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IT技術および学校空間を利用した児童美術文化の再生にかかわる実践研究

本研究は、学校における芸術教育の危機といわれている今日、IT技術と学校空間を利用し、児童美術文化の再生をしようとする実践研究である。まず、イタリア、レッジョ・エミリア市の調査においては、企業や自治体、海外との連携の重要性が明かとなった。次に、わが国における学校空間を利用した実践は80年代に大きく広がり、90年代に縮小したものの、各地にユニークな実践が存在したことが明らかとなった。また、学校との実際のコラボレーションにおいては、福島市桜の聖母小学校、須賀川市白方小学校、三春町立岩江小学校、伊達市立保原小学校などとプロジェクトを展開し、いずれも成功させることができた。本研究の目的は、衰退しつつある児童美術文化を、IT技術および学校空間の活用を通して再生させることにある。22年度の研究においては、それまでの研究者本人の実践の整理と考察を行い、学校における共同制作と生活指導における集団形成の関係性を明らかにした。また、イタリアのレッジョ・エミリア市の幼児教育の外郭団体であるレッジョ・チルドレンを訪問し、アートディレクターであるヴィア・ヴェッキ氏にインタビューを行った。インタビューの内容は、レッジョ・エミリア市における大学などの研究機関との連携、デザイナーや建築家との協力関係をどのように形成しているかというものであった。さらには、レッジョ・チルドレンの入る「ローリス・マラグッツィ国際センター」を訪問し、子どもたちの作品と建築との関係について数多く情報収集することができた。また、アイルランドおよびデンマークにおいてアートを活用した若者支援センターを訪問し、その空間の工夫の仕方および利活用について調査した。一方、大型プリンタを利用し、子どもたちの作品をPhotoshopなどのソフトウェアを用いて壁画を構成し、実際に三春町立岩江小学校、市立桜の聖母小学校の二つの学校で壁画およびタペストリーを制作し、展示した。制作にあたっては学生にも協力を得ることができ、さらに制作方法を洗練させることにより、学生によるボランティアグループでも対応できるものと期待される。次年度においては、子どもたちの作品をアニメーション化するなどの工夫も考えられる。平成23年度の研究は、折からの東日本大震災並びに福島第一原子力発電所事故の対応及び復興の中で進められた。研究連携を結んでいたいわき市立中央台南小学校も避難所等々の対応及び地域復興の多忙さもあり、共同研究を進めることができなかった。本年度は、近年の学校建築の状況とその空間の活用について研究を進めた。一つの例が、福井市立至民中学校の学校建築である。至民中学校は1年生から3年生までの縦割り(クラスター)を基本に学校経営を行う極めてユニークな中学校で、曲線を多用した建築及び中央ホールを中心に配置されたコミュニティスペースやクラスターごとの教室配置など、優れた学校建築である。この中で、中央の吹き抜けのコミュニティスペースに、クラスターごとに制作した五色の巨大な「のぼり旗」が展示されていた。クラスターごとの団結と学校全体の象徴的な役割を果たしていたと言える。このように、児童生徒のここの作品が個別に展示されるのではなく、共同作品が学校空間に展示されるというのは、まさに本研究の趣旨に合致するものである。また、本年度は東日本大震災からの復興支援事業として例年行っている「自然体験学校」において、カラービニールを貼り合わせて巨大な巨人を10体つくり、これを闇夜の中で照らし出すというアクティビティを行った。巨人の展開図の制作に3Dソフトを使い、学生でもスムーズに進めることができた。このアクティビティは本学の子ども支援活動の象徴的なものとなり、本省からも高く評価された。また、このアクティビティは須賀川市立白方小学校からも要請があり、学校体育館で実施している。被災した子どもや教師、保護者、そして実施した学生にとっても極めて重要な活動となり得た。本年度は実践研究の段階であり、本学と研究協力関係を持つ伊達市立保原小学校を研究対象とし学校空間を活かした児童の共同制作活動を実践した。保原小学校発となる3月の卒業式に向けて、児童に絵画を描かせ、これをICTを用いて合成し、大型プリンタを用いて出力し、掲示するという計画である。重要なのは、小学校側の意向と大学側の専門性のすりあわせである。参加させる児童の年次や壁画のコンセプトをめぐって様々なやりとりの末に、400名の作品を一つにまとめることが決定し、これらを学生の技術力でもできるワークフローを開発しようとした。実際のワークフローは以下の通りである。1420枚の作品をScansnap専用のカバーフィルムに挟みスキャンする。2スキャンした作品をPhotoshopで開き、まず周りの余計なスペースをトリミングツールで切り落とし、画像をLayer化して周囲の白い部分を選択し、削除する。これによって画像の周囲の余白がなくなりオブジェクトのように扱うことができるようになる。3背景の上にモチーフを配置していく。その際大きさを変えたり、場合によっては色調を整えたりする。4おのおのの作品は個々のLayerに置き、最終段階までLayerを統合しない。

全体が広がりが出るように向きや大きさを変更し、最終的にデータを完成させjpegで書き出す。5大型プリンターで出力する。作業の効率を図るために、短辺で分割印刷する。最終的には卒業式ばかりではなく、入学式でも展示され、参加者を大いに喜ばせ、参加した奨学生から感謝の感想文を得ることができた。美術は子ども一人ひとりの内面から発生する表象であると同時に、文化や技術から外側からもたらせる表象でもある。今日、小学校図工科には後者が圧倒的に不足しており、大学と協働することによって補うことができる。東日本大震災及び原発事故からの復興支援活動を進めながらの研究となったために、やや遅れている。一方で、震災復興活動に本研究の一部を位置づけることもでき、本研究の意義を確認することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、伊達市立保原小学校と協定を結びながら、実際に学校の中に児童生徒作品の展示方法について研究を行い、実際に展示し、子どもや教師からの反応を調査していく。また、昨年度予定して実施できなかった建築関係の専門家の意見等をインタビューして調査していく。
中国経済真相の究明と失業対策

