hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長期増強誘発刺激による海馬苔状線維終末での神経伝達物質放出効率の変動解析

海馬苔状線維-CA3シナプスでは,シナプス前性の長期増強が起こることが知られており,そのメカニズムとして開口放出の増強が挙げられている。セカンドメッセンジャーであるジアシルグリセロールの類似体・フォルボールエステルは,プロテインキナーゼC(PKC)/munc 13カスケードを活性化し,開口放出確率の増大及び放出可能な小胞プールの増加により開口放出を増強する。苔状線維終末は形態的・機能的多様性を有しており,開口放出増強メカニズムも個々の終末で異なることが示唆されているが,その詳細は不明である。本研究では,海馬苔状線維終末でのフォルボールエステルによる開口放出増強メカニズムを,個々の終末ごとに解析した。海馬苔状線維終末に特異的に開口放出プローブ(シナプトフルオリン)を発現しているトランスジェニックマウスの脳から海馬を摘出し,定法により急性スライスを作製した。共焦点顕微鏡下に苔状線維終末を同定し,個々の終末における開口放出を光学的に計測した。その結果,フォルボールエステルの添加によって,あるシナプスにおいては,開口放出量に変化はないが開口放出速度が増大しており,別のシナプスでは,開口放出量が増大しているが開口放出速度には変化はみられなかった。さらに開口放出能をほとんど有していないシナプス(サイレントシナプス)の賦活化も観察された。これらの現象はPKC阻害剤共存下ではみられなかった。これらのPKC依存的な開口放出増強作用は,放出可能なシナプス小胞プールの増大や即時放出可能な小胞プールへのシナプス小胞の供給速度の増加によって引き起こされると考えられる。一方,PKC阻害剤共存下でもシナプス伝達効率の増加がみられたが,これはPKC非依存的な(munc 13などに依存した)メカニズムによる即時放出可能な小胞プールの増大によって引き起こされると考えられる。海馬苔状線維-CA3シナプスでは,シナプス前性の長期増強(LTP)が起こることで知られており,そのメカニズムとして開口放出の増強が挙げられる。セカンドメッセンジャーであるジアシルグリセロールの類似体,フォルボールエステルは,プロテインキナーゼC(PKC)/munc13カスケードを活性化し,開口放出確率の増大及び放出可能プールの小胞数の増加により開口放出を増強させる。海馬苔状線維終末に特異的にシナプトフルオリンを発現しているトランスジェニックマウスの脳から海馬を摘出し,定法により急性スライスを作製した。その結果,フォルボールエステルによる開口放出増強作用は,個々の終末ごとに異なっていた。あるシナプスにおいては,開口放出確率が増大しており,別のシナプスでは,放出可能プールの小胞数の増加により開口放出が増強した。また,PKC阻害剤存在下では,これら二つのメカニズムによる増強作用は起こらなかった。以上の結果から,海馬苔状線維終末におけるフォルボールエステルの開口放出増強作用は,開口放出確率の増大および放出可能プールの小胞数の増加による二つのメカニズムにより引き起こされると考えられた。どちらのメカニズムが優位になるかは個々のシナプスで異なるが,両者共にPKC依存的であった。このような機能的多様性は,海馬苔状線維終末のアクティブゾーンを構成する分子の相違を反映していると考えられる。
再帰透過性素材を用いた虚像プロジェクタ

いくつかの微細構造により「再帰透過性」を持つ異なる素材を製作し、これが持つ「未実像-虚像」変換機能を用いて「虚像プロジェクタ」を構成した。再帰透過材の性能及び虚像プロジェクタの性能を実験的に計測し、構築した理論式と照応させるとともに、画像分解、虚像結像距離の理論値からの大きな乖離などを見いだした。再帰透過性を得るために、微細構造により「再帰透過性」を持つ素材を製作し、これが持つ「未実像-虚像」変換機能を用いて「虚像プロジェクタ」を構成すること、及び、再帰透過材の性能及び虚像プロジェクタの性能についての理論式を構成し、実験的に証明することが目標である。再帰透過性を得るために、可能性の高い微細構造は複数あり、まずは性能の理論的な見積もりによりターゲットをしぼり、コーナーキューブ+ビームスプリッタ及び対向リバーサルミラーメッシュを取り上げた。要素の大きさは1-3mmと大きなオーダーだが、精度はナノレベルの微細切削加工により試作した。対向リバーサルメッシュは性能評価の過程で、傾斜対向型と称する新しい方式を考案し、シミュレーション計算を用いて、この方式では再帰透過光量を100%以上向上させられることを示した。また、試作・実験により、再帰透過光を得るための前面からの光だけでなく、観察面側から入射する光も重要な迷光源となることに気がついた。概略としては想定したとおりに動作していること、システムとして虚像プロジェクタが構成できていることを確認した。コーナーキューブ+ビームスプリッタ方式では、配置を工夫することにより、設計視野を120度程度まで広げた試作を行った。これは、実績のある方法であり、次のステップとして広視野化の可能性と品質を評価するためである。これも、想定したとおりの動作、システムとして虚像プロジェクタが構成できていることを確認した。広画角化を検討するために,半径60mmの単純な球面上に再帰反射を起こす小型コーナーキューブプリズムを配置し、結像を確認した.従来実験的に結像を確認していた平面板への配置の場合には、透過要素→再帰反射要素or反射要素→反射要素or再帰反射要素→透過要素の順に光線が通過するが、透過要素による屈折は問題とならなかった.しかし球面板にコーナーキューブプリズムを張り込んだ構造では,透過要素→反射要素→透過要素→再帰反射要素→透過要素→透過要素、と,経由する透過要素の数が多くなること、透過要素が曲面であること,投影画素の位置により入射角が大きく変わることから,透過要素における像の乱れが大きな問題であることが判った.透過要素数を減らすための追加加工を行い,像の品質が向上することまでを確認している.また,再帰透過光学素子の構造を検討し、新たに分離クロスミラー型の微細構造を案出した.これは,面の法線方向にそった長い冊状の平面鏡を多数平行に並べた光学素子を2枚張り合わせた物である.製作法を検討した結果、微細機械切削により実現可能であることが判ったため、試作を行った.この構造形式は光の利用効率は良くないものの,2枚の素子を互いに回転させることにより再帰透過の精度(角度オフセット)を変更することが出来るために、基本的な結像性能の確認のためには好適であると考えている.また,鏡面列の平行度さえ保たれていれば、事後的に精度を確保することができるため,コーナーミラーアレイ型では再帰透過精度が十分得られない場合には考慮に入れるべき構造であろう.昨年度案出、試作した分離クロスミラー型再帰透過素子について,交差角度を変化させながら再帰透過光の精度を評価した.一定の入射角下では予想されるとおり,交差角度に応じて再帰透過光の正しい値からのオフセットが変化し,90度から一定のオフセットを持つ交差角度において入射角度を変化させても,透過光の角度オフセットはほぼ変わらないことが示された.また,試作した分離クロスミラー型再帰透過素子の欠点は、短冊鏡列と,それを埋め込んだ板面の直交精度が確保出来ていないことであることが判った.これは試作加工時には保証されている点であるため,微細構造が経時変化、温度変化などにより歪んだ物ではないかと考えている.この点は,微細構造を埋め込む方式や母材の材質などを工夫することにより改善可能であるとは思われるが、将来にわたり注意すべき重要な点である.一方,曲面化、広視野角化については,シミュレーションによる光線追跡を行い、理論的に示唆された通り、構造の大きさが観察瞳か投影瞳径の小さい方より十分小さい(1/10程度以下)場合には、実像投影系の光路中に凸面鏡を挿入した場合と事実上同じであると考えて良いことを示した.これにより広視野設計には従来の方法を用いることができ,便利であるが,逆に従来の光学系と同様の制約を受けることが判った.従来の方法と異なるのは、(1)各要素の大きさに起因するボケ,(2)離散要素を用いることによる空間配置の自由度、である.(1)については,光学系全体の設計とは別に評価することが出来る.

