hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
急性心筋梗塞の進展機構における補体活性制御因子の病態的意義

我々は正常の心筋細胞が補体活性制御因子を有し、心筋梗塞で壊死に陥った心筋細胞はこれを欠き補体が沈着することを示した。しかし、心筋梗塞における補体制御因子の消長を検討するには心筋梗塞発症後から死亡までの時間が各種必要だが、特に短時間で死亡(数時間以内)した症例の検討が重要である。そのため死後時間6時間以内剖検の心臓を研究対象にし、心筋組織の各種の補体活性制御因子,即ちHRF20,Decay Accelerating Factor(DAF),Membrane Cofactor Protein (MCP)をの免疫組織化学的検討した。その結果、心筋梗塞発症後早期では、HRF20,DAFは壊死心筋細胞に残存していることが判明した。即ち、補体制御因子の心筋細胞からの消失は、心筋壊死の原因ではなく、壊死後の心筋梗塞巣の荒廃を促進する働きを持つことが示唆された。これを実験的に確認するため、ラットに実験的心筋梗塞を作製して検討した。ラットの冠動脈を結紮して心筋梗塞を作製し、梗塞発生後、どの時点で、梗塞部心筋細胞から補体活性制御因子が消失するかを、免疫組織化学的に検討した。ラットでは抗ラットDAFモノクロナール抗体(512)およびラットHRF20モノクロナール抗体(6D1)を使用した。その結果、心筋梗塞発症後3時間でも壊死心筋細胞には上記補体制御因子は残存していた。以上より、心筋梗塞においては、心筋細胞からの補体制御因子の消失は心筋細胞壊死を誘発するものではなく、細胞死の結果続発的に生ずるのであり、梗塞巣の炎症促進、つまり荒廃を促すと考えられる。心筋細胞における補体活性制御因子(HRF20およびDAF)の産生および存在様式のin-situ-hybridization法および電顕免疫組織化学法での検討は継続中である。我々はヒトの健常心筋細胞の細胞膜上に補体活性制御因子の一つである20kD Homologous Restriction Factor(CD59)(以下HRF20と略す)が存在することを免疫組織化学的に明らかにした。従来、HRF20の免疫染色は凍結切片を用いてなされてきたが、我々の方法はアセトン固定組織のパラフィン切片を用いるもので、免疫組織化学的研究には極めて有効である。この方法によって、梗塞発症後様々な時間で死亡したヒト心筋梗塞の剖検例のHRF20の分布を検討した結果、梗塞巣内の心筋細胞はこれを消失することを明らかにした。別の補体活性制御因子であるDAFの心筋梗塞巣における分布を同様の方法で検討したところ、HRF20とほとんど同様の結果が得られた。HEF20やDAF消失部位に完全に一致して梗塞心筋細胞に補体C5b-9(膜侵襲複合体)が沈着することも証明した。このような背景のもとに、心筋梗塞における心筋細胞の変性・壊死過程の進行と梗塞巣への好中球浸潤機序に補体系を中心にした非特異的生体防御機構の働きがあることが示唆された。今後更に梗塞発症後早期の症例を蒐集しどの時期から補体活性制御因子が消失し、補体沈着が始まるかを明らかにしたい。ラットの実験的心筋梗塞については現在進行中であるがまだ、報告すべきデータが得られていない。また、HRF20のin situ hybridizationも進行中であり心筋細胞にmRNAの存在が認められるプレリミナリーな結果を得ている。心筋梗塞における補体制御因子の消長を検討するには心筋梗塞発症後から死亡までの時間が各種必要だが、特に短時間で死亡(数時間以内)した症例の検討が重要である。

そのため死後時間6時間以内剖検の心臓を研究対象にし、心筋組織の各種の補体活性制御因子、即ちHRF20,Decay Acce lerating Factor(DAF),Membrane Cofactor Protein(MCP)をの免疫組織化学的検討した。その結果、心筋梗塞発症後早期では、HRF20,DAFは壊死心筋細胞に残存していることが判明した。即ち、補体制御因子の心筋細胞からの消失は、心筋壊死の原因ではなく、壊死後の心筋梗塞巣の荒廃を促進する働きを持つことが示唆された。これを実験的に確認するため、ラットに実験的心筋梗塞を作製して検討した。ラットの冠動脈を結紮して心筋梗塞を作製し、梗塞発生後、どの時点で、梗塞部心筋細胞から補体活性制御因子が消失するかを、免疫組織化学的に検討した。ラットでは抗ラットDAFモノクロナール抗体(512)および抗ラットHRF20モノクロナール抗体(6D1)を使用した。その結果、心筋梗塞発症後3時間でも壊死心筋細胞には上記補体制御因子は残存していた。以上より、心筋梗塞においては、心筋細胞からの補体制御因子の消失は心筋細胞壊死を誘発するものではなく、細胞死の結果続発的に生ずるのであり、梗塞巣の炎症促進,つまり荒廃を促すと考えられる。心筋細胞における補体活性制御因子(HRF20およびDAF)の産生および存在様式のin-situ-hybridization法および電顕免疫組織化学法での検討は継続中である。
ミリ波高機能マイクロストリップアンテナの研究

第5世代移動通信システム(5G)などの近年の無線通信分野において、アンテナに求められる技術として高速大容量通信を実現するために広い周波数帯域で動作可能であること、複数の周波数帯で動作可能であることが挙げられる。本研究は小型・薄型・軽量等の利点を有し生産性にも優れたマイクロストリップアンテナにおいて、広帯域及び複数の周波数帯域にて動作する新しい構造を検討することが目的である。
「イングランド宗教改革」評価の史的変遷と国民意識の形成