アンケート調査を行わず、中国政府の公表したデータに基づき、1992年2007年までの中国の全国的な失業率を算出することができ、結果は中国政府の公表したデータの5倍となっている。中国の失業率がすでに20%に近いという外界の風聞や推測に確証を提供した。さらにFDIと都市部失業率との関係を究明するため、修正したHarris-Todaroモデルを開発し、シミュレーション結果によってFDIが被投資国のGDPを増加させるが同時に被投資国の失業率をも増加させることを示した。フィールド調査が今年度の重点となっているが、現在まで長期にわたり学術交流を続けてきた東北財経大学の李宏舟助教授との打ち合わせの結果、大連市の失業人口を政府の力を借りずに研究者のみで調査するのは不可能ではないが、政治的なリスクを負わなければならない(つまり、このような情報は中国政府にとっては国家秘密に該当するからである)。政治的なリスクを避けるため、私は日本国内で開催される種々の中国問題研究討論会に参加し、そこから中国国内の経済情報を収集した。そこで多様な分野の中国問題の専門家と意見を交流し、中国都市部の失業のおおよその状況を把握することが出来た。より詳しく中国の失業現状を把握するために18年度私は三回の中国訪問の中で、中国の主要な6つの都市(北京、上海、天津、藩陽、大連、長春)を訪れた。百人近くの個人に対してインタビューを直接行い、自ら中国都市部の失業現状を確かめた。結論から言うと、中国の都市部の失業現状は中国政府の言う楽観的なものとはまったく異なり、近いうちに解決できそうな問題でもない。正直、その深刻さは中国社会を崩壊させることが出来るほどだと感じた。このような深刻な問題を解決するためには、当該問題をきたした原因の究明からスタートしなければならない。中国統計年鑑のデータから、中国都市部の失業率は外国の中国への直接投資と正の相関を持っていることが分かった。しかし両者の関係解明がいままでの中国都市部の失業問題に関する研究にはほとんど見当たらなかった。その因縁関係を解明するために18年度の後半に私は労働経済学で有名なHarris-Todaroモデルに外資企業の行動を導入し、また土地市場をも考慮したモデルを開発した。簡単なシミュレーション分析により、FDIの増加は当該都市の失業率を高めることが確かめられた。現在結果を論文にまとめている最中である。1992年から2002年まで十年間のデータは中国GDPの成長はFDIに大いに依存することを示した。19年度は18年度の調査結果を踏まえ、Harris-Todaro(1970)モデルをベースに外資企業の行動や土地市場をも考慮した二部門二産業モデルを開発し、FDIの増加が都市部における失業者の増減にどのような影響を与えるかを分析した。結果は、FDIの増加が都市部の失業状況を悪化させることを確認した。つまり、FDIの増加は都市部により多くの就業機会を提供するが、同時に、それを上回る農村部における大量の潜在失業人口の都市部への移動をも誘致した。結局、都市部の失業人口が暴増することになった。FDIを減少させると、中国失業問題が多少緩和されるがGDPの成長が大いに影響されることになる。さもなければ、中国失業問題がますます悪化していく傾向がある。という騎虎の勢いにある中国労働市場の現状を本モデルにより、上手く説明することができた。中国において土地は国に所有されており、政府が都市部と農村部の土地割合を決定する。そのため、本研究は土地分配率を政策変数として都市部の失業問題の緩和策を探り出すことを試みた。分析結果はより多くの土地を都市部門に割り当てるほど失業状況が改善されることを示した。この政策は現在の中国において実行可能であるが、土地私有化の問題が中共の統治の合理性を揺るがしかねないため、この政策も中共にとってもろ刃の剣のような存在であろう。上述のモデルと分析結果は日本、中国および台湾などの大学の講演会や学会に発表して中国問題専門家と意見を交換してたくさんの有益なコメントを得た。20年度はこれらのコメントを考慮に入れてモデルを修正して国際ジャーナルに投稿する予定をしている。本研究は大連を対象に過去15年間の中国都市部失業率の変化とFDI(外国直接投資)との相関から、中国都市部失業率の上昇を分析するものである。昨年度まで理論的なモデルを構築し、FDIが大量の潜在している農村過剰労働人口を顕在化させ、都市部の失業率を上昇させたことを理論的に証明した。FDIのほかに過去15年間、中国政府の公共施設への大規模投資も大量の農村過剰労働人口の都市部への流入の引きかねとなっている。本年度は同じく大連を対象に都市政府の公共施設への投資が都市混雑へどのような影響を与えるかを分析した。1988年から2003年まで、大連市政府が大規模の道路整備を行ってきた。

特に輸送時間や通勤時間を節約するために、都市の中心部(CBD)と主な業務区である経済開発区との間に快速道路を建設した。一般道路よりスペードが早いため、建設された当初に快速道路がある程度混雑を緩和できたが、15年後に当該快速道路での通勤速度は一般道路と変わらなくなった。この不思議な現象を究明するために今年度は交通学と都市経済学の理論モデルを基に新たな都市モデルを作り、しかも綿密な比較静学分析を行い、快速道路の建設は都市空間構造への影響を調べてきた。分析の結果により、快速道路の建設は短期では都市混雑を緩和することができるが、長期においてより多くの外来人口の都市への流入を加速させるためにより深刻な混雑を引き起こしたことが分かった。さらに大連のデータを基に実証分析をも行った結果、100万人が増えると快速道路の速度が3.5倍以上減少することが分かった。当該研究結果は中国国内数個の学会に発表し、数人の専門家がこの研究に興味を示し、これから当該研究において中国の専門家と共同研究の形で中国のほかの都市のデータを用いてこのモデルの正確性を検証する。
ナノ空間を有する多孔性カーボンアロイの医学生物学的評価と解析

複合材料は人などの生活空間に用いる際には勿論のこと、腎不全、心不全、肝不全等の生体の機能不全を改善する目的で利用されるさいには、これらの複合材料による生体側の防御反応としての、免疫アレルギィー反応を含めた炎症反応の出現の有無が、それらの素材開発と応用に重要な要因となることは当然のことである。しかしながら、それらの複合材料を受け入れる生体側での反応性に関して古典的であるにもかかわらず炎症防御反応の根源的な検討が、同一施設において、比較検討された報告は少ない。本研究では、各種のピッチ状活性炭(FL-1)をマウスの皮下に埋没し、6ヵ月間にわたって免疫リンパ球の変動並びに病理組織学的な反応形態の変化を検討し、複合素材としての活性炭の生体防御系に対する妥当性についてアスベストと比較検討した。実験には4週齢系統std:ddYマウスを3群に分けた。実験に用いた活性炭はピッチ系活性炭繊維のうち直径が通常のものの約10分の一である極細系のFC-1を用いた。またアスベストを比較材料として用いた。本年度成績ではアウベストの生体適合性は極めて悪く、皮下に埋没後1ヵ月後にはすでにラングハンス細胞の出現や慢性炎症所見を示すとともに、免疫担当血液細胞のバランスもすでに1ヵ月後には変化していた。さらにこの慢性炎症所見は時間の経過とともに進行性であり、生態的合順応とは逸脱した生体反応を時間変遷とともに発現していることが推察される。すなわち、また、新規な炭素素材であるFC-1の生体適合性を検討したが、6ヵ月間の観察経過で組織炎症反応の発現は究めて軽度であり、進行性の慢性炎症所見はいずれの期間においても認め難いことが特徴的な所見であった。今後、予想することができる生産から廃棄までの生産者側の環境要因、また不確定多数の利用者側の状態要因に対応した生体適合性の検討が逐一なされるべきであることを本年度研究のまとめとして指摘しておきたい。
臭素系難燃剤が精子の量と質の低下を引き起こす分子機構の解析

