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沖野研究室ではプラズマ工学・物理・化学・電気と分光計測をベースとして,マルチガス低温プラズマ(Low Temperature Plasma, LTP)をはじめとした世最先端の大気圧プラズマ装置の開発,単一細胞中の極微量元素分析,レーザーとプラズマを用いた質量分析,大気圧プラズマの医学・歯学・生命・材料応用,生体表面付着物の非接触・高感度分析,大流量地球温暖化/有害ガスの分解処理,各種材料表面処理/接着性強化など,様々な分野に貢献するための研究を行っています。プラズマの分析機器への応用は東京薬科大学,東京大学,産業技術総合研究所,千葉大学,東京理科大学,理化学研究所,関西学院大学,明星大学,獨協医科大学,医療・生命・材料等への応用は東京医療保健大学,東北大学,国立がん研究センター,大同大学,農研機構,鳥取大学動物医療センター,室蘭工業大学,神戸大学,國立臺灣科技大學をはじめとする大学・研究所や,国内外の企業と連携して行っています。

沖野研究室の関連する主な学術分野は,プラズマ理工学,分光学,光学,放電工学,分析化学,プラズマ医療,高周波工学,核融合工学,パルスパワー工学,マイクロマシン,電子計測,医療機器などで,各種大気圧プラズマ装置の設計・製作,電気や光の測定等の実験,アナログ/ディジタルデータ解析,プラズマ・流体や回路等のシミュレーションを並行して行っています。近年はプラズマの医療応用に関連した,殺菌/ウイルス不活化,治療,接着性強化などの研究にも力を入れています。

当研究室のキーワードは,大気圧プラズマ装置開発,環境・生体の微量元素分析装置開発,地球温暖化/有害ガス分解処理,医療系余剰ガス分解,分光計測,マルチガス高純度プラズマ,温度制御プラズマ,ICP-MS,ICP-AES,レーザー,ラジカル,殺菌,ウイルス不活化,単一細胞分析,iPS細胞分析,細菌/ウイルス,プラズマ農業,ゲノム編集,表面処理,コーティング,接着性向上,光とプラズマの相互作用,医歯薬農工連携,産学連携などです。

【産業界の皆様へ】
 沖野研究室は国内外企業との連携や特許の取得に力を入れています。
 当研究室の技術をご利用になりたい方,共同研究や技術指導等をお考えの方,見学をご希望の方は沖野准教授までお気軽にご連絡下さい。当研究室で開発した装置の購入や,共同研究前のフィージビリティスタディは,株式会社プラズマコンセプト東京株式会社サンラインご利用頂くことも可能です。



 
◆ 最近の主な研究テーマ

  (1) 新しい大気圧プラズマ装置の開発
    ◇ マルチガス温度制御プラズマ
    ◇ 超音速プラズマジェット
    ◇ インバータを用いた出力変調プラズマ
    ◇ 金属3Dプリンタを用いた超小型マルチガスプラズマジェット
    ◇ マルチガス大面積プラズマ
    ◇ 大気圧プラズマアクチュエーター
    ◇ 大流量対応の多層型マルチガス大面積プラズマ
    ◇ マルチガスコロナ/プラズマジェット
    ◇ 気・液・固体の直接導入が可能なマルチガス誘導結合プラズマ
    ◇ パルス同期プラズマ源および計測システム
    ◇ 335mmハンディ型ダメージフリープラズマプラズマ
    ◇ 環境分析用超高出力マイクロプラズマ,オンチッププラズマ
    ◇ 安定なプラズマを生成するための新しいプラズマトーチの設計・製作
    ◇ パルスパワープラズマを用いたレーザー発振
    ◇ 慣性静電閉じ込め核融合
    ◇ プラズマ励起極端紫外レーザー
    ◇ 新しい大気圧プラズマ生成用電源開発

 
 (2) プラズマ計測,プラズマ中の原子・分子過程
    ◇ プラズマの時間分解・空間分解発光分光測定
    ◇ プラズマ中分子・原子の質量分析
    ◇ ESR等を用いたプラズマ中活性種の計測
    ◇ レーザー散乱等を用いたプラズマ測定
    ◇ プラズマ装置内の熱交換シミュレーション
    ◇ プラズマ装置内のガス流シミュレーション
    ◇ シュリーレン法による,超音速大気圧プラズマ流れの計測
    ◇ FFT法や火花追跡法を用いた,プラズマ装置内気流測定法の開発
    ◇ マイクロプラズマ源の時間分解顕微分光測定
    ◇ 慣性静電閉じ込め核融合の各種計測
    ◇ 化学兵器・地球温暖化ガス分解過程解明および二次生成物抑制のためのプラズマ計測