本研究の目的は、イングランド宗教改革に対する評価の変遷を、16世紀以降の歴史叙述などの同時代著作に探ることから、近代イングランドにおける「国民意識」の形成に宗教改革が及ぼした影響を分析し、イギリス社会の文化的・精神的な背景としての宗教改革の重要性や意義を、社会史的な視角から考察することにある。先の2年間の研究では、貴族・ジェントリなどの記念碑墓への攻撃に対する、当時の墓碑擁護論の検討から宗教改革時のイコノクラスムの問題を考察し、当時の宗教改革理念と実際の俗人による改革理念の受容・理解との齟齬を明らかにする一方、こういった教会の変貌に対する聖職者や好古史家の評価を、神学者ジョン・フォックスの著作に対する評価の変遷の上に跡付けていく作業を進め、さらに、ウェールズを例に、宗教改革の進展の背後にあった民族意識の政治的利用についても検討した。最終年度である本年度は、先行する2年間の研究をより深化させることに努めた。とくに、当時簇生した歴史著作において、宗教改革にともなう国教会の正統性の歴史的根拠を主張する必要から、ブリテン人のトロイア起源説のような中世的な伝説の積極的な受容や国民の歴史的アイデンティティ探求の試みが顕著にみられることに着目し、先のウェールズに続いて、イングランドにおける国民意識の形成過程と宗教改革の関連の一端を明らかにした。一方で、イングランドにおける宗教改革評価の試金石とも言えるメアリ1世時代を再検討し、この治世に関する従来の評価の問題点の指摘から、メアリ治世およびイングランド宗教改革の新たな歴史的位置付けを試みた。本年は初年度ということで、イングランド宗教改革の展開のなかでも、当時の社会への影響が最も大きかった修道院解散の問題を中心に研究を進めた。修道院解散は、修道院に中性以来蓄積されていた文化遺産の掠奪・没収といった、いわゆる「イコノクラスム」としての面も持っていた。この「イコノクラスム」との関連で、宗教改革時の教会聖堂における破壊活動のなかでも、貴族・ジェントリなどの記念碑墓への攻撃に対する当時の擁護論を、とくにジョン・ウィーヴァの著作『古墓碑論』(1631年刊)での議論をたどることから考察した。それを実際の記念碑墓製作の実態と関連させることにより、当時の宗教改革理念と実際の俗人の対応との齟齬を明らかにし、神学の枠からでは捉えられない宗教改革の実態の一端を知りえた。また、同時代の文献や資料から、こういった宗教改革時の教会の変貌に対する聖職者や好古史家の評価を、同時代の16世紀から順次跡付けていく作業も進めた。その際、とくに考察対象の中心においたのは、エリザベス時代の神学者ジョン・フォックスの著作『殉教者の書』である。この著作はその後のイギリス人の「反カトリック感情」を確立したとされるプロテスタントの立場からのイギリス宗教改革擁護の歴史書として重要なものであり、16世紀以降19世紀に至るまでのこの著作への評価の変遷はそのまま宗教改革観の変遷ともみなし得る。とくに、今年度はその諸版の出版にまつわる状況を考察することから、その流布の実態とそこで表明された宗教改革肯定の価値観の広まりの関連について考察を加えた。研究の2年目にあたる本年度は、イングランド宗教改革の展開のなかで、同時代(16-17世紀)の歴史家によって表明された宗教改革評価の分析を中心に考察を進めた。その際、神学的側面に関心が集中する傾向が強かった従来の宗教改革研究に対し、等閑視されることの多かった「世俗」の立場からの評価を重視した。すなわち、宗教改革と個々の時代とを結びつけて議論するといった問題意識は、神学者よりもむしろ歴史家の著述に顕著に反映されているので、当時の歴史家の著作から宗教改革をめぐる議論を抽出し、その評価の分析から彼らの考えの背後にあったイギリス人の歴史観・教会観を探り、それらが宗教を核にした国民意識の形成にいかに関わっていたのかを明らかにしようという試みである。地域として本年度の研究の中心対象としたのがウェールズである。ウェールズでの宗教改革では、ウェールズ語の使用と民族の歴史的アイデンティティとの兼ね合いがその成否を左右する重要な要素であったため、宗教改革が歴史や国民意識と密接な関わりを持った興味深い事例となっている。「統一言語(英語)」による宗教統御という宗教改革の基本線を緩和しながらも、ウェールズの伝説的な民族アイデンティティをイングランドの歴史・伝統のなかへ取り込んでゆくという、かなり巧妙なレトリックのなかに、いわゆる「国民国家」形成期でありながら、内部に多重的な民族文化をも包含するという、その後のイギリス社会の特質の一つを見いだすことができた。

とくに、当時簇生した歴史著作において、宗教改革にともなう国教会の正統性の歴史的根拠を主張する必要から、ブリテン人のトロイア起源説のような中世的な伝説の積極的な受容や国民の歴史的アイデンティティ探求の試みが顕著にみられることに着目し、先のウェールズに続いて、イングランドにおける国民意識の形成過程と宗教改革の関連の一端を明らかにした。一方で、イングランドにおける宗教改革評価の試金石とも言えるメアリ1世時代を再検討し、この治世に関する従来の評価の問題点の指摘から、メアリ治世およびイングランド宗教改革の新たな歴史的位置付けを試みた。
高分子製品残留環境汚染物質除去装置の開発に関する基礎的研究

1.吸収法およびガスクロマトグラフ法による相互拡散係数の測定吸収法ならびにガスクロマトグラフを併用して、アクリル系高分子であるポリ(2-エチルヘキシルメタクリレート)およびポリ(n-ヘキシルメタクリレート)に対し、環境汚染物質(揮発性有機溶媒)であるケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン)、酢酸エステル類(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル)の濃度依存性相互拡散係数を、温度30°C70°C、溶媒濃度(質量分率)00.15範囲で測定し、系統的なデータを蓄積した。その結果として、測定した濃度範囲において、これらの系では、いづれも濃度の増加とともに相互拡散係数は単調に増加すること、温度の上昇につれ大きな値を示すこと、温度上昇による相互拡散係数の増加間隔は小さくなること、を明らかにした。また、溶媒の分子量が大きくなるに伴い、相互拡散係数は小さな値を示すことを明らかにし、分子量依存性を明確にした。2.自由体積理論による相互拡散係数の推算ポリ(2-エチルヘキシルメタクリレート)およびポリ(n-ヘキシルメタクリレート)に対して、ケトン系ならびに酢酸エステル系につき、測定した相互拡散係数データを用いて、自由体積理論に基づく推算式に必要とされる高分子のパラメータを除く、6つのパラメータを溶媒の分子量、沸点分子容、凝集エネルギーから求める新しい相関式を提出した。これらの相関式を用いて、濃度依存相互拡散係数の推算を試みたところ、測定温度、濃度範囲において、ポリ(2-エチルヘキシルメタクリレート)では、10%以下、ポリ(n-ヘキシルメタクリレート)系では、最大でも13%以内の誤差で相互拡散係数の計算ができ、新しく提出した相関式の有用性を明確にした。これらの知見は、アクリル系高分子中に残存する微量な有機溶媒を効果的に除去する手法の検討を可能にする。1.ガスクロマトグラフ法による無限希釈溶媒濃度の相互拡散係数の測定本年度導入したガスクロマトグラフ装置に対し、ポリメチルメタクリレート(PMMA)+酢酸メチル系で、無限希釈溶媒濃度の相互拡散係数の測定を行い文献値などと比較し、実験装置および実験方法が妥当であることを確認した。その後、ポリ2-エチルヘキシルメタクリレート(2-EHM)+酢酸エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル)系での測定を行い、有限溶媒濃度での相互拡散係数データとの比較により無限希釈溶媒濃度での相互拡散係数を評価し、妥当であることを明らかにした。2.吸収法による有限溶媒濃度における相互拡散係数の測定吸収法により、2-EHMに対する酢酸エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル)系の50°C70°Cでの相互拡散係数を測定し、溶媒濃度(質量分率)0.010.15で系統的な相互拡散係数データを蓄積した。測定した濃度範囲において、これらの系では濃度の増加とともに相互拡散係数は単調に増加すること、温度の上昇につれ大きな値を示すこと、温度上昇による相互拡散係数の増加間隔は小さくなること、がわかった。また、溶媒の分子量が大きくなるにつれ、相互拡散係数は小さな値を示すことがわかり、分子量依存性が確認できた。3.自由体積理論による相互拡散係数の推算2-EHM+酢酸エステル系につき、測定した相互拡散係数データを用いて、自由体積理論に基づく推算式に必要とされる高分子のパラメータを除く、6つのパラメータを溶媒の分子量、沸点分子使用容、凝集エネルギーから求める相関式を提出し推算を行った。測定温度、濃度範囲において最大でも10%程度の誤差で推算ができることがわかった。

