hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
定年退職に関連するうつ病予防についての独創的長寿医学研究

定年退職前後の精神的健康およびストレス対処能力の変化を明らかにすることを目的とし、定年退職前後およそ2年半にわたり、4回の縦断調査を実施した。調査内容は抑うつ度を反映するSDS、ストレス対処能力を反映するSOCなどについてである。その結果、定年退職後1年では、抑うつ度は有意に改善し、ストレス対処能力は有意に上昇していたが、退職後2年では、退職後1年に比べ抑うつ度は有意に悪化し、ストレス対処能力は有意差はないものの低下していた。また、抑うつ状態のリスク要因を明らかにするため、第24回調査それぞれの時点で多重ロジスティック解析を行った結果、SOCが一番のリスク要因となっていた。われわれは、東京都の某地方公共団体において平成21年3月で定年退職を迎えた地方公務員1,351名に対し、定年退職前の予備調査結果を踏まえ、定年退職前後の精神的健康およびストレス対処能力の変化を明らかにすることを目的とした縦断調査を平成21年6月に実施した。調査内容は職員の基本属性、定年退職後の再就職の有無とその理由に関する質問項目、SDS、首尾一貫感覚(Sense of Coherence : SOC)などについてである。その結果定年退職後には精神的健康度は改善しており、再就職しなかった群で首尾一貫感覚が向上していた。また、退職後の生活状況では、仕事をしたいとする積極的な理由により再就職をした群では、定年退職前から精神的健康は良好であり定年後も維持していた。しかし、経済的理由から来る消極的な理由による再就職をした群および再就職をしなかった群においては定年退職後に精神的健康が有意に改善することが明らかになった。本結果から定年退職についての漠然とした不安が定年前の精神的健康度に影響し、実際に定年退職を迎えたことで不安が軽減し、精神的健康度が改善する可能性が考えられた。首尾一貫感覚は精神的健康と密接に関連することが知られているが、これまで30代でほぼ固定され、その後は変化しにくいものであるとされていた。本知見では労働者が定年退職を迎えることにより首尾一貫感覚が向上する可能性が示唆された。また定年退職は環境変化に伴うストレスイベントとして注目されていたが、定年退職自体が精神的健康に悪い影響を及ぼすわけではない可能性が考えられた。これらの結果が広く社会に還元されることで、団塊世代をはじめとした今後定年退職を迎える世代に対するメンタルヘルス対策の一助となると考えられた。東京都の某地方公共団体において平成21年3月で定年退職を迎えた地方公務員1,351名に対し、定年退職前の予備調査結果を踏まえ、定年退職前後の精神的健康およびストレス対処能力の変化を明らかにすることを目的とした縦断調査を平成21年6月に実施したうえで、今年度はさらなる追跡調査を平成22年6月に実施した。東京都の某地方公共団体において平成21年3月で定年退職を迎えた地方公務員1,351名に対し、定年退職前の予備調査結果を踏まえ、定年退職前後の精神的健康およびストレス対処能力の変化を明らかにすることを目的とした縦断調査を平成21年6月、平成22年6月に実施したうえで、今年度は平成23年7月に更なる追跡調査を行った。調査内容は職員の基本属性、定年退職後の再就職の有無とその理由に関する質問項目、SDS、首尾一貫感覚(Sense of Coherence: SOC)などについてである。

その結果、定年退職後1年の時点では、精神的健康度は有意に改善し、ストレス対処能力は有意に上昇していたが、退職後2年後では、退職1年後に比べ精神的健康度は有意に悪化し、ストレス対処能力は有意差はないものの低下するという結果であった。また、各時点での軽度抑うつ状態(SDS得点40点以上)者を抽出してみると、それぞれ第1回: 8名、第2回: 7名、第3回: 6名、第4回: 10名であった。抑うつ状態のリスク要因を明らかにするため、定年退職後の第2-4回の3時点で、それぞれ多重ロジスティック解析を行った結果、SOCがオッズ比で1番のリスク要因となっていた。定年退職はストレスイベントとして注目され、これまで定年退職を迎えた労働者の精神的健康に関する研究は欧米を中心に行われているが、研究によって結果は異なり、我が国でも実証的研究は少ない。本知見では、定年退職自体が精神的健康に必ずしも悪い影響を及ぼすわけではないということが示唆された。また、首尾一貫感覚は精神的健康と密接に関連することが知られているが、本知見では定年退職を迎えた労働者においても、精神的健康度の維持に首尾一貫感覚が関連している可能性が示唆された。これらの結果が広く社会に還元されることで、団塊世代をはじめとしな今後定年退職を迎える世代に対するメンタルヘルス対策の一助となると考えられた。
災害時における衛星通信を利用したドローンの有効活用

