hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
介護保険施設における認知症の三次予防に効果的な園芸療法プログラムの作成方法の研究

また前年度、夏野菜の苗を植えるプログラムは、全対象者に精神的安定をもたらすことを確認したが、今年度の研究から、農業等の経験の有無とは関係なく、夏野菜が対象者の生活において馴染み深かったことが、精神的安定に作用したのではないかと考えた。【目的】先に行った研究結果を踏まえ、認知症の重症化(三次)予防を目指した園芸療法を実施し、対象者の状況と施設職員の認識から、三次予防に効果的な園芸療法の作成方法を明らかにすることとした。【方法】特別養護老人ホームに入所中の認知症高齢者を対象に、アクティビティの一環として、定期的に約60分間の園芸療法を行った。園芸療法プログラムは、先行研究において効果を確認した夏野菜とチューリップを用いた活動を柱として設定し、適宜、季節を感じる植物や生長の早い植物を扱う活動、振り返りや話し合いなどを取り入れた。毎回、園芸療法終了後には参加した施設職員と研究者とでカンファレンスを行い、各対象者の園芸療法時や最近の日常生活の状況に関する情報交換や確認、園芸療法の方法について検討し、実施したプログラムについて評価した。また、全プログラム終了後には施設職員に半構成的面接を行い、プログラム開始前後の対象者および施設職員の変化を明らかにした。【結果】研究開始時から継続実施した対象者は5名(男性1名、女性4名)であった。認知機能評価に用いたファイブ・コグ検査は、わずかに素点を認めた者もあったが、実施自体が困難な対象者が増加した。しかし、園芸療法時には、対象者同士が会話する場面を頻回に観察したり、植物の苗や葉の形から植物の名前がわかったり、自分の名前の漢字表記を説明することができたりと、生活に必要な認知機能が保たれている場面を観察した。プログラムの中でも、夏野菜を扱ったセッションは対象者の反応や記憶保持の状態が良好で、認知症の三次予防に効果的であることが確認された。また、施設職員への面接の結果、対象者が日常生活において他者と関わりながら、安定した生活を送るようになったと感じていた。さらに、施設職員自身も対象者との関係性を見直す機会になり、対象者に寄り添ったり、生活を守ったりすることにつながると感じていた。園芸療法を定期的に実施し、園芸療法参加時の対象者の様子や日常生活の中での様子について、質的に記録し、分析した。また、定期的にファイブ・コグ検査を実施することで、認知機能の変化の仕方を長期的に評価することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。園芸療法を継続実施し、データをさらに蓄積することで、対象の特性に応じた園芸療法のプログラム内容について精練したいと考える。また、ファイブ・コグ検査の結果からは把握することができなかった認知機能が、園芸療法時には対象者の言動を観察することにより確認することができたことから、認知症高齢者の認知機能の状況を、より適切に評価していく方法について検討したいと考える。
トルクセンサー内蔵高性能ダイレクト・ドライブアームの開発

1.トルクセンサー内蔵ダイレクト・ドライブモータの研究開発,歪ゲージ式トルクセンサーを有するDCブラシレス方式ダイレクト・ドライブモータとその駆動アンプを開発し,最大トルク140Nm,トルクリップル1%以下の優れた特性を達成した.2.3自由度前腕ダイレクト・ドライブアームの設計開発,上述のトルクセンサー内蔵DDモータを用い, 3自由度の前腕部ダイレクト・ドライブアーム設計開発した.アクチュエータとセンサーの配置を同軸上とし,いわゆるコロケートな構造を実現したため,高ゲインのフィードバックを行っても制御系の安定性が保証でき,高い制御性能が得られた.3.動的コンプライアンス制御の研究,上述のコロケートな構造を有するダイレクト・ドライブアームに対して,動的コンプライアンス制御の制御系設計法を確立し,実験を通じて制御性能を評価した.動的コンプライアンス制御では,静的なコンプライアンスを任意の望ましい値に設定することが必要で,モータ内蔵したトルクセンサーとタコジェネレータを用い,上述の目的を達成する方法を提案した.実験においては従来の方法に比べて23倍広い帯域幅とコンプライアンスの可変範囲が得られた.4.光学式高感度低ノイズトルクセンサーの開発,前述の歪ゲージ式トルクセンサーを改良し,光学式トルクセンサーを開発してコンプライアンス制御に応用した.光学式トルクセンサーは電磁気的ノイズに対して極めて高い安定性を示し,高トルクの. DDモータの内部に用いるには最適で,歪ゲージ式に比べて数倍高い分解能と広い帯域幅が得られた.1.トルクセンサー内蔵ダイレクト・ドライブモータの研究開発,歪ゲージ式トルクセンサーを有するDCブラシレス方式ダイレクト・ドライブモータとその駆動アンプを開発し,最大トルク140Nm,トルクリップル1%以下の優れた特性を達成した.2.3自由度前腕ダイレクト・ドライブアームの設計開発,上述のトルクセンサー内蔵DDモータを用い, 3自由度の前腕部ダイレクト・ドライブアーム設計開発した.アクチュエータとセンサーの配置を同軸上とし,いわゆるコロケートな構造を実現したため,高ゲインのフィードバックを行っても制御系の安定性が保証でき,高い制御性能が得られた.3.動的コンプライアンス制御の研究,上述のコロケートな構造を有するダイレクト・ドライブアームに対して,動的コンプライアンス制御の制御系設計法を確立し,実験を通じて制御性能を評価した.動的コンプライアンス制御では,静的なコンプライアンスを任意の望ましい値に設定することが必要で,モータ内蔵したトルクセンサーとタコジェネレータを用い,上述の目的を達成する方法を提案した.実験においては従来の方法に比べて23倍広い帯域幅とコンプライアンスの可変範囲が得られた.4.光学式高感度低ノイズトルクセンサーの開発,前述の歪ゲージ式トルクセンサーを改良し,光学式トルクセンサーを開発してコンプライアンス制御に応用した.光学式トルクセンサーは電磁気的ノイズに対して極めて高い安定性を示し,高トルクの. DDモータの内部に用いるには最適で,歪ゲージ式に比べて数倍高い分解能と広い帯域幅が得られた.1.トルクセンサー内蔵式ダイレクト=ドライブモータの研究開発トルクセンサーを有するDCブラシレス方式ダイクレト=ドライブモータとその駆動アンプを開発し、高トルク・低トルクリップル等の優れた特性を達成した。まず高感度で安定した動作が得られるトルクセンサーを開発し、ダイレクト=ドライブモータに内蔵されるよう改良した上で実機に応用した。ついで高いスイッチング周波数(15KHz)を有するPWM方式駆動アンプを開発し、高ゲインのトルクフィールドバックを可能ならしめ、トルクリップル1%以下の高性能を達成した。これによって、同方式ダイレクト=ドライブモータの実用化の目処が得られた。2.コンプライアンス制御の基礎研究組立作業やグラインダーがけ作業など、ロボットが外部環境と接触する作業では、コンプライアンスの制御が有効とされているが、作業目的に応じてコンプライアンスの値を広い範囲に亘って変えられる技術が不可欠である。本研究では上記のトルクセンサー内蔵式ダイレクト=ドライブモータを対象として、コンプライアンス制御系の設計理論を確立するとともに、実機に応用してコンプライアンス値を極めて低い値から高い値まで、制御系の安定性を損わずに変化させることを達成した。また従来の制御方式ではコンプライアンスが高いと系の速応性が著しく制限される欠点があったが、本方式では10rad/Nmの高いコンプライアンスでも10Hzの帯域周波数が得られた。3.3自由度ダイレクト=ドライブ手首関節の開発手首関節は細かな位置や力の調整に適し、精密かつ高度な作業を行うのに重要な働きをなす。そこで上記のダイレクト=ドライブモータを用いて3自由度手首関節を構成し、精密微細作業の基礎実験を実施した。これによって次年度の開発研究に目処が得られた。
積分核付き相互作用によるパターン形成の数理解析と反応拡散近似による解析手法の確立

