東京理科大学 板垣・四反田研究室

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Research Achievements研究業績

Research Programs - 板垣・四反田研究室

メディアへの掲載

  1. 「エレクトロケミカルマイグレーション評価システム
    2010年1月30日朝刊 日本経済新聞,信州技報
  2. 「尿から発電するウェアラブルバイオ燃料電池」
    2015年5月18日朝刊 日本経済新聞
  3. 「紙基材酵素型バイオ燃料電池をスクリーン印刷で-尿中のグルコースで発電するオムツセンサ開発」
    2015年10月15日発刊 コンバーテック誌
  4. 「尿・汗から発電するウエアラブルデバイス」
    2015年11月30日朝刊 化学工業日報
  5. 「さきがける科学人」
    2016年12月1日発刊 JST News
  6. 「汗から熱中症リスク感知」 2018年10月15日朝刊 日経産業新聞
  7. 「未来の起源」2018年12月16日(日) TBS(関東圏内) 22:54~12月23
    日(日) BS-TBS(全国) 20:54~HP:
    http://www.tbs.co.jp/program/mirainokigen.html

展示会への出展/広報活動

  1. 「電池の健康状態を評価可能なマルチin-situインピーダンス測定システム」
    イノベーションジャパン2014, 東京ビックサイト,2014年9月11日,12日
  2. 「スクリーン印刷を用いたウェアラブルセンシングデバイス -プリンタブルエレクトロケミストリーによる革新的デバイス開発-」
    2015 マイクロエレクトロニクスショー(最先端実装技術展),東京ビックサイト,2015年6月3日~5日.
  3. 「印刷技術を用いた自己駆動型ヘルスケアシステム」東京理科大学新技術説明会2015, JST東京本部,2015年11月26日.
  4. バイオ燃料電池を搭載したウェアラブルヘルスケアデバイスの創成」Sportec 2018, 東京ビックサイト,2018年7月25日~27日

  5.  「東京理科大学私学ブランディング事業:スペースコロニー研究拠点」イノベーションジャパン2018, 東京ビックサイト,2018年8月30日~31日.

  6. 「東京理科大学私学ブランディング事業:スペースコロニー研究拠点」イノベーションジャパン2018, 東京ビックサイト,2019年8月29日~30日.

報文

2019

  1.  Masato Komoda, Isao Shitanda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, “Fabrication and Characterization of a Fully Screen-Printed Ag/AgCl Reference Electrode Using Silica Gel Inks Exhibiting Instantaneous Usability and Long-Term Stability”, Electrochemistry,87(1),65-69(2019)
  2.  板垣 昌幸,成井 佑香,小嶋 健汰,星 芳直,四反田 功,柳本 博,平間 基記,飯坂 浩文, “固体電解質膜を用いた銅の固相電析法のメカニズム解析”, 表面技術,70(1), 40-44 (2019).

  3.   Yuka Ito, Junko Okuda-Shimazaki, Wakako Tsugawa, Noya Loew, Isao Shitanda, Chi-En Lin, Jeffrey La Belle, Koji Sode, “Third generation impedimetric sensor employing direct electron transfer type glucose dehydrogenase”, Biosensors and Bioelectronics, 129, 189-197 (2019).

  4.  Yoshinao HOSHI, Chiaki HASEGAWA, Tatsuki OKAMOTO, Masanori SOUKURA, Hiroyuki TOKIEDA, Isao SHITANDA, Masayuki ITAGAKI, and Yoshitaka KATO,“Electrochemical Impedance Analysis of Corrosion of Reinforcing Bars in Concrete”, Electrochemistry, 87, 78-83 (2019).

  5.  星 芳直, 相場玲宏,藤井尚人,四反田功,板垣昌幸, “スクリーン印刷により作製した銅配線腐食センサーの電気化学インピーダンス応答解析”, 表面技術, 70, 215-219 (2019).

  6.  板垣 昌幸,佐藤 治人,星 芳直,四反田 功,多賀谷 理子,中島 徳子, “液中ゲルめっき法による部分銅めっきの開発”, 銅と銅合金, in press.