代表者はこれまでに、代表的な臭素系難燃剤の一つであるデカブロモジフェニルエーテル(DecaBDE)への曝露が、マウスにおいて精子数を減少させることを明らかにしてきた。本研究ではDecaBDE曝露が引き起こす精子数減少の分子メカニズムの解析を行った。本研究課題によって、新生児期マウスへのDecaBDE曝露は、1)血中テストステロン濃度の減少、2)精巣におけるアンドロゲン受容体や甲状腺ホルモン受容体の減少を引き起こし、さらに3)甲状腺ホルモンのスプライシング産物の比率に影響をおよぼすことが明らかとなった。これらの結果は、DecaBDEが精子数減少を引き起こす分子機構の一端を明らかとした。本研究では、Deca-BDE曝露によって生じる精子数減少の分子メカニズムを解析することを目的としている。特に、平成25年度の研究実施計画は、Deca-BDE曝露による雄性生殖への影響を、1) Deca-BDEによるマウス精巣および精巣上体における酸化ストレス誘導、および2) Deca-BDEによる甲状腺ホルモン受容体のアイソフォームならびにバリアントの発現レベル異常に着眼して解析・評価することであった。新生児期ICRマウスに対して、Deca-BDEが皮下注射によって0.025から2.5 mg/kg/dayの量で生後5日間連続投与され、12週齢において評価された。本項目において我々は、精巣における甲状腺ホルモン受容体のアイソフォームならびにバリアントの発現レベルが、Deca-BDEによって有意に変動することを見出した。すなわちDeca-BDEによって、甲状腺ホルモン受容体αの発現減少と同時に、そのスプライングバリアントであるα1型が有意に減少し、α2においては変化が見られなかった。一方で受容体βでは、Deca-BDEによって発現の増加が認められた。加えて我々は曝露マウス精巣において、精子形成に必須とされるアンドロゲンレセプターの有意な発現減少を見い出した。興味深いことに、Deca-BDE曝露マウス精巣から単離したセルトリ細胞においても、ほぼ同様の結果が認められた。1)Apical ESにおける、リン酸化シグナル伝達系の異常の有無の評価について我々は本項目において、新生児期Deca-BDE曝露が、精巣におけるCTTN、SRC、ERK p44/42のリン酸化レベルに異常を引き起こすことを明らかにした。2)電子顕微鏡によるESや精子頭部構造の異常の有無の評価について評価の都合上、平成24年度は上記の解析は実施せず、平成25年度に予定していた血中甲状腺ホルモン濃度と精巣における甲状腺ホルモン受容体の発現レベルの解析を行った。この結果、新生児期Deca-BDE曝露は甲状腺ホルモンT3、T4の血中濃度に有意な差を生じなかった。しかしながら、より高濃度のDeca-BDE曝露マウスにおいて、ややT3およびT4の増加傾向が見られた。一方で、精巣における甲状腺ホルモン受容体の発現レベルについては、より低濃度の曝露において、有意な減少が確認された。さらに、精巣の組織評価によって、Deca-BDE曝露マウスでは、精細管内に存在するセルトリ細胞数と伸長精子細胞数の減少が引き起こされていることが明らかとなった。平成26年度では、年次計画6)および7)にしたがい、Conputer-associated sperm analysis (CASA)を用いた、曝露成熟精子の運動能などの解析、ならびにCOMET assayやSperm chromatin structure assay (SCSA)によるDeca-BDE曝露マウス精子のクロマチン構造異常やDNA切断などの評価を行う予定であった。合わせて、Deca-BDEが引き起こす精巣における酸化ストレスの評価、甲状腺ホルモン受容体のスプライシングバリアントの発現異常を引き起こす分子機構についての解析を行うことを計画していた。我々は本項目で、甲状腺ホルモン受容体のスプライシングバリアントの発現異常が生じる際、hnrnpa1やSrsf1などのスプライシングファクターの発現異常が生じることを明らかにした。2)その他の評価系について研究の進捗において、Deca-BDE曝露マウスにおいてアンドロゲンレセプターの発現低下がみられたことから、精子形成障害のメカニズム解析を進めるにあたり、曝露マウスにおける血中testosterone濃度の測定が必須であると考え、これを実施した。結果として、精子形成障害が引き起こされる場合に、血中testosterone濃度が有意に減少することが明らかとなった。発生学環境医学予定していた項目1)については、精巣上体のみの解析にとどまった。しかしながら、項目2)については、甲状腺ホルモンのアイソフォーム、スプライシングバリアント、ならびにアンドロゲンレセプターの発現異常を精巣おいて確認した。

さらに興味深いことに単離したセルトリ細胞においても類似の結果を確認した。このように項目2)において想定以上の成果を得ることに成功した。そのため、研究そのものの達成度としては、おおむね順調に進展しているものと判断した。予定していた項目2)については、平成25年度以降の評価対象としたが、それに代わり、平成25年度に実施を予定していた血中甲状腺ホルモン濃度と精巣における甲状腺ホルモン受容体の発現レベルの解析を行った。平成24-25年度の我々の解析から、Deca-BDE曝露が、精巣やセルトリ細胞における甲状腺ホルモン受容体αの発現量減少、さらに選択的スプライシングの異常、アンドロゲンレセプターの発現減少を誘導することが明らかとなった。精巣においてアンドロゲンレセプターは、精子形成過程に必須の分子であることが報告されている。すなわち、我々の用いた曝露域において、Deca-BDE曝露は甲状腺ホルモン受容体の発現異常を介して、健康影響を誘導する可能性が示された。我々はDeca-BDE曝露が甲状腺ホルモンαの精巣やセルトリ細胞における選択的スプライシングの異常を引き起こすことを同定したが、その分子機構は明らかになっていない。様々な先行研究によって、甲状腺ホルモンαの選択的スプライシングには、heterogeneous nuclear ribonucleoprotein (hnRNP)A1を含む複数のスプライシングファクターが関わっていることが報告されている。すなわちDeca-BDE曝露によってこれらのスプライシングファクターの発現異常が引き起こされ、その結果、甲状腺ホルモンαのスプライシング異常が生じている可能性が想定される。平成24年度の我々の解析から、Deca-BDE曝露が、甲状腺ホルモン受容体の発現異常を誘導することが示された。さらに我々は、Deca-BDEがセルトリ細胞数の減少を引き起こすことを明らかにした。甲状腺ホルモンの機能は、セルトリ細胞の発生・分化に重要であることが知られている。このことから、Deca-BDE曝露が引き起こした甲状腺ホルモン受容体の発現異常が、甲状腺ホルモン機能に障害を引き起こす可能性が示唆された。ところで、甲状腺ホルモン受容体はいくつかのアイソフォームおよびバリアントを持つ。受容体における各種バリアントの発現量は、選択的スプライシングによって制御されていることが知られている。さらにこれらのバリアントの正常な発現調整は、甲状腺ホルモンの機能に重要であることが報告されている。しかしながら、Deca-BDEが甲状腺ホルモン受容体の各種バリアントの発現量におよぼす影響については知られていない。
融液晶析による低品位廃食油の高度精製プロセスの開発