この研究課題の目的は,様々な空間と境界条件上で積分核付き相互作用を反応拡散系で近似し,積分核付き相互作用をもつ発展方程式の1つの解析手法を確立することである.この積分核付き相互作用は,実験などからその定性的な形状がわかると,数値計算から発生するパターンを容易に調べることができるという利点がある.これらの数値計算から得られるパターンは,縞模様や,斑点模様など反応拡散系で得られるパターンに非常に似ているが,積分核付き相互作用をもつ発展方程式と反応拡散系の関係は不明であった.また,積分核を構成する背後にある各因子間の相互作用やネットワークの構造を調べるのは難しい.これらのことを動機として,研究代表者らは,与えられた非局所相互作用に対して,反応拡散系に書き換える方法を提案した.初年度は1次元空間上での積分核付き相互作用と反応拡散系の関係について理論的な結果を得た.1次元周期境界条件上では,任意の積分核をもつ非局所発展方程式の解が,ある補助的な拡散物質を重ね合わせることで,その反応拡散系の解で近似できることを示した.この理論から,ある積分核が拡散誘導不安定化を引き起こすことを理論的に示し,積分核付き相互作用の一つの役割を明らかにした.平成30年度は,1次元上で得られた積分核付き相互作用に対する反応拡散近似の結果を2次元トーラス上に拡張することを念頭に,与えられた積分核付き相互作用をもつ発展方程式を近似するための反応拡散系を提案した.その特異極限をとることで得られる楕円型方程式の基本解の表示式を求めた.今後はこの基本解を重ね合わせることで,与えられた積分核が近似できるかどうかを調べる.また2次元トーラス上で積分核付き相互作用をもつ発展方程式の解が反応拡散系の解によって近似できるかを調べていく予定である.1次元空間の問題に関しては概ね満足のいく結果が得られたが,2次元の問題に関してはまだ十分に考察されていない.このことが進捗の遅れていることの理由である.上記の1次元空間上で得られた反応拡散近似の結果を2次元に拡張することが主目的である.2次元ユーグリッド空間やトーラス上で提案した近似のための反応拡散系の特異極限の基本解の表示式は得られたので,その重ね合わせによって,与えられた積分核が近似できるかを調べる.そのあとに,エネルギー法を用いて,積分核付き相互作用をもつ非局所発展方程式が反応拡散系で近似できるかを調べる.この研究課題の目的は,高次元で様々な境界条件上で積分核つき相互作用を反応拡散系で近似し,積分核つき相互作用をもつ発展方程式の1つの解析手法を確立することである.この積分核つき相互作用は,実験などからその定性的な形状がわかると,数値計算から発生するパターンを容易に調べることができるという利点がある.これらの数値計算から得られるパターンは,縞模様や,斑点模様など反応拡散系で得られるパターンに非常に似ているが,積分核付き相互作用をもつ発展方程式と反応拡散系の関係は不明であった.また,積分核を構成する背後にある各因子間の相互作用やネットワークの構造を調べるのは難しい.これらのことを動機として,研究代表者らは,与えられた非局所相互作用に対して,反応拡散系に書き換える方法を提案した.初年度は1次元空間上での積分核付き相互作用と反応拡散系の関係について理論的な結果を得た.1次元周期境界条件上では,任意の積分核をもつ非局所発展方程式の解が,ある補助的な拡散物質を重ね合わせることで,その反応拡散系の解で近似できることを証明した.この理論から,ある積分核が拡散誘導不安定化を引き起こすことを理論的に示し,積分核つき相互作用の一つの役割を明らかにした.さらに,1次元ユーグリッド空間上では,与えられた積分核の形状によって,近似する反応拡散系のパラメーターが全て決定されることを示した.今後はこの1次元空間上で得られた積分核付き相互作用に対する反応拡散近似の結果を2次元空間上の問題に拡張してく予定である.初年度は,積分核付き相互作用が報告された生物学的実験に着目し数理モデルを構築することから研究を始め,そのモデルや先行研究を含む一般化した積分核付き発展方程式の解析を1次元空間上で行った.1次元ユーグリッド空間上で,任意の積分核付き発展方程式がある反応拡散系で近似できることを示し,積分核の形状によって,パラメーターが決定できることを明らかにした.これらの結果は査読付き雑誌に受理され掲載されている.1次元空間の問題に関しては概ね満足のいく理論的な結果が得られたが2次元の問題に関してはまだ十分に考察されていない.このことが進捗の遅れていることの理由である.この研究課題の目的は,様々な空間と境界条件上で積分核付き相互作用を反応拡散系で近似し,積分核付き相互作用をもつ発展方程式の1つの解析手法を確立することである.この積分核付き相互作用は,実験などからその定性的な形状がわかると,数値計算から発生するパターンを容易に調べることができるという利点がある.これらの数値計算から得られるパターンは,縞模様や,斑点模様など反応拡散系で得られるパターンに非常に似ているが,積分核付き相互作用をもつ発展方程式と反応拡散系の関係は不明であった.また,積分核を構成する背後にある各因子間の相互作用やネットワークの構造を調べるのは難しい.これらのことを動機として,研究代表者らは,与えられた非局所相互作用に対して,反応拡散系に書き換える方法を提案した.初年度は1次元空間上での積分核付き相互作用と反応拡散系の関係について理論的な結果を得た.

