hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
誘導異方性および密度変化を考慮できる土の構成式と複合荷重下の支持力問題への応用

応力比空間での移動硬化則を考えることにより応力誘導異方性を、下負荷面の概念を参考にすることで密度の影響を考慮できるモデル(tij-model)を定式化した。なお、定式化にあたっては、従来のモデルの持つ特徴を生かし、その土質パラメーターもできるだけ簡便に決められるように留意した。そして、3次元応力条件下で応力経路を種々に変化させた要素レベルの解析を行うとともに、すでに行っている三軸圧縮・伸張試験、中空ねじり試験、平面ひずみ試験、3主応力制御試験結果と比較し、拡張したモデルの妥当性を要素レベルで検証した。特に、密度変化およびせん断履歴のある砂についてモデルの応力・ひずみ特性の予測能力について検討した。現有の2次元および3次元有限要素プログラムに構成モデルを導入した。なお現有の2次元解析プログラムは微少および有限変形解析が可能であるが、3次元解析プログラムは微少変形解析用となっていたので、これを有限変形解析も可能なプログラムに拡張した。これらのプログラムを用いて、せん断試験の有限要素解析を行い、要素試験レベルでのせん断帯の発生を含め、解析精度を検討した。傾斜荷重、偏心荷重、複合荷重下の支持力問題の2次元および3次元有限要素解析を行った。解析では地盤材料の密度変化や応力履歴を考慮した有限変形解析を行うとともに、通常の微少変形解析も併せて行い、これら諸要素の考慮の有無が結果に及ぼす影響についても検討した。解析に対応した支持力実験を試作した装置を用いて行った。実験では基礎の支持力や変位だけでなく、せん断帯の発生を含め地盤の変形挙動をデジタルカメラで計測し、解析結果と比較.・検討した。また、地盤中の密度(間隙比)の変化にも着目し、解析結果と比較した。以上の解析および実験結果から、支持力問題において、特に密度や応力履歴の考慮の仕方が地盤の応力・変形挙動にどのように反映されるか検討を加えた。単純および複合荷重下における支持力の予測は現在古典的な塑性解析を応用してなされているが、これら現在の解析法の適用性を含め、種々の応力条件下の支持力および地盤の変形予測法の開発を試みた。地盤の変形解析が多く行われているが、その多くは等方硬化型の弾塑性モデルを用いて行われている。しかし、地盤の変形から破壊までを一連の流れの中で解析するためには地盤の異方性と密度変化の影響の考慮は欠かせない。本年度は特にこの2点の評価が可能な構成式の検証と力試験機の開発を行った。まず、応力比空間での移動硬化則を考えることにより応力誘導異方性を、下負荷面の概念を参考にすることで密度の影響を考慮できるモデル(tij-model)を、有限変形解析に適用できる形で定式化した。現有の2次元および3次元有限要素プログラムに有限変形用に拡張した構成モデルを導入した。

なお、現有の2次元解析プログラムは微少および有限変形解析が可能であるが、3次元解析プログラムは微少変形解析用となっていたので、これを有限変形解析も可能なプログラムに拡張した。これらのプログラムを用いて、せん断試験の有限要素解析を行い、要素試験レベルでのせん所帯の発生を含め、解析精度を検討した。鉛直方向の圧縮および引き上げ荷重だけでなく、傾斜荷重、偏心荷重、組み合わせ荷重が載荷可能な2次元支持力モデル試験機を試作した。載荷方向や載荷位置を自由に設定できるように工夫し、さらに載荷軸にスライダーを挟むことで基礎の水平移動にも対処できるようにしている。また、デジタルカメラでアルミ棒積層体の動きを撮影し画像処理することで、せん断帯の発達を含めモデル地盤内の変形を知ることができる。アルミ棒積層体を使う理由は、土層実験で問題となる壁面摩擦の影響がないことと、地盤内の変形の計測が可能なことによる。本年度は昨年度の研究に引き続いて、支持力問題への適用に関する研究を行った。1)傾斜荷重、偏心荷重、複合荷重下の支持力問題の2次元および3次元有限要素解析を行った。解析では地盤材料の密度変化や応力履歴を考慮した有限変形解析を行うとともに、通常の微少変形解析も併せて行い、これら諸要素の考慮の有無が結果に及ぼす影響についても検討した。なお解析では、基礎と地盤間の摩擦を考慮するため、すでに開発済みの弾塑性ジョイント要素を導入した(弾塑性ジョイント要素の適用性は土圧問題の解析等で検証済みである)。2)解析に対応した支持力実験を試作した装置を用いて行った。実験では基礎の支持力や変位だけでなく、せん断帯の発生を含め地盤の変形挙動をデジタルカメラで計測し、解析結果と比較・検討した。また、地盤中の密度(間隙比)の変化にも着目し、有限変形解析結果と比較した。3)以上の解析および実験結果から、支持力問題において、特に密度や応力履歴の考慮の仕方が地盤の応力・変形挙動にどのように反映されるか検討を加えた。単純および複合荷重下における支持力の予測は現在古典的な塑性解析を応用してなされているが、これら現在の解析法の適用性を含め、種々の応力条件下の支持力および地盤の変形予測法の開発を試みた。以上の研究を通して、信頼性のある支持力問題の弾塑性解を得るためには、要素レベルで拘束応力の影響(密度変化の影響)と主応力軸の回転を含む応力誘導異方性の両方を適切に評価できる構成式を用い、幾何学的非線形性および境界条件を考慮して支持力問題を解く必要があることを示した。
共役リノール酸が脂質代謝に及ぼす影響

