected from the group consisting of ruthenium, and has a strip-like ultrathin flaky shape with a width of 2 to 5 nm and a length of 10 to 100 nm. The method for producing a hydroxyapatite / surfactant complex according to claim 2, wherein the hydroxyapatite / surfactant complex is produced and recovered. 請求項1又は2記載のヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を該複合体中の界面活性剤成分を熱分解させる温度で焼成処理を行うことを特徴とする請求項3又は4記載のヒドロキシアパタイトの製造方法。   The hydroxyapatite / surfactant complex according to claim 1 or 2 is subjected to a baking treatment at a temperature at which the surfactant component in the complex is thermally decomposed. Production method. 焼成処理を、酸化性雰囲気中450℃以上かつ800℃以下で行うことを特徴とする請求項3又は4記載のヒドロキシアパタイトの製造方法。   The method for producing hydroxyapatite according to claim 3 or 4, wherein the baking treatment is performed at 450 ° C or higher and 800 ° C or lower in an oxidizing atmosphere. 硝酸カルシウム、塩化カルシウム等のカルシウム塩よりなる群から選択された一種類のカルシウム塩、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のリン酸塩よりなる群から選択された一種類のリン酸塩、ノナエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類よりなる群から選択された非イオン界面活性剤一種、硝酸等の酸および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物にアンモニア等の塩基を添加して反応させることにより、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶によって骨格が構成され、かつ厚さ5nm以下、外径10〜100nmの超薄板状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイトを生成し、回収することを特徴とする、超薄板状形態を有するヒドロキシアパタイトの製造方法。   One kind of phosphoric acid selected from the group consisting of a calcium salt selected from the group consisting of calcium salts such as calcium nitrate and calcium chloride, and a phosphate such as sodium monohydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate Prepare a reaction mixture consisting of a salt, a nonionic surfactant selected from the group consisting of polyoxyethylene alkyl ethers such as nonaethylene glycol monohexadecyl ether, polyoxyethylene fatty acid esters, acid such as nitric acid and water Then, by adding a base such as ammonia to the reaction mixture and reacting it, a skeleton is constituted by apatite-type crystals mainly composed of calcium phosphate, and an ultrathin plate having a thickness of 5 nm or less and an outer diameter of 10 to 100 nm. Hydroxyapatite characterized by having a morphological shape is produced and recovered. A method for producing hydroxyapatite having an ultrathin plate-like form. 請求項9記載の製造方法によって得られる、リン酸カルシウムを主成分とするアパタイト型結晶によって骨格が構成され、かつ厚さ5nm以下、外径10〜100nmの超薄板状形態を有することを特徴とするヒドロキシアパタイト   The skeleton is constituted by apatite-type crystals mainly composed of calcium phosphate obtained by the production method according to claim 9, and has an ultrathin plate shape having a thickness of 5 nm or less and an outer diameter of 10 to 100 nm. Hydroxyapatite 請求項1乃至4及び請求項10の何れか1項に記載するヒドロキシアパタイトまたはヒドロキシアパタイト/界面活性剤複合体を何れか一種又は2種以上含んで成り、その物性に基づいた用途に使用することを特徴とする機能性材料。   A hydroxyapatite or a hydroxyapatite / surfactant complex according to any one of claims 1 to 4 and claim 10 is used, comprising one or more, and used for applications based on the physical properties thereof. Functional material characterized by その用途が専ら医用スカフォールト材料として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a medical scaffold material. その用途が専ら歯科用材料として供され、使用されることを特徴とする請求項12記載の機能性材料。   13. The functional material according to claim 12, wherein the functional material is exclusively used and used as a dental material. その用途が専ら人工骨用材料として供され、使用されることを特徴とする請求項12記載の機能性材料。   The functional material according to claim 12, wherein the functional material is used and used exclusively as an artificial bone material. その用途が専ら歯磨き粉基剤として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a toothpaste base. その用途が専ら基礎化粧品として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a basic cosmetic. その用途が専らクロマトグラフィー充填剤として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a chromatography filler. その用途が専らイオン交換体として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as an ion exchanger. その用途が専ら酸塩基触媒、酸化還元触媒、光触媒等の触媒成分の担体として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   12. The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a carrier for catalyst components such as an acid-base catalyst, a redox catalyst, and a photocatalyst. その用途が専ら銀を担持した抗菌剤として供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。   The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as an antibacterial agent supporting silver. その用途が専ら湿度、結露を測定するセンサとして供され、使用されることを特徴とする請求項11記載の機能性材料。
The functional material according to claim 11, wherein the functional material is used and used exclusively as a sensor for measuring humidity and dew condensation.
JP2003334215A 2003-09-25 2003-09-25 Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method Pending JP2005097052A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003334215A JP2005097052A (en) 2003-09-25 2003-09-25 Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003334215A JP2005097052A (en) 2003-09-25 2003-09-25 Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005097052A true JP2005097052A (en) 2005-04-14