最終年度は、主に平成30年7月に発生した西日本豪雨災害にて、広島県の災害対策本部と連携し、通行不能となった医療機関の周辺をドローンを用いて空撮・ライブ配信し情報を共有することで、限られた医療リソースを適切に配分するために寄与することができた。本研究で構築したドローンを利活用した空撮、搬送、検査はこれまで有人機で行ってきたものを代替えしたものであるが、有人機と無人機の利点、欠点を本研究では整理することができた。研究期間全体としては熊本地震、西日本豪雨災害の2度の災害に出動し、その際経験した被災自治体や関連省庁との連携によってドローンの空撮映像の必要性、重要性が確認され、災害時におけるドローンの有効活用の議論は今後活発になると考える。また、ドローンを飛行させることの技術的な課題、とりわけ墜落を回避するための知見などは、今後ドローンを導入するであろう自治体や団体に共有すべき課題である。同時に航空法をはじめとした各種法律は、災害時においても当然遵守すべきであり、運用者はその理解が必須である。衛星通信に関しては、発災直後は通信の確保が難しくなる状況が散見される。限られたり医療リソースを適切に配分させるには確実な通信の確保と情報収集・整理が必要で、携帯電話通信網が復旧するまでは、衛星通信を含めた携帯電話通信網以外の準備も災害の備えとして必要である。本研究結果より、ドローンによる被災状況の情報共有・運搬・検査は、被災地で活用されるべき手段であると考える。平成28年度では、平成28年4月に発災した熊本地震の際、熊本県災害対策調整本部の指揮のもと4月1628日の13日間、西原村の被災状況をUAVで空撮し、情報共有性能を評価した。携帯電話網が使用できない地域であっても、衛星通信回線を使用しUAV映像をリアルタイムかつ遠隔地で視聴できることを証明した。さらに、医療者が現場に不在でも使用でき、かつ緊急必要性の高い薬剤をUAVで安全に運搬できることを実証した。また、UAVに放射線空間線量計を搭載し、遠方の空間線量を測定できることを示した。動態管理可能なIP無線機により隊員の活動位置を一括視認し、トランシーバー機能による円滑な情報共有も可能にした。省電力かつ軽量なデジタルペーパーを使用したクロノロジー記録の有用性も検証した。8月には、広島県警察歯科医会および広島県警、10月には広島市消防局と共同で、要救助者発見支援をUAVで行うことで訓練の一端を担い有用性を検証した。被災地支援活動において、画像伝送装置、UAV、IP無線機、デジタルペーパーなどのICTデバイスは、情報収集・情報共有においていずれも有用であり、新たな情報共有取得手段として期待される。これらの活動は、平成28年12月に文部科学省によって発行された「大学病院の現状」の取組事例「災害時における無人航空機(ドローン)の利活用(広島大学)」として掲載された。また、平成29年度総務省SCOPE地域ICT振興型研究開発として「無人航空機を利用した医療過疎地における緊急血液検体搬送の研究開発」に採択された。初年度は、システム構築を行い、災害訓練参加で検証を行う予定であったが、年度当初に発災した熊本地震に出場し、実際にシステムを運用できたため、訓練では得ることができないようなマイナートラブルにも遭遇し、経験できたため、これを課題として抽出し今後解決していく。平成29年度は、内閣府総合防災訓練へ参加し、各種ICT技術を訓練に提供した。ドローンによる空撮、運搬、検査では、訓練ベースでは空撮の映像を衛星通信経由でのライブ配信が全般的に有用であると考える。運搬に関しては、搬送する物資の重量が課題となり、大量の物資を運搬するのは現実的には困難であるため、軽量で効果が高い薬品などが適していると考える。検査機器に関しては、放射線の空間線量を計測する機器は効果的であるため原子力発電所等の事故などでは効果があると考える。また、市販のドローンはWiFi経由でコントロールするが、距離の制限が出てくるため、さらに飛行距離を延長するためには携帯電話回線や、LPWAなどの利用も考慮すべきである。学術的な発表としては、広島大学新技術説明会および日本法歯医学会でドローンの災害時における利活用について発表を行った。ドローンの利活用は、学術的にも注目されており、引き続き報告を行っていく。ドローン以外の機器に関しても、我々の日常生活ではスマートフォンでほとんどのことができ、便利になってきているのにも関わらず、災害時における活動資機材は1世代以上前のものが多い。新しいものがすべて良いわけではないが、これまで取得できなかった種別の情報を簡易に取得できるデバイスの活用は考慮されるべきである。通信確保も以前に比べ困難でなくなった現在は、新しいデバイスも災害支援装備として取り入れるべきであると考える。本研究は3年計画であるが、1年目に熊本地震が発災したため、2年目以降に行う予定であった災害訓練に参加し検証などが、実災害現場での活動と同時に行ったため、多くの実証ができた。学術報告が進んでいないところが課題である。

研究期間全体としては熊本地震、西日本豪雨災害の2度の災害に出動し、その際経験した被災自治体や関連省庁との連携によってドローンの空撮映像の必要性、重要性が確認され、災害時におけるドローンの有効活用の議論は今後活発になると考える。また、ドローンを飛行させることの技術的な課題、とりわけ墜落を回避するための知見などは、今後ドローンを導入するであろう自治体や団体に共有すべき課題である。同時に航空法をはじめとした各種法律は、災害時においても当然遵守すべきであり、運用者はその理解が必須である。衛星通信に関しては、発災直後は通信の確保が難しくなる状況が散見される。限られたり医療リソースを適切に配分させるには確実な通信の確保と情報収集・整理が必要で、携帯電話通信網が復旧するまでは、衛星通信を含めた携帯電話通信網以外の準備も災害の備えとして必要である。本研究結果より、ドローンによる被災状況の情報共有・運搬・検査は、被災地で活用されるべき手段であると考える。より実効性のあるシステムとして検討を行い、システム構築、運用方法を検証していく。災害時におけるドローンの利活用は、IoT機器との組み合わせも親和性があると考える。これまで、検証を行ってきた機器に加え、IoT機器との連携を考えるべきである。また、災害時のみならず、トライアスロンなど死亡事故が発生する水泳のコースの監視など、利用シーンを変えることでドローンの利活用を発展させることなども今後の検討課題とする。予定していたDMATのブロック訓練への参加が取りやめになったため差額が生じた。差額はドローンのバッテリーや記録媒体などの消耗品購入として使用する。
多血小板血漿とリン酸オクタカルシウムを用いた骨増生への応用

