hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者の口腔管理とプロバイオティクスに関する研究

また、日誌を配布(研究期間中記録)し、口腔内自覚症状、便通、血圧、服薬状況、副作用などを調べることとした。診査項目として、初回の今回は、歯式、口臭検査(オーラルクロマ&reg; (エフアイエス,大阪))、プラーク付着(Plaque Index)、代表歯のポケットと出血(CPIの代表歯)、舌苔付着(9分割法)、安静時唾液採取、洗口排液採取を行った。平成28年11月から開始して、基本平成29年4月に終了予定であったが、開始が12月、1月スタートの方が、計3名おり6月まで継続中である。臨床研究対象者の募集に時間がかかった。28年度で終了予定であったが、半年に及ぶ臨床研究であったので1年ほど予定を延長した。28年の11月に開始し、開始後は1,2か月のスタートがずれた対象者がいたが、概ね良好に研究は進行中である。インドでのLactobacillus salivarius WB21配合タブレットの口臭抑制効果に関する臨床研究について、我々の発表論文を読んだJSS Dental College & Hospital(インド、マイソール)の研究者より、インドでも口臭に効果があるかどうかを検討したいという相談があり、共同研究を行った。その結果、インドにおいても口臭患者21名に対する4週間の介入研究で、口臭検査値、プラーク付着量、歯周ポケット、歯肉出血、舌苔量の有意な減少、唾液量の有意な増加が認められた。Ls WB21配合タブレットの口臭および口腔環境の改善効果が示唆された(J Dent Oral Care2017)。本研究はJSS Dental College & Hospitalの倫理審査委員会の承認を得ている。また、福岡県筑紫野市において、元気な高齢者を対象として長期間LS WB21タブレット使用による口臭を含めた口腔環境への影響について検討した。この特色は、我々が地域に出向いて検診するとともに、対象者は自発的に参加することである。研究デザインは、二重盲検クロスオーバー試験で、介入方法は、1期目8週→wash out期間8週→2期目8週の計24週で摂取方法は1日3回食後(ブラッシング後)Ls WB21配合タブレットあるいはプラセボ錠を1錠舐めるものとした。目標人数は、30名であった。事前調査として、年齢、性別、全身的既往、服薬状況など調査後、歯式、口臭検査、代表歯のポケットと出血、舌苔付着、安静時唾液採取、洗口排液採取である。期間は平成28年11月から29年6月となった。33名が参加し最終的に30名(平均年齢70.3歳)試料を得た。また。実験期間中は日誌を記入していた。現在、資料の解析中である。この研究も、学校法人福岡学園倫理審査委員会の承認を得ている。地域の健康な高齢者の全身の健康と口腔内環境の管理のために、乳酸菌Ls WB21タブレットを利用した8週間使用による介入研究において、口臭を含めた口腔環境への影響について検討した。33名の高齢者が参加した。LsWB21株を配合したタブレットの8週間継続摂取は、健康な高齢者に対して舌苔付着量の減少と唾液中の分泌型IgAの増加をもたらした。
FDiFA-PETを用いた新しい低酸素評価方法の確立

その後、7例の患者を対象として新しい低酸素PETであるFDiFA-PETと従来の低酸素PETであるFMISO-PETの両方を行い、両者の画像の質ついて検討した。その結果、FDiFA-PETはFMISO-PETと比較し有意に短い時間で同等の画像を得る事ができた。この結果は治療前の低酸素確認目的の検査における患者負担の軽減に貢献する事を示唆する。これらの成果について論文を執筆し、英文査読雑誌「The Journal of Nuclear Medicine」に投稿した。理由当該科研費の研究計画書において、研究計画・方法(概要)に以下の研究計画が記載されている。【1.研究承認】、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】、【5.評価・解析】、【6.成果発表】研究2年目である平成30年度は、上記のうち【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】、【5.評価・解析】、【6.成果発表】を完全ではないものの行う事ができた。平成30年度は、上記【現在までの進捗状況】に記載した研究計画・方法(概要)のうち、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】【5.評価・解析】、【6.成果発表】を継続し、より確実な成果を得る事を目標にする。患者を対象とする研究では、FDiFA-PETが治療方針の選択や治療後の予後に与える影響について検討を行う予定である。基礎実験においては、腫瘍へのFDiFAの集積領域と他の低酸素マーカーの発現領域が一致するかを検討することで、低酸素プローブとしての性能を調べる。当該研究を開始するために、担癌患者に対するFDiFA-PETとFMISO-PETを用いた低酸素評価の前向き研究について詳細な研究計画書を作成し、北海道大学の倫理委員会に研究を申請し、承認を得た。その後北海道大学病院放射線治療科を受診し、放射線治療を行う予定となった未治療の悪性腫瘍患者に対して、上記研究検査を平成28年度内に1例に対して無事に行うことができた。1例の画像から研究結果を評価する事はできないが、当初の予想通り、FDiFA-PETはFMISO-PETよりも短い待機時間でFMISO-PETと同等の画像を得られそうな画像であった。この事から平成30年度以降も引き続き予定通りに当該研究を継続する事ができると考える。当該研究に関わる低酸素PET研究の情報収集やこれまでの成果発表を目的に、以下の学会に参加し、口演発表を行った。1.渡邊史郎、平田健司、岡本祥三、真鍋治、内山裕子、小林健太郎、豊永拓哉、井上哲也、孫田恵一、西嶋剣一、久下裕司、志賀哲CTのテキスチャー解析による非小細胞肺癌の低酸素予測の可能性第57回日本核医学会学術総会(2017年10月5日7日、横浜)2.岡本祥三、志賀哲、安田耕一、渡邊史郎、孫田恵一、鬼丸力也、土屋和彦、久下裕司、白土博樹、玉木長良頭頚部癌に対するIMRT後の再発予測能におけるIMRT前・中・後のFMISO-PETについての比較検討第57回日本核医学会学術総会(2017年10月5日7日、横浜)当該科研費の研究計画書において、研究計画・方法(概要)に以下の研究計画が記載されている。【1.研究承認】、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】、【評価・解析】、【成果発表】研究開始初年度でである平成29年度は、上記のうち【1.研究承認】を終了し、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】を開始する事ができた。平成30年度は、上記【現在までの進捗状況】に記載した研究計画・方法(概要)のうち、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】を継続し、予定症例数に近い検査数を行う予定である。また【4.基礎実験】も並行して行う。可能であれば、ある程度研究が進んだ時点で中間報告として【評価・解析】、【成果発表】を行う方針である。平成30年度は、上記【現在までの進捗状況】に記載した研究計画・方法(概要)のうち、【2.患者選択、説明同意、登録】、【3.PET検査施行】、【4.基礎実験】

