hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複合表面改質歯車の表面強さと動的性能に関する基盤研究

機械の省エネルギー,低環境負荷,高効率等に対し,伝動装置の軽量・コンパクト化は必須の事柄であり,伝動装置の内でも歯車伝動装置の利点を活かして,この問題に取り組むことが重大な課題となっている.本研究は,歯車伝動装置のコンパクト化のための歯面強さの向上を複合表面改質にて成就させるための基盤研究である.熱処理により表面硬化された歯車にさらに各種表面改質を施し,歯車強さとしては,面圧強さと焼付き強さに対象を絞って,実験解析により研究し,表面強さ向上機構,表面損傷機構,表面強さ設計法,表面損傷に伴う動的性能評価法を明らかにすることを目的としている.平成9年度において製作した動力循環式歯車試験機および現有の2円筒試験機を用いて,複合表面改質として浸炭処理後ショットピー二シグ処理を施した歯車とローラの疲れ試験を行った.通常の鋼(JIS:SCM415)および焼結材を用いて複合表面改質を行った結果,鋼ではショットピーニングの強さを示す指標のアークハイト値が高い試験片ほどその面圧強さは増す傾向にあった.それに対し焼結材では.アークハイト値が高い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さは低下した.また,アークハイト値が低い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さが向上した.鋼製試験片ではショットピーニングにより内部に残留応力が付加されることでき裂の発生と進展が抑制されるため,ショットピーニング試験片の面圧強さは向上する.一方,焼結材試験片では,アークハイト値が高すぎると焼結材内部に存在する気孔が押し潰され,切り欠き感度が高くなるため面圧強さは低下するが,アークハイト値が低ければ気孔の形状はほとんど変化せず,ショットピーニングによる残留応力付加の効果で面圧強さが増加するということが判明した.機械の省エネルギー,低環境負荷,高効率等に対し,伝動装置の軽量・コンパクト化は必須の事柄であり,伝動装置の内でも歯車伝動装置の利点を活かして,この問題に取り組むことが重大な課題となっている.本研究は,歯車伝動装置のコンパクト化のための歯面強さの向上を複合表面改質にて成就させるための基盤研究である.熱処理により表面硬化された歯車にさらに各種表面改質を施し,歯車強さとしては,面圧強さと焼付き強さに対象を絞って,実験解析により研究し,表面強さ向上機構,表面損傷機構,表面強さ設計法,表面損傷に伴う動的性能評価法を明らかにすることを目的としている.平成9年度において製作した動力循環式歯車試験機および現有の2円筒試験機を用いて,複合表面改質として浸炭処理後ショットピー二シグ処理を施した歯車とローラの疲れ試験を行った.通常の鋼(JIS:SCM415)および焼結材を用いて複合表面改質を行った結果,鋼ではショットピーニングの強さを示す指標のアークハイト値が高い試験片ほどその面圧強さは増す傾向にあった.それに対し焼結材では.アークハイト値が高い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さは低下した.また,アークハイト値が低い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さが向上した.鋼製試験片ではショットピーニングにより内部に残留応力が付加されることでき裂の発生と進展が抑制されるため,ショットピーニング試験片の面圧強さは向上する.一方,焼結材試験片では,アークハイト値が高すぎると焼結材内部に存在する気孔が押し潰され,切り欠き感度が高くなるため面圧強さは低下するが,アークハイト値が低ければ気孔の形状はほとんど変化せず,ショットピーニングによる残留応力付加の効果で面圧強さが増加するということが判明した.本研究は歯車伝動装置のコンパクト化のための歯面強さの向上を複合表面改質にて成し遂げるための基盤研究である.機械の省エネルギー,低環境負荷,高効率等に対し,伝動装置の軽量・コンパクト化は必須の事柄であり,伝動装置の内でも伝動装置の利点を生かして,この問題に取り組むことが重要な課題となっている.そこで,熱処理により表面硬化された歯車にさらに各種表面改質を施し,歯車強さとしては,面圧強さと焼付き強さに対象を絞って,実験・解析により研究し,表面強さ向上機構,表面損傷機構,表面強さ設計法,表面損傷に伴う動的性能評価法を明らかにすることを目的としている.歯車の接触を2つの円筒に置き換えたローラ試験機を用いて,浸炭硬化ローラと浸炭硬化ローラにショットピーニングを施したローラの面圧強さ試験を行った.ショットピーニングを施すと面圧強さは施していないものに比べ高くった.また,ショットピーニング投射速度を変化させローラにショットピーニングを施し面圧強さ試験を行った結果,投射速度が増すほど,面圧強さは高くなった.ショッピ-ニングにより面圧強さが増大するという上記の結果は,ショットピーニングによる表面層の圧縮の残留応力が原因であることが考えられた.無電解Ni-P合金めっき処理および浸硫処理を施したローラの転がり疲れ強さとスカッフィング強さを二円筒試験により調べた結果,無電解Ni-Pめっきローラのスカッフィング強さおよび転がり疲れ強さは,未処理ローラの場合より大きかった.浸硫層の摩耗が速かった浸硫ローラの場合,未処理ローラと比較して両方の強さとともに向上したが,無電解Ni-Pめっきローラよりそれら強さの向上は小さかった.本研究は歯車伝動装置のコンパクト化のための歯面強さの向上を複合表面改質にて成し遂げるための基盤研究である.

