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Hiroyuki Takei

Faculty
Department of Life Sciences
Bio-Nano Electronics Research Center
Research Institute of Industrial Technology
Course of Life Sciences
PositionProfessor
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Last Updated :2019/10/04

Research Activities

Published Papers

  • Protection of silver and gold LSPR biosensors in corrosive NaCl environment by short alkanethiol molecules; characterization by extinction spectrum, helium ion microscopy and SERS, Haraguchi Hazuki, RSC Advances, 9, 9565 - 9576, 03 , Refereed

Misc

  • Depletion effect on concave microstructure upon size-specific target particle collection, Hyonchol Kim, Hyonchol Kim, Hideyuki Terazono, Hideyuki Terazono, Hiroyuki Takei, Hiroyuki Takei, Kenji Yasuda, Kenji Yasuda, Japanese Journal of Applied Physics, 54,   2015 01 01 , © 2015 The Japan Society of Applied Physics. The depletion effect on a concave microstructure for size-specific target particle collection was evaluated using a set of strictly size-controlled superparamagnetic hemispheres, "magcups", with mixtures of differently sized model target microbeads in the presence of dispersed polystyrene nanoparticles (PS-NPs), which are thought to enhance entropic depletion effects to capture model target beads having the size closest to those of the hemispherical microstructures of magcups. Magcups with diameters of 10 to 50μm were fabricated with the formation of three nickel layers (2nm thickness) inserted between silicon dioxide layers (15 nm) on polystyrene template spheres by vapor deposition and subsequent polystyrene removal by burning. Two different diameters of model target beads (10 and 20 μm) were mixed with the magcups in order to evaluate the contribution of the depletion effect to the frequency of target bead capture by the concave microstructures of magcups of various sizes. To evaluate the depletion effect caused by the presence of dispersed PS-NPs, we compared the frequencies of target bead-magcup conjugations with and without PS-NPs in reaction solvents, and found that (i) the frequency of 10-μm-diameter bead capture increased 3.0 times on average for 15- and 20-μm-diameter magcups, and (ii) the frequencies of 10-μm-diameter beads capture increased as almost the same level with that of 20-μm bead for 30-, 40-, and 50-μm-diameter magcups. These results suggest that conjugations of target beads with magcups were encouraged by the depletion effect due to the presence of PS-NPs.
  • TLC-SERS Plates with a Built-In SERS Layer Consisting of Cap-Shaped Noble Metal Nanoparticles Intended for Environmental Monitoring and Food Safety Assurance, H. Takei, J. Saito, K. Kato, H. Vieker, H. Vieker, A. Beyer, A. Gölzhaüser, Journal of Nanomaterials, 2015,   2015 01 01 , © 2015 H. Takei et al. We report on a thin layer chromatograph (TLC) with a built-in surface enhanced Raman scattering (SERS) layer for in-situ identification of chemical species separated by TLC. Our goal is to monitor mixture samples or diluted target molecules suspended in a host material, as happens often in environmental monitoring or detection of food additives. We demonstrate that the TLC-SERS can separate mixture samples and provide in-situ SERS spectra. One sample investigated was a mixture consisting of equal portions of Raman-active chemical species, rhodamine 6 G (R6G), crystal violet (CV), and 1,2-di(4-pyridyl)ethylene (BPE). The three components could be separated and their SERS spectra were obtained from different locations. Another sample was skim milk with a trace amount of melamine. Without development, no characteristic peaks were observed, but after development, a peak was observed at 694 cm-1. Unlike previous TLC-SERS whereby noble metal nanoparticles are added after development of a sample, having a built-in SERS layer greatly facilitates analysis as well as maintaining high uniformity of noble metal nanoparticles.