【5.評価・解析】、【6.成果発表】を継続し、より確実な成果を得る事を目標にする。患者を対象とする研究では、FDiFA-PETが治療方針の選択や治療後の予後に与える影響について検討を行う予定である。基礎実験においては、腫瘍へのFDiFAの集積領域と他の低酸素マーカーの発現領域が一致するかを検討することで、低酸素プローブとしての性能を調べる。物品購入費や旅費が当初予定より少なかったため。次年度の研究に必要となる物品費や、情報収集・研究成果発表での旅費などに充当予定。
糖尿病性腎症の成因におけるマクロファージの役割の解明

研究の目的糖尿病性腎症の成因にマクロファージがどのように関与しているかを解明する。実験の概略平成12年度にはICAM-1 Knockout(KO)mouseに糖尿病を作製した実験により、糖尿病性腎症早期の病態形成とその後の進展にマクロファージが強く関与していることを示した。早期糖尿病性腎症では糸球体過剰濾過が存在し、腎症の病態形成に強く関与している。本年度は、この糸球体過剰濾過にマクロファージがどの程度影響しているのかを検討するため、ICAM-1 KO mouseに糸球体過剰濾過モデルである5/6腎摘出モデルを作製した。実験結果5/6腎摘出後6ヶ月において、wild typeマウスの糸球体では、マクロファージの浸潤とともに著明な糸球体肥大とメサンギウム基質の増加が認められたが、KOマウスではマクロファージの浸潤は著明に少なく、糸球体肥大とメサンギウム基質の増加が有意に抑制された。したがって5/6腎摘出マウスにおいて、マクロファージが糸球体肥大とメサンギウム基質の増加に関与することが示された。以上の結果より、早期糖尿病性腎症における病態形成のひとつの機序として、糸球体過剰濾過とマクロファージの相互作用が関与していることが示唆された。しかし糖尿病性腎症においてマクロファージは糸球体過剰濾過のみを介して働くのだけではなく、Advanced Glycation End Productsを介した作用など多岐にわたると考えられるため、今後も引き続き糖尿病性腎症の成因におけるマクロファージの役割を検討していく予定である。実験の概略ICAM-1はマクロファージの組織への浸潤に強く関わり、M-CSFはマクロファージの分化、活性化に関わる重要な因子である。また糖尿病性腎症の発症進展にはマクロファージが強く関わると考えられている。本研究ではそれぞれのノックアウトマウスであるICAM-1 KO mouseとop/op mouseに糖尿病を惹起させ、糖尿病性腎症の発症進展に影響がみられるのかを検討した。実験結果糖尿病マウスモデルを作製すると発症後3ヶ月、6ヶ月において腎糸球体内にマクロファージの浸潤が認められたが、ICAM-1 KO mouse群ではコントロール群(正常マウスを糖尿病にした群)と比較して糸球体へのマクロファージの浸潤は有意に減少していた。また発症後3ヶ月、6ヶ月において、コントロール群では尿中アルブミン排泄量(早期糖尿病性腎症の指標)が増加したが、ICAM-1 KO mouse群では有意に低値であった。発症後6ヶ月では、腎重量、糸球体面積、メサンギウム基質の増加はICAM-1 KO mouse群ではコントロール群に比べて有意に軽減されていた。腎症早期に特徴的である糸球体過剰濾過(Ccr)もICAM-1 KO mouse群では軽度であった。以上結果より、糖尿病性腎症早期の病態形成とその後の進展にマクロファージが強く関与していることが示唆された。今後の研究予定糖尿病状態でのICAM-1 KO mouse群とコントロール群の腎臓において、マクロファージに関わるケモカインや接着分子、血管作動性物質などのタンパク及び遺伝子発現の変化を検討する。またop/op mouseでも同様の検討を試みる。
非平衡・非定常状態における細胞膜機能変化の分子的機構:せん断力による変化

異種の脂質分子,およびコレステロールを含む細胞膜系の分子シミュレーションを行い,より現実に近い状態での細胞膜分子モデルを構築し,それらの物性値を明らかにした.また,細胞膜分子モデルに対して,非平衡・非定常状態でせん断力を与えるコードを開発し,せん断力下で,コレステロールの含有によって膜厚さの変化が抑制される事等を明らかにした.さらに,応力負荷後の膜への水分子導入をきっかけとして孔構造が自発的に形成することも明らかにした.異種の脂質分子,およびコレステロールを含む細胞膜系の分子シミュレーションを行い,より現実に近い状態での細胞膜分子モデルを構築し,それらの物性値を明らかにした.また,細胞膜分子モデルに対して,非平衡・非定常状態でせん断力を与えるコードを開発し,せん断力下で,コレステロールの含有によって膜厚さの変化が抑制される事等を明らかにした.さらに,応力負荷後の膜への水分子導入をきっかけとして孔構造が自発的に形成することも明らかにした.本研究の目的は,流体現象に伴って発生するせん断力の影響による細胞膜の機能変化を,分子レベルの構造変化とそれに基づく物性値の変化という観点から明らかにすることである.この研究においては,複雑系である細胞膜をその構成部分に分けて,分析的に膜機能変化を調べることが特色となっている.この目的のために,本年度は,細胞膜を構成部分に分けた分子モデルを構築し,その分子モデルを用いてせん断力の作用していない状態(平衡状態)における細胞膜系の物性値の独自のデータベースを作成することを計画した.具体的にはOPOPC単一脂質膜,DPPC単一脂質膜,そして混合脂質膜,という異なる構成成分によって表現された細胞膜分子モデルの開発に取り組み,それらの分子モデルの構築に成功した.この分子モデルを用いた計算結果から,脂質分子一個あたりの膜面積,脂質分子のオーダーパラメータ,構成成分の密度分布などの細胞膜に関する物性値のデータベースの作成することができた.これらの分子モデルやデータベースは,次年度の研究計画である,せん断力を細胞膜の分子シミュレーションに適応させるためのコード開発の土台となるものである.混合脂質膜の分子モデルの開発に成功したことで,これまで単一脂質膜分子モデルのみを扱っていた当該分野の他の細胞膜の解析よりも,より現実の細胞膜に近い状況を扱うことが可能になり,2008年度の日本流体力学会でその研究成果の一部を発表した。また,本年度開発した平衡状態における細胞膜の分子モデルをいち早く非平衡な状況に応用した研究を行い,その成果を医学系,理論系の研究者と共著で,2009年度のJournal of Biomechanical Science and Engineeringに発表した.本研究の目的は,流体現象に伴って発生するせん断力の影響による細胞膜の機能変化を,分子レベルの構造変化とそれに基づく物性値の変化という観点から明らかにすることである.この研究においては,複雑系である細胞膜をその構成部分に分けた分子モデルを構築し,その膜の分子モデルに対して様々な状況でのせん断力を働かせるコードを開発することが特色となっている.この目的のために,本年度は,昨年度開発した細胞膜を構成部分に分けた分子モデルに対してせん断力に伴う膜面積変化を与えるコードを開発した.具体的には,POPC単一脂質膜,DPPC単一脂質膜によって表現された最も単純な細胞膜分子モデルに対して従来の方法でせん断力を与え,これにより膜面積が増加する可能性を見出し,その知見を基に,細胞膜分子モデルの膜面積変化を与えるコードを新たに開発した.この研究によりせん断に伴う膜面積変化に対する膜の応答を調べ,膜面積の増加に伴い膜の構造の一部に水分子が流れ込み,膜を貫く穴構造ができることが確認された.またシミュレーションを実行するための計算パラメータの最適化に成功した,この予備的な研究は,次年度の研究計画である,せん断力を様々な細胞膜分子モデルに対して適応するシミュレーションの土台となるものである.細胞膜の分子モデルの開発に関して,昨年度より得られてきた成果を2009年度の日本計算工学会に発表した.また,せん断力に伴う膜面積の増加による膜構造の変化に関しては,その初期段階での結果を,2009年度のThird Switzerland-Japan Workshop on Biomechanicsにて発表した.本研究の目的は,流体現象に伴って発生するせん断力の影響による細胞膜の機能変化を,分子レベルの構造変化とそれに基づく物性値の変化という観点から明らかにすることである.この研究においては,複雑系である細胞膜をその構成部分に分けた分子モデルを構築し,その膜の分子モデルに対して様々な状況でのせん断力を働かせるコードを開発することが特色となっている.この目的のために,本年度は,研究初年度に開発した細胞膜を構成部分に分けた分子モデルに対して,昨年度開発したせん断力に伴う膜面積変化を与えるコードを適用して得られた結果の詳細な解析と,せん断力が作用する環境下において細胞膜に水分子が輸送されることによる膜の孔構造の形成に関して詳細な解析を行った.DPPC単一脂質膜によって表現された最も単純な細胞膜分子モデルに対して,膜の疎水部分に水分子を挿入し,その後の膜構造の変化を調べたところ,初期に挿入する水分子の数に依存して,膜に孔構造が自発的に発生することがわかり,これは,波動に基づく細胞膜の透過性変化の分子的機構の一つとなることが予測できた.

