九州大学-研究者情報 [奥村賢直 (助教) システム情報科学研究院情報エレクトロニクス部門]

低温プラズマ照射に対する種子の外部情報認識に関する分子メカニズム解明
2020.04～2023.03, 代表者：古閑一憲, 九州大学, 日本
「プラズマ照射に最適な種子の生理状態は何か」を明らかにするため、プラズマ照射に対する種子の応答の分子メカニズムの解明を目的とした本研究では、カイワレ、シロイヌナズナ、イネの種子を主な対象として、プラズマ照射から種子への吸収、植物内応答の結果としての発芽・成長過程の変化までを一貫して評価する。.

環境に優しい作物収量増加を目指した窒素・炭素肥料作製用その場プラズマシステム開発
2021.04～2023.03.

プラズマ由来の電界が及ぼす生物学的影響の定量評価およびその機構解明
2020.07～2020.07.

研究業績

主要著書

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主要原著論文

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1.	M. Otaka, T. Arima, J. Lai, K. Ikeda, K. Kamataki, N. Yamashita, T. Okumura, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Spatio-temporal measurements Ar 2p1 excitation rates and optical emission spectroscopy by capacitively coupled Ar and Ne mixed gas plasma, MRS Adv., 10.1557/s43580-022-00306-2, 2022.07, [URL].
2.	P. Attri, K. Koga, T. Okumura, F. L. Chawarambwa, T. E. Putri, Y. Tsukada, K. Kamataki, N. Itagaki, M. Shiratani, Treatment of organic wastewater by a combination of non-thermal plasma and catalyst: a review, Rev. Mod. Plasma Phys, 10.1007/s41614-022-00077-1, 6, 17, 2022.07, [URL].
3.	S. Ono, S. H. Hwang, T. Okumura, K. Kamataki, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, J. S. Oh, S. Takabayashi, T. Nakatani, Raman spectral analysis of the as-deposited aC: H films prepared by CH4+ Ar plasma CVD, MRS Adv., 10.1557/s43580-022-00310-6, 7, 718–722, 2022.07, [URL].
4.	T. Okumura, P. Attri, K. Kamataki, N. Yamashita, Y. Tsukada, N. Itagaki, M. Shiratani, Y. Ishibashi, K. Kuchitsu, K. Koga, Detection of NO3− introduced in plasma-irradiated dry lettuce seeds using liquid chromatography-electrospray ionization quantum mass spectrometry (LC-ESI QMS), Sci. Rep., 10.1038/s41598-022-16641-1, 12, 12525, 2022.07, [URL].
5.	K. Kamataki, D. Nagamatsu, T. Yang, K. Abe, A. Yamamoto, I. Nagao, T. Arima, M. Otaka, Y. Yamamoto, D. Yamashita, T. Okumura, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Effects of amplitude modulated discharge on growth of nanoparticles in TEOS/O2/Ar capacitively coupled plasma, AIP Adv, 10.1063/5.0097691, 12, 8, 085220, 2022.08, [URL].
6.	K. Kamataki, D. Nagamatsu, T. Yang, K. Abe, A. Yamamoto, I. Nagao, T. Arima, M. Otaka, Y. Yamamoto, D. Yamashita, T. Okumura, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Effects of amplitude modulated discharge on growth of nanoparticles in TEOS/O2/Ar capacitively coupled plasma, AIP Adv., 10.1063/5.0097691, 12, 085220, 2022.08, [URL].
7.	K. Abe, K. Kamataki, A. Yamamoto, I. Nagao, M. Otaka, D. Yamashita, T. Okumura, N. Yamashita, N. Itagaki, K . Koga, M. Shiratani, Effects of amplitude modulated capacitively coupled discharge Ar plasma on kinetic energy and angular distribution function of ions impinging on electrodes:particle-in-cell/Monte Carlo collision model simulation, Jpn. J. Appl. Phys., 10.35848/1347-4065/ac7626, 61, 10, 106003, 2022.09, [URL].
8.	K. Koga, P. Attri, T. Okumura, T. Anan, T. Nakao, K. Kamataki, N. Yamashita, N. Itagaki, M. Shiratani, Role of short-lived nitrogen species generated at low-pressure RF plasma on the germination and seedling growth, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
9.	K. Kamataki, T. Sato, K. Tomita, P. Yimin, D. Yamashita, N. Yamashita, T. Okumura, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Measurements of strength and fluctuation of 2D electric fields in plasmas using a fine particle trapped with laser tweezers, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
10.	S. Toko, T. Hasegawa, T. Okumura, K. Kamataki, K. Takenaka, K. Koga, M. Shiratani, Y. Setsuhara, Relationship between vibrational temperature and CO2 methanation with plasma catalysis, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
11.	I. Nagao, A. Yamamoto, Y. Yamamoto, K. Kamataki, T. Okumura, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Effects of amplitude modulation discharge on behavior of oxygen ions in Ar/O2 capacitively coupled plasma studied by particle-in-cell/Monte Carlo collision model, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
12.	M. Otaka, T. Arima, J. Lai, K. Ikeda, K. Kamataki, N. Yamashita, T. Okumura, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Pressure dependence on spatio-temporal distribution of excitation rates of Ar 2p1 and Ne 2p1 in Ar and Ar/Ne capacitively coupled plasmas, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
13.	M. Shiratani, T. Anan, T. Nakao, T. Okumura, P. Attri, K. Koga, Reproducibility in plasma agriculture, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
14.	T. Anan, T. Nakao, T. Okumura, P. Attri, K. Kamataki, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Effect of plasma irradiation on germination of lettuce seeds with fluctuating dormancy, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
15.	P. Attri, T. Okumura, K. Koga, K. Kamataki, N. Itagaki, M. Shiratani, N. Takeuchi, Plasma induced conversion of CO2 with water to useful compounds, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