  7. 板垣 昌幸,椎川 涼,星 芳直,四反田 功,稲部 英則,平田 陽一, 菱 沼 崇,鳩谷 和希, “定電位分極と定電流分極を用いた淡水中における銅の腐食診断法の開発”, 銅と銅合金, in press.

  8.  星 芳直,幸田 一希,四反田 功,板垣 昌幸, “ゲル電解質をスクリーン印刷する銅ゲルめっき法の開発”, in press.

  9.  板垣 昌幸,佐藤 優貴,星 芳直,四反田 功,"固相電析法による部分銅めっき法の開発”銅と銅合金, in press.

  10.  相場 玲宏,藤井 尚人,星 芳直,四反田 功,板垣 昌幸,古澤 秀樹, “スクリーン印刷型銅配線腐食センサーによる結露環境の腐食モニタリング”, 銅と銅合金,in press.

  11. 板垣 昌幸,本多 啓祐,星 芳直,四反田 功,熊谷 健吾,伊藤 真一, 細木 哲郎, “蟻の巣状腐食細孔模擬環境におけるリン脱酸素銅からのリンの溶出にともなうpH検出”銅と銅合金,in press.

  12. Yoshinao Hoshi, Taisuke Koike, Hiroyuki Tokieda, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki and Yoshitaka Kato, “Non-Contact Measurement to Detect Steel Rebar Corrosion in Reinforced Concrete by Electrochemical Impedance Spectroscopy”, J. Electrochem. Soc., in press.

  13. Masato Komoda, Isao Shitanda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, “Instantaneously usable screen-printed silver/silver sulfate reference electrode with long-term stability”, Electrochemistry Communications, 103, 133-137 (2019).

  14. Isao Shitanda, Kotaro Takamatsu, Ayumu Niiyama, Tsutomu Mikawa, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, Seiya Tsujimura, “High-power lactate/O2 enzymatic biofuel cell based on carbon cloth electrodes modified with MgO-templated carbon”, Journal of Power Sources, 436, 226844-226849 (2019).

  15. Isao Shitanda, Yuki Fujimura, Saki Nohara, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, Seiya Tsujimura, “Paper-Based Disk-Type Self-Powered Glucose Biosensor Based on Screen-Printed Biofuel Cell Array”, Journal of Electrochemical Society, 166(12), B1063-B1068 (2019).

2018

  1. 星 芳直,小田 知彦,四反田功,板垣 昌幸"In-situイメージングCFDEによるアノード分極中における銅の溶解電流および溶解面積の解析" 表面技術,69(1), 34-37 (2018).
  2. Yoshinao Hoshi, Kei Miyazawa, Isao Shitanda, and Masayuki Itagaki "The pH Detection of Magnesium Dissolution during Anodic Polarization with Channel Flow Double Electrode", Journal of the Electrochemical Society, 165(5), C243-C245 (2018).
  3. 時枝寛之,岡本 樹,星 芳直,四反田功,板垣昌幸, "電気化学インピーダンス法を用いた供用中コンクリート構造物の鉄筋腐食の研究", 材料と環境,67(2), 83-87 (2018).
  4. 土井 康太郎,山田 茉耶,星 芳直,四反田功,片山 英樹,板垣 昌幸, "塩化物イオンを含んだコンクリート模擬溶液中におけるSD345鋼材の耐食性", 土木学会論文集E2(材料・コンクリート構造), 74(1), 1-9 (2018).
  5. Akihiro Aiba, Naoto Fujii, Yoshinao Hoshi, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki, “Development of Printed-Type Corrosion Monitoring Sensor and Analysis of Electrochemical Impedance Response”, Journal of the Electrochemical Society, 165(11), C743-C748 (2018).
  6. Takeshi Kondo, Keito Nakajima, Takahiro Osasa, Akihiro Kotsugai, Isao Shitanda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, Tatsuo Aikawa, Toshifumi Tojo, Makoto Yuasa,“Effect of Substrate Size on the Electrochemical Properties of Boron-doped Diamond Powders for Screen-printed Diamond Electrode”, Chemistry Letters, 47(12), 1464-1467 (2018).
  7. Isao Shitanda, Masato Komoda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, “Screen-printed Paper-based Three-electrode System with Long-term Stable and Instantaneously Usable Reference Electrode”,Chemistry Letters,47(12),1502-1504(2018).

