Publications

Journal article 

1. 1. Kain Ichinohe, Ken Sasaki, and Takayuki Hoshino, “Electron-beam induced electro-force field display for dynamical biomanipulation system”, Japanese Journal of Applied Physics, 2025, DOI:10.35848/1347-4065/ada707.

   2. Ken Sasaki and Takayuki Hoshino, “Size fractionation of graphene oxide sheets by electron beam-addressing localized electrophoresis”, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, vol. 720, p. 137056, Sep. 2025, DOI:10.1016/j.colsurfa.2025.137056.

   3. 
      

International Conference 

1. 1. Ken Sasaki, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, “GO/PYRENE-BASED NANOTEXTURING SURFACE SWITCHED BY DYNAMICALLY DISPLAYING ELECTRIC FIELD”, The 23rd International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers 2025), Orlando, 2025, pp. M4A.06. 

   2. Daigo Natsuhara, Syunya Okamoto, Aoi Tanaka, Zhen Zong, Tomoya Saito, Takayuki Umakoshi, Prabhat Verma, Tokihiko Yokoshima, Takayuki Shibata, and Yusuke Yamauchi, “Mesoporous Gold-Coated AFM Probes Enabling Efficient Cell Membrane Penetration and Stable Plasmonic Enhancement for Intracellular Raman Spectroscopy”, The 38th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2025), Tokyo, 2025, pp. 19C-1–2

   3. Yang Jin, Mino Akitaya, Hisataka Maruyama and Takayuki Hoshino, “Kirigami scaffolds induce cellular alignment to create mechanical structures”, The 38th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2025), Tokyo, 2025, pp. 19C-2–1

   4. Mino Akitaya, Takeshi Moriwaki, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, “Kirigami structure-based cell culture scaffold and uniaxis stretching device”, The 38th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2025), Tokyo, 2025, pp. 20P-1-49.

   5. Tomoya Akimoto, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, “A generative biomimetic framework beyond natural evolution Generating functional microstructures using ASR”, The 38th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2025), Tokyo, 2025, pp. 20P-1-55.

   6. Yuto Umemura, Ken Sasaki, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, “Electric charge positioning for real-time dynamic electric pattern formation on electric-force field display”, The 38th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2025), Tokyo, 2025, pp. 20P-1-56.

   7. Hisataka Maruyama, and Yoshikatsu Yamaguchi, "Light-Driven, Size-Tunable Hydrogel Microgripper with Variable Stiffness for Single-Cell Manipulation", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. SuP-02.

   8. Daigo Natsuhara, Marin Goto, Shunya Okamoto, Moeto Nagai, and Takayuki Shibata, "Programmable Flow Switching in a Centrifugal Microfluidic Device for the Nucleic Acid Extraction at a Constant Rotational Speed", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. SuP-03.

   9. Shu Moriyama, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, "Walking Support Device with Pulse-Responsive Load Adjustment for Exercise Intensity Control", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. SuP-10.

   10. Haruki Isaka, Hisataka Maruyama, and Takayuki Hoshino, "Unidirectional Input–Driven Mechanism for Bidirectional Intermittent Rotation", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. MoP2-1-3.

   11. Kaito Tojo and Hisataka Maruyama, "In-situ 3D Shape Reconstruction of Micro-tools for Digital Twin-Enabled Underwater Micromanipulation", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. SuP2-1-3.

   12. Kosei Sumida and Hisataka Maruyama, "A PINN-Based Reconstruction and Evaluation Framework for Microscale Flow with Moving Boundaries Using PIV-Validated Experimental Data", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. SuP2-1-4.

   13. Hisataka Maruyama and Kento Kawafuku, "Stiffness-Tunable Conductive Hydrogel Sensors for Stress Sensing", 36th 2025 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2025), Nagoya, pp. MoA1-1

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国内学会発表

1. 佐々木 建, 丸山央峰 and 星野 隆行, “電場によって誘起されるGO/Pyrene膜上のルミネッセンス増強”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 17a-K402-6

2. 秋田谷 美乃, 丸山 央峰, 森脇 健司 and 星野 隆行, “切り紙構造を足場とする骨格筋細胞の自立細胞シートの形成”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 16a-K402-7

3. 柴垣 竜資，秋田谷 美乃, 丸山 央峰 and 星野 隆行, “単一筋管細胞誘導のための貫通スリット薄膜構造の作製と応用”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 15p-K403-11

4. 金 楊,  秋田谷 美乃, 丸山 央峰 and 星野 隆行, “マイクロ切り紙足場による細胞牽引力の誘導と自発的三次元形状構築”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 15a-P05-7

5. 秋本 智哉, 丸山 央峰and 星野 隆行, “ノイズ除去確率拡散モデルを用いた植物の表面構造データ多様性の拡張と生物模倣技術への応用”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 15a-P04-13