16.	S. Ono, T. Okumura, K. Kamataki, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Process analysis of cracking aC: H/CNP/aC: H sandwich films under stress using nanoindentation, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
17.	T. Okumura, T. Anan, P. Attri, Y. Tsukada, K. Kamataki, N. Yamashita, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Y. Ishibashi, Plasma irradiation-introduced RONS amount into plant seeds and their response analysis, Bull. Am. Phys. Soc., 2022.10, [URL].
18.	S. Shenoy, C. Chuaicham, T. Okumura, K. Sekar, K. Sasaki, Simple tactic polycondensation synthesis of Z-scheme quasi-polymeric g-C3N4/CaFe2O4 composite for enhanced photocatalytic water depollution via p-n heterojunction, Chem. Eng. J, 10.1016/j.cej.2022.139758, 453, 139758, 2022.10, [URL].
19.	R. Narishige, N. Yamashita, K. Kamataki, T. Okumura, K. Koga, M. Shiratani, H. Yabuta, N. Itagaki , Effects of substrate surface polarity on heteroepitaxial growth of pseudobinary ZnO–InN alloy films on ZnO substrates(Invited), J. Mater. Res., 10.1557/s43578-022-00827-4, 2022.11, [URL].
20.	I. Nagao, K. Kamataki, A. Yamamoto, M. Otaka, Y. Yamamoto, D. Yamashita, N. Yamashita, T. Okumura, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, One-dimensional particle-in-cell/Monte Carlo collision simulation for investigation of amplitude modulation effects in RF capacitive discharges, MRS Adv., 10.1557/s43580-022-00417-w, 7, 911-917, 2022.12, [URL].
21.	N. Yamashita, R. Mitsuishi, Y. Nakamura, K. Takeda, M. Hori, K. Kamataki, T. Okumura, K. Koga, M. Shiratani, Role of insoluble atoms in the formation of a three-dimensional buffer layer in inverted Stranski–Krastanov mode, J. Mater. Res, 10.1557/s43578-022-00886-7, 1-8, 2023.01, [URL].
22.	P.Attri, K. Koga, T. Okumura, N. Takeuchi, M. Shiratani, Green route for ammonium nitrate synthesis: fertilizer for plant growth enhancement, RSC Adv., 10.1039/D1RA04441A , 11, 46, 28521-28529, 2021.08, [URL].
23.	P. Attri, T. Anan, R. Arita, T. Okumura, H. Tanaka, D. Yamashita, K. Matsuo, N. Itagaki, K. Kamataki, K. Koga, M. Shiratani, K. Kuchitsu, Y. Ishibashi, Plasma Treatment Effect on the Paramagnetic Species of Barley Seed Radical’s Intensity: An EPR study, Plasma Medicine, 10.1615/PlasmaMed.2020036353, 10, 3, 159-168, 2021.12, [URL].
24.	S. Toko, M. Ideguchi, T. Hasegawa, T. Okumura, K. Kamataki, K.Takenaka, K. Koga, M. Shiratani, Y. Setsuhara, Effect of gas flow rate and discharge volume on CO2 methanation with plasma catalysis, Jpn. J. Appl. Phys., 10.35848/1347-4065/ac4822, 2022.01, [URL].
25.	P. Attri, T. Okumura, K. Koga, M. Shiratani, D. Wang, K. Takahashi, K. Takaki, Outcomes of Pulsed Electric Fields and Nonthermal Plasma Treatments on Seed Germination and Protein Functions, Agronomy 2022, 10.3390/agronomy12020482, 12, 2, 482, 2022.02, [URL].
26.	D. Takahashi, N. Yamashita, D. Yamashita, T. Okumura, K. Kamataki, K. Koga, M. Shiratani, N. Itagaki, Epitaxial Growth of Zn1-xMgxO Films on Sapphire Substrates via Inverted Stranski-Krastanov Mode Using Magnetron Sputtering, MRS Adv., 10.1557/s43580-022-00234-1, 2022.02, [URL].
27.	P. Attri, K. Ishikawa, T. Okumura, K. Koga, M. Shiratani, Plasma agriculture from laboratory to farm: A review, Processes, 10.3390/pr8081002, 8, 8, 1002, 2020.08, [URL].
28.	S. H. Hwang, T. Okumura, K. Kamataki, N. Itagaki, K. Koga, T. Nakatani, M. Shiratani, Low stress diamond-like carbon films containing carbon nanoparticles fabricated by combining rf sputtering and plasma chemical vapor deposition, Jpn. J. Appl. Phys. , 10.35848/1347-4065/abbb20, 59, 10, 100906, 2020.10, [URL].
29.	S. H. Hwang, T. Okumura, K. Kamataki, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Size and flux of carbon nanoparticles synthesized by Ar+CH4 multi-hollow plasma chemical vapor deposition, Diam Relat Mater, 10.1016/j.diamond.2020.108050, 109, 108050, 2020.11, [URL].
30.	P. Attri, K. Ishikawa, T. Okumura, K. Koga, M. Shiratani, V. Mildaziene, Impact of seed color and storage time on the radish seed germination and sprout growth in plasma agriculture, Sci. Rep., 10.1038/s41598-021-81175-x, 11, 1, 1-10, 2021.01, [URL].
31.	C. Suriyasak, K. Hatanaka, H. Tanaka, T. Okumura, D. Yamashita, P. Attri, K. Koga, M. Shiratani, N. Hamaoka, Y. Ishibashi, Alterations of DNA Methylation Caused by Cold Plasma Treatment Restore Delayed Germination of Heat-Stressed Rice (Oryza sativa L.) Seeds, ACS Agric. Sci. Technol., 10.1021/acsagscitech.0c00070, 1, 1, 5-10, 2021.02, [URL].
32.	P.Attri, K. Koga, T.Okumura, M. Shiratani, Impact of atmospheric pressure plasma treated seeds on germination, morphology, gene expression and biochemical responses, Jpn. J. Appl. Phys., 10.35848/1347-4065/abe47d, 60, 4, 040502, 2021.03, [URL].
33.	S. H. Hwang, R. Iwamoto, T. Okumura, K. Kamataki, N. Itagaki, K. Koga, T. Nakatani, M. Shiratani, Comparison between Ar+CH4 Cathode and Anode Coupled Capacitively Coupled Plasma Chemical Vapor Deposition of Hydrogenated Amorphous Carbon Films, Thin Solid Films, 10.1016/j.tsf.2021.138701, 729, 138701, 2021.07, [URL].