(2)については,製造上の制約、形状の制約化という従来より遥かに弱い制約下での設計問題であるという点で、自由曲面プリズムの設計と類似である.この設計論については要検討である.過去に実績のある6mmサイズから、約1mmサイズにまで小さくしたコーナーキューブアレイを、機械切削と研磨により試作、虚像プロジェクタを構成した。残念ながら、十分に機能する虚像プロジェクタとはならなかった。この件から判明したことは、1.通常の機械加工では、1mm大で1分精度の面を作るのは困難、2.光学計測無しに機械精度だけでは、特に研磨の段階で誤差が大きくなること、3.個々の光学構造精度を光学的に計測することは、1mm大であっても困難であること、である。小さい構造を作るためには、機械加工でもナノ切削と呼ばれる方法が有効ではないかと考えた。ダイヤモンドバイトを用いれば、研磨プロセスなく切削だけで鏡面を構成できる。ナノ切削により短冊形ミラーアレーを試作し、これを2枚、直交するように重ね合わせ再帰透過性を実現した。精度が要求されるのは、ミラー列の平行度、平面度だけであり、3つのミラーの相対角度全てを制御するコーナーキューブプリズムに比べ有利である。実際、プロジェクタとの組み合わせにより虚像が結像することを確認し、また、直交精度の悪化が直接画像のボケを引き起こすことを確認した。つまり、再帰透過の乱れ角を制御できる再帰透過材を製作し、乱れ角とボケの関係を証明した。以前作成した斜対向コーナーミラーメッシュの光学シミュレーションを行い、有効な光の経路を明らかにした。光はごく一部の経路を通ることが判り、対向コーナーミラーで高い精度を確保しておくべき部分は小さいこと、一方光の利用効率にはこの点で限界を生じることが判った。コーナーキューブアレイ、斜対向コーナーミラーメッシュ、コーナーミラーアレイを用い、運動視による推定を用いて虚像結像位置を実験により調べた。投影距離と結像距離は比例関係ではあるが、いずれも理論値よりは遥かに近い場所に結像していることが判った。この件は今後理由を解明を要する。再帰透過性を得るための各種構造に共通な開口径、乱れ角という変数がボケの支配要素であることを理論的、実験的に示した.新たな問題として画像が鮮明なまま分解してゆく問題を見いだした.新規な再帰透過構造を見いだした.24年度が最終年度であるため、記入しない。一方で産業界とのコンタクトを取っているが有効な協力者を得ていない、上記成果他についての論文発表数が少ない,という問題がある.双方とも積極的に推進してゆきたい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
地球近傍小天体の力学進化と連星系形成機構の解明

地球近傍小天体のYORP効果による自転速度変動を定量的に調べるために,小惑星イトカワの新たな地上測光観測を行うことを計画した.観測はすばる望遠鏡を用いて実施される予定であったが,天候不良により観測データを取得することができなかった.次回の観測好機でのデータ取得を目指すとともに,観測を行った他の小天体のデータ解析を進める.地球近傍小天体のYORP効果による自転速度変動を定量的に調べるために,小惑星イトカワの新たな地上測光観測を行うことを計画した.観測はすばる望遠鏡を用いて実施される予定であったが,天候不良により観測データを取得することができなかった.次回の観測好機でのデータ取得を目指すとともに,観測を行った他の小天体のデータ解析を進める.本研究では,地球軌道近傍領域に分布する小天体(小惑星・彗星)がどのような軌道および自転の力学的進化を遂げてきたのか,またそれらのなかで衛星を伴う連星系小天体がどのような機構で形成されたのかを解明することを目的として,数値シミュレーションおよび地上観測から小天体のYORP効果の定量的調査を行う.YORP効果は,天体表面の非等方的熱放射によってトルクが生じる現象で,天体にかかる力そのものは非常に微弱であるが永年的に影響を与え続けるために,とくにサイズが小さく形状の歪な小天体については自転速度および自転軸方向を変化させる重要な因子となる.われわれは主に,はやぶさ探査機によって近接観測が達成された小惑星イトカワをYORP効果研究の調査対象とし,平成21年度では,鉛直1次元の熱伝導モデルでのイトカワの表面温度分布の変化の調査および次年度の地上機会に向けた観測戦略の検討を行った.本研究では,地球近傍小天体の力学進化と連星系形成機構を解明するための鍵となる小天体のYORP効果を定量的に調べることを目的とする.本年度は,はやぶさ探査機が近接観測を達成した小惑星イトカワについて,過去の地上観測のデータと合わせて長期間における自転速度の変化を測定するために,比較的南に位置する望遠鏡を用いて新たに測光観測を行うことを計画した.イトカワは,はやぶさ探査機による近接観測が行われ,その形状や密度,表面特性など様々な物理特性が詳細に測られていることから,YORP効果の理論モデルの予測との比較に適している.我々の観測提案はすばる望遠鏡のサービスプログラムに採択されたが,残念ながら天候不良によりイトカワの新たな観測データは得られていない.次回の観測好機でのデータ取得を目指すとともに,イトカワと同様の他の地球近傍小天体について観測したデータの解析を進めていく.
南アフリカにおけるアフリカ正教会の活動とその発展