1.ガスクロマトグラフ法による無限希釈溶媒濃度の相互拡散係数の測定ポリn-ヘキシルメタクリレート(PHMA)+酢酸エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル)系及びPHMA+ケトン(アセトン、MEK、メチルプロピルケトン)系の40°C、50°C、60°Cの相互拡散係数データを蓄積し、有限溶媒濃度での相互拡散係数データとの比較により、無限希釈溶媒濃度での相互拡散係数を評価した。2.吸収法による有限溶媒濃度における相互拡散係数の測定吸収法により、PHMAに対する酢酸エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル)系およびPHMA+アセトン系の40°C70°Cでの相互拡散係数を測定し、溶媒濃度(質量分率)がおよそ0.010.15範囲での系統的な相互拡散係数データを蓄積した。測定した濃度範囲において、これらの系では濃度の増加とともに相互拡散係数は単調に増加すること、温度の上昇につれ大きな値を示すこと、温度上昇による相互拡散係数の増加間隔は小さくなること、を明らかにした。また、溶媒の分子量が大きくなるにつれ、相互拡散係数は小さな値を示すことを明らかにし、分子量依存性が確認できた。3.自由体積理論による相互拡散係数の推算PHMA+酢酸エステル系につき、測定した相互拡散係数データを用いて、自由体積理論に基づく推算式に必要とされる高分子のパラメータを除く、6つのパラメータを溶媒の分子量、沸点分子使用容、凝集エネルギーから求める新しい相関式を提出し、推算を行った。測定温度、濃度範囲においては、最大でも12%程度の誤差で相互拡散係数の推算が可能であることを示した。1.ガスクロマトグラフ法による無限希釈溶媒濃度の相互拡散係数の測定ポリn一ヘキシルメタクリレート(PHMA)+ケトン(アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン)系の30°C60°Cの無限希釈濃度での相互拡散係数データを蓄積し、有限溶媒濃度での相互拡散係数データとの比較により、無限希釈溶媒濃度での相互拡散係数を評価した。2.吸収法による有限溶媒濃度における相互拡散係数の測定吸収法により、PHMAに対するケトン(アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン)系の40°C60°Cでの相互拡散係数を測定し、溶媒濃度(質量分率)がおよそ0.010.15範囲での系統的な相互拡散係数データを蓄積した。3.自由体積理論による相互拡散係数の推算PHMA+ケトン系につき、測定した相互拡散係数データを用いて、自由体積理論に基づく推算式に必要とされるPHMAのパラメータを除く、6つのパラメータを溶媒の分子量、沸点分子使用容、凝集エネルギーから求める新しい相関式を提出し、推算を行った。測定温度、濃度範囲においては、最大でも13%以内の誤差で相互拡散係数の推算が可能であることを示した。
高速度低レイノルズ数弁葉挙動解析に基づく小児用肺動脈弁設計最適化

先天性心疾患治療に対応する右心系血液循環シミュレータの評価試験系と新たな弁葉応答リアルタイム動解析システムによるePTFE弁葉形状と流入時の低レイノルズ数域における定量応答を、弁葉挙動拍動試験装置と高速度水中digital image correlation (DIC)法による弁葉曲面解析を実施する。この拍動試験装置での加速試験により弁葉形態の及ぼす長期繰り返し応力による高分子材料の石灰化メカニズムの解明に挑戦する。本法の医工学ー医用物理学解析による小児用心臓弁の最適化は、臨床使用10年を経て明らかとなった長期成績の臨床知見からの喫緊の解決すべきものとして国際的臨床ニーズに応えるものである。
高度に酸化されたテルペン系植物トキシンの合成