常温固体成分である飽和脂肪酸を高濃度で含む低品位廃食油をバイオ燃料として精製・再利用することを目的として、平成30年度は以下の2項目を検討した。第1に、3成分系モデル廃食油を用いた実証試験の準備として、まず蛍光検出器を用いた高速液体クロマトグラフィー(FL-HPLC)の環境を構築した。次に2成分系または3成分系の脂肪酸混合物をそれぞれ9-Anthryldiazomethane(ADAM)試薬と等モルで混合・反応させ、蛍光誘導体化した。ADAM試薬で蛍光誘導体化した脂肪酸を含むサンプルをFL-HPLCで分析し、2成分系および3成分系の脂肪酸混合物でそれぞれ、各脂肪酸の濃度と対応するピーク面積との間に高い相関(R2>99%)を確認した。第2に、3成分系モデル廃食油を用いた実証試験として、不純物を含むオレイン酸の分析をFL-HPLCで実施した。オレイン酸の実サンプルを複数入手し、FL-HPLCによって定量分析した結果、分析した実サンプル中にはオレイン酸以外に23種類の炭化水素が混入していることを確認した。オレイン酸の原料・製造工程によっては、オレイン酸以外の不純物が数10%の濃度で含まれている場合があることが判明した。これらの実サンプルを用いて二重円管型装置による融液晶析を複数の条件(冷却速度:0.2または0.5K/min、回転速度:100, 200または300rpm)で実施した結果、当該操作における精製度を示す有効分配因子として0.30.5の値が得られ、融液晶析操作によって脂肪酸混合物がバイオ燃料へと精製されていることを確認した。常温固体成分である飽和脂肪酸を多量に含んだ低品位廃食油を融液晶析によって精製し,バイオ燃料として利用することを目的として,平成28年度は以下の2項目を検討した。第1に,シリンダーの冷却速度と回転速度を独立して制御可能な二重円管型晶析装置を用いて,2成分系モデル廃食油を対象とした融液晶析を実施し,飽和脂肪酸の初期濃度,シリンダーの回転速度,ならびにシリンダーの冷却速度が結晶の収率と純度に及ぼす影響をそれぞれ検討した。具体的には,パルミチン酸,ミリスチン酸,ステアリン酸のうちのいずれか1種の飽和脂肪酸と,燃料の主成分であるトリグリセリド(不飽和脂肪酸)からなる2成分系モデル廃食油を用いて,シリンダー表面に析出した結晶の成長速度と,結晶成長面(固液界面)における飽和脂肪酸のモル分率に対応する有効分配因子をそれぞれ求めた。なお,実験は現有設備である二重円管型晶析装置に加えて,温度プログラム機能を備えた低温恒温槽を購入して実施した。第2に,融液晶析過程において形成される結晶の波形表面の画像を基に,テイラー渦などの非定常流れをモデル化し,当該モデルを用いた数値計算によって晶析槽内における速度分布および温度分布を求めた。その結果,波形表面に沿った周期的なテイラー渦の発生が確認され,テイラー渦の中心付近は比較的流速が小さく低温となっていることが確認された。渦の中心部は融液の凝固点以下の温度であり過冷却状態となっていることも示唆された。当初の研究実施計画では12成分系モデル廃食油を用いた融液晶析と,2晶析槽内におけるテイラー渦の形成メカニズムの解明の2項目を予定していたが,いずれの項目においても当初予定通り順調に成果を挙げることができた。以下,その理由について項目ごとに記載する。項目1については,晶析槽に挿入したシリンダーの冷却速度と回転速度を独立して制御することで,シリンダー表面に析出した結晶と残液の質量をそれぞれ測定し,結晶成長速度を求めた。シリンダーの冷却速度の制御が従来の装置では困難であったが,本科研費で購入したサーキュレーターを用いることで,精度の高い温度制御を実現できた。その結果,従来の温度プログラムを用いた場合に比較して,結晶の純度を示す有効分配因子が約2倍に増加することを見出した。また,飽和脂肪酸の濃度と融液の融点との関係式を飽和脂肪酸の物性を基に導出し,融液中の飽和脂肪酸の初期濃度,シリンダーの回転速度・冷却速度が結晶の収率ならびに純度に及ぼす影響を系統的に明らかにした。項目2については,シリンダー表面に析出した結晶の表面形状を画像解析した結果,テイラー渦などの非定常流れのモデルを構築するとともに,当該モデルを用いた数値計算によって晶析槽内での温度分布および速度分布を明らかにした。その結果,テイラー渦の中心部分は融液の凝固点以下に保持されており過冷却状態となっていることが示唆された。以上のように,いずれの項目に関しても当初予定通りに順調に進捗し,研究成果を挙げることができた。常温固体成分である飽和脂肪酸を高濃度で含む低品位廃食油を精製し、バイオ燃料として再利用することを目的として、平成29年度は以下の2項目を検討した。第1に、シリンダーの回転速度と冷却速度を独立して制御可能な二重円管型の融液晶析装置を用いて、オレイン酸とパルミチン酸から成る2成分系モデル廃食油を対象とした融液晶析を実施した。シリンダーの冷却速度と回転速度を変えて、シリンダー表面(冷却面)に飽和脂肪酸を主成分とする結晶を析出させた結果、シリンダーの冷却速度が小さいほど、または回転速度が大きいほど、飽和脂肪酸の純度は向上した。一方、シリンダーの冷却速度が小さいほど、または回転速度が大きいほど、結晶成長速度は低下した。以上の実験により、溶質分配理論の構築に必要な実験データが得られた。