  • 藍藻類および微小動物に対する銀ナノコロイド曝露における影響, 清水和哉, 金沢彩子, 藤野祐太朗, 仲亀雄哉, 有吉理, 片岡知里, 竹井弘之, 廣津直樹, 杉浦則夫, 内海真生, 岩見徳雄, 長坂征治, 柏田祥策, 日本水処理生物学会誌 別巻,   2013 10 20
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(4):近赤外型局在表面プラズモンセンサーによる酵素反応測定, 宮下拓巳, 竹井弘之, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 64th,   2015 08 26
  • プラズモニック電極を用いたレアメタルフリー有機薄膜太陽電池, 鷹取賢太郎, 西野貴幸, 岡本隆之, 竹井弘之, 石橋幸治, MICHELETTO Ruggero, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 74th,   2013 08 31
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):一体化TLC‐SERSプレートによるリアルタイム測定, 加藤圭子, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 64th,   2015 08 26
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):濃縮効果を持たせたSEF基板によるDNA検出限界の向上, 海老沢美紀, 竹井弘之, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 64th,   2015 08 26
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):卑金属ナノ粒子の表面酸化状態とナノ銀樹の関係, 米田真吾, 竹井弘之, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 64th,   2015 08 26
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(5):近赤外型局在表面プラズモン共鳴センサーの生命科学への応用, 宮下拓巳, 沖田朋也, 池田明日香, 岡本隆之, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 75th,   2015 05 09
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):消光を抑制したSPFS基板での生体分子の測定, 海老沢美紀, 川上拓, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 75th,   2015 05 09
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):固相表面吸着分子検出用のSERS基板, 竹井弘之, 竹井弘之, 渡辺康介, 分析化学討論会講演要旨集, 75th,   2015 05 09
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(4):表面増強ラマン法によるin‐situ分子同定機能を有する薄層クロマトプレートの作製と評価, 加藤圭子, 齋藤淳一郎, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 75th,   2015 05 09
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(4):帽子状卑金属ナノ粒子から作製するナノ銀樹に対する添加物の影響とそのSERS増強率, 米田真吾, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 75th,   2015 05 09
  • 帽子状貴金属ナノ粒子を用いた表面増強ラマン分光法(2):シリコーンゴム型SERS基板による分析法, 渡辺康介, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 63rd,   2014 09 03
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):消光を抑制した蛍光測定法による生体分子の測定, 海老沢美紀, 川上拓, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 63rd,   2014 09 03
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):in‐situ SERS分析を可能とする薄層クロマトグラフィー, 齋藤淳一郎, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 63rd,   2014 09 03
  • 超常磁性カップの作製とサイズ選択的細胞回収, KIM Hyonchol, 寺薗英之, 竹井弘之, 安田賢二, 応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 75th,   2014 09 01
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(5):近赤外型局在表面プラズモンセンサー, 宮下拓巳, 大屋ひかり, 相田智也, 別所憲幸, 石井愛了, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 74th,   2014 05 10
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):シリコーンゴムを用いたSERS基板の作製, 渡辺康介, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 74th,   2014 05 10
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(4)置換反応により作製された銀ナノフィラメント構造とそのSERS利用, 米田真吾, 阿部舜, 北原拓弥, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 74th,   2014 05 10