生体材料であるOCP/Collagenと多血小板血漿(PRP)ゲルを用いて家兎の上顎洞を使用して、骨の増生術を施行した。移植8週後の摘出標本では、X線学的にコントロール群と比較して有意に骨の増生を認めた。さらにマイクロX線CT撮影による3次元的検査では、著明な骨増生を認めた。この結果から、OCP/CollagenとPRPゲルを用いた骨増生法は、自家骨を必要とせず、第2の侵襲を加えることなく骨の増生が行える有用な方法である。う蝕、歯周病、外傷などにより生じた歯の喪失に対する咬合回復は、歯冠補綴や義歯などによって行われてきたが、近年、健全歯保存などを含めインプラント治療が行われるようになってきた。しかし、上顎臼歯部では、上顎洞の存在によりしばしば骨移植すなわち上顎洞挙上術が必要となる、従来より骨移植には自家骨が多く使用されているが、骨採取部位の問題、骨採取量の限界などにより口腔外からの骨採取を求めるのが必須となり、すべての面において患者への負担が増すのが現状である。これらを解決するために、本研究では患者に二次的な侵襲を加えることなく骨の増生を行うことができるかについて、家兎の副鼻腔に人工的な骨欠損部を形成しPRPとOCPを用いて骨の増生が可能かどうか組織学的に検討を行ことである。これにより将来的に骨移植を必要とするインプラント治療患者に対して、従来からの口腔内外からの骨採取を行うことなく骨の増生を行うことが可能となり、患者の負担を軽減し、インプラント治療の適応拡大につながることとなる。実験動物としての家兎より20mlの採血を行い、SmartPReP2(ハーベスト社)のダブルスピン法による遠心分離を用いてPRPの分離を行い、さらにPRPゲル作製のための専用アプリケーターを用いてPRPゲルを作製する。家兎の両側副鼻腔に対して上顎洞挙上術の術式に準じて骨欠損部を形成する。まず家兎の両側副鼻腔に上顎洞挙上術に準じて骨欠損部を形成し、右側にはコンロトール群として骨欠損のみを形成する。左側は実験群として、OCP単体、自家骨(海綿骨骨髄)、PRPゲルを移植したものとする。術後、2週、4週、6週、8週、10週と屠殺を行い副鼻腔を含む顎骨を摘出し、エックス線撮影を行い、現像した後に移植骨の状態とコントロール群を比較して骨の解像度等についてX線形態学的に検討を行う。一方、エックス線撮影を終了した摘出標本は、EDTA脱灰溶液にて10日間脱灰を行い10%ホルマリンで固定後、通法に従い脱水、透徹パラフィン包埋する。厚さ約4ミクロンの薄切切片を作成し、ヘマトキシレン-エオジン染色を行い検鏡し、コントロール群との骨増生(新生骨の形成)および骨吸収について組織学的に比較検討を行う。科研費交付金開始にあたる本年度は、予備実験として骨増生因子としての多血小板血漿(PRP)の精製法について家兎より採血を行いPRPゲルの精製うと共に、骨代用剤として製品開発中のリン酸オクタカルシウム(以下OCP)の精製を行った。また実験動物としての家兎の上顎洞ををネンブタール麻酔下にて開洞し、上顎洞の形態および歯の根尖との位置関係および上顎洞の容積について確認した。実験動物としての家兎より20mlの採血を行い、ダブルスピン法による遠心分離を用いてPRPの分離を行い、さらにPRPゲル作製のための専用アプリケーターを用いてPRPゲルを作製した。精製されたPRPゲルにOCPを混和させることにより三次元的な形態を維持した骨補填材が作られることを確認した。次いで家兎の両側副鼻腔を上顎洞挙上術に準じて骨欠損部を形成した。骨欠損部の容積は、十分存在し上顎洞粘膜も破れることがなく骨補填剤を充填することに何ら問題がないことを確認した。予備実験の結果を踏まえて、現在、家兎の両側副鼻腔に上顎洞挙上術を施行し右側にはコンロトール群として骨欠損のみを形成し、また左側は実験群としてOCP単体、自家骨(海綿骨骨髄)、PRPゲルの移植を行っている状態である。今後、術後、2週、4週、6週、8週、10週と屠殺を行い副鼻腔を含む顎骨を摘出し、エックス線撮影を行い、現像した後に移植骨の状態とコントロール群を比較して骨の解像度等についてX線形態学的に検討を行うとともに、摘出標本は、EDTA脱灰溶液にて10日間脱灰を行い10%ホルマリンで固定後、、通法に従い脱水、透徹パラフィン包埋した。厚さ約4ミクロンの薄切切片を作成し、ヘヤトキシレン-エオジン染色を行い検鏡し、コントロール群との骨増生(新生骨の形成)および骨吸収について組織学的に比較検討を行っていく予定である。

科研費交付金2年目にあたる本年度は、前年度の予備実験を基に本実験として骨増生因子としての多血小板血漿(PRP)、骨代用剤としてのリン酸オクタカルシウム(以下OCP)を使用して骨の増生を行った。実験動物としての家兎より20mlの採血を行い、ダブルスピン法による遠心分離を用いてPRPの分離を行い、さらにPRPゲル作製のための専用アプリケーターを用いてPRPゲルを作製し、OCPに混和させることにより三次元的な形態を維持した骨補填材を作成した。次いで家兎の両側副鼻腔を上顎洞挙上術に準じて骨欠損部を形成した。予備実験の結果を踏まえて、骨欠損形成部の右側にはコンロトール群として骨欠損のみを形成し、また左側は実験群としてOCP単体、自家骨(海綿骨骨髄)、PRPゲルの移植を行った。骨移植後の経過を、術後2週、4週、6週、8週、10週と屠殺を行い副鼻腔を含む顎骨を摘出し、エックス線撮影を行ったところ、コントロール群と比較して良好な骨形成像を呈していた。今後、摘出標本をEDTA脱灰溶液にて10日間脱灰を行い10%ホルマリンで固定後、通法に従い脱水、透徹パラフィン包埋した。厚さ約4ミクロンの薄切切片を作成し、ヘマトキシレン-エオジン染色を行い検鏡し、コントロール群との骨増生(新生骨の形成)および骨吸収について組織学的に比較検討を行っていく予定である。科研費交付金3年目にあたる本年度は、予備実験を基に本実験として骨増生因子としての多血小板血漿(PRP)と骨代用剤としてのリン酸オクタカルシウム(以下OCP)を使用して骨の増生を引き続き行った。実験動物としての家兎より採血を行い、遠心分離器を用いた規定どおりにPRPの分離を行い、PRPゲルを作製してOCPに混和させることにより三次元的な形態を維持した骨補填材を作成した。予備実験の結果を踏まえて、1羽の家兎に骨欠損形成部の右側にはコンロトール群として骨欠損のみを形成し、また左側は実験群としてOCP単体、自家骨(海綿骨骨髄)、PRPゲルの移植を行った。今後、摘出標本をX線学的および組織学的に検索を行い、リン酸オオク多カルシウムおよびPRPによる骨増生(新生骨の形成)についての有用性に検討を行っていく予定である。科研費交付金最終年にあたる本年度は、予備実験を基に本実験として骨増生因子としての多血小板血漿(PRP)と骨代用剤としてのリン酸オクタカルシウム(以下OCP)を使用して骨の増生を引き続き行った。予備実験としてのリン酸オクタカルシウム(OCP)単体による骨増生の結果は、埋入8週後の摘出した標本において軟X線(ソフテックス)にてコントロール群に比較して有意に不透過像を呈し、またマイクロX線CT検査ではコントロール群に比較して不透過像を呈し骨密度が有意に増強していた。予備実験の結果を踏まえて、1羽の家兎に骨欠損形成部の右側にはコンロトール群として骨欠損のみを形成し、また左側は実験群としてOCP単体、PRPゲルの移植を行った。骨移植後の経過を、術後4週、8週と屠殺を行い副鼻腔を含む顎骨を摘出した。エックス線撮影を行ったところ、コントロール群と比較して良好た骨形成像を呈していた。
イオン伝導性ガラスをトランスデューサーとする海水用溶存CO_2センサの開発