共役リノール酸(conjugated linoleic acid.CLA)は必須脂肪酸であるリノール酸(9cis,12cis-18:2)の位置および幾何異性体の総称である。これまでにCLAはガン細胞増殖抑制作用、糖尿病抑制効果、抗動脈硬化作用など、健康に良い生理作用があることが示唆されており、注目されている。しかしながら、これまでに実験で用いられたCLAは混合物としての生理作用であり、特定の構造をもつCLAの影響については知られていない。そこで、CLAの主要な脂肪酸である9cis,11cis-18:2あるいは10trans,12cis-18:2がヒト肝由来HepG2細胞のアポリポタンパク質B100(アポB100)分泌と細胞トリグリセリド及びコレステロール合成に及ぼす影響についてリノール酸を比較対照として検討した。その結果、リノール酸と比べて10trans,12cis-18:2は細胞トリグリセリド合成を抑制し、さらにアポB100分泌を低下させた。一方、この影響は9cis,11cis・18:2では認められなかった。したがって、CLAはその構造の違いによって異なる影響を示すことが明らかになった。現在は、各CLAのHepG2細胞内への取り込まれ方や細胞内の脂肪酸組成などを測定中である。また、これまでにCLAはラットなどの脂肪組織重量を減少させることや、糖尿病抑制効果などが知られている。そこで、マウス由来培養脂肪細胞3T3-L1細胞を用いて、9cis,11trans・18:2あるいは10trans,12cis・18:2が脂肪細胞の分化に及ぼす影響や、レジスチンおよびアディポネクチンなどの肥満や糖尿病などと関係の深いmRNAの発現に及ぼす影響についても現在継続して検討している。共役リノール酸(conjugated linoleic acid, CLA)は必須脂肪酸であるリノーノレ酸(9cis,12cis-18:2)の位置および幾何異性体の総称である。そこで、CLAの主要な脂肪酸である9cis,11cis-18:2あるいは10trans,12cis-18:2がヒト肝由来HepG2細胞のアポリポタンパク質B_<100>(アポB_<100>)分泌と細胞トリグリセリド及びコレステロール合成に及ぼす影響についてリノール酸を比較対照として検討したその結果、リノール酸と比べて10trans, 12cis-18:2は細胞トリグリセリド合成を抑制し、さらにアポB_<100>分泌を低下させた。一方、この影響は9cis, 11cis-18:2では認められなかった。現在は、各CLAのHepG2細胞内への取り込まれ方や細胞内の脂肪酸組成たどを測定中である。そこで、マウス由来培養脂肪細胞3T3-L1細胞を用いて、9cis,11trans-18:2あるいは10trans,12cis-18:2が脂肪細胞の分化に及ぼう影響や、レジスチンおよびアディポネクチンのmRNA発現に及ぼす影響についても検討している。
幕末・明治期浮世絵版画の絵師とその作品の総合的かつ分析的研究

本年度は神奈川県立博物館所蔵の浮世絵版画「丹波コレクション6029点のうち幕末・明治期の浮世絵版画の絵師と作品を次の項目について、その基礎的なデーターをdBASE【II】によってコンピューターに入力作業を開始した。『丹波コレクション目録』D、後期浮世絵歌川派末葉までのうち国周の作品を中心に49点,E、歌川国芳及びその門下のうち芳年の作品中心に260点,G歌川広重(初代の門下)のうち三代広重の作品中心に90点,J、小林清親・井上安治及びその系統245点,L、明治東京文明開花浮世絵45点,M、東京浮世絵38点,Q、日本歴史画明治版33点,R、明治歴史絵678点,S、横浜文化絵のうち横浜浮世絵416点,など以上1917点。それに加えて、今回調査を実施した天理・奈良・広島方面のうち天理参考館の山本コレクション(交通関係の錦絵が主体)169点,奈良県立美術館の吉川観方コレクションから177点,神戸市立博物館蔵品130点,広島県立義術館蔵品20点,静岡市の池田哲二コレクション30点など(三代広重の作品中心),さらに神奈川県博蔵品以外の横浜浮世絵(日本通運株式会社コレクションなど代表とする)425点を合わせて951点のデータを加え、絵師名,作品名,制作年代,形態別(錦絵の大判、中判、四ツ切など),寸法,数量,版元,各コレクション別分類資料番号、画題などの順に入力した。この主として丹波コレクションのデーターを基礎に今回調査した以外の外部コレクションのデーターをさらに加えることによって、絵師の作品の作画傾向や画題の分折,絵師別,年代別の作画数などが統計的に得られるとともに映像による記録を加えれば、視覚的に分折作業が容易に進められよう。さらに今後の課題としてデーター通信による情報交換を積極的に進めデーターの集積、分折をより一層迅速に行い、この幕末・明治期の浮世絵版画の全体的な作品数と作画傾向を明確にしたい。
歯胚上皮の分化過程における細胞質シアリダーゼの役割

ラット臼歯の歯胚において、以下の成果を得た。(1)細胞質シアリダーゼのmRNAの発現が細胞の分化に伴い増減することを、遺伝子組織化学的研究によって明らかにした。その発現は、内外のエナメル上皮、および歯乳頭で強く、エナメル髄で弱かった。外エナメル上皮のうち歯堤に近い細胞では発現が弱いか認められなかった。そのmRNAは、口腔粘膜上皮にも発現しているので、エナメル上皮へ分化する過程で発現が一時的に減少または無くなると考えられる。歯乳頭では細胞ごとに発現の強度が異なった。エナメル髄では、多くの細胞で発現が弱いか、ほとんど認められなかった。(2)本酵素の蛋白質レベルでの発現を、透過型電子顕微鏡を用いた免疫細胞化学的研究によって示した。本酵素は、口腔粘膜上皮、エナメル器、および歯乳頭の各細胞に認められた。各細胞における本酵素の局在部位は酷似し、細胞質、核質、およびミトコンドリアの基質であった。染色の強度を指標とすると、細胞の分化に伴う酵素量の変化は少なかった。その点でmRNAレベルでの発現量の変化とは相違した。本酵素は、骨格筋細胞だけでなく歯胚の上皮や間葉にも認められるので、種々の細胞に普遍的に存在する可能性がある。(3)シアロ複合糖質が細胞質にも存在することを透過型電子顕微鏡を用いたレクチン細胞化学的研究によって示唆した。細胞質の染色性は、細胞外基質や細胞表面のそれと比べ大変低いが、シアロ複合糖質の存在を示唆していると考え検証した。検証のための対照実験として、阻害糖の効果を調べたところ染色性が半分に低下した。もっと確実な証拠は、精製した細胞質シアリダーゼによって組織切片を処理した後に、細胞質におけるレクチンの染色性が低下することを示すことである。その点が今後の課題として残った。(研究目的)歯胚上皮の分化過程における細胞質シアリダーゼの役割を検討するため、本酵素量と細胞内シアロ複合糖質量との間の相関性を明らかにする(研究期間:平成9年12年)。初年度は、シアロ複合糖質の量が細胞表面や細胞外に比べ細胞内では極めて少ないため、至適なレクチンの選択とレクチン組織化学における検出感度の増大法を光学顕微鏡で検討した。あわせて、本酵素の発現量を免疫および遺伝子組織化学的に検討した。(研究結果)シアロ複合糖質に特異性の高い3種のレクチン(蛍光標識)でラット歯胚(第一臼歯、胎生1620日)を染色した。切片には、化学固定した試料のパラフィンおよび凍結切片を使用した。レクチン3種のうちSambucus nigraが、歯胚上皮の分化に伴う染色性の変化を最も良く示した。検出感度の増大は、ビオチン標識レクチンに金粒子標識アビジンを結合させ、金粒子をさらに銀増感することで達成できた。この方法は、複合糖質の増減を計量し、客観的に示す点でも他の方法に比べて優れていた。しかし、光学顕微鏡レベルの観察は、細胞表面や細胞外の染色性の高さに幻惑をされるため細胞内の染色性の把握に正確さを欠いた。免疫および遺伝子組織化学の結果も、金粒子標識法が酵素発現量の変動を把握するのに蛍光法や発色法よりも適することが示された。(考察、結論)組織化学において染色強度の数値化は、染色性の変化を客観的に示すために必須である。その目的には観察対象の物質に金粒子を標識して対応しているが、検出感度に難点がある。