1次元周期境界条件上では,任意の積分核をもつ非局所発展方程式の解が,ある補助的な拡散物質を重ね合わせることで,その反応拡散系の解で近似できることを示した.この理論から,ある積分核が拡散誘導不安定化を引き起こすことを理論的に示し,積分核付き相互作用の一つの役割を明らかにした.平成30年度は,1次元上で得られた積分核付き相互作用に対する反応拡散近似の結果を2次元トーラス上に拡張することを念頭に,与えられた積分核付き相互作用をもつ発展方程式を近似するための反応拡散系を提案した.その特異極限をとることで得られる楕円型方程式の基本解の表示式を求めた.今後はこの基本解を重ね合わせることで,与えられた積分核が近似できるかどうかを調べる.また2次元トーラス上で積分核付き相互作用をもつ発展方程式の解が反応拡散系の解によって近似できるかを調べていく予定である.1次元空間の問題に関しては概ね満足のいく結果が得られたが,2次元の問題に関してはまだ十分に考察されていない.このことが進捗の遅れていることの理由である.上記の1次元空間上で得られた反応拡散近似の結果を2次元に拡張することが主目的である.まず2次元ユーグリッド空間上で,任意の球対象な積分核が反応拡散系で近似できるか考察する.また並行して,2次元トーラス上の積分核つき相互作用が反応拡散系で近似できるか調べる.上記の1次元空間上で得られた反応拡散近似の結果を2次元に拡張することが主目的である.2次元ユーグリッド空間やトーラス上で提案した近似のための反応拡散系の特異極限の基本解の表示式は得られたので,その重ね合わせによって,与えられた積分核が近似できるかを調べる.そのあとに,エネルギー法を用いて,積分核付き相互作用をもつ非局所発展方程式が反応拡散系で近似できるかを調べる.高性能な計算機を購入するための予算を初年度から翌年度に繰り越したため.物品購入による端数を繰り越した.計算機と消耗品の購入に充てる予定である.
レーザー蛍光法による大気中の空間電界分布の瞬時計測

落雷の被害を防ぐ方法として、最近、レーザー誘雷の研究が注目されている。これはレーザー生成プラズマにより誘雷鉄塔からの放電リーダをトリガし、雷を誘導して鉄塔に落雷させるものである。しかし、誘雷鉄塔からリーダの自発進展を抑制する電界緩和の影響が大きな課題となっている。そのためには、鉄塔上部空間における電界を詳細に知ることが重要である。本研究の最終目的は、炭酸ガスレーザーで長いプラズマチャネルを作り、分光用レーザー光をプラズマチャネルに同軸的に入射し、そこから出てくるアルゴン原子の蛍光を望遠鏡で観測して、その信号から空間各点の電界の分布を非接触で測る方法を開発することである。そこでまず、平成11年度には実験室内でヘリウムのグロー放電について光ガルバノ信号を観測することによって電界計測を行った。その結果、陰極シースの厚さ約2mmと陰極表面電界約3kV/cmを確認した。次いで平成12年度には同じ実験系でレーザー蛍光法の適用を行った。放電容器内に圧力25Torrのヘリウムを封入し、平板電極間に500Vの直流電圧を印加してグロー放電を起こさせ、レーザービームを電極間に挿入し、波長を321nm付近で掃引して、蛍光信号の変化を観測した。陰極から0.550.85mmの位置のシュタルク分裂幅から1.72.2kV/cmの電界を計測できた。また、比較のため、ポッケルス素子封入のDC電界センサによりコロナ放電空間の電界を計測したが、電界を乱さないためにはギャップ長10cmで直径2mm以下のセンサでなければならないことが分かった。なお、高速波長掃引レーザーによるレーザー生成プラズマの分光については機器の故障で実施できなかった。今後も引き続き実現に向けて研究を継続していくつもりである。送電線の停電事故の大半は落雷によるもので、最近の高度情報化社会では,瞬間的な停電でも大きな影響を受けるようになってきた。そこで落雷の被害を防ぐ方法として、最近、レーザー誘雷の研究が注目されている。これはレーザー光を集光してプラズマを作り、そのプラズマで誘雷鉄塔から上空に向けて導電性のリーダーを作り、上空の雷を誘導して誘雷鉄塔に落雷させるものである。しかし、誘雷鉄塔からリーダーをどのように自発進展させるかが大きな課題となっている。そのためには、誘雷鉄塔上部空間における電界を詳細に知ることが非常に重要である。本研究の目的は、まず、大出力の炭酸ガスレーザーで10m級のプラズマチャネルを上空に作り、それから数10μs遅らせて高速周波数掃引色素レーザー光をプラズマチャネルに同軸的に入射し、そこから出てくるアルゴル原子の蛍光を望遠鏡で観測して、その信号から空間各点の電界の分布を非接触で測る方法を開発することである。そこでまずその第一歩として、放電容器内に圧力1030Torrのヘリウムガスを入れて、平板電極間に直流グロー放電を起こさせ、レーザービームを電極間に入れ、波長.321nm付近で波長を掃引し、電極間の光ガルバノ効果による信号の変化を観測した。その結果、陰極近傍の電界の強いシースの部分で波長スペクトルがシュタル分裂し、陰極に近づくにつれて大きなシフトが起こることを確認した。このシュタルクシフト量と理論値を比べることにより、圧力が20Torrのときシースの厚さが約2mm、電界が陰極表面で約300V/mmであることが分かった。今後は、アルゴンガスの蛍光信号を得て、レーザー生成プラズマによる電界計測を実証する予定である。送電線の停電事故の大半は落雷によるもので、瞬間的な停電でも最近の高度情報化社会では大きな影響を受けるようになってきた。

そこで落雷の被害を防ぐ方法として、最近、レーザー誘雷の研究が注目されている。これはレーザー光を集光してプラズマを作り、そのプラズマで誘雷鉄塔から上空に向けて導電性のリーダーを作り、上空の雷を誘導して誘雷鉄塔に落雷させるものである。しかし、誘雷鉄塔からリーダーの自発進展を抑制する電界緩和の影響が大きな課題となっている。そのためには、誘雷鉄塔上部空間における電界を詳細に知ることが重要である。本研究の目的は、まず、大出力の炭酸ガスレーザーで長いプラズマチャネルを上空に作り、可変波長色素レーザー光をプラズマチャネルに同軸的に入射し、そこから出てくるアルゴン原子の蛍光を望遠鏡で観測して、その信号から空間各点の電界の分布を非接触で測る方法を開発することである。本年度は、まず、アルゴンガスのグロー放電の電界計測を実施する前に、昨年度実施したヘリウムガスの光ガルバノ信号による電界計測に替えてレーザー蛍光法の適用を行った。放電容器内に圧力25Torrのヘリウムガスを封入し、平板電極間に500Vの直流電圧を印加してグロー放電を起こさせ、レーザービームを電極間に挿入し、波長を.321nm付近で掃引して、蛍光信号の変化を観測した。陰極から0.55、0.65、0.85mmの位置のシュタルク分裂幅から1.72.2kV/mの電界を計測できた。蛍光法は光ガルバノ信号に比べて空間分解能がよいので蛍光信号が測定位置に敏感であった。ヘリウムの蛍光信号観測の実験に手間取りアルゴンの蛍光信号の観測まで至らなかったが、今後も引き続き実験を継続する積りである。
ビックデータを活用した居住地域縮退と災害安全度向上を両立する立地適正化モデル開発

