hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
光学活性融合マテリアル創出を指向したキラルリンポリマーの合成と高次構造制御

ホスフィンのリン原子は炭素原子と同様に不斉中心として利用でき、光学活性なホスフィンが立体化学的に安定に存在する。このような背景を基に、これまでに数多くの不斉リン原子を有する光学活性ホスフィンが合成され、特に遷移金属錯体の不斉配位子として広く利用されてきた。しかし、高分子化学分野において、不斉リン原子を主鎖骨格に有する光学活性ポリマーの合成例は、我々が報告した数例に限られている。この様な背景の下、本研究では種々の新奇キラルリンポリマー・オリゴマー・環状化合物の創出に成功し、それらの配位挙動について詳細に検討を行った。具体的には、キラルリンオリゴマーの合成と配位能評価を試みた。例えば、合成したヘキサホスフィンは分子鎖内に配位能の異なるホスフィン部位を有しており、ホスフィンを保護しているボランの化学選択的除去を達成した。環状化合物合成に関しては、次の成果を得た。まず、光学活性ビスホスフィンの分子内酸化的環化によるtrans-1,4-ジホスファシクロヘキサンを立体特異的に得る合成法を確立した。また、光学活性ジホスファクラウンの実用的合成法の開発にも成功した。すなわち、光学活性ビスホスフィン類をビルディングブロックとして用い、クラウンエーテル環にビスホスフィン骨格を組み込むことで、全く新しいタイプの光学活性クラウンエーテル誘導体合成法を開発した。24年度が最終年度であるため、記入しない。高分子化学分野において、不斉リン原子を主鎖骨格に有する光学活性ポリマーの合成例は我々が報告した数例に限られている。そればかりか、不斉リン原子に限らず、不斉ヘテロ原子を主鎖骨格に有する光学活性ポリマーは、不斉硫黄原子と不斉ケイ素原子を有するものが幾つか知られているのみである。この様な背景の下、平成23年度は新奇キラルリンポリマー・オリゴマーの合成、ならびにそれらの配位挙動について詳細に検討を行った。まず、光学活性ビスホスフィンを前駆体として用い、官能基変換後パラジウム錯対触媒によるカップリング反応を経て、対応するキラルリンポリマーを良好な収率で得た。その数平均分子量はポリスチレン換算で7300と見積もられだ。得られたキラルリンポリマーに対し白金またはパラジウムを添加すると、ビスホスフィン部位が金属にキレート配位したキラルリンポリマ己錯体が得られた。この錯形成挙動をNMRならびに円二色性スペクトルで追跡した。NMR測定では、白金の添加に伴い、リン原子が単座配位と二座配位の平衡状態を経る事が碓認でき、最終的に全てのビスホスフィンが白金にキレート配位することが明らかになった。また、ポリマーの円二色性スペクトルをクロロホルム希薄溶液中測定したところ、主鎖骨格に由来する吸収領域にはほとんどコットン効果が観られなかったが、これに白金またはパラジウムを添加すると、白金の添加に伴い同吸収領域に顕著なコットン効果が親られた。リン原子のキラリティーが金属配位をトリガーとして主鎖骨格に誘趨されたことが示唆される。また、キラルリンオリゴマーの合成にも成功し、添加する塩基の種類によって化学選択的にリン原子に配位したボランを除去することができた。目的とするポリマーの合成に成功し、当初の計画通り金属配位による高次構造変化を実証できたため。高分子骨格に適切な置換基を導入することにより、水溶性を付与したキラルジンポリマーを合成し、水中において金属配位をトリガーとする高次構造形成を確認すると同時に、炭酸カルシウムの結晶化などバイオミネラリゼーションの足場としての応用を模索する。
常染色体劣性遠位型筋ジストロフィー症(三好)の本邦における実態と遺伝子異常の究明

1.本症患者の実態調査:全国56施設に常染色体劣性遠位型筋ジストロフィー症(三好型)についてのアンケート調査と本邦の過去15年間における文献検索を行い,平成3年と4年で54家系,75例の本症症例が確認された。地域的には北海道,沖縄を除き全国的に存在するが,四国地方9家系18例,兵庫県6家系14例と多く,東京都,5家系,5症例,などであった。発症年齢は9歳36歳,平均20.7歳で,男女比は1:0.97,分離比は0.24,浸透率は1.0と計算された。突然変異率は2.2×10^<-6>であった。臨床的には,近位筋が比較的早期より萎縮する症例や萎縮の軽い筋に筋球がみられる例,さらに本症に特徴的な起立様式があることなども新しく明らかになった。脂肪肝の合併も指摘されている。最近,CT,MRIなどの画像にて主として屈筋の萎縮像が明らかに示されている。2.原因遺伝子の存在染色体と染色体上の局在部位:自験の2家系に染色体異常が認められた。IT家系では,発端者に第16染色体の長腕に異常(16qh(+))があり,同じ異常が母と母方の叔父4名と叔母1名にもみられた。この家系では母と娘(1人)には血清CK値の軽度の上昇が認められ,本症遺伝子のヘテロ接合体と考えられた。本染色体異常と本症の原因とが関係あるとは現時点では断定できないが,発端者は父方の本症遺伝子と母方の上記染色体異常関連の本症遺伝子とのホモ接合体となり発症した可能性も考えられる。別のAy家系で第15染色体異常,inv(9p^+q^-)が発端者とその母に認められた。3.遺伝子解析:IT家系の発端者の白血球DNAについて,第16染色体の動原体に近いプローブ(pHuR195)を用いてサザンブロットによりDNAの欠失,重複などの検討したが,このプローブを用いた限りでは異常所見は検出できなかった。Ay家系については適当なプローブを検索中である。本年度の研究計画である下記の1、2について研究を行った。1.常染色体劣性遠位型筋ジストロフィ-症(三好)のアンケ-ト調査例、並びに文献上にみられた症例の臨床的並びに遺伝学的検討。全国56施設に本症についてアンケ-ト調査(一次調査)を行い。35家系、48例(文献例5家系に重複していない症例)の本症症例が確認された。地域的には患者は、北海道、本州、九州、四国にみられたので、全国的に存在すると思われるが、地域的に偏りの有無についてはなお症例が少なく、次年度に行う第2次調査の結果を待ち結論を出したい。発症年齢は12歳35歳、平均18歳で、男女比は1:1.2、分離比は0.23、浸透率は0.92と計算された。これらの遺伝的数値は、従来の自験例で得られたものとほぼ同じ値であった。