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):in‐situ SERS分析を可能とする薄層クロマトグラフィー, 齋藤淳一郎, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 74th,   2014 05 10
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):蛍光測定における消光効果抑制の試み, 海老沢美紀, 川上拓, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 74th,   2014 05 10
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):レーザースキャナーによる表面増強蛍光用基板の評価, 海老沢美紀, 川上拓, 北原拓弥, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 73rd,   2013 05 04
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):表面改質を利用したサンプル前処理機能を有するSERS基板の作製, 齋藤淳一郎, 設楽涼, 北村篤志, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 73rd,   2013 05 04
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(4):共鳴構造を有する金ナノ構造体による近赤外吸収特性, 宮下拓巳, 別所憲幸, 石井愛了, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 73rd,   2013 05 04
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):表面増強蛍光法によるイムノアッセイ, 川上拓, 栗原大介, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 73rd,   2013 05 04
  • 活性汚泥処理能に対する銀ナノ粒子の影響解析, 高野蒼汰, 仲亀雄哉, 有吉理, 片岡知里, 竹井弘之, 柏田祥策, 清水和哉, 日本水処理生物学会誌 別巻,   2012 10 15
  • 有毒藍藻および藍藻捕食原生動物に対する銀ナノ粒子の影響解析, 清水和哉, 金沢彩子, 仲亀雄哉, 有吉理, 片岡知里, 長坂征治, 竹井弘之, 岩見徳雄, 杉浦則夫, 柏田祥策, 日本水処理生物学会誌 別巻,   2012 10 15
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):近赤外吸収ピークの屈折率感応性に関する評価, 別所憲幸, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 61st,   2012 09 05
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):表面増強蛍光効果による免疫測定法の試み, 川上拓, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 61st,   2012 09 05
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):表面吸着シリカ粒子層のパターニングによる作製された超撥水性SERS基板, 斎藤淳一郎, 設楽涼, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 61st,   2012 09 05
  • 様々な粒径・材質のヤヌス粒子に対する機能付加法の検討, KIM Hyonchol, 竹井弘之, 寺薗英之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 73rd,   2012 08 27
  • 高度ナノ粒子の製法と応用 貴金属ナノ粒子を利用した光学的測定法の高感度化, 竹井弘之, ケミカルエンジニヤリング, 57, (6) 452 - 458,   2012 06 01
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(1):銀ナノ粒子の相互作用とシリカコーティングによる表面増強蛍光法の増強率向上, 竹井弘之, 川上拓, 栗山陽平, 分析化学討論会講演要旨集, 72nd,   2012 05 05
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(2):金ナノ粒子の近赤外波長帯域吸収ピークに関する知見, 別所憲幸, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 72nd,   2012 05 05
  • 帽子状貴金属ナノ粒子による表面増強効果(3):表面増強ラマン法における微量サンプル測定手法の検討, 設楽涼, 竹井弘之, 分析化学討論会講演要旨集, 72nd,   2012 05 05
  • 多元素微粒子プローブアレイ標識による1細胞in situ発現解析を目指すアダプティブSEMの開発, KIM Hyonchol, 寺薗英之, 竹井弘之, 安田賢二, 顕微鏡, 47, (1) 59 - 64,   2012 03 30
  • メダカ初期生活段階に及ぼす銀ナノ粒子の影響, 有吉理, 丹羽拓人, 竹井弘之, 柏田祥策, 日本水環境学会年会講演集, 46th,   2012 03 14
  • メダカ受精胚を用いた銀ナノ粒子の毒性研究, 仲亀雄哉, 丹羽拓人, 竹井弘之, 長坂征治, 柏田祥策, 日本水環境学会年会講演集, 46th,   2012 03 14
  • 様々な粒径・元素のヤヌス粒子の作製と生体反応計測への応用, KIM Hyonchol, 竹井弘之, 林真人, 寺薗英之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 72nd,   2011 08 16