機械の省エネルギー,低環境負荷,高効率等に対し,伝動装置の軽量・コンパクト化は必須の事柄であり,伝動装置の内でも歯車伝動装置の利点を生かして,この問題に取り組むことが重要な課題となっている.そこで,熱処理により表面硬化された歯車にさらに各種表面改質を施し,歯車強さとしては面圧強さと焼付き強さに対象を絞って,実験・解析により研究し,表面強さ向上機構,表面損傷機構,表面強さ設計法,表面損傷に伴う動的性能評価法を明らかにすることを目的としている.歯車の接触を2つの円筒に置き換えたローラ試験機を用いて,鋼製浸炭硬化ローラと鋼製浸炭硬化ローラにショットピーニングを施したローラの面圧強さ試験を行った.ショットピーニングを施すと面圧強さは,施していないものに比べ高くなった.ショットピーニングによる表面層の圧縮残留応力が原因であると考えられた.しかし,プラズマ浸炭硬化された粉末焼結ローラでは,ショットピーニングの影響による内部の気孔からの初期き裂が存在していたため,ショットピーニングを施したローラでは施さなかったローラよりも面圧強さは低下した.無電解Ni-P合金めつき処理および浸硫処理を施したローラの転がり疲れ強さとスカッフィング強さを2円筒試験により調べた結果,無電解Ni-Pめっきローラのスカッフィング強さおよび転がり疲れ強さは,未処理ローラの場合より大きかった.浸硫層の摩耗が大きかった浸硫ローラの場合,未処理ローラよりも強さは向上したが,無電解Ni-Pめっきローラよりも強さは低かった.機械の省エネルギー,低環境負荷,高効率等に対し,伝動装置の軽量・コンパクト化は必須の事柄であり,伝動装置の内でも歯車伝動装置の利点を活かして,この問題に取り組むことが重大な課題となっている.本研究は,歯車伝動装置コンパクト化のための歯面強さの向上を複合表面改質にて成熟させるための基礎研究である.熱処理により表面硬化された歯車にさらに各種表面改質を施し,歯車強さとしては,面圧強さと焼付き強さに対象を絞って,実験解析により研究し,表面強さ向上機構,表面損傷機構,表面強さ設計法,表面損傷に伴う動的性能評価法を明らかにすることを目的としている.平成9年度において製作した動力循環式歯車試験機および現有の2円筒試験機を用いて,複合表面改質として浸炭処理後ショットピーニング処理を施した歯車とローラの疲れ試験を行った.通常の鋼(JIS:SCM415)および焼結材を用いて複合表面改質を行った結果,鋼ではショットピーニングの強さを示す指標のアークハイト値が高い試験片ほどその面圧強さは増す傾向にあった.それに対し焼結材では,アークハイト値が高い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さは低下した.また,アークハイト値が低い試験片では浸炭のみを施した試験片よりも面圧強さが向上した.鋼製試験片ではショットピーニングにより内部に残留応力が付加されることでき裂の発生と進展が抑制されるため,ショットピーニング試験片の面圧強さは向上する.一方,焼結材試験片では,アークハイト値が高すぎると焼結材内部に存在する気孔が押し潰され,切り欠き感度が高くなるため面圧強さは低下するが,アークハイト値が低ければ気孔の形状はほとんど変化せず,ショットピーニングによる残留応力付加の効果で面圧強さが増加するということが判明した.
積層量子ドットによる動的偏波制御光アンプの実現

3次元的に構造が制御された量子ドットはデルタ関数的な状態密度を有し、これを利用した特徴あるデバイスの設計が可能である。特に、Stranski-Krastanov型の成長機構を利用して作製したInAs/GaAs自己形成量子ドットは光通信波長帯で動作する半導体レーザや光中継デバイスには最適であり、偏波制御、広帯域応答、超高速応答を同時に実現すると期待されている。われわれは量子ドットの精密な積層成長技術を開発し、3次元的に閉じ込められた量子ドットから1次元方向の自由度を持つ量子細線に連続的に制御することに成功した。特に、これらの積層量子ドットを内蔵する半導体光アンプ構造を試作し、偏波無依存性の制御特性を明らかにした。本研究では近接して積層成長した量子ドットを用いて、量子ドット間の波動関数の結合を利用した新しいタイプの偏波無依存SOA構造の基本特性を明らかにする。そのためには、(1)サイズ制御、組成制御、歪制御に立脚した多元的な量子ドット結晶成長、(2)光学利得、吸収飽和ダイナミックスなどの基礎物性評価、(3)SOA構造における素子利得、偏光差分利得の評価を実施する必要がある。これら一連の研究により動的偏波制御に影響する量子ドット構造因子を明らかにし、デバイス偏光特性の制御性を実証することが目的である。平成21年度は新しい独自の積層量子ドットを作製し、基礎光学的特性(発光波長および帯域、偏波特性、吸収飽和ダイナミックス)と偏光光利得の電場制御性について明らかにした。具体的な成果は以下のとおりである。●分子線エピタキシーによってGaAs(001)基板にInAs量子ドットを成長した。量子ドットの成長ではサイズ制御、組成制御、歪制御に立脚した多元的な結晶成長を実施した。半球状の量子ドットは単体ではTE利得が大きいので、近接した積層成長により上下の量子ドット波動関数を結合させてTM利得を増強させた。偏波無依存光応答を実現するために量子ドット層で挟まれた中間層の厚さを変えた様々な量子ドットを成長して積層構造が最適化できた。●一連の積層量子ドットに対し詳細な基礎光学特性評価を実施した結果、積層した量子ドットから得られる特性を明らかにすることができた。たとえば、フォトルミネッセンスの温度依存性、励起光強度依存性より波動関数(特に電子の波動関数)で結合した量子ドットの電子状態を実証できた。本研究では近接して積層成長した量子ドットを用いて、量子ドット間の波動関数の結合を利用した新しいタイプの偏波無依存SOA構造の基本特性を明らかにするため、偏光制御に関係する量子ドット構造因子を明らかにし、デバイス偏光特性の制御性を実証することが目的である。平成22年度は昨年度手法を確立した独自の積層量子ドットを作製し、実際にSOAデバイスの設計と試作を行い、以下のようなデバイス構造における基礎光学的特性(発光波長および帯域、偏波特性、吸収飽和ダイナミックス)と偏光光利得を詳細に調べた。◆光利得の電場制御【小島、喜多】外部印加電場で波動関数の広がりとエネルギー準位を変化させ、量子ドット間の結合状態を制御するため、さまざまな中間層幅を有する積層量子ドットに対して偏光-バイアス電界依存性の関係を調べた。その結果、バイアス電圧の変化によって偏光特性が変化することを確認した。しかし、光学利得が生じるような高いバイアス下での偏光の変化は期待したほど大きくは無かった。◆積層量子ドットSOAの設計と試作【富士通研究所・安岡(研究協力者)、喜多】p-i-n構造における内部電界を考慮した積層量子ドット活性層を設計し、AlGaAsクラッド層で挟み込んだSOA素子を試作した。試作に当たっては対称平板光導波路モデルを使って光導波路特性のシミュレーションを実施し、単一モード光閉じ込め導波路を設計し、試作した。◆SOAデバイス特性評価【喜多、小島】SOAデバイスの飽和利得特性、偏光差分利得に関する基礎特性を評価し、積層化によるTE/TM強度比12dBを達成した。平成23年度はこれまでに構築してきた独自の積層量子ドットを利用したSOAデバイスの試作と評価を行った。またこれら成果をフィードバックして最適なデバイス構造を決定した。特に、デバイス構造における基礎光学的特性(発光波長および帯域、偏波特性、吸収飽和ダイナミックス)と偏光光利得を詳細に調べたのでその結果について概要を報告する。◆量子ドット活性層の光利得の計測【小島、喜多】活性層に利用している量子ドットの光利得スペクトルを明らかにするために、Hakki-Paoli法による解析技術を構築した。Hakki-Paoli法は共振器によってできる干渉信号の解析によって利得のスペクトルを得る手法であり、非常に一般的に用いられている精度の高い解析技術である。本年度この解析技術を用いて、InAs/GaAs量子ドット光アンプ構造の利得スペクトルをくわしく調べた。