2017

  1.  四反田 功,渡邊 智,相川 達男,佐々木 信也,星 芳直,板垣 昌幸
    ポリスチレン粒子およびポリメチルメタクリレートの相転移挙動を利用した自己潤滑複合ニッケルめっき
    表面技術,68(3), 165-167 (2017).
  2.  Isao Shitanda, Seiya Kato, Seiya Tsujimura, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
    Screen-printed, Paper-based, Array-type, Origami Biofuel Cell
    Chemistry Letters, 46(5), 726-728 (2017).
  3. Masayuki Itagaki, Masaki Ueno, Yoshinao Hoshi, Isao Shitanda
    Simultaneous Determination of Electrochemical Impedance of Lithium-ion Rechargeable Batteries with Measurement of Charge-discharge Curves by Wavelet Transformation
    Electrochimica Acta, 235, 384-389 (2017).
  4. Isao Shitanda, Misaki Momiyama, Naoto Watanabe, Tomohiro Tanaka, Seiya Tsujimura, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
    Toward Wearable Energy Storage Devices: Paper-Based Biofuel Cells based on a Screen-Printing Array
    Journal of Power Sources, 360, 516-519 (2017).
  5. Yoshinao Hoshi, Tomohiko Oda, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki
    Real-Time Surface Observation of Copper during Anodic Polarization with Channel Flow Double Electrode
    Journal of The Electrochemical Society, 164(7), C450-C452 (2017).
  6. 星 芳直,西原 佳宏,田部井 梢,四反田 功,板垣 昌幸
    伝送線モデルを利用した電気化学インピーダンス法による黄銅の脱亜鉛腐食解析
    銅と銅合金, 56(1), 178-183 (2017).

Proceedings

  1. 古茂田 将人, 星 芳直, 四反田 功, 板垣 昌幸
    フッ素樹脂を含有する新規電解質インクを用いたスクリーン印刷型参照電極の作製と評価
    Chemical Sensors, 33 (Sapplement A), 61-63 (2017).
  2.  渡邊 和紀, 古茂田 将人, 星 芳直, 四反田 功, 板垣 昌幸
    転写印刷によるウェアラブルナトリウムイオンセンサの作製
    Chemical Sensors, 33 (Sapplement A), 67-69 (2017).

    解説記事

    1. 四反田功
      スクリーン印刷を利用したデバイス開発
      色材協会誌,90(7), 238-243 (2017).

    解説記事

    1. 四反田功,辻村清也
      印刷技術を用いたバイオ燃料電池の開発と自己駆動型センサへの応用
      生体情報センシング技術とヘルスケア、健康管理への最新応用,技術情報協会,印刷中.
    2. 四反田功,辻村清也
      "ウェアラブルデバイスのためのバイオ燃料電池"
      ウェアラブル機器の技術開発.マーケット動向・アプリケーション開発・法規制規
      ~ヘルスケア分野を中心として~,R&D支援センター,pp. 95-102 (2017).
    3. 辻村清也,四反田功
      "ウェアラブル電源としてのバイオ燃料電池"
      ヘルスケア・ウェアラブルデバイスの開発, シーエムシー出版,pp. 133-140 (2017)