この結果は,2010年,Physical Review Letter誌に掲載された.次に,初年度に開発した細胞膜分子モデルの中で,POPC単一脂質膜,POPC/コレステロール混合脂質膜に対して,昨年度開発したLees-Edwards法,および衝撃波力積モデルを用いて細胞膜の分子モデルに対してせん断力を与え,細胞膜の構造変化を調べた.この研究により,コレステロールの含有により膜に垂直な方向の構造変化が抑制される一方で,せん断力によるPOPC分子の傾きは逆に促進されることがわかった.この結果は,日本機械学会平成22年度年次大会において発表した.
核融合炉第一壁の強度設計に関する研究

本研究で得られた主な成果は以下の通りである。(1)核融合炉の安全性・健全性を考える上で、プラズマのディスラプション時に構造物に働く電磁力を評価することが重要である。本研究では、この電磁力の誘因となる第一壁/ブランケット中に流れる渦電流を数値的に解析し、得られた解析結果をグラフィック表示することにより、渦電流の複雑な3次元的流れを示した。(2)影響関数法をもとにして、熱衝撃負荷等の複雑な負荷を受ける表面き裂部材の、パソコンによるき裂伝播寿命評価コード(FCG;Fatigue Crack Growth)を開発した。プラズマのディスラプション時を想定した熱応力の変動に対して核融合炉第一壁中の表面き裂の進展解析を行ない、き裂の大きさと進展との関係を示した。また、このFCGコードを用いることにより複雑な応力履歴を受ける表面き裂部材の疲労き裂伝播寿命の評価が容易に行なえるようになった。(3)第一壁のエロージョンによる減肉効果の座屈荷重と座屈モードに及ぼす影響について、側壁を考慮した2次元モデルを用いて解析した。座屈荷重に及ぼすエロージョンの影響はそのエロージョンの期間に比例して減少することが示された。(4)核融合炉ブランケットの構造設計上の問題点と設計例を調査し、設計基準を作成する上で必要となる解決するべき課題を整理した。第一は、AMSE Code Case N-47に代る核融合炉設計のためのコードを作成することである。第二は、高速中性子の照射を受ける材料の物性データを整備することである。第三は、核融合炉に負荷する荷重の合理的分類を行なうことである。第四は、複雑な構造物に対する応力評価法を開発することである。
ソーシャル・インクルージョン構想と社会資源を活用した行刑福祉