本研究目的には、金粒子標識法とその感度を増やす方法として銀増感が有効であると判明した。また、本研究課題に適したレクチンがSambucus nigraであることも示された。初年度の検討課題を達成し、次年度以降に計画している電子顕微鏡レベルでの研究に貴重な足がかりを得た。(研究目的)歯胚上皮の分化過程における細胞質シアリダーゼの役割を検討するため、本酵素量と細胞質のシアロ複合糖質量との相関性を明らかにする(研究期間:平成9年12年)。昨年度、シアロ複合糖質の組織化学的な検出にレクチンとしてSambucus nigraが本研究目的に合致すること、また、標識には金粒子を用いて、銀増感する方法が優れていることを光学顕微鏡レベルで明らかにした。そこで今年度は、同様の方法を透過型電子顕微鏡レベルで応用し、細胞質に局在すると予測されるシアロ複合糖質の検出が可能か否かを検討した。(研究結果)試料にはラット歯胚(第一臼歯、胎生18日)を用い、化学固定し、脱水後、LRWhite resin包埋した。樹脂切片を脱包埋しないでそのまま染色に供しても、細胞質に分布するシアロ複合糖質を検出できた。染色条件では非特異な染色を少なくするため、ビオチン標識レクチンの濃度を1/10、直径1nm金粒子標識ストレプトアピジンの濃度を1/21/3に、光学顕微鏡レベルと比べて低くする必要があった。また、内因性ビオチンによる非特異染色を除くための処理も必要であった。レクチンは、阻害糖存在下でも一般に約30%の分子が結合能をもつため、本研究の対照実験でも染色性が約1/2に低下するにとどまった。しかし、銀粒子数の実測値は、対照実験のそれを差し引いても、直径15nm金粒子標識レクチンで染色しただけの場合に比べ約3倍多かった。(考察、結論)金粒子標識法と銀増感法が透過型電子顕微鏡レベルでも有効であることが判明した。本法が直径15nm金粒子標識レクチンで染色するよりも感度が高いのは、使用した金粒子が小さくて立体障害が少ないためと考えられる。昨年度の結果が直ちに電子顕微鏡に応用できる内容であったので、今年度は予定を1年繰り上げて、電子顕微鏡レベルでの検討をした。これで最終目的の酵素と基質の量的相関を検討する準備ができた。(研究目的)歯胚上皮の分化過程における細胞質シアリダーゼの役割を検討するため、本酵素量と細胞質中のシアロ複合糖質量との相関性を明らかにする(研究期間:平成9年12年)。細胞質中の極めて少量のシアロ複合糖質を透過型電子顕微鏡下で組織化学的に検出するため、昨年度、樹脂切片をビオチン標識レクチンと直径1nm金粒子標識ストレプトアビジンで染色し、さらに銀増感を施す方法を用いた。この方法の欠点は、銀増感という過程を経る故にノイズ(非特異染色)も増加する点である。そこで今年度は、ビオチン標識レクチンと金粒子標識抗ビオチン抗体を使用する方法を、細胞質中のシアロ複合糖質の検出法として検討した。(研究結果)ラット骨格筋(生後4週)を化学固定し、脱水後、LRWhite resin包埋し、試料とした。本来の観察対象は歯胚上皮であるが、細胞質シアリダーゼの発現が最も多い骨格筋でまず試みた。樹脂切片を脱包埋しないでレクチン染色しても、細胞質に分布するシアロ複合糖質を十分検出できた。
アジア太平洋地域の政治変動における米国の位置と役割

本研究班は、1980年代以降西半球やアジア太平洋地域との連携を深めつつあるアメリカ外交の新潮流を踏まえ、アメリカの対アジア太平洋政策を総合的に分析し、21世紀のアメリカ外交の方向を探ることを目的としている。なかでも、アメリカの外交政策を構造的側面から考察することを目指しており、アメリカ外交の歴史的特質や、国内の政治・社会状況と外交政策の連関の分析を重視している。本年度の活動は、昨年度同様、アメリカ関連の資料収集、海外への調査を継続した。その際、これまでの年次では歴史的背景の分析に大きな比重をかけてきたのに対して、冷戦の終焉とグローバル化という2つの波を受けた90年代以降の情勢を理解することに主眼を置いて研究を進めてきた。グローバル化との関係でアメリカが検討される場合には、アメリカをグローバル化の「震源」ととらえる場合が多いが、本研究班ではそれと同時にアメリカをグローバル化の「受けて」としてもとらえており、その点は他の研究にはみられない独自性であると自負している。こうした目的を達成するために、研究成果発表に向けてメンバーによる中間報告のための研究会を開催し、あわせて論文集の企画の最終調整を行った。本年度の研究会は、以下のとおりである。「アメリカの国家的変容と太平洋世界の形成」(五十嵐武士教授)、2002年5月24日。「アメリカニズムをめぐって」(中野勝郎法政大学教授・西山隆行東京大学大学院生)、2002年9月27日。「近年の共和党の保守化と外交政策への含意」(久保文明慶応義塾大学教授)2002年11月29日。「アジア系アメリカ人の政治参加の変容」(大津留智恵子関西大学教授)、2002年12月20日。本研究班は、1980年代以降西半球やアジア太平洋地域との連携を深めつつあるアメリカ外交の新潮流を踏まえ、アメリカの対アジア太平洋政策を総合的に分析し、二一世紀のアメリカ外交の方向を探ることを目的としている。具体的には、アメリカの対アジア太平洋外交の性格を対ヨーロッパ、対西半球政策との比較の中で検討し、とくに従来系統的な分析が行われていない、アメリカとAPECの関係の検討をめざしている。本年度の活動は、主としてアメリカの政府文献、公文書、議会の報告書などの資料収集、そしてさまざまな地域の専門家を招いての研究会の開催であった。開催した研究会は、国分良成慶応義塾大学教授による中国をめぐる諸問題についての報告(1998年11月28日)、渡邊昭夫青山学院大学教授によるAPECを中心とする最近のアジア太平洋地域の情勢と日米関係についての報告(1999年1月28日)、高野紀元外務省研修所長による日本外交を取り巻くアジアの現況に関する報告(1999年2月5日)、猪木武徳大阪大学教授によるアジア通貨危機の背景に関する報告(1999年2月16日)の四回であった。とくに、アメリカの外交政策を構造的側面から考察することを目指しており、アメリカ外交の歴史的特質や、国内の政治・社会状況と外交政策の連関の分析を重視している。本年度の活動は、昨年度に引き続き、アメリカの政府文献、公文書、議会報告書などの資料収集、海外への調査、専門家を招いての研究会を行つた。開催した研究会は、久保文明慶應義塾大学教授による最近の共和党多数のアメリカ議会の動向に関する報告(1999年9月30日)、ロイド・ガードナーラトガース大学教授による、朝鮮戦争勃発期の諸情勢についての報告(1999年10月8日)、廣瀬崇子大東文化大学教授(1999年10月23日)によるインド政治の歴史的推移と現状に関する報告の3回であった。本年度の活動は、昨年度に引き続き、アメリカ関連の資料収集、海外への調査、専門家を招いての研究会を行った。また、本年度は小括の年でもあるので、とくに安全保障班との連携を密に行い、2000年9月末の国際シンポジウムとあわせて行われた研究者会議及び2001年2月初旬の全体研究会では合同セッションを開いて報告を行った。本年度開催した研究会は、金栄作(韓国)国民大学教授によるIMF管理体制以後の韓国の政治経済及び南北関係に関する報告(2000年9月9日)、李鍾元立教大学教授による、70年代初頭の朝鮮半島をめぐる国際政治についての報告(2001年1月19日)、藤原帰一東京大学教授による冷戦期のアメリカ外交と東南アジアに関する報告(2001年2月16日)の3回であった。