1)アニサチンの合成:アニサチンの合成ルートを検討するため,まずモデル合成を行った.アニサチンに含まれる最も特徴的なβ-ラクトンをもつ部分構造として5-ヒドロキシー5-メチルー2-オキサスピロ〔3.5〕ノナンの効率的合成ルートを確立した.この合成に関連したオキセタンの還元開裂反応も検討し,隣接水産基の関与がオキセタンの位置選択的還元を容易に起こすことを見出した.さらにアニサチンの有力合成原料とみなされる6-オキソー1-シクロヘキセンカルボン酸の簡易合成法を見出した.2)コリアミルチンの合成:この合成では当研究室で開発したβ-ビニルブテノリドアヌレーション法を適用する計画であるため,必要なγ-メチルーα-フェニルチオーβ-ビニルブテノリドの新しい合成法について検討し,新合成法を開発することができた.3)ピクロトキサノイドの合成:l-カルボンから出発したピクロトキシニンの合成を行い,約30段階を経てピクロトキシニンを良い全収率と高い選択性をもって完成した.さらにピクロトキシニンからピクロチンへの変換についても検討し,既知方法よりも遥かに効率の良いルートを開発した.ピクロトキシニンの合成に関連して, α, β-エポキシケトンおよびα, β-エポキシエステルの還元によるβ-ヒドロキシケトン(またはエステル)の合成法としてナトリウムベンゼンセレノレートが極めて優れた試薬でありことを見出し,一般的に適用できることを証明した.この反応の応用として若干のセリナン型セスキテルペンラクトンを合成した.またこの反応の活性種についても研究したがNa[C_6H_5SeB(OC_2H_5)_3]であることを確認した.1)アニサチンの合成:アニサチンの合成ルートを検討するため,まずモデル合成を行った.アニサチンに含まれる最も特徴的なβ-ラクトンをもつ部分構造として5-ヒドロキシー5-メチルー2-オキサスピロ〔3.5〕ノナンの効率的合成ルートを確立した.この合成に関連したオキセタンの還元開裂反応も検討し,隣接水産基の関与がオキセタンの位置選択的還元を容易に起こすことを見出した.さらにアニサチンの有力合成原料とみなされる6-オキソー1-シクロヘキセンカルボン酸の簡易合成法を見出した.2)コリアミルチンの合成:この合成では当研究室で開発したβ-ビニルブテノリドアヌレーション法を適用する計画であるため,必要なγ-メチルーα-フェニルチオーβ-ビニルブテノリドの新しい合成法について検討し,新合成法を開発することができた.3)ピクロトキサノイドの合成:l-カルボンから出発したピクロトキシニンの合成を行い,約30段階を経てピクロトキシニンを良い全収率と高い選択性をもって完成した.さらにピクロトキシニンからピクロチンへの変換についても検討し,既知方法よりも遥かに効率の良いルートを開発した.ピクロトキシニンの合成に関連して, α, β-エポキシケトンおよびα, β-エポキシエステルの還元によるβ-ヒドロキシケトン(またはエステル)の合成法としてナトリウムベンゼンセレノレートが極めて優れた試薬でありことを見出し,一般的に適用できることを証明した.この反応の応用として若干のセリナン型セスキテルペンラクトンを合成した.またこの反応の活性種についても研究したがNa[C_6H_5SeB(OC_2H_5)_3]であることを確認した.1.アニサチンの合成:60年度に行ったモデル合成の完成の成果を、アニサチンの全合成に活用すべく研究を開始した。アニサチンの基本的炭素骨格はヒドロインダンであり、将来必要となる炭素環上の酸素官能基の変換を考慮しながら、アニサチンの炭素骨格の立体選択的合成を試みるために、2つの合成経路の検討を行っている。ここではモデル合成で採用したのと同じように、特徴的構造の1つであるベータラクトン環を後の方のステップで組み立てる計画となっている。2.ピクロトキサノイドの合成:左旋性カルボンから出発するピクロトキサノイドの合成については、約30ステップを要したが、ピクロトキシニンを合成することができた。この合成研究にあたっては、有機セレン化合物を利用した一般性のある新しいベータケトールの合成法を見出すことができ、ピクロトキシニンの合成に有効に使用された。さらに本研究と関連して、一般的に利用できる共役エノンの中性条件下での新エポキシ化反応も見出した。現在、さらに他のピクロトキサノイドの合成へと発展させるべく研究中である。ベータ位にフェニルチオ基をもったビニルブテノリドを新合成ブロックとするピクロトキサノイド合成では、必要な合成ブロック、γ-ジメチル-α-(フェニルチオ)-β-ビニルブテノリドの簡便な合成を検討して、新しい方法を確立した。当面の合成目標をコリアミルチンとし、上記の合成ブロックと2-メチルシクロペンタン-1.3-ジオンとの共役付加体を作り、現在その閉環反応の方法について検討している。
統合報告書の実証的日英比較研究

本研究では、日英企業を対象に、株主・投資家に対する説明責任に焦点を当てる自主情報開示理論および、マルチステークホルダーとの社会的契約に焦点を当てる正統性理論やステークホルダー理論の視点から統合報告書発行の規定要因を分析した。その結果、国や産業によってばらつきはあるものの、概して時間とともに自主情報開示理論と整合的な結果に集約していく傾向が明らかとなった。また、日本において、ステークホルダーの中では特に株主・投資家の影響力が強いことが明らかとなった。文献レビュー:財務情報とサステナビリティ情報を統合させることの必要性を探っている研究はこれまでにいくつかあるものの、統合報告そのものを学術的に分析している研究は少ない。一方で、サステナビリティ情報に関する理論的実証的研究はかなり蓄積されているために、そこから統合報告に応用可能な文献のレビューを重点的に行った。意見交換:統合報告のあり方とその普及の可能性を多角的に研究するために、統合報告研究の世界的な第一人者であるロンドン大学のJ.ユナマン教授と研究プランについて定期的に意見交換を行った。データ入手:研究対象となる日英それぞれ時価総額上位100社(英国のFTSE100社に対応)の2011ー2014年の統合報告、財務情報、環境情報に関するデータを入手した。実証分析:どのような属性を持った企業が統合報告の実務を早期に開始しているのかについて実証分析を行った。その結果、日本においては環境パフォーマンスの良い企業ほど早期に統合報告の実務を開始している一方で、英国では企業の環境パフォーマンスと統合報告の実務の開始には統計的に有意な相関関係はないことが明らかとなった。また、産業別に見た場合、日本においては環境負荷が低いと考えられている産業では環境パフォーマンスの良い企業ほど早期に統合報告の実務を開始している一方で環境負荷が高いと考えられている産業では環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告の実務を開始していること、また、英国においても環境負荷が高いと考えられている産業では環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告の実務を開始していることが明らかとなった。すなわち、同じ国の企業においても置かれている状況によって結果が異なっている。今後、この結果をベースに更なる検証を行っていく。本研究は、統合報告の内容、規定要因、財・証券市場への効果を実証分析することを主な目的としているが、現時点での進捗状況は以下のとおりである。規定要因の分析:パイロット版を国際学会で報告しそこで得られたフィードバックをもとに改訂を行った。内容分析:データを入手し統合報告の記述内容が分析可能となるようフォーマットを整えている。財・証券市場への効果の分析:規定要因の分析の結果をもとに分析の方向性を検討している。学会報告:昨年度にディスカッションペーパーにまとめた内容をもとに国際学会で報告を行った。実証分析(1):統合報告発行の規定要因についてアカウンタビリティとレジティマシーの観点から分析を行った。その結果、日本においては環境パフォーマンスの良い企業ほど早期に統合報告書を発行している一方で、英国では環境パフォーマンスと企業の統合報告書発行の関係は明らかにならなかった。しかし、産業別で見てみると、日本では環境負荷が低いと考えられている産業において環境パフォーマンスの良い企業ほど、また環境負荷が高いと考えられている産業において環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告書を発行している一方で、英国では環境負荷が高いと考えられている産業において環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告書を発行していることが明らかとなった。また時間とともに、環境負荷が高いと考えられている産業における環境パフォーマンスと統合報告書発行の負の関係は弱まっていくことが同時に明らかとなった。実証分析(2):日本企業のデータを用いてステイクホルダーの影響と統合報告書発行の規定要因を分析した。その結果、株主・投資家の影響力が大きい企業ほど早期に統合報告書を発行することが明らかとなった。内容評価分析:日本企業が発行している統合報告書の内容がきちんと株主・投資家が求める内容になっているのかについて、英国で既に研究がなされている分析枠組みに沿って批判的対話分析を行った。本研究は、統合報告書の実証分析や内容分析から、統合報告の発行の理由やその効果を明らかにすることを主な目的としているが、現時点での進捗状況は以下のとおりである。規定要因の実証分析:昨年度に得られていた結果をもとに国際学会でその内容を報告した。また、そこで得られたフィードバックをもとに、内容やデータの改訂を行い、論文を執筆した。内容分析:収集したデータをもとにパイロット分析を行った。そのうえで、海外研究協力者との意見交換で得られたフィードバックをもとに内容の改訂を行った。実証分析:統合報告発行の規定要因について財務的説明責任と正統性の観点から分析を昨年度に引き続き行っているが、理論的背景の補強を行った。また、環境パフォーマンスと統合報告書発行の関係についてロバストネスチェックを行った。さらには、社会パフォーマンスと統合報告書発行の関係についても分析を行った。その結果、日本においては社会・環境パフォーマンスの良い企業ほど早期に統合報告書を発行している一方で、英国では社会・環境パフォーマンスと企業の統合報告書発行の関係は明らかにならなかった。しかし、産業別で見てみると、日本では環境負荷が低いと考えられている産業において社会・環境パフォーマンスの良い企業ほど、また環境負荷が高いと考えられている産業において社会・環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告書を発行している一方で、英国では環境負荷が高いと考えられている産業において社会・環境パフォーマンスの悪い企業ほど早期に統合報告書を発行していることが明らかとなった。また時間とともに、環境負荷が高いと考えられている産業における社会・環境パフォーマンスと統合報告書発行の負の関係は弱まっていくことが同時に明らかとなった。