次に、3成分系モデル廃食油を用いた実験の準備として、現有する高速液体クロマトグラフ(HPLC)のバージョンアップ作業を行った。当初購入を予定していた示差屈折率(RI)検出器の代わりに、現有する蛍光検出器を有効活用することを検討し、当該検出器を既存のラインに新たに組み込むための作業を実施した。第2に、融液晶析装置の二重円管内に形成される流れの構造解析を実施した。トレーサー粒子を投入して流れを可視化した結果、二重円管内に一定間隔で2対または3対のテイラー渦の形成が観察された。シリンダーの回転速度が大きい条件下では、テイラー渦は3対となり、3対の場合は2対の場合に比較して飽和脂肪酸の純度が高くなることを確認した。当初の研究計画では、13成分系モデル廃食油を用いた融液晶析と溶質分配理論の構築、ならびに2晶析槽内におけるテイラー渦の形成メカニズムの解明の2項目を計画しており、どちらの項目も概ね当初予定通りの結果が得られた。以下、項目ごとに記載する。項目1については、昨年度に本科研費で購入したサーキュレーターを用いて、シリンダーの回転速度・冷却速度を変えて引き続き実験を実施した結果、溶質分配理論の構築に必要となる実験データが得られた。また、3成分系モデル廃食油の定量分析に向けた準備として、現有する蛍光検出器をHPLCシステムに導入するバージョンアップを実施し、分析に向けた準備を整えることができた。項目2については、テーラー渦の可視化実験に成功し、3対のテイラー渦が形成される場合には、2対の場合に比較して純度の高い結晶が析出するとの工業的に有用な知見が得られた。以上のように、1・2いずれの項目についても、おおむね当初の予定通り順調に進展した。常温固体成分である飽和脂肪酸を高濃度で含む低品位廃食油をバイオ燃料として精製・再利用することを目的として、平成30年度は以下の2項目を検討した。第1に、3成分系モデル廃食油を用いた実証試験の準備として、まず蛍光検出器を用いた高速液体クロマトグラフィー(FL-HPLC)の環境を構築した。次に2成分系または3成分系の脂肪酸混合物をそれぞれ9-Anthryldiazomethane(ADAM)試薬と等モルで混合・反応させ、蛍光誘導体化した。ADAM試薬で蛍光誘導体化した脂肪酸を含むサンプルをFL-HPLCで分析し、2成分系および3成分系の脂肪酸混合物でそれぞれ、各脂肪酸の濃度と対応するピーク面積との間に高い相関(R2>99%)を確認した。第2に、3成分系モデル廃食油を用いた実証試験として、不純物を含むオレイン酸の分析をFL-HPLCで実施した。オレイン酸の実サンプルを複数入手し、FL-HPLCによって定量分析した結果、分析した実サンプル中にはオレイン酸以外に23種類の炭化水素が混入していることを確認した。オレイン酸の原料・製造工程によっては、オレイン酸以外の不純物が数10%の濃度で含まれている場合があることが判明した。これらの実サンプルを用いて二重円管型装置による融液晶析を複数の条件(冷却速度:0.2または0.5K/min、回転速度:100, 200または300rpm)で実施した結果、当該操作における精製度を示す有効分配因子として0.30.5の値が得られ、融液晶析操作によって脂肪酸混合物がバイオ燃料へと精製されていることを確認した。
18/19世紀転換期ドイツ語圏文学におけるアマゾネスの表象

本研究は、18/19世紀転換期ドイツ語圏で流行した「女性戦士」を扱う文学と、当時形成されつつあったナショナリズムとジェンダー規範の関係ををあきらかにする。同時に「女性戦士」ないし「アマゾネス」がヨーロッパ思想史において果たした役割を考察し、それが食人および獣姦と並んで、非西洋世界の「野蛮」を示すイメージとして用いられてきたことを示す。具体的な作品としては、ハインリヒ・フォン・クライスト『ペンテジレア』、ホルバイン『ミリナーアマゾネスの女王』(1806)、ツァハリアス・ヴェルナー『ヴァンダーサルマタイの女王』(1808)、クレメンス・ブレンターノ『プラハの建立』(1814)を中心に扱う。
小児肝移植後EBウイルス持続感染に関する分子生物学的診断・治療アルゴリズムの開発