臨床的には、近位筋が比較的早期より萎縮する症例や萎縮の軽い筋に筋球がみられるものがあることや、さらに、本症に特徴的な起立様式があることなども新しく明らかにされた。2.原因遺伝子の存在染鉄体と染色体上の局在部位。染色体異常の有無を、自験例、アンケ-ト例、並びに文献例について検討した。その結果、異常が認められたのは自験の1家系(6名)のみであった。本家系では、発端者に第16染色体の長腕に異常(詳細は省略)がみられ、この異常は、母と母方のおじ3名とおば1名にもみられた。父と父方の家系員にはなかった。母と娘(1人)(染色体異常なし)には血清CK値の軽度上昇が認められ、ヘテロ接合体と考えられた。染色体異常がみられた家系員には筋症状がなく、本染色体異常と本症とが関係あるとは断定できないが、発端者は、父方の本症遺伝子と母方の本染色異常関係の本症遺伝子とのホモ接合型である可能性が考えられる。現在、この異常染色体の遺伝子解析を行っている。本年(平成4年)度は研究計画1.-3.について研究を行った.1.本症患者の疫学調査:本年度新たに見出された症例は12家系14症例で,地域的には東京都で5家系5例,秋田県2家系2例,大分県2家系2例,その他3家系,併せて12家系14例であった.前年度えられた成績を併せると北海道,沖縄を除いてわが国のすべての地域にみられる.本年度の症例では,男女比は1:0.93,発症年齢は9歳36歳,平均21.6歳であった.遺伝的数値では,分離比は0.24,浸透率は0.8と計算された,これらの数値は昨年度えられた成績とほぼ同じである.上記症例の中に新しく脂肪肝合併のある例があり本症の特異な所見の一つとして報告されている.2.原因遺伝子の染色体上の局在部位:前年度は第16染色体の長腕に異常のある家系(IR)例を発見したが,本年度は同じ家系内のもう一名(祖父)に同じ染色体異常が確認された.最近,別の家系(Ay)で発端者とその母に第9染色体の異常,inv(9p^+q^-),が発見された.これらの異常は正常者にもみられるものであるが,本疾患との関連も否定できないと考えられる.3.遺伝子分析:本年度は昨年見出された家系(IT)の第15染色体長腕上の動原体に近い部分の1.2Kbのprobe(pHuR195)を用いてSouthern blotにより患者の白血球DNAの欠失あるいは重複の有無を検索した.この検索では現時点で欠失などの異常所見は見出されていない.もう一方の家系(Ay)例の染色体異常については最近発見されたばかりであり、検索に適当なprobeを検討中である.
セレンの特異的化学変換システムとタンパク質への共翻訳的挿入装置の構造機能解析

必須微量元素セレンは、同族の硫黄と厳密に区別され、特定のタンパク質の特定の位置にセレノシステイン残基の形で取り込まれ、数々の重要な生理的役割を果たす。本研究では、セレン代謝とセレンタンパク質の生合成に関与するタンパク質・酵素群が成し遂げる厳密にセレン特異的な化学変換とその際のタンパク質やRNAの構造機能の詳細に明らかにした。1.メタン生成アーキアM.jannaschii SerRSは、tRNA^<Sec>と他のtRNAを識別することができ、tRNA^<Sec>を基質とした場合にのみ、PSer-tRNA^<Sec>を合成することが明らかになった。また、他種tRNA^<Sec>からはPSer-tRNA^<Sec>を合成できず、その合成にはtRNA^<Sec>のG2-C71塩基対が重要部位の一つであることが明らかになった。2.M.jannaschii SerRSは、アミノアシル化反応によりSer-tRNA^<Sec>を合成し、次いでSer-tRNA^<Sec>をリン酸化する2段階反応によりPSer-tRNA^<Sec>を合成する新奇二機能性酵素であることが明らかになった。また、リン酸化反応には、メタン生成アーキアSerRSに特異的なN末端領域に存在するLys15残基が大きく影響することが示唆された。3.SPS1とSPS2が相互作用することが明らかとなった。また、セレノシステインとATPの存在下でSCLとSPS1およびSPS2が相互作用することが示唆された。活性測定の結果、SPS1はセレン再利用系において、SCLからのセレンの受け渡しを調節する機能があることが示唆された。4.Yeast two hybrid systemを用いて、SCLに相互作用するタンパク質を選抜した。Major urinaryproteinsはSCLと強く相互作用し、SCLの活性を抑制することが明らかとなった。また、生体内において、SCLは精子形成やタンパク質生合成、細胞の生存やアポトーシスなど様々な生命活動に関与していることが示唆された。M. jannaschii SerRSがPSer-tRNA^<Sec>を合成するために、アミノアシル化とリン酸化の2つの反応を行うことが考えられた。この反応には以下どちらかの過程を経ると考えられた。セリンをtRNASecに付加後、Ser-tRNASecをリン酸化する。または、セリンをリン酸化後、PSerをtRNASecに付加する。経時的な反応産物の解析では、Ser-tRNA^<Sec>とPSer-tRNA^<Sec>の合成量ピークが異なり、まずSer-tRNA^<Sec>が合成された後、PSer-tRNA^<Sec>が合成された。また、Ser-tRNA^<Sec>を基質とした解析では、Ser-tRNA^<Sec>からのPSer-tRNA^<Sec>の変換が認められた。遊離のセリンをリン酸化する活性は認められなかった。これらの結果は、上記(1)の説を支持し、本酵素が単独で、アミノアシル化とリン酸化の両反応を触媒することが明らになった。PSer-tRNA^<Sec>を合成するための2つの反応(アミノアシル化とリン酸化)にはそれぞれにATPが要求されるため、通常、PSer-tRNA^<Sec>合成のためには2分子のATPが消費される。そこで、リン酸化酵素であるPSTKと相同性を有するM. jannaschii SerRSのN末端領域においてATP結合部位を推定し、変異型SerRS(KlOA、K15A、D33A)を調製した。精製後、これらのPSer-tRNA^<Sec>合成能を調べた。野生型SerRSと比べ、K15A変異型SerRSではPSer-tRNA^<Sec>合成量が約6%にまで低下した。これらの結果により、M. jannaschii SerRSは、アミノアシル化とリン酸化の両方の触媒活性を有する新奇二機能性酵素であることが明らかとなった。
アラケロフ幾何とその応用