本研究期間においては、主に資料の収集と精読を行った。収集資料の量が膨大であることと資料が各地に散在していることから、研究期間中にすべての収集作業は完了しなかった。しかし、ウガンダで実際のアフリカ正教会(現在はウガンダ正教会)の場所を突き止め、訪問することができたほか、これまでに相当数の資料を収集できていることは本研究において大きな財産である。これまでの途中経過は、キリスト教関係の研究者が多く参加する史学会大会にて発表した。本研究は、歴史研究であるため、初年度は史料の収集を中心に行った。平成20年度の研究実施計画は、以下の通りである。(1)アフリカ正教会のアメリカ合衆国での設立背景やガーヴィー運動との関係について、アメリカ合衆国で収集した史料をもとに検証(2)南アフリカにおける独立教会運動についての基礎調査(3)他地域(ケニア、ウガンダ、ルワンダ)におけるアフリカ正教会の受容に関する予備調査(1)に関しては、夏期休暇中、米国アトランタのエモリー大学を中心に行った史料調査(*この調査自体は科学研究補助金によるものではない)で収集してきた史料(デジタルカメラで3,000枚以上)を現在解読中である。また、ガーヴィー運動の機関誌や科学研究補助金で購入したマイクロフィルム資料のなかで、アフリカ正教会に関する部分を探し出し、運動のなかにおける位置づけをしている最中である。(2)と(3)に関しては、2009年3月3日から22日まで、南アフリカ、ウガンダ、ルワンダで調査を行った。南アフリカにおいては、プレトリアとケープタウンの国立公文書館やウィットウォータースランド大学で資料収集を行い、3,000枚以上の画像を得ることができた。ウガンダに関しては、出発前には史料の所蔵に関する情報が皆無であったが、今回の調査でそれを明確にすることができた。とくに実際のアフリカ正教会がみつかり、司教と会見することができたのは大きな成果である。教会の所有する史料について、教会施設に宿泊して調査することが可能との確約も得られた。本研究は、アメリカ合衆国南アフリカ東アフリカにおける黒人運動の「連鎖」を検証するものであるが、平成20年度に行った研究により、ここには「連鎖」だけでなく「断絶」も見られることが分かった。平成21年度は史料の精読と分析を行う。今後のさらなる研究により、複線的な歴史の実態が明らかにできると考えている。平成21年度の研究実施計画は以下の通りである。(1)収集資料の精読と分析(2)東アフリカにおける独立教会運動の背景(3)イギリス、フランス、スイスにおける資料収集(1)に関しては、昨年度から今年度にかけて収集した資料を、昨年度から引き続き精読した。収集資料が古いことと、量が膨大であることから、まだ作業は完了していない。来年度以降も作業を続ける予定である。(2)に関しては、文献研究によるものであるが、東アフリカの独立教会を専門的に扱った文献がほとんどないため、アフリカ各地のキリスト教会についての文献に範囲を広げ、研究を進めた。(3)に関しては、2009年9月2日から9月17日までの間、フランスの国立中央文書館、イギリスの公文書館、スイスにある国際連盟図書館において、資料収集を行った。とくにイギリスにおいて多くの資料が保管されており、デジタルカメラの画像で膨大な量の資料を収集することができた。国際連盟図書館においては全ての資料を得ることができたが、ほかの公文書館、とりわけイギリスではまだ確認すべき資料が残っている状態である。研究対象となる運動が国境を越えたものということもあり、資料が予想以上に散在していることが分かった。その収集および整理が本研究の鍵となろう。既に研究代表者が所有していた資料も含め、これまでに相当数の資料を収集できていることは本研究において大きな財産である。本年度は研究の途中経過を史学会で発表した。当初、アフリカ学会で発表することを計画していたが、研究内容がキリスト教教会に関連するもので、研究代表者の専門外であるため、同分野に精通した研究者の多い史学会で発表を行うこととした。結果として、聖書の文言などの細部にわたる有益な助言を得ることができた。来年度はアフリカ学会での発表を予定している。
戦後東京都政の研究-フィールドワークからの接近

本研究は、戦後の東京都政に関する事実描写の資料が非常に少ないという認識の下に、いわゆる"生き証人"の証言を収録・確保しておこうとしたものである。この計画にしたがい、初年度(昭和60年)は、「戦中・戦後の東京都政の変革」ならびに「戦災復興事業」に焦点をあわせて、"生き証人"から証言を得た。具体的には、戦中戦後の東京市および東京都で重要なポストを占めた磯村英一氏、原口一次氏の証言を収録し、また旧内務省の行政官として戦後は自治省事務次官で都政に深く関係した荻田保氏、松井達夫氏および、当初は内務省行政官として、のちに都首都整備局長として都の都市計画を総括指導した山田正男氏の"証言"を収録した。なお戦災復興事業については、とくにGHQの干余をうけた名古屋市,飯田市,広島市を都の事業との比較において関係者からのヒアリングも行った。第二年度は、昭和30年代から現在にいたる都政に焦点をあわせ、まず「国と都の広域行政をめぐる力関係」を東郷都市計画局次長から次いで「東京都と三多摩市町村および特別区との政治的関係」を赤木総務部参事,大塚総務部長,雨宮足立区収入役、有田特別区連合会事務局長の諸氏からヒアリンクを行った。また戦災復興事業との関連で都の都市計画がどのように進展してきたかを明らかにするために、再開発事業の政治的経済的意義について、森計画部長等から"証言"を得た。以上収録した諸"証言"をひとつにまとめる予定である。戦中、戦後の都政の実態をまとめ得たことは、将来、都政研究にたづさわる研究者にとって不可欠の、実態収録と思っている。
次世代エンドキャップカロリメーター用・フッ化セリウムの開発研究(III)

フッ化セリウム結晶は、高密度(比重6.16)で、高速で蛍光発光する無機物結晶である。しかも、燐光発光が無く、耐放射線にも優れているので、高い計数率の素粒子・原子核実験で使用するカロリメーターとして最適な物質である。そこで、BELLEシステムのエンドキャップ部のカロリメーターの次世代の有力な候補として開発を進めている。今回の研究は、これまでの研究によって確立してきた結晶製法を使ってサンプルを製作し、性能を調査し、ひいては製法上の問題点をより厳しく探ろうとするものであるが、研究方法としては、関心を持つ研究者にサンプルを貸し出して、より系統的な調査を行おうというものであった。その為に、1999年6月7日に、10機関から約30名の参加を得て、「フッカセリウム結晶開発の為の研究会」を行った。そこでの議論に基づいてサンプルを製作し、9月には一部の大学への貸し出しを始めた。成果について未だ定まったものは乏しいが、以下の様な特異な現象も発見された。放射線源による出力波形の違い(時間成分の違い)が見られ、粒子弁別への応用の可能性があり、しかもこの性質が結晶の分光透過率の短波長吸収端の値(これは結晶製作上未だ少しバラつく)に強く相関している。今後、早期に研究会を開き、成果をまとめて行きたいと考えている。関連する結晶製作に関する研究では、今年度はこれまでの成果発表の為の欧文誌への投稿と製作技法の特許申請を行った。
制度的収斂又は多様性?日本、東アジア、東欧における経済システム変革の比較

