2024/03/19 更新

写真a

オキタ　エリカ
沖田　愛利香
OKITA Erika
担当
大学院工学研究科 物質化学生命系専攻 助教
工学部 化学工学科
職名
助教
所属
工学研究院

担当・職階

  • 大学院工学研究科 物質化学生命系専攻 

    助教  2022年04月 - 継続中

  • 工学部 化学工学科 

    助教  2022年04月 - 継続中

取得学位

  • 博士（工学） （ 同志社大学 ）

  • 修士（工学） （ 同志社大学 ）

  • 学士（工学） （ 同志社大学 ）

研究分野

  • 自然科学一般 / 生物物理、化学物理、ソフトマターの物理

  • ナノテク・材料 / ナノマイクロシステム

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / バイオ機能応用、バイオプロセス工学

  • 自然科学一般 / 生物物理、化学物理、ソフトマターの物理

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / バイオ機能応用、バイオプロセス工学  / 非平衡科学

  • ナノテク・材料 / ナノマイクロシステム

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研究キーワード

  • 非平衡科学

  • 自律運動

  • ベシクル

  • ソフトマター

  • コロイド

  • アクティブマター

研究概要

  • 自律運動をおこなうアクティブソフトマター

研究歴

  • ミクロスケールの化学ポテンシャル勾配を利用して駆動する両親媒性分子集合体

    個人研究

    2019年04月 - 2022年03月 

所属学協会

  • 紛体工学会

    2016年06月 - 継続中   国内

  • 日本化学会

    2015年12月 - 継続中   国内

  • 化学工学会

    2012年05月 - 継続中   国内

  • 粉体工学会

  • 日本化学会

  • 化学工学会

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委員歴（学外）

  • なし   化学工学会関西支部若手の会  

    2019年04月 - 継続中 

受賞歴

  • ポスター賞金賞

    2015年03月   化学工学会第80年会  

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    受賞国：日本国

  • ポスター賞

    2014年12月   第24回非線形反応と協同現象研究会  

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    受賞国：日本国

職務経歴（学外）

  • 大阪公立大学   大学院工学研究科

    2022年04月 - 継続中

  • 大阪府立大学   大学院工学研究科

    2020年04月 - 2022年03月

  • 同志社大学   研究開発推進機構および理工学部   特別任用助教

    2017年04月 - 2020年03月

  • 日本学術振興会特別研究員DC2（2016年4月以降PDに変更）

    2015年04月 - 2017年03月

論文

  • Droplet duos on water display pairing, autonomous motion, and periodic eruption 査読

    Yutaka Sumino, Ryo Yamashita, Kazuki Miyaji, Hiroaki Ishikawa, Maho Otani, Daigo Yamamoto, Erika Okita, Yasunao Okamoto, Marie Pierre Kraff, Kenichi Yoshikawa, Akihisa Shioi

    Scientific Reports   13   12377   2023年07月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41598-023

  • Detection of Inhomogeneity After Mixing Solutions by Analyzing the Chemical Wave Pattern in the Belousov-Zhabotinsky Reaction 査読

    Yasunao Okamoto, Erika Okita, Daigo Yamamoto, Satoshi Nakata, Akihisa Shioi

    Frontiers in Physics   10 ( 895824 )   2022年05月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    The correlation between BZ reaction and mixing state has been studied for decades, and the researchers are trying to apply it to chemical engineering. We observed a chemical wave pattern in the Belouzov-Zhabotinsky (BZ) reaction based on the inhomogeneity after mixing BZ and ferroin solutions with a mixing method named the rotation-and-stop method. A one-dimensional chemical wave appeared for large inhomogeneity in mixing. The frequency and wavenumber decreased with decreasing degree of inhomogeneity. In an almost perfectly mixed state, the wavenumber significantly reduced and approached the global oscillation. The degree of mixing could be efficiently determined by this reported method. Perfect mixing has never been realized in natural and biological systems. The results of this study can be applied to estimate the degree of mixing in a solution that is not being stirred after the mixing process.

    DOI： 10.3389/fphy.2022.895824

  • Mode Bifurcation on Contact Line Dynamics at Oil/Water Interface Depending on the Contact Line Length 査読

    Daigo Yamamoto, Jumpei Maeno, Yuki Manabe, Yasunao Okamoto, Erika Nawa-Okita, Akihisa Shioi

    Frontiers in Chemistry   9   2021年07月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    The motion of the contact line at the oil/water interface caused by chemical reactions is well known as a typical example of artificial active matter in the field of nonlinear science. When water (containing trimethylstearylammonium chloride) and nitrobenzene (containing iodide anion) phases are in contact, the regulated traveling-wave patterns appear along the inner wall of the glass container. In this study, we demonstrate a new dynamical mode of the contact line, an up-and-down motion, which becomes dominant with the decrease in the size of a glass tube, and the probability of occurrence is extremely high when the diameter of the glass tube is below 1 mm. A physicochemical model of the contact line motion that incorporates the spatiotemporal variation of the surfactant concentration on a glass surface is proposed, and its effect on the wettability of oil/water phases on the walls of the glass tubes is studied. The present model can reproduce the mode bifurcation of the dynamical motion depending on the inner diameter of the glass tubes.