まず,本年度の研究で得た相対的ボゴモロフ不等式により,次の結果を得た.Xを非特異射影局面,Yを非特異射影曲線,f:X→YをY上の種類がg【greater than or equal】2の半安定曲が成立する.ここで,δ_iは,すべての特異ファイバーにおけるi型のnodeの個数である.このことを用いて,以下の関数体上の効果的なボゴモロフ予想がかなりの広いカテゴリーで示せた.KをYの関数体,K^^をKの代数閉包,Cをf:X→Yの生成ファイバーとする.さらに,JをCのヤコビ多数体,||||_<NT>をJ(K^^)のネロン・テートの標準的高さから決まる準レノムとする.また,j:C(K^^)→J(K^^)をj(x)=(2g-2)x-wcで定義される射像とする.ここで,f^^:X^^→Yをf:X→Yの安定化モデルとするとき,f^^は特異ファイバーをもち,任意のf^^の特異ファイバーの0型のnodeは既約成分の特異点であると仮定する.この時,とおく時,任意のP∈J(K^^)に対して,{x∈C(K^^)|||P-j(x)||_<NT>【less thanor equal】r_0}は有限集合になる.r_0の計算に用いられるのが,非アルキメデス的アラケロフ幾何で,効果的なボゴモロフ予想を導くために,上記の不等式の他に,特異ファイバー上でのグリーン関数の精密な計算も必要であり,それも本年度の研究で行った.この計算の結果により,数論曲面上の双対層の自己交点数の下からの厳密な評価も得た.まず,本年度の研究で得た相対的ボゴモロフ不等式により,次の結果を得た.Xを非特異射影局面,Yを非特異射影曲線,f:X→YをY上の種類がg【greater than or equal】2の半安定曲が成立する.ここで,δ_iは,すべての特異ファイバーにおけるi型のnodeの個数である.このことを用いて,以下の関数体上の効果的なボゴモロフ予想がかなりの広いカテゴリーで示せた.KをYの関数体,K^^をKの代数閉包,Cをf:X→Yの生成ファイバーとする.さらに,JをCのヤコビ多数体,||||_<NT>をJ(K^^)のネロン・テートの標準的高さから決まる準レノムとする.また,j:C(K^^)→J(K^^)をj(x)=(2g-2)x-wcで定義される射像とする.ここで,f^^:X^^→Yをf:X→Yの安定化モデルとするとき,f^^は特異ファイバーをもち,任意のf^^の特異ファイバーの0型のnodeは既約成分の特異点であると仮定する.この時,とおく時,任意のP∈J(K^^)に対して,{x∈C(K^^)|||P-j(x)||_<NT>【less thanor equal】r_0}は有限集合になる.r_0の計算に用いられるのが,非アルキメデス的アラケロフ幾何で,効果的なボゴモロフ予想を導くために,上記の不等式の他に,特異ファイバー上でのグリーン関数の精密な計算も必要であり,それも本年度の研究で行った.この計算の結果により,数論曲面上の双対層の自己交点数の下からの厳密な評価も得た.
配偶者控除が既婚女性の労働供給に与える影響

2004年の配偶者特別控除一部廃止の既婚女性の労働供給に対する分析効果の結果、低所得層における収入増加と中高収入者層の100万円周りへの移動が起こり,皮肉にも、歴史的に存在する、日本の既婚女性の収入分布の100万円前後における「ゆがみ」はより顕著となった。またこの2004年の改正から得た経験をもとに、2018年の配偶者控除の改正に関して予測される賃金分布の変化についても追加的分析を行った。具体的には2004年の時と同様、何か女性の労働供給に対してネガティブなショックが起こった場合、中高所得層が年収分布上で150万円の少し下の部分に収入を非連続的に減らす事象が起こりうることが明らかとなった。女性の年収分布は、ここ25年間で低所得層、中間所得層では年収が減少し、高所得層では年収が増加した。低中所得層の年収下落はパート労働者の増加によって説明できるのに対し、高所得層の年収増加は、高学歴化や長期勤続化などの要因で説明できることが分かった。次に、2004年の配偶者特別控除一部廃止の既婚女性の労働供給に対する効果を分析した。その結果、2004年の税制改正は低収入の既婚女性の労働時間と収入を増加させた一方で、税制改正に直接的な影響を受けていない年収103万円以上の既婚女性に関しては、同時期に起こった夫の所得増加傾向を受け、税制改正によって顕著になった予算制約線上の屈曲点(つまり103万円)まで年収を低下させるという非連続な収入下落が見受けられた。結果として、女性の労働供給を増やす目的で導入された税制改正であったが、低所得層における収入増加と中高所得層の103万円への移動が起こり、皮肉にも、歴史的に存在する、日本の既婚女性の収入分布の103万円における「ゆがみ」はより顕著となった。この分析の一部は“The Impact of Tax Reform in Japan on the Work-Hour and Income Distributions of Married Women"として、ディスカッションペーパーとして刊行され、海外の学術雑誌に投稿中である。全体の分析は、財務省財務総合政策研究所機関誌『フィナンシャル・レビュー』の「女性の労働と税ーデータを用いた現状分析ー」という章の中で平成28年6月に刊行される予定であり、最終稿はすでに提出済みである。すでにひとつの大きな目標であった政策評価分析を行い、財務省財務総合政策研究所機関誌『フィナンシャル・レビュー』の「女性の労働と税ーデータを用いた現状分析ー」として分析の一部を完成物として出版できた点で研究は順調に進んでいると言える。今後は昨今の配偶者控除の議論をより発展させた分析を行い、海外学術雑誌に投稿中の論文を仕上げることに注力する。慶應義塾家計パネル調査と、賃金構造基本統計調査、リクルートとの共同プロジェクトで得た企業データから、配偶者控除の実態を明らかにする複数の研究を行った。慶應義塾家計パネル調査を用いた分析では、理論モデルを支持する次のような結果が得られた。2004年の配偶者控除の一部廃止は、低所得既婚女性の労働時間と所得を増加させた。一方、税制改正に直接的な影響を受けていない年収103万円以上の既婚女性に関しては、同時期に起こった夫の所得増加傾向を受け、税制改正により新たに生み出された予算制約線上の屈曲点へと、所得を低下させるというケースが見受けられた。低所得層における所得増加と、中高所得者層におけるこの“所得ジャンプ"の両方を受け、結果として、歴史的に存在する、既婚女性の収入分布の103万円における“ゆがみ"はより顕著となった。このことは配偶者控除の一部廃止は必ず収入分布にゆがみをもたらすことを意味している。また、政府データを利用し、女性の年収分布の変化に関する研究も行った。この分析の一部は一橋大学のディスカッションペーパーとして刊行された後、投稿していた海外の査読付き学術雑誌からはRevise & Resubmitに招かれ、現在出版に向けて改訂中である。さらに、厚生労働省の賃金構造基本統計調査を用いた研究では、女性の年収分布の変化に関する分析に昨今の配偶者控除の議論を加えた分析は、『女性の労働と税ーデータを用いた現状分析ー』「フィナンシャル・レビュー:<特集>税制改革-エビデンスに基づいた政策提言」平成28年(2016年)第2号(通巻第127号)として出版された。それに加え、その英語の翻訳である財務総合政策研究所学術論文集『Public Policy Review』も平成29年度中に出版される。リクルートとの共同プロジェクトでは女性の雇い入れから継続雇用の現状を分析中である。この科研費のプロジェクトから現在4つの論文が完成し、そのうち2つがすでに出版され、残りの一つは海外の海外の査読付き学術雑誌からはRevise & Resubmitに招かれ、最後の1つは平成29年度中に出版予定である。また、研究を進めるごとに、今後の研究につながる問題点が発見され、引き続き出版物が増える見込みであるため。本プロジェクトでは、まず、2004年の配偶者特別控除一部廃止の既婚女性の労働供給に対する効果を分析した。