  • 神経成長因子結合カーボンナノチューブを配置した基板上での神経ネットワーク形成, 鏡石良太, 松本光太郎, 竹井弘之, 清水範夫, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2012,   2012 03 05
  • Development of Single Cell Genome/Proteome Analysis System, KIM HYONCHOL, TERAZONO HIDEYUKI, HAYASHI MASAHITO, TAKEI HIROYUKI, YASUDA KENJI, 東京医科歯科大学生体材料工学研究所年報, 44,   2011 03 31
  • 1細胞ゲノム・プロテオーム解析のための金属ナノ粒子プローブセットの作製, 金賢徹, 竹井弘之, 安田「一細胞分子計測」プロジェクト研究概要集 平成24年,   2012
  • 金属ナノ微粒子の調製と耐塩性の向上, 竹井弘之, 安田「一細胞分子計測」プロジェクト研究概要集 平成24年,   2012
  • 表面増強ラマン効果用の銀微粒子作製方法, 竹井弘之, 日本分析化学会年会講演要旨集, 59th,   2010 09 01
  • 高速リアルタイムPCR装置の開発, 寺薗英之, 服部明弘, 竹井弘之, 安田「一細胞分子計測」プロジェクト研究概要集 平成24年,   2012
  • 中空キャップ状ナノシェルへの生体分子修飾と応用利用の検討, KIM Hyonchol, 林真人, 寺薗英之, 竹井弘之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM), 71st,   2010 08 30
  • 金微粒子の近赤外吸収ピークを用いたバイオセンシングの可能性, 竹井弘之, 山口哲司, 分析化学討論会講演要旨集, 71st,   2010 05 01
  • 金,銀,銅微粒子による比色アッセイの高感度化, 竹井弘之, 山口哲司, 日本分析化学会年会講演要旨集, 58th,   2009 09 10
  • Enhancement of Biomolecular Detection Techniques with Aid of Noble Metal Particles, 0, (33) 71 - 74,   2011
  • 様々な粒径・材質の均質なナノ粒子の作製, KIM Hyonchol, 竹井弘之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 70th,   2009 09 08
  • 貴金属蒸着ラテックス微粒子の近接場を用いた生体分子分析法, 竹井弘之, 山口哲司, 彼谷高敏, 青山操, 分析化学討論会講演要旨集, 70th,   2009 05 02
  • パターン化した修飾自己組織化単分子膜を利用した神経細胞培養, 仲祐貴江, 北沢彩子, 竹井弘之, 清水範夫, 日本生物工学会大会講演要旨集, 2002,   2002 09 25
  • 自己組織化単分子膜上への神経細胞と酵素の固定化, 仲祐貴江, 枝亜希子, 竹井弘之, 清水範夫, 日本生物工学会大会講演要旨集, 2001,   2001 09 26
  • 修飾金薄膜上での神経細胞の神経線維伸長, 枝亜希子, 仲祐貴江, 竹井弘之, 清水範夫, 日本農芸化学会誌, 75,   2001 03 05
  • 貴金属とバイオセンシング, 竹井弘之, パリティ, 23, (12) 28 - 35,   2008 12 01
  • 生体分子標識のための様々な元素ナノシェル粒子の作製と識別, KIM Hyonchol, 竹井弘之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 69th,   2008 09 02
  • 銀蒸着ラテックス微粒子による表面増強蛍光効果, 竹井弘之, 山口哲司, 彼谷高敏, 青山操, 分析化学討論会講演要旨集, 69th,   2008 05 01
  • 元素組成比を高精度制御したアロイナノ粒子の作製, KIM Hyonchol, 竹井弘之, 安田賢二, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 68th,   2007 09 04
  • Biosensor Based on Optical Properties of Cap-Shaped Metal Particles., 竹井弘之, ZHONG C, 光学, 33, (3) 180 - 182,   2004 03 10
  • 帽子状金ナノ粒子を用いた非標識型生体分子検出法, 竹井弘之, CAO Z, 分光研究, 52, (2) 94 - 95,   2003 04 15
  • 帽子状金微粒子を用いた分子間相互作用スクリーニング法, 竹井弘之, PIPPER J, CAO Z, 杉山寿, 情報計算化学生物学会大会論文集, 3rd,   2002 09 18
  • 金微粒子を用いた生体分子結合検出方法, 竹井弘之, HIMMELHAUS M, 日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集, 23rd,   2000 11 25
  • 帽子状金微粒子を用いた生体分子の光学的検出方法, 竹井弘之, HIMMELHAUS M., 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 61st,   2000 09 03
  • Optical Biosensing Based on Localized Surface Plasmon of Gold Particles., 竹井弘之, HIMMELHAUS M, 電子情報通信学会技術研究報告, 100, (141(CPM2000 29-34)) 29 - 32,   2000 06 23
  • 帽子状金微粒子を用いた生体分子の光学的検出方法, 竹井弘之, HIMMELHAUS M, 応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 46th,   1999 03 28
  • Interaction among Cap-shaped Au Particles and its Dependence on Mixture Ratio., 竹井弘之, 応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 45th,   1998 03