    2016

    1. Takeshi Kondo, Ikuto Udagawa, Tatsuo Aikawa, Hironori Sakamoto, Isao Shitanda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki, Makoto Yuasa
       Enhanced Sensitivity for Electrochemical Detection Using Screen-Printed Diamond Electrodes via the Random Microelectrode Array Effect
      Analytical Chemistry, 88, 1753-1759 (2016)
    2. Yoshinao Hoshi, Rie Takemiya, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki 
      Gas-chromatographic Analysis of Hydrogen Evolved from Magnesium Electrode during Anodic Dissolution
      Journal of The Electrochemical Society, 163(6), C303-C305 (2016).
    3. 星芳直,越智健太郎,四反田功,板垣昌幸,関口恭一,平田陽一,菱沼崇 
      空調機銅製熱交換器を流れる冷却水の水質解析による銅配管の腐食診断
      材料と環境, 65(3), 88-94 (2016).
    4. Yoshinao Hoshi, Natsuki Yakabe, Koichiro Isobe, Toshiki Saito, Isao Shitanda, and Masayuki Itagaki 
      Wavelet Transformation to Determine Impedance Spectra of Lithium-ion Rechargeable Battery
      Journal of Power Sources, 315, 351-358 (2016).
    5. 星芳直,小林亮祐,四反田功,板垣昌幸,平田陽一,菱沼崇
      電気化学測定を用いた淡水中における銅の腐食診断法の開発材料と環境,65(4), 159-164 (2016). 
    6. 星芳直,遠藤優太,四反田功,板垣昌幸,鈴木優貴,山口伸一
       3Dインピーダンス法による鋼板およびめっき鋼板に形成されたクロメート皮膜の修復速度の解析
      表面技術,Vol.67(9), p.494-498 (2016)
    7. 田中幸平,曽根理嗣,Omar S. Mendoza-Hemandes,福田盛介,板垣昌幸
       繰り返し充放電におけるLiFePO4を正極に持つリチウムイオン二次電池の交流インピーダンスの推移
      ELECTROCHEMISTRY,Vol. 84, p. 601-604 (2016)
    8. Hidenori Sakakura, Masayuki Itagaki, and Mutsumi Sugiyama
      Estimation of defect activation energy around pn interfaces of Cu(In,Ga)Se2 solar cells using impedance spectroscopy
      JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS, vol. 55, p. 012301-1 - 012301-4 (2016).
    9. Y. Hoshi, K. Tabei, I. Shitanda, M. Itagaki
      Electrochemical Impedance Study for Selective Dissolution of a Cu-Zn Alloy
      CORROSION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 15(6), 265-267 (2016).

    Proceedings

    1. 木城香奈子,四反田功,星芳直,板垣昌幸
      ” 紙を基板とした電気化学イムノクロマトアッセイデバイス開発に向けたインピーダンスメトリーによる金ナノ粒子の定量法の確立”
      Chemical Sensors, 32(Sapplement A), 10-12 (2016).

    解説記事

    1. 四反田功
      “ゲル粒子めっき法による置換スズめっき”
      表面技術,67(4), 179-181 (2016)
    2. 四反田功 “表面官能基の異なるマイクロポリマー粒子を用いた複合めっき”
      防錆管理,60(4), 147-151 (2016).
    3. 星芳直,四反田功,板垣昌幸
      "時間情報を保持したインピーダンス測定法の各種材料解析への適用方法についての最新動向"
      ELECTROCHEMISTRY, Vol.84(11), p. 892-898 (2016)

    2015

    論文(査読有)