本研究の目的は、マイクロジオデータを活用し、居住誘導区域への移転促進に関係するステークホルダー(地域住民、民間事業者、自治体)の意思決定モデルを構築し、各種規制・財政補助による居住誘導区域への移転促進の実現可能性を分析することである。具体的には、次のように研究を進める。1立地適正化計画策定状況と災害危険性が高い地域の居住誘導区域指定の関係を調査する。2海外における防災力やQOL向上のための居住形態変更の事例を調査する。3マイクロジオデータ、統計・地図データを統合したGISデータベースを構築する。4現地及びヒアリング調査を行う。5居住誘導区域への移転促進に関する各種規制・財政補助制度等を踏まえた、各ステークホルダーの意思決定モデルを構築する。6政策変更により居住誘導区域への移転促進が実現可能となる都市数及びそれら都市でのQOL変化のシミュレーション、災害安全度の変化のシミュレーションを実施する。平成30年度は、主に次の点に取り組んだ。1(2)居住誘導区域が将来に渡って人口密度を維持可能か分析した(81自治体)。居住誘導区域から土砂災害警戒区域を外せている/いない自治体の特徴を分析した(57自治体)。2IRDR科学委員会他(中国四川省成都市、10/15-17)、世界工学団体連盟(WFEO)会議他(イギリス・ロンドン市、10/20-24)に出席し、災害リスク管理に関わる国際政策について情報収集・調査を行った。5QOL価値観推定のためアンケート調査(800サンプル)を実施し、基本集計を行った。また、アンケート調査では困難な被災後の居住行動を把握するために、モバイル空間統計を用いて地方小都市でも被災地の災害復興過程を追えるか検討した。孤立集落の空間分布の移転ポテンシャルを分析した。市街化区域に対する居住誘導区域の面積の集約度合が交通利便性に与える影響を分析した(65自治体)。平成29年度に予定し未完了であった1(1)QOL・防災力低下の実態調査箇所の抽出及び平成30年度に予定していた4現地及びヒアリング調査は、次年度(令和元年度)から開始するシミュレーションに対する必要性を再検討し、国土交通省及び地方自治体が公開している立地適正化計画の資料により代用できると判断したため、当初予定の現地及びヒアリング調査を中止し、シミュレーション結果の解釈に必要となった際に適宜実施することとした。これにより確保できたリソースは、次年度から開始する6シミュレーション分析のための準備を前倒して行った。その他の予定していた1(2)立地適正化計画策定状況と自治体特性の関係の整理(完了)、2海外調査(次年度も継続)、3GISデータベース構築(次年度も継続)、5シュミレーションモデルの構築(次年度も継続)は、概ね予定通り進んでいるため、全体としては「おおむね順調に進展している」と判断される。令和元年度は、2海外調査、3GISデータベース構築(データ更新とQOL価値観データの登録)、4現地及びヒアリング調査(シミュレーション結果に応じて適時)、5シミュレーションモデルの構築、6シミュレーション分析を実施する。令和2年度は、6シミュレーション分析、7研究成果のとりまとめを実施する。今後は、個々の分析結果を統合し、シミュレーション分析する段階に入るため、これまで以上に共同研究者間の連携を密に行うとともに、研究成果をアウトプット(論文執筆等)していく。平成29年度は、次の点に取り組んだ。1(1)QOL・防災力低下の実態調査箇所を抽出するための基礎情報を収集した。(2)立地適正化計画策定の取り組み状況をいくつかの策定段階に分けて整理するとともに、各自治体の基礎情報を収集した。2防災力向上の目的で既存の都市的土地利用を縮小している海外事例として、Room for the River政策(オランダ)、バイアウト政策(アメリカ)の基礎資料を収集した。3本研究のデータ基盤のひとつとなるマイクロジオデータ(建物単位での建物属性、居住世帯および個人属性等)を最新の国勢調査等のデータを用いて再構築した。5自治体の意思決定モデルに構築に向けて、1)想定警固断層南東部地震による福岡市の発生避難者数と不足避難所容量、2)広域連携による行政サービスの維持と公共施設の費用削減、3)人口の変化を考慮した防災移転事業実施時機について、基礎的な分析を行った。平成29年度に予定していた1(1)QOL・防災力低下の実態調査箇所の抽出及び(2)立地適正化計画策定状況と自治体特性の関係の整理が完了していない。遅れた主な理由は、当初計画では平成30年度から取り組む予定となっていた5自治体の意思決定モデルに構築に向けて、1)想定警固断層南東部地震による福岡市の発生避難者数と不足避難所

容量、2)広域連携による行政サービスの維持と公共施設の費用削減、3)人口の変化を考慮した防災移転事業実施時機について、基礎的な分析を前倒して行ったことである。実施項目単位では遅れているものもあるが、前倒しして実施した項目もあり、全体としては「おおむね順調に進展している」と判断される。本研究の目的は、マイクロジオデータを活用し、居住誘導区域への移転促進に関係するステークホルダー(地域住民、民間事業者、自治体)の意思決定モデルを構築し、各種規制・財政補助による居住誘導区域への移転促進の実現可能性を分析することである。具体的には、次のように研究を進める。1立地適正化計画策定状況と災害危険性が高い地域の居住誘導区域指定の関係を調査する。2海外における防災力やQOL向上のための居住形態変更の事例を調査する。3マイクロジオデータ、統計・地図データを統合したGISデータベースを構築する。4現地及びヒアリング調査を行う。5居住誘導区域への移転促進に関する各種規制・財政補助制度等を踏まえた、各ステークホルダーの意思決定モデルを構築する。6政策変更により居住誘導区域への移転促進が実現可能となる都市数及びそれら都市でのQOL変化のシミュレーション、災害安全度の変化のシミュレーションを実施する。平成30年度は、主に次の点に取り組んだ。1(2)居住誘導区域が将来に渡って人口密度を維持可能か分析した(81自治体)。居住誘導区域から土砂災害警戒区域を外せている/いない自治体の特徴を分析した(57自治体)。2IRDR科学委員会他(中国四川省成都市、10/15-17)、世界工学団体連盟(WFEO)会議他(イギリス・ロンドン市、10/20-24)に出席し、災害リスク管理に関わる国際政策について情報収集・調査を行った。5QOL価値観推定のためアンケート調査(800サンプル)を実施し、基本集計を行った。また、アンケート調査では困難な被災後の居住行動を把握するために、モバイル空間統計を用いて地方小都市でも被災地の災害復興過程を追えるか検討した。孤立集落の空間分布の移転ポテンシャルを分析した。市街化区域に対する居住誘導区域の面積の集約度合が交通利便性に与える影響を分析した(65自治体)。平成29年度に予定し未完了であった1(1)QOL・防災力低下の実態調査箇所の抽出及び平成30年度に予定していた4現地及びヒアリング調査は、次年度(令和元年度)から開始するシミュレーションに対する必要性を再検討し、国土交通省及び地方自治体が公開している立地適正化計画の資料により代用できると判断したため、当初予定の現地及びヒアリング調査を中止し、シミュレーション結果の解釈に必要となった際に適宜実施することとした。これにより確保できたリソースは、次年度から開始する6シミュレーション分析のための準備を前倒して行った。
神経回路の成熟過程における神経シナプス構成分子の集積の解析