われわれが開発している量子ドット光アンプは20meV以上の広帯域で利得を示し、注入電流によるBand Fillingの効果を確認した。また、光利得ダイナミックスについて超高速分光技術を駆使した評価を実施した。そ結果、積層した量子ドットに於いて光利得に(001)面で異方性が出現すること発見した。◆積層量子ドットSOAの試作【富士通研究所・安岡(研究協力者)、喜多】昨年に引き続き、p-i-n構造における内部電界を考慮した積層量子ドット活性層を設計し、AIGaAsクラッド層で挟み込んだSOA素子を試作した。◆SOAデバイス特性評価【喜多】昨年に引き続き、SOAデバイスの基礎特性を精密に評価して下記のデバイス利得特性を明らかにするため、上で述べたような利得スペクトルの偏波特性に及ぼす積層構造および印加電界の影響を明らかにした。
実サイズ生体光トモグラフィによる病変部の光診断に関する研究

本年度は前年度の「実サイズ光トモグラフィ」の基礎実験をもとに、本手法を用いた具体的な医療診断への応用を検討した。光ファイバ干渉計を中心としてin vivo生体イメージングを行い、皮膚科、消化器系をはじめとする病変部診断への検討を行った。(1)前年度に引続いて、光ファイバ干渉計や微小光学/集積光学技術を用いて実サイズ生体光トモグラフィ装置を小型・安定化した。(測定光学系のサイズは40X40cm^2である)(2)上記試作装置を用いて、断層イメージングおよび屈折率分布測定による病変部の高精度光診断を検討した。ヌードマウスを用いたイメージングの基礎実験により、正常部/腫瘍部の識別ができることを確認した。(3)消化器系への応用として胃壁、腸壁における病変部の早期診断への基礎実験を行った。とくに照射レンズの集光効果に着目し、新たに断層面内において常に焦点位置でイメージングが行えるインフォーカスOCTを提案し、癌の早期診断に重要な粘膜筋板の高精細なイメージングを可能にした。(4)また、レーザ/共焦点光学トモグラフィを提案し、多波長光トモグラフィへの展開を検討した。とくに、皮下組織の分光イメージングを取得し、これをもとに表皮下の血中酸素濃度や沈着色素の分布測定を検討した。本年度はこれまで検討を行ってきた「実サイズ光トモグラフィ」の基礎実験をもとに、主に生体組織のin vitro測定を中心にして本手法の有用性や基礎特性を評価する。(1)OCTと共焦点光トモグラフィを融合した「実サイズ光トモグラフィ」のin vitro生体イメージングを行った。顕微鏡による病理組織とを比較することで本手法の有用性を確認した。(2)スペクトル幅40nmの発光ダイオード(LED)を光源とする低コヒーレンス干渉系を用いることで深さ方向の分解能5.5μmを達成し、横方向の分解能は共焦点顕微鏡の技術を取り入れて、5μm以下を実現した。(3)信号処理系の雑音の低減とデータ取り込み時間の短縮を図った。(2mm^2で<1分のデータ取り込み・信号処理を行うことができる)(4)長波長の1.3μm帯SLDを光源に用いることで生体中での光散乱を軽減し、断層イメージの到達深度の向上を図った。(表皮下3mmまでのイメージングが可能である)(5)照射レンズの集光効果に着目し、断層イメージの到達深度の向上と共にイメージの高精細化を図った。到達深度は3mm以上、10mm以下の微細な生体構造を可視化できた。(6)光ファイバ干渉計や微小光学/集積光学技術を用いて実サイズ生体光トモグラフィ装置を小型・安定化した。(測定光学系のサイズは50X50cm^2である)本年度は前年度の「実サイズ光トモグラフィ」の基礎実験をもとに、本手法を用いた具体的な医療診断への応用を検討した。
連続傾斜組織を有する鉄鋼材料を利用したマルテンサイト相成長機構の究明

温度傾斜をつけたサブゼロ処理あるいはひずみ傾斜をつけた変形によって,試料内部でマルテンサイト組織が傾斜分散した連続傾斜組織試料を作製し,バラフライ状マルテンサイト相の成長挙動について調査した.マルテンサイト相の性質(形態)はマルテンサイト変態開始温度のみでなく,成長中の温度にも依存する.また,このマルテンサイト相の性質は各温度で生じる変態ひずみの緩和機構によって説明可能であることが分かった.温度傾斜をつけたサブゼロ処理あるいはひずみ傾斜をつけた変形によって,試料内部でマルテンサイト組織が傾斜分散した連続傾斜組織試料を作製し,バラフライ状マルテンサイト相の成長挙動について調査した.マルテンサイト相の性質(形態)はマルテンサイト変態開始温度のみでなく,成長中の温度にも依存する.また,このマルテンサイト相の性質は各温度で生じる変態ひずみの緩和機構によって説明可能であることが分かった.平成21年度は,温度傾斜試料による熱誘起マルテンサイト相(α'相)の成長機の明を中心に研究を行った.Fe-30mass%Ni合金を用いて,試料内部で冷却温度に勾配を持たせて作製した温度傾斜試料を作製した.その結果,一つの試料内部で冷却温度が連続的に変化した試料を作製することに成功した.その試料に対して後方散乱電子線回折法(EBSD)にて結晶方位解析を行った結果,α'相の形態は,冷却温度が高い部分から低い部分に向けてラス状,バタフライ状,レンズ状の順に変化した.また,その形態変化は,連続的に変化するのでなく不連続であることが分かった.しかし,α'相の体積分率が多く,α'相とオーステナイト相(γ相)との結晶方位関係の変化が調査できていない.平成22年度は,試料の組成を変更し,α'相の形態変化および結晶方位関係の変化について継続して調査を進め,α'相とγ相の成長機構を検討する.さらに,加工誘起α'相の成長機構を解明する研究の予備調査として,引張試験によるα'相の成長挙動をその場EBSD観察にて調査した.その結果,引張変形によってバタフライ状α'相が成長する場合,α'相とγ相の結晶方位関係はG-T関係からK-S関係へと変化し,その形態がラス状α'相に近くなることを明らかにした.平成22年度は,ひずみ傾斜試料を作製し,ひずみ量とα'相の特徴との関係を調べることで,加工誘起α'相の成長挙動を明らかにする.さらに,本研究では,鉄合金の初期組織が摩耗変質層の形成挙動に及ぼす影響をFe-Ni合金を用いて調査した.鉄合金に摩耗が生じると摩耗表面に局所的な巨大ひずみが生じ,微細な組織を有する変質層が形成する.本研究結果から,形成した摩耗変質層は,摩耗中に生じる逆変態の発生によって,摩耗前の初期組織に関わらずγ相単相になることが分かった.本研究では,温度傾斜試料を用いた熱誘起マルテンサイト(α')相の成長挙動およびひずみ傾斜試料を用いた加工誘起α'相の成長挙動を検討した.前者の研究では,Fe-30%Ni試料内部の冷却温度に勾配を持たせることで温度傾斜試料を作製した.冷却温度が高い領域ではラス状およびバタフライ状α'相が多く分布していた.冷却温度が低い領域では,温度が最も低い部分でバタフライ状α'相が多く,それよりも高い温度の部分でレンズ状α'相が多く分布していた.この結果から,温度傾斜試料で形成するα'相は冷却温度および冷却速度に起因する変態の駆動力に依存する事を見出した.しかし,本手法ではα'相成長挙動の検討が困難である.そこで,水冷で生成したバタフライ状α'相を組織観察に供した後,その試料を約-20°Cの冷却アルコールでサブゼロ処理に供することでα'相を成長させ,その組織変化を調べた.バタフライ状α'相は幅方向に成長し,界面におけるオーステナイト(γ)相との結晶方立関係がK-S関係からN-W関係へと変化した.これはバタフライ状α'相の界面性質がバタフライ状からレンズ状に近い性質へ変化した事を示す.よって,熱誘起α'相の性質は成長中の温度に影響を受ける知見を見出した.後者の研究では,Fe-30%Ni合金にてゲージ部がくさび形状を有する引張試験片を作製し,それを引張試験に供することでひずみ傾斜試料を作製した.しかし,その試料内部におけるひずみ量の変化が小さいため,表面巨大ひずみ加工法を用いてひずみ傾斜試料を作製した.その結果,加工にてバタフライ状α'相からラス状α'相への形態変化が生じた.この現象は前者の研究結果と一致し,α'相の性質は成長中の温度にも依存する知見を見出した.同時に加工表面近傍の相分布を調べた結果,表面巨大ひずみ加工による加工表面近傍ではα'相からγ相への逆変態が生じる事も明らかとなった.
エルニーニョ気候変動がもたらす大気潮汐波動変化の解明

