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2013 年度 研究成果報告書

プラズマバイオプロセスのためのプラズマ液中反応場の構築と理解

研究課題

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研究課題/領域番号 23340176
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 プラズマ科学
研究機関大阪大学

研究代表者

北野 勝久  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20379118)

研究分担者 白木 健太郎  筑波大学, 数理物質科学研究科, 准教授 (90334797)
連携研究者 谷 篤史  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (10335333)
井川 聡  大阪府立産業技術総合研究所, 主任研究員 (80393297)
荒川 隆一  関西大学, 工学部, 教授 (00127177)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワードプラズマ医療 / 大気圧低温プラズマ / プラズマ誘起液中反応場 / プラズマ処理水
研究概要

大気圧低温プラズマによる生体への相互作用の反応素過程を探求するために、活性種と生体高分子の反応に関する研究を進めた。人体は濡れ環境であるので、溶液中に生成された活性種が重要であるため、液中に生成された活性種の測定をおこなった。アミノ酸、タンパク質、脂質に与える影響を分析すると共に、アルツハイマー病の原因となるアミロイドβに関しても不活化の研究を進めた。また細胞内酸化ストレスを評価するために、人工細胞として色素内包ミセルを合成し、低pH法による細胞内酸化ストレスの上昇を確認した。

  • 研究成果

    (32件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (6件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件) 図書 (5件) 備考 (1件) 産業財産権 (10件) (うち外国 6件)

  • [雑誌論文] Chemical Modification of Amino Acids by Atmospheric-Pressure Cold Plasma in Aqueous Solution2014

    • 著者名/発表者名
      Eisuke Takaia, Tsuyoshi Kitamuraa, Junpei Kuwabara, Satoshi Ikawa, Shunsuke Yoshizawa, Kentaro Shiraki, Hideya Kawasaki, Ryuichi Arakawa, and Katsuhisa Kitano
    • 雑誌名

      Journal of Physics D : Applied Physics

  • [雑誌論文] Degeneration of amyloid-s fibrils caused by exposure to low-temperature atmospheric-pressure plasma in aqueous solution2014

    • 著者名/発表者名
      Eisuke Takai, Gai Ohashi, Tomonori Yoshida, Karin Margareta Sorgjerd, Tamotsu Zako, Mizuo Maeda, Katsuhisa Kitano and Kentaro Shiraki
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett

      巻: 104 ページ: 023701

  • [雑誌論文] Molecular mechanism of plasma sterilization in solution with the reduced pH method : importance of permeation of HOO radicals into the cell membrane2013

    • 著者名/発表者名
      Eisuke Takai, Satoshi Ikawa, Katsuhisa Kitano, Junpei Kuwabara, Kentaro Shiraki
    • 雑誌名

      Journal of Physics D : Applied Physics

      巻: 46 ページ: 295402

  • [雑誌論文] Free radicals induced in aqueous solution by non-contact atmospheric-pressure cold plasma2012

    • 著者名/発表者名
      A. Tani, Y. Ono, S. Fukui, S. Ikawa, K. Kitano
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett

      巻: 100 ページ: 254103

  • [雑誌論文] Extracellular matrix patterning for cell alignment by atmospheric pressure plasma jets2012

    • 著者名/発表者名
      A. Ando, T. Asano, A. Sayed, R. Tero, K. Kitano, T. Urisu, S. Hamaguchi
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys

      巻: 51 ページ: 036201

  • [雑誌論文] Protein Inactivation by Low-Temperature Atmospheric Pressure Plasma in Aqueous Solution2012

    • 著者名/発表者名
      Eisuke Takai, Katsuhisa Kitano, Junpei Kuwabara, Kentaro Shiraki
    • 雑誌名

      Plasma Processes and Polymers

      巻: 9 ページ: 77-82

  • [学会発表] Cryopreservation of the plasma treated water for disinfection treatment in dental and surgical therapies based on the reduced pH method2014