本年度の活動は、昨年度同様、アメリカ関連の資料収集、海外への調査を継続した。また研究成果発表に向けてメンバーの中間報告のための研究会を行った。本年度開催の研究会は、木宮正史東京大学助教授による金大中政権の対北朝鮮太陽政策についての報告(2001年10月5日)と、湯浅成大東京女子大学助教授による、アメリカの台湾政策の変遷についての報告(2002年1月25日)の2回であった。本年度も安全保障班との連携を密に行い、2002年2月初旬の全体研究会では合同セッションを開いて、藤原帰一東京大学教授が「アジアの設計-アジア太平洋の制度形成の現在」と題する報告を行った。本研究班は、1980年代以降西半球やアジア太平洋地域との連携を深めつつあるアメリカ外交の新潮流を踏まえ、アメリカの対アジア太平洋政策を総合的に分析し、21世紀のアメリカ外交の方向を探ることを目的としている。なかでも、アメリカの外交政策を構造的側面から考察することを目指しており、アメリカ外交の歴史的特質や、国内の政治・社会状況と外交政策の連関の分析を重視している。その際、これまでの年次では歴史的背景の分析に大きな比重をかけてきたのに対して、冷戦の終焉とグローバル化という2つの波を受けた90年代以降の情勢を理解することに主眼を置いて研究を進めてきた。グローバル化との関係でアメリカが検討される場合には、アメリカをグローバル化の「震源」ととらえる場合が多いが、本研究班ではそれと同時にアメリカをグローバル化の「受けて」としてもとらえており、その点は他の研究にはみられない独自性であると自負している。こうした目的を達成するために、研究成果発表に向けてメンバーによる中間報告のための研究会を開催し、あわせて論文集の企画の最終調整を行った。本年度の研究会は、以下のとおりである。「アメリカの国家的変容と太平洋世界の形成」(五十嵐武士教授)、2002年5月24日。「アメリカニズムをめぐって」(中野勝郎法政大学教授・西山隆行東京大学大学院生)、2002年9月27日。「近年の共和党の保守化と外交政策への含意」(久保文明慶応義塾大学教授)2002年11月29日。「アジア系アメリカ人の政治参加の変容」(大津留智恵子関西大学教授)、2002年12月20日。
漏斗胸手術（Nuss法）を受けた子どもの学校保健管理サポートプログラムの開発

本研究の目的は、漏斗胸治療を受けた子どものQOL向上を目指した「学校におけるNuss法術後の保健管理サポートブック」のプログラム開発を行うことである。平成30年度は3つの研究計画を立て実施した。このうち、1.2項の計画は遂行できたが3項は(1)と(4)の一部の遂行にとどまった。補助事業の目的をより精緻に達成するため、平成31(令和元)年度も補助事業期間を延長して研究を継続する。1.「サポートブック」の作成:前年度までに確定させたプログラムの項目別に、支援内容の説明とイラストと加えたサポートブックを作成(→遂行できた)。2.「サポートブック」に対する評価調査の実施:(1)医療関係者(1医師、2看護師等)、(2)学校保健関係者(養護教諭)の学会参加者を対象に聞き取り調査を実施する(→遂行できた)。3.完成版サポートブックの成果報告:(1)学会発表(第65回日本学校保健学会(12月・大分)、(2)ワークショップの開催(養護教諭・岡山県)、(3)関係機関への配布(1岡山県の小・中学校、2全国各都道府県の教育委員会学校保健管轄課、教育研究センター等の教育関係者、3Nuss法手術を実施している病院を想定)、(4)論文投稿により実施する(→(1)と(4)の一部は遂行できた。(2)と(3)は遂行できなかった)本年度に計画していた完成版サポートブックの成果報告が遂行できなかったため、やや遅れていると判断した。次年度は、研究課題執行の最終年度である。年度内に以下の研究を遂行する。1.「サポートブック」に対する評価調査と修正(1)医療関係者(1医師、2看護師)、(2)学校保健関係者(1養護教諭)に対する調査2.完成版サポートブックの成果報告:(1)学会発表(第66回日本学校保健学会(12月・東京)、(2)ワークショップの開催(養護教諭)、(3)関係機関への配布(1岡山県の小・中学校、2全国各都道府県の教育委員会学校保健管轄課、教育研究センター等の教育関係者、3Nuss法手術を実施している病院を想定)、(4)論文投稿により実施する。本研究の目的は、増加にある漏斗胸治療のために胸郭挙上手術(Nuss法)を受けた子どもの「学校におけるNuss法術後の保健管理サポートブック仮称」のプログラム開発を行うことである。平成28年度は4つの研究計画を立て実施した。1.文献検討・資料収集の結果より困難感と支援ニーズを抽出する:収集した論文72本、子ども向けのガイドブック、パンフレット資料50件、国外文献20件を収集し文献管理・論文作成支援ソフトを用いてデータ化し整理した。成果報告として、(1)「胸郭異常に関する治療情報のインターネット情報検索サイトにおける内容の分析」(第16回Nuss法漏斗胸手術手技研究会抄録集P23)、(2)「漏斗胸(Nuss法)後、金属バーを留置されたまま学校生活を送る子どもの暮らしを支える復学支援」(『小児看護』39(10):1284-1288)を公表した。2.カテゴリの抽出とプログラミング:学校保健管理サポートプログラムは術前から抜去までの時系列に整理した。プログラムは【術前】に学校側が理解しておく必要のある<胸郭変形の早期発見の意義><専門の医療機関に関する情報><入院から退院までの流れ>、【入院中】における<病院での生活><手術><退院指導>、【術後】の<合併症予防><運動と活動><救急処置><メンタルケア><セルフケア><ピアサポート><医療機関との連絡方法><抜去手術>の内容が抽出できた。3.関係者へのヒヤリング:1の(1)で挙げた学会において、6病院施設の医師、看護師に対してヒヤリングを実施できた。どの施設においても学校との連携は乏しく学校保健管理に対する考えはまちまちであった。子供が受診する病院や施設及び地域の特質も考慮したプログラム開発の必要性があることを明らかにできた。4.試作版サポートブックの作成:今年度は目次の草案を作成するにとどまった。次年度の課題とする。1.文献検討・資料収集の結果より困難感と支援ニーズを抽出できた。収集した論文72本、子ども向けのガイドブック、パンフレット資料50件、国外文献20件を収集し文献管理・論文作成支援ソフトを用いてデータ化できた。成果は学会発表と雑誌掲載により報告できた。2.カテゴリの抽出とプログラミング:学校保健管理サポートプログラムは術前から抜去までの時系列に整理できた。プログラムは、【術前】【術後】の内容が抽出できた。この結果は、6月にイタリア国で開催されるCWIG Meeting=Chest Wall International Group Meeting(胸壁に関する国際レベルの勉強会)において発表してディスカッションする中で、関係者からの情報を得る予定である。平成29年度は3つの研究計画を立て実施した。1試作版サポートブックプログラムの報告と情報収集(遂行した):6月にイタリア国で開催された胸壁に関する国際レベルの会議(18th CWIG)に参加してプログラムの内容を報告した。結果、学校生活でのQOL向上を図るプログラムとなりうることを確認できた。

