【製品紹介】シェードのないコンポジットレジン「オムニクロマ」ができるまで

2020年12月8日(火)
提供:株式会社トクヤマデンタル

シェードのない世界へようこそ

歯科充填用コンポジットレジン「オムニクロマ」は、2020年11月24日に販売が開始されました。

顔料を使わず、構造色によって歯質の色を再現する「オムニクロマ」。

今回は、「オムニクロマ」が誕生するまでのストーリーを紹介したいと思います。

前回のコラム(「オムニクロマ」製品紹介)と併せてご覧ください。

前回のコラムはこちら

「オムニクロマ」開発のきっかけ

トクヤマデンタルの研究員である秋積らは、別の開発品の検討の中で、ある特性を発現させるためにフィラーの粒子径による影響を調べていました。

ある日、試作した複合材料が特定の条件下で粒子径に応じた異なる構造発色を示すことを見出しました。この時、彼らはこの現象を何かに応用できないかと考えはじめました。

構造色とは?

「世界で最も美しい蝶」として知られるモルフォ蝶。実はその翅の色は濃い灰色で、光が当たることによって美しい青色に輝くのです。この青色は色素によるものではなく、翅の表面にある鱗粉の微細構造により、光の干渉が起きることで現れます。

モルフォ蝶の翅の鱗粉はヒダ状の均一な微細構造になっています。ヒダの間隔は約200nm。このヒダ2つ分の間隔が、光の三原色のうちの青色の波長と合っています。
そのため、光がモルフォ蝶の翅に当たった時に光の干渉が起き、青色が強調されて反射します。
これが「構造色」です。他の色の成分は吸収されて見えません。

モルフォ蝶

「提供 愛媛県総合科学博物館」

「アイデアジョギング活動」から生まれた「オムニクロマ」

トクヤマデンタルには「アイデアジョギング活動」という制度があり、研究員は業務の10%の時間をメインの研究テーマ以外のサブテーマ活動に費やすことができます。
(マラソンよりもジョギングのほうが楽しく続けられるイメージがあることから、アイデア“ジョギング”活動としています。)

失敗?! 消えた構造色

ある日、秋積らは、アイデアジョギング活動の一環で製作したコンポジットレジンが、黒い遮光容器の中で赤みを帯びていることに気付きました。

すべての歯の色調は、赤色から黄色の比較的狭い範囲に分布しています。

colorspace

「この赤みを帯びたコンポジットレジンを、歯の上に乗せてみたらどうなるのだろうか?」

秋積らはふと思い立ち、歯の色のイメージである白色の紙の上に乗せてみました。

すると、黒い遮光容器の中では確認できた赤い色光が、白い紙の上では消えてしまったのです。

「失敗だ・・・」彼らはそう思いました。

オムニクロマ誕生

それからしばらくの時間が経過し、秋積らは、黒い遮光容器の中では赤く見えるのに、白い紙の上では白いままのコンポジットレジンをなんとなく眺めていました。

― 黒の上では赤く見え、白の上では白く見える -

この不思議な現象は加法混色によるものではないか?とひらめきました。

加法混色では、光の三原色が混ざれば混ざるほど白に近づきます。そして白の上に他の色をいくら混ぜても白いままです。

RGB

つまり、B1シェードのような真っ白な歯の上では白いままで、濃いシェードの歯の上では赤い構造発色が見えるのではないか?

そう思った秋積らは、早速さまざまなシェードの人工歯の上にこのコンポジットレジンを充填してみました。
すると、このコンポジットレジンは、明度や彩度の違いを模倣することが分かったのです。

これがオムニクロマ誕生の瞬間です。

「オムニクロマ」を支える独自の製造技術

トクヤマデンタルのコンポジットレジンには、独自技術の「ゾル・ゲル法」で製造されるスープラナノ球状フィラーが使用されています。
一般的に、コンポジットレジンに充填されているフィラーは、石英やガラスを機械的に粉砕して製造される不定形のものです。
その形状や大きさは不均一で、数μmから数10μmの大きさのフィラーを含んでいます。

これに対し、トクヤマデンタルは、「ゾル・ゲル法」により、分子レベルからフィラーを合成し、理想的なサイズの均一なスープラナノ球状フィラーを生成しています。
フィラーのサイズは精密に制御することができ、オムニクロマフィラーは、歯の色調である赤色から黄色の構造色が出るよう、粒径260nmに制御されています。

solgel法

詳細は「オムニクロマ特設ページ」にて

構造色のメカニズムをコンポジットレジンに応用することにより、周囲の歯質の色に同化し、シェードという概念をなくしてしまった「オムニクロマ」。
このユニークな特徴を持つコンポジットレジンは、それが故に従来の顔料により調色されたコンポジットレジンとは異なる点があります。

オムニクロマ特設ページには、オムニクロマの色調適合原理や、先行販売していた米国での症例集、日本の先生方によるケースレポート動画など、オムニクロマを使いこなすためのさまざまなコンテンツが収載されています。

下記のリンクボタンまたはQRコードよりご確認ください。

オムニクロマ特設ページ

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製品ページはこちら

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【資料請求先】
株式会社トクヤマデンタル(下記フォームをご利用ください)
歯科充填用コンポジットレジン(光硬化型) オムニクロマ

(管理医療機器)認証番号230AFBZX00049000

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