    • 著者名/発表者名
      Katsuhisa Kitano, Satoshi Ikawa, Atsushi Tani, Yoichi Nakashima, Tomoko Ohshima, Hiromitsu Yamazaki, Emi Usui, Yasuko Momoi
    • 学会等名
      International Symposium on Non-equilibrium Plasma and Complex-System Sciences (IS-NPCS)
    • 発表場所
      Osaka University
    • 年月日
      20140226-28
    • 招待講演
  • [学会発表] Strong bactericidal activity of the plasma treated water for medical application based on the reduced pH method2014

    • 著者名/発表者名
      Katsuhisa Kitano, Satoshi Ikawa, Atsushi Tani, Yoichi Nakashima, Tomoko Ohshima
    • 学会等名
      8th International Conference on Reactive Plasmas 31st Symposium on Plasma Processing
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      20140203-07
  • [学会発表] Freezing preservation of the plasma treated water for disinfection treatment in dental and surgical therapies based on the reduced pH method2013

    • 著者名/発表者名
      Katsuhisa Kitano, Satoshi Ikawa, Atsushi Tani, Yoichi Nakashima, Hiromitsu Yamazaki, Tomoko Ohshima, Kazuhiro Kaneko, Masaaki Ito, Takeshi Kuwata, Atsushi Yagishita
    • 学会等名
      21st International Symposium on Plasma Chemistry (ISPC 21)
    • 発表場所
      Cairns Convention Centre, Queensland, Australia
    • 年月日
      20130804-09
  • [学会発表] Plasma treated water with the reduced pH method for effective disinfection in dental and surgical treatment2013

    • 著者名/発表者名
      K. Kitano, S. Ikawa, A. Tani, H. Yamazaki, T. Oshima, E. Usui, Y. Momoi, K. Kaneko, M. Ito, T. Kuwata, A. Yagishita
    • 学会等名
      The 12th Asia Pacific Physics Conference of AAPPS (APPC-12)
    • 発表場所
      Makuhari, Chiba
    • 年月日
      20130714-19
  • [学会発表] Plasma photonics2013

    • 著者名/発表者名
      K. Kitano
    • 学会等名
      Morocco Optics and Photonics Center, MAScIR, Rabat
    • 発表場所
      Morocco
    • 年月日
      20130307-08
  • [学会発表] Toward medical applications of atmospheric pressure plasmas with room temperature ~ Physics, Chemistry, Biochemistry, Molecular biology, Medicine ~2013

    • 著者名/発表者名
      K. Kitano
    • 学会等名
      2013 Japan-Taiwan Symposium on Polyscale Technologies for Biomedical Engineering and Environmental Sciences (PT-BMES 2013)
    • 発表場所
      Plenary
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] The reduced pH method with indirect plasma for safe and effective disinfection in dentistry and surgery2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kitano, S. Ikawa, A. Tani, H. Yamazaki, T. Ohshima, K. Kaneko, M. Ito, T. Kuwata, A. Yagishita
    • 学会等名
      The 39th IEEE International Conference on Plasma Science (ICOPS)
    • 発表場所
      Edinburgh, UK
    • 年月日
      20120708-12
  • [学会発表] Innovative disinfection for dental and surgical therapies combined with the plasma treated water and the reduced pH method2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kitano, S. Ikawa, A. Tani, H. Yamazaki, T. Ohshima, K. Kaneko, M. Ito, T. Kuwata, A. Yagishita
    • 学会等名
      4th International Conference on Plasma Medicine
    • 発表場所
      Orleans, France
    • 年月日
      20120617-21
  • [学会発表] Toward Medical Applications of Atmospheric Pressure Plasmas ~ Physics, Chemistry, Biochemistry, Molecular biology, Medicine~2012

    • 著者名/発表者名
      K.Kitano
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM2012
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2012-09-27
  • [学会発表] Innovative plasma disinfection of bacteria in water by the reduced pH method combined with free radicals supplied by non-contanct atmospheric plasma2011

    • 著者名/発表者名
      Katsuhisa Kitano, Satoshi Ikawa, Atsushi Tani, Tomoko Ohshima, Hiroyasu Yamaguchi, Hiromitsu Yamazaki, Ryuichi Arakawa, Tsuyoshi Kitamura, Naofumi Ohnishi
    • 学会等名
      The 20th International Symposium on Plasma Chemistry (ISPC-20)
    • 発表場所
      Philadelphia, USA
    • 年月日
      20110724-29
  • [図書] プラズマジェットを用いた殺菌メカニズムと消毒応用 静電気学会誌2013