また、医療・看護に従事する参加者に対するヒヤリングを実施し、プログラムの重要性を各国参加者と共有し、手術時期など現在の治療・ケア上の問題について情報を収集できた。さらに、第64回日本学校保健学会(11月・仙台)において研究成果を報告し、養護教諭や学校保健関係者から情報収集し、プログラムを修正した。2修正版サポートブックプログラムの報告及び情報収集(遂行した):修正したサポートブックプログラムの項目は、手術前の【胸郭変形の早期発見】【専門の医療機関に関する情報提供】【手術と復学に対する不安の軽減】の3つのカテゴリと、復学後の【合併症の早期発見と予防】【活動制限と必要な運動指導の判断】【ピア・サポート力の形成】【セルフケア能力の育成】【メンタルケア】【胸部打撲、心肺蘇生の際の救急処置】【抜去手術前後の管理】【医療機関との連携】の8つのカテゴリである。結果は、川崎医療福祉学会誌(英文誌24巻1号)に投稿した。3修正版サポートブックプログラムに対する評価調査(遂行できなかった):平成29年度に計画を立てていた「養護教諭を対象としたサポートブックプログラムに対する評価調査と分析」は、研究代表者の学内業務を優先したことにより、エフォート管理ができなかったため、未実施となった。次年度へ繰り越ししての課題とする。本年度の計画していた「試作版サポートブックプログラムの報告と情報収集」「修正版サポートブックの報告及び情報収集」は遂行できた。しかし、「養護教諭を対象としたサポートブックに対する評価調査」は未実施であったため、やや遅れていると判断した。調査研究が未実施となった理由は、研究代表者の学内業務を優先したことにより、本研究課題に取り組む時間の確保ができなかったためである。本研究の目的は、漏斗胸治療を受けた子どものQOL向上を目指した「学校におけるNuss法術後の保健管理サポートブック」のプログラム開発を行うことである。平成30年度は3つの研究計画を立て実施した。このうち、1.2項の計画は遂行できたが3項は(1)と(4)の一部の遂行にとどまった。補助事業の目的をより精緻に達成するため、平成31(令和元)年度も補助事業期間を延長して研究を継続する。1.「サポートブック」の作成:前年度までに確定させたプログラムの項目別に、支援内容の説明とイラストと加えたサポートブックを作成(→遂行できた)。2.「サポートブック」に対する評価調査の実施:(1)医療関係者(1医師、2看護師等)、(2)学校保健関係者(養護教諭)の学会参加者を対象に聞き取り調査を実施する(→遂行できた)。3.完成版サポートブックの成果報告:(1)学会発表(第65回日本学校保健学会(12月・大分)、(2)ワークショップの開催(養護教諭・岡山県)、(3)関係機関への配布(1岡山県の小・中学校、2全国各都道府県の教育委員会学校保健管轄課、教育研究センター等の教育関係者、3Nuss法手術を実施している病院を想定)、(4)論文投稿により実施する(→(1)と(4)の一部は遂行できた。(2)と(3)は遂行できなかった)
グループとインセンティブについての理論および実験研究

