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低温プラズマ中で生成される活性種の詳細調査とプラズマ医療実現に向けた基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 26886009
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 プラズマエレクトロニクス
研究機関神戸大学

研究代表者

高松 利寛  神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (10734949)

研究協力者 東 健  神戸大学, 大学院医学研究科消化器内科学分野, 教授 (60221040)
沖野 晃俊  東京工業大学, 未来産業技術研究所, 准教授 (60262276)
伊藤 典彦  鳥取大学, 農学部附属動物医療センター, 准教授 (80264654)
研究期間 (年度) 2014-08-29 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード大気圧低温プラズマ / プラズマ医療 / 活性種 / 殺菌
研究成果の概要

開発した温度制御可能なマルチガスプラズマを用いて,医療応用に向けた,活性種生成や殺菌効果,プラズマ装置の最適化,生体への影響を調査した。その結果,OHラジカルや一重項酸素の生成量が多い窒素,二酸化炭素のプラズマで高い殺菌効果が得られた。また,プラズマバブル水を発案し殺菌効果が確認された。さらに,3Dプリンタを用いて内視鏡に導入できるサイズのプラズマ装置の開発に成功した。そして,いずれのプラズマ装置で処理しても生体に対して毒性を示さなかった。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Atmospheric nonequilibrium mini-plasma jet created by a 3D printer2015

    • 著者名/発表者名
      T. Takamatsu, H. Kawano, H. Miyahara, T. Azuma and A. Okino
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 5 号: 7 ページ: 077184-077184

    • DOI

      10.1063/1.4928034

    • NAID

      120005650143

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Microbial Inactivation in the Liquid Phase Induced by Multigas Plasma Jet2015

    • 著者名/発表者名
      T. Takamatsu, K. Uehara, Y. Sasaki, M. Hidekazu, Y. Matsumura, A. Iwasawa, N. Ito, M. Kohno, T. Azuma and A. Okino
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 10 号: 7 ページ: e0132381-e0132381

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0132381

    • NAID

      120005650145

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature Controllable Atmospheric Plasma Source2015

    • 著者名/発表者名
      T. Oshita, H. Kawano, T. Takamatsu, H. Miyahara and A. Okino
    • 雑誌名

      IEEE Trans on Plasma Science

      巻: 43 号: 6 ページ: 1987-1992

    • DOI

      10.1109/tps.2015.2428696

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of reactive species using various gas plasmas2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Takamatsu, Kodai Uehara, Yota Sasaki, Hidekazu Miyahara, Yuriko Matsumura, Atsuo Iwasawa, Norihiko Ito, Takeshi Azuma, Masahiro Kohno and Akitoshi Okino
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 4 号: 75 ページ: 39901-39905

    • DOI

      10.1039/c4ra05936k

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of atmospheric non-thermal mini-plasma jet created by a 3D printer2015

    • 著者名/発表者名
      T. Takamatsu, H. Kawano, H. Miyahara, T. Azuma and A. Okino
    • 学会等名
      第25回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ガス種及びガス温度がプラズマバブル水中の活性種に与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      小林智裕, 菅原修馬, 川野浩明, 高松利寛, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東 健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 各種ガスプラズマによる水中殺菌と細菌の電子顕微鏡観察2015

    • 著者名/発表者名
      堂山英之, 川野浩明, 小林智裕, 高松利寛, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 様々なガス種のプラズマによる殺菌効果と細菌の電子顕微鏡観察2015

    • 著者名/発表者名
      高松利寛,佐々木洋太,松村有里子,岩澤篤郎,宮原秀一,河野雅弘,東健,沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第42回年次大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ヘルスケア・医療分野への応用に向けた大気圧低温プラズマの開発2015

    • 著者名/発表者名
      高松利寛
    • 学会等名
      第1回先端錯体工学研究会ミニシンポジウム
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2015-07-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Influence of plasma gas temperature on inactivation effect to various bacteria2015

