研究者詳細

顔写真

ヤチ タケヒロ
谷地 赳拓
Takehiro Yachi
所属
多元物質科学研究所 無機材料研究部門 ハイブリッドナノシステム研究分野
職名
助教
学位
  • 博士(学術) (東北大学)

e-Rad 研究者番号
60991651

経歴 2

  • 2025年5月 ~ 継続中
    東北大学 多元物質科学研究所 助教

  • 2023年4月 ~ 2025年4月
    北海道大学 電子科学研究所 学振特別研究員PD

学歴 3

  • 東北大学 環境科学研究科

    2020年4月 ~ 2023年3月

  • 東北大学 環境科学研究科

    2018年4月 ~ 2020年3月

  • 福島工業高等専門学校 産業技術システム工学専攻

    2016年4月 ~ 2018年3月

受賞 5

  1. 若手口頭講演賞

    2025年9月 第76回コロイドおよび界面化学討論会

  2. 籏野奨学基金 第20回多元物質科学研究奨励賞

    2025年9月 東北大学 多元物質科学研究所

  3. APT2021 Excellent Poster Award

    2021年10月 APT2021

  4. オンライン学生講演賞

    2020年9月 第71回コロイドおよび界面化学討論会

  5. 口頭発表優秀賞

    2017年12月 第8回福島地区CEセミナー

論文 8

  1. Controlled Assembly of Gold Nanodiscs via DNA Hybridization: Tuning Plasmonic Coupling via Interparticle Gap Distance and Multimerization Degree 査読有り

    Melda Taspika, Takehiro Yachi, Xu Shi, Daisuke Unabara, Tasuku Hamaguchi, Koji Yonekura, Yusuke Yonamine, Hideyuki Mitomo, Kuniharu Ijiro

    Langmuir 2025年10月17日

    出版者・発行元: American Chemical Society (ACS)

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.5c04270  

    ISSN:0743-7463

    eISSN:1520-5827

  2. Control of Magnetic Properties of Liquid-Crystalline Dendron-Modified FePt Nanoparticles through Thermal Phase Transition for Tunable Magnetic Materials 査読有り

    Takehiro Yachi, Rina Sato, Masaki Matsubara, Chen Shen, Rie Umetsu, Xiangbing Zeng, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    ACS Applied Nano Materials 2025年8月8日

    DOI: 10.1021/acsanm.5c02325  

  3. Versatile Nanoparticle Capsule Formation With Enhanced Encapsulation Efficiency via Solute-Induced Liquid-Liquid Phase Separation. 国際誌 査読有り

    Takehiro Yachi, Honoka Watanabe, Rumi Niwa, Daisuke Unabara, Tasuku Hamaguchi, Yusuke Yonamine, Koji Yonekura, Kuniharu Ijiro, Hideyuki Mitomo

    Small 2025年5月7日

    DOI: 10.1002/smll.202502573  

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    Nanoparticle capsules (NCs), capsule-like structures composed of inorganic nanoparticles (NPs), hold great potential for diverse applications due to their structure-driven functionality and the unique properties of the NPs. Despite advancements in NC formation methods, achieving both stable formation and efficient material encapsulation remains challenging. In this study, a simple and versatile method is developed for the formation of inorganic NCs. Inorganic NCs are formed from oligo(ethylene glycol) (OEG)-modified inorganic NPs via self-assembly at solute-induced liquid-liquid interfaces. First, Au NCs are formed from OEG-Au NPs. Their formation is confirmed by scanning transmission electron microscopic (STEM) and cryo-electron tomographic (ET) observations. The resulting Au NCs exhibited high stability, uniform size, and precise tunability under various conditions. The method is further extended to magnetic Fe3O4 NPs, affording size-controlled magnetic NCs, demonstrating broad applicability. Moreover, this approach enables the efficient encapsulation of various materials, including citrate-capped Au NPs and DNA molecules, into inorganic NCs, affording >2000-fold enrichment. This method paves the way for innovative application of inorganic NCs in drug delivery, nanoreactors, and beyond.

  4. Alternating Binary Multilayers of Alkanethiol-Modified Gold Nanoparticles and Quantum Dots with Artificial Three-Dimensional Structures and Rational Photoluminescence. 国際誌 査読有り

    Rina Sato, Hideyuki Mitomo, Yuto Kajino, Masaki Matsubara, Takehiro Yachi, Megumi Suyama, Kaoru Tamada, Kiyoshi Kanie