小児肝移植後にEpstein-Barr Virus (EBV)に初感染する割合は約60%でEBVゲノム数の高値が持続することが多く,潜伏感染のため抗ウィルス薬の効果はなく致死率の高い移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)を発症する可能性がある.PD-1(programmed cell death-1)受容体は活性化T細胞の表面に発現し,リガンドであるPD-L1は通常抗原提示細胞の表面上に発現する.PD-1,PD-L1は,T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質である.EBV感染細胞が表出するPD-L1の発現量を測定することによりPTLD発症のhigh risk群を同定できる可能性がある.1)PD-1及びPDL-1に関する検討:PTLD発症例も含め現在外来follow up中の患児のEBV感染細胞表面へのPD-L1の発現の有無に関して検討した.2)胸腺からのT細胞の新生を簡便に診るためにFCM法を用いた検討を導入した.3) TRECs/KRECsの発現レベルを検討した.TRECsの厳密な検討は1-2日用するため,簡便で迅速な診断とは言えない.そこでFCM法を利用してTRECsの結果と相関し,かつ簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討した.平成30年度には51例の小児肝移植症例に対してEBV-PCR検査によるEBV感染に関するモニタリングを行った.この内移植後リンパ増殖性疾患を発症した症例は認めなかった.1) T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質であるPD-1(programmed cell death-1),PD-L1のTリンパ球表面への発現亢進が,EBV感染初期の段階で認められた症例を検出した.本症例において活性化CD8細胞の応答が現れているにもかかわらずEBV感染を認め,PD-1,PD-L1の発現亢進により機能しなくなったかは今後の研究にて確認する必要がある.2)肝移植時の患児のリンパ球の活動性の指標として,TRECs(T-cell receptor excision circles)およびKRECs(kappadeleting recombination excision circles)が,それぞれTリンパ球およびBリンパ球の分化・増殖状態のbiomarkerとなるか否かを検討するに当たり,臨床的には迅速さが要求されることが課題であった.すなわち,TRECsの厳密な検討は1-2日用するため,簡便で迅速な診断とは言えない.そこでFCM法を利用してTRECsのかつ簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討結果と相関を検討した.FCM法を利用してTRECsよりも簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討結果,大まかであるが,TRECsの代替として用いることができることを肝移植後の患児末梢血検体で示された.上記の新たな知見がえられたことから,おおむね順調に進展していると判断した.本研究の昨年度の方針を維持して追加症例を重ねていくことで予想されたアルゴリズムの策定に結びつく結果が得られる可能性が高いと評価しているので引き続き新規小児肝移植症例での検討を重ねていく予定である.また,30年度にはEBV感染リンパ球の腫瘍化のしやすさと関連があるとされているmicroRNAのうちこれらの腫瘍化に関与の可能性が高いものにBARTs (BamHI Arightward transcripts)およびBARFs (BamHI A rightward frames)であり,これらの発現パターン解析によりEBV自体の発癌のポテンシャルを予測できる可能性があるためこれらの発現解析を行う計画である.小児肝移植後にEpstein-Barr Virus (EBV)に初感染する割合は約60%でEBVゲノム数の高値が持続することが多く,潜伏感染のため抗ウィルス薬の効果はなく致死率の高い移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)を発症する可能性がある.PD-1(programmed cell death-1)受容体は活性化T細胞の表面に発現し,リガンドであるPD-L1は通常抗原提示細胞の表面上に発現する.PD-1,PD-L1は,T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質である.EBV感染細胞が表出するPD-L1の発現量を測定することによりPTLD発症のhigh risk群を同定できる可能性がある.1)PD-1及びPDL-1に関する検討:PTLD発症例も含め現在外来follow up中の患児のEBV感染細胞表面へのPD-L1の発現の有無に関して検討した.平成29年度には49例の小児肝移植症例に対してEBV-PCR検査によるEBV感染に関するモニタリングを行った.この内移植後リンパ増殖性疾患を発症した症例は認めなかった.また,T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質であるPD-1(programmed cell death-1),PD-L1のTリンパ球表面への発現亢進が,EBV感染初期の段階で認められた症例を検出した.本症例において活性化CD8細胞の応答が現れているにもかかわらずEBV感染を認め,PD-1,PD-L1の発現亢進により機能しなくなったかは今後の研究にて確認する必要があるが,上記の新たな知見がえられたことから,おおむね順調に進展していると判断した.

小児肝移植後にEpstein-Barr Virus (EBV)に初感染する割合は約60%でEBVゲノム数の高値が持続することが多く,潜伏感染のため抗ウィルス薬の効果はなく致死率の高い移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)を発症する可能性がある.PD-1(programmed cell death-1)受容体は活性化T細胞の表面に発現し,リガンドであるPD-L1は通常抗原提示細胞の表面上に発現する.PD-1,PD-L1は,T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質である.EBV感染細胞が表出するPD-L1の発現量を測定することによりPTLD発症のhigh risk群を同定できる可能性がある.1)PD-1及びPDL-1に関する検討:PTLD発症例も含め現在外来follow up中の患児のEBV感染細胞表面へのPD-L1の発現の有無に関して検討した.2)胸腺からのT細胞の新生を簡便に診るためにFCM法を用いた検討を導入した.3) TRECs/KRECsの発現レベルを検討した.TRECsの厳密な検討は1-2日用するため,簡便で迅速な診断とは言えない.そこでFCM法を利用してTRECsの結果と相関し,かつ簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討した.平成30年度には51例の小児肝移植症例に対してEBV-PCR検査によるEBV感染に関するモニタリングを行った.この内移植後リンパ増殖性疾患を発症した症例は認めなかった.1) T細胞応答を抑制もしくは停止させる共同抑制因子として働く免疫チェックポイント・タンパク質であるPD-1(programmed cell death-1),PD-L1のTリンパ球表面への発現亢進が,EBV感染初期の段階で認められた症例を検出した.本症例において活性化CD8細胞の応答が現れているにもかかわらずEBV感染を認め,PD-1,PD-L1の発現亢進により機能しなくなったかは今後の研究にて確認する必要がある.2)肝移植時の患児のリンパ球の活動性の指標として,TRECs(T-cell receptor excision circles)およびKRECs(kappadeleting recombination excision circles)が,それぞれTリンパ球およびBリンパ球の分化・増殖状態のbiomarkerとなるか否かを検討するに当たり,臨床的には迅速さが要求されることが課題であった.すなわち,TRECsの厳密な検討は1-2日用するため,簡便で迅速な診断とは言えない.そこでFCM法を利用してTRECsのかつ簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討結果と相関を検討した.FCM法を利用してTRECsよりも簡便で迅速に解析できるマーカーとしてCD3+ / CD4+ / CD31+ / CD45RA+の細胞を検討
マウス粘膜免疫成立メカニズム解析と環境アレルゲンの減感作への応用