    DOI： 10.3389/fchem.2021.708633

  • Energy Flux on a Micromotor Operating under Stationary Direct Current Voltage 査読

    Wenyu Zhang, Kohei Ohara, Yasunao Okamoto, Erika Nawa-Okita, Daigo Yamamoto, Akihisa Shioi

    Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects   627   127197 - 127197   2021年07月（ ISSN:0927-7757 ）

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.colsurfa.2021.127197

  • Horizontal spin of ratchet motor by vertical agitation 査読

    Toshinobu Takahashi, Erika Okita, Daigo Yamamoto, Yasunao Okamoto, Akihisa Shioi

    Scientific Reports   11 ( 11983 )   2021年06月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    <title>Abstract</title>The horizontal spin of a ratchet motor by vertical vibration is reported. A macroscopic ratchet gear is placed on a granular bed, where nearly half of the gear is penetrated in the bed. The gear and granular bed are mechanically vibrated. The gear shows a random motion or one-way spin that depend on the diameter of the granules, vibration frequency, and degree of vertical motion allowed for the gear. Even when one-way spin is observed, the spin direction depends on the abovementioned factors. Although the dependency is complicated, it is deterministic because the motion or flows of granular matter determines it. The characteristics observed in the experiments are explained by a simple model that accounts for the statistical variance in the motion of the granular matter. Extraction of systematic motion from small and non-useful motions such as mechanical agitation will be developed into energy harvest technology and may facilitate the science of a spontaneously moving system in a uniform potential field.

    DOI： 10.1038/s41598-021-91319-8

    その他URL： http://www.nature.com/articles/s41598-021-91319-8

  • ガス絶縁機器用ゴムOリング劣化モデルの考察 査読

    皆川 忠郎, 畑中 康道, 小栁 洋介, 沖田 愛利香, 安田 昌弘

    化学工学論文集   47 ( 3 )   69 - 75   2021年05月（ ISSN:0386-216X ）

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1252/kakoronbunshu.47.69

  • Synchronization of chemo-mechanical oscillators 査読

    Masahiro Kasai, Daigo Yamamoto, Erika Nawa-Okita, Akihisa Shioi

    AIP Advances   10 ( 6 )   065007 - 065007   2020年06月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    © 2020 Author(s). The synchronization of chemically driven oscillators plays a crucial role in various biological motions. An artificial model system of these chemo-mechanical oscillators is proposed in this study. The oscillator is composed of three liquid layers (oil/water/oil), which exhibit a back and forth motion in a glass tube. This motion is caused by the chemical reaction between a water-soluble surfactant and oil-soluble anions. The frequency is unique for an individual experimental setup because it depends on the surface state of the glass sensitively. When the glass tube with the liquid oscillator is placed on a plate with mechanical vibration, the frequencies of the oscillator and mechanical vibration become similar within a certain frequency range of mechanical vibration. When two or more glass tubes are placed in a boat floating on a water surface, all frequencies agree with each other by the joggling motion of the boat. The entrainment into the external vibration and mutual synchronization on the boat are explained by a simple mathematical model. The proposed chemo-mechanical oscillator may be used as a primitive model system for studying the interplay of macroscopic motion and molecular scale processes that control chemically driven motion.

    DOI： 10.1063/5.0006387

  • A Molecular Assembly Machine Working under a Quasi-Steady State pH Gradient 査読

    Erika Nawa-Okita, Yuki Nakao, Daigo Yamamoto, Akihisa Shioi

    Bulletin of the Chemical Society of Japan   93 ( 4 )   604 - 610   2020年04月（ ISSN:0009-2673 ）

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    © 2020 The Chemical Society of Japan. Biological functions are maintained by various types of molecular motors driven at several pico-newtons, where the driving force is obtained from a chemical potential difference within the microscale. Here, we show in detail artificial vesicles that generate mechanical work from a local pH gradient. This study demonstrates that they can be regarded as a molecular assembly machine. We have previously reported that the vesicles are composed of oleate and oleic acid and exhibit rhythmic shape changes. This cyclic motion involves both rotation of the entire vesicle and its inside-out inversion, which constitute relaxation and excitation processes, respectively, that sustain the cycle. These motions were observed under a quasi-steady state pH gradient, and the driving force of rotation was determined to be of the order of 10-210-1 pN, which is consistent with the membrane elasticity driving the deformation (vesicle inversion).