非対称情報の下でプリンシパルが複数の仕事をエージェント達に行わせる問題で、グループを形成し、ノルマのような制約を課す非金銭手的手法による近似的な解決方法はJackson and Sonnenschein(2007)で、ある十分条件の下に議論された。Matsushima, Miyazaki, and Yagi(2010)はそのような非金銭的インセンティブによる解決手法と、結果に応じて賞罰の金額を変動させる金銭的インセンティブによる伝統的な解決手法の同値性を標準的なミクロ経済学の理論の枠組みで証明した。また、破産制約がある場合には非金銭的インセンティブの手法が優位性があることを示した。改訂要請を受けて再投稿した結果、Journal of Economic Theory誌に掲載が決定した。不確実性下の状況での現実の人間がいかにして協調行動を達成するか、を不完全モニタリングの無限回繰り返し囚人のジレンマを被験者を使い経済学実験で分析した、松島斉・遠山智久・八木伸行"Repeated Games with Imperfect Monitoring : An Experimental Approach"における統計的検定作業のためのプログラミングと検証作業を行った。不確実性が小さい場合、お互い協調した場合も裏切りが観察される可能性があるが、理論的には協調を維持するには裏切りを観察した場合には高い確率で報復行為をとってはならない、という結論が得られる。しかし実験結果は、被験者たちは過剰に報復してしまい、協調が理論ほど達成できず、金銭的利益を失っている。その理由は不確実性が小さいので裏切りを観察した場合に「疑わしい人間を罰したい」という人間の心理的欲求であると考える。この研究により、不確実性下での人間同士の協調問題における心理的インセンティブと金銭的インセンティブの相互作用を分析した。"Repeated Games with Imperfect Monitoring:An Experimental Approach"(松島斉教授、遠山智久氏との共著)のデータの分析を市村英彦教授などの助言を得ながら行った。無限回繰り返し囚人のジレンマで、相手の行動が不確実にしか分からない環境でいかにして協調を達成するかについてはいくつかの近年の理論分析がある。我々は実験研究を通じて様々な理論予測と実際の人間行動から推測される心理的な行動原理との関係の分析を試みた。繰り越した研究費については、当初の計画では健康問題のような動学的不整合性や習慣形成を伴う問題への解決に向けた金銭的インセンティブの設計を試みるフィールド実験を計画していたが、海外学会における情報交換によって、既にいくつかの研究が進められていることが判明した。例えばCharness and Gneezyの研究は最近になりEconometrica誌への掲載が決定している。彼らの研究は実験アイデアの洗練度、データの取り方、実験デザインの点で優れていたため、実験計画の練り直しを行ったが、その後も類似研究が既に存在しているなどの問題点が判明したため、実験を遂行することを中止し、これまでに得られたデータがどのような行動経済学の理論モデルで説明理論分析を試み、シミュレーション分析を行った。このアプローチに関してはまだ明確な成果が得られていない。"Role of Linking Mechanisms In Multitask Agency with Hidden Information"(松島斉教授、宮崎浩一氏との共著)をJournal of Economic Theory誌からの改定要求を受けて改定作業を行った。この研究は、複数の同質的なエージェントが私的情報を持っ場合に、情報を引き出す、金銭的インセンティブと、グループにおける非金銭的インセンティブの関連性を分析している。標準的なアプローチは、行動に応じて金銭支払い額を変えることで私的情報を引き出すが、Jackson and Sonnenschein(2007)のアプローチは、金銭支払いを用いず、エージェントが選択できる行動を適切に制限することで、近似的に私的情報を引き出せることを示した。我々の研究は、この2つのアプローチの必要十分条件がほぼ一致することを発見し、背後にあるロジックが基本的に同じものであるという洞察を与えた。また、破産制約があり、罰金を科すことに制約がある場合にグループインセンティブを用いることでエージェント達の余剰をほぼ全て獲得できるという望ましい性質があることを示した。"Repeated Games with Imperfect Monitoring:An Experimental Approach"(松島斉教授、遠山智久氏との共著)の論文の作成を行った。この研究は不完全モニタリングの無限回囚人のジレンマゲームの実験研究であり、主に私的モニタリングと呼ばれる環境での人間の協調行動のメカニズムを分析した。各プレーヤーの行動が相手に正確に伝わらず、また、どのような情報が伝わったかが分からない状況での協調行動は近年、理論的な分析により明らかになってきている。我々の実験研究は、理論的には情報伝達の不確実性が低い場合には協調を維持するために、悪い情報に過剰に反応して相手を罰する行動をとるべきではない、と分析されるにもかかわらず、被験者たちは心理的なバイアスにより過剰反応して協調の機会を損なっている可能性に注目した。通常理論が想定しない、心理的なインセンティブが不確実性下の協調行動に与える影響を分析したものである。この結果を統計的に示すためのデータ分析作業を行った。

また、破産制約がある場合には非金銭的インセンティブの手法が優位性があることを示した。改訂要請を受けて再投稿した結果、Journal of Economic Theory誌に掲載が決定した。不確実性下の状況での現実の人間がいかにして協調行動を達成するか、を不完全モニタリングの無限回繰り返し囚人のジレンマを被験者を使い経済学実験で分析した、松島斉・遠山智久・八木伸行"Repeated Games with Imperfect Monitoring : An Experimental Approach"における統計的検定作業のためのプログラミングと検証作業を行った。不確実性が小さい場合、お互い協調した場合も裏切りが観察される可能性があるが、理論的には協調を維持するには裏切りを観察した場合には高い確率で報復行為をとってはならない、という結論が得られる。しかし実験結果は、被験者たちは過剰に報復してしまい、協調が理論ほど達成できず、金銭的利益を失っている。その理由は不確実性が小さいので裏切りを観察した場合に「疑わしい人間を罰したい」という人間の心理的欲求であると考える。この研究により、不確実性下での人間同士の協調問題における心理的インセンティブと金銭的インセンティブの相互作用を分析した。
インプラント周囲炎の早期診断ならびに新規治療法の開発