本研究ではソーシャル・インクルージョンの理念を犯罪行為者処遇の領域に応用した。その結果、多様な対象者に対して多様な手段を用いて、犯罪を犯す以前から有していた社会的負因及び刑事司法過程に関与したことに伴う弊害を主体的に克服することを目指した支援を提供することが求められることが明らかになった。具体的には、刑事司法過程を通じた一貫した支援体制の構築と支援のための多様な担い手が有機的に連携しながら実効的支援を提供する体制を構築することが必要となる。2008年度に実施した研究は以下の通りである。1.理論研究。ソーシャル・インクルージョンに関係する内外の文献調査を進めた。その結果、この概念には多様な含意があり、そこから何を汲み取り実践に応用していくかは、ある程度合目的的に決定していくべきことが判明した。また、自己決定の理念との衝突可能性や受刑者領域に応用した場合の再犯予防論との関係など、今後明確にしていくべき課題が浮き彫りになった。2.実態調査。知的障害者領域を中心として、厚生労働省と法務省の連携が一気に具体化しつつある事情が認められたため、国外調査を2009年度廻しとし、国内調査を優先させることにした。具体的には、喜連川社会復帰促進センター、美祢社会復帰促進センター、島根あさひ社会復帰促進センター、沼田町就業支援センター、更生保護法人ウィズ広島、NPO法人神戸の冬を支える会等を訪問し、地域や福祉機関との連携の実情について実態調査を行った。また特に、美祢市及び浜田市旭町において、施設での処遇にボランティアとして参加している地域住民に聴き取り調査を実施した。さらにシンポジウムに参加する等により、知的障害者の社会復帰プランとして現在具体化しつつある構想についての情報を収集した。3.研究成果の公表。これまでの蓄積を活かしつつ、受刑者処遇一般、刑事施設視察委員会、民間企業の役割、葉物依存者の処遇の各領域で、ソーシャル・インクルージョンの観点を加味した研究成果を公表した。21年度に実施した研究は以下の通りである。1.国内調査:北九州医療刑務所、北九州自立更生促進センター、福岡刑務所、南高愛隣会、長崎刑務所、長崎県地域生活定着支援センター、長崎啓成会、佐世保白雲に赴き聴き取り調査を実施した。その結果、障害を有する受刑者・出所者に対する処遇及び社会復帰支援の新たな取組みにより、従来支援を受けられなかった層に対する支援が始められているものの、まだまだ体制作りが十分でないこと、また一般受刑者の社会復帰支援のために存在している従来型の更生保護施設と新たに作られた自立更生促進センターにはそれぞれ一定の意義が認められるものの、抱えている問題も大きいことが明らかになった。2.海外調査:ドイツにおいて薬物依存者支援施設の実情を調査し、依存の程度に応じて現実的かつきめ細かな対応がなされていることが明らかになった。また、イギリスにおいて出所者をスムーズに社会生活に移行させるための支援の実情を調査し、入所中・出所後の支援をシームレスに提供するための取組みや、住居・就労等の様々な支援を統合的に提供するための取組みが意識的になされていることが明らかになった。3.理論研究及び成果発表: 20年度・21年度に実施した実態調査の成果をも踏まえつつ、特に民間企業が参入したPFI刑務所で地域住民をも巻き込んだ社会復帰支援の取組みとその課題について理論研究を進め、論文を執筆した。また、刑事施設や出所者支援施設と地域社会の関係が深まりつつある一方、対立が先鋭化しかねない現状において、施設が地域といかに向き合うべきかについて、学会発表としてテーマセッションを実施し、参加者との討議を行った。22年度に実施した研究は以下の通りである。1.国内調査:ホームレス支援に取り組むNPO法人・ふるさとの会、更生保護法人有光苑、茨城就業支援センター、札幌刑務所、沼田町就業支援センター、社会福祉士・弁護士からなる支援団体A-Unit、島根あさひ・播磨社会復帰促進センターでの事業を受託している大林組、就労支援事業に取り組む元保護観察官、三重ダルクの各団体・個人について聴き取り調査を実施した。その結果、新たに犯罪行為者支援に取り組むようになった社会福祉関係の団体や民間企業においては創意工夫による有効な支援が提供されているが、官との連携など課題もあること、従来からの支援の担い手である刑事施設・更生保護官署・更生保護施設においても新たな取組みが展開されているが、それを有効な支援にまで高めるためにはなお課題が大きいことが明らかになった。2.海外調査:フランスの保護観察官を招いての共同研究を実施するなど、英仏の取り組みから学ぶべき点を明らかにした。その結果、両国では、刑事施設及び更生保護の両分野において犯罪行為者支援に取り組む人的資源が官民ともに豊富であり、支援内容も多様であることが明らかになった。3.シンポジウム実施:これまで実施してきた国内外での聴き取り調査及び文献を通じての研究を総括するためのシンポジウム「日本における犯罪行為者のソーシャル・インクルージョン」を3月に実施した。

この分野で活躍する国内の実務家4名から実践を踏まえた問題提起を受け、研究会からソーシャル・インクルージョンを犯罪行為者支援の分野で語る意味、それを刑事司法手続の中で実現するための具体的な方策についての提言を行い、パネル・ディスカッションを実施した。
レーザ切断による傾斜断面を用いて組み合わせた新しいアクリル表示板の開発

研究目的アクリル板の切断面に一定の傾斜をつけて組み合わせる手法を確立し、新たな表示板等の製造方法を開発する。研究方法炭酸ガスレーザ加工機にて、レーザの焦点位置をあえて適正値からずらして加工することで傾斜をつける。焦点位置と各諸条件を変化させ、その切断面形状をマイクロスコープにて観察する。板表面からの深さごとにその形状を統計し、最適な切断条件を確立する。その条件をベースとして切断した様々な形状の部材を実際に組合せ、実用化に向けた調整を行なう。研究成果焦点位置が表面から0±2mmの範囲では、切断面はほぼ垂直となった。±3mm位から傾斜が進む傾向がみられた。傾斜方向は焦点位置が+・-の両方とも予想に反して同一になったが、+側の方が、傾斜角の変化が明瞭で、形状のばらつきが少ないため安定していた。焦点位置以外の諸条件については、通常の条件値で十分安定した結果が出ることが判った。また切断した部材をはめ合わせる際には、オス・メスの傾斜方向を逆にすることと、丁度良いはめあいにするために大きさの微調整が必要になる。それに対しては、NCのプログラム上でミラー機能と径補正機能を用い対応できた。さらに実用化に向けた取り組みとして、まず身近なところでのこの手法の利用価値を探るために、受付用のプレートやコースター、表札、部屋名やトイレのサインなどを製作した。無色透明なベース板と色付の透明文字を組み合わせたものは、それぞれの断面は美しいが組み合わせるとその美しさが双殺してしまった。しかしガラス色のベースにピンクや黄色の島を模った形を組み合わせることで、あたかも島が水に浮かんでいる様に見える涼しげなコースターが出来上がった。また厚さの違う板同士を組み合わせることにより凹凸が生じ、手で直に触れても楽しいサインが出来上がった。
タンザニアの中等学校におけるシティズンシップ教育　－アフリカ的共同体論に着目して

論文の調査の為に2度、計5カ月に渡ってタンザニア・ダルエスサラームに滞在し、必要なデータの収集を行った(2018年4月-6月、2018年10月-12月)。調査許可の取得等のために現地研究者や学生が協力してくれたために、多くの時間を要することになったものの、現地行政機関とは円滑なコミュニケーションをとり、良好な関係性のもの調査を実施することができた。滞在中は市内の私立・公立それぞれ複数の中等学校に訪問し、教育活動の様子を参加観察するとともに校長・教員・生徒・保護者など関係者からの聞き取りを行い貴重な情報を収集した。調査対象は主にダルエスサラーム地域の中でも比較的成績の優秀な学校であった。公民を中心とした授業の観察に加えて、課外活動として扱われるクラブ活動・生徒会活動等を観察することができた。アフリカ教育研究の分野では主に教育成果・成績等に注目が集まる中で、生徒の自主性を重んじる活動に着目する興味深い研究であると考える。その成果の一部を英国バーミンガムで開催された英国アフリカ研究学会大会にて口頭発表を行った(2018年9月11日)。発表者数が800を超える非常に大きな学会大会であり、特に人類学的研究が多く、有意義な意見をもらうことができた。また、タンザニア、バガモヨ市で開催されたダルエスサラーム大学、ザンジバル大学、オスロー大学共催のワークショップにおいても発表した(2018年11月21日)。主に生徒のドロップアウトの問題に取り組むワークショップであったが、現地研究者との意見交換を通じて研究を深めることができた。現地調査のためにタンザニアへ入国したのち、実際に学校を訪問し聞き取り調査を実施するまでに予想以上の時間を要した。行政手続きが複雑なうえ、担当者不在、面会予約の突然のキャンセル、必要書類の急な変更など、さまざまなトラブルにみまわれ、準備に時間を要した。予定では2018年度中の2度の現地調査で十分なデータを収集できるとしていたが、現地での準備時間の延長を受けて、再度2019年度中にデータ収集の為現地を訪れる必要が出てきた。今年度の研究予定は以下の通り。4月-5月:投稿論文の執筆、および第3回調査の為の調査許可等、行政手続き準備、6月-8月:3回目のフィールド調査を実施、9月-2月:投稿論文および博士論文の執筆、3月:博士論文草稿書き上げ前年度の反省を活かし、現地にて調査協力者に行政手続きの補佐を依頼。渡航前までに手続き可能なものについては事前に手続きをする。
口腔扁平上皮癌網羅的遺伝子解析に基づく 免疫チェックポイント阻害薬感受性の評価