Family

ID=34461989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003334215A Pending JP2005097052A (en) 2003-09-25 2003-09-25 Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005097052A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2431408A (en) * 2005-10-19 2007-04-25 Osta Technologies Cc Bone material and a process for the preparation of bone material
KR100795345B1 (en) 2006-09-15 2008-01-17 전북대학교산학협력단 Method of manufacturing hydroxyapatite nano composite
WO2008029612A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Japan Medical Materials Corporation Bioimplant
JP2008061897A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Saga Univ Living body implant
JP2008073098A (en) * 2006-09-19 2008-04-03 Saga Univ Bioimplant
JP2009298666A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Okayama Prefecture Hydroxyapatite
JP2011084510A (en) * 2009-10-15 2011-04-28 Taihei Chemical Industrial Co Ltd Antioxidant
US10610614B2 (en) 2006-09-08 2020-04-07 Kyocera Corporation Bioimplant with evanescent coating film
CN111054404A (en) * 2020-01-08 2020-04-24 沈阳师范大学 Preparation method of flaky hydroxyapatite carrier and supported nano-silver catalyst
CN111672453A (en) * 2020-06-12 2020-09-18 兰州大学 High-value resource utilization method for pig bones
CN112607721A (en) * 2021-02-04 2021-04-06 福州大学 Method for preparing hydroxyapatite by using desulfurized gypsum
US11278642B2 (en) 2006-09-08 2022-03-22 Takao Hotokebuchi Bioimplant with evanescent coating film
CN115920830A (en) * 2022-12-19 2023-04-07 江苏海普功能材料有限公司 Suspension polymerization calcium hydroxy phosphate defluorination adsorbent and preparation method and application thereof
EP3980084A4 (en) * 2019-06-10 2023-07-05 Yildiz Teknik Universitesi A material for use in cranial reconstruction and a method for producing the same