近年、私共を含む複数の研究者により、神経シナプスの構成分子が次々と見出され、とくにグルタミン酸受容体の裏打ち構造が明らかになっている。私共は現在、グルタミン酸受容体の中でもNMDA受容体の裏打ち構造に関る分子が、神経シナプスの形成過程にどのような順番でシナプスに集積しているか、その集積はシナプスの活動性に依存するかを明らかにしようとしている。今年度は、私共が独自に調製した抗体をもちいて、海馬由来初代培養神経細胞の内在性シナプス分子の局在を、継時的に追求している。また、その一方で、私共が見出したS-SCAM、SAPAP(GKAPとも呼ばれる)、BEGAINなどの裏打ち分子について、自家発光する蛍光タグとのさまざまの融合蛋白質を神経細胞に発現させ、それらの融合蛋白質の局在を継時的に追求し、それぞれの分子について、どの分子構造がシナプスへの局在に必要かつ十分かを解析している。その結果、たとえばBEGAINは神経細胞において、シナプスのみならず核にも局在すること、BEGAINのN末端領域には樹状突起への局在を決定する情報が存在すること,しかし、BEGAINがシナプスに局在するためにはN末端以外の領域が必要とされること、叙情突起への局在にはシナプスの活動性は必要でないが,シナプスへの局在にはシナプスの活動性が必要とされることを明らかにしている。現在、S-SCAM,SAPAPなどに関しても同様の検討を行っている。
利用知識と業務プロセスに基づくホワイトカラー分析方法と専門的技術業務への適用

本研究,ホワイトカラーの業務分析の方法論,ならびにそれをサポートするツールを構築することを目的とする.本研究では,これらの方法論とサポート・ツールを利用して,ホワイトカラー職種の中でも特に,設計や開発,生産技術,生産管理業務といった専門的技術職を対象に業務分析を実施し,業務設計・改善といった生産性向上を支援していくものである.このような研究目的に対して,平成1012年度の研究期間を通じた成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)利用知識と業務プロセスに着目したホワイトカラーの業務分析技法を構築した.この方法は,ホワイトカラー業務に必要となる知識を6つのタイプに区分した知識内容,5つの区分から簡易に把握できる知識の有効度,知識の利用に対する依存性などから,個々の担当者のもつ知識とそのプロセスを分析するものである.このような知識分析の枠組みに従って,設計,生産技術,営業,人事,生産管理など,さまざまなホワイトカラー業務で必要となる知識を明らかにした.(2)上記(1)で構築したホワイトカラー業務分析技法を生産技術業務と生産管理業務へ適用し,この分析法の有効性を検証した.特に,非鉄金属メーカの設備設計を担当する生産技術業務に関して,その業務プロセスを明らかにしに,担当者がもつ知識の有効度と,年間の業務量や設計プロジェクト取りまとめ額など,生産性指標との関連性を示すことができた.(3)上記(1)のホワイトカラー業務の分析技法をサポートするソフトウェア・ツールのプロトタイプを構築した.このツールは,汎用表計算ソフトExcelを利用して開発され,特にグラフィック表示を有したモデル構築機能を特徴としている.(4)上記(3)の業務分析支援ツールの効果を検証するために,製造設備の設計業務,ならびに生産管理を対象に業務分析を実施した.また,このツールの利用による業務分析とは別に,業務中の情報利用といった異なる観点からも,業務分析を支援する方法論を提出し,新幹線の運転手といった多くの知識を必要とする業務を対象に分析を行った.(5)ある大企業の全部門を対象に,すべてのホワイトカラー職種に対する生産性阻害の要因を,質問票を用いたアンケート調査により明らかにした.ここでは特に,ホワイトカラー業務に対する時間的な効率と業務の質に対する影響を解明し,生産性阻害要因との関係を考察している.(6)眼球運動解析を用いた業務中の情報利用を中心とする業務分析を実施した.その対象として,新幹線の運転業務,テレビ・コマーシャル作成者などに対して適用した.その結果,テレビ・コマーシャル作成者の意図に対する視聴者の見方との相違,ならびにそれらに対するコマーシャル設計パラメータの影響などを抽出できることが,この分析法には明らかになった.また,新幹線運転手の運転業務に提案方法を適用することによ,り業務分析を実施するとともに,そこで得られた業務プロセスをもとに,新ATCに対応する新しいマン-マシン・インタフェースの設計への活用法も示唆した.(7)これまでに構築したホワイトカラーの業務分析技法の分析結果をもとに,技術的専門職に対する業務分析・改善に対する指針,ガイドラインをまとめた.ここでは特に,業務設計の新たなパラダイムとして「人間中心型」アプローチを提唱し,その効果を確認するためのケーススタディも実施した.ここで提案する人間中心型アプローチとは,従業員の能力・知識の増進を適切な業務分析に基づき向上させるとともに,従業員の望む業務環境,業務内容,仕事の仕方を与えることにより,従業員のモチベーションやモラールの向上,そして仕事や組織に対する満足度や信頼感を上げることを狙うものである.本研究,ホワイトカラーの業務分析の方法論,ならびにそれをサポートするツールを構築することを目的とする.本研究では,これらの方法論とサポート・ツールを利用して,ホワイトカラー職種の中でも特に,設計や開発,生産技術,生産管理業務といった専門的技術職を対象に業務分析を実施し,業務設計・改善といった生産性向上を支援していくものである.このような研究目的に対して,平成1012年度の研究期間を通じた成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)利用知識と業務プロセスに着目したホワイトカラーの業務分析技法を構築した.この方法は,ホワイトカラー業務に必要となる知識を6つのタイプに区分した知識内容,5つの区分から簡易に把握できる知識の有効度,知識の利用に対する依存性などから,個々の担当者のもつ知識とそのプロセスを分析するものである.このような知識分析の枠組みに従って,設計,生産技術,営業,人事,生産管理など,さまざまなホワイトカラー業務で必要となる知識を明らかにした.(2)上記(1)で構築したホワイトカラー業務分析技法を生産技術業務と生産管理業務へ適用し,この分析法の有効性を検証した.特に,非鉄金属メーカの設備設計を担当する生産技術業務に関して,その業務プロセスを明らかにしに,担当者がもつ知識の有効度と,年間の業務量や設計プロジェクト取りまとめ額など,生産性指標との関連性を示すことができた.(3)上記(1)のホワイトカラー業務の分析技法をサポートするソフトウェア・ツールのプロトタイプを構築した.このツールは,汎用表計算ソフトExcelを利用して開発され,特にグラフィック表示を有したモデル構築機能を特徴としている.(4)上記(3)の業務分析支援ツールの効果を検証するために,製造設備の設計業務,ならびに生産管理を対象に業務分析を実施した.また,このツールの利用による業務分析とは別に,業務中の情報利用といった異なる観点からも,業務分析を支援する方法論を提出し,新幹線の運転手といった多くの知識を必要とする業務を対象に分析を行った.(5)ある大企業の全部門を対象に,すべてのホワイトカラー職種に対する生産性阻害の要因を,質問票を用いたアンケート調査により明らかにした.ここでは特に,ホワイトカラー業務に対する時間的な効率と業務の質に対する影響を解明し,生産性阻害要因との関係を考察している.