近年、がんの新しい治療薬である免疫チェックポイント阻害薬(ICB)が注目され、口腔扁平上皮癌(OSCC)でもその期待は高い。しかし、効果が得られない症例、薬剤耐性により効果が得られなくなる症例が報告され、問題となっている。原因の一つに遺伝学的要因が指摘されているが、そのプロファイルは明らかではない。われわれはOSCCの生命予後にNOTCH遺伝子の影響があると考えている。またNOTCHの活性化とICB標的分子(PD-1)の発現率に関連があることが報告されている。よって、OSCCの遺伝学的解析と、ICB標的分子とNOTCHの関連性の解析から、治療効果を上げる足掛かりのデータを得ることを目標とする。
分子シャペロンAPG-1とAPG-2の生体における機能の解析

マウスでは、HSP110ファミリーはAPG-1、APG-2、HSP110/105の3種からなる。これら分子シャペロンの生体内における機能は不明である。そこでAPG-1遺伝子ノックアウトマウスにおける異常、特に生殖機能、神経機能、ストレス応答を解析する。また、APG-2に対する抗体がin vitroでマウス卵の受精を阻害することを見出したので、卵又は精子でAPG-2に結合し受精に必須であるシャペロン基質を同定する。さらにAPG-2遺伝子をノックアウトしたマウスを作製し機能を明らかにすることを目的とした。その結果1.マウスAPG-2に結合する蛋白のcDNAを精巣から酵母2ハイブリッド法によりクローニングした。10種がマウス細胞中でも結合することがわかり、解析中である。2.ヒトでもマウス同様に、HSP110ファミリーがAPG-1、APG-2、HSP110/105の3種からなることを明らかにした。3.APG-1遺伝子ノックアウトマウスは表現型に異常がなく、生殖機能、脱水ストレス応答も正常であった。APG-1同様に精子形成細胞で発現していて、その遺伝子欠損によって表現型の異常が出なかったHsc70tノックアウトマウスを入手して両方の遺伝子欠損による影響を見る予定である。4.APG-2ノックアウトマウスは作成中である。
固形癌遺伝子治療におけるベクター注入制御装置の開発・実用化に関する研究

試作された注入装置を用いて以下の研究を行い所定の実績を上げた。1.遊離筋肉組織と色素を用いた注入実験。注入速度、注入量の条件設定を行った。毎秒0.1mlの注入とフットスイッチを用いた操作が重要であることが判明した。2.注入装置の改良3.改良装置の動作確認改良された装置を用いて昨年に引き続き動作確認を行い、ヒトでの遺伝子治療における使用への最終動作確認とした。4.ヒト遺伝子治療における装置の使用ヒトでの遺伝子治療に用いその動作確認を行い、操作性、安全性等の検討を行った。その結果本装置は当初の仕様通りに作動し、従来の手動注入より安全かつ適格にアデノウイルスベクターを前立腺内における病変に注入することが可能となったことを確認した。特に以下の点は特記すべき研究成果と考えられた。1)フットスイッチを用いた注入は術者が超音波モニター画面に集中することを可能とし、より正確かつ安全な注入を確保することとなった。2)一回の注入時間1秒につき0.1mlのベクター液を注入する条件設定が本装置を用いた場合の至適注入条件と思われた。なお、本遺伝子治療については科学的・倫理的妥当性につき審査をうけ、既に国からの実施承認を取得している。本プロトコールは遺伝子治療臨床研究に関する国からのガイドラインに準拠して実施される。特にインフォームドコンセントの実施等、被験者の人権に対する十分な配慮がなされたうえで実施された。現在までに7例に対して実施しその有用性を確認した。試作されたベクター注入装置について、以下の実験、検討を実施した。1)遊離筋肉組織と色素を用いた注入実験。遊離筋肉組織として肉片(豚肉)を用い色素としてはインジゴカルミンを用いて注入装置を駆動させ色素の広がりを指標として注入速度、注入量の条件設定を行った。2)注入装置の改良。上記研究を通じて注入装置の問題点を検証し改良の必要な点を明らかにした。特に安全性確保への配慮をから注入装置以外の装備(穿刺針、注入用シリンジ、注入用回路)の動作確認もあわせて行い同様に改良点を明らかにした。その結果冷却回路の密閉性の確保、注入量を0.1ml毎の可変設定が可能となるような仕様とすること、フットスイッチを装着することを主な改良点として第1号試作機に対する改良を実施した。(根本杏林堂に製作を発注し備品として購入。)3)改良装置の動作確認改良された装置を用いて動作確認を行い、ヒトでの遺伝子治療における使用への最終動作確認とした。4)ヒト遺伝子治療における装置の使用ヒトでの遺伝子治療に用いその動作確認を行い、操作性、安全性等の検討を行った。その結果本装置は当初の仕様通りに作動し、安全かつ適格にアデノウイルスベクターを前立腺内における病変に注入することが出来た。昨年度の成果をもとに引き続き以下の研究を行い予定の実績を上げた。1)改良装置の動作確認改良された装置を用いて昨年に引き続き動作確認を行い、ヒトでの遺伝子治療における使用への最終動作確認とした。2)ヒト遺伝子治療における装置の使用ヒトでの遺伝子治療に用いその動作確認を行い、操作性、安全性等の検討を行った。