今年度は3回に渡って、アメリカ国立大気研究センター(NCAR)で国際共同研究を行なった。研究業績は以下3方面からまとめた。1モデル実験について。エルニーニョにおけるオゾン変化における潮汐と超高層大気ダイナミックへの影響を調べるために、NCARが開発された全大気モデルWACCM-Xの用いて、化学moduleをonにし、多数のemsembleモデル実験を行うことができた。また、成層圏突然昇温の影響と区別できるように、再解析データを使ったシミュレーションも8年間を行なった。2論文まとめについて。滞在期間中、大気上下結合に関して総説2本、科学論文2本をまとめることができました。総説はエルニーニョや成層圏突然昇温などに下層大気由来の超高層大気日々変動についての今の理解とこれからの研究方向を詳細に書いた(in press)。科学論文は、長年の南極でのレーダー観測を解析し、8時間潮汐の季節変動と垂直構造を明らかにし、その物理過程を考察した。3研究交流について。アメリカ国立大気研究センターで週一回のセミナーに参加し、ホストや他の研究者との議論を通してこの分野のアメリカで最新研究成果と研究動向を把握するに大変有意義であった。また、滞在期間中、スイス国際宇宙科学研究所で開かれた国際研究集会「150km echo」と、米国Pasadena市で開催されたChapman conference on space weather predictionに参加し、発表した。以上実績書いた通り、予想以上に成果がでた。今後、WACCM-Xの用いた数値シミュレーションの結果を解析し、エルニーニョに伴うオゾン変化と超高層大気への影響をしらべる。内定年度:2017今年度は3回に渡って、アメリカ国立大気研究センター(NCAR)で国際共同研究を行なった。3研究交流について。
硬質炭素膜を用いた極限環境適応型スマートコーティング

本研究ではナノクラスタ金属を分散させた硬質炭素膜(Me-DLC)について耐環境機械特性及び電気伝導性を制御し、硬質炭素の特性を生かした摺動部材としての極限環境に適応可能なスマートコーティング技術を確立することを目的とする。本研究により、1)硬質炭素膜のナノスケール接触モードと電気伝導の関係評価、2)硬質炭素多層膜の高真空環境摩擦摩耗特性の評価が可能となり、3)硬質炭素膜の電気伝導モデルを構築した。本研究ではナノクラスタ金属を分散させた硬質炭素膜(Me-DLC膜)について耐環境機械特性及び電気伝導性を制御し、機能性の定量的な評価を行う。ここでは潤滑油を必要としない摺動部材としての極限環境に適応可能なスマートコーティング技術を確立することを目的としている。Me-DLC膜における摩擦摩耗特性と導電性の定量的評価を実施した。摩擦摩耗試験と同時に接触抵抗を測定する装置を用いることによりMe-DLCの動的な摩擦及び電気伝導特性を評価している。その結果、(1)導電率は金属種により異なること、金属種が同じであっても含有率の違いにより摩擦特性と導電性は大きく異なることが明らかになった。スパッタ電力100WでIrを分散させたIr-DLCではステンレス球との間の2000サイクルの摺動後の摩擦係数が0.07、接触抵抗7Ωの低摩擦係数・低接触抵抗を同時に達成することを見出した。(2)接触面の酸化が導電性に対して影響を及ぼすことを発見した。Wを分散させたW-DLC膜の摩擦試験において、摺動の過程で形成された移着層が酸化されたため、接触抵抗が大きく増加した。良好な導電性を得るには、移着層の酸化の影響を考慮する必要があり、大気中などの酸化される要因がある環境では耐酸化性を有する金属の添加が良いことが分かった。(3)Me-DLC膜において低摩擦・低接触抵抗を達成するには、移着層の形成が重要であることが明らかになった。摺動試験の初期なじみの段階で相手材であるボール表面に移着層が形成された場合に低摩擦・低接触抵抗を達成した。以上、Me-DLC膜により硬質炭素膜に導電性や耐摩耗性を付加機能として実装することが可能性であることを示した。本研究では、衛星や宇宙ステーションなどの極限環境下でも低摩擦摩耗特性及び実用的な耐久性を有する硬質炭素膜の開発を目的として材料の特性評価を行った.本研究で開発する硬質炭素膜は耐摩耗性に優れるが絶縁体である硬質炭素(DLC)膜にナノサイズの金属を分散させている点が特徴であり、導電性を有している。膜の基礎特性の評価、宇宙環境に代表される高い真空度の環境下における摩擦摩耗特性を評価し、以下の成果を得た。(1)導電性をもたらす添加金属の種類と量によって膜の機械的・電気的特性が制御可能であることが示された。(2)導電性の抵抗温度係数は、絶縁体に金属クラスタが分散したグラニュラー構造モデルにより定性的に記述可能であることを示した。(3)高真空環境では、硬質炭素膜と機材との間にナノサイズの金属を分散させた層を設けることによって、膜と機材の密着性が向上し、耐久性も著しく向上することを見出した。(4)金属移着層と摩擦挙動の関係性について、移着層と荷重に関係性があり、摩耗粉中あるいは膜中の金属が選択的に移着層を形成することを発見した。以上の成果により、低摩擦・低摩耗現象ならびに電気伝導現象の定性的モデルを示すことができた。また、硬質炭素膜の環境制御摩擦摩耗特性の評価により、真空環境において従来の硬質炭素と同等以上の摩擦摩耗特性を得ることができた。本研究ではナノクラスタ金属を分散させた硬質炭素膜(Me-DLC)について耐環境機械特性及び電気伝導性を制御し、機能性の定量的な評価を行っている。硬質炭素の特性を生かした摺動部材としての極限環境に適応可能なスマートコーティング技術を確立することを目的としている。今年度は導電性硬質炭素膜の動的接触のモデル化に関して、以下の項目を実施した。1)硬質炭素膜の電気伝導モデルの構築:現象論的な物理的モデルに基づき、導体(金属クラスタ)-絶縁体(DLC)複合材に関する電気伝導モデルを構築した。ここでは、ミクロ構造であるナノスケールの金属クラスタがDLC膜中に均一分散するマクロな電気伝導モデルを用いて実験値を解析し、定量的な電気伝導モデルを示した。2)硬質炭素多層膜の高真空環境摩擦摩耗特性の評価:本研究ではこれまでにMe-DLCを多層化することにより高真空環境下においても良好な摩擦摩耗特性、耐剥離性の向上を見出した。より面圧の厳しい実条件への適用を可能にするため、炭化水素系の多アルキルシクロペンタン油を用いた高真空環境下における摺動試験を行った。ここでは、金属を含まないDLCの下地としてMe-DLC膜を導入したDLC多層膜で真空中摩擦係数及び耐摩耗性が従来のDLCに比べて非常に優れることを示した。