昨年度は、如何なる要因が経済システムの変革を引き起こそうとしているかを検討した。今年度は、二つの点から検討を行った。第一に、企業統治、銀行・企業間の関係、および政府・企業間の関係といった個々の経済システム要素において実際に如何なる変革が起こったかを実証研究の成果を踏まえつつ考察した。結論として、規制緩和、金融ビッグバン、国有企業の民営化・会社化、外資導入、資本市場促進、などの政策の実施にもかかわらず、間接金融、インサイダー(従業員と経営者)によるコントロール、ソフト予算制約(赤字経営企業の整理淘汰の先送り)といった経済システムの特徴は顕在化していた。個別の企業(特に、多国籍企業および外資に買収された企業)において直接金融への転換や株主重視などにみられる変化は経済全体の変化とは言えず、経済システム変革が依然として経路依存的な体質をみせているとの結論に至った。第二に、変革を妨げている要因とは何か、または英米型資本主義への収斂はなぜ起こっていないかを検討した。主な原因として、将来の経済システムに関する支配的発想、改革派の弱さあるいは既得権の温存を目指す保守派の強さ、経済の政治化、政治リーダーシップの不在、エリートの危機感の低下、各国の経済・市民社会の発展段階などを挙げた。これらの原因について具体的に各国(日本、中国、ブルガリア)の事例で考察した。昨年度・今年度の検討をもとに本研究のまとめとして、「現実的」(現状維持)および「望ましい未来」(抜本的な経済構造改革が実施された場合)といった経済システム変革のシナリオを作成した。本年度、2つの課題に的を絞り研究を行った.如何なる要因が一番強く経済システムの変革を引き起こそうとしているかは1つ目はの課題であり、2つ目はこういった要因は各国の制度に如何なる影響を及ぼすのかということである.結果として、以下の研究成果を報告できる.1.世界経済のグローバル化が、英米型経済システムへの収斂を引き起こそうとしている1つの重要な要因である.グローバルな生産・金融市場が、次のようなメカニズムを通して、収斂をもたらそうとしている.それは、(1)メガ競争による淘汰;(2)模倣;(3)自由な資本移動;(4)対外経済不均衡を是正するための国際協調;(5)国際金融機関による条件付きの融資および国際機関への加盟条件、である.2.英米型経済システムへの収斂を引き起こそうとしている各国固有の要因がある.(1)日本や韓国の場合、戦後の高度な経済成長の原動力であった経済開発モデルが、現在ポスト工業化経済への移行を妨げる障害である.ポスト工業化経済とは、製造業などの「ハード」な産業ではなく、サービスやソフトウェアといった「ソフト」な産業が中心である新しい経済構造のことである.(2)中国、ロシア、ブルガリアが、中央計画経済から市場経済へと大規模な変革に直面し、例えば所有者・債権者権利の保護、法の支配、資本市場の形成といった市場経済の基盤である制度の構築に取り組んでいる.上記の要因のため、各国の経済システムが変わろうとしているが、特に1.の(1)、(2)、(4)、と2.の(1)が日本や韓国の企業・金融部門改革に強く影響を及ぼしていると考えられる.中国、ロシア、ブルガリアの企業・金融部門改革に関しては、1.の(2)、(3)、(5)、と2.の(2)が一番重要であると言えよう.企業集団、銀行・企業間の関係、政府・企業間の関係といった制度の変化を考察しながら、各国における経済システムの変革の比較を来年度にも続ける予定である.昨年度は、如何なる要因が経済システムの変革を引き起こそうとしているかを検討した。
5価のウランと遷移金属の混合酸化物生成メカニズムの解明

ウラン化合物に含まれるウランの価数は4価、6価が最も一般的である。本研究では生成がほとんど確認されていない5価のウラン化合物に着目し、その生成メカニズムを解明することを目的としている。H30年度はウラン酸化物と遷移金属であるニッケル、コバルト、銅を混合し、加熱処理を行いウラン化合物(CuU3O10, CuUO4, CoUO4, CoU2O6, NiU2O6等)の合成を行った。これらの試料を放射光施設のKEK-PFにてU-LIII吸収端のXAFS測定を行った。CuU3O10及びCuUO4はCuOとU3O8をそれぞれモル比1:1、3:1で混合し、870°C大気雰囲気で4時間加熱処理した。XRD測定の結果、それぞれの試料について高純度の化合物が合成できたことを確認した。XAFS測定の結果、UはUO3のXAFSスペクトルと近似していることから、いずれも6価である可能性が示唆された。CoUO4はCoOとU3O8をモル比3:1で混合し、1000°C大気雰囲気で8時間加熱処理して合成した。これらの試料もXRD測定の結果、高純度で合成できたことを確認した。CoU2O6は、Co3O4、U3O8、UO2をモル比1:1:3で混合し、900°C、Ar雰囲気で4時間加熱処理を行い、合成した。XRD測定の結果、高純度の化合物が合成できたことを確認した。CoUO4、CoU2O6もUO3のスペクトルと近似しており、6価であると推察された。NiU2O6はNiO, UO2, UO3をモル比1:1:1で混合した後、石英ガラスに真空封入し、900°Cで4時間加熱処理を行って合成した。XRD測定の結果、U3O8等の不純物が多く検出されたことから、1M硝酸溶液に浸漬し、U3O8のみ溶解させることで高純度の化合物を合成した。しかし、XAFS測定の結果、スペクトルがきれいに取れなかったためH31年度に再測定を行う予定である。当初予定していたウラン化合物より多くの試料(CuU3O10, CuUO4, CoUO4, CoU2O6, NiU2O6等)を合成し、放射光施設のKEK-PFにてXAFS測定を行うことができた。それぞれ合成する試料について、文献調査及び合成法の検討を行うとともに、加熱処理後にXRD分析を行うことでその純度を確認し、ウラン化合物を合成することができた。得られたXAFSスペクトルの結果を解析し、本年度合成したCuU3O10, CuUO4, CoUO4, CoU2O6に含まれるUはいずれも6価であることが示唆された。これまで5価のウラン化合物として確認されている、FeUO4とCrUO4と比較することで、ウランが5価になる条件について考察を行うことができる。また、5価のウラン化合物として知られるNiU2O6については、XRD分析から合成は行うことができたが、XAFS測定の結果、解析に必要なスペクトルを得ることができず、再測定を行う必要がある。このことから、研究はおおむね計画通りに進展していると言える。H30年度はウラン-銅系、ウラン-コバルト系、ウラン-ニッケル系のウラン化合物の合成及び分析を行った。今後は一部の化合物の純度をより高くし、再測定を行う予定である。また、比較としてウランを用いない非放射性の比較試料としてBiVO4等を合成し、XAFS測定を行う予定である。H31年度はこれらの結果をまとめ、非放射性の試料と5価のウラン化合物の比較と、5価ウラン化合物と6価ウラン化合物の比較を行うことで、どのような条件でウランが5価を取りうるか考察を行う予定である。本年度はウラン酸化物と遷移金属である鉄、クロム、ニッケルを混合し、1200°C、1400°C酸化雰囲気で加熱処理を行い5価のウラン化合物の生成条件を調査した。その結果、ウラン酸化物と鉄は1200°Cでは反応せず、1400°Cで5価のウラン化合物とみられる相が生成した。しかし、未反応のウランと鉄の成分を多く含むためこの方法で作成した5価のウラン化合物は分析に適さないと判断した。また、ウラン酸化物とクロムは1200°C、1400°Cいずれの温度でも反応し5価のウラン化合物とみられる相が生成した。ウラン-鉄系に比べ反応性が高く、1200°Cで24時間加熱処理を行うことで未反応の成分がほぼないウラン化合物を生成することができた。ウラン酸化物とニッケルについては1200°C、1400°Cいずれの温度でも反応せず、別の合成法が必要であると思われる。ウラン-鉄系についてはより純度の高い5価のウラン化合物を生成するため、化学量論比を計算した混合物を石英反応管中に真空封入し加熱処理を行った。その結果、純度の高い5価のウラン化合物を生成することができた。