主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等

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主要学会発表等

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1.	奥村賢直, 放電プラズマおよび電界のバイオ応用, Satellite meeting of AAPPS-DPP2020：Workshop on cutting-edge of plasma applications, 2020.08.
2.	奥村賢直, 石橋勇志, C. Suriyasak, 田中颯, 佐藤僚哉, 有田涼, 廣松真弥, 古閑一憲, P. Attri, 松尾かよ, 山下大輔, 板垣奈穂, 鎌滝晋礼,白谷正治, 高温障害を持つイネ種子の発芽特性へ及ぼす誘電体バリア放電プラズマ照射の影響, 第81回応用物理学会秋季学術講演会, 2020.09.
3.	奥村賢直, Non-enzymatic Conformational Change of Protein by Non-lethal Stimulation of Atmospheric-Pressure Plasma and Electric Field, 第36回九州・山口プラズマ研究会, 2020.11.
4.	T. Okumura, H. Tanaka, R. Arita, D. Yamashita, K. Matsuo, P. Attri, K. Kamataki, N. Itagaki, K. Koga, M. Shiratani, Growth of Rice Cultivated in Field from Plasma-irradiated Seeds and Its Health Assessment for rats, 第30回日本MRS年次大会, 2020.12.
5.	奥村賢直, 阿南輝樹, 田中颯, 有田涼, 山下大輔, アトリパンカジ, 鎌滝晋礼, 板垣奈穂, 古閑一憲, 白谷正治, 藤本祉史, 熊内雅人, 松井英享, 石橋勇志, 調湿レタス種子の発芽に及ぼす大気圧プラズマ照射の影響, SPP-38/SPSM33, 2021.01.
6.	奥村賢直, アトリパンカジ, 石川健治, 古閑一憲, 白谷正治, ヴィダミルダズィネ, かいわれ大根種子の発芽と発芽の成長に対する大気圧プラズマ照射の影響－種子の色と貯蔵の効果, 第68回応用物理学会春季学術講演会, 2021.03.