(1)マウス小腸由来腸管上皮細胞株MoS13のTLR1/2リガンド刺激後の培養上清が、マウス腸管粘膜固有層B細胞のIgA産生を増強することを示した。(2)酵母細胞壁由来多糖体グルコマンナンとソバアレルゲンFag e 1の複合体のBALB/cマウスへの経口投与により, Th2細胞の減少及びIgE抗体産生の低下が観察された。(3) BALB/c経口感作食物アレルギーモデルマウスで、濾胞ヘルパーT細胞(Tfh)の分化抑制が示された。(4)環境アレルゲンの減感作への応用可能性をめざして、ソバ主要アレルゲンFag e2に対するT細胞エピトープの同定を行った.(1)マウス小腸由来腸管上皮細胞株MoS13のTLR1/2リガンド刺激後の培養上清が、マウス腸管粘膜固有層B細胞のIgA産生を増強することを示した。(4)環境アレルゲンの減感作への応用可能性をめざして、ソバ主要アレルゲンFag e2に対するT細胞エピトープの同定を行った.マウス粘膜免疫成立メカニズム解析と環境アレルゲンの減感作への応用に関し,以下の4項目の検討を行った.(1)経口易感作性c-kit欠損W/W^vマウスとその野生型親系統(WBB6F1)マウスのOVA経口感作後のGALTのDNAチップを用いる網羅的遺伝子発現解析により,インターフェロン応答遺伝子等に変化が見られた.(3)BALB/c胎仔マウス由来の小腸腸管上皮細胞の初代培養系にSV40ラージT抗原遺伝子をレトロウイルスベクターを用いて導入し、過剰発現させることにより不死化したマウス小腸由来腸管上皮細胞株MoS13及び,ラットマスト細胞株RBL-2H3を用いて,エキソソームの単離方法を検討した.(4)微生物菌体構成成分である非メチル化CpGモチーフを有するDNA(CpGDNA)の卵白オボアルブミン(OVA)を共有結合させたCpG-OVAを作成し,non-CpG-OVAを対照として,W/W^vマウスに経口投与し,抗原特異的Th1応答性の増強が観察された.また,酵母細胞壁由来多糖体グルコマンナンとソバアレルゲンFag e 1の複合体の経口投与により,Th1細胞の増加及びTh2細胞の減少が観察され,BALB/cマウスにソバ抗原を腹腔内投与して作成したソバアレルギーマウスのIgE抗体産生,脾臓のTregの誘導等のアレルギー症状の低減が観察された.マウス粘膜免疫成立メカニズム解析と環境アレルゲンの減感作への応用に関し,以下の3項目の検討を行った(1)BALB/c胎仔マウス由来の小腸腸管上皮細胞の初代培養系にSV40ラージT抗原遺伝子をレトロウイルスベクターを用いて導入し、過剰発現させることにより不死化したマウス小腸上皮細胞株をTLR1/2リガンドであるPam3CSK4で刺激して得られた培養上清が、マウス腸管粘膜固有層由来B細胞のIgA産生を促進すること、すなわち防御抗体の産生を促すことを見いだした。ジペプチドカルノシン(N-・-Ala-L-His)は上皮細胞に作用し、この活性を増強することが明らかとなった。(2)アレルギー経口感作、BALB/cモデルマウスを用いた実験では、通常の摂食条件に比べて食物アレルギーの摂食条件ではパイエル板および腸管膜リンパ節のIFN-γ、IL-2、IL-4およびIL-21の分泌量が減少したことからTh1、Th2および濾胞ヘルパーT細胞(Tfh)の分化が抑制されていることが示唆された。Tfhは濾胞の胚中心において、B細胞を記憶B細胞や長寿命の抗体産生細胞へと分化させる働きが知られており、食物アレルギーの摂食条件はIgA産生に影響を与えている可能性が考えられた。(3)酵母グリコマンナン(YGM)等の多糖修飾卵白アレルゲン、花粉アレルゲンを作成し、経口投与により,Th1細胞の増加及びTh2細胞の減少が観察され,BALB/cマウスに卵白アレルゲン、花粉アレルゲンを腹腔内投与したマウスのIgE抗体産生,脾臓のTregの誘導等のアレルギー症状の低減が観察され、多糖体修飾による免疫寛容の誘導が示唆されたマウス粘膜免疫成立メカニズム解析と環境アレルゲンの減感作への応用に関し,以下の3項目の検討を行った.(1)BALB/c胎仔マウス由来の小腸腸管上皮細胞の初代培養系にSV40ラージT抗原遺伝子をレトロウイルスベクターを用いて導入し、過剰発現させることにより不死化したマウス小腸上皮細胞株をTLR1/2リガンドであるPam3CSK4で刺激して得られた培養上清が、マウス腸管粘膜固有層由来B細胞のIgA産生を促進すること、すなわち防御抗体の産生を促すことを見いだした。

ジペプチドカルノシン(N-β-Ala-L-His)は上皮細胞に作用し、この活性並びにIL-6活性を増強することが明らかとなった。(2)アレルギー経口感作、BALB/c食物アレルギーモデルマウス群では、OVA投与6時間後のバイエル板でTfhへの分化を示すIL-21産生が著しく減少しており、濾胞ヘルパーT細胞(Tfh)の分化が抑制されていることが示唆された。Tfhは濾胞の胚中心において、B細胞を記憶B細胞や長寿命の抗体産生細胞へと分化させる働きが知られていることより、生体防御に直接的に関与する腸管IgA産生の変化を糞中のIgAを指標として調べた。惹起段階においては,経口免疫寛容が成立する群では、多量抗原を認識してIgA産生が増えたが、食物アレルギー感作群では抗原に対する認識が消失しておりIgA産生に変動がみられなかったことより、食物アレルギーモデルは、B細胞によるIgA産生機能にも影響を及ぼすことが示唆された。(3)環境アレルゲンの減感作への応用可能性をめざして、ソバ主要アレルゲンFag e2に対するT細胞エピトープの解析を行った。具体的には、部位特異的アミノ酸変異体を作成し、変異体とFag e2感作BALB/cマウス由来脾臓T細胞の培養を行い、T細胞の分化並びにサイトカイン産生から4つのT細胞エピトープの同定を行った。
分散言語へのトランザクション機構の導入

従来の分散言語ではMPSとよばれるクラスの問題の記述が困難であった。これを難しくする主因は、不特定のプロセス群の共有データに対するアクセス制御であり、デッドロック処理、分散停止問題、大域的並行性制御などの諸問題を含む。本研究では、データベースのトランザクション機構に着目し、新しい言語機構として並行トランザクション機構を提案した。言語的な拡張としては、トランザクションブロックのみを提供する。プログラマはプログラムの任意の部分をトランザクションブロックで囲うことができる。トランザクションブロックは、それが囲んでいる部分を並行トランザクションとして実行することを宣言する。すなわち、この部分の実行は他の並行実行単位の干渉にさらされない。したがって、プログラマはさまざまな実行時制御の問題をトランザクションブロック内部に留めることができ、問題の複雑さは大幅に緩和される。従来は、MPS問題を記述する際にはモジュール性を著しく犠牲にせざるを得なかった。並行トランザクションを利用することで、これらの問題を簡潔に記述することができるようになった。本研究で提案する並行トランザクション機構は、いくつかの点で従来のトランザクション機構と意味的に異なる。まず、並行トランザクションはトランザクションの入れ子を許す。これは、プログラミング言語の再帰的な実行過程に伴う要請である。つぎに、トランザクション内部に並行性を許す。これらの意味的な相違は、より低レベルでトランザクションの終了検知、脱出操作の処理、親子トランザクション間の並行性性などといった相違点をもたらした。本研究では、並行トランザクション機構の実装アルゴリズムを与え、それを分散言語の実装に融合した。このために、トランザクション、ロック、バ-ジョンの管理などに新たな管理方式を考案した。
加電圧0Vの増幅還元電流検出に基づく環境ホルモンのオンサイト分析システムの開発