結果として、女性の労働供給を増やす目的で導入された税制改正であったが、低所得層における収入増加と中高所得層の103万円への移動が起こり、皮肉にも、歴史的に存在する、日本の既婚女性の収入分布の103万円における「ゆがみ」はより顕著となった。この結果は、"Women's Labor Supply and Taxation: Analysis of the Current Situation Using Data"という論文として2018年3月にPublic Policy Reviewから出版した。またこの2004年の改正から得た経験をもとに、2018年の配偶者控除の改正に関して予測される賃金分布の変化についても追加的分析を行った。具体的には2004年の時と同様、何か女性の労働供給に対してネガティブなショックが起こった場合、中高所得層が年収分布上で150万円の少し下の部分に収入を非連続的に減らす事象が起こりうることが明らかとなった。この結果は"How the Tax Reform on the Special Exemption for Spouse Affected the Work-Hour Distribution"という論文としてJournal of The Japanese and International Economiesから近日出版される。2004年の配偶者特別控除一部廃止の既婚女性の労働供給に対する分析効果の結果、低所得層における収入増加と中高収入者層の100万円周りへの移動が起こり,皮肉にも、歴史的に存在する、日本の既婚女性の収入分布の100万円前後における「ゆがみ」はより顕著となった。今後配偶者控除に関しては新たな局面を迎える可能性が高いが、経済学の理論に基づいた政策提案をし、現在の各案に対してSimulationを行い、予測される結果をより精緻に議論する。その結果を国内外に発表し、現在国内で急務な課題に対してだけでなく、普遍的なインプリケーションを導くことを目標とする。また、インターネットやリクルートとのプロジェクトで入手可能となった企業データを使い、これまでとは異なる視点から今後の女性の働き方に関して、より新規性の高い研究を進めていく。労働経済学・応用計量経済学平成27年度は理論モデルの構築を慎重に行い、それに基づいたインターネット調査を平成28年度に行うこととしたため。293円と非常に微小な額のため、全て予定通り使用したと言っても過言はない。インターネット調査に充てる。文具などの購入に充てる。
生物源マグネタイトの役割の解明による古地磁気・岩石磁気研究の刷新

生物源マグネタイトは酸化的環境の堆積物中にも豊富に存在し、酸化・還元境界付近に分布は限られないこと、酸化・還元境界付近では弾丸状形態の生物源マグネタイトが増加することが明らかとなった。生物源マグネタイトは堆積物の古環境指標として役立つ。生物源と陸源マグネタイトの量比の変動は、堆積物を用いた相対古地磁気強度推定に混入する。堆積残留磁化の獲得深度はコア毎に異なり、化学環境の違いによる生物源マグネタイトの深度分布の違いが関係する可能性がある。南・北太平洋中緯度域に分布する赤色粘土に含まれる磁性鉱物の起源を明らかにするため、IODP Site U1365を含む数地点の堆積物コアについて、磁気ヒステリシスの一種であるfirst-order reversal curve (FORC)測定、等温残留磁化獲得曲線の成分解析等の岩石磁気測定を行うとともに、代表的試料について透過電子顕微鏡による磁性鉱物観察を行った。その結果、赤色粘土についても生物源マグネタイトが主要な磁性鉱物であることを確認した。従来、走磁性バクテリアは堆積物コラム中の酸化・還元境界付近の化学勾配の大きい場所に生息すると考えられていたが、溶存酸素が豊富で酸化・還元境界が存在しない赤色粘土でも生物源マグネタイトが卓越していることは、従来の考え方に再考を迫る結果である。堆積残留磁化固着深度の検討や、生物源磁性鉱物の割合の変動が古地磁気強度記録に与える影響を評価するための堆積物試料を採取する目的で、調査船「みらい」MR14-02航海に乗船し、ニューギニア沖の西カロリン海盆及びオントン・ジャワ海台より計4本(それぞれ約15m長)の堆積物コア試料を採取した。コア観察、磁化率、色反射率等の測定等を行うとともに、コアより古地磁気測定用試料約2500個及び10Be測定用の試料を採取した。IODP第342次航海により北大西洋ニューファンドランド沖のSite U1403, U1408から採取された掘削コアについて、古地磁気測定を行った。古地磁気層序より、Site U1403では深度約28160 mの区間が35.749.3 Maに相当し、Site U1408では26155mの区間が38.143.4 Maに相当すると推定された。今後、相対古地磁気強度と陸源・生物源マグネタイトの量比の関係を研究する上での基礎データが得られた。調査船「みらい」MR14-02航海に乗船して西部赤道太平洋から昨年度採取した堆積物コア試料について、古地磁気・岩石磁気測定を行い、過去約300万年間の相対古地磁気強度変動を求めた。また、生物源と陸源の磁性鉱物の量比のプロクシであるARM/SIRM比を求めた。その結果、ロングレンジの見かけの相対古地磁気強度変動とARM/SIRM比の間に逆相関関係が認められ、生物源磁性鉱物の割合の変化が相対古地磁気強度推定に混入することが明らかとなった。この混入の影響を評価すべく、独立な古地磁気強度変動データを得る目的で、宇宙線生成核種10Beのフラックスの測定を開始した。また、堆積物の物性変化が堆積残留磁化獲得プロセスに与える影響を調べるため、粒度組成を測定した。海底堆積物最表層における生物源マグネタイトの分布の詳細を調べる目的で、今年度、調査船「新青丸」KS-14-13航海を実施して、日本海の海底表層の酸化・還元境界を含む堆積物をマルチプル・コアラーを用いて採取し、岩石磁気分析等を行った。酸化・還元境界直下で、生物源と陸源の磁性鉱物の量比のプロクシであるARM/SIRM比が最大になり、また、温残留磁化獲得曲線の成分解析において保磁力70mT程度の成分が現れることが判明した。これは、酸化・還元境界直下で、形状異方性の大きな、つまり縦横比の大きな生物源マグネタイトの存在量が増加している可能性を示す。一方、FORC図において、生物源マグネタイトの存在を示すとされる磁気相互作用が極めて小さい特徴的なシグナルは、海底直下から酸化・還元境界までの酸化的環境の堆積物試料においても見られ、走磁性バクテリアの生息と堆積物中への生物源マグネタイトの保存は、酸化・還元境界付近に限られないことが推定される。昨年度までの研究において、日本海の海底堆積物表層における生物源マグネタイトの分布を、岩石磁気プロクシを用いて推定した。その結果、生物源マグネタイトは、酸化・還元境界より浅い酸化的環境の堆積物においても広く存在すること、酸化・還元境界付近では、形状異方性の大きな、つまり結晶の縦横比の大きな生物源マグネタイトの割合が増加していることが推定された。今年度は、透過電子顕微鏡を用いて、実際に生物源マグネタイトが存在することを検証した。計5地点、19層準の試料について、それぞれ500個程度の生物源マグネタイトを同定し、形態による分類を行った。その結果、岩石磁気プロクシから推定した縦横比の大きな生物源マグネタイトには、涙滴状結晶が対応することが明らかとなった。化学的環境の違いにより、異なる形態の結晶を持つ別々の種の走磁性バクテリアが棲み分けていることが判明した。酸化・還元境界付近に保磁力の大きな涙滴状形態のマグネタイトが生物により作られるという発見は、堆積残留磁化獲得機構の理解、ひいては古地磁気学に大きな意味を持つ。