本研究の目的はインプラント周囲の炎症を未然に察知するためにインプラント周囲の炎症性歯肉を採取し特異的な生物学的マーカーを同定することである.昨年度に引き続き,当科で口腔インプラント治療を行った患者の中でどれだけの患者がインプラント周囲炎によりインプラントを喪失しているのかを把握する目的で,これまでに当院で口腔インプラント治療を行った患者のデータベースの整理を行った.過去15年間に当科にて口腔インプラント治療を行った全患者は453名であった,これらの患者に埋入されているインプラント体1本1本について追跡調査をおこないインプラント周囲炎の発症頻度ならびにインプラント周囲に炎症を引き起こすリスクファクターについて調査した.また,インプラント周囲に特異的に炎症が起こるのか(隣在歯から炎症が波及しているのではないか)を確認するためにインプラントの隣在歯に起こるトラブルの詳細を同時に調査した.《方法》1.1990年2月から2007年3月までの間に当科にて口腔インプラント治療を受けた全患者393人1062本の中でオッセオインテグレーションが獲得されたものが721本であった.これらのインプラント体を対象に多変量解析による生存分析をおこなった2.多数歯の遊離端欠損患者に対して,インプラント群と可撤性部分床義歯群を選別し,欠損の隣在歯におこる炎症に起因するトラブルの発生を生存分析を用いて比較した《結果》1.インプラント体の10年累積生存率は94%であり.10本のインプラント体が除去に至っていた.インプラント体が除去に至るリスク要因は上部構造が術者可撤式である事と喫煙習慣である事が明らかとなった2.インプラントと可撤性部分床義歯では欠損部の隣在歯におけるトラブルの発生率は有意に可撤性部分床義歯の方が高かった今後はこれらの結果をふまえてインプラント体を除去するに至ったインプラント周囲炎をもった患者のインプラント体周囲歯肉からインプラント周囲に起こる炎症の特異的なマーカーを具体的に調査していく予定である本研究の目的はインプラント周囲の炎症を未然に察知するためにインプラント周囲の炎症性歯肉を採取し特異的な生物学的マーカーを同定することである.まず最初に,当科で口腔インプラント治療を行った患者の中でどれだけの患者がインプラント周囲炎によりインプラントを喪失しているのかを把握する目的で,これまでに当院で口腔インプラント治療を行った患者のデータベースの整理を行った.過去17年間に当科にて口腔インプラント治療を行った全患者393人に対し埋入したインプラント体は1062本であった.これらの1本1本について追跡調査をおこないインプラント周囲炎の発症頻度ならびにインプラント周囲に炎症を引き起こすリスクファクターについて調査した.さらに,インプラント周囲に特異的に炎症が起こるのか,隣在歯にも同様の炎症がおこるのかを確認するためにインプラントの隣在歯とブリッジの支台歯に起こる炎症によるトラブルの比較をおこなった.《方法》1. 1990年2月から2007年3月までの間に当科にて口腔インプラント治療を受けた全患者393人1062本の中でオッセオインテグレーションが獲得されたものが721本であった.これらのインプラント体を対象に多変量解析による生存分析をおこなった.2.少数歯の中間欠損患者に対して,べースラインを揃えたインプラント群とブリッジ群を選別し,欠損の隣在歯におこるに炎症に起因するトラブルの発生を生存分析を用いて比較した.《結果》1.インプラント体の10年累積生存率は94%であり,インプラント体周囲の炎症により10本のインプラント体が除去に至っていた.そしてインプラント体が除去に至るリスク要因は上部構造が術者可撤式である事と喫煙習慣である事が明らかとなった.2.インプラントとブリッジでは欠損部の隣在歯におけるトラブルの発生に差はなかった.これらの結果をふまえてインプラント周囲に起こる炎症の特異的なマーカーを調査するための研究計画を倫理委員会に申請し承認を得た(承認番号797).現在,インプラント周囲炎をもった患者をサンプリングしている途中であり,今後も継続してサンプリングを行っていく予定である.本研究の目的はインプラント周囲の炎症を未然に察知するためにインプラント周囲の炎症性歯肉を採取し特異的な生物学的マーカーを同定することである.昨年度に引き続き,当科で口腔インプラント治療を行った患者の中でどれだけの患者がインプラント周囲炎によりインプラントを喪失しているのかを把握する目的で,これまでに当院で口腔インプラント治療を行った患者のデータベースの整理を行った.過去15年間に当科にて口腔インプラント治療を行った全患者は453名であった,これらの患者に埋入されているインプラント体1本1本について追跡調査をおこないインプラント周囲炎の発症頻度ならびにインプラント周囲に炎症を引き起こすリスクファクターについて調査した.また,インプラント周囲に特異的に炎症が起こるのか(隣在歯から炎症が波及しているのではないか)を確認するためにインプラントの隣在歯に起こるトラブルの詳細を同時に調査した.《方法》1.1990年2月から2007年3月までの間に当科にて口腔インプラント治療を受けた全患者393人1062本の中でオッセオインテグレーションが獲得されたものが721本であった.

これらのインプラント体を対象に多変量解析による生存分析をおこなった2.多数歯の遊離端欠損患者に対して,インプラント群と可撤性部分床義歯群を選別し,欠損の隣在歯におこる炎症に起因するトラブルの発生を生存分析を用いて比較した《結果》1.インプラント体の10年累積生存率は94%であり.10本のインプラント体が除去に至っていた.インプラント体が除去に至るリスク要因は上部構造が術者可撤式である事と喫煙習慣である事が明らかとなった2.インプラントと可撤性部分床義歯では欠損部の隣在歯におけるトラブルの発生率は有意に可撤性部分床義歯の方が高かった今後はこれらの結果をふまえてインプラント体を除去するに至ったインプラント周囲炎をもった患者のインプラント体周囲歯肉からインプラント周囲に起こる炎症の特異的なマーカーを具体的に調査していく予定である
不均一歪み場制御による無フォノン励起子発光増大に関する研究

本研究においては、平成11年度から平成12年度にかけて、Si基板上のGe島状成長について、その成長様式および光学特性について詳細に調べた。Ge島状成長において、最も重要な目標は、Ge島の密度を大きくし、かつGe島の大きさを揃えることにある。平成11年度には、島状成長におけるSiキャップ層の効果について検討を行い、Siキャップ層によってGe島の密度が増加することを見出した。また、平成12年度に取り組んだ、薄いSiスペーサ層を介したGe島層の積層構造においては、Ge島層間に歪みによる相関が生じ、Ge島の大きさが揃う効果が確認された。また、積層するGe層の第1層を低温成長することによって微小化し、その上にGe島層を複数層積層させることによって大きさを揃え、かつ高温成長においても微小化したGe島を成長することにも成功している。平成13年度には、SiGe量子構造をSiGe/Siブラッグミラーで構成される共振器構造に挿入することにより、SiGe量子構造からの発光特性の変調を試みた。発光層としてSiGe量子井戸および、Ge島を用いて評価を,行った結果、共振器構造による発光の変調を観測することができた。また、発光層としてGe層利用した場合には、室温付近まで変調された発光が観測され、応用上極めて重要な結果を得ることができた。これらの成果は、欧文誌、国際学会等で発表された。このように、本研究の研究経過は極めて良好であり、非常に重要な知見を多く得ることができている。量子構造を利用した間接遷移型半導体の発光効率の高効率化を目指して考案した、電子局在層を有する間接遷移型量子井戸の光学特性について詳細に検討した。試料は、GaAsP/GaP量子井戸構造の中心に、電子局在層としてAIP層を挿入したものであり、分子線エピタキシー法により作製した。構造パラメータを系統的に変化させて、無フォノン発光エネルギーおよび発光効率との相関を調べたところ、伝導帯における閉じ込め状態にはXz状態とXxy状態が存在することがわかった。特に電子の有効質量の重いXz状態においては強い電子局在が実現し、高効率の無フォノン発光が観測されることが明らかとなった。発光スペクトルの温度依存性を調べたところ、発光エネルギーは、温度の上昇に伴い、低エネルギー側にシフトした後、高エネルギー側へとシフトした。後者は、バンドギャップの温度変化でほぼ理解できるが、前者に対しては、弱局在していた励起子が、熱励起され、より深い束縛状態へと移行したことを示唆している。束縛状態に励起子が緩和していく様子は、時間分解分光からも、発光ピークの低エネルギー側への経時変化として観察された。それに伴い、無フォノン発光のフォノンレプリカに対する相対強度は大きくなっていった。束縛状態の形成は、界面のゆらぎによるものと現時点では考えている。また同様の構造を、同じ間接遷移型半導体であるSiGe/Si量子構造に適用すること、および自己形成した量子ドットを発光効率の向上に用いることについても検討をしており、予備的な実験に着手している。この系の場合は、膜厚のゆらぎに伴い、歪みゆらぎも生じることから、更に興味深い研究対象であると考えられる。本研究においては、不均一歪み場を積極的に利用する指針を得るための基盤研究として、不均一歪み場の発生機構・制御法の探索を行っている。我々は、歪み系ヘテロ構造・量子ドット構造に関する研究を通じて、不均一歪み場が光物性に大きく影響を及ぼしていることを明らかにしてきた。また、我々は、不均一歪み場を積極的に利用する指針を得るための基盤研究として、不均一歪み場の発生機構・制御法の探索を行ってきている。特に、均一な結晶においては、禁止遷移である間接遷移型半導体における無フォノン発光をプローブとし、その発光機構との関連についても研究を進めている。本年度は、SiGe材科およびAlP/GaP材料の双方についての検討を行った。