ウラン-鉄系の5価のウラン化合物とウラン-クロム系の5価のウラン化合物試料をSPring-8にてXAFS解析を行い、ウランは5価である可能性が高いことが確認された。ウランと鉄、クロム、ニッケルの混合物を1200°C、1400°C酸化雰囲気で加熱処理を行うことで5価のウラン化合物の合成を試みた。加熱処理後の試料はXRD及びSEM-EDXを用いた分析を行うことで相解析を行った。その結果、ウラン-クロム系のみ純度の高い5価のウラン化合物を生成することができた。さらにSEM-EDXを用いた分析により生成したウラン化合物に含まれるウランとクロムの原子数比が1:1の相であることが確認されたことから、生成した相はCrUO4であると考えられる。ウラン-鉄系についてはより純度の高い5価のウラン化合物(FeUO4)を合成するため化学量論比を計算した混合物を石英反応管中に真空封入し加熱処理を行った。具体的には、UO3とFeO、U3O8とFe3O4をそれぞれモル比1:1で混合して加熱処理を行った。その結果、出発物質のウランの価数によらずいずれの試料も純度の高いFeUO4を生成することができた。今後は引き続きウランとその他の遷移金属元素(ニッケル、コバルト)の化合物の合成を行う。ウラン-鉄系の5価のウラン化合物とウラン-クロム系の5価のウラン化合物試料をSPring-8にてXAFS解析を行った。その結果、XANES領域の比較により吸収端のエネルギーがUIVO2とUVIO3の間に存在したため、ウランは5価である可能性が高いことが確認された。ウラン化合物に含まれるウランの価数は4価、6価が最も一般的である。本研究では生成がほとんど確認されていない5価のウラン化合物に着目し、その生成メカニズムを解明することを目的としている。H30年度はウラン酸化物と遷移金属であるニッケル、コバルト、銅を混合し、加熱処理を行いウラン化合物(CuU3O10, CuUO4, CoUO4, CoU2O6, NiU2O6等)の合成を行った。これらの試料を放射光施設のKEK-PFにてU-LIII吸収端のXAFS測定を行った。CuU3O10及びCuUO4はCuOとU3O8をそれぞれモル比1:1、3:1で混合し、870°C大気雰囲気で4時間加熱処理した。XRD測定の結果、それぞれの試料について高純度の化合物が合成できたことを確認した。XAFS測定の結果、UはUO3のXAFSスペクトルと近似していることから、いずれも6価である可能性が示唆された。CoUO4はCoOとU3O8をモル比3:1で混合し、1000°C大気雰囲気で8時間加熱処理して合成した。これらの試料もXRD測定の結果、高純度で合成できたことを確認した。CoU2O6は、Co3O4、U3O8、UO2をモル比1:1:3で混合し、900°C、Ar雰囲気で4時間加熱処理を行い、合成した。XRD測定の結果、高純度の化合物が合成できたことを確認した。CoUO4、CoU2O6もUO3のスペクトルと近似しており、6価であると推察された。NiU2O6はNiO, UO2, UO3をモル比1:1:1で混合した後、石英ガラスに真空封入し、900°Cで4時間加熱処理を行って合成した。XRD測定の結果、U3O8等の不純物が多く検出されたことから、1M硝酸溶液に浸漬し、U3O8のみ溶解させることで高純度の化合物を合成した。しかし、XAFS測定の結果、スペクトルがきれいに取れなかったためH31年度に再測定を行う予定である。当初予定していたウラン化合物より多くの試料(CuU3O10, CuUO4, CoUO4, CoU2O6, NiU2O6等)を合成し、放射光施設のKEK-PFにてXAFS測定を行うことができた。
機械的刺激による顎堤吸収に関する研究－補綴学的な顎堤保全を目指して－

メカニカルストレスは骨のターンオーバーの調節に重要であることが知られているが、詳細なメカニズムは完全には明らかにされていない。私たちは先の研究で、義歯床下において破骨細胞による骨吸収が義歯床を介した機械的圧力が影響していることを報告している。本研究では、ラット口蓋歯肉線維芽細胞を用いて、メカニカルストレスによる種々のサイトカインの産生の変化と破骨細胞前駆細胞であるRAW264.7細胞を用いて、メカニカルストレスによる間接的な破骨細胞分化への影響を調査した。本研究によって、ラット歯肉線維芽細胞において周期的圧縮力がPGE2産生を促進し、破骨細胞分化を誘導することが明らかとなった。培養細胞伸展刺激を負荷する前に,新たにラット口蓋粘膜よりラット歯肉線維芽細胞(rGF細胞)の単離することから行った。異なる6匹のラット口蓋粘膜よりrGF細胞を獲得した。当初の計画では,メニコンライフサイエンス社のShellPaを用いて,伸展刺激を行う予定であったが,予算の都合上,これまでの研究にて用いてきたSTREX社のSTB-140を用いて,伸展刺激の予備実験を行った。伸展率は装置の変更に伴い,2%,4%,6%,8%に変更している。伸展周期は計画通りである。伸展刺激負荷後(024時間),経時的にmRNAを回収し,定量RTーPCR法により遺伝子発現を検証した。調査した遺伝子はCOX-2,IL-6,TNF-α,IL-1β,OPGの5種である。まず,異種間での伸展刺激後の遺伝子発現において,ばらつきが認められた。また同種間においても,継代数や培養密度によってばらつきが認められた。そこで現在,細胞間での遺伝子発現のばらつきを抑えるため,継代数と培養密度をほぼ同一にそろえた上で,再度,伸展刺激を行う予定である。同種間でのばらつきを少なくした上で,異種間での遺伝子発現の差を評価したいと考えている。また,各遺伝子においても発現変化の違いも見られていることから,伸展刺激負荷による遺伝子変化の最も見られる細胞において,DNAマイクロアレイによる網羅的な解析を行う予定である。さらに,細胞のメカノセンサーとして一次繊毛の働きに関しても注目していきたい。伸展刺激の前後において,一次繊毛の免疫組織学的染色からその変化に違いがあるかどうか検証したいと考えている。rGF細胞の単離において,単離条件が悪く,目的細胞の単離に時間を要した。また今年度は,遺伝子発現の解析が終了している予定であったが,細胞の異種間・同種間における遺伝子発現変化にばらつきが伴い,伸展刺激の実験条件の決定に時間を要したため,やや遅れることとなった。昨年度の周期的伸展刺激による遺伝子発現の調査継続から行った。問題であった発現量のばらつきに関して、同種間は継代数と培養密度を同じにすることによって解決できた。異種間での発現量の違いに関して、歯根膜線維芽細胞を用いた他の研究でも報告があるように、機械的刺激に対して応答性の高いものから低いものまで同じ組織から採取した細胞であっても存在することが考えられた。伸展刺激によって、Cyclooxygenase(COX)-2の発現上昇が見られたことから、prostaglandin E2(PGE2)の発現を検証した。機械的刺激を負荷した場合、COX-2の発現上昇と同じく培養上清中にPGE2の発現上昇も見られた。ただし、発現上昇に関して、伸展負荷後に経時的に上昇するのではなく、負荷直後から上昇が見られており、COX-2の遺伝子発現だけではない培養上清中へのPGE2分泌が生じている可能性が示唆された。これまでの研究ではシリコーン製のストレッチチャンバーを用いた二次元培養での機械的刺激を負荷してきた。二次元的な伸展・圧縮刺激を負荷したが、伸展と圧縮の刺激での比較をしたところ、特に有意な差を認めなかった。そこで圧縮刺激に関しては3次元培養での検討が必要であると考え、シリコーンチャンバー上でコラーゲン包埋培養を行い検討をしている。コラーゲンゲルの特性上、強い機械的刺激に耐えられないことやゲルの上方への形態変化が避けられず静水圧を負荷できないことから完全な圧縮状態は再現できていない。そこでアテロコラーゲンを用いた持続的圧縮刺激も今後検証したいと考えている。圧縮刺激に関しては、新たな実験系での検討項目が追加されたが、伸展刺激に関しては予定通りの解析が終了している。破骨細胞分化実験に要するコンディションドメディウムの調整もしている。私たちは先の組織学的・病理学的研究で、義歯床下において破骨細胞による骨吸収が義歯床を介した機械的圧力が影響していることを報告している。ラット歯肉線維芽細胞に周期的圧縮力(8%,0.167Hz)を2時間負荷した。負荷後の様々な時間経過におけるCOX-2、IL-6、OPGのmRNA発現とPGE2のタンパク産生を解析した。