昨年度までに古地磁気・岩石磁気測定を終えた、西部赤道太平洋で採取されたコア試料について、地磁気逆転境界(ガウス/松山及びオルドバイ・クロン下限)での宇宙線生成核種10Beの存在量の測定を行った。古地磁気強度記録との比較により、このコアにおいては堆積残留磁化獲得深度はほぼ0 cmであることが明らかになった。一方、従来の研究では同様の手法により、近傍の堆積物コアから約15 cmの堆積残留磁化獲得深度が報告されている。これらより、堆積残留磁化獲得深度は場所により大きく異なることが明らかとなった。堆積残留磁化獲得深度は、化学環境の違いによる生物源マグネタイトの分布の違いや生物擾乱の程度など、局所的な堆積環境の違いに支配されている可能性が考えられ、古地磁気研究への影響の大きな結果である。研究実績の概要に述べたように、生物源マグネタイトに関して古地磁気学への影響の大きな成果が得られ、研究は順調に進捗したと評価できる。しかし、論文の公表は当初の研究期間内に終えられなかった。今年度は研究成果のとりまとめを行った。西部赤道太平洋の後期更新世堆積物において、生物源マグネタイトが約2万年の歳差の周期で増減していること、これは日射量変動に伴う生物生産量の変動が原因と推定されることを論文として発表した。生物源マグネタイトは酸化的環境の堆積物中にも豊富に存在し、酸化・還元境界付近に分布は限られないこと、酸化・還元境界付近では弾丸状形態の生物源マグネタイトが増加することが明らかとなった。生物源マグネタイトは堆積物の古環境指標として役立つ。生物源と陸源マグネタイトの量比の変動は、堆積物を用いた相対古地磁気強度推定に混入する。堆積残留磁化の獲得深度はコア毎に異なり、化学環境の違いによる生物源マグネタイトの深度分布の違いが関係する可能性がある。研究実績の概要に述べたように、おおむね研究計画に沿って進捗している。研究成果を論文として公表する。28年度が最終年度であるため、記入しない。古地磁気・岩石磁気学西部赤道太平洋の堆積物コアを用いた研究については、宇宙線成核種10Beの測定を完了させ、生物源と陸源の磁性鉱物量比の変化に影響されない古地磁気強度変動を求めることにより、従来の古地磁気手法に基づく相対古地磁気強度推定への生物源・陸源磁性鉱物比の変化の影響を定量化する。また、堆積物の残留磁化獲得深度と、生物源マグネタイトの存在量及び、堆積物粒度組成や堆積構造との関係を考察する。日本海表層堆積物を用いた研究については、透過電子顕微鏡による磁性鉱物の観察を集中的に行い、酸化・還元境界直下に形状異方性の大きな生物源マグネタイトが卓越するかを確認する。そして、化学的環境の違いがそこに生息する走磁性バクテリアの種組成に影響し、その結果堆積物中に残される生物源マグネタイトの卓越する形態に違いが生じる可能性を検討する。研究実績の概要に述べたように、当初の研究計画どおりに進捗している。予定した論文が年度内に出版されなかったため、掲載料として予定した予算に残が生じた。最終年度には、研究成果のとりまとめのための研究代表者・分担者間の打合せや、研究成果公表に関する経費が多く必要になる見込みとなったため、助成金の一部を平成27年度に使用することとした。論文掲載料として使用する。調査船「みらい」MR14-02航海で得られたコア試料の古地磁気・岩石磁気測定及び10Be測定を、計画に従って着実に実施する。
セマフォリン３Ａと歯髄幹細胞を用いた新規象牙質/歯髄複合体再生直接覆髄法の開発

歯髄が露出した場合、直接覆髄法が確立されているが、従来の覆髄用材料では限界があり新たな覆髄法の確立が待望されている。本研究では、ラット歯髄組織およびヒト歯髄細胞はSema3Aおよびその受容体を発現しており、Sema3A刺激によりヒト歯髄細胞の走化性、遊走能、増殖能および象牙芽細胞分化を促進することが明らかになった。一方、ラット露髄モデルにおいて、Sema3Aを用いて直接覆髄した臼歯では、象牙細管様構造を伴った修復象牙質の形成が認められた。以上の結果からSema3Aは象牙質再生において機能的に作用する因子であることが示唆され、将来の新規直接覆髄材としての可能性が考えられた。Sema3Aがヒト歯髄幹細胞の硬組織形成に及ぼす影響について検討を行った。先ずSDラット(4週齢、雄性)の上顎臼歯部の組織切片を用いて抗Sema3A抗体による免疫蛍光染色を行った結果、ラット歯髄組織に陽性反応が認められた。また半定量的RT-PCR法にて、ヒト歯髄幹細胞(HDPC) clonesにおいてSema3A, Nrp1, PlxnA1, PlxnA2の遺伝子発現が認められた。ラット露髄モデルにおいて、Sema3A (25ng)を用いて直接覆髄した臼歯では、象牙芽細胞様細胞の配列、象牙前質および象牙細管様の構造を伴った修復象牙質の形成が認められたのに対し、controlではそれらの構造は認められず、骨様象牙質の形成が認められた。以上の結果から、Sema3Aは象牙質再生において機能的に作用する因子であることが示唆された。Sema3Aがヒト歯髄幹細胞の硬組織形成に及ぼす影響について検討を行ってきている。前年度までに、ラット歯髄組織およびヒト歯髄幹細胞においてSema3Aおよびその受容体が発現していることを明らかにした。また、Sema3A存在下にてヒト歯髄幹細胞を石灰化誘導したところ、石灰化が促進し、さらにラット露髄モデルにてSema3Aを用いて直接覆髄した臼歯において修復象牙質構造の再生を認めた。以上よりSema3Aは象牙質再生において機能的に作用する因子であることが示唆された。そのメカニズムについて検討したところ、Sema3A刺激により、beta-cateninの核内集積が誘導され、また,beta-catenin核内集積に関連するRac1の活性化およびFARP2の発現上昇が認められた。以上のことから、Sema3Aは直接覆髄面において歯髄幹細胞をリクルートメントし、さらに象牙芽細胞への分化を誘導することにより、修復象牙質形成を促進している可能性が考えられた。また、そのメカニズムにはbeta-cateninシグナリングが関与していることが示唆された。当初の予定であった、in vitroによる歯髄幹細胞におけるSema3Aの発現ならびに機能の解析、ラット歯髄組織におけるSema3Aの発現ならびラット露髄モデルを用いたSema3Aによる直接覆髄の効果を解析することができた。さらに、その作用のメカニズムにbeta-cateninn経路が関連していることも一部明らかにできた。前年度までに、ラット歯髄組織およびヒト歯髄細胞はSema3Aおよびその受容体を発現していること、Sema3Aを用いてヒト歯髄細胞あるいはラット歯髄組織を刺激すると、石灰化が引き起こされ、修復象牙質構造の再生を認めることをin vitroおよびin vivo実験系により明らかにしていた。in vivoラット露髄モデルを用いて、異なる露髄サイズに対するSema3Aの修復象牙質構造再生について検討した。キャリアとしてナノbeta-TCPスキャフォールドやコラーゲンシート等にSema3Aを浸漬させ、その効果を検証したが、スペースメーキングの条件の設定に再現性が取れなかったことから、モデルの確立が困難で新たな結果を得るに至っていない。一方で、ヒト歯髄細胞を用いて、Sema3AとCaSRやbetaig-h3を介したCa刺激の石灰化に対する効果を検討したところ、各因子の関与が認められた。また、象牙芽細胞細胞においてTGF-betaシグナリングのターゲット遺伝子の一つであるtrasgelinの発現も認められた。以上のことから、Sema3Aは直接覆髄面において歯髄細胞から象牙芽細胞への分化を誘導し、修復象牙質形成を促進しており、そのメカニズムにはbeta-cateninシグナリングならびにCaSRシグナリングやbetaig-h3が関連していることが示唆された。これらの知見により、今後Sema3Aを用いた新たな直接覆髄材の開発に繋がっていく可能性が考えられた。