1)フットスイッチを用いた注入は術者が超音波モニター画面に集中することを可能とし、より正確かつ安全な注入を確保することとなった。2)一回の注入時間1秒につき0.1mlのベクター液を注入する条件設定が本装置を用いた場合の至適注入条件と思われた。なお、本遺伝子治療については科学的・倫理的妥当性につき審査をうけ、既に国からの実施承認を取得している。本プロトコールは遺伝子治療臨床研究に関する国からのガイドラインに準拠して実施される。特にインフォームドコンセントの実施等、被験者の人権に対する十分な配慮がなされたうえで実施された。
聴覚障害生徒の言語表現および論理的思考能力の育成に関する研究

聾学校における数学指導の現状と課題に関する調査研究から,聴覚障害児童生徒の数学的思考力が聾学校の数学指導における重要な検討課題となっていながら,教育現場では各聾学校や指導者での工夫で終わっており,研究として積み上げられていないことが明らかとなった.そこで,まず聴覚障害児童生徒の数学的思考力を育成する教材を開発し,実践を通して効果を検討した.教材は,(1)視覚的イメージを持たせる教材(視覚的教材),(2)具体的な体験をさせる教材(体験的教材),(3)具体的な操作が伴う教材(操作的教材),(4)多様な見方・考え方引き出す教材,(5)コミュニケーションの活性化を図る教材の開発した.例えば,多様な見方・考え方を引き出す教材と学習活動の言語化について以下述べる.聴覚障害児童生徒にとって,自分の考えや行動を言語化することは困難であることが言われている.しかし,数学においては,論理的に考えたり,順序立てて考えたりすることが必要であり,そのためには,自分の考えや学習活動を言語化することが必要と考えた.そこで,ここでは,多様な見方・考え方の引き出す教材と学習活動の言語化の効果を検討した.そのために,「直線m上にない点Pを通り,直線mに平行な直線を引く」という「平行線の作図」問題の教材化を検討するとともに,作図操作の文章化とスモールステップの設定を指導の手だてとし,聾学校専攻科において指導実践を行い授業を分析した.その結果,平行線を引くという一見容易に見える課題を多様に解決することで,聴覚障害生徒の多様な見方・考え方を引き出すことができるとともに,今まで学習してきたことを体系的に関連付けることに有効であるとの知見が得られた.また,聴覚障害児童生徒の数学的思考力の育成には,多様な見方・考え方を引き出す教材の活用と数学的活動の文章化が有効な指導の手だてとなるという示唆を得た.聾学校における数学指導の現状と課題に関する調査研究から,聴覚障害児童生徒の数学的思考力が聾学校の数学指導における重要な検討課題となっていながら,教育現場では各聾学校や指導者での工夫で終わっており,研究として積み上げられていないことが明らかとなった.そこで,まず聴覚障害児童生徒の数学的思考力を育成する教材を開発し,実践を通して効果を検討した.教材は,(1)視覚的イメージを持たせる教材(視覚的教材),(2)具体的な体験をさせる教材(体験的教材),(3)具体的な操作が伴う教材(操作的教材),(4)多様な見方・考え方引き出す教材,(5)コミュニケーションの活性化を図る教材の開発した.例えば,多様な見方・考え方を引き出す教材と学習活動の言語化について以下述べる.聴覚障害児童生徒にとって,自分の考えや行動を言語化することは困難であることが言われている.しかし,数学においては,論理的に考えたり,順序立てて考えたりすることが必要であり,そのためには,自分の考えや学習活動を言語化することが必要と考えた.そこで,ここでは,多様な見方・考え方の引き出す教材と学習活動の言語化の効果を検討した.そのために,「直線m上にない点Pを通り,直線mに平行な直線を引く」という「平行線の作図」問題の教材化を検討するとともに,作図操作の文章化とスモールステップの設定を指導の手だてとし,聾学校専攻科において指導実践を行い授業を分析した.その結果,平行線を引くという一見容易に見える課題を多様に解決することで,聴覚障害生徒の多様な見方・考え方を引き出すことができるとともに,今まで学習してきたことを体系的に関連付けることに有効であるとの知見が得られた.また,聴覚障害児童生徒の数学的思考力の育成には,多様な見方・考え方を引き出す教材の活用と数学的活動の文章化が有効な指導の手だてとなるという示唆を得た.新学習指導要領の実施により,聾学校での算数・数学の指導内容は基礎的なものに限られ,授業では本時の具体的目標さえ達成が難しいのが現状ある.論理的思考能力の育成は,聾学校でも数学の授業では高次目標と位置づけられている.そこで,基礎的内容を,基礎的な扱いに加えさらに発展的に扱うことで,この目標の達成を考え次の様な成果を発表した:.(1)黒木伸明:発展的な学習教材の開発について.第37回全日本聾教育研究大会研究集録(2003)125-126.(2)黒木伸明・長谷川恵・小暮美智代:聴覚障害生徒の数学的作業活動と文章表現の関連づけによる論理的思考能力の育成.第37回全日本聾教育研究大会研究集録(2003)129-130.(3)伊澤浩仁・長谷川恵・黒木伸明:基礎の定着と数学的な思考力の育成をめざして.-子どもの気づきから発展させた授業の実践-第37回全日本聾教育研究大会研究集録(2003)127-128.(4)中村好則・黒木伸明:数学的表現力を育成するための指導の一考察.第37回全日本聾教育研究大会研究集録(2003)121-122.さらに,テクノロジーの活用による視覚的アプローチによる教材の開発およびその実践の成果として(5)中村好則・黒木伸明:聾学校の算数・数学教育に関する実践的研究の現状と課題.ろう教育科学,45(3)(2003)203-219.(6)中村好則・黒木伸明:聾学校高等部における数学的活動を支援するWeb教材の開発と活用の効果.科学教育研究28(2)(2004)日本科学教育学会(印刷中)を発表した。

聾学校における数学指導の現状と課題に関する調査研究から,聴覚障害児童生徒の数学的思考力が聾学校の数学指導における重要な検討課題となっていながら,教育現場では各聾学校や指導者での工夫で終わっており,研究として積み上げられていないことが明らかとなった.そこで,まず聴覚障害児童生徒の数学的思考力を育成する教材を開発し,実践を通して効果を検討した.教材は,(1)視覚的イメージを持たせる教材(視覚的教材),(2)具体的な体験をさせる教材(体験的教材),(3)具体的な操作が伴う教材(操作的教材),(4)多様な見方・考え方を引き出す教材,(5)コミュニケーションの活性化を図る教材の開発した.例えば,多様な見方・考え方を引き出す教材と学習活動の言語化について以下述べる.聴覚障害児童生徒にとって,自分の考えや行動を言語化することは困難であることが言われている.しかし,数学においては,論理的に考えたり,順序立てて考えたりすることが必要であり,そのためには,自分の考えや学習活動を言語化することが必要と考えた.そこで,ここでは,多様な見方・考え方の引き出す教材と学習活動の言語化の効果を検討した.そのために,「直線m上にない点Pを通り,直線mに平行な直線を引く」という「平行線の作図」問題の教材化を検討するとともに,作図操作の文章化とスモールステップの設定を指導の手だてとし,聾学校専攻科において指導実践を行い授業を分析した.その結果,平行線を引くという一見容易に見える課題を多様に解決することで,聴覚障害生徒の多様な見方・考え方を引き出すことができるとともに,今まで学習してきたことを体系的に関連付けることに有効であるとの知見が得られた.また,聴覚障害児童生徒の数学的思考力の育成には,多様な見方・考え方を引き出す教材の活用と数学的活動の文章化が有効な指導の手だてとなるという示唆を得た.
矯正力の再荷重時の歯周組織の変化について