本研究ではメタルテンプレート法を利用したジアミンとジアルデヒドの等モルシッフ塩基反応により、巨大環状金属多核錯体を得る方法論を確立した。環状サイズを制御する可変ファクターとして、1)金属イオン、2)カウンター陰イオンの2つに加え、特に3)長鎖ジアミン上の配位性ヘテロ原子導入、が最も重要であると考え、新規長鎖ジアミン3,6,9-trimethyl-3,6,9-triazaundecane(N5ジアミン)、1,14-diamino-3,6,9,12,-trimethy1-3,6,9,12-tetraazatetradecane (N6ジアミン)、1,14-diamino-3,12,-dimethy1-3,12-diaaza-6,9-dioxatetradecane (NOONジアミン)2つを合成し、1)3)の組み合わせを変える事で10種以上の環状金属錯体を合成する事に成功した。巨大金属環状構造を導くには2価の金属酢酸塩(例えばCo(II)、Zn(II)、etc)をメタルテンプレートソースに用いる必要があるが、N5ジアミンを用いた場合はbis(μ-phenoxo)bis(μ-acetato)架橋タイプの環状四核構造を与える傾向が高く、N6ジアミンスペーサーを用いると1:1シッフ塩基環化反応が進行し、(μ-phenoxo)(μ-acetato)架橋タイプの二核錯体を与える事を明らかにした。一連の二核錯体のX線結晶構造解析に成功し、錯体中の2個の金属イオンの配位空きサイトがシス位に隣接している事を突き止め、多くの二核金属酵素の構造及び機能モデルとして有用である事を提案した。本研究では溶存CO_2センサのトランスデューサー部へのイオン伝導性ガラスの適用を試み、その可能性を検討した。比較的低温で溶融の可能なAg^+イオン伝導性のx(AgI)-(x-1)Ag_2WO_4ガラスについて、文献を参考にx=0.80.55、温度500400°Cの範囲内で数種類を合成した。出発原料はAgIとAg_2WO_4、溶融液はステンレス板で挟み急冷した。x=0.8の場合はx=0.55の場合に比べて低温でも溶融し成形が容易であるがもろく、x=0.55の場合は冷却で用いたステンレス板との接触部分とその他の部分に違いが見られるなど、現在のところまだセンサ素子の作製に適するAg^+イオン伝導性ガラスが得られていないので、今後もさらに検討する。Li^+イオン伝導性のガラスについて、今回は市販のガラス(膜状)を用いて素子を作製し溶存CO_2に対する応答特性を検討した。素子はガラス(0.2mm厚)の片面に検知極と参照極をもつ平面型構造で、検知極上に白金黒を電析、飽和炭酸塩溶液を滴下して補助相を固定した。30°C、pH7.0のリン酸塩緩衝液中における溶存CO_2に対する応答は、1801880ppmの濃度範囲で起電力との間に直線性を示し(傾き約25mV/decade)、90%応答時間は14分で以前報告したLaF_3固体電解質素子の場合に比べて若干短いという結果が得られた。溶液中のpH変化による素子起電力への影響を抑えるために素子の補助相上にpH緩衝層を取り付ける検討をLaF_3単結晶素子を用いて行った。緩衝層は緩衝液を天然高分子でゲル化させ、補助相としてNaCl溶液を同じ天然高分子でゲル化させて取り付けた2層構造をもつ検知極にした。この素子の蒸留水中の溶存CO_2に対する応答では緩衝層が有効であると考えられる結果が得られたが、pHに対する応答では明確な結果が得られなかったため今後も検討する予定である。

本研究では、イオン伝導性ガラスをトランデューサーに用いた溶存CO_2センサを検討した.昨年度の研究結果では、素子に適したAg^+イオン伝導性ガラスの合成が難しいことがわかったので、今年度はLi^+イオン伝導性のLi_3Zr_2Si_2PO_<12>を合成し、その溶存CO_2センサへの適用を検討した。Li_3Zr_2Si_2PO_<12>は文献を参考に、ゾルーゲル法により乾燥ゲルを得た後、様々な温度で焼成して得た。XRDより焼成温度500°Cの場合は非晶質、650°C以上では結晶化すること、IR結果から650°C以下で焼成した場合と1000°Cの場合では結合の様子が異なることがわかり、焼成温度は500°Cが適切であると判断した。しかし、この温度ではガラスの様な形態は得られないので、今回は乾燥ゲルをいったん粉砕、ディスク成型後、焼成させたガラスセラミックスを素子の作製に用いた(イオン伝導率:10^<-8>10^<-6>S・cm^<-1>(室温下))。ディスクの片面2カ所にAu極をつけ、検知極上にPt黒を電析後、飽和炭酸塩溶準を滴下して補助相とした素子を作製した。溶存CO_2に対ずる応答特性は30°C、pH 7リン酸塩緩衝被中で素子起電力を測定した。溶存CO_2濃度1041308 ppmの範囲でNemst式に従う直線(n=4.0)が得られた(90%応答時間:210分)。本素子は測定4回目から7回目までほぼ一定の値を示した。以前、NASICONディスクを用いた同様な素子の場合では測定回数ごとの安定性に問題があったが、今回の結果からは、Li_3Zr_2Si_2PO_<12>がNASICONディスクに比べて溶存CO_2センサのトランデューサーとして可能性のあることを示唆している。一方、LaF_3素子を用いた場合の結果と比較すると直線の傾きが小さいこと等、今後の課題もあった。センサ応答のデータは研究期間後半に得られたので、学会発表と諭文投稿は今後行う。
不定方程式の解析的研究

代数学関係4名、幾何学関係1名、解析学関係1名で共同研究を行なった。有理数の上に定義された代数多様体の、有理点を求めることは、古くよりディオファントス問題として、数学における中心的話題であった。我々の研究は、この問題に、新らしい代数幾何の分法と、古くからのフ-リエ解析を用いて、新らしい見地を拓こうとするものである。特に、heightを制限して、有理点の個数を求めることは、数学の諸分野との関連が深く、重要なことであり、我々の関心もそこにある。藤原は、有限体の有理点が一様分布していることを示し、有理体上のものに対しても、ある条件の下で、良い上限を与えた。更に今年度は、上記の上限を得るための条件を緩和することに部分的成功を納めると共に、必要な補題の拡張を行なった。なお、ロシアのManin等も、新らしい指数和に関する評価式を、藤原の方法に適用し、新たな結果を得た(Math.Ann.1990)。また代数幾何的には、桂が、共形場の理論で研究を進め、複事数体上での理論を整数理上にformulateすることに成功した。また、ある種の偏極ア-ベル多様体の定義体についても、進展を見せた。榎本(宇佐美)は、2ーconnectcdグラフの辺の個数を、下から評価することに成功した。また、小川洋輔は、局所共形ケ-ラ-空間において、共変解析ベクトル場が、ある種の条件下で、調和形式になること。反変解析ベクトル場については松島の定理のanalogyを証明した。
RFIDを用いたリサイクルシステムおよび物品管理システムに関する研究