    • 著者名/発表者名
      H. Kawano, T. Oshita, T. Takamatsu, Y. Matsumura, H. Miyahara, A. Iwasawa, T. Azuma and A. Okino
    • 学会等名
      ISPC22
    • 発表場所
      Belgium
    • 年月日
      2015-07-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 各種ガスプラズマによる水中殺菌とESRおよび吸光光度法による活性種測定2015

    • 著者名/発表者名
      川野浩明, 渡辺洋輔, 佐々木洋太, 高松利寛, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      平成27年度 日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-06-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 殺菌・洗浄を目的としたプラズマバブル水の活性種測定2015

    • 著者名/発表者名
      小林智裕, 渡辺洋輔, 大下貴也, 高松利寛, 松原裕樹, 大島悟, 神谷哲, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東 健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      平成27年度 日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-06-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of sterilization ability and reactive species of various plasma bubbled-up water2015

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Kobayashii, Yosuke Watanabe, Takaya Oshita, Toshihiro Takamatsu, Hiroki Matsubara, Satoru Oshima, Tetsu Kamiya, Yuriko Matsumura, hidekadzu miyahara, Atsuo Iwasawa, Takeshi Azuma, Akitoshi Okino
    • 学会等名
      The 42th IEEE International Coference on Plasma Science
    • 発表場所
      Turkey
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation of Bacterial Inactivation by Various Gas Plasmas and Electron Microscopic Observation of Treated Bacteria2015

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Takamatsu, Tomohiro Kobayashi, Hiroaki Kawano, Yota Sasaki, Yosuke Watanabe, Yuriko Matsumura, Hidekazu Miyahara, Atsuo Iwasawa, Takeshi Azuma and Akitoshi Okino
    • 学会等名
      The 42th IEEE International Coference on Plasma Science
    • 発表場所
      Turkey
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] プラズマバブル水の活性種測定と細菌不活化効果の調査2015

    • 著者名/発表者名
      小林智裕, 渡辺洋輔, 大下貴也, 高松利寛*, 松原裕樹, 大島悟, 神谷晢, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      平成26年度 第4回 電気学会東京支部神奈川支部研究会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2015-02-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] マルチガスプラズマジェットを用いた殺菌効果に寄与する活性種の調査2014

    • 著者名/発表者名
      高松利寛*,佐々木洋太,宮原秀一,岩澤篤郎,松村有里子,河野雅弘,東健,沖野晃俊
    • 学会等名
      第24回 日本MRS年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Water sterilization and clarification by multi-gas plasma-bubbling2014

    • 著者名/発表者名
      渡辺 洋輔, 大下 貴也, 高松 利寛*, 小林 智裕, 松原裕樹,大島悟,神谷晢, 松村 有里子, 宮原 秀一, 岩澤 篤郎, 東 健, 沖野 晃俊
    • 学会等名
      第24回 日本MRS年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 様々なガスを用いたプラズマバブル水の殺菌効果調査2014

    • 著者名/発表者名
      小林智裕,渡辺洋輔,大下貴也,高松利寛*,松原裕樹,大島悟,神谷晢,松村有里子,宮原秀一,岩澤篤郎,東健,沖野晃俊
    • 学会等名
      第24回 日本MRS年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-12-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Influence of plasma gas species on bacterial inactivation and reactive species production by plasma-bubbling2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Takamatsu*, Yosuke Watanabe, Hidekazu Miyahara, Yuriko Matsumura, Atsuo Iwasawa, Masahiro Kohno, Akitoshi Okino
    • 学会等名
      Asia-Pacific EPR/ESR Symposium 2014
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Reactive Species Generated by Various Gas Plasmas using ESR Spin Trapping Method2014

    • 著者名/発表者名
      Yuriko Matsumura, Toshihiro Takamatsu*, Kodai Uehara, Yota Sasaki, Hidekazu Miyahara, Atsuo Iwasawa, Masahiro Kohno, Akitoshi Okino
    • 学会等名
      Asia-Pacific EPR/ESR Symposium 2014
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Sterilization Effect by Various Gas Plasmas and Electron Microscopic Observation of Bacteria2014