当初は、1年目はSema3Aの歯髄細胞による硬組織形成に及ぼす影響を検討する目的で、in vitro実験での解析の予定であったが、in vivoラット露髄モデルを用いた解析の予備実験まで進めることができたため、概ね順調に進展していると思われる。今後は、in vivoラット露髄モデルにおけるSema3Aを用いた覆髄の効果をより詳細に検討することを計画している。具体的には、免疫染色を行うことと露髄サイズによる修復効果について検討する予定である。今後は、先ずin vivo露髄歯ラットモデルを用いたSema3Aおよび歯髄幹細胞移植による直接覆髄法の象牙質および歯髄組織再生能の検討を進めていく予定としている。現在までに予備実験を終了しているので、さらに詳細に条件を検討した上で、解析していく。次に、Sema3Aによる歯髄細胞における硬組織誘導メカニズムをより詳細に検討する。具体的にはbeta-cateninシグナル経路に焦点を絞り、解析を行う予定としている。in vivoラット露髄モデルを用いたSema3A覆髄効果の検討において、象牙質マーカーの免疫染色等について未だ解析が進んでいないため、次年度にて検討することとしている。また、スキャフォールドについても更なる検討が必要である。当初の計画では、in vitro3次元培養法を用いたSema3Aによる歯髄幹細胞の象牙芽細胞分化に対する影響を解析する予定としていたが、予備実験で3次元培養法の確立に至らなかった。in vivoラット露髄モデルを用いたSema3A覆髄効果を検討するために、象牙質マーカーのDSPPやDMP1の発現を検討する。また、スキャフォールドの材質およびボリュームの検討を行い、再度、露髄モデルを用いたSema3A覆髄による、象牙質/歯髄複合体の再生効果を組織学的に検討する予定としている。
マイクロバブル、キャビテーション気泡噴流の流動解析

マイクロバブルは気液界面の接触面積が格段に増加する,その消滅時に圧力が急激に増加する,などのことがいわれ,例えば,気体の液中への溶解,滅菌・殺菌,有機物の分解などに,さらに高速のキャビテーション気泡噴流は気泡が圧壊する際の衝撃力を利用しピーニングなどに応用する試みがあるが,流動特性などの基礎的な事項については不明な点が多くそれらの解明が待たれている。これらのことは工学的に重要であるばかりでなく,種々の応用に対しても極めて重要な基礎的知見となる。本研究では,a)マイクロバブルのより効率的な生成法と,b)マイクロバブル気泡噴流及びc)高速のキャビテーション噴流,及びキャビテーション気泡噴流の基礎的な特性(流動特性,気泡の溶解解特性,など)について解析し,d)種々の実際的な応用への基礎的な資料を供することを目的としている。上記の,a)については,水中水噴流の速度勾配の大きなせん断層を使って気泡を微細化する方法を新たに提案している(特願2005-28780)が,さらにその高性能化(気泡の微細化,低所要動力化)を図るとともに、また,共鳴ノズルの使用についても検討した。また、b),c)については,大型水槽中に上記マイクロバブル生成ノズルを設置し,それによって生起されるマイクロバブル気泡噴流の速度分布,圧力分布などの流動特性や気泡の微細化特性,及び気泡の溶解特性,などを主に実験的に明らかにした。速度分布は,LDA(Laser Doppler Anemometer),PIV(Particle Image Velocimetry)で測定し,マイクロバブル気泡噴流,及び高速のキャビテーション噴流,キャビテーション気泡噴流の拡散の様子,周囲流体との混合の様子などの流動特性を詳細に明らかにした。さらに、d)についてマイクロバブル気泡噴流の実際的な応用としてそのエアレーション特性を明らかにするとともにマイクロバブルの気泡塔への応用を提案し、特性を明らかにした。これらのことは従来明らかにされておらず,工学的、工業的に重要な基礎的知見と考えられる。これらのことは学問的に重要であるばかりでなく,種々の応用に対しても極めて重要な基礎的知見となる。

速度分布は,LDA(Laser Doppler Anemometer),PIV(Particle Image Velocimettry)で測定し,マイクロバブル気泡噴流,及び高速のキャビテーション噴流,キャビテーション気泡噴流の拡散の様子,周囲流体との混合の様子などの流動特性を詳細に明らかにした。これらのことは従来明らかにされておらず,学問的にも貴重な基礎的知見と考えられる。マイクロバブルは気液界面の接触面積が格段に増加する,その消滅時に圧力が急激に増加する,などのことがいわれ,例えば,気体の液中への溶解,滅菌、殺菌,有機物の分解などに,さらに高速のキャビテーション気泡噴流は気泡が圧壊する際の衝撃力を利用しピーニングなどに応用する試みがあるが,流動特性などの基礎的な事項については不明な点が多くそれらの解明が待たれている。これらのことは工学的に重要であるばかりでなく,種々の応用に対しても極めて重要な基礎的知見となる。本研究では,a)マイクロバブルのより効率的な生成法と,b)マイクロバブル気泡噴流及びc)高速のキャビテーション噴流,及びキャビテーション気泡噴流の基礎的な特性(流動特性,気泡の溶解解特性,など)について解析し,d)種々の実際的な応用への基礎的な資料を供することを目的としている。上記の,a)については,水中水噴流の速度勾配の大きなせん断層を使って気泡を微細化する方法を新たに提案している(特願2005-28780)が,さらにその高性能化(気泡の微細化,低所要動力化)を図るとともに,また,共鳴ノズルの使用についても検討した。また,b),c)については,大型水槽中に上記マイクロバブル生成ノズルを設置し,それによって生起されるマイクロバブル気泡噴流の速度分布,圧力分布などの流動特性や気泡の微細化特性,及び気泡の溶解特性,などを主に実験的に明らかにした。さらに,d)についてマイクロバブル気泡噴流の実際的な応用としてそのエアレーション特性を明らかにするとともにマイクロバブルの気泡塔への応用を提案し,特性を明らかにした。これらのことは従来明らかにされておらず,工学的,工業的に重要な基礎的知見と考えられる。
強磁場中性子星の多次元進化計算と観測比較による内部磁場の制限