我々は毎日大量の文書を扱っている.その文書も単なる文書と,試験問題や解答のように,秘密裏に扱う必要のあるものもある.また,プライバシ保護の観点からも成績や学生に関する情報は取扱に注意が必要となる.そして,アクレディテーションのために保存しておき,求められればすぐ提示できるように普段から準備しておくべき文書も大部にのぼる.また,保存は無期限にできない.廃棄する際,鳥取環境大学では,紙も何種類かに分けて回収している.通常なら回収しないメモ用紙のような小さい紙も含めて回収するので,ある程度仕分けをして廃棄することになる.なかにはシュレッダーで切り刻む扱いのものもある.これを何年も経って,場合によると作成保管者とは別の人間が処理の仕方をいちいち書類を見て判断するのでは正しく判断できないし,その手間は耐え難いものになろう.そこで,廃棄して古紙として回収されるまでを想定し,かつ日常的に保管目的にあうように取り扱える仕組みを考え実際に導入することが求められる.これまでは個人の管理でなんとかなってきたが,アクレディテーション用の資料などは学科単位で保管する方が扱いやすくその意味では個人レベルを超えての管理体制を作らなければならない.そのための手段として,話題になっているRFIDの可能性に注目した.しかし,まだRFIDの機器やタグはまだ十分の性能や価格帯にはなっていない.研究の開始時にサンプルタグとリーダーを購入し,テストしてみたが,操作性はやや劣ると感じた.その後も新しい情報につねに注意を払い,RFID技術の動向を把握するように努め,試用システムを作るための機器を導入してみたが,これはまだ発展途上というのがこの2年間の研究での結論ということになった.しかし,最近ようやく比較的使いやすいリーダーが発売されたので,これを購入し今後実際に運用していきたいと考えている.この間,RFIDが本当にこの目的に適するのかどうかの検討を続けた.RFIDだけでなく,バーコード,QRコード等と併用して使うのが適当と考えるようになった.その方向で研究を続けている.副産物として,バーコード,QRコード,RFIDなどの教材を開発した.RFIDのICタグとリーダーを入手し,性能確認を行った.ほぼ接触に近い状態でないとなかなか読めないことが判明した.また,複数のタグを同時に読む点についてもやや期待に反した.かなり安価な新しいリーダーを別に複数入手して,これをテストする段階である.最初に入手したリーダーでは,読み取ったデータを直接表示する能力をもっているが,安価な方はコンピュータから指示を与えて,読み取り,書き込みを指示するタイプのものである.そのためのプログラム開発を数ヶ月にわたって行っている.まだ十分なプログラムができていないが,実験可能なプログラムができれば,数台のコンピュータとリーダーをネットワークにつなぐことで,いくつかのRFIDを用いたシステム構築の実験に入る予定である.検討中のシステム案をあげる.まず,手始めに教員の所在が行く先表示板だけではわかりにくいという問題がある.立ち回り先で教員が来たことを検知し,ネットワーク経由で,問い合わせができるシステムをまず作る.また,研究室の備品,とくに書籍の管理にも使うことを計画している.そのためのシステム用件を整理して,同じ設備で実験をできるようにする.なお,RFIDを使った現実的なシステムの事例について,鳥取県内の企業での事例について情報交換できることとなり,この研究にも資するものと考えている.期待された性能を持つ装置は現在非常に高価で現実には採用できない.我々の実験では比較的安価なものを用いた場合のシステムの問題点と適用可能な条件を整理して,各種のシステムの設計のための知見を得ることを目指している.研究論文ではないが,次の解説を委嘱されて書いた.我々は毎日大量の文書を扱っている.その文書も単なる文書と,試験問題や解答のように,秘密裏に扱う必要のあるものもある.また,プライバシ保護の観点からも成績や学生に関する情報は取扱に注意が必要となる.そして,アクレディテーションのために保存しておき,求められればすぐ提示できるように普段から準備しておくべき文書も大部にのぼる.また,保存は無期限にできない.廃棄する際,鳥取環境大学では,紙も何種類かに分けて回収している.通常なら回収しないメモ用紙のような小さい紙も含めて回収するので,ある程度仕分けをして廃棄することになる.なかにはシュレッダーで切り刻む扱いのものもある.これを何年も経って,場合によると作成保管者とは別の人間が処理の仕方をいちいち書類を見て判断するのでは正しく判断できないし,その手間は耐え難いものになろう.そこで,廃棄して古紙として回収されるまでを想定し,かつ日常的に保管目的にあうように取り扱える仕組みを考え実際に導入することが求められる.これまでは個人の管理でなんとかなってきたが,アクレディテーション用の資料などは学科単位で保管する方が扱いやすくその意味では個人レベルを超えての管理体制を作らなければならない.そのための手段として,話題になっているRFIDの可能性に注目した.しかし,まだRFIDの機器やタグはまだ十分の性能や価格帯にはなっていない.研究の開始時にサンプルタグとリーダーを購入し,テストしてみたが,操作性はやや劣ると感じた.その後も新しい情報につねに注意を払い,RFID技術の動向を把握するように努め,試用システムを作るための機器を導入してみたが,これはまだ発展途上というのがこの2年間の研究での結論ということになった.しかし,最近ようやく比較的使いやすいリーダーが発売されたので,これを購入し今後実際に運用していきたいと考えている.この間,RFIDが本当にこの目的に適するのかどうかの検討を続けた.

RFIDだけでなく,バーコード,QRコード等と併用して使うのが適当と考えるようになった.その方向で研究を続けている.副産物として,バーコード,QRコード,RFIDなどの教材を開発した.
フェリペ3世期の宮廷美術に関する研究

スペイン王フェリペ3世期の美術は、フェリペ2世、同4世期という前後の治世がスペイン美術の黄金時代として大いに注目されてきたのとは対照的に、その間に挟まれた停滞期として長く等閑視されてきた。しかし近年は歴史学を中心にこの時代の見直しが進んでいる。本研究では先行する基礎研究の成果に依拠しつつ、同時期の政治・社会・宗教的変化が美術にどう波及したのか、それによって形成されたフェリペ3世期の美術の特質とは何なのかを明らかにしようとするものである。具体的には宮廷周辺の宗教画と肖像画に関する3つの個別課題を設定し、スペイン、オーストリアでの作品調査と資料収集・分析を通して、その解明に取り組む。
柔構造化のための論理指向情報ベースモデルの研究