こうした結果は、前回行った結果と大きく変わっておらず、結果がロバストであることを示唆している。内容評価分析:昨年度に引き続き、日本企業が発行している統合報告書の内容がきちんと株主・投資家が求める内容になっているのかについて、英国で既に研究がなされている分析枠組みに沿って批判的対話分析を行った。今年度はそれに加え、サステナビリティ報告書の内容についても同様の枠組みで分析を行い、報告書間で比較した。その結果、統合報告書ではより株主・投資家が求める内容に、サステナビリティ報告書ではよりマルチステークホルダーが求める内容になっている傾向が明らかとなった。本研究では、日英企業を対象に、株主・投資家に対する説明責任に焦点を当てる自主情報開示理論および、マルチステークホルダーとの社会的契約に焦点を当てる正統性理論やステークホルダー理論の視点から統合報告書発行の規定要因を分析した。その結果、国や産業によってばらつきはあるものの、概して時間とともに自主情報開示理論と整合的な結果に集約していく傾向が明らかとなった。また、日本において、ステークホルダーの中では特に株主・投資家の影響力が強いことが明らかとなった。最終的なインプリケーションを提供するために以下のように研究を推進していく。引き続き実証分析を行い、提起したそれぞれの問題を明らかにしていく。引き続き、ロンドン大学のJ.ユナマン教授と定期的に意見交換を行う。最終的なインプリケーションを提供するために、引き続き統合報告書の内容評価分析を行い、特に統合報告書の期待効果について明らかにする。そのうえで、国際学会報告や海外研究協力者との意見交換で得られたフィードバックを反映させて論文にまとめていく。サステナビリティ経営査読付きジャーナルに投稿する複数の論文の英文校閲費に加え、海外研究協力者とより綿密に定期的な打ち合わせをする必要が生じたことからそのための旅費として次年度に繰り越している。査読付きジャーナルに投稿する際の英文校閲費に加え、海外研究協力者との定期的な打ち合わせや国際学会での研究報告の際に旅費が必要となるために、次年度に繰り越している。ディスカッションペーパーにまとめたものをジャーナルに投稿する際の英文校閲費や海外研究協力者との打ち合わせのための旅費として使用する。査読付きジャーナルに投稿する際の英文校閲費、海外研究協力者との定期的な打ち合わせや国際学会での研究報告のための旅費として使用する。
双生児を対象とした腸内細菌叢の構成因子の探索

腸内細菌叢が認知症の発症や進行に関わっていることが既に分かっているが、腸内細菌叢には遺伝と環境の両方の影響を受け、認知症にも多少の遺伝の影響と環境の影響があると言われている。疾患を予防しようとするとき、特に環境を改善するというアプローチが重要である。ふたごを対象にするということは、遺伝要因を制御し、特定の環境因子の影響を明確にでき、“スーパーコントロール"の特徴を用いた双生児研究法が有用な手法である。我が国の認知症の方への介護や医療などにかかっている社会的なコストが、2014年の1年間で約14.5兆円にのぼったと厚生労働省の研究班より発表された。認知症の方の腸内細菌叢と健康な方の細菌叢の構成が違うことが既に明らかにされている(Mitsuoka; 2014)。これより腸内細菌叢を含めた腸内環境を整えることで、健康維持だけでなく、認知症の予防、改善につながることが示唆されている。また、腸内細菌叢にも人種などの遺伝要因や食事やエネルギー代謝などの環境の影響が大きいことを考えると、これら生活習慣を踏まえた腸内細菌叢の由来の検討を日本独自に推進する必要がある。本研究は双生児研究を用いて、日本人の遺伝的・環境的要因を考慮し、腸内細菌叢に着目し、認知症の予防に有用な環境因子に関する知見を得ることを目的とする。これまでに成人より便検体とストレス、パーソナリティーなどとともに身体機能や健康状態についても同時にデータ収集をした。対象者は大阪大学ツインリサーチセンターに登録されている方に参加の意向を確認した後、研究協力をお願いしている。認知機能に着目していることから対象者との調整については時間をかけている。他の研究調査との協力関係のもと、着実に充実したデータを収集するようにしている。対象者を同じくする他の研究調査体制との連携を持って行う。海外の研究と比べて対象者数で叶わない本邦のふたご研究の現状より、協力していただける対象者の方からは確実なデータとなるように、調査方法については個別に対応できるようにする。本研究では、これまでに成人ふたご39組78名より便検体とストレス、パーソナリティーなどとともに身体機能や健康状態についても同時にデータ収集をした。成人のふたごであることから、対象者へのアクセスについては大阪大学ツインリサーチセンターの協力を得て行っているが、認知に着目していることから対象者との調整については時間をかけている。ただし、他の研究調査との協力関係のもと、着実にデータ収集を行っている。

認知機能に着目していることから対象者との調整については時間をかけている。他の研究調査との協力関係のもと、着実に充実したデータを収集するようにしている。対象者を同じくする他の研究調査体制との連携を持って行う。海外の研究と比べて対象者数で叶わない本邦のふたご研究の現状より、協力していただける対象者の方からは確実なデータとなるように、調査方法については個別に対応できるようにする。
精子期照射次世代における突然変異と遺伝的不安定性の解析