本年度は前年度に申請者が提唱した「非球対称星の平衡形状を求める新しい手法」について精査した。この平衡解の研究についての歴史は長く、古くはヤコビ、デデキンド、ディレクレ、リーマン、チャンドラセカールといった名だたる研究者らが取り組んできた理論天文学や応用数学における大問題でもある。先行研究においても、厳密解として知られている平衡解もすでにいくつか存在する。ゆえに申請者らの手法によって求まった平衡解が、これらの厳密解と無矛盾かを調べる必要があり、今年度はこれを調べた。今までで最も良く知られている平衡解は蜂須法によって求められた解であるが、この解と申請者らの解が完全に一致することを申請者は系統的に確かめた。ただし、これらの解は圧力が密度の関数としてのみ既述されるような、現象論的な状態方程式を仮定したものであった。この手法を現実的な状態方程式にまで拡張した手法としては、瓜生=江里口法とエスピノザララらによる手法の2つだけが存在している。この2つの手法では放射による効果も考慮しており、我々の手法と現状では比べられない。そこで放射過程を取り除いた藤澤法を共同研究者が開発し、この手法による解と申請者の解を比較した。結果として、完全に解は一致し申請者らの手法が完全に正しいことが立証された。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究成果は、主に(研究代表者が筆頭著者という意味で)以下の3つである。1)ひとつ目は、強磁場中性子星の構造や磁場分布をもとにその時間的推移(進化計算)を追えることに成功したことである。現在、観測されている典型的な強磁場中性子星は数千年であるが、それに対応するような進化計算が追えるようになっている。大きな成果としては、磁場分布を起源とした温度の非一様分布も理論的に説明する事に成功したことである。ただし、磁場の散逸に関しては誘導方程式をより正確に解く必要があり、それは今後の課題である。2)次の成果は、中性子星内部の状態方程式に関するものである。質量が重い星の内部では、クォーク=ハドロン相転移が起きる可能性が昔から示唆されていたが、それが近年の観測成果や格子QCD計算と無矛盾であるかどうかについて調べた。その際、多成分系での相転移で一般的に現れるとされる非一様構造(パスタ構造)も考慮に入れた。結果として、非一様構造における表面張力とクォーク有効模型(今回、我々が用いたのはnon-local NJL模型)におけるベクター項の強さに制限をかけることに成功した。3)本研究のように、星の多次元の進化計算を考えた場合、避けられないものは星の回転が進化に与える影響である。しかしながら、現実的な星の状態方程式を使って完全に星の進化を計算をする手法は、まだ確立していない。今年度、我々はその問題に対する突破口ともいえる手法を提案した。その手法では、質量座標系に基づき、現実的な状態方程式(バロクリニック)で回転平衡形状を得ることができる。今後は、得られた平衡解の安定性を評価していきたい。これら1)3)は、独立の研究であったが、今後はこの全てを統一的に理解していきたい。なお、1)に関してはすでに学術論文雑誌に掲載が決定されており、2),3)に関しては投稿中である。研究代表者が中心となってすでに3つの大きな成果を単年度であげることができたため。これらの研究成果は、研究代表者が筆頭著者の場合のみを紹介しただけであり、さらに数本の共同研究成果があげられている。とくに回転平衡形状の成果[参考文献:arXiv.1402.4567]は中性子星のみならず、回転している全ての星に適用できるために画期的なものである(惑星形成、大質量星形成など)。安定性を十分解析したのちに、元素合成や分子形成などと結びつければ星の一生を途切れなく計算できるようになるはずである。

このように影響が大きいために、我々の本年度の成果は過去の平衡形状の結果と比較するなどして、十分に精査する必要がある。また、星の多次元的な進化は、中性子星に限らず天文分野における未解決問題として残されている大きな課題である。中性子星に関して言えば、世界で我々を含む2、3のグループのみが結果を得ることに成功している。ただし、この問題を完全に解けるグループはなく、それぞれが何らかの近似を課しているのが現状である。さてここで、各々のグループの近似が、どれほど最終的な完全計算に近づくかという国際競争になってくる。現時点では、(i)星の平衡形状を用いている、(ii)陰解法的な手法で進化計算を多次元的に解いている、という点で我々の研究は大きくリードしている。26年度からは、冷却過程として超流動・超伝導やハイペロンを含むダイレクトUrca過程などの標準模型以外も考慮に入れる。ここで重要となるのは、ハイペロンの自由度を考慮したとしても、その状態方程式は観測から要請される太陽質量の2倍の中性子星を説明できるかということである[Demorest et al.2010 nature]。さらに、そのときの星内部のハイペロン存在比が、ニュートリノ放出率と直接結びついている。また最終目標である中性子星の完全な多次元進化計算へ向けた定式化も適時考える。初年度との大きな違いは構造進化までも解く必要があり、数値計算上のコストを考えると、これには完全な二次元陰解法の計算コードの開発が不可欠となる。一次元計算では、平衡形状(TOV方程式)と連続の式、エネルギー方程式を同時に満たす解を探す作業を行っているわけであるが(Henyey法)、申請者の研究においても、最終的に中性子星の進化を二次元においても完全に解くことが理想である。応募者は現時点で質量保存、角運動量保存を満たしつつスピンダウンする星の二次元平衡形状の解を連続的に求めることに成功している[Yasutake et al. 2008MNRAS, Yasutake et al. 2005 PTP]。ただし、回転則を仮定しているなどと不完全である。実際、これが解ければ、中性子星の問題に限らずあらゆる天文現象に応用可能であり、インパクトも大きい。2年間という短い期間であることを考え、研究期間終了時までに角速度分布を仮定しない二次元平衡形状を計算する計算コードの定式化を目標にする。この研究に関しては、半年前からすでに山田章一氏(早稲田大学教授)と議論を開始しており、少しずつではあるが進展している。現状では、二次元ラグランジュメッシュの下、変分原理的に星の構造を導くところまでは成功している。
日本企業の知識移転能力としてのマザー工場システムの進化プロヤスの比較研究