本研究では,問題領域に依存しない柔構造データベースのパラダイムを検討する。これまでのデータベースは柔軟性や拡張性の欠如から高度応用に適用することが困難であったが,その原因はデータモデルにねざしている。従って、ここでの根源的な問題は,'計算処理可能なデータモデルとは何であろうか?'という点にある。この問題は,特にデータベースが(実現値だけでなくスキーマさえも)絶え間無く変化することを前提とする応用,例えば意思決定支援や設計問題では,データベースのありかたを規定するものとなる。本研究では柔構造データベースを提案し,知識獲得とデータベース設計の境界に位置する'スキーマ発見'問題を論じる。またこれを支援するための方式,即ち柔構造データベースアーキテクチャを示し,これまでの方式とは際だって異なるデータバースシステム実現を論じる。データモデルを柔構造化するための機構として本質的な役割を果たし,データベースパラダイムをどこまで拡張できるかという視点から,情報ベースを捉える基礎を提案した。L^cCを中心とするメタレベルでの論理操作というアイデアは,質問生成だけではなくて,概念モデルの記述にまで遡って適用することができる。とくに,実現値から得た知識をもとにスキーマ記述へフィートバックする概念記述発見手法を検討する。従って,情報ベースはデータベースパラダイムの利点を最大限活かしつつ,オブジェクトレベルとメタレベルの明確な区別と相互の干渉によって,自律した機能を果たすことができるようになる。現在,筆者らは来年度に向けて,スキーマ発見のパラダイムをデータベース設計に直接活かす設計技法(?)の検討を開始している。これらは,またL^cやL^cCの枠組みを通じて実現する予定である。具体的には,情報ベースのための概念モデルの形式化とシステム化手法を確立するため,記述の形式化および言語設計と,メタ論理言語L^cCとの関連の明確化が急務である。情報ベースの記述・操作・格納を行うためのデータ管理システム(実はこれがLである)の開発,及びL^c,L^cCプロトタイプシステムの開発と並列化のグラフ文法を基礎とする形式化及び開発を行い,いくつかの種類の個別問題(情報検索型問題,情報ブラウジング型問題および分散協調型の設計問題を想定している)を用いるプロトタイプシステムを評価する予定である。
ケミカルリサイクル可能な新型ポリウレタンフォームの開発

本研究では,ポリウレタンフォームの最も一般的な原料ポリオールであるポリプロピレングリコールの末端を申請者が開発した反応プロセスにより修飾し,アセタール基を介してヒドロキシ基を導入したポリプロピレングリコールを合成した。今年度は、実際に自動車シートを試作することを目的に,多量のアセタール化ポリオールを合成できる大容量スケールで反応を行った。こうして得られたアセタール基を介して末端にエステル基を有するポリプロピレングリコールの末端エステル基をアルカリ加水分解し,アセタール基を介してヒドロキシ基を導入したポリプロピレングリコールを得た。自動車シート製造メーカーの協力を得て,実際のシート製造工場の金型を利用し実用サイズの自動車用ウレタンフォーム材料を試作した。得られたフォームは,密度,硬さ,反発弾性率,引裂強度などの物性値がアセタール結合を持たないポリオールから製造されたフォームと同程度であり,実用レベルの物性を有していることがわかった。さらにその試作品のヘッドレスト部分を酸の作用により室温で加水分解し,約80重量%の収率で原料のプロピレングリコールが再生,回収できることを見い出した。持続可能な資源循環型社会をつくることは21世紀の最重要課題の一つである。本研究では,ポリウレタンフォームの最も一般的な原料ポリオール[ヒドロキシ基(OH基)を複数個持つ分子量数千の低分子量ポリマー]であるポリプロピレングリコールの末端ヒドロキシ基に4-アセトキブチルビニルエーテルを,テトラヒドロフラン中,0°Cで反応させ,ヒドロキシ基をアセタール化する。こうして得られたアセタール基を介して末端にエステル基を有するポリプロピレングリコールの末端エステル基をアルカリ加水分解し,アセタール基を介してヒドロキシ基を導入したポリプロピレングリコールを合成する。すでにこのポリオールを比較的小さなスケールで合成し,それを用いて通常のフォーム合成法に従いポリウレタンフォームを合成した。そしてそのフォームを塩酸中,室温で数日間攪拌し,アセタール基の分解が起こるかどうか検討した。塩酸の作用によりフォームが崩壊し,水溶液が乳濁してくる。この乳濁液より分解生成物のポリプロピレングリコールを約80%の収率で回収できた。
混じりあう溶媒間の界面における反応解析のための液液光導波路分光法の確立

