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FT-IR測定において、再石灰化サンプルの吸収
強度を測定した結果、表層からの深さ約 50μm
付近で一旦極大を示し、その後吸収強度が減少
し、再び深さ 100μm付近でプラトーになる IR
の吸収強度パターンを示していた(図 2赤)。
同一薄切片の TMR測定の結果、表層下脱灰病
変のミネラル量のプロファイル(図 3)は IR吸
収強度パターンとよく相関していた。
また、各波長の特異的吸収官能基は、1558、
1460cm-1付近はCO3吸収、1085cm-1付近はPO4
吸収、875cm-1付近は HPO4吸収であることか
ら、ミネラル量の少ないところ(深さ 70μm付
近)では、CO3や HPO4の相対濃度が高いとい
うことが示唆された(図 2 青)。これに対し、
PO4に関しては、深さ方向の依存性があまり認
められず、PO4の濃度はあまり変化がなかった。
図3 ミネラル分布
考察
XRD実験においては、フッ化ナトリウム存在下
で再石灰化したエナメル質において、一部置換
したフッ素化 HAPの a軸格子定数を示さなか
った。このことは、エナメル質がフッ素化アパ
タイトにまったく変化していないということを
示しているのではなく、今回の再石灰化条件で
は a軸格子定数に変化を示すほどフッ素が多く
取り込まれなかったと理解するのが良いと思わ
れる。表層下脱灰の深さ方向への検索に関して
も、a 軸格子定数に変化を示すような結晶状態
のものはなかったと考えられる。
FT-IR実験においては、ミネラル量の少ないと
ころでは、CO3や HPO4の相対濃度が高いとい
うことが示唆された。しかしながら、表層から
の吸収強度パターンが図 2のパターンを示すこ
となく、表層から 50μm以上付近までほとんど
検出できる量の反射光を得ることができず、そ
の後、吸収がゆっくり単純増加するというパタ
ーンの再石灰化サンプルも存在した。ビームが
サンプルに当たっているにもかかわらず、反射
光がほとんど得られないのは、サンプル調製の
際、エナメル質表面に対して精密に垂直に切断
されていない可能性が考えられる。光学的にサ
ンプル表層を確認できても、エッジ効果により
反射面が検出器正面に向いていない場合、極度
に反射光が減少し、得られなかったのかもしれ
ない。このような、不適切なサンプルが存在し
たため、今回、有効なサンプル数を確保するこ
とができず、再現性には乏しいことは否めない。
しかしながら、数少ない有効なサンプルでは、
CO3や HPO4の相対濃度に関して、データが得
られた。表層下脱灰病変の病巣中心では、それ
ら相対濃度が高いことが、どのような意味を持
っているのか、構造的にどうなっているのか、
再現性はどの程度であるのかなど、今後、更に
検討していかなければならない。
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