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2431408A (en) * 2005-10-19 2007-04-25 Osta Technologies Cc Bone material and a process for the preparation of bone material
US11278642B2 (en) 2006-09-08 2022-03-22 Takao Hotokebuchi Bioimplant with evanescent coating film
JP2008061897A (en) * 2006-09-08 2008-03-21 Saga Univ Living body implant
US10610614B2 (en) 2006-09-08 2020-04-07 Kyocera Corporation Bioimplant with evanescent coating film
WO2008029612A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Japan Medical Materials Corporation Bioimplant
US10004604B2 (en) 2006-09-08 2018-06-26 Kyocera Corporation Bioimplant for artifical joint with evanescent coating film
US11998659B2 (en) 2006-09-08 2024-06-04 Kyocera Corporation Bioimplant with evanescent coating film
KR100795345B1 (en) 2006-09-15 2008-01-17 전북대학교산학협력단 Method of manufacturing hydroxyapatite nano composite
JP2008073098A (en) * 2006-09-19 2008-04-03 Saga Univ Bioimplant
JP2009298666A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Okayama Prefecture Hydroxyapatite
JP2011084510A (en) * 2009-10-15 2011-04-28 Taihei Chemical Industrial Co Ltd Antioxidant
EP3980084A4 (en) * 2019-06-10 2023-07-05 Yildiz Teknik Universitesi A material for use in cranial reconstruction and a method for producing the same
CN111054404A (en) * 2020-01-08 2020-04-24 沈阳师范大学 Preparation method of flaky hydroxyapatite carrier and supported nano-silver catalyst
CN111054404B (en) * 2020-01-08 2022-12-23 沈阳师范大学 Preparation method of flaky hydroxyapatite carrier and supported nano-silver catalyst
CN111672453A (en) * 2020-06-12 2020-09-18 兰州大学 High-value resource utilization method for pig bones
CN112607721A (en) * 2021-02-04 2021-04-06 福州大学 Method for preparing hydroxyapatite by using desulfurized gypsum
CN115920830A (en) * 2022-12-19 2023-04-07 江苏海普功能材料有限公司 Suspension polymerization calcium hydroxy phosphate defluorination adsorbent and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lin et al. A facile one-step surfactant-free and low-temperature hydrothermal method to prepare uniform 3D structured carbonated apatite flowers
Molino et al. Biomimetic and mesoporous nano-hydroxyapatite for bone tissue application: A short review
Zhang et al. A mild and efficient biomimetic synthesis of rodlike hydroxyapatite particles with a high aspect ratio using polyvinylpyrrolidone as capping agent
Wu et al. Nanocrystalline hydroxyapatite: micelle templated synthesis and characterization
Ma et al. Monetite formed in mixed solvents of water and ethylene glycol and its transformation to hydroxyapatite
Zhou et al. Mesocrystals Properties and Applications
JP2005097052A (en) Hydroxyapatite with large surface area and its manufacturing method
Lett et al. Tailoring the morphological features of sol–gel synthesized mesoporous hydroxyapatite using fatty acids as an organic modifier
Sugiura et al. Effect of the ionic radius of alkali metal ions on octacalcium phosphate formation via different substitution modes
Türk et al. Effect of solution and calcination time on sol-gel synthesis of hydroxyapatite
Ebrahimi-Kahrizsangi et al. Characterization of single-crystal fluorapatite nanoparticles synthesized via mechanochemical method
Ergun Effect of Ti ion substitution on the structure of hydroxylapatite
Kumar et al. Chitosan-mediated crystallization and assembly of hydroxyapatite nanoparticles into hybrid nanostructured films
Garbo et al. Synthesis and structural characterization of novel porous zinc substituted nanohydroxyapatite powders
Kamieniak et al. Mechanical, pH and thermal stability of mesoporous hydroxyapatite
Batra et al. Influence of magnesium ion substitution on structural and thermal behavior of nanodimensional hydroxyapatite
Qi et al. High surface area carbonate apatite nanorod bundles: Surfactant-free sonochemical synthesis and drug loading and release properties
JP2007031226A (en) Method for producing hydroxyapatite, intermediate body for producing hydroxyapatite, and nanolattice-shaped hydroxyapatite
Kharisov et al. Nanostructures with animal-like shapes
Yu et al. Preparation, formation mechanism and photocatalysis of ultrathin mesoporous single-crystal-like CeO 2 nanosheets
Wang et al. Investigation of nature of starting materials on the construction of hydroxyapatite 1D/3D morphologies
Ramakrishnan et al. A comparative study of hydroxyapatites synthesized using various fuels through aqueous and alcohol mediated combustion routes
JP2010059005A (en) Composite body and method for producing the same
Feng et al. Preparation of novel porous hydroxyapatite sheets with high Pb2+ adsorption properties by self-assembly non-aqueous precipitation method
Ruan et al. Ultrasonic-irradiation-assisted oriented assembly of ordered monetite nanosheets stacking

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060915

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20061227

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100601