突然変異誘発にはDNA損傷が直接関与する機構以外に、損傷が誘導した遺伝的不安定性が2次的に引き起こす突然変異生成の機構の存在が明らかになってきた。本研究では、マウスとショウジョウバエについて遺伝的不安定性により間接的に誘発される突然変異を解析した。1)マウスでの解析8週齢のC57BL/6N雄マウスの精子期に6GyのX線を照射して、同じく8-10週齢のC3H/HeNマウスと交配し、生まれたF1マウスのマウスミニサテライトPc-1配列の突然変異頻度をしらべた。その結果、母親由来の配列の突然変異頻度は、非照射群で9.8%であったものが、精子照射により20%に上昇した。これは、精子により持ち込まれたDNA損傷が受精卵・初期胚で遺伝的不安定性を誘導し、その結果として父親由来のみならず母親由来ミニサテライト配列についても突然変異を誘発したことを示している。2)ショウジョウバエでの解析X染色体上にあるwhite遺伝子座の欠失突然変異w株雄を照射して直ちに重複突然変異w-iv(white-ivory)株の雌ショウジョウバエと交配した。生まれたF1でのwhite-ivory遺伝子座の突然変異による赤眼色スポット(復帰突然変異)を検索したところ、精子への照射線量に依存して復帰突然変異頻度の上昇がみられた。この系の雄で検出される眼色突然変異は、すべて雌親由来のX染色体にあるwhite-ivory遺伝子座における突然変異である。そのため、この結果は精子照射により照射をうけていない雌親由来のw-ivアレールの突然変異が誘発されたことになり、マウスと同様に精子が持ち込んだDNA損傷が発生途上の胚において遺伝的不安定性を誘導し、これが遅延突然変異を誘発したことを示す結果である。突然変異は損傷DNAの修復間違いや複製間違いの結果として生じることが明らかにされている。しかし近年の研究から、突然変異誘発にはこのような損傷が直接関与する機構以外に、損傷が誘導した遺伝的不安定性が2次的に引き起こす突然変異生成の機構の存在が明らかになってきた。本研究では、マウスおよびショウジョウバエを用いて、遺伝的不安定性により間接的に誘発される突然変異を明らかにした。1)マウスでの解析C57BL/6N雄マウスに6GyのX線を照射しC3H/HeNマウスと交配して生まれたF1マウスにおけるPc-1ミニサテライト配列を解析した。その結果、雄親由来のみならず、雄親由来のPc-1アレールにおいても突然変異が見られた。これは、精子により持ち込まれDNA損傷が受精卵・初期胚で遺伝的不安定性を誘導し、それがDNA損傷を全く持たない雌性にあるPc-1配列に作用して突然変異を誘発したことを意味し、遺伝的不安定性による突然変異誘発機構の存在が証明できた。pink-eyed遺伝子座の欠失変異マウスであるPjの雄マウスに照射し直ちにPun雌マウスと交配して、生まれたF1マウスについて毛色突然変異を解析したが、この系では突然変異の上昇は顕著でなかった。現在この系にscid遺伝子を導入して、感受性を高める試みを行っている。2)ショウジョウバエでの解析X染色体上にある眼色遺伝子に欠失変異をもつw系統雌ショウジョウバエを照射して、直ちにw^<iv>(象牙眼色)遺伝子をもつ雄ショウジョウバエと交配し、生まれた雄でのwhite-ivory遺伝子座の突然変異による赤眼色スポット(復帰突然変異)を検索した。その結果、精子期照射によりw^<iv>の復帰突然変異頻度の上昇をみた。

これは精子によるDN損傷の持ち込みが誘導した遺伝的不安定性が、体細胞突然変異頻度を上昇させ、雌親由来の遺伝子の突然変異を誘発したことを示している。以上、遺伝的不安定性が放射線誘発DNA損傷により誘導されることが証明された。突然変異誘発にはDNA損傷が直接関与する機構以外に、損傷が誘導した遺伝的不安定性が2次的に引き起こす突然変異生成の機構の存在が明らかになってきた。本研究では、マウスとショウジョウバエについて遺伝的不安定性により間接的に誘発される突然変異を解析した。1)マウスでの解析8週齢のC57BL/6N雄マウスの精子期に6GyのX線を照射して、同じく8-10週齢のC3H/HeNマウスと交配し、生まれたF1マウスのマウスミニサテライトPC-1配列の突然変異頻度をしらべた。その結果、母親由来の配列の突然変異頻度は、非照射群で9.8%であったものが、精子照射により20%に上昇した。これは、精子により持ち込まれたDNA損傷が受精卵・初期胚で遺伝的不安定性を誘導し、その結果として父親由来のみならず母親由来ミニサテライト配列についても突然変異を誘発したことを示している。2)ショウジョウバエでの解析X染色体上にあるwhite遺伝子座の欠失突然変異w株雄を照射して直ちに重複突然変異w-iv(white-ivory)株の雌ショウジョウバエと交配した。生まれたF1でのwhite-ivory遺伝子座の突然変異による赤眼色スポット(復帰突然変異)を検索したところ、精子への照射線量に依存して復帰突然変異頻度の上昇がみられた。この系の雄で検出される眼色突然変異は、すべて雌親由来のX染色体にあるwhite-ivory遺伝子座における突然変異である。そのため、この結果は精子照射により照射をうけていない雌親由来のw-ivアレールの突然変異が誘発されたことになり、マウスと同様に精子が持ち込んだDNA損傷が発生途上の胚において遺伝的不安定性を誘導し、遅延突然変異を誘発したことを示すものである。
住宅の断熱材の位置とカビ発生に関する研究