  (3) プラズマおよび放電の医療・環境・農業・産業応用
    ◇ iPS細胞,がん細胞など,単一細胞内微量元素分析システムの開発
    ◇ 単一細胞メタロミクスの推進
    ◇ 高速過渡信号計測のための超高速信号取得-信号処理法の開発
    ◇ 大気圧プラズマによる医療・産業排ガスの高効率・大流量分解処理
    ◇ プラズマバブリング/プラズマバブル水による,ウイルスの不活化,殺菌,ウェット表面処理
    ◇ 温度制御プラズマ処理による,植物のゲノム編集
    ◇ 皮膚等に付着した物質の超高感度分析装置開発
    ◇ レーザーとプラズマを用いた皮膚上/生体内薬剤分析
    ◇ 温度制御マルチガスプラズマを用いた,各種細菌の高速殺菌処理
    ◇ プラズマ処理による,高強度接着技術の開発
    ◇ 超音波併用プラズマ処理による高効率殺菌処理
    ◇ 微細パターン・複数材料ワンタイムコーティング
    ◇ プラズマ照射による低温・高速止血
    ◇ 内視鏡用超小型プラズマ止血デバイス開発
    ◇ 化学兵器の痕跡分析

 研究テーマの概要については,沖野研究室パンフレット(Top ページ)もご覧下さい。
 最新の研究成果については
「大気圧プラズマ装置の開発と高度利用」のpdfスライド(Top ページ)をご覧下さい。


◆ 現在進行中の主なプロジェクト等

  2023年12月〜2024年7月【現在実施中】
   東京医科歯科大学・東京工業大学マッチングファンド(共同研究代表)
    「歯の延命に貢献する大気圧低温プラズマを用いた安全な歯根の新規洗浄・殺菌法の開発」

  2023年4月〜2024年3月【現在実施中】
   2023度生体医歯工学共同研究拠点共同研究(代表,分担)
    「大気圧プラズマの医療関連材料処理および単一細胞中微量元素分析への応用」
    「生体組織深部の有機分子を高空間分解能でリアルタイム分析する手法の開発」
    「大気圧プラズマによる植物細胞への生体高分子導入法の品種改良への応用」
    「プラズマ照射によるセラミックブラケット接着性の向上」
    「ジルコニア-レジンセメント間の接着力強化に対する低温大気圧マルチガスプラズマの応用」
    「大気圧低温プラズマの液体への照射による活性種生成の条件検討」
    「医療応用を指向した温度制御大気圧マルチガスプラズマに関する検討」
    「医療用プラズマ殺菌装置の安全性と殺菌効果の検証」
    「大気圧低温プラズマによる生体分子イオン化装置の開発」
    「大気圧プラズマソフトアブレーション法による単一粒子に濃縮させた薬物の定量」
    「大気圧低温プラズマによるエクソソーム−人工生体膜の膜融合」
    「空間中ウイルス/細菌不活化のための多層型大流量プラズマ処理装置の開発と不活化メカニズムの解明」
    「大気圧プラズマ処理による医療機器用樹脂材料の表面特性コントロール」
    「大気圧プラズマの照射による医療用マグネシウム合金の溶出特性の制御」
    「大気圧プラズマを用いた医薬品有効成分分解に関する検討」
    「大気圧低温プラズマ照射により親水化処理を行った表面プラズモンセンシング基板上へのポリマー極薄膜の成膜とリガンド固定」

  2022年4月〜2027年3月【現在実施中】
   科学研究費補助金 基盤研究(S)(代表)
    「超高感度ハイスループット単一細胞元素分析システム開発と単一細胞メタロミクスの創成」

  2022年6月〜2024年3月【現在実施中】
   科学研究費補助金 挑戦的研究(萌芽)(代表)
    「生体組織深部の薬剤を高空間分解能でリアルタイム分析する注射プラズマプローブの開発」

  2022年8月〜2025年3月【現在実施中】
   NEDO燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業(分担)
    「固体高分子形燃料電池用接着シール技術の研究開発」

  2022年4月〜2025年3月
   科学研究費補助金 基盤研究(A)(代表)
    「フローサイトメーター直結型超高感度ハイスループット単一細胞元素分析システムの開発」

  2022年4月〜2025年3月【現在実施中】
   科学研究費補助金 基盤研究(C)(分担)
    「大気圧温度制御プラズマ処理による樹脂製高電圧絶縁材料の特性改善に関する研究」

  2022年4月〜2027年3月
【現在実施中】
   科学研究費補助金 基盤研究(C)(協力)
    「オゾンをリアクションセルとする誘導結合プラズマ質量分析法の開発」

  2022年4月〜2025年3月
【現在実施中】
   国立がん研究センター研究開発費(分担)
    「アカデミアとの医工連携を推進するための基礎的研究」

  2021年7月〜2026年3月【現在実施中】
   福島再生可能エネルギー研究所最先端研究・拠点化支援事業(分担)
    「風力発電の維持管理等の技術開発・人材育成拠点の形成」

  2019年4月〜2024年3月【現在実施中】
   科学研究費補助金 基盤研究(C)(分担)
    「大気圧低温プラズマを応用した歯科漂白治療の検討」

  2019年11月〜
【現在実施中】
   國立臺灣科技大學共同研究プロジェクト
    「大気圧プラズマによる樹脂の親水性と生体適合性の向上」