    • 著者名/発表者名
      Yota Sasaki, Toshihiro Takamatsu*, Hidekazu Miyahara, Yuriko Matsumura, Atsuo Iwasawa, Masahiro Kohno, Keiko Ikeda, Akitoshi Okino
    • 学会等名
      56th Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics
    • 発表場所
      New Orleans, US
    • 年月日
      2014-10-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 殺菌効果および活性種生成量のプラズマガス温度依存性の調査2014

    • 著者名/発表者名
      川野浩明, 大下貴也, 高松利寛*, 松村有理子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      電気学会 プラズマ/パルスパワー/放電 合同研究会
    • 発表場所
      大分
    • 年月日
      2014-10-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of ROS Production Process using Multi-Gas Plasma2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Takamatsu*, Yota Sasaki, Hidekazu Miyahara, Yuriko Matsumura, Atsuo Iwasawa, Masahiro Kohno, Takeshi Azuma*, Akitoshi Okino.
    • 学会等名
      THE 21ST INTERNATIONAL SPACC SYMPOSIUM
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-10-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 各種ガスのプラズマを導入した水による一般細菌の殺菌効果検証2014

    • 著者名/発表者名
      小林智裕, 渡辺洋輔, 大下貴也, 高松利寛*, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第41回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 各種ガスプラズマ照射で生成される液中活性酸素種のESR測定2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木洋太, 高松利寛*, 上原広大, 大下貴也, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 松村有里子, 東健, 河野雅弘, 沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第41回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] プラズマガス温度が殺菌効果および活性種生成量に与える影響2014

    • 著者名/発表者名
      川野浩明, 大下貴也, 高松利寛*, 松村有理子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健*, 沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第41回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] プラズマバブリングによる活性酸素種の水中導入と各種細菌の不活化2014

    • 著者名/発表者名
      渡辺洋輔, 大下貴也, 高松利寛*, 松村有里子, 宮原秀一, 岩澤篤郎, 東健*, 沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第41回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 様々なガス種の低温プラズマによる殺菌及び毒素の分解効果の検証2014

    • 著者名/発表者名
      高松利寛*, 上原広大, 佐々木洋太, 松村有里子, 岩澤篤郎,宮原秀一,河野雅弘, 東健, 沖野晃俊
    • 学会等名
      日本防菌防黴学会 第41回年次大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Bacterial Inactivation Using Ultrafine Bubble Water Produced by Atmospheric Multi-gas Plasma2014

    • 著者名/発表者名
      Takaya Oshita, Yosuke Watanabe, Toshihiro Takamatsu*, Masakazu Kashiwa, Hidekazu Miyahara, Toshihiro Fujita, Akitoshi Okino
    • 学会等名
      Particulate System Analysis 2014
    • 発表場所
      Manchester, UK
    • 年月日
      2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Bacterial Inactivation by Reactive Species using Various Gas Plasmas2014

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Takamatsu*, Kodai Uehara, Yota Sasaki, Hidekazu Miyahara, Yuriko Matsumura, Atsuo Iwasawa, Takeshi Azuma, Masahiro Kohno, Akitoshi Okino.
    • 学会等名
      5th Euro-Asian Pulsed Power Conference
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Influence of Plasma Gas Temperature on Sterilizing Effect and Active-Speacies Generation2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kawano, Takaya Oshita, Toshihiro Takamatsu*, Yuriko Matsumura, Hidekazu Miyahara, Atsuo Iwasawa, Takeshi Azuma, Akitoshi Okino.
    • 学会等名
      5th Euro-Asian Pulsed Power Conference
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Gas Plasma Sterilization in Microbiology: Theory, Applications, Pitfalls and New Perspectives2016

    • 著者名/発表者名
      T. Takamatsu, H. Miyahara, T. Azuma and A. Okino
    • 総ページ数
      158
    • 出版者
      Caister Academic Press
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-09-09   更新日: 2017-05-10  

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