(6)眼球運動解析を用いた業務中の情報利用を中心とする業務分析を実施した.その対象として,新幹線の運転業務,テレビ・コマーシャル作成者などに対して適用した.その結果,テレビ・コマーシャル作成者の意図に対する視聴者の見方との相違,ならびにそれらに対するコマーシャル設計パラメータの影響などを抽出できることが,この分析法には明らかになった.また,新幹線運転手の運転業務に提案方法を適用することによ,り業務分析を実施するとともに,そこで得られた業務プロセスをもとに,新ATCに対応する新しいマン-マシン・インタフェースの設計への活用法も示唆した.(7)これまでに構築したホワイトカラーの業務分析技法の分析結果をもとに,技術的専門職に対する業務分析・改善に対する指針,ガイドラインをまとめた.ここでは特に,業務設計の新たなパラダイムとして「人間中心型」アプローチを提唱し,その効果を確認するためのケーススタディも実施した.ここで提案する人間中心型アプローチとは,従業員の能力・知識の増進を適切な業務分析に基づき向上させるとともに,従業員の望む業務環境,業務内容,仕事の仕方を与えることにより,従業員のモチベーションやモラールの向上,そして仕事や組織に対する満足度や信頼感を上げることを狙うものである.本研究,ホワイトカラーの業務分析の方法論,ならびにそれをサポートするツールを構築することを目的とする.ことによりような機能を包含するものである.本研究では,これらの方法論とサポート・ツールを利用して,ホワイトカラー職種の中でも特に,設計や開発,生産技術,生産管理業務といった専門的技術職を対象に業務分析を実施し,業務設計・改善といった生産性向上を支援していくものである.このような研究目的に対して今年度の研究成果としていられた知見は以下に記す通りである.(1)利用知識と業務プロセスに着目したホワイトカラーの業務分析技法を構築した.この方法は,ホワイトカラー業務に必要となる知識を6つのタイプに区分した知識内容,5つの区分から簡易に把握できる知識の有効度,知識の利用に対する依存性などから,個々の担当者のもつ知識とそのプロセスを分析するものである.このような知識分析の枠組みに従って,設計,生産技術,営業,人事,生産管理など,さまざまなホワイトカラー業務で必要となる知識を明らかにした.(2)上記(1)で構築したホワイトカラー業務分析技法を生産技術業務と生産管理業務へ適用し,この分析法の有効性を検証した.特に,非鉄金属メーカの設備設計を担当する生産技術業務に関しては,その業務プロセスを明らかにするとともに,それぞれの担当者がもつ知識の有効度と,年間の業務量や設計プロジェクト取りまとめ額など,生産性指標との関連性を示すことができた.(3)上記(1)のホワイトカラー業務の分析技法をサポートするソフトウェア・ツールのプロトタイプを構築した.
グラミシジンAを基盤としたイオンチャネル型新規抗菌ペプチドの創製研究

グラミシジンA (GA)の側鎖の化学的構造修飾による構造安定化の戦略に基づき、4種類の塩橋誘導体および4種類のラクタム架橋誘導体をペプチド固相合成法を用いて合成した。それら合成したペプチド誘導体のモデル脂質二重眼中における構造や機能および抗菌活性、溶血活性や細胞毒性などの生物活性を調べた。CDやNMRを用いた構造確認実験により、ラクタム架橋ペプチドの1種類が、モデル脂質膜中でGAよりも安定なβ^<6.3>-ヘリックス構造を形成していることが示された。機能評価実験では、溶液のpH依存的に蛍光を発する蛍光剤を封入したリポソームを用いることで、合成したペプチドのイオンチャネルとしての機能を測定した。その結果、ラクタム架橋誘導体は、種々の脂質条件においてGAや塩橋誘導体よりも速いイオン透過活性を有することが明らかとなった。生物活性試験においては、まず種々のグラム陽性細菌を用いた抗菌活性試験を行った結果、塩橋誘導体は、ほぼ抗菌活性を示さず、ラクタム架橋誘導体の1種が、GAと同程度の抗菌活性を示した。溶血活性試験では、興味深いことに合成ペプチド誘導体のいずれもGAと比較して顕著に減弱した溶血活性を有することが明らかとなった。また細胞毒性評価試験においても同様に、合成したペプチド誘導体において細胞毒性の低下を確認した。以上の種々の実験からラクタム架橋構造がβ^<6.3>-ヘリックス構造の安定化の作用だけでなくイオンチャネルなどの機能のモジュレーターとしても有用であることが示され、イオンチャネル型抗菌ペプチドの創出へ向けた有望なリード化合物の創製を達成した。研究目的に則り、合成や各種機能評価実験など順調に研究が進展した。今後は今回明らかにされたペプチド誘導体が示した溶血活性や細胞毒性の低下という興味深い結果の理由を考察すべく研究を推進していく。また合成したペプチド誘導体の1種類がin vitroでの抗菌活性を示したことから、動物モデルを用いたin vivoでの治療効果について検証を進め、その結果をもとに構造の最適化をさらに図り、イオンチャネル型抗菌ペプチド薬の創製にむけて研究を進展していく方針であるグラミシジンA (GA)の側鎖の化学的構造修飾による構造安定化の戦略に基づき、4種類の塩橋誘導体および4種類のラクタム架橋誘導体をペプチド固相合成法を用いて合成した。また合成したペプチド誘導体の1種類がin vitroでの抗菌活性を示したことから、動物モデルを用いたin vivoでの治療効果について検証を進め、その結果をもとに構造の最適化をさらに図り、イオンチャネル型抗菌ペプチド薬の創製にむけて研究を進展していく方針である
リポソーム膜による革新的な光学分割・不斉合成法の開発