6. 梅村 悠斗, 佐々木 建, 丸山 央峰, and 星野 隆行, “ナノ複合現実にむけた力場呈示ディスプレイの画像フィードバック技術の開発”, 第72回応用物理学会春季学術講演会, 千葉, 2025, pp. 15a-P04-9

7. 井坂 晴樹 and 丸山 央峰, “内視鏡搭載型生体内CA搬送デバイスにおける双方向間欠駆動ノックカム機構の設計と評価”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 1P1-S07

8. 東條 海斗 and 丸山 央峰, “水中微細作業のデジタルツイン環境構築のためのマイクロツール形状のその場3次元再構成”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 2P1-K08 

9. 森山 修 and 丸山 央峰, “脈拍と連動する負荷調節型歩行支援デバイスによる有酸素運動誘導”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 2A2-O03 

10. 山口 義勝 and 丸山 央峰, “サイズ調整可能な光制御剛性可変マイクログリッパ”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 1A1-R09

11. 丸山 央峰 and 湯崎 遼真, “応力センシング機能を搭載したハイドロゲル臓器モデルの構築”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 1A2-J11

12.  丸山 央峰 and Jinhao Du, “3Dプリンタによる機械・電気・熱特性模擬ハイドロゲル臓器モデルの直接造形”, ロボティクス・メカトロニクス講演会2025, 山形, 2025, 1P1-B12

13. 東條 海斗 and 丸山 央峰, “水中マイクロマニピュレーションのデジタルツイン化に向けたマイクロツールのその場三次元再構成”, 第68回自動制御連合講演会, 愛知, 2025, 12K-7

14. 渡辺友規, 丸山央峰, 星野 隆行 and 夏原大悟 “ゴム弾性を活用した圧縮応答型マイクロ流路バルブの開発”, 第16回マイクロ・ナノ工学シンポジウム, 栃木, 2025, pp. 11A3-PN-46

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Press

1. “弘大などのチームが世界最小テレビゲーム,” 東奥日報, 1面, 24-Jan-2025.

2. 「ナノテクノロジーのミライ」 SAISON CARD ON THE EDGE, STEP ONE, J-WAVE, 東京, 05-Feb-2025.

3. “世界最小のシューティングゲーム！ナノ粒子を操作する技術が登場,” ナゾロジー, 04-Mar-2025. .

4. “Scientists create ‘virtual sorting nanomachines’ using electron beams to manipulate graphene oxide - Advanced Carbons Council,” 23-May-2025. [Online]. Available: https://advancedcarbonscouncil.org/blogpost/2151389/510949/Scientists-create-virtual-sorting-nanomachines-using-electron-beams-to-manipulate-graphene-oxide. [Accessed: 25-May-2025].

5. “＜フロンティア発＞世界最小のテレビゲーム開発：東京新聞デジタル,” 東京新聞デジタル, 30-Mar-2025.

6. “＜フロンティア発＞世界最小のテレビゲーム開発,” 中日新聞, p. 22, 31-Mar-2025.

7. “「世界最小のシューティングゲーム」を名古屋大学と弘前大学が開発。ナノの世界で、自機を‘現実’に出現させる,” AUTOMATON, 05-Mar-2025. .

8. 
   

Invited Talk 

1. 1. 星野 隆行, “Virtual Cathode Display for Biomolecules and Living Cells,” 第3回 電気学会 量子ビームによる機能性ミクロ構造創生とバイオメディカルシステム応用技術調査専門委員会, 豊橋技術科学大学, 2024.

   2. Takayuki Hoshino, “Virtual Cathode Display for Biomolecules and Living Cells,” ISPlasma 2024, Nagoya, 2024, p. 29.

Review Paper

1.  Takano E, Nishiyori K, Maruyama H, Fukuda T, Kondo I, et al.  “Metaverse technologies in managing frailty among older individuals: A systematic review, ” Arch Gerontol Geriatr Res 9(1): 001-005, pp. 2024, DOI: http://dx.doi.org/10.17352/aggr.000036

Case Report

1.  Eiko Takano, Kei Ito, Shota Suzumura, Yoko Nagakawa, Atsushi Tsukahara, Hisataka Maruyama, Isao Makino and Izumi Kondo, “Exploring the Effects of Doll Therapy on Cerebral Blood Flow in Young Adult Women: A Preliminary Study, ” Gerontology & Geriatrics Studies, Vol. 8, 4, 2024, DOI: 10.31031/GGS.2024.08.000694

International Conference 

1. 1. Toshiki Yabui, Kyoko Fujita, Ken Sasaki, Hisataka Maruyama and Takayuki Hoshino, “Electrophoresis-based DNA size separation by hydrated ionic liquids,” The 37th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2024), Kyoto, 2024, 13D-4–5.

   2. Kouki Mori, Shu Moriyama and Hisataka Maruyama, “Visualization of Exercise Intensity During Walking Using Walk-Training Robot Having Photoplethysmographic Sensor,”  The 2024 IEEE International Conference on Cyborg and Bionic Systems (CBS 2024) , Nagoya, 2024, pp. WeReP4T1.1.