本申請では,4つのテーマについて検討を行う予定である.すなわち,I)LLWのキャラクタリゼーション手法の高精度化とその評価,II)LLWの錯形成反応観察への応用,III)LLWにおける反応物の拡散係数の効果の検討,IV)LLWの酸化還元反応観察への応用,である.本年度は,このうち,I)III)の3テーマについて検討を行った.まず,I)とIII)に関しては,最も拡散係数が大きく反応速度定数も大きな反応例である酸塩基中和反応を例にとり,励起光(レーザー光)を側面から入射する方式について詳しく検討を行うとともに,その実験結果とCFDシミュレーション結果との比較検討を行った.その結果,当初は,両者は一致しなかったが,プローブに使用したpH応答蛍光色素(フルオロウラシル)の酸解離と,空気中の二酸化炭素の影響を補正することにより,両者の良い一致が得られた.これは,励起光の側面入射方式の実験方法,CFDシミュレーション手法,両者の信頼性を支持する結果と考えられる.また,II)については,コア溶液にAl3+水溶液,クラッド溶液にルモガリオン水溶液を用いることにより,LLW中のコアとクラッドの界面付近で起こるAl3+とルモガリオンの錯形成反応を,生成する1:1錯体の蛍光を利用して観測することができた.また,実験結果はCFDシミュレーションともよい一致を示した.今後は,Al3+と錯形成するシュウ酸などの有機酸の効果などを詳しく検討し,スペシエーション分析への応用の可能性を検討していく予定である.I),III)の酸塩基中和反応において,実験上の問題点(プローブに使用したpH応答蛍光色素(フルオロウラシル)の酸解離と,空気中の二酸化炭素の影響)に気づき,その対処法を開発できたことは今年度の大きな進歩と考えられる.この結果は,CFDシミュレーションの信頼性を実証し,同時に,実験面でもLLWにおいて乱流などの影響を受けずに理論通りの現象が見られていることを支持する結果と考えられる.今後,本法の解析を行う上での基礎となる実験結果と考えられる.また,II)についても,基礎的な実験条件を確立することができた.従って,VI)の酸化還元反応に関しては着手できなかったものの,研究はおおむね順調に進行しているものと評価している.本年度およびこれまでの実験結果から,LLWの反応解析について,CFDシミュレーションの信頼性が確かめられたため,今後,さらに,本手法をベースにII)IV)の検討を行っていく予定である.本申請では,4つのテーマについて検討を行う予定である.すなわち,I)LLWのキャラクタリゼーション手法の高精度化とその評価,II)LLWの錯形成反応観察への応用,III)LLWにおける反応物の拡散係数の効果の検討,IV)LLWの酸化還元反応観察への応用,である.本年度は,このうち,I)III)の3テーマについて検討を行った.まず,I)とIII)に関しては,最も拡散係数が大きく反応速度定数も大きな反応例である酸塩基中和反応を例にとり,励起光(レーザー光)を側面から入射する方式について詳しく検討を行うとともに,その実験結果とCFDシミュレーション結果との比較検討を行った.その結果,当初は,両者は一致しなかったが,プローブに使用したpH応答蛍光色素(フルオロウラシル)の酸解離と,空気中の二酸化炭素の影響を補正することにより,両者の良い一致が得られた.これは,励起光の側面入射方式の実験方法,CFDシミュレーション手法,両者の信頼性を支持する結果と考えられる.また,II)については,コア溶液にAl3+水溶液,クラッド溶液にルモガリオン水溶液を用いることにより,LLW中のコアとクラッドの界面付近で起こるAl3+とルモガリオンの錯形成反応を,生成する1:1錯体の蛍光を利用して観測することができた.また,実験結果はCFDシミュレーションともよい一致を示した.今後は,Al3+と錯形成するシュウ酸などの有機酸の効果などを詳しく検討し,スペシエーション分析への応用の可能性を検討していく予定である.I),III)の酸塩基中和反応において,実験上の問題点(プローブに使用したpH応答蛍光色素(フルオロウラシル)の酸解離と,空気中の二酸化炭素の影響)に気づき,その対処法を開発できたことは今年度の大きな進歩と考えられる.この結果は,CFDシミュレーションの信頼性を実証し,同時に,実験面でもLLWにおいて乱流などの影響を受けずに理論通りの現象が見られていることを支持する結果と考えられる.今後,本法の解析を行う上での基礎となる実験結果と考えられる.また,II)についても,基礎的な実験条件を確立することができた.従って,VI)の酸化還元反応に関しては着手できなかったものの,研究はおおむね順調に進行しているものと評価している.本年度およびこれまでの実験結果から,LLWの反応解析について,CFDシミュレーションの信頼性が確かめられたため,今後,さらに,本手法をベースにII)IV)の検討を行っていく予定である.当初,本年度中にIV)の酸化還元反応への応用に関する実験の実施も計画し,LLW実験装置の組み立てを計画したが,この実験を次年度以降に先送りしたため,予算がなされなかった.また,着手できなかった理由は,I),II)の酸塩基中和反応の解析に手間取ったためである.来年度以降,IV)の実験を実施するにあたり,装置の製作などに使用していく予定である.
アレルギー反応の誘因物質に対するビタミンCの作用

アレルギー反応の媒介物質として知られるヒスタミンは生体内でヒスチジンより生成される。本研究では、ビタミンCの体内ヒスタミン分布に及ぼす影響を調べることを目的とし、ラット腹水より調製した肥満細胞および粘膜型肥満細胞のモデル細胞である好塩基球白血病細胞(RBL-2H細胞)を用いてヒスタミン遊離に及ぼすビタミンCの影響について検討を行った。1)ラット腹水肥満細胞からの遊離ヒスタミンに関する検討:腹水より採取した肥満細胞は、各種濃度のビタミンC添加培地で30分培養を行なったが、この前処理によって顕著な細胞内取り込みが行なわれなかった。しかし、非免疫刺激剤(コンパウンド48/80)により細胞内全ヒスタミン量の70%が放出される条件下で、生理的濃度のビタミンCで前処理を行なった肥満細胞ではヒスタミン放出の低下傾向が認められたが、高濃度のビタミンCと前処理した場合には顕著な差はみられなかった。2)RBL-2H細胞からの遊離ヒスタミンに関する検討:本細胞は、高濃度のビタミンCで前処理を行なうことにより増殖は抑制された。また、ビタミンCの添加濃度の増加に伴って経時的に細胞内取り込み量は増加した。増殖に顕著な影響の現れない条件で各種濃度の細胞内ビタミンC量をもつ細胞を調製したところ、高濃度のビタミンCを含む細胞において非免疫刺激剤(タプシガルギン)によるヒスタミン放出は有意に抑制された。以上のことから、細胞をビタミンCで処理することにより、非免疫刺激剤に対するヒスタミン放出の抑制に寄与する可能性が示唆された。
人工抗体ポリマー・ナノコンポジットによる有機フッ素化合物の認識とセンシング