    DOI： 10.1246/bcsj.20190348

  • リキッドマーブルを用いた微小空間におけるBZ反応の挙動 査読

    Yasunao Okamoto, Jun’ya Tanoue, Erika Nawa-Okita, Daigo Yamamoto, Syuji Fujii, Taisuke Maki, Kazuhiro Mae, Akihisa Shioi

    粉体工学会誌   57 ( 2 )   74 - 79   2020年02月（ ISSN:0386-6157 ）

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.4164/sptj.57.74

  • Ionic Tuning of Droplet Motion on Water Surface 査読

    Yudai Mikuchi, Hirofumi Yamashita, Daigo Yamamoto, Erika Nawa-Okita, Akihisa Shioi

    Frontiers in Chemistry   7   788 - 788   2019年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   国際・国内誌：国際誌  

    DOI： 10.3389/fchem.2019.00788

    PubMed

  • Autonomous Movement System Induced by Synergy between pH Oscillation and a pH-Responsive Oil Droplet 査読

    Okamoto Yasunao, Sasaki Yoko, Nawa-Okita Erika, Yamamoto Daigo, Shioi Akihisa

    LANGMUIR   35 ( 44 )   14266 - 14271   2019年11月（ ISSN:0743-7463 ）

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.langmuir.9b02072

    PubMed

  • リーゼガング現象を用いた金ナノ粒子の合成 招待 査読

    大林健人, 香山莉穂, 戸田美和子, 沖田(名和)愛利香, 山本大吾, 塩井章久

    粉体工学会誌   56 ( 4 )   187 - 193   2019年04月（ ISSN:0386-6157 ）

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.4164/sptj.56.187

  • Self-Organized Micro-Spiral of Single-Walled Carbon Nanotubes 査読

    Keisuke Mae, Hidetoshi Toyama, Erika Nawa-Okita, Daigo Yamamoto, Yong-Jun Chen, Kenichi Yoshikawa, Fumiyuki Toshimitsu, Naotoshi Nakashima, Kazunari Matsuda, Akihisa Shioi

    Scientific Reports 雑誌 Nature research   7   2017年07月

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    共著区分：共著  

  • Self-Propelled Vesicles Induced by the Mixing of Two Polymeric Aqueous Solutions through a Vesicle Membrane Far from Equilibrium 査読

    Takahiko Ban, Takashi Fukuyama, Shouta Makino, Erika Nawa, Yuichiro Nagatsu

    Langmuir 雑誌 ACS Publications   32 ( 11 )   2574 - 2581   2016年03月

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    共著区分：共著  

  • pH変化感知性の自律運動を示すオレイン酸系ベシクルに関する研究 査読

    名和愛利香

    同志社大学学位論文   2016年03月

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    共著区分：単著  

  • Reversible transformation of an acid/soap vesicle by glucose oxidation 査読

    Erika Nawa, Daichi Sakashita, Kentaro Owaki, Daigo Yamamoto, Akihisa Shioi

    Colloid and Interface Science Communications 雑誌 Elsevier   8   10 - 13   2016年01月

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    共著区分：共著  

  • Chemotactic Amoeboid-Like Shape Change of a Vesicle under a pH Gradient 査読

    Erika Nawa, Daigo Yamamoto, Akihisa Shioi

    Bulletin of the Chemical Society of Japan 雑誌 日本化学会   88 ( 11 )   1536 - 1544   2015年11月

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    共著区分：共著  

  • Rhythmic shape change of a vesicle under a pH gradient 査読

    Erika Nawa, Yasuyoshi Nishigaki, Daigo Yamamoto, Akihisa Shioi

    Soft Matter 雑誌 The Royal Society of Chemistry   9 ( 32 )   7832 - 7842   2013年06月

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    共著区分：共著  

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書籍等出版物

  • WSPC Book Series in Unconventional Computing: Vol. 2 | Unconventional Computing, Arts, Philosophy