本年度はリポソームを利用した光学分割・不斉合成法について,不斉分子の認識・変換プロセスを設計することを目標として1膜特性評価に基づくリポソーム膜デザインによる分子認識の制御,2リポソーム膜を場としたアミノ酸重縮合反応の評価について研究活動を行った.1膜特性評価に基づくリポソーム膜デザインによる分子認識の制御については,リポソーム膜の比較的親水的な表層領域での分子認識に伴い,周辺環境の特性変化が誘導されることが示唆されている.そこで本年度は,リポソーム膜の表層領域に配向する性質を持つDansyl-DHPE,TMA-DPHという2種の蛍光プローブ分子を用いて,より詳細に,局所的な膜特性変化を評価可能な手法を開発した.この手法により,コレステロール(Ch)分子を含むリポソーム膜組成において膜表層の疎水性の変化が特異的である事が確認され,同時にアミノ酸の1種であるヒスチジンの吸着速度が向上する事が確認された.吸着機構における膜表層の特性変化がより効率的に誘導される系をデザインする事により,リポソーム膜の効率的な分子認識機能を誘導するための指針を示した.2リポソーム膜を場としたアミノ酸重縮合反応の評価ではリポソーム膜の優れた不斉認識機能と凝縮された疎水場を有する性質から,リポソーム膜を反応の場とする活用について考察した.モデル系としてリポソーム共存系および非共存系におけるL-ヒスチジン,D-ヒスチジンの重縮合反応を選択肢,その反応生成物はL-ヒスチジンの重合体においてリポソーム共存系での重合度の増大が起こり,同様の結果はD-ヒスチジンでは見られなかった.この事はリポソーム膜がL体の光学異性体を基質として,反応を促進させる可能性を示している.さらにリポソーム共存系での重合度増大のメカニズムについて考察し,反応基質のリポソーム膜上での濃縮や,生成物の加水分解からの保護が示唆された.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度はリポソーム膜によるアミノ酸の不斉認識能についてメカニズム解明を目指し,各種検討を行った.不斉認識の経時変化とそれに伴う現象を評価するため,膜特性の評価手法として広く用いられている分子蛍光プローブ法を利用した.この検討により,吸着開始段階において誘導される不斉選択的なリポソーム膜表層の極性低下が確認された.この知見によりアミノ酸吸着の際には,膜表層で極性低下が誘導され,各種結合が強化されることによって高い不斉認識が起こるというモデルが示唆された.併せて吸着平衡時点での吸着等温線について検討した結果, Langmuir吸着等温線に非常に良い相関を示す事がわかった.これらの結果より,リポソーム膜での不斉認識の際には,膜表層に単分子層の吸着サイトを形成し,秩序高い結合形成が起こっている事が示唆された.上記の知見は,脂質分子の電荷や原子配置を基にしたリポソーム膜デザインによる,高い不斉認識能の設計を実現することに寄与できると期待される.結合形成に関するさらなる知見として,本年度は紫外レーザー(266nm)を用いた顕微Raman分光を測定し,トリプトファン側鎖の共鳴ピークの増大が確認されたことにより,膜への吸着の際の水素結合による寄与を確認することに成功した.今後は高濃度の試料調製等によってより詳細に,官能基単位での相互作用の変化を追跡することを目標としている.その手段としてAMBERソフトウェア等の分子動力学計算による結合エネルギーおよび原子間距離の検証は有用であり,現在計算環境の整備を行っている.本年度は脂質膜を場とした不斉分子の認識・変換プロセスを設計することを目標とし,対象分子に対する認識挙動およびその応用の検討を行った.分子蛍光プローブ法や高周波誘電分散解析法を駆使して検討を行い,吸着対象分子であるアミノ酸分子の特性である側鎖構造の極性・大きさに応じて脂質膜表層の親疎水性が段階的に変化することを見出し,自己組織化膜上での不斉分子の認識過程について意義のある知見を得た.また,脂質膜の分子集合状態が不斉分子認識において影響を受けることは示差走査熱量測定(DSC)によって確認している.脂質膜による分子認識対象の拡張を行うため,薬剤分子として知られるプロプラノロール(PPL)の吸着挙動及び相互作用を検討した結果,負電荷リン脂質により形成されるリポソーム膜に対して,アミノ酸吸着に比べて非常に速い,イオン結合を主な寄与とした非常に強い吸着が起こることを明らかにした.この吸着は不斉分子の認識を伴わないことを確認しているが,脂質膜を分子認識の場として考えた際のケーススタディの1つとしてみなすことができる.上記の脂質膜上の分子認識を,分離基材および反応器としての応用するため,リポソーム全量を包埋したハイドロゲル担体の作製を試行した.このハイドロゲル内では相転移などのリポソーム膜の特性を同等に有することをラマン分光法で確認し,またアミノ酸の不斉分子の認識機能を示す事も確認した.上記の結果は脂質膜およびベシクルでの分子認識・分離技術において意義のある知見であると考えられ,投稿論文