1.実際の矯正臨床では矯正力を幾度も再荷重する事により歯を移動している。そこでわれわれは、いままで行ってきた実験系を用いて実験動物に100gの矯正力を4週間加えて、さらに1、2、4週間100gの再荷重を加えることにした。実験終了後、灌流固定し、セロイジン包埋、薄切、H-E染色し、光学顕微鏡で観察した。また、現有の三次元画像解析システムで三次元再構築像を作製した。その結果、初期荷重終了時に吸収されていなかった歯槽骨に接した歯根膜には内変性帯がそのまま存在し、その周囲には無細胞帯が出現していた。また、初期荷重終了時に歯槽骨の吸収により、矯正力が解放された領域では、再荷重されても変性組織は存在しなかった。一方、破骨細胞の分布は、吸収されていなかった歯槽骨を取り囲むようにみられ、穿下性骨吸収を行っていた。また、そこでは背部骨吸収も活発に行われていた。そして、初期荷重終了時に穿下性骨吸収を行っていた破骨細胞が分布していたと思われる領域には再荷重後では破骨細胞はみられず、新たに圧迫を受けた歯槽骨に破骨細胞が出現していた。また、今後、これらの変性領域を電子顕微鏡にて微細構造の観察を行っていく予定である。2.再荷重した歯根膜を現有の近赤外光歯根膜血流計測装置にて圧迫側の歯頚部および根尖部の歯根膜血流量を測定し、初期荷重時の血流量と比較検討した。
腐植物質の多分散性と多様性を包括した化学構造モデルの構築

腐植物質は地球表層環境中に普遍的に存在する最も主要な有機態炭素である。本研究ではその重要性を啓蒙するため,実体を視覚的にアピールできるモデルの構築を目的とした。腐植物質の解析は多様性と多分散性の両側面からおこなった。多様性については起源物質や生成環境の異なる多種多数の試料を用意し,また,多分散性については各種分画法で細分画して多分散性を減少させた試料を調製し,それらの化学構造解析から,多分散性と多様性を包括した構造モデルを提示した。得られた成果を列記する。1)起源物質や生成環境の異なる多種多様な試料を取得し,土壌腐植83試料,河川・湖沼腐植75試料,土壌水溶性腐植13試料,堆肥その他の腐植11試料を厳選し,これらの基本分析(NMR,元素分析,HPSECなど)データベースを構築した。2)土壌のA層腐植酸は土壌型で,河川湖沼腐植物質は有色/比有色で特性が大きく異なった。土壌水溶性腐植物質はO間層で差異がなく,A層間で土壌腐植酸に類似することが明らかになった。3)データベースを元に構造特性に基づいた腐植物質の類型化が達成できた。これをもとに,グループ間の異同に応じた構造モデルイメージ図を提示した。4)多分散性を減少させた試料として,類型化した土壌腐植酸4グループの典型試料を選定し,各試料についてpH別逐次抽出分画,分取HPSECによる細分画をおこなった。これによって分散度のより小さな試料を64試料得た。その分析結果から各土壌腐植酸における分子サイズの違いに伴う構造特性の違いが明らかになった。5)分画試料の異同性と4)の多様性による異同性の両者の知見を総合し,多様性と多分散性を包括した構造モデルイメージ図を提示した。本研究の目的は、地球表層すべての環境中に普遍的に存在する最も主要な有機態炭素である腐植物質の機能や役割の重要性を啓蒙するため、その実体を視覚的にアピールできるように化学構造モデルを提示することにある。具体的には、液体・固体NMR分析法などを駆使し、腐植物質を多様性と多分散性の二つの側面から解析するために、多様性については起源物質や生成環境の異なる多種多数の試料を、多分散性については各種分画法で多分散性を減少させた試料を採取調製し、それぞれ化学構造を解析し、多分散性と多様性を包括して説明できる化学構造モデルの構築をおこなう計画である。本研究を遂行するためには分析試料を研究期間内の早期に調達し、分析操作とモデル構築のためのデータ解析に十分な時間を用意することが必要であるため、初年度の16年度はこの試料調達に重点をおいた。腐植試料の調製過程の見直しと効率化の促進をおこない、腐植試料の採取・調製をおこなった結果、土壌腐植物質はチェルノーゼム10点、黒ボク土3点、その他、褐色森林土など試料を総計24点採取調製し、当初目標の総計2030点の補完を達成した。また、水中腐植物質については十勝川、安曇川、与那川など予定通り5河川から計5試料を、土壌溶液中腐植物質もほぼ計画通りの計4試料を、堆肥中腐植物質は計6試料を取得した。並行して、分取HPSEC法による腐植物質の分子サイズ別分画1試料(10画分)を取得し、現在残りの1試料分を調整中である。すべての調製済み試料は随時NMR等の分析に供し,データを集積している。得られた知見は随時国際腐植物質学会等で発表し、「^<13>C NMR Spectroscopic properties of humic