近年、有機フッ素化合物(PFCs)による環境汚染および生物濃縮が懸念されている。従来のPFCs分析では、フルオラスシリカ等を用いてフルオラス化合物群を分離することは可能であるが、特定のフッ素化合物を特異的に分離・検出することはできない。また、クロマトグラフィー装置等を用いることなく、PFCsを簡便に検出できる材料等も知られていない。そこで本研究では、人工抗体ポリマーが水系溶媒中でゲルとなるよう作製し、PFCsに対する刺激応答性(膨潤・収縮)を評価した。人工抗体ポリマー(ゲル)の作製は、モレキュラーインプリンティング法に基づいて行い、使用する機能性モノマー、骨格構築用モノマー及び架橋剤を変えることにより、種々のポリマー合成を行った。その中で、パーフルオロオクチルアクリレートとオクチルアクリレートの比率を変えて合成したポリマーでは、比率の最適化を行うことにより、架橋剤を加えることなく水中でゲル形成を行うことが可能であった。パーフルオロオクチルアクリレートの比率が低い場合にはゲル化は起こらず、また、高い場合にはポリマーの凝集によると考えられる固体が生じることから、このゲルにおける架橋は、パーフルオロオクチル基同士のフルオラス相互作用による化学的架橋であると考えられる。水の代わりに種々の有機溶媒を用いたところ、親フッ素性溶媒においてはポリマーが溶解してしまい、やはりゲル化が起こらなかったことからも、フルオラス相互作用による架橋が示唆された。PFCsに対する刺激応答性を評価したところ、サブmMオーダーの高濃度のPFOAやPFOSに対して、ゲルが膨潤、さらには溶解するという応答を確認することができた。しかし、環境汚染で問題となるような濃度に対しては応答は見られず、今後、感度の向上ならびに選択性の付与について検討を行なっていく必要がある。パーフルオロオクタン酸等を認識・検出するのに必要なフルオラス相互作用に基づいた架橋構造をもつハイドロゲルの合成に成功し、刺激応答性について確認することができた。これは30年度の計画の主目的としていた内容であり、おおむね順調に研究が進んでいると判断できる。しかし、刺激応答性や選択性については、今回の評価結果をもとに高分子材料の設計について改良を重ね、向上を図っていく必要があると考えられる。人工抗体ポリマーと金ナノ粒子および金属ポルフィリンユニットを組み合わせたナノコンポジットを作製し、そのパーフルオロ有機化合物(PFCs)に対する分子認識能と刺激応答性に基づいたカラリメトリック・センシングを行う。ナノコンポジットの作製は、1)予め合成した脂溶性保護基をもつ金ナノ粒子を、人工抗体ポリマーの重合系中に加える方法と、2)人工抗体ポリマーに予めグルコースオキシダーゼ(GOD)等の酵素を固定化しておき、その酵素反応に伴って生成する過酸化水素を利用して金ナノ粒子をin-situ合成する方法、の2通りについて検討を行う。金ナノ粒子の粒径や密度(粒子間距離)について透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて検討を行い、紫外可視分光光度計によるプラズモン吸収帯の測定結果と合わせて、効果的に可視吸収スペクトル変化を示すナノコンポジットの合成条件の検討を行う。また、後者の方法では、固定化酵素の濃度、酵素反応に利用する基質の濃度、酵素反応の時間等を検討し、これらの条件とin-situ生成される金ナノ粒子の粒径や密度(粒子間距離)の関係を明らかにする。さらに、可視分光光度計及び目視によって、ターゲットPFCsの検出を図る。なお、ターゲットには、PFCsの中でも特に注目されているパーフルオロオクタン酸(PFOA)やパーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)等を用い、標準試料の測定の後、環境水等の実試料の測定を行う。実試料の測定に際しては、1)人工抗体ポリマーを固相抽出担体としてカラムに充填し、試料の濃縮と予備精製を行ったのち、人工抗体ポリマー・ナノコンポジットを加えて色相の変化を観測する方法について検討する。近年、パーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)やパーフルオロオクタン酸(PFOA)などの有機フッ素化合物(PFCs)が環境汚染物質として注目されている。従来のPFCs分析では、フルオラスシリカ等を用いてフルオラス化合物群を分離することは可能であるが、特定のフッ素化合物を特異的に分離することはできない。そこで本研究では、分子インプリント法を用いて、PFOSを認識する高分子材料(人工抗体ポリマー)を合成することを目的とした。PFOSインプリント高分子(PFOS-IP)の合成には、テンプレート分子としてPFOS、機能性モノマーとしてフルオラス相互作用が期待できる含フッ素モノマー(ヘプタデカフルオロデシルアクリレート,HFA)、及び、静電相互作用が期待できるカチオン性モノマー(N,N-ジメチルアミノエチルメタクリレート,DMAEMA)を用いた。架橋剤(エチレングリコールジメタクリレート)ととも、PFOS、HFA、DMAEMA、重合開始剤AIBNを混合し、60°Cで17時間加熱することにより重合反応を行った。得られた塊状の網目状高分子をメタノールで洗浄してテンプレートを除去することにより、PFOS-IPを得た。また、比較のため、テンプレートを加えずに重合した非インプリント高分子(NIP)の合成も行った。これらの高分子をすりつぶして32-63マイクロメートルの粒子をカラムに充填し、PFOSの保持時間を測定した。PFOSの保持を比較したところ、PFOS-IPではNIPと比較して約2.5倍、保持時間が長いことがわかった。これは、ポリマー内にPFOSの結合部位が構築されていることを示唆している。

比較のため、フッ素をもたないオクタンスルホン酸の測定を行ったところ、ほとんど保持が見られず、PFOS-IPによるPFOSの保持にはフルオラス相互作用が関与していることが示唆された。環境負荷物質であり、生体への蓄積性が懸念されているパーフルオロ化合物に対して、選択的に結合する高分子材料(人工抗体ポリマー)を合成することができた。これは初年度計画の主目的としていた内容であり、おおむね順調に研究が進んでいると判断できる。しかし、結合力や選択性についてはまだ十分な評価ができておらず、評価結果をもとに高分子材料の設計について改善を重ねていく必要があると考えられる。近年、有機フッ素化合物(PFCs)による環境汚染および生物濃縮が懸念されている。従来のPFCs分析では、フルオラスシリカ等を用いてフルオラス化合物群を分離することは可能であるが、特定のフッ素化合物を特異的に分離・検出することはできない。また、クロマトグラフィー装置等を用いることなく、PFCsを簡便に検出できる材料等も知られていない。そこで本研究では、人工抗体ポリマーが水系溶媒中でゲルとなるよう作製し、PFCsに対する刺激応答性(膨潤・収縮)を評価した。人工抗体ポリマー(ゲル)の作製は、モレキュラーインプリンティング法に基づいて行い、使用する機能性モノマー、骨格構築用モノマー及び架橋剤を変えることにより、種々のポリマー合成を行った。その中で、パーフルオロオクチルアクリレートとオクチルアクリレートの比率を変えて合成したポリマーでは、比率の最適化を行うことにより、架橋剤を加えることなく水中でゲル形成を行うことが可能であった。パーフルオロオクチルアクリレートの比率が低い場合にはゲル化は起こらず、また、高い場合にはポリマーの凝集によると考えられる固体が生じることから、このゲルにおける架橋は、パーフルオロオクチル基同士のフルオラス相互作用による化学的架橋であると考えられる。水の代わりに種々の有機溶媒を用いたところ、親フッ素性溶媒においてはポリマーが溶解してしまい、やはりゲル化が起こらなかったことからも、フルオラス相互作用による架橋が示唆された。PFCsに対する刺激応答性を評価したところ、サブmMオーダーの高濃度のPFOAやPFOSに対して、ゲルが膨潤、さらには溶解するという応答を確認することができた。しかし、環境汚染で問題となるような濃度に対しては応答は見られず、今後、感度の向上ならびに選択性の付与について検討を行なっていく必要がある。パーフルオロオクタン酸等を認識・検出するのに必要なフルオラス相互作用に基づいた架橋構造をもつハイドロゲルの合成に成功し、刺激応答性について確認することができた。これは30年度の計画の主目的としていた内容であり、おおむね順調に研究が進んでいると判断できる。しかし、刺激応答性や選択性については、今回の評価結果をもとに高分子材料の設計について改良を重ね、向上を図っていく必要があると考えられる。初年度に作製したパーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)認識高分子(人工抗体ポリマー)に関する知見をもとに、人工抗体ポリマーを分離材料としてのみでなく、センシング材料としても応用できるよう外部刺激応答性を導入する。