カビは住宅においても病院においても必ず存在する。しかし、病院では身体的な弱者が集まるところであるので、カビが増殖するような環境であってはいけない。東京都杉並区の外断熱を行った住宅で季節ごとにカビの調査を行った。一方千葉県と長野県の総合病院で外壁を外断熱改修を行った部分と行わなかった部分があり、両者について平成13年から平成14年にかけて真菌の調査(空中浮遊菌、落下菌、付着菌)を行った。その結果両総合病院とも外断熱改修を行った部分は行わなかった部分に比べ明らかに真菌数が少ないという結果を得た。これら病室で採取したカビを研究室に持ち帰り1週間培養の後、同定を行った。ここではどの住環境に一般的に検出される菌種が検出されている。同様に長野県のO総合病院でも外断熱の効果が顕著にあらわれた。この病院では西病棟が外断熱が施され、東病棟では施されていない。平成14年1月6日の夕刻それそれの外表面をサーモカメラで撮影したところ外断熱を施した部分では表面温度が外気温度とほぼ等しい0°C前後であったのに対し、断熱の施されていない東病棟では7°C前後となり、室内の熱が外気に向けて大きく流失している様子が判明した。京都議定書を批准し二酸化炭素排出を進るるには省エネルギーが最も大切であり、特に断熱はわかりやすく効果も大きい。寒地における建築の断熱は大いに意義があり、特にわが国で遅れてしまった外断熱の健全な発展は大切である。今回外断熱を施すことでカビが減少する効果が得られたが、これは外断熱の効果が最も顕著に発揮できる冬季の測定結果であるので、今後とも調査を続行し、中間期、夏季の結果も得たうえで結論を出したい。北海道、長野県に建つ外断熱を施した住宅に関し、住人を対象に結露やカビ発生、住み心地を中心にアンケート調査を行い32件の回答を得た。その多くは外断熱にしたことでカビが生えなくなった、結露しなくなったと回収の効果を認めていた。しかし3件は逆にカビが生えるようになったという回答もあった。これらの住宅を訪問調査し、カビ測定を行った.結果は建物全体に外断熱を行ったものではなく、断熱の施されていない部分にカビが生えたものと判明した。また内断熱を行った住宅とカビ量の比較を行った多くの場合、内断熱の住宅の方がカビ量は多かった。どの住宅でも採取されたカビの多くはCladosporiumが多かった。内断熱の住宅は寒地で内部結露を起こすのと、室内側に防湿層を設けているものが多い。その為に室内の水蒸気が壁を抜けて外気に出ることが無い。外断熱では壁を通して水蒸気が外へ抜ける。このため水蒸気を立てて加湿を行うことも可能である。アトピー性皮膚炎のお子さんが外断熱の住宅に引越し完治したとのアンケート結果も得られた.。この件は平成12年9月25日産経新聞夕刊、平成13年2月12日朝日新聞朝刊、平成13年2月24日付朝日新聞朝刊で報道された。その他テレビでも放映された.カビは住宅においても病院においても必ず存在する。しかし病院は身体的な弱者が集まるところであるので、カビが増殖するような環境であってはいけない。

これら病室で採取したカビを研究室に持ち帰り1週間培養の後、同定を行った。ここではどの住環境に一般的に検出される菌種が検出されている。同様に長野県のO総合病院でも外断熱の効果が顕著にあらわれた。この病院では西病棟が外断熱が施され、東病棟は施されていない。平成14年1月6日の夕刻それぞれの外表面をサーモカメラで撮影したところ外断熱を施した部分では表面温度が外気温度とほぼ等しい0°C前後であったのに対し、断熱の施されていない東病棟では7°C前後となり、室内の熱が外気に向けて大きく流失している様子が判明した。京都議定書を批准し二酸化炭素排出を進めるには省エネルギーが最も大切であり、特に断熱は分かりやすく効果も大きい。寒地における建築の断熱は大いに意義があり、特にわが国で遅れてしまった外断熱の健全な発展は大切である。今回外断熱を施すことでカビが減少する結果が得られたが、これは外断熱の効果が最も顕著に発揮できる冬期の測定結果であるので、今後とも調査を続行し、中間期、夏期の結果も得たうえで結論を出したい。カビは住宅においても病院においても必ず存在する。しかし、病院では身体的な弱者が集まるところであるので、カビが増殖するような環境であってはいけない。東京都杉並区の外断熱を行った住宅で季節ごとにカビの調査を行った。一方千葉県と長野県の総合病院で外壁を外断熱改修を行った部分と行わなかった部分があり、両者について平成13年から平成14年にかけて真菌の調査(空中浮遊菌、落下菌、付着菌)を行った。その結果両総合病院とも外断熱改修を行った部分は行わなかった部分に比べ明らかに真菌数が少ないという結果を得た。この病院では西病棟が外断熱が施され、東病棟では施されていない。平成14年1月6日の夕刻それぞれの外表面をサモカメラで撮影したところ外断熱を施した部分では表面温度が外気温度とほぼ等しい0°C前後であったのに対し、断熱の施されていない東病棟では7°C前後となり、室内の熱が外気に向けて大きく流失している様子が判明した。京都議定書を批准し二酸化炭素排出を進めるには省エネルギーが最も大切であり、特に断熱はわかりやすく効果も大きい。今回外断熱を施すことでカビが減少する効果が得られたが、これは外断熱の効果が最も顕著に発揮できる冬季の測定結果であるので、今後とも調査を続行し、中間期、夏季の結果も得たうえで結論を出したい。
柔らかい高次構造を生かした集積分子素子の設計

本研究所では集積素子ないし多機能素子として生体内で機能を発揮している脂肪酸合成酵素とα2-マクログロブリンの活性発現におけるタンパク質の動きをモデルにして将来の分子集積素子の設計と製作の原理において主要な考察因子となる動作原理を抽出し、集積素子の設計の基礎とするものである。特に本研究では研究の展開ともに、動作素子の動きと溶媒である水の間の流体力学的カップリングを研究した。方法は酵素活性が基質濃度に依存しない状態で溶媒の粘性と活性の関係を測定し、まずグリセロ-ルを増粘性物質として水に添加して活性を測定した場合、活性は溶媒粘度の-1乗に比例して変化した。この事は本酵素の活性発現における律速段階の分子レベルの動きが溶媒分子と流体力学的カップリングをしていることを示す。さらに増粘性物質の分子量を大きくして巨視的な粘性と微視的な粘性の違いを大きくすると酵素活性は次第に巨視的な粘性には依存しなくなる。この関係を定量的に扱うと酵素のどのような大きさの部分が律速段階の科学反応にカップルとして動いているかを推定することができることがわかった。このこと自体はタンパク質の動的揺らぎ構造と機能の関係を描き出す上で非常に有益な情報である。またこの方法を完成させることにより動く部分の大きさや動きの早さが推定できるようになることはタンハク質物理化学の分野で画期的な問題提起となる。α2-マクログロブリンにおける巨大なサブユニットの再配列運動においてもその反応の活性化エネルギ-の大半は溶媒である水の粘性に関わるものであることが示唆された。この結果を集積素子の設計の立場から眺めると、分子レベルでの各要素素子の働きが機械的な動きを伴う酵素反応のようなものの時、溶媒粘性とのカップリングの結果システム全体の動きが流体力学的制限を受け、応答速度がかなり遅くなる。応答速度の早い素子を作るためにはタンパク質の動きを伴わない反応機構を利用しなくてはならない。この観点から人工的にタンパク質を組み合わせた電子伝達回路を設計し機能させる研究を始めている。分子レベルにおける人間の設計を実現し,分子素子を設計の意図通りに作動させる事を目的として本研究では生体内に存在する複合分子素子の最も完成された形を持つ脂肪酸合成酵素についてその設計と動作原理を究明した。この結果をもって複合機能を持つタンパク質を基盤とする分子素子の設計原理を解明する。本年度の研究では7積の活性中心を合わせ持つ脂肪酸合成酵素の中で基質が約50回の触媒反応を受けて産物となる間,触媒素子である酵素がどのような大きさを持つ動きをするか,その動きを可能にする設計上の原理は何かという点について研究し次の結果を得た。まず本酵素の動的な構造が反応速度の溶媒粘度依存性という形でどのように現われるかを調べたところ,基質飽和条件下で活性が粘度ηに対してη^<-1>に比例した。粘度増大にはグリセロールを用いた。このことは,酵素が律速過程において流体力学的なまさつを伴うような比較的大きい動きをしている事を示唆している。増粘性剤としてポリエチレングリコールを用いるとηに対する依存性は分子量の増大とともに小さくなる。この事はポリエチレングリコール依存下では水の巨視的な粘度ηと分子レベルでの粘度が一致していないという従来の見解に一致している。一方,酵素の二つのサブユニットの間で中間体をやりとりして働く二つの活性中心の間を化学架橋試薬で架橋してから電子顕微鏡で観察すると架橋しない時に比べ二つのサブユニット間の間隔が小さくなっている。