    ACS applied materials & interfaces 2025年5月2日

    DOI: 10.1021/acsami.5c02956  

    ISSN:1944-8244 1944-8252

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    The formation of periodic arrangements of two types of nanoparticles (NPs), i.e., binary NP superlattices (BNSLs), provides a versatile approach to control their physical properties through interparticle interactions. However, achieving highly ordered BNSLs is still challenging because of the difficulty of combining two distinct NPs without phase segregation. In this work, plasmonic Au NPs and CdS quantum dots (QDs) modified with dodecanethiol ligands were assembled into binary multilayered structures by alternately laminating their monolayers onto a single substrate. Grazing-incidence small-angle X-ray scattering analysis confirmed the long-range ordered arrangement of the NPs, demonstrating the successful fabrication of 3D structures with Au NPs and CdS QDs. The formation of close-packed monolayers and entropic stabilization by surface ligands were identified as key factors in artificially constructing such 3D arrays via multilayering. The formation of defect-free BNSLs was also optically identified by a systematic increase in the intensities of the photoluminescence (PL) and plasmon extinction intensities, as well as perfect control of respective band positions. Based on finite-difference time-domain simulations, this PL behavior was attributed to the formation of a layered superstructure with a homogeneous dielectric function in the repeat unit of a Au NP-CdS QD-Au NP layer. This work demonstrates that simple alternative lamination of NP monolayers offers a facile yet effective strategy to obtain BNSLs with well-defined physical properties for broader application of NP array-based materials.

  5. Ultrasensitive Surface-Enhanced Raman Scattering Platform for Protein Detection via Active Delivery to Nanogaps as a Hotspot 査読有り

    Tianxu Gao, Takehiro Yachi, Xu Shi, Rina Sato, Chikara Sato, Yusuke Yonamine, Kiyoshi Kanie, Hiroaki Misawa, Kuniharu Ijiro, Hideyuki Mitomo

    ACS Nano 2024年8月2日

    出版者・発行元: American Chemical Society (ACS)

    DOI: 10.1021/acsnano.4c09578  

    ISSN:1936-0851

    eISSN:1936-086X

  6. Water-Dispersible Fe3O4 Nanoparticles Modified with Controlled Numbers of Carboxyl Moieties for Magnetic Induction Heating 査読有り

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Chen Shen, Shunya Asami, Nathalie B. Milbrandt, Minseon Ju, Sameera Wickramasinghe, Anna Cristina S. Samia, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    ACS APPLIED NANO MATERIALS 4 (7) 7395-7403 2021年7月

    DOI: 10.1021/acsanm.1c01370  

    eISSN:2574-0970

  7. Application of Novel Sialoglyco Particulates Enhances the Detection Sensitivity of the Equine Influenza Virus by Real-Time Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction 査読有り

    Makoto Ogata, Takashi Yamanaka, Ami Koizumi, Mao Sakamoto, Rena Aita, Hiroyuki Endo, Takehiro Yachi, Noriko Yamauchi, Tadamune Otsubo, Kiyoshi Ikeda, Tatsuya Kato, Enoch Y. Park, Hiroyuki Kono, Manabu Nemoto, Kazuya I. P. J. Hidari

    ACS APPLIED BIO MATERIALS 2 (3) 1255-1261 2019年3月

    DOI: 10.1021/acsabm.8b00813  

    ISSN:2576-6422

  8. One-pot spontaneous formation of submicron hexane-dispersible silica particles with the aid of amphiphilic reaction solvent 査読有り

    Noriko Yamauchi, Takehiro Yachi, Kenichi Kurumada

    COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS 553 253-258 2018年9月

    DOI: 10.1016/j.colsurfa.2018.05.053  

    ISSN:0927-7757

    eISSN:1873-4359

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MISC 1

  1. 無機ナノ粒子からなる自己組織カプセル構造の形成および効率的物質内包技術 招待有り

    谷地赳拓

    Colloid & Interface Communications 52 (2) 30-32 2026年5月

    DOI: 10.57534/cicommun.51.2_30  

講演・口頭発表等 19

  1. Self-Assembly of OEG-Modified Inorganic Nanoparticles at Solute-Induced Liquid–Liquid Interfaces: Stable Capsule Formation and Efficient Material Encapsulation

    Takehiro Yachi, Kiyoshi Kanie, Kuniharu Ijiro, Hyideyuki Mitomo

    2025 MRS Fall Meeting & Exhibit 2025年12月2日

  2. オリゴチオフェンデンドロン修飾金ナノ粒子の光学特性評価および自己組織構造形成

    吉田朱里, 松原正樹, 陶山めぐみ, 谷地赳拓, 阪上雄真, 野田直希, 岡野健太郎, 森敦紀, 蟹江澄志

    第76回コロイドおよび界面化学討論会 2025年9月22日

  3. Ho2O3ナノ粒子のソルボサーマル合成およびミストデポジション法による透明磁性薄膜の作製

    徳武 龍樹, 陶山 めぐみ, 谷地 赳拓, 松原 正樹, 蟹江 澄志

    第76回コロイドおよび界面化学討論会 2025年9月22日

  4. 無機ナノ粒子の自己組織化に基づく中空カプセル構造形成技術

    谷地赳拓, 蟹江澄志, 三友秀之, 居城邦治

    第76回コロイドおよび界面化学討論会 2025年9月24日

  5. Formation of the alternating binary multilayer with alkanethiol-modified Au nanoparticles and CdS quantum dots

    Rina Sato, Masaki Matsubara, Megumi Suyama, Takehiro Yachi, Hideyuki Mitomo, Yuto Kajino, Kaoru Tamada, Kiyoshi Kanie

