栢森 史浩 (カヤモリ フミヒロ)
KAYAMORI Fumihiro
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職名 |
特任研究助教 |
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学位 |
博士 (薬学)(富山大学) |
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専門分野 |
有機化学、ペプチド、マイクロ波化学 |
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論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Development of a CaCO3 Precipitation Method Using a Peptide and Microwaves Generated by a Magnetron 査読あり
Fumihiro Kayamori Hiroyuki Togashi Natsumi Endo Makoto Ozaki Kan Hirao Yonejiro Arimoto Ryuji Osawa Takaaki Tsuruoka Takahito Imai Kin-ya Tomizaki Tomohiro Umetani Nobuhiro Nakanishi Kenji Usui
Processes 12 ( 7 ) 1327 2024年6月
Microwave applications, such as microwave ovens and mobile phones, are ubiquitous and indispensable in modern society. As the utilization of microwave technology is becoming more widespread, the effects of microwaves on living organisms and physiological processes have received increased attention. This study aimed to investigate the effects of microwaves on calcium carbonate biomineralization as a model biochemical process. A magnetron oscillator was used to generate 2450 MHz microwaves because magnetrons are relatively inexpensive and widespread. We conducted transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), TEM-electron energy-loss spectroscopy (EELS), dynamic light scattering (DLS), and high-performance liquid chromatography (HPLC) measurements to analyze the calcium carbonate precipitates. Our findings showed the formation of string-like precipitates of calcium carbonate upon microwave irradiation from one direction, similar to those obtained using a semiconductor oscillator, as reported previously. This implied that the distribution of the frequency had little effect on the morphology. Furthermore, spherical precipitates were obtained upon microwave irradiation from two directions, indicating that the morphology could be controlled by varying the direction of microwave irradiation. Magnetrons are versatile and also used in large-scale production; thus, this method has potential in medical and industrial applications.
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Kenji Usui, Makoto Ozaki, Kan Hirao, Tsubasa Kosaka, Natsumi Endo, Shuhei Yoshida, Shin-ichiro Yokota, Yonejiro Arimoto, Ryuji Osawa, Nobuhiro Nakanishi, Kin-ya Tomizaki, Tomohiro Umetani, Fumihiro Kayamori
Scientific Reports 13 12027 2023年7月
担当区分：最終著者, 責任著者
Microwaves are used for diverse applications such as mobile phones, ovens, and therapy devices. However, there are few reports on the effects of microwaves on diseases other than cancer, and on physiological processes. Here, we focused on CaCO3 mineralization as a model of biomineralization and attempted to elucidate the effect of microwaves on CaCO3 mineralization using peptides. We conducted AFM, ζ potential, HPLC, ICP-AES, and relative permittivity measurements. Our findings show that microwaves alter the nanomorphology of the CaCO3 precipitate, from sphere-like particles to string-like structures. Furthermore, microwaves have little effect on the mineralization when the mineralization ability of a peptide is high, but a large effect when the precipitation ability is low. Our findings may be applicable to not only the treatment of teeth and bones but also the development of organic–inorganic nanobiomaterials. This methodology can be expanded to other molecular/atomic reactions under various microwave conditions to alter reaction activity parameters.
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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マイクロ波の工業応用事例集
栢森 史浩、有本 米次郎、中西 伸浩、臼井 健二（ 担当： 分担執筆 , 範囲: ナノバイオ分野におけるマイクロ波の影響に関する研究と産業応用を目指した技術開発）
技術情報協会 2025年2月
総説・解説記事（Misc） 【 表示 ／ 非表示 】
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ナノバイオ分野におけるマイクロ波の影響に関する研究 招待あり 査読あり
栢森 史浩、中西 伸浩、臼井 健二
色材協会誌 97 ( 6 ) 156 - 159 2024年6月
担当区分：筆頭著者, 最終著者
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タンパク質の構造や酵素反応へのマイクロ波の影響 査読あり
栢森 史浩、平尾 莞、鶴岡 孝章、中西 伸浩、臼井 健二
日本電磁波エネルギー応用学会論文誌 7 1 - 9 2023年12月
担当区分：筆頭著者, 責任著者
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様々な分野に適用可能な皮膚感作性試験法の開発
臼井健二、宮﨑 洋、山下 邦彦、栢森 史浩、有海秀人
アレルギーの臨床 2023年10月
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
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ペプチド固定化ビーズと色素を用いた迅速な皮膚感作性評価法の開発
臼井 健二, 西山 舞, 有海 秀人, 濱田 芳男, 栢森 史浩
日本化学会第105春季年会 2025年3月
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C-SPRA(Chromophore-Solid phase Peptide Reaction Assay)法を用いた皮膚感作性の評価とDPRA(Direct Peptide Reactivity Assay)法比較検討
紅床洸心、田中響、栢森史浩、濱田芳男、臼井健二、有海 秀人
日本薬学会第145年会 2025年3月
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ペプチドの線維形成に関する実測データから得られる主成分得点と分子記述子の相関を用いた毒性配列予測
寺尾 泰晟, 小林 もえ, 武川 公, 梅谷 智弘, 栢森 史浩, 臼井 健二
日本化学会第105春季年会 2025年3月
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マイクロ波照射による細胞内小器官移行性ペプチドのミトコンドリア取り込み効率の向上
仮屋 拓斗, 平田 桃, 中西 伸浩, 栢森 史浩, 臼井 健二
日本化学会第105春季年会 2025年3月
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統計解析と分子記述子を用いたペプチド配列とナノポアの会合数との相関の解明
小林 もえ, 栢森 史浩, 寺尾 泰晟, 彭 祖癸, 川村 出, 川野 竜司, 臼井 健二
日本化学会第105春季年会 2025年3月
研究費にかかる研究（調査）活動報告書 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年度 ペプチドナノポアの開発、ナノバイオサイエンス、マイクロ波化学、生命現象へのマイクロ波の影響解明
研究費の種類： 教員研究費
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2023年度 ナノバイオサイエンス、マイクロ波化学、ペプチドナノポアの開発、生命現象へのマイクロ波の影響解明
研究費の種類： 教員研究費
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2022年度 ナノバイオサイエンス、マイクロ波化学 ペプチドナノポアの開発 生命現象へのマイクロ波の影響解明
研究費の種類： 教員研究費
社会貢献活動 【 表示 ／ 非表示 】
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日本電磁波エネルギー応用学会 生態影響と安全利用ワーキンググループ
役割：運営参加・支援
2023年 - 現在
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キャリア支援イベント「リードオフセミナー」
役割：講師
2022年12月