3)硬質炭素膜のナノスケール接触モードと電気伝導の関係評価:従来の摩擦摩耗現象の計測では動的現象である摩擦を静的なパラメータを代用的に用いてきた。ここでは、摩擦摩耗現象を動的に計測し、摩擦に伴う機械的・化学的特性め変化によってもたらされる接触抵抗の変化機構を詳細に検証することによって、接触面に形成される金属を主体とする移着膜が摩擦摩耗特性に影響を及ぼす現象のモデルを提案した。
癌診断の為のトランスクリプトーム解析情報を利用したプロテオーム解析方法の開発

癌の組織を用いて行ったトランスクリプトーム解析特にRT-PCR法の結果を、ニューラルネットワークにかけて、癌の再発進行に関わる可能性の高い遺伝子を抽出した。37名の患者から得られた肝癌のサンプルを解析したところ、AFPを始めとする4個の遺伝子産物のRT-PCRデータが予後の経過を予測するのに有効で、80%以上の的中率であることが確認された。この結果は臨床から得られた知見とも概ね一致するもので、これらの遺伝子産物が肝癌組織中でどのような働きをするかが着目される。それでまずAFPについて、プロテオーム解析により、肝癌組織中の消長の測定を試みた。AFPは肝癌の血中マーカーとして有名であるが、肝癌組織中の検出はこれまでに報告されていなかった。従って技術的困難があると予想されるが、やはり、AFPは生体内に著量存在するアルブミンと分子量、pIがほぼ一致し、質量分析計にかけてPMF法で解析してもデータベースから想定されるタンパクは全てアルブミンであり、AFPは特定できなかった。。その解決策として、AFPに対する、ポリクロナール抗体を作成し、AFPの所在を確かめた。抗体を使った方法は有効ではあるが時間とコストがかかりすぎ、診断等には向かないことも明らかとなった。そこで二次元電気泳動の解析をより精密におこなうため、Watershed法やRolling ball法に基づく解析ソフトを作成し、銀染色の経時変化までも正確に解析できるプログラムを作成した。その結果癌組織内部のタンパク質を150個程度まで同定できたが、微量なタンパクの同定は困難であった。しかしこの時、開した技術はアメリカ電気泳動学会年会で高い評価を受け、第3位ポスター賞を取得した。。その解決策として、AFPに対する、ポリクロナール抗体を作成し、AFPの所在を確かめた後、AFPの分離精製を検討を考えている。またその情報を元に、注目の領域部分の拡大はもとより、その中の各ピクセルごとの経時変化までも3次元表示で観察可能にして二次元電気泳動の画像解析システムの大幅な改良を行う予定である。今年度はこれら画像解析の改良の基盤である標準ポイントの作成と、各スポットの対応付けに成功した。これができることにより、本年度の研究段階で検出感度が上がり、染色時間の問題も解消されたことが確認された。ところで、微量なタンパクの場合、わずかな画像のずれでもスポットの対応付けを誤る可能性が考えられる。その点も含めて集中的かっ詳細な補正が半自動で容易に行えることが必要と考えられたので、それについても検討する。前年度までの研究で肝癌のトランスクリプトーム解析実験の結果得られた、各種遺伝子の発現データと、予後の経過の傾向をニューラルネットワークにかけ、予後の経過と密接に関係する遺伝子を4個特定した。4個の内

α-フェトプロテイン(AFP)をはじめとする3個の遺伝子産物は癌との関連がすでに報告されておりAFPは肝癌のマーカとしても使われている。それで本年度は肝癌中のこれら4個の遺伝子発現の結果得られるタンパク質を見出そうとプロテオーム解析を行った。二次元電気泳動を行い、その後銀染色でタンパク質スポットの画像を得た後、pI値予測される分子量などからめぼしいタンパク質スポットを切り出し、合計150個ほどのタンパク質を同定した。しかしいずれも4個の遺伝子産物とは異なっていた。それでAFPについて抗体を用いて二次元電気泳動ゲル上の位置を特定したところ、アルブミンと思われる大きなスポットの中に隠れており、また非常に微量であることがわかった。従って二次元電気泳動の分離能、及び感度を上げるための研究を行い、その結果をアメリカ電気泳動学会で発表したところ、第3位ポスター賞を得、本研究のプロテオーム解析技術が高く評価された。このとき開発した二次元電気泳動の画像解析方法果及びニューラルネットによる遺伝子の特定操作は将来の癌の解析に大きく貢献できると考えたので現在学術論文として作成中である。しかし現状の二次元電気泳動の技術レベルでは関係する微量タンパク質を分離精製同定することは未だ困難であるので抗体の利用、一次元電気泳動の改良等を今後検討していく。
アキアミ類の分類学的再検討と系統群分離及び種分化