平成12年度は、11年度に引き続いて、松下電器産業、ソニー、トヨタ自動車、および、ホンダ技研という調査対象企業について、関係者へのインタビュー調査と資料収集を行った。第一に、松下電器では、現地海外子会社社長の経験者へのインタビュー調査を通じて、海外子会社の成長に、本国マザー工場がどのような役割を果たすかを調査した。その場合、本社が海外子会社に割り当てる役割が技術移転に大きな影響を果たすことが明らかになった。第二に、ソニーでは、シンガポール工場の建設に際して、主要な役割を果たした人材がどのようなバックグランドを持つのか、社内でどのような役割を担うことが期待されているのかを調査した。この調査は、マザー工場が果たすべき役割が代替的な方法によって達成することが可能であるかもしれないという新たな疑問を生じさせるものであった。第三に、トヨタでは、トヨタイズムの形成と伝播におけるマザー工場についてインタビュー調査をこないこれまでの調査を補完した。トヨタでは新しい時代とともに、トヨタの経営のあり方をトヨタイズムと整理し、それを海外において浸透させていくことの重要性を強調していた。そして、ホンダに関しては、ホンダの海外展開について、マザー工場との関係からインタビュー調査を行った。調査においては、多くの課題を残すこととなった。インタビュー調査や資料収集の不十分さがあった。今後は、補完的な調査を行った上で、今回の調査結果を利用して、研究成果を公表していく予定である。11年度は、松下電器、ソニー、トヨタ、および、ホンダという研究対象予定企業マザー工場システムについて、各企業について個別に資料収集および分析を行なった。第一に、松下電器については、北京にあるブラウン管工場の設立プロセス、および、マレーシアにあるエアコン・グループと国内工場との関係について考察を進めている。ブラウン管工場とエアコン・グループでは、マザー工場と海外工場の関係に違いがある。ブラウン管の場合、マザー工場は海外工場の立ち上げに中心的な役割を果たした。一方、エアコン・グループは、国内と海外の技術水準が双方ともに高く、国内のマザー工場と海外工場との関係に新しい特徴が見られてきている。第二に、ソニーについては、シンガポールのブラウン管の設立プロセス、それにかかわる日本国内のマザー工場との関係、独立の社内技術移転支援部隊の役割を整理しながら分析を進めている。第三に、トヨタについては、訪問調査を行い、トヨタ自動車の国内工場と海外工場の関係について調査を行なった。トヨタの場合、各自動車の生産ラインを抱える工場が、海外工場の各ラインに責任を負うシステムになっている。製品ライン支援のネットワーク化の進展をどのような形でマネジしているのかを中心に分析を進めている。そして、第四に、ホンダについては、トヨタと同様に、海外子会社での生産車種の拡大とともに進む技術移転支援関係のネットワークに注目して研究を進めている。あわせて、海外工場の成長に伴って、本社から海外子会社への単純なワン・ウェイ・フローだけでなく、海外工場を拠点とした新たな技術フローが発生することに注目して分析を進めている。次年度は、以上の結果をふまえて各企業間の比較研究を行い、研究成果を発表したい。
炭酸ガス型とロウ型を併用した彫刻作品の鋳造技法の開発

本研究では、簡易な鋳型作成法としての炭酸ガス型鋳造法、刻印性の高い鋳型作成法としてのロウ型鋳造法、この両者の長所・短所を明らかにしたうえで、その長所を生かしながら両者を併用する鋳造技法を開発することを目的としている。1鋳型工程の実際・炭酸ガス型による鋳型工程と特質・ロウ型による鋳型工程と特質2炭酸ガス型とロウ型を併用した鋳造技法の実際3炭酸ガス型とロウ型を併用したレリーフ(ブロンズ作品)の制作炭酸ガス型とロウ型を併用したレリーフ作品の鋳造の特徴は、焼成炉による12時間におよぶ脱ロウを、わずか10分のハンドバーナーによる脱ロウで終えてしまうところにある。完全なロウ型による鋳造と比較すると、確かに刻印性の面では少し劣る。刻印性を少々犠牲にしても、教員養成系の大学における鋳造実習としては最適の方法ではないだろうか。また、鋳型づくりの面でも、炭酸ガス型による簡便な方法を採用することによって大幅に鋳型づくりの時間を短縮できる。完全な炭酸ガス型による鋳造の短所である抜き勾配や寄せ型の問題も、ロウ原型に再彫刻するプロセスを取り入れることによって解決できる。将来美術教師になる学生たちには、さまざまな材料体験をさせたいものである。旧態依然の石膏やFRP(強化プラスチック)を中心とした表現材料に代わって、是非とも鋳造実習を彫刻分野の実習として位置づけたいものである。本研究は,経験豊かな職人でなければ手が出せないものだと考えられがちな鋳造技法を美術教育の教材として位置づけることを目的としている。3年計画の研究の1年次にあたる本年度は,専門家である経験豊かな職人の技法を参考にしながら,美術教育の視点に立ち,種々の実験的な鋳造技法の研究に力を注いだ。レリーフ作品を炭酸ガス型技法・ロウ型技法によって鋳造し,その鋳造工程と完成作品からそれぞれの鋳造技法の長所・短所を明らかにした。(1)ロウ型による鋳造【長所】・ロウによる再彫刻によって,粘土では出せない細かな美しさが表現できる。・ロウに肌がけ用石膏を振りかけて鋳造づくりをするため,他の手法より刻印性が格段に優れている。【短所】・脱ロウするためけに焼成窯の設備が必要で,さらに脱ロウには長時間要する。(2)炭酸ガス型による鋳造【長所】・鋳造を乾燥させる必要がない。したがって焼成窯も不要なため設備費が安くてすむ。・鋳造づくりが簡単で,乾燥を要しないために,ブロンズの鋳込みまでの時間を大幅に短縮できる。【短所】・鋳型を珪酸ソーダ添加砂で作るため,刻印性の面ではかなり劣る。・原型の制作にあたって抜け勾配になるように作るか,又は鋳型を寄せ型にして作らなくてはならない。・注湯後の型ばらしにおいて,崩壊性があまり良くない。鋳型づくりが鋳造工程の重要なプロセスのようなので,次年度は,再検討する方向で研究を推進していきたい。本研究は、経験豊かな職人でなければ手が出せないものだと考えらがちな鋳造技法を美術教育の彫刻分野の教材として位置づけることを目的としている。3年計画の研究の第1年次の研究の概要は、次のとおりでる。1専門家である経験豊かな職人の技法を参考にしながら、炭酸ガス型技法、ロウ型技法のそれぞれについて鋳造技法の長所・短所を明らかにした。2鋳造工程の鋳型づくりが一番重要なプロセスであることが判明した。そこで第2年次の研究では、炭酸ガス型技法、ロウ型技法のそれぞれについて「鋳型づくり」に視点を置いて鋳造技法の研究を重ねた。第2年次の研究の概要は、次のとおりである。1ロウ型による鋳造・レリーフ作品の鋳型づくりは、水を入れ過ぎると非常にもろいものになってしまい、焼成窯による脱ロウに耐えることが出来ないことが明らかになった。・焼成窯(電気炉)による脱ロウを繰り返すことによって、コンピュータ制御による焼成が可能となった。但し、同じ大きさにしないと、脱ロウ時間のズレも生じることも判明した。