acids in black soils」として学術雑誌に投稿準備中である。本研究は,地球表層環境中に普遍的に存在する最も主要な有機態炭素である腐植物質の重要性を啓蒙するため,その実体を視覚的にアピールできる化学構造モデルの構築を目的としている。多様性と多分散性の両側面から解析するために,多様性については起源物質や生成環境の異なる多種多数の試料を,多分散性については各種分画法で細分画して多分散性を減少させた試料を調達し,NMR分析法などをもとに化学構造を解析することで,多分散性と多様性を包括した構造モデルを提示する計画である。本研究の遂行には分析試料の早期調達が必須であるため,初年度(16年度)から本年度にかけては,試料調達を中心におこない,本年度は特に採取が困難な河川・湖沼の試料と土壌の水溶性試料を重点的に収集した。初年度に加えて安曇川,十勝川,筑後川の源流,上流,中流,下流で同時に採取した試料,および,不動川と琵琶湖の季節別に採取した試料を調達した。他に巣之浦川など42試料を補填し,河川・湖沼の水系腐植物質の総数を100以上とした。土壌腐植の120試料とならんで充分な試料数にもとづいた基本分析データ(NMR,元素分析,HPSECなど)が収集できた。土壌の水溶性腐植試料は総数25点,堆肥の腐植試料は42点となり,分取HPSECによる細分画(多分散性減少)試料も含めて,当初予定の試料数と種類,およびそれらの分析値の80%以上が確保できた。これらをもとに,水系腐植試料のNMR解析では,脂肪族炭素領域の特定ピークの相対強度比を算出することで類型化が可能となることを見出した。また,土壌と水系腐植物質の本質的相違性と同一性が明らかになり,河川源流の腐植は土壌腐植と構造化学的側面からみて関連性が高いことも明らかになった。多様性と多分散性の両側面から腐植物質を解析するために,多様性については起源物質や生成環境の異なる多種多数の試料を,また,多分散性については各種分画法で細分画して多分散性を減少させた試料を調達し,それらの化学構造解析から,多分散性と多様性を包括した構造モデルを提示する。得られた成果は次のとおりである。1)起源物質や生成環境の異なる多種多様な試料として,土壌腐植120試料,河川・湖沼腐植54試料,土壌水溶性腐植25試料点,堆肥腐植42試料を調達し,これらの全基本分析データ(NMR,元素分析,HPSECなど)を取得し,データベースを構築した。2)NMRにおける脂肪族炭素領域の特定ピークの相対強度比を算出する解析法を考案し,新たな類型化パラメータを見出した。3)土壌と水系腐植物質の本質的異同性を明らかにし,河川源流の腐植は土壌腐植と構造化学的側面からみた関連性の高いことを明らかにした。4)データベースを元に構造特性に基づいた腐植物質の類型化をおこない,グループ間の異同に応じた構造モデルイメージ図を提示した。5)多分散性を減少させた試料として,類型化した土壌腐植酸4グループの典型試料を選定し,各試料についてpH別逐次抽出分画,分取HPSECによる細分画をおこなった。これによって分散度のより小さな試料を64試料得た。6)分画試料の異同性と4)の多様性による異同性の両者の知見を総合し,多様性と多分散性を包括した構造モデルイメージ図を提示した。
原子価制御による機能性鉄チタン複合酸化物薄膜の開拓

本研究では、ヘマタイト-イルメナイト固溶体を中心とする混合原子価酸化物について単相試料を合成し、その磁性や電子状態を明らかにするとともに、それら酸化物の単結晶状薄膜を作製し、結晶配向性や格子歪みがその構造や電荷移動に及ぼす影響を解明・制御することを試みた。その結果、ヘマタイト-イルメナイト固溶体薄膜の微細構造や電気輸送特性は、薄膜の配向面により大きく異なることが明らかとなり、その原因として、結晶構造そのものが持つ異方性に加えて、薄膜と基板と間のミスフィットが大きく影響することを明らかにした。本研究では、まず、サファイア単結品基板上に(11O)配向すなわち結晶のc軸が膜面内に配向したエピタキシャル固溶体薄膜を幅広い組成範囲で作製することを試み、次に、得られた(110)配向膜の磁気的、電気的性質が固溶体組成によってどのように変化するのかについて検討した。また、得られた薄膜のデバイス化への展開を見据えて、フォトリソグラフィー法による薄膜の微細加工を試み、基板上に薄膜を20×100μm矩形状に切り出し、15°間隔で同心円状に配置した試料を作製した。XRD構造解析の結果、得られた薄膜はx=0.50.9の幅広い組成範囲で、薄膜の成長方向および面内方向の方位関係が、サファイア基板単結晶のものと完全に一致しており、非常に結晶性に優れたエピタキシャル薄膜であった。くわえて、すべての固溶体薄膜は低温で大きなフェリ磁性を示すことが確認され、x≦0.7の組成範囲では室温でも磁化を示したことから、空間群R3の秩序相が生成したと言える。また、固溶体薄膜は膜面内で[110]方向が容易軸、[001]方向が困難軸となる非常に大きな磁気異方性を示すことも確認できた。さらに薄膜のホール効果測定を行なった結果、組成x<0.73の薄膜は負のホール係数を持ち、キャリアはn型であったのに対し、x>0.73の薄膜のキャリアはP型であり、いずれも半導体的な電気伝導挙動を示した。また、同心円状に配置した微細加工後の試料の電気伝導性を測定したところ、[110]方向の電気伝導性が、[001]方向の電気伝導性に比べて3倍ほど高く、(110)面内の電気伝導性は、方向による異方性を示すことが確認された。α-Fe2O3-FeTiO3固溶体薄膜を、RFマグネトロンスパッタ法により、α-Al2O3単結晶基板上に作製した。組成の異なる固溶体薄膜を作製するため、成膜ではα-FeとTi又はTiOの2種類のターゲットによる2元同時スパッタを用い、2基のターゲットの出力比を厳密に制御することで、薄膜のFe/Ti組成を制御した。使用した基板はα-Al2O3(001)および(110)であり、成膜時の基板温度は、500°C800°Cの範囲で変化させた。また成膜中はFe2+/Fe3+の混合原子価状態を制御するため、質量分析計でチャンバー内の酸素分圧を厳密に制御しながら微量の酸素ガスを導入した。作製した薄膜の膜厚は約50 nmであり、薄膜の固溶体組成はEDX分析により決定した。薄膜の評価として、結晶相およびその配向性の同定をXRD測定で行い、FIB加工後に微細構造をTEM観察した。また、磁化測定をVSM又はSQUID、さらにPPMSにより電気抵抗ならびにホール効果測定を実施した。実験では、まず、n型相であるFe1.4Ti0.6O3及びp型相であるFe1.8Ti0.2O3の成膜条件の最適化と、その半導体物性(キャリア密度や移動度など)を重点的に評価した。その結果、成膜時の微妙な成膜条件のずれが薄膜の半導体物性に大きく影響することが判明した。また、これらn型相とp型相の二層からなるp/n積層膜の作製を試みた。さらに、固溶体薄膜の合成に加え、FeTiO3のTiサイトを他の元素で置換した新規なイルメナイト型鉄酸化物の合成を行い、FeTiO3の磁気構造や電子状態を変化させ、あらたな機能性材料を導き出すことを目指した。その手始めとして、Tiサイトを同じ第4周期に属し、かつ4価のカチオン状態が安定なGeで置換したFeGeO3の高圧合成を実施し、メスバウアー分光法によりその電子状態と磁性を評価した。α-Fe2O3-FeTiO3固溶体薄膜を、RFマグネトロンスパッタ法により、α-FeとTiOの2種類のターゲットによる2元同時スパッタを用いてサファイア(α-Al2O3)単結晶基板上に作製した。