    Daigo Yamamoto, Erika Okita-Nawa, Akihisa Shioi（ 担当： 共著）

    World Scientific Publishing Co Pte Ltd  2022年10月  （ ISBN:9789811257148 ）

  • 撹拌技術とスケールアップ、シミュレーションの活用

    技術情報協会（ 担当： 分担執筆 ,  範囲: 第2章 第17節 懸濁重合，乳化重合の連続プロセスと高分子微粒子の作製）

    技術情報協会  2021年11月  （ ISBN:9784861048647 ）

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    総ページ数：532p  

    CiNii Books

  • Chemoresponsive Materials: Stimulation by Chemical and Biological Signals

    Daigo Yamamoto, Erika Nawa, Akihisa Shioi（ 担当： 共著）

    The Royal Society of Chemistry (RSC Publishing)  2015年07月 

MISC（その他記事）

  • 粉体層の物理振動による物体の指向的運動や自己組織化 査読

    名和愛利香

    ホソカワ粉体工学振興財団年報   27   70 - 75   2020年05月

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  • 生物のように見える運動を示すコロイド 査読

    塩井章久、山本大吾、沖田（名和）愛利香

    日本油化学会 オレオサイエンス   17 ( 2 )   63 - 75   2017年02月

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講演・口頭発表等

  • pH勾配下における高分子液滴とカチオン性界面活性剤の複合体の走化性機構の解明 国内会議

    冨吉 篤, 堀江 孝史, 安田 昌弘, 沖田 愛利香

    化学工学会 第54回秋季大会  2023年09月 

  • 一様な溶液中における両親媒性高分子ヤヌス粒子の運動解析 国内会議

    鈴木 里彩, 堀江 孝史, 安田 昌弘, 沖田 愛利香

    化学工学会 第54回秋季大会  2023年09月 

  • 非平衡場における2種類のカチオン性界面活性剤から成るコロイドを発生源とした紐状構造の形成 国内会議

    高橋 里奈, 堀江 孝史, 安田 昌弘, 沖田 愛利香

    化学工学会 第54回秋季大会  2023年09月 

  • Biomimetic motions of acid/soap vesicles under pH gradients 招待

    Erika OKITA

    Pacifichem 2021  2021年12月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

  • 非線形同期を利用した吸脱着過程と巨視的運動状態の相互作用に関する研究 国内会議

    塩井章久, 笠井柾宏, 山本大吾, 沖田愛利香, 岡本泰直

    化学工学会 第86年会  2021年03月 

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    会議種別：ポスター発表  

  • pH勾配を感知して自律運動をおこなうオレイン酸系ベシクルの運動メカニズム 招待 国内会議

    沖田愛利香

    第19回反好会講演会   2020年09月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

  • Driving force of vesicle with autonomous motion under a quasi-steady state pH gradient 国際会議

    名和愛利香, 中尾友紀, 山本大吾, 塩井章久

    OKINAWA COLLOIDS 2019  2019年11月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

  • Acid/soap vesicle working under a quasi-steady state pH gradient 国際会議

    名和愛利香, 中尾友紀, 山本大吾, 塩井章久

    18th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress (APCChE 2019)  2019年09月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

  • 粉体層の加振を利用して指向的運動をおこなう歯車 招待

    名和愛利香

    APPIE第69回若手のつどい  2019年08月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

  • 自己組織化した分子集合体の指向的運動によるエネルギー変換 国内会議

    名和愛利香, 中尾友紀, 山本大吾, 塩井章久

    粉体工学会2019年度春期研究発表会  2019年05月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

  • 非線形同期を利用した吸脱着過程と巨視的運動状態の相互作用に関する研究

    塩井章久, 笠井柾宏, 山本大吾, 沖田愛利香, 岡本泰直

    化学工学会 第86年会 

  • pH勾配を感知して自律運動をおこなうオレイン酸系ベシクルの運動メカニズム

    沖田愛利香

    第19回反好会講演会 

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産学官連携可能研究（シーズ）概要

  • ベシクルを用いたアクティブソフトマター

科研費

  • ミクロスケールの化学ポテンシャル勾配を利用して駆動する両親媒性分子集合体

    2021年

  • ミクロスケールの化学ポテンシャル勾配を利用して駆動する両親媒性分子集合体

    2020年

  • pH勾配下のベシクルによる細胞動特性モデリング 研究課題

    2015年

担当授業科目

  • 物質化学生命系特別研究第1

    2023年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別演習第1

    2023年度   集中講義   大学院

  • 基礎化学実験

    2023年度   週間授業   大学院

  • 物質化学生命系特別演習

    2023年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別研究

    2023年度   集中講義   大学院

  • 化学工学実験II

    2023年度   週間授業   大学

  • 物質化学生命系特別研究第2

    2023年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別演習第2

    2023年度   集中講義   大学院

  • 基礎化学実験

    2022年度   週間授業   大学

  • 物質化学生命系特別演習

    2022年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別演習第1

    2022年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別研究 （化学工学分野）

    2022年度   集中講義   大学院

  • 物質化学生命系特別演習第2 （化学工学分野）

    2022年度   集中講義   大学院

  • 化学工学実験II

    2022年度   週間授業   大学

  • 化学工学実験II

    2021年度   実習  

  • 化学実験

    2021年度   実習  

  • 化学工学実験II

    2020年度   実習  

  • 化学実験

    2020年度   実習  

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学外での担当授業科目

  • 化学工学実験

    機関名：大阪府立大学

  • 化学実験

    機関名：大阪府立大学

  • 化学システム工学実験

    機関名：同志社大学