また、周期的圧縮力による間接的なRAW264.7細胞の破骨細胞の分化への影響は、可溶性RANKLと周期的圧縮力を負荷したラット歯肉線維芽細胞の培養上清を加えたコンディションメディウムにてRAW264.7細胞を6日間した後、TRAP染色にて分化を観察した。周期的圧縮力はCOX-2とIL-6の遺伝子発現を刺激し、負荷後1時間以内にどちらもmRNAレベルが増加した。また、PGE2タンパク産生は負荷後69時間で増加した。RAW264.7細胞は周期的圧縮力を負荷した上清を添加することによって、TRAP活性が顕著に増加することが観察できた。本研究によって、ラット歯肉線維芽細胞において周期的圧縮力がPGE2産生を促進し、破骨細胞分化を誘導することが明らかとなった。メカニカルストレスは骨のターンオーバーの調節に重要であることが知られているが、詳細なメカニズムは完全には明らかにされていない。私たちは先の研究で、義歯床下において破骨細胞による骨吸収が義歯床を介した機械的圧力が影響していることを報告している。本研究では、ラット口蓋歯肉線維芽細胞を用いて、メカニカルストレスによる種々のサイトカインの産生の変化と破骨細胞前駆細胞であるRAW264.7細胞を用いて、メカニカルストレスによる間接的な破骨細胞分化への影響を調査した。今年度において,実験条件をある程度決めることができたため,次年度では当初の計画通り,遺伝子発現変化を検証していく予定である。今年度の遅れを取り戻すとともに,次年度と次々年度において計画されている破骨細胞分化実験まで進めていく予定である。当初の研究計画通り、コンディションドメディウムを用いた破骨細胞分化実験を行う予定である。また圧縮刺激に関して、アテロコラーゲンを用いた持続的圧縮刺激での遺伝子・PGE2産生を検討していく方針である。歯科補綴学
癌転移におけるカドヘリンの役割と診断および治療への応用に関する研究

組織型や分化度だけでは、癌の悪性度に関する情報としては不十分であるのが現状である.細胞間接着分子であるE-カドヘリンは組織の形態を保持するうえで重要な役割を果たしているばかりではなく、癌の悪性度にも関与していることが報告されている。頭頚部癌におけるE-カドヘリンの機能を基礎的に検討した。E-cadherinによる癌細胞間の接着を阻害した場合、基質分解酵素であるMMP2(matrix metalloproteinase-2)およびMMP9の酵素活性の増大が観察された。再構成基底膜への浸潤能の増強はこの細胞外基分解酵素が関与していることが示唆された。血管新生への影響については、VEGFの産生増加が認められ、このシグナルは細胞内のチロシンリン酸化によって細胞の核に伝わり、VEGF(vascular endothelial growth factor)の発現を誘導したと考えられた。以上のことから、細胞間接着分子であるE-カドヘリンは細胞間の接着だけではなく、細胞の浸潤性および、血管新生の誘導にも関与する重要な分子であることが示された。このE-cadherinの遺伝子変異についてゲノムレベルで変異を調べた。頭頚部癌9症例中1例でcytoplasmic domainのexon16にアミノ酸変異を伴う変異が認められた。同部は細胞内へのシグナル伝達に必要不可欠であることから、頭頚部癌細胞の悪性度の変化に影響を及ぼしていることが推察された。組織型や分化度だけでは、癌の悪性度に関する情報としては不十分であるのが現状である.E-カドヘリンは細胞間の接着に関する因子であり,同型のE-カドヘリンを発現した細胞同士が集合する特性を持つ.このE-カドヘリンを介する細胞間の接着は非常に強固で,組織の形態を保持するうえで重要な役割を果たしている。癌組織では、低分化になるにしたがいE-カドヘリンの発現の減少が報告されている.癌の悪性度とE-カドヘリンの発現が逆相関することが報告されている。in vitroで抗E-カドヘリン抗体で頭頸部癌細胞間の結合を阻害した場合、再構成基底膜への浸潤が増加した。この場合、癌細胞は遊離しやすくなると同時に浸潤性を獲得と考えられた。細胞間接着分子であるE-カドヘリンは細胞間の接着だけではなく、細胞の浸潤性にも関与していることが示唆された。癌細胞のカドヘリン機能抑制時に培養上清を採取した。培養上清中のmatrix metalloproteinase(MMP)およびmatrix serine proteinase(MSP)をザイモグラムで測定した。その結果、MMP2(活性型)およびMMP9の酵素活性の増大が観察された。再構成基底膜への浸潤能の増強はこの細胞外基質分解酵素が関与していることが示唆された。E-カドヘリンの機能抑制に伴い、癌細胞間の接着が阻害され、癌細胞は動き易くなるだけではなく、基底膜への浸潤性が獲得された。E-カドヘリンの機能は癌が転移を形成する上で非常に重要な因子となることが示唆された。癌細胞間の接着を抗E-cadherin抗体で阻害した場合の血管新生誘導因子について検索した。1. HUVEC(human umbilical vein endothelial cell)に対する増殖作用について、3種の頭頚部扁平上皮癌について検討した。E-cadherinを発現しているOKK-mとHSC-3の培養上清の添加によって、HUVECの増殖がMTTassayで示された。E-cadherin陽性細胞ではE-cadherinによる細胞間接着の阻害によって、培養上清中に血管内細胞に対する増殖作用をサイトカインの存在が示唆された。2.培養上清中の血管新生誘導因子を同定するため、ELISA法によってIL-1α、TNF-α、IL-6、IL-8、bFGF、VEGFの産生を検討した。その結果、VEGFの産生増加が認められた。VEGF mRNAの発現をNorthern blotで検討した結果、発現の増加が観察された。