アキアミ種群の分子系統学的位置を明らかにするため全種の入手を継続しているが、新たな種の入手ができなかった。しかしAcetes indicusについてバングラデッシュなど新たな産地のサンプルを入手することができた。フランス自然史博物館において、所在不明となっていたA.indicusのタイプ標本探索は、その存在の可能性が無くなったことを所蔵館との間で共通認識として確認できたことと、これに付随する作業として今後新模式標本を立てることについての了解が得られた。所在不明であったアジアアキアミのタイプ標本を発見できたこと。これまで一種と考えられていたアジアアキアミは複合種群で、アフリカ産の標本を借用して遺伝的実態が明確になるとともに、各分岐群の地理分布についても絞り込みが進んだ。南太平洋フランス領から非公式に出現が報告されていたアキアミ類は今回の標本調査によって別種と判明した。これによってグループの分布域についてより正確な情報がえられた。今回の調査研究においてフランス国立自然史博物館所蔵表に関しての協力を得られる状況が整った。アキアミ類の系統群分離の研究では、すでに研究がほぼ完了して投稿準備中のアキアミAcetes japonicusに引き続き、ジボガアキアミについて産地ごとに集団分化していることを明らかにできたため日本サンゴ礁学会第22回大会および平成31年度日本水産学会春季大会で発表することができた。また同じ甲殻類であるオキナワハクセンシオマネキAustruca perplexaおよびオオテナガエビMacrobrachium grandimanusの系統群との比較においては前者ではワォーレス線と同様に東西で集団分化が明らかになり、後者では琉球列島内では分化せず、ハワイ島が顕著に分化していたことをそれぞれ沖縄生物学会第55回大会で発表した。アキアミ種群の分子系統解析について新たな種の入手が困難であったため、次年度へ持ち越しとなった。しかしながらジボガアキアミの系統群分離については投稿用原稿の準備が進んでいることや比較のためのオキナワハクセンシオマネキおよびハクセンシオマネキについても投稿用原稿の準備が進んでいる。またフランス自然史博物館におけるアキアミ類のタイプ標本調査ではタイプ標本が紛失している種や紛失したと思われていた種が発見できたことなど重要な知見を得ることができた。以上の状況からおおむね順調に進展していると考えている。アキアミ種群の分子系統解析について、最終年度にAcetes johniの入手を目的にインドのコーチの研究機関への訪問を予定している。またアジアアキアミの分子系統学的位置についても考察していく予定である。さらにブラジルの研究者へ再度Acetes americanus americanus標本収集の協力依頼を行う予定である。フランス自然史博物館において紛失したA. indicusのタイプ標本についてneotypeを立てること。アキアミ類の系統群分離については、アキアミ、ジボガアキアミの論文出版を進めていく。また比較のためのオキナワハクセンシオマネキ、ハクセンシオマネキおよびオオテナガエビについても論文の出版化を進めていく。甲殻類の一種であるアキアミ類は、高い種分化、甲殻類では世界二位であるが、遺伝的多様性や系統群に関する報告がほとんどない。はじめに遺伝子と形態データから分類体系の再検討をおこなうとともに、水産資源としてのアキアミ種群の保全と持続的利用のための基盤データを収集することを目的とした。初年度である平成29年度は以下となる。種分化を明らかにするためアキアミ属を広域的に収集を開始した。入手が困難であったアメリカ大陸に生息するアキアミ類を除いて、ほとんどの太平洋産の種を入手することができた。分子系統樹を作成したところ、Omori(1975)による形態データで作成された系統樹とほぼ同様の結果を得た。例外的に2つの未記載種と1種の日本初記録種が考えられ、さらに標本収集の必要性が生じた。アキアミの系統群分離のためにミトコンドリアDNAの塩基配列解析による集団遺伝学的解析を実施した結果、遺伝的多様性が高く、独立性の高い地域集団の存在が明らかになった。他の甲殻類と比較するためにテナガエビ類についても日本産全種による分子系統樹を作成した。その結果、複数の未記載と考えられる隠蔽系統が示された。またシマイセエビの系統群分離についてマイクロサテライトDNA解析を用いて試みた結果、遺伝的多様性が高く、既報のミトコンドリアDNA解析結果を支持して西太平洋では大きな遺伝子プールを形成していることが明らかとなり、周辺各国が協力して資源管理をおこなうことが望ましい。アキアミ種群の分子系統解析においてアメリカ大陸の標本を入手することが困難であった。アキアミ類の2つの未記載種について、形態の損傷した標本が多く、現地で収集する必要性が生じた。

これによってグループの分布域についてより正確な情報がえられた。今回の調査研究においてフランス国立自然史博物館所蔵表に関しての協力を得られる状況が整った。アキアミ類の系統群分離の研究では、すでに研究がほぼ完了して投稿準備中のアキアミAcetes japonicusに引き続き、ジボガアキアミについて産地ごとに集団分化していることを明らかにできたため日本サンゴ礁学会第22回大会および平成31年度日本水産学会春季大会で発表することができた。また同じ甲殻類であるオキナワハクセンシオマネキAustruca perplexaおよびオオテナガエビMacrobrachium grandimanusの系統群との比較においては前者ではワォーレス線と同様に東西で集団分化が明らかになり、後者では琉球列島内では分化せず、ハワイ島が顕著に分化していたことをそれぞれ沖縄生物学会第55回大会で発表した。アキアミ種群の分子系統解析について新たな種の入手が困難であったため、次年度へ持ち越しとなった。しかしながらジボガアキアミの系統群分離については投稿用原稿の準備が進んでいることや比較のためのオキナワハクセンシオマネキおよびハクセンシオマネキについても投稿用原稿の準備が進んでいる。またフランス自然史博物館におけるアキアミ類のタイプ標本調査ではタイプ標本が紛失している種や紛失したと思われていた種が発見できたことなど重要な知見を得ることができた。以上の状況からおおむね順調に進展していると考えている。アキアミ種群の全種の標本入手は、アジア地域だけでなくアフリカ東岸、南アメリカ東岸など広域に分布しているために単年度ですべて収集することが当初から難しいことを予想済みであり、次年度も引き続き収集と分類学的再検討を進める。模式標本の確認作業が必要なことからパリ自然史博物館やコペンハーゲン等に出向く。アキアミ類の系統群分離では、アキアミ1種だけでなく、ジボガアキアミA.sibogaeなど広域分布種についても進めていく。アキアミ種群の分子系統解析について、最終年度にAcetes johniの入手を目的にインドのコーチの研究機関への訪問を予定している。またアジアアキアミの分子系統学的位置についても考察していく予定である。さらにブラジルの研究者へ再度Acetes americanus americanus標本収集の協力依頼を行う予定である。フランス自然史博物館において紛失したA. indicusのタイプ標本についてneotypeを立てること。アキアミ類の系統群分離については、アキアミ、ジボガアキアミの論文出版を進めていく。また比較のためのオキナワハクセンシオマネキ、ハクセンシオマネキおよびオオテナガエビについても論文の出版化を進めていく。
宿泊型産後ケア事業における生後1か月児を育てる母親の授乳指導プログラム開発