4報に各々内容を纏めて投稿しており,現在審査中にある.本年度はリポソームを利用した光学分割・不斉合成法について,不斉分子の認識・変換プロセスを設計することを目標として1膜特性評価に基づくリポソーム膜デザインによる分子認識の制御,2リポソーム膜を場としたアミノ酸重縮合反応の評価について研究活動を行った.1膜特性評価に基づくリポソーム膜デザインによる分子認識の制御については,リポソーム膜の比較的親水的な表層領域での分子認識に伴い,周辺環境の特性変化が誘導されることが示唆されている.そこで本年度は,リポソーム膜の表層領域に配向する性質を持つDansyl-DHPE,TMA-DPHという2種の蛍光プローブ分子を用いて,より詳細に,局所的な膜特性変化を評価可能な手法を開発した.この手法により,コレステロール(Ch)分子を含むリポソーム膜組成において膜表層の疎水性の変化が特異的である事が確認され,同時にアミノ酸の1種であるヒスチジンの吸着速度が向上する事が確認された.吸着機構における膜表層の特性変化がより効率的に誘導される系をデザインする事により,リポソーム膜の効率的な分子認識機能を誘導するための指針を示した.2リポソーム膜を場としたアミノ酸重縮合反応の評価ではリポソーム膜の優れた不斉認識機能と凝縮された疎水場を有する性質から,リポソーム膜を反応の場とする活用について考察した.モデル系としてリポソーム共存系および非共存系におけるL-ヒスチジン,D-ヒスチジンの重縮合反応を選択肢,その反応生成物はL-ヒスチジンの重合体においてリポソーム共存系での重合度の増大が起こり,同様の結果はD-ヒスチジンでは見られなかった.この事はリポソーム膜がL体の光学異性体を基質として,反応を促進させる可能性を示している.さらにリポソーム共存系での重合度増大のメカニズムについて考察し,反応基質のリポソーム膜上での濃縮や,生成物の加水分解からの保護が示唆された.アミノ酸や各種薬剤分子など対象分子の拡張による脂質膜上での吸着様式の体系的理解や,リポソーム膜を高濃度に包埋したハイドロゲル担体の調製と光学分割への試行に取り組み,リポソーム膜のような脂質分子の自己組織系における分子の認識・変換プロセスの開発を行うにあたり意義のある結果を見出している.以上の内容は当初の計画以上の進展を見せ,投稿論文に纏められるまでに至っている.一方,本年度の研究計画の項目の1つである不斉反応について,ペプチドカップリング反応に関しては脂質膜場のアミノ酸認識による反応促進を確認するに留まっており,今後は膜場のデザインや基質・触媒間の相互作用の制御によって広範な不斉反応への展開が必要である.27年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画であるリポソーム膜を利用した光学分割・不斉合成法への応用を達成するための各種検討を行う.本年度に行った脂質膜での分子認識の対象の拡大をさらに進め,識別分離を行う上でのゲスト分子に係るキーパラメーターから分離指針を設計できる知見の構築を目指す.また,分子認識が行われる際の膜場特性を理解する上で重要な脂質膜の相図に関する検討により,分離・変換プロセス設計に必要な情報を得ると共に,脂質膜場での汎用性の高い優れた系への展開を目指す.応用を実現するデバイスに関しては本年度ハイドロゲル包埋法により形成を確認しており,今後その形成条件やより良い分離基材設計についての検討を行う.本年度は研究計画で示していた認識メカニズムの解明について,種々の分子蛍光プローブを用いた膜表層極性の変化を確認することに成功するなど,一定の成果が得られた.さらに,顕微Raman分光分析については,紫外レーザーを利用して,不斉認識時の水素結合形成の確認を達成した.一方,分子動力学計算に関しては計算環境の整備に留まっているなど,官能基単位での結合様式の考察については現状十分な成果を得るに至っていない.27年度が最終年度であるため、記入しない。
絵画に生じた結晶様物質に関する研究-顔料と媒剤の関連性および修復処置について-

本研究は、絵画表面に発生する結晶様物質の劣化生成物の生成過程を解明し、材料の特徴や保存環境の影響を明らかにすることを目的に行われたものである。研究期間3ヶ年で、絵画作品の調査・分析を行い、また、調査から技法・材料の違いによる、生成物の発生原因を追及するため媒剤の異なる絵具試料を用いて湿熱劣化実験を行った。調査結果からは制作の技法・材料の違いにより、生成物の形状などに違いが認められ、分析結果から生成物の多くが複数の化合物であることが分かった。本研究から絵画の保存環境や修復処置を検討する際の指針を示す事ができたと考える。油画作品の絵具層の損傷例の一つに劣化生成物と思われる結晶様物質の生成がある。これまで油画作品に生じた結晶様物質に関する事例が報告されているが、生成過程の解明および修復処置の研究には至っていない。生成過程を解明することで、材料の有する特徴や保存環境の影響が明らかとなり、これは保存環境を最適化する上で重要である。近年では油絵具を用いた油画作品の他、アクリル絵具による作品も多くみられ、制作材料は多様化していることから、本研究では油画修復の他、アクリル絵画等の作品も対象に検証する。本研究は日本特有の環境下における保存性を提示し、更には適切な修復処置を考察することを目的とする。上記目的に基づき、平成21年度は過去の修復記録や油画10点、アクリル絵画1点、油絵具、アクリル絵具混合絵画1点の調査を実施したところ使用材料により生成の度合いや形状が異なることが確認された。また、採取した生成物の分析を、走査型分析電子顕微鏡(SEM-EDX)分析、FTIR分析、TLC呈色法分析、X線回折、ガスクロマトグラフ質量分析(GC-MS)、高速液体クロマトグラフ質量分析(LC-MS)により行った。その結果、アクリル絵画に発生した生成物はケトン基を持つ有機化合物と推定され、油画作品に発生した生成物からはZn、Ca、Si、Al、S、Pが確認された。また、使用する顔料や媒剤による劣化挙動の相違を調べるため、湿熱劣化実験を行い、媒剤と顔料の関連性および結晶様物質の生成過程について検証した。平成21年度は市販の油絵具(1社)、アクリル絵具(4社)の絵具を用いて湿熱劣化実験(70°C、RH90%)を行った。その結果、油絵具の試料ではプルシャンブルー、ウルトラマリンディープ、チャイニーズレッド、バーントシェンナなどで生成が確認された。アクリル絵具の試料は、チャペルローズ、パーマネントレッド、バーントシェンナ、コバルトブルー、スカイブルー、ブライトグリーンなどで生成が確認された。生成物が確認された絵具は青色や赤色に多く生成するなどの傾向が見られるが、メーカーより度合いが異なることから、添加剤の影響も考えられる。今後は更に作品調査を実施すると共に、様々な条件下での劣化実験を行うことで、生成過程の解明および修復処置について検証していく。平成21年度に実施した油彩画およびアクリル画の調査および分析結果から、油彩画とアクリル画の生成物は状態や形状の異なる様々な種類が確認され、発生原因も複数あると考えられた。また、特定の色の絵具に発生する傾向があることから、顔料と媒剤との関連性があることが推察された。平成22年度は引き続き作品調査を実施した他、乾性油を媒剤とした油絵具および合成樹脂を媒剤としたアクリル絵具およびエナメル塗料の湿熱劣化実験を行った。実験は70°C、RH90%と70°C、RH30%の2つの条件で行った。試料は市販の油絵具(1社・24色)、アクリル絵具(4社、各7色)、エナメル塗料(4社、各7色)を用いた。その結果、乾性油を媒剤とした油絵具ではRH90%では24試料中、18試料で結晶様生成が確認されたが、RH30%では殆どの試料で生成物が確認されなかった。一方、合成樹脂を媒剤としたアクリル絵具およびエナメル塗料の試料は、70°C、RH90%およびRH30%のいずれの条件でも多くの試料に結晶様の生成物が確認されたが、RH90%よりもRH30%の条件下の方がより生成量の度合いが大きい結果を得た。これは、作品調査を行った結果、油彩画は温湿度の影響を受けやすい環境で保存された作品に生成物が多く確認されたのに対し、合成樹脂絵具および塗料を用いて制作されたアクリル画などは美術館など温湿度が安定した環境で保管されている作品で生成物が確認されたことを裏付ける結果であり、媒剤の異なる絵具によって、生成する要因が異なることを示した興味深い結果を得ることができた。これは使用材料により保存や修復処置方法を検討する際の指針を示す重要な要素となる。