その他の優れた研究業績

2018.10, Arizona University, English Medium Instruction/Professional development program in content area teacher training.

学会活動

所属学会名

プラズマ核融合学会

静電気学会

電気学会

応用物理学会

学会大会・会議・シンポジウム等における役割

2019.04～2020.07.22, 応用物理学会第13回プラズマエレクトロニクスインキュベーションホール, 担当幹事.

2019.04～2020.03.31, The 6th Japan-Taiwan Workshop on Plasma Life Science and Technology (JTPL2019), Organizing committee member.

2019.04～2020.07.22, 応用物理学会第14回プラズマエレクトロニクスインキュベーションホール, 担当主幹事.

2019.04～2020.07.22, Symposium on Plasma Processing 2021 (SPP2021), Secretary.

2019.04～2020.03.31, XXIV International Conference on Phenomena in Ionized Gases (XXXIV ICPIG) and 10th International Conference on Reactive Plasmas (ICRP-10), Secretary.

2018.11～2019.10.31, 電気学会令和元年基礎・材料・共通部門大会, 実行委員.

学術論文等の審査

年度	外国語雑誌査読論文数	日本語雑誌査読論文数	国際会議録査読論文数	国内会議録査読論文数	合計
2021年度	4				4
2020年度	6	2			8

受賞

プラズマ・核融合学会　若手学会発表賞　正会員部門, プラズマ・核融合学会, 2021.11.

Award for Encouragement of Research in the 30th Annual Meeting of MRS-J Symposium, MRS-J, 2020.11.

電気学会東北支部長賞, 電気学会, 2020.05.

The 10th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology (APSPT-10) Best Poster Paper Award, 2017.12.

電気学会優秀論文発表賞（基礎・材料・共通部門表彰）受賞, 電気学会, 2016.09.

静電気学会宍戸奨励賞受賞, 静電気学会, 2016.09.

優秀論文発表賞（基礎・材料・共通部門表彰）, 電気学会, 2016.09.

宍戸奨励賞, 静電気学会, 2016.09.

The 9th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology (APSPT-9) and the 28th Symposium on Plasma Science for Materials (SPSM-28) Oral Presentation Award, 2015.12.

Oral Presentation Award, APSPT-9/ SPSM-28, 2015.12.

赤崎奨学金, 2013.10.

IEEE Nagoya Section Excellent Student Award, 2011.03.

Excellent Student Award, IEEE Nagoya Section, 2011.03.

電気学会優秀論文発表賞, 電気学会, 2011.01.

2009 IEEE DEIS Japan Chapter Student Best Paper Presentation Award in International Conferences, 2010.03.

2009 Student Best Paper Presentation Award in International Conferences, IEEE DEIS Japan Chapter, 2010.03.

研究資金

科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)

2019年度～2021年度, 若手研究, 代表, プラズマ由来の電界が及ぼす生物学的影響の定量評価およびその機構解明.

2020年度～2022年度, 基盤研究(B), 分担, 低温プラズマ照射に対する種子の外部情報認識に関する分子メカニズム解明.

2019年度～2021年度, 基盤研究(C), 代表, プラズマ由来の電界が及ぼす生物学的影響の定量評価およびその機構解明.

2016年度～2018年度, 基盤研究(C), 分担, プラズマ電荷刺激の生成輸送制御による細胞応答誘導機構.

競争的資金(受託研究を含む)の採択状況

2021年度～2021年度, JAXA 宇宙探査イノベーションハブ共同研究 B.アイデア型, 分担, プラズマ殺菌と簡便な遺伝子検査手法.

2019年度～2019年度, 東北大学流体科学研究所平成31年度公募共同研究；一般公募；健康・福祉・医療分野, 代表, パルス放電プラズマによる電位刺激を用いた生細胞内への物質輸送機構の解明.

学内資金・基金等への採択状況

2021年度～2021年度, 令和3年度ＱＲプログラムわかばプロジェクト, 代表, 生体内NO3-サブfmol/g分析法を用いたプラズマ照射種子における分子生物学的影響の定量評価.

九大関連コンテンツ

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