本研究は、宿泊型産後ケア施設を利用する生後1か月未満の児を育てる母親の疲労状況に合わせた授乳支援プログラムを開発することを目的とした。その結果、授乳方法や授乳回数による疲労状況に差はなかった。しかし多くの母親は、肩や腰背部に痛みとだるさを感じていた。とくに腰痛がある母親の方が腰痛のない母親よりも、睡眠不足と心身の疲労、子育ての疲労を有意に高く感じていた。そのような症状は昼夜続く授乳の影響が考えられ、心身共にリラックスした授乳方法の支援と同時に、腰背部痛を軽減する生活支援の必要性が示唆された。今後は、疲労を母親の疲労状況を可視化した視点を加えた授乳支援プログラの開発が求められる。児童虐待予防の取り組みとして、「宿泊型産後ケア事業」が注目されている。分娩施設での一般的な入院期間は45日であり、退院後は不慣れな育児に戸惑い、育児不安を訴える母親が多い。最も育児不安を感じるのは退院から2週1か月であったとの報告がある一方、母親への支援が少ない時期であると報告されている。母親の育児不安や育児ストレスは、産後の母親のうつ病の問題や、親による子どもの虐待との関連があることが示唆されており、この時期の育児サポートの充実は重要な課題である。また、生後1か月未満の育児不安の項目として最も上位を占めているのが、母乳不足や授乳間隔など、授乳に関連するものである。したがって本研究は、宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親への授乳支援プログラム開発を目的としている。目的の達成に向け、下記の予定で研究を進めている。研究I:現在ある宿泊型産後ケア施設を利用する母親の授乳状況と、提供されている授乳支援内容の実態、また入所前後に授乳に関する育児不安と対処行動がどう変化したのかを明らかにする。研究II:研究Iの結果から授乳支援プログラムを作成する。研究III:作成した授乳支援プログラムの実施評価を行い、内容を検討する。当該年度は、研究Iに着手し始めた。宿泊型産後ケア施設における授乳支援内容の実態を調査するための文献検討を行っている。したがって本研究は、宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親への授乳支援プログラム開発を目的とする。目標の達成に向け、下記の予定で研究を進めている。当該年度は、研究Iに着手している。韓国における産後ケア施設で提供している支援内容を調査し、それと日本における宿泊型産後ケア施設における授乳支援内容の実態を調査するための文献検討を行っている。宿泊型産後ケア事業は、平成20年に東京都世田谷区に委託された武蔵野大学が、児童虐待予防の取り組みとして開始したが、需要の高まりを受け、平成26年より国の事業化が始まった。さらに時代のニーズを反映したことにより、医療機関等も宿泊型産後ケア事業を始めている。研究の示唆を受けるため、平成27年8月に、韓国の産後ケア施設をすることができた。この視察が当初の予定より1年遅れとなってしまったため、研究の予定が遅れてしまっている。目標の達成に向け、韓国における産後ケア施設の視察と、国内の宿泊型産後ケア施設の視察内容を踏まえ、文献検討の結果と合わせて調査内容を検討した。その結果、宿泊型産後ケア施設を利用している母親は、母乳不足や授乳間隔など、授乳に関連する不安を訴えていたが、何よりも疲労困憊している母親が多いことがわかった。したがって本研究は、宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親の疲労状況に合わせた授乳支援プログラム開発を目的とした。研究I宿泊型産後ケア施設を利用するの母親の疲労度と母乳分泌量の関連を明らかにする。

研究II上記研究結果から、授乳支援プログラムを作成する。現在は、研究Iに取り組んでいる。研究の示唆を受けるために、平成27年度に韓国の産後ケ施設の視察を行ったが、その視察が韓国の情勢の影響で1年遅れとなってしまった。また、視察や文献検討の結果から、宿泊型産後ケア施設を利用する母親の授乳支援を考えていく際に、母親の疲労状況を加味していく必要性があり、新たな視点を追加しての研究を進めていくことになったためである。児童虐待予防の取り組みとして、「宿泊型産後ケア事業」が注目されている。分娩施設での一般的な入院期間は45日であり、退院後は不慣れな育児に戸惑い、育児不安を訴える母親が多い。最も育児不安を感じるのは退院から2週1か月であったとの報告がある一方、母親への支援が少ない時期であると報告されている。母親の育児不安や育児ストレスは、産後の母親のうつ病の問題や、親による子どもの虐待との関連があることが示唆されており、この時期の育児サポートの充実は重要な課題である。また、生後1か月未満の育児不安の項目として最も上位を占めているのが、母乳不足や授乳間隔など、授乳に関連するものである。したがって本研究は、宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親への授乳支援プログラム開発を目的とする。目標の達成に向け、韓国における産後ケア施設の視察と、国内の宿泊型産後ケア施設の視察内容を踏まえ、文献検討の結果と合わせて調査内容を検討した。その結果、宿泊型産後ケア施設を利用している母親は、母乳不足や授乳間隔など、授乳に関連する不安を訴えていたが、何よりも疲労困憊している母親が多いことがわかった。したがって本研究は、宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親の疲労状況に合わせた授乳支援プログラム開発を目的とした。宿泊型産後ケア事業を利用する生後1か月未満の児を育てる母親の疲労状況を自律神経機能から客観的評価、アンケートにより主観的評価を実施し、その分析から授乳支援プログラムの作成に取り組んでいるところである。本研究は、宿泊型産後ケア施設を利用する生後1か月未満の児を育てる母親の疲労状況に合わせた授乳支援プログラムを開発することを目的とした。その結果、授乳方法や授乳回数による疲労状況に差はなかった。しかし多くの母親は、肩や腰背部に痛みとだるさを感じていた。とくに腰痛がある母親の方が腰痛のない母親よりも、睡眠不足と心身の疲労、子育ての疲労を有意に高く感じていた。そのような症状は昼夜続く授乳の影響が考えられ、心身共にリラックスした授乳方法の支援と同時に、腰背部痛を軽減する生活支援の必要性が示唆された。今後は、疲労を母親の疲労状況を可視化した視点を加えた授乳支援プログラの開発が求められる。宿泊型産後ケア事業は、平成20年に東京都世田谷区に委託された武蔵野大学が、児童虐待予防の取り組みとして開始したが、需要の高まりを受け、平成26年度より国の事業化が始った。さらに時代のニーズを反映したことにより、医療機関等も宿泊型産後ケア事業を始めている現状があることがわかった。
高分子電解質ゲルの粘弾性に及ぼす電荷の効果と電荷間相互作用発現機構の解明