    1. Masayuki Itagaki, Keiichirou Honda, Yoshinao Hoshi, Isao Shitanda
      "In-situ EIS to Determine lmpedance Spectra of Lihum-ion Rechargeable Batteries during Charge and Discharge Cycle"
      Journal of Electroanalytical Chemistry, 737(15), 78-84 (2015).
    2. 四反田功,渡邊智,相川達男,湯浅真,星芳直,板垣昌幸
      "スルホ基,アミノ基およびメチル基を修飾したマイクロポリスチレン粒子を用いた複合ニッケルめっきによる高分子粒子共析メカニズムの検討"
      表面技術,66(3), 102-107 (2015).
    3. Yoshinao HOSHI, Yusuke ITO, Takayoshi KATO, Isao SHITANDA, and Masayuki ITAGAKI
      "Interpretation of Negative Resistance Observed in Electrochemical Impedance during Copper Electrodeposition Containing Thiourea"
      Electrochemistry, 83(3), 142-149 (2015).
    4. Isao Shitanda, Masaki Terashima, Sirilak Sattayasamitsathit, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "A Green and Biocompatible Magnetically Powered NickelFlagella Nanomotor"
      Chemistry Letters, 44(3), 300-302 (2015).
    5. Isao Shitanda, Seiya Tsujimura, Hiroki Yanai, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "Electrochemical Impedance Simulation of Branch Structure Porous Carbon Electrode using Transmission Line Model"
      Electrochemistry, 83(5), 335-338 (2015).
    6. Isao Shitanda, Hiroki Nakafuji, Seiya Tsujimura, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "Electrochemical Impedance Study of Screen-printed Branch Structure Porous Carbon Electrode using MgO-templated Carbon and MgO Particle and its Application for Bilirubin Oxidase-immobilized Biocathode"Electrochemistry, 83(5), 329-331 (2015).
    7. Yoshinao Hoshi, Yuki Narita, Keiichiro Honda, Tomomi Ohtaki, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki
      "Optimization of reference electrode position in a three-electrode cell for impedance measurements in lithium-ion rechargeable battery by finite element method"
      Journal of Power Sources, 288, 168-175 (2015).
    8. 四反田功,渡邊智,相川達男,星芳直,板垣昌幸
      ”粒子径の異なるマイクロ/ナノポリスチレン粒子を用いた複合ニッケルめっきによる共析挙動の検討"
      表面技術,66(7), 325-327 (2015).
    9. Isao Shitanda, Masato Komoda, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "Instantly Usable Paper-Based Screen-Printed Solid- State KCl/Ag/AgCl Reference Electrode with High Long-Term Stability"
      Analyst, 140, 6481-6484 (2015).
    10. Yoshinao Hoshi, Kozue Tabei, Isao Shitanda, Masayuki Itagaki
      "Anodic dissolution of brass and dezincing-resistant brass investigated using channel flow double electrode"Journal of Solid-state Electrochemistry, 19(12), 3551-3557 (2015).
    11. 中津川達也,藤井恵人,北河秀一,四反田功,林秀考
      "潤滑油内包ナノカプセル複合銀めっきの開発"
      銅と銅合金,54(1), 237-240 (2015).
    12. Huseyin Sari, Hidenori Sakakura, Daisuke Kawade, Masayuki Itagaki, Mutsumi Sugiyama
      Quantification of sputtering damage during NiO film deposition on a Si/SiO2 substrate using electrochemical impedance spectroscopy
      THIN SOLID FILMS, vol. 592, p. 150 - 154 (2015).

    2014

    A. 論文(審査制度有)

    1. Isao Shitanda, Ryohei Ichikawa, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "Vegetable garden-like dendrite patterning by electrodeposition"
      Chemistry Letters, 43(1), 113-115 (2014).
    2. Isao Shitanda, Koji Tanaka, Yoshinao Hoshi, Masayuki Itagaki
      "Electrochemical Monitoring Systems of Demembranated Flagellate algal motility for ATP Sensing"
      Analyst, 139(4), 721-723 (2014).
    3. 星芳直,河上和磨,四反田功,板垣昌幸,村上拓郎
      "陽極酸化した色素増感太陽電池対極用カーボン電極の電極特性"
      表面技術,65(9), 447-452 (2014).
    4. 星芳直,高柳政祥,四反田功,板垣昌幸,小浦節子
      "集電体として銅めっき鋼を用いたリチウムイオン二次電池負極のインピーダンス特性"
      材料の科学と工学,51(4), 34-38 (2014).
    5. Anitha Devadoss, P. Sudhagar, C. Ravidhas, Ryota Hishinuma, Chiaki Terashima, Kazuya Nakata, Takeshi Kondo, Isao Shitanda, Makoto Yuasa and Akira Fujishima
      “Simultaneous glucose sensing and biohydrogen evolution from direct photoelectrocatalytic glucose oxidation on robust Cu2O?TiO2 electrodes”
      Physical Chemistry Chemical Physics, 16, 21237-21242 (2014).
    6. Zhongwei Lei, Takahiro Mitsui, Hiroki Nakafuji, Masayuki Itagaki, Wataru Sugimoto
      "Achieving 100% Utilization of Reduced Graphene Oxide by Layer-by-Layer Assembly: Insight into the capacitance of a monolayer of graphene"
      Journal of Physical Chemistry C, 118 (2014) 6624 - 6630
    7. Mutsumi Sugiyama, Hidenori Sakakura, Shao-Wei Chang, and Masayuki Itagaki
      "Investigation of Sputtering Damage around pn Interfaces of Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells by Impedance Spectroscopy"
      Electrochim. Acta, 131 (2014) 236 - 239