    • 著者名/発表者名
      北野勝久, 井川聡, 谷篤史, 大島朋子
    • 総ページ数
      7,3,112ー116
  • [図書] プラズマプロセスの新展開 医療応用の可能性, クリーンテクノロジー2013

    • 著者名/発表者名
      北野勝久, 谷篤史, 井川聡, 大島朋子
    • 出版者
      日本工業出版
  • [図書] 冷たいプラズマを用いた液中誘起化学反応のバイオ応用 ~重合から殺菌まで~プラズマジェットを用いた殺菌メカニズムと消毒応用2012

    • 著者名/発表者名
      北野勝久
    • 総ページ数
      380
  • [図書] プラズマ医療のための大気圧低温プラズマを用いた液体の効果的殺菌技術2011

    • 著者名/発表者名
      北野勝久, 井川聡, 谷篤史
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] プラズマ消毒治療のための液中殺菌技術とその物理化学モデル,化学工学2011

    • 著者名/発表者名
      北野勝久 ,井川聡, 谷篤史
    • 出版者
      化学工学会
  • [備考]

    • URL

      http://www.plasmabio.com/

  • [産業財産権] Method and device for supplyoing ions to liquid, and method and device for sterilizing2014

    • 発明者名
      北野勝久
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      中国登録
    • 産業財産権番号
      ZL201080038961.1
    • 取得年月日
      2014-03-21
    • 外国
  • [産業財産権] 殺菌用液体の生成方法および装置2013

    • 発明者名
      北野勝久, 井川聡, 中島陽一
    • 権利者名
      大阪大学, 大阪府立産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      日本国出願
    • 産業財産権番号
      特願2013-109827
    • 出願年月日
      2013-05-24
  • [産業財産権] 殺菌処理方法,殺菌用製剤,殺菌用結氷体およびその生成方法および装置,並びに殺菌用液体の生成方法2013

    • 発明者名
      北野勝久, 井川聡
    • 権利者名
      大阪大学, 大阪府立産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      PCT 出願
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2013/002877
    • 出願年月日
      2013-04-26
    • 外国
  • [産業財産権] 活性種照射装置, 活性種照射方法及び活性種被照射物作製方法2013

    • 発明者名
      北野勝久, 谷篤史
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      PCT 出願
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2013/50465
    • 出願年月日
      2013-01-11
    • 外国
  • [産業財産権] 液体にイオンを供給する方法および装置並び殺菌方法および装置2013

    • 発明者名
      北野勝久
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      日本国登録
    • 産業財産権番号
      特許第5,305,274号
    • 取得年月日
      2013-07-05
  • [産業財産権] Method and apparatus for supplying liquid with ions, sterilization method and apparatus2013

    • 発明者名
      北野勝久
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      米国登録
    • 産業財産権番号
      US8,383,038
    • 取得年月日
      2013-02-26
    • 外国
  • [産業財産権] 殺菌処理方法および殺菌用結氷体の生成方法および装置, 並びに殺菌用液体の生成方法2012

    • 発明者名
      北野勝久, 井川聡
    • 権利者名
      大阪大学, 大阪府立産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      日本国出願
    • 産業財産権番号
      特願2012-103800
    • 出願年月日
      2012-04-27
  • [産業財産権] 活性種照射装置,活性種照射方法及び活性種被照射物作製方法2012

    • 発明者名
      北野勝久, 谷篤史
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      日本国出願
    • 産業財産権番号
      特願2012-005358
    • 出願年月日
      2012-01-13
  • [産業財産権] Plasma producing apparatus and method of plasma production2012

    • 発明者名
      北野勝久, 浜口智志, 青木裕紀
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      米国登録
    • 産業財産権番号
      US8232729
    • 取得年月日
      2012-07-31
    • 外国
  • [産業財産権] Method and apparatus for supplying liquid with ions, sterilization method and apparatus

    • 発明者名
      北野勝久
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      米国出願
    • 産業財産権番号
      US13/404,691
    • 外国

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公開日: 2015-06-25  

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