高分子電解質ゲルはネットワークにスルホン酸基などの極性基を持ち、架橋点近傍には電荷密度の高いクーロンポテンシャルの井戸が形成されていると考えられている。ゲルを変形させると、電荷密度の高い領域の相対的位置が変位し、大きな静電相互作用が生じると予想される。電解質ゲルの弾性率に関するこれまでの研究では、高膨潤領域における弾性率の増加は網目のストランドの伸張によるものと解釈されてきた。強電解質ゲルである2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウム(PNaAMPS)ゲルの貯蔵弾性率に及ぼす塩の効果を検討し、弾性率とカウンターイオンおよび添加塩によるデバイの遮蔽長との相関について実験的に研究した。モノマーに2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウム(NaAMPS)、架橋剤にN,N'-メチレンビスアクリルアミド、開始剤にペルオキソ二硫酸カリウムを用いて50°C、12時間でラジカル重合を行い、ゲルを得た。架橋剤濃度は13mol%である。平衡膨潤に達するまでゲルを純水に浸し、未反応物質を除去した後、10^<-3>M10^<-1>MのNaCl水溶液に1週間浸漬させた。動的粘弾性測定装置を用いて、初期ひずみ515%、周波数領域0.1Hz100Hz、25°Cにおける複素弾性率を測定した。ゲルの貯蔵弾性率はオフセットひずみが大きくなるにつれて増加した。振幅ひずみ0.5より小さい領域では、線形粘弾性を示した。一方、弾性率は周波数に殆ど依存せず、典型的な高分子ゲルの周波数応答性を示した。無塩系では、弾性率はE'Q^<-1.1>なる膨潤度依存性を示し、ガウス理論よりも膨潤度依存性が大きい。全てのゲルにおいて、塩濃度を高くすると膨潤度は低くなり、弾性率は減少した。高分子電解質ゲル特有の現象である。カウンターイオンおよび塩による遮蔽長を見積もり、遮蔽長とゲルの弾性率との相関を明らかにした。※成果の公表を見合わせます。(理由書添付)高分子電解質ゲルはネットワークにスルホン酸基などの極性基を持ち、架橋点近傍には電荷密度の高いクーロンポテンシャルの井戸が形成されていると考えられている。
インド中世ヨーガ文献の基礎的研究

本研究では、古典ヨーガと中性ヨーガの関係を明らかにするため、17世紀のYogasutra(以下YS)注釈書Yogasiddhantacandrika(以下YSC)のテキストと思想の解明を試みた。未出版部分である第4章を中心とする研究を目的としたが、文献の解明に不可欠な第1章についても出版本に大きな欠落部分があるため、第1章のテキスト解明から研究に着手した。その結果、出版本と4種の写本(うち簡略本1種)に基づいた第1章校訂テキストが完成し、ローマ字テキストとしてコンピューター入力された。第4章テキストは、本研究者による既発表部分のコンピューター入力がなられたが、全体は完成していない。テキスト研究の結果、古典ヨーガと中性ヨーガの間隙を埋めるYSCのYS解釈の思想史的特徴が以下のように判明した。YSCは通常サーンキャ哲学に基づき解釈されるYSを不二一元論ヴェーダーンタ哲学的に解釈する。その解釈には、瞑想より知識を重視する不二一元論正統派の説ではなく、瞑想を重視するバーマティー派の説が用いられる。これにより、古典ヨーガは中性期の代表的正統思想であるウェーダーンタ思想に基づきブラフマンとアートマンの不異の体得するための実践思想として位置づけられた。さらに、ブラフマンとアートマンの不異を体得するための瞑想はラージャヨーガ(最高のヨーガ)、種々の中性的ヨーガは補助的ヨーガと解釈され、様々なヨーガがYSの体系中に総合される。これにより、中世インド思想界を席巻した熱情的有神論に基づくバクティヨーガや中世ヨーガを代表し身体的技法に修練を特徴とするハタヨーガ等が、古典ヨーガとの思想的連続を持つものとして解釈されるのである。本研究によるテキスト解明・思想研究の成果は近い将来に発表したい。
山羊乳の消化性および低アレルゲン性に関する研究

1山羊乳タンパク質の消化性に関する研究(1)pHを2.0に調製した山羊乳の粘性は、牛乳よりはるかに低かった。(2)ペプシンに対する山羊乳の消化性は、牛乳と比べて大きな差がみられなかった。ソフトカードを形成するという山羊乳の特徴は、試験管内の消化性に対しては、影響しなかった。2山羊乳タンパク質の抗原性に関する研究(1)SDS-PAGE分析の結果、全てのサンプルに微量のα_<S1^->カゼインのバンドが確認されたが、個体差がみられた。(2)α-カゼインに特異的なモノクローナル抗体を用いてELISAを行った結果、個体別の山羊乳の抗原性は牛乳に比べて、著しく低かった。(3)山羊乳のタンパク質含量はα-カゼインの抗原性と有意に相関した。日本ザーネン種の山羊乳は主要アレルゲンの1つであるα-カゼインの含量が低く、育児用ミルクとして応用できる可能性が示唆された。今後、血統の明確な国内の乳用種山羊について、α_<S1^->カゼインを含まない乳汁を産生する個体を選抜して系統として固定化できると、食品としてさらに有用性が広がると考えられる。2発酵山羊乳の抗原性に関する研究(1)発酵山羊乳の粘性は、牛乳よりはるかに低かった。(2)発酵により乳タンパク質の分解がみられたが、主要アレルゲンタンパク質の抗原性には大きな差がみられなかった。(3)発酵牛乳カゼイン利用により、アレルゲンを約4割低減化できることがわかった。(4)発酵山羊乳カゼイン利用により、アレルゲンを約8割低減化できることがわかった。山羊乳からカゼインを分離して利用することにより、そのアレルゲン性を低減化した食品開発が可能である。【研究実績】1 Urea-PAGEにより、乳タンパク質中のα_<S1>-カゼインを分離する泳動条件を確立した。ゲル中に尿素を含んだ、Urea-PAGEではα-カゼインとβ-カゼインが完全に分離するため、牛乳と山羊乳のカゼインの組成が明らかに異なることがわかる。山羊乳をα_<S1>-カゼイン含量の高いタイプ、中間のタイプ、低いタイプ、まったく含まないタイプの4グループにグループ分けをするためにもUrea-PAGEは有効である。今回、日本ザーネン種とシバ山羊の乳汁各10サンプルを分析したが、どのサンプルもα_<S1>-カゼイン含量の低いタイプに属することが明らかとなった2内部標準物質を用いたSDS-PAGEにより、乳汁中の主要タンパク質を定量した。内部標準物質として卵白アルブミンを用い、既知の濃度の乳タンパク質標準品(α-カゼイン、β-カゼイン、κ-カゼイン、β-ラクトグロブリン、α-ラクトアルブミン)を同時に泳動すると、全サンプル(n=28)に標準物質に一致するバンドが得られ、定量することができた。3乳汁が胃内で凝固する条件で、粘性を測定した。山羊乳は牛乳より粘性が低かった。4牛乳と山羊乳の分離カゼインを試験管内で人工消化させ、時間毎に消化の様子を調べた。主要カゼインの消化に大きな差は見られなかった。乳清を含めた全乳の消化性実験を行ったところ、山羊乳のβ-ラクトグロブリンは牛乳と同様に消化酵素に抵抗性を示した。5 α_<S1>カゼインに特異的な単クロン抗体を作製した。同時にβ-ラクトグロブリンやκ-カゼインに特異的な抗体も得ることができた。6 5の抗体を用いてELISAを行った山羊乳は牛乳に比べてα-カゼインの抗原性が明らかに低かった。