  • Optical Properties of Polystyrene Sphere/Au Microparticle Composite on a Au Surface., 竹井弘之, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 58th,   1997 10
  • Fabrication of Directional Microscopic Probe Sphere Based on Au/Thiol Binding., 竹井弘之, 清水範夫, 応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 44th,   1997 03
  • Photo controlled spatial light modulator for optical parallel computing., 竹井弘之, 清水範夫, 電子情報通信学会技術研究報告, 96, (121(CPM96 28-38)) 53 - 58,   1996 06 21
  • Light Beam Control by Refractive Index Change in a Modified Purple Membrane., 竹井弘之, 清水範夫, 化学と工業, 49, (4) 521 - 523,   1996 04
  • New Imaging Technologies in Multimedia Era. Optical Switching Memory based on Bacteriorhodopsin., 竹井弘之, 清水範夫, 画像電子学会誌, 24, (6) 721 - 726,   1995 12
  • Photonic Switching Based on Change in the Complex Refractive Index of Bacteriorhodopsin., 竹井弘之, 清水範夫, 応用物理学会学術講演会講演予稿集, 55th,   1994 09
  • 紫膜の光誘起複素屈折率変化を利用した光スイッチ, 竹井弘之, 清水範夫, 日本生物物理学会年会講演予稿集, 32nd,   1994 09
  • Photonic Switching Based on Photo-induced Change in the Refractive Index of Bacteriorhodopsin., 竹井弘之, 清水範夫, 応用物理学関係連合講演会講演予稿集, 41st,   1994 03

Patents

  • 特願2014-197520, 特開2014-236756, 特許第6013421号
  • 特願2012-102994, 特開2013-231639, 特許第5988239号
  • 特願2012-103029, 特開2013-231641, 特許第5967756号
  • 特願2010-033354, 特開2011-169726, 特許第5812459号
  • 特願2012-501858, 特許第5807004号
  • 特願2010-236278, 特開2012-088222, 特許第5709039号
  • 特願2010-130512, 特開2011-101941, 特許第5620154号
  • 特願2010-019366, 特開2011-158331, 特許第5583417号
  • 特願2010-074787, 特開2011-208993, 特許第5494954号
  • 特願2008-219481, 特開2010-054336, 特許第5391383号
  • 特願2008-219481, 特開2010-054336, 特許第5391383号
  • 特願2009-544960, 特表2010-515080, 特許第5203390号
  • 特願2009-544960, 特許第5203390号
  • 特願2011-506274, 特許第5138093号
  • 特願2006-276399, 特開2008-096189, 特許第5110254号
  • 特願2007-305841, 特開2009-128297, 特許第5046210号
  • 特願2007-305841, 特開2009-128297, 特許第5046210号
  • 特願2004-279797, 特開2006-090966, 特許第4417215号
  • 特願平9-148941, 特開平10-339808, 特許第3972410号
  • 特願2001-057642, 特開2002-253232, 特許第3899831号
  • 特願2001-320061, 特開2003-116515, 特許第3685119号
  • 特願平8-129330, 特開平9-292395, 特許第3539069号
  • 特願2001-027636, 特開2002-228662, 特許第3528800号
  • 特願平10-221322, 特開2000-055920, 特許第3524390号
  • 特願平10-136994, 特開平11-326193, 特許第3380744号
  • 特願2015-177333, 特開2017-053703
  • 特願2015-177331, 特開2017-053702
  • 特願2014-197520, 特開2014-236756
  • 特願2014-145539, 特開2014-197031
  • 特願2014-067870, 特開2015-190836
  • 特願2013-095178, 特開2014-215266
  • 特願2013-095191, 特開2014-215267
  • 特願2012-102994, 特開2013-231639
  • 特願2012-103029, 特開2013-231641
  • 特願2011-176401, 特開2011-250800
  • 特願2011-090106, 特開2012-217443
  • JP2011054174, WO2011-105507
  • 特願2010-236278, 特開2012-088222
  • 特願2010-130512, 特開2011-101941
  • JP2010055787, WO2010-113990
  • 特願2010-074787, 特開2011-208993
  • 特願2010-033354, 特開2011-169726
  • 特願2010-019366, 特開2011-158331
  • 特願2005-314199, 特開2007-121130
  • 特願2004-279797, 特開2006-090966