本研究では,電流増幅電気化学検出系の確立,固相濃縮-誘導体化反応カートリッジの概念の確立と作成,電流増幅電気化学検出系とミクロ分離系とのカップリングによって,環境ホルモンのオンサイト型簡易分析システムを構築した.1.電流増幅系の確立環境ホルモンのフェロセン誘導体を用いて,高感度分析のための効率的な電流増幅システムを開発した.酸化電流の増幅ではアルキル鎖修飾金電極を用いて10^<-11>mol/Lレベルの環境ホルモンを検出することができた.一方,高度な選択性が期待される加電圧0Vでの還元電流増幅検出では,同様の電極を用いてFe(NO_3)_3を無機酸化剤として共存させたとき10倍程度の増幅率を得ることができた.2.固相濃縮-誘導体化反応カートリッジの概念の確立と作成固相抽出と誘導体化反応を同時に固相上で行う新しい誘導体化法の確立した.スルフォニルクロリド基を有する代表的標識試薬トシルクロリドと最もよく用いられる蛍光標識試薬ダンシルクロライドを用いて検討した.トシルクロリドやダンシルクロライドを吸着したODS充填固相抽出カートリッジ上に,環境水中の環境ホルモンは濃縮され,緩和な条件で効率的に誘導体化反応が進行することが分かった.また,固相抽出とのカップリングにより,ダンシル化体の検出では10^<-12>mol/Lレベルの環境ホルモンを容易に検出することができた.3.環境ホルモンのオンサイト分析法の提案1および2の概念をミクロ分離系と結合することにより,簡易で高感度かつ環境負荷に配慮した環境ホルモンのオンサイト分析法提案した.本研究では,電流増幅電気化学検出系の確立,固相濃縮-誘導体化反応カートリッジの概念の確立と作成,電流増幅電気化学検出系とミクロ分離系とのカップリングによって,環境ホルモンのオンサイト型簡易分析システムを構築した.1.電流増幅系の確立環境ホルモンのフェロセン誘導体を用いて,高感度分析のための効率的な電流増幅システムを開発した.酸化電流の増幅ではアルキル鎖修飾金電極を用いて10^<-11>mol/Lレベルの環境ホルモンを検出することができた.一方,高度な選択性が期待される加電圧0Vでの還元電流増幅検出では,同様の電極を用いてFe(NO_3)_3を無機酸化剤として共存させたとき10倍程度の増幅率を得ることができた.2.固相濃縮-誘導体化反応カートリッジの概念の確立と作成固相抽出と誘導体化反応を同時に固相上で行う新しい誘導体化法の確立した.スルフォニルクロリド基を有する代表的標識試薬トシルクロリドと最もよく用いられる蛍光標識試薬ダンシルクロライドを用いて検討した.トシルクロリドやダンシルクロライドを吸着したODS充填固相抽出カートリッジ上に,環境水中の環境ホルモンは濃縮され,緩和な条件で効率的に誘導体化反応が進行することが分かった.また,固相抽出とのカップリングにより,ダンシル化体の検出では10^<-12>mol/Lレベルの環境ホルモンを容易に検出することができた.3.環境ホルモンのオンサイト分析法の提案1および2の概念をミクロ分離系と結合することにより,簡易で高感度かつ環境負荷に配慮した環境ホルモンのオンサイト分析法提案した.本研究では,電流増幅電気化学検出系の確立,固相濃縮-反応カートリッジの概念の確立と作成,電流増幅電気化学検出系とミクロ分離系とのカップリングやマイクロチップ化によって,環境ホルモンのオンサイト型簡易分析システムを構築する.本年度は,電流増幅系の確立と固相抽出用カートリッジ上での固相誘導体化反応に関する基礎検討を行った.1.電流増幅電気化学検出系の確立フェノール類と反応性の高いアジド基,クロルスルフォニル基,カルボン酸クロライド基を有するフェロセンを合成し,フェノール-フェロセン誘導体化反応の最適化条件を検討した.次に,環境ホルモンをフェロセン誘導体とし,電流増幅高感度電気化学検出系をサイクリックボルタンメトリー法と,フロー系アンペロメトリック電気化学検出によって確立した.その結果,C-12アルキル鎖修飾金電極を用い,フェロシアン化カリウムを無機還元剤として共存させたとき,効率的な還元体再生によって酸化電流が数百倍に増幅され,検出限界は10^<-11>mol/Lであった.一方,Fe(NO_3)_3を無機酸化剤として共存させ,加電圧0Vで還元電流を検出すると,増幅率は数倍程度であった.加電圧0Vでの検出は高度な選択性を有するため,更に効率的なサイクリゼーションに適する系の検索が必要であると考えられた.2.固相濃縮-反応カートリッジの概念の確立と作成固相抽出と誘導体化反応を同時に固相上で行う新しい誘導体化法の確立を目指した.クロルスルフォニル基とフェノールの反応を焦点にあて,最も簡単なトシルクロライドを用いて検討した.トシルクロライドを吸着したC18修飾シリカゲルを充填した固相抽出カートリッジ上に,環境水中の環境ホルモンは濃縮され,適度な塩基性溶液を流すことにより効率的に誘導体化反応が進行することが分かった.以上から,効率的かつクリーンな誘導体化法の概念を確立することができた.

本研究では,電流増幅電気化学検出系の確立,固相濃縮-反応カートリッジの概念の確立と作成,電流増幅電気化学検出系とミクロ分離系とのカップリングによって,環境ホルモンのオンサイト型簡易分析システムを構築した.本年度は,加電圧0Vによる電流増幅系の確立と固相抽出-固相誘導体化反応の確立および分離系とのカップリングによるオンサイト分析システムの提案を行なった.1.加電圧0Vによる電流増幅系の確立前年度に引き続き,高度な選択性を有する加電圧0Vでの検出のために,効率的なサイクリゼーションに適する系を検索した.Fe(NO_3)_3を無機酸化剤として共存させ,C12鎖を修飾した金電極を用いて検出するとき,加電圧0Vで環境ホルモンのフェロセン誘導体の還元電流を10倍程度の増幅することができた.2.固相濃縮-誘導体化反応カートリッジの概念の確立と作成固相抽出と誘導体化反応を同時に固相上で行う新しい誘導体化法を確立した.最もよく用いられる蛍光試薬ダンシルクロライドを用いて検討した.ダンシルクロライドを吸着したODS充填固相抽出カートリッジ上に,環境水中の環境ホルモンは濃縮され,緩和な条件で効率的に誘導体化反応が進行することが分かった.また,固相抽出とのカップリングにより10^<-12>mol/Lレベルの環境ホルモンを容易に検出することができた.3.環境ホルモンのオンサイト分析法の提案1および2の概念をミクロ分離系と結合することにより,簡易で高感度かつ環境負荷に配慮した環境ホルモンのオンサイト分析法提案した.