   3. Kenta Noda and Hisataka Maruyama, “Contact Detection of Forceps for a Vitreoretinal Surgical Simulator Using Infrared Reflection Images of Forceps,” The 2024 IEEE International Conference on Cyborg and Bionic Systems (CBS 2024), Nagoya, 2024, pp. WeReM1T2.1.

   4. Kento Kawafuku and Hisataka Maruyama, “Design and Evaluation of a Highly Deformable Pneumatic Actuator with Stiffness Anisotropy,” 35th 2024 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2024), Nagoya, 2024, SaA2-1-2.

   5. Yoshikatsu Yamaguchi, Takayuki Hoshino and Hisataka Maruyama, “Light-Controlled Variable-Stiffness Microgripper For Manipulating Micro Object,” 35th 2024 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2024), Nagoya, 2024, SaA2-1-5.

   6. Du Jinhao and Hisataka Maruyama, “Reversible Control of Young's Modulus in Hydrogels through Anti-Drying Coatings and Moisture Regulation,” 35th 2024 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2024), Nagoya, 2024, SuA1-1-6.

   7. Shu Moriyama, Kouki Mori and Hisataka Maruyama, “Hand Grip Assessment Device for Frailty Detection in Walking Support Device,” 35th 2024 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS 2024), Nagoya, 2024, SuA2-1-1.

国内学会発表

1. 1. 川福 健斗 and 丸山 央峰, “剛性異方性を持つ大変形可能な空気圧アクチュエータの設計と性能評価,” ロボティクス・メカトロニクス講演会2024, 栃木, 2024, 2P1-R09.

   2.  丸山 央峰, 植田 大樹, Du Jinhao and 湯﨑遼真, “生体内CAの機能評価のためのハイドロゲル生体モデルのマルチパラメータ調節,” ロボティクス・メカトロニクス講演会2024, 栃木, 2024, 2P2-H02.

   3. 森 孝貴 , 森山 修 and 丸山 央峰, “光学式脈波センサ搭載歩行支援デバイスにおける歩行中の運動強度呈示,” ロボティクス・メカトロニクス講演会2024, 栃木, 2024, 2P1-F06.

   4. 森山 修, 森 孝貴 and 丸山 央峰, “身体的フレイル疑い判定のための握力判定デバイスの歩行支援デバイスへの統合,” ロボティクス・メカトロニクス講演会2024, 栃木, 2024, 2P1-F05.

   5. 山口 義勝 and 丸山 央峰, “光剛性可変マイクログリッパの作製と微小物体操作,” ロボティクス・メカトロニクス講演会2024, 栃木, 2024, 2A2-R10.

   6. 山口 義勝 and 丸山 央峰, “光剛性可変マイクログリッパを用いた生体物質操作,” 第42回日本ロボット学会学術講演会, 大阪, 2024, 2B1-06.

   7. 森 孝貴, 森山 修 and 丸山 央峰, “脈波センサ搭載歩行支援デバイスにおけるハンドル形状改良による脈拍検出精度向上,” 第25回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2024), 岩手, 2024, 3A1-09.

Review Paper

1. 1. 星野 隆行 and 宮廻 裕樹, “生体分子制御のためのバーチャル電極ディスプレイ  究極の複合現実を目指して,” 応用物理, vol. 92, no. 5, pp. 283–286, 2023, DOI:10.11470/oubutsu.92.5_283.

   2. Takayuki Hoshino and Hiroki Miyazako, “Virtual cathode display for biomolecular control: Towards the ultimate mixed reality,” JSAP Review, vol. 2023, p. 230418, 2023, DOI:10.11470/jsaprev.230418.

International Conference 

1. 1. Ken Sasaki and Takayuki Hoshino, “Electrohydrodynamic flow-based size separation for graphene oxide particles induced by virtual cathode,” The 36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), Sapporo, 2023, pp. 16P-1–67.

   2. Kain Ichinohe, Ken Sasaki, and Takayuki Hoshino, “ELECTRO-FORCE DISPLAY FOR NANO ROBOTICS,” The 22nd International Conference on  Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers 2023), Kyoto, 2023, p. T4P.007.

   3. Kain Ichinohe, Ken Sasaki, and Takayuki Hoshino, “Designing Shape of Virtual Cathode Pattern for Nano Robotics,” The 36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), Sapporo, 2023, pp. 16P-1–69.

国内学会発表

1. 1. 野村 建樹 and 星野 隆行, “バーチャル電極を用いた電気泳動堆積による酸化グラフェン薄膜構造物の可逆的制御,” 第70回応用物理学会春季学術講演会, 東京, 2023, pp. 18p-E302-3.

   2. 佐々木 建 and 星野 隆行, “バーチャル電極によるYOYO-1標識DNAの蛍光増強,” 第70回応用物理学会春季学術講演会, 東京, 2023, pp. 17a-E102-9.