この発現増強は細胞内チロシンリン酸化阻害剤であるHerbimycinAによって抑制された。以上のことから、癌細胞間の細胞解離によるシグナルは細胞内のチロシンリン酸化によって細胞の核に伝わり、VEGFの発現を誘導し、VEGFの産生が高まり血管内皮細胞を増殖させたと考えられた。癌細胞間の接着解離は転移の始まりであるが、同時に血管新生が始まることは癌の転移にとって非常に好都合な状況と作り出すと推察される。E-cadherinは細胞間の接着のみならず、血管新生の誘導にも関与する重要な分子であることが示された。ゲノムレベルでE-cadherinの変異を調べた。また、低酸素状態におけるE-cadherinの発現の変化を調べるために、in vitroで低酸素状態の再現を試みた。1)低酸素におけるE-cadherin発現の影響低酸素状態の再現は、Hypoxic chamberと95%窒素および5%二酸化炭素の混合ガスを用いて再現した。subconfluentな状態の頭頚部癌細胞をこのchamber内に置き、15L/minで上記混合ガスを流し、細胞を低酸素状態に置いた。通常状態での培養液中の酸素分圧は149.1mmHgであったが、上記環境下では30分後に60.7mmHgに低下していた。上記設定で低酸素状態が実現できたと考えている。E-cadherin遺伝子の中ですべてのcoding regionについて変異を検索した。頭頚部癌9症例中1例でcytoplasmic domainのexon 16にアミノ酸変異を伴う変異が認められた。同部は細胞内へのシグナル伝達に必要不可欠であることから、頭頸部癌細胞の悪性度の変化に影響を及ぼしていることが推察された。
腫瘍抗原認識の分子免疫学的解析と担癌個体のサイトカインカスケード是正の研究

我々はこれまで担癌宿主における免疫応答能の解析によって、宿主の抗腫瘍T細胞応答が担癌ステージの進行と共に抑制されてゆくことを明らかにしてきた。今回、この応答性低下の分子機構の解明を目指して、(1)担癌マウスT細胞のT細胞レセプター(TCR)の構造的及び機能的な変化と(2)抗腫瘍サイトカイン産生の抑制を生み出すサイトカインネットワークの異常に関する解析を行ない、更に(3)サイトカインネットワークの乱れを是正することによるin vivo抗腫瘍効果を生み出す実験系の樹立を目指した。以下の成果が得られた。(1)正常、担癌マウスT細胞を用いてbiotinによるsurface labelingを行い、抗TCR抗体にて免疫沈降した後、2次元電気泳動にて解析した。その結果、TCRサブユニットの中でTCR-αβ鎖、CD3-γ,-δ,-ε鎖の発現量に関しては、担癌状態での減少は認められなかった。ところが、TCRの情報伝達に重要なζ鎖の細胞表面発現量は担癌状態、特に担癌8週以降の担癌後期マウスT細胞においては正常マウスT細胞に比べ著明に減少していることがわかった。(2)TNF-αとIFN-γがCSA1M腫瘍細胞に対する抗腫瘍サイトカインとして働くことをまず確認した。担癌早期T細胞は高レベルのIFN-γを産生したが、担癌後期T細胞のIFN-γ産生能は激減した。IFN-γmRNAの発現によってもこの推移がみられ、transcriptional levelで制御されていることも明らかにされた。一方TNF-αは主にマクロファージ系の細胞により産生される。しかしこの産生にはIFN-γの刺激が必要で、かつIL-6によりnegativeに制御されることを明らかにした。又、IL-6産生は担癌後期脾細胞ほど強いこともわかった。即ち、TNF-αの産生は正のmodulator(IFN-γ)産生低下と負のmodulator(IL-6)の産生増強によって二重に制御されてゆくことが明らかとなった。(3)rIL-12を担癌後期脾細胞培養系に添加したところ、IFN-γ産生能の著明な回復を認めた。又担癌45週のマウスにrIL-12を投与したところ、驚くべきことに全例のマウスにおいて腫瘍の退縮・消失をみた。I.抗腫瘍CD^+Thによる種々のサイトカイン産生能が担癌ステージの進行と共に如何に変化するか、更にCD4^+Th機能を修飾するサイトカインの宿主血中レベルの推移を解析し、以下の結果が得られた。(1)担癌早期マウスの脾細胞全画分を培養し、その上清中にTh1細胞によるIL-2とMAF及びTh2細胞によるIL-4とIL-6の産生を認めた。このうちIL-2とIL-6につき、mRNALレベルでも解析され、腫瘍抗原に感作されたCD4^+Thがすでに存在すること、そしてこのCD4^+Thは恒常的にIL-2mRNAを発現しているのではなく、腫瘍抗原を提示するAPCとinteractionによりmRNA発現,サイトカイン産生を開始することが明らかとなった。一方、IL-6mRNAはIL-2とは異なり、担癌状態ではマクロファージによりconstitutiveに発現されていることも明かになった。(2)次に抗腫瘍CD4^+Th機能の担癌ステージの進行に伴う推移をみた。その結果、Th1によるIL-2産生及び又Th2によるIL-4の産生は担癌ステージの進行と共に抑制された。(3)担癌ステージの進んだマウスのCD4^+ThほどTGFβにより強い抑制を受けること、即ち高いTGFβ感受性を示すことが明らかとなった。(4)また担癌ステージの進行に伴って、宿主血漿中のTGFβレベルの上昇が観察された。II.TGF-βは担癌宿主の免疫抑制に大きな影響を及ぼしている。腫瘍細胞によるTGF-βの産生に加えて、宿主由来の免疫系細胞がTGF-β産生又はその活性転換に係わっているか否かを検討し、次の結果を得た。マクロファージ(Mφ)monolayerを各種腫瘍細胞培養上清(CM)で前処置刺激後、一旦CMを除去し、新鮮培地でMφを培養してその上清のTGF-β活性を測定した。CSA1M腫瘍CM刺激後のMφ上清中には高濃度の活性型TGF-β活性が検出された。即ち、Mφは自身では本来ほとんどTGF-βを産生していないが、CSA1M CMにexposeされるとそのTGF-β分泌増強と共に分泌されたTGF-βを活性型に転換していることが示唆された。