    99th ACS Colloids & Surface Science Symp & 18th IACIS Conference 2025年6月23日

  6. Photoluminescence Property in Multilayered Superlattice with Alkanethiolmodified Au Nanoparticles and CdS Quantum Dots

    Rina Sato, Masaki Matsubara, Megumi Suyama, Takehiro Yachi, Hideyuki Mitomo, Yuto Kajino, Kaoru Tamada, Kiyoshi Kanie

    The 11th International Conference on Surface Plasmon Photonics 2025年5月20日

  7. オリゴエチレングリコール修飾ナノ粒子の自己組織化によるナノ粒子カプセル形成とその内部への物質の濃縮内包

    谷地赳拓, 渡邊ほのか, 三友秀之, 居城邦治

    日本化学会第105春季年会 2025年3月26日

  8. Liquid-Crystalline Dendron-Modified Iron Oxide Magnetic Nanoparticles: Dynamic Control of Array Structure by Thermal Phase Transition

    Takehiro YachiMasaki MatsubaraXiangbing ZengGoran, UngarAtsushi MuramatsuKiyoshi Kanie

    IPC2023 2023年7月20日

  9. 液晶性デンドロン修飾磁性ナノ粒子の自己組織化および熱相転移による粒子配列動的制御

    谷地赳拓, 松原正樹, Xiangbing Zeng, Goran Ungar, 村松淳司, 蟹江澄志

    ナノ学会第21回大会 2023年5月11日

  10. Liquid-crystalline dendron-modified iron oxide nanoparticles with thermal-responsive array

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Xiangbing Zeng, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    ACS FALL 2022 2022年8月24日

  11. Liquid-Crystalline Organic-Inorganic Hybrid Dendron-Modified Fe3O4 Nanoparticles: Characterization of the Self-organized Structure

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Xiangbing Zeng, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    日本化学会 第102春季年会 2022年3月23日

  12. Liquid-Crystalline Dendron-Modified Iron Oxide Nanoparticles with Thermal Structural Transition

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    The 5th A3 Foresight Symposium on Organic/Inorganic Nanohybrid Platforms for Precision Tumor Imaging and Therapy 2021年10月14日

  13. 液晶性デンドロン修飾Fe3O4ナノ粒子の自己組織化による粒子配列制御

    谷地 赳拓, 松原 正樹, 村松 淳司, 蟹江 澄志

    第72回コロイドおよび界面化学討論会 2021年9月15日

  14. Dynamic Control of Fe3O4 Nanoparticles-Based Array Structure by Modification with Liquid Crystalline Dendron

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    ECIS2021 2021年9月8日

  15. Self-organization of organic-inorganic hybrid dendrimer with a magnetic Fe3O4 nanocore

    Takehiro Yachi, Masaki Matsubara, Atsushi Muramatsu, Kiyoshi Kanie

    日本化学会第101春季年会 2021年3月21日

  16. 液晶性デンドロン修飾Fe3O4ナノ粒子の合成と自己組織配列評価

    谷地 赳拓, 松原 正樹, 村松 淳司, 蟹江 澄志

    第71回コロイドおよび界面化学討論会 2020年9月14日

  17. Self-alignment Structure Control of Fe3O4 Magnetic Nanoparticles by Surface Modification with Liquid-Crystalline Dendron

    谷地 赳拓, 松原 正樹, 村松 淳司, 蟹江 澄志

    日本化学会 第100春季年会 2020年3月22日

  18. 液晶性デンドロン修飾Fe3O4ナノ粒子の合成および自己組織構造評価

    谷地 赳拓, 松原 正樹, 村松 淳司, 蟹江 澄志

    2020年日本液晶学会オンライン研究発表会 2020年10月29日

  19. 非極性溶媒中に分散可能な疎水性シリカ粒子の両親媒性アミン中での一段階形成

    谷地赳拓, 山内紀子, 車田研一

    第8回福島地区CEセミナー 2017年12月16日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 4

  1. 令和8年度多元研プロジェクト

    2026年6月 ~ 2027年3月

  2. ナノ粒子からなるYolk/Shell構造の自在構築

    2026年4月 ~ 2027年3月

  3. 液晶配向に基づく基板上での金ナノロッド自在配列制御技術の開発と機能性材料への展開

    谷地 赳拓

    2023年4月25日 ~ 2026年3月31日

  4. 磁性ナノ粒子の規則配列制御に基づく 機能性磁気材料のボトムアップ型創製技術の開発

    谷地赳拓

    2021年10月 ~ 2023年3月