この事は酵素の動作時にはこの二つの活性中心がかなり近くまで近づく動きをくり返さないと反応が進まない事を示す。以上の事から複数の素子を集めて複合素子を作る時,一つ一つの活性部位の間で反応中間体がロスなくやりとりできるための十分な動きを活性中心間の保障する設計が必要であるという事がわかった。本年度の研究は主として集積素子として生体内で機能を発揮している脂肪酸合成酵素の活性発現におけるタンパク質の動きと溶媒である水の間の流体力学的カップリングを研究した。方法は酵素活性が基質濃度に依存しない状態で溶媒の粘性と活性の関係を測定し、まずグリセロ-ルを増粘性物質として水に添加して活性を測定した場合、活性は溶媒粘度の-1乗に比例し変化した。この事は本酵素の活性発現における律速段階の分子レベルの動きが溶媒分子と流体力学的カップリングをしていることを示す。さらに増粘性物質の分子量を大きくして巨視的な粘性と微視的な粘性の違いを大きくすると酵素活性は次第に巨視的な粘性には依存しなくなる。この関係を定量的に扱うと酵素のどのような大きさの部分が律速段階の化学反応にカップルして動いているかを推定することができることがわかった。このこと自体はタンパク質の動的揺らぎ構造と機能の関係を描き出す上で非常に有益な情報である。またこの方法を完成させることにより動く部分の大きさや動きの早さが推定できるようになることはタンパク質物理化学の分野で画期的な問題提起となる。しかし、この結果を集積素子の設計の立場から眺めると、分子レベルでの各要素素子の働きが機械的な動きを伴う酵素反応のようなものの時、溶媒粘性とのカップリングの結果システム全体の動きが流体力学的制限を受け、応答速度がかなり遅くなる。応答速度の早い素子を作るためにはタンパク質の動きを伴わない反応機構を利用しなくてはならない。この観点から人工的にタンパク質を組み合わせた電子伝達回路を設計し機能させる研究を始めている。
水溶液ジェットヘの高速イオン衝突により生成される二次電子・二次イオンの精密測定

本研究は、水溶液ジェット標的を真空内に作成し高速イオンビームとの衝突相互作用を探ることを目的とした世界に類例の無いものである。実験技術は要素技術を除いては十分に確立されたものでなく、装置の立上げに大分の時間を費やした。即ち、液体ジェット技術の確立、パルスイオンビームの最適化技術の確立、並びに二次イオンの高効率検出、の3課題を中心に実施した。これらの課題は最終年度においてほぼ解決することができ、現在様々な衝突反応データを系統的に測定できる状況に至っている。水溶液ジェットとして水とアルコールを用いた実験では、放射線物理学や放射線医療の分野で重要となる高速イオンエネルギー損失量(阻止能)を世界に先駆けて測定し、国際会議、日本物理学会、国内諸研究会・セミナー等で発表すると共に、学術論文に結実させた。また、この研究期間中、本研究課題を補完するものとして、関連実験手法を用いた幾つかの実験的研究を実施した。先ず、水溶液とする予定の9種類のアミノ酸分子を単体で用意し、高速イオン照射による二次電子エネルギー分布を測定した。次に、安定高分子の代表とみることのできるフラーレンC60分子に対する一連の同時測定実験を行った。以上の関連研究の成果はいずれも学術論文として発表している(次頁記載)。水とエタノールの陽子線に対する阻止能測定では、20-50ミクロン径のジェット標的を作り、2MeV陽子ビームの透過後のエネルギーを半導体検出器で精密に測定した。特に、入射イオン量モニターと気体雰囲気からのバックグラウンド寄与を除外するために検出器を2個設置し微小角散乱した陽子線のエネルギーを測定した。実験結果と多重散乱理論モデルによる計算値との比較を行い液相状態の阻止能量を精密に決定した。放射線物理の分野で一般的に使用されているSRIMコードからの推定値とは約10%の差異があり、本研究によりSRIM値の信頼性に初めて警鐘を鳴らすことができた。平成16年度に実施した研究内容は、(A)液体ジェット技術の確立、(B)パルスイオンビームの作成と標的照射の確認方法の確立、(C)二次イオンの測定、であり各々の概要は以下の通りである。(A)液体ジェット技術の確立(伊藤、今井、土田、石井)液クロマトグラフ用ポンプにより30気圧で加圧された溶液を直径20μmのアパーチャから噴出させ、真空中に液体ジェットを作成することに成功した。液体ジェットを受け止める液体窒素トラップ容器により真空劣化はある程度防いでいるが、まだ十分に高真空は得られておらず、真空ポンプ等の改善が必要である。噴出アパーチャは2種類(電顕用、インクジェット用)について行い、共に使用できることを確認した。(B)パルスイオンビームの作成と標的照射の確認方法の確立(柴田、松尾、土田)約1kVの電圧をビームライン上に設置した平行極板に高速でスイッチングさせてビームをパルス化する方法を用い、2MeVのHeイオンについて成功した。液体ジェットとの衝突の確認は、散乱ビームのエネルギーを半導体検出器で測定し、イオンビーム幅との相関関係を求めた。エネルギー損失量を精密に測定して液体媒質でのエネルギ阻止能を決定した。(C)二次イオンおよび二次中性粒子の測定(伊藤、松尾、今井、山本)液体標的の近傍に2枚のイオン引き出し極板をおき、パルスイオンとの飛行時間法で二次イオンを測定することができた。然しバックグラウンド信号がやや高く、引出し部の再設計が必要である。