その結果、TCRサブユニットの中でTCR-αβ鎖、CD3-γ,-δ,-ε鎖の発現量に関しては、担癌状態での減少は認められなかった。ところが、TCRの情報伝達に重要なζ鎖の細胞表面発現量は担癌状態、特に担癌8週以降の担癌後期マウスT細胞においては正常マウスT細胞に比べ著明に減少していることがわかった。(2)TNF-αとIFN-γがCSA1M腫瘍細胞に対する抗腫瘍サイトカインとして働くことをまず確認した。担癌早期T細胞は高レベルのIFN-γを産生したが、担癌後期T細胞のIFN-γ産生能は激減した。IFN-γmRNAの発現によってもこの推移がみられ、transcriptional levelで制御されていることも明らかにされた。一方TNF-αは主にマクロファージ系の細胞により産生される。しかしこの産生にはIFN-γの刺激が必要で、かつIL-6によりnegativeに制御されることを明らかにした。又、IL-6産生は担癌後期脾細胞ほど強いこともわかった。即ち、TNF-αの産生は正のmodulator(IFN-γ)産生低下と負のmodulator(IL-6)の産生増強によって二重に制御されてゆくことが明らかとなった。(3)rIL-12を担癌後期脾細胞培養系に添加したところ、IFN-γ産生能の著明な回復を認めた。又担癌45週のマウスにrIL-12を投与したところ、驚くべきことに全例のマウスにおいて腫瘍の退縮・消失をみた。
数十ギガパスカル領域の超高圧高温下における遷移金属窒化物の新物質探索と新物性開拓

数十ギガパスカル領域という超高圧下での高温超臨界窒素流体を利用する超高圧高温合成法を用いて,新しい多元系金属窒化物を探索し,結晶構造を解明すること,およびこれらの電気的,磁気的物性を明らかにし,新しい超伝導体や特異な磁性体を発見することによって,新しい物性を開拓することを目的として研究を行った,特に,多元系の遷移金属窒化物や希土類金属窒化物の合成を中心に以下のように研究を推進した.1.昨年までのダイアモンドアンビルセルではまだ改良が不十分であり,必ずしも超高圧高温合成に適しているとは言い難いため,昨年度のダイアモンドアンビルセルを合成用に改良し・作製した.2.金属構成元素として,希土類金属を中心に,遷移金属元素や典型金属元素も対象として,金属窒化物を次々に合成することに成功した.3.合成物質の超高圧その揚X線回折装置を用いてX線回折測定を行った.常圧下に回収された試料についても,マイクロフォーカス型X線回折装置を用いて測定を行った.合成試料の相の同定を行うとともに,リートヴェルト解析によって構造解析を試みた.4.合成した一部の遷移金属の窒化物と一部の希土類金属の窒化物において,新しい金属窒化物の合成に成功した.5.今後のさらなる新しい展開を念頭において,ボロン化合物や酸化物の合成を同様に試みた.6.これらの成果を国内の関連学会と研究会および国際会議に発表するとともに,学術雑誌に論文として発表した.数十ギガパスカル領域という超高圧下での高温超臨界窒素流体を利用する超高圧高温合成法を用いて,新しい多元系金属窒化物を探索し,結晶構造を解明すること,およびこれらの電気的および磁気的物性を明らかにし,新しい超伝導体や特異な磁性体を発見することによって,新しい物性を開拓することを目的とし,特に新しい物性が期待される多元系の遷移金属窒化物や希土類金属窒化物をターゲットとして以下のように研究を推進した.1.放射光X線その場観察より,多元系金属窒化物を単相に合成するには,反応温度を正確かつ均一に制御することが極めて重要であることがわかった.さらに,従来のダイアモンドアンビルセルは主に高圧下でのX線回折測定を行うために設計されており,必ずしも超高圧高温合成に適しているとは言い難いため,従来のダイアモンドアンビルセルを合成用に改良し・作製した.2.金属構成元素として,新規な物性が期待される3d遷移金属を中心に,その他の周期の遷移金属元素や希土類金属も対象として,金属窒化物を次々に合成することに成功した.3.合成物質の超高圧その場X線回折装置を用いてX線回折測定を行った.常圧下に回収された試料についても,マイクロフォーカス型X線回折装置を用いて測定を行った.合成試料の相の同定を行うとともに,リートヴェルト解析によって構造解析を行った.4.合成した一部の遷移金属の窒化物と一部の希土類金属の窒化物において,新しい金属窒化物の合成に成功した.5.これらの成果を国内の関連学会と研究会に発表するとともに,学術雑誌に論文として発表した.数:十ギガパスカル領域という超高圧下での高温超臨界窒素流体を利用する超高圧高温合成法を用いて,新しい多元系金属窒化物を探索し,結晶構造を解明すること,およびこれらの電気的および磁気的物性を明らかにし,新しい超伝導体や特異な磁性体を発見することによって,新しい物性を開拓することを目的とし,特に新しい物性が期待される多元系の遷移金属窒化物や希土類金属窒化物をターゲットとして以下のように研究を推進した.1.放射光X線その場観察より,多元系金属窒化物を単相に合成するには,反応温度を正確かつ均一に制御することが極めて重要であることがわかった.さらに,昨年までのダイアモンドアンビルセルではまだ改良が不十分であり,必ずしも超高圧高温合成に適しているとは言い難いため,昨年度のダイアモンドアンビルセルを合成用に改良し・作製した.2.金属構成元素として,新規な物性が期待される希土類金属を中心に,その他の周期の遷移金属元素も対象として,金属窒化物を次々に合成することに成功した.3.合成物質の超高圧その場X線回折装置を用いてX線回折測定を行った.常圧下に回収された試料についても,マイクロフォーカス型X線回折装置を用いて測定を行った.合成試料の相の同定を行うとともに,リートヴェルト解析によって構造解析を行った.4.合成した一部の遷移金属の窒化物と一部の希土類金属の窒化物において,新しい金属窒化物の合成に成功した.5.これらの成果を国内の関連学会と研究会に発表するとともに,学術雑誌に論文として発表した.数十ギガパスカル領域という超高圧下での高温超臨界窒素流体を利用する超高圧高温合成法を用いて,新しい多元系金属窒化物を探索し,結晶構造を解明すること,およびこれらの電気的,磁気的物性を明らかにし,新しい超伝導体や特異な磁性体を発見することによって,新しい物性を開拓することを目的として研究を行った,特に,多元系の遷移金属窒化物や希土類金属窒化物の合成を中心に以下のように研究を推進した.1.昨年までのダイアモンドアンビルセルではまだ改良が不十分であり,必ずしも超高圧高温合成に適しているとは言い難いため,昨年度のダイアモンドアンビルセルを合成用に改良し・作製した.