SiGe材料においては、Si基板上に島状成長させたGe層を2層10層積層させた構造における、不均一歪み場の伝播とその成長機構に対する影響について検討を行った。その結果、強い歪み場のもとでは、積層構造において良く知られている横方向の自己組織化が全く生じないという新しい結果が得られた。また、島状Ge層からの発光を制御するために、SiGe材料を用いた縦方向共振器(DBR)に関する検討も行った。その結果、約80%という記録的な反射率を有する共振器構造を作製することに成功している。この構造を用いて、島状Ge層からの無フォノン励起子発光を共振器モードと結合させれば、飛躍的に増大させることが可能となる。AlP/GaP材料量子ドットについては、顕微フォトルミネッセンス測定を用いて、量子ドットに強く閉じ込められた励起子からの発光に関する研究を行った。その結果、量子ドット構造において、2つの励起子が結合した励起子分子が生成され、強い光学的非線形性が誘起されることがわかった。平成13年度においては、本研究においてこれまでに得られている自己形成Geドットについての知見をデバイス応用へとつなげていくことを目標に、微小共振器中へ作製したGeドット発光層の光学特性について詳細に調べた。まず、共振器を構成するSiGe/Si分布ブラッグ反射鏡の作製に着手した。SiGe/Si分布ブラッグ反射鏡の作製においては、SiGeとSiの間にある格子不整合から生じる臨界膜厚のために、高反射率を得ることが難しいとされてきたが、本研究では、SiGe仮想基板とSiGe/Si周期構造全体で歪み応力を打ち消すように設計するストレインバランス法を利用することで、その問題を解決し、90%という記録的な高反射率を有するSiGe/Siブラッグ反射鏡を作製することに成功した。この成果は、欧文誌Applied PhysicsLettersに掲載された。また、作製した高反射率ブラッグ反射鏡を用いて微小共振器を作製し、さらにその微小共振器中に、発光層となるSiGe材料系量子構造を挿入し、発光特性について詳しく調べた。発光特性の評価には、反射率測定およびフォトルミネッセンス測定を用いた。発光層としてGeドット層を用いた結果、共振器によって発光が変調を受け、強度および指向性が変化することを確認した。さらに、Geドットを用いた場合、SiGe/Si量子井戸構造と比較して、温度特性が大きく改善され、室温付近まで発光が得られた。この結果から室温動作する発光ダイオードの発光層には、Geドットが適しているということが分かった。また、これまでに得られている積層Geドット層を用いることで、光学特性はさらに改善されると考えている。これらの結果については、今後欧文誌に発表していく予定である。
イオン性液体と液浸対物レンズを用いた新規顕微ユニットの多面的な分光計測への応用

不揮発性のイオン性液体を屈折率マッチング媒体として用い、高開口数の液浸対物レンズを高真空中に置く光学配置を用いる新規顕微ユニットを様々な分光計測に応用した。単一分子分光においては、通常の高域照射の下でのデフォーカシングによって、単一分子からの蛍光の双極子放射に関連する単一分子の配向像を高真空中及び高純度窒素中において検出することに成功した。新規顕微ユニットを有する表面プラズモン顕微計測、ラマン散乱顕微計測系も構築した。イオン性液体の特異な物性の起源を理解するために、イオン性液体自体のテラヘルツ分光も行った。本研究の目的は、イオン性液体を屈折率マッチング媒体として用い、高開口数(NA:1.31.5)の液浸対物レンズを高真空中(10-6 Torr)に置く光学配置を用いる新規顕微ユニットを様々な分光計測(蛍光検出による単一分子分光、顕微ラマン散乱分光計測、表面プラズモン顕微計測、非線形顕微計測等)への広範な応用を実証していくとともに様々な物質系に適用していくことである。本年度は昨年度に引き続き、蛍光検出による単一分子分光特に単一の蛍光体の双極子放射パターンの観測及び表面プラズモン顕微計測、ラマン散乱顕微分光、非線形光学顕微計測等の計測系の構築を進めた。自家蛍光が小さく、不揮発性であり、屈折率が1.5でありカバーガラスの屈折率と非常にマッチングが良い、ホスホニウム系のイオン性液体を見出し、そのイオン性液体を利用することにより、高真空及び周囲ガス環境下(高純度窒素中)での単一の蛍光分子(ペリレンビスイミド)のきれいな双極子放射パターンの観測に成功した。また本研究に部分的に関連する単一蛍光体周りの誘電環境の制御を試み、誘電体の周期構造である2次元フォトニック結晶を作製し、輻射場の制御に関しても発表を行った。本年度は主として高真空中及び周囲ガス環境中での単一の蛍光体(蛍光色素)に対するデフォーカスによる双極子放射パターンの観測を試みた。単一の蛍光体の双極子放射パターンの観測はこれまで高真空中では行われてきたことがない。この観測では高開口数が必要であり新規顕微ユニットの優位性を活用できると考えられる。この研究に必要な自家蛍光が小さく、屈折率のマッチングよい、不揮発性のイオン性液体を見出し、そのイオン性液体を利用することにより、高真空及び周囲ガス環境下(高純度窒素中)での単一の蛍光体の双極子放射パターンの観測に成功した。また論文を執筆し、出版された(IEICE Trans. Electron. Vol.E96-C, pp.381-382, 2013))。この他、本研究に部分的に関連する、単一蛍光体周りの誘電環境の制御を試み、誘電体の周期構造である2次元フォトニック結晶を作製し、輻射場の制御を行った。フォトニックバンドギャップ中の単一の蛍光色素からの蛍光寿命の長寿命化も確認した。単一蛍光体の輻射場の制御に関する論文も執筆し、出版された(J. Am. Chem. Soc., Vol.135, pp.106-109, 2013))。蛍光検出による単一分子分光特に単一の蛍光体の双極子放射パターンの観測及び表面プラズモン顕微計測、ラマン散乱顕微分光、非線形光学顕微計測等の計測系の構築を行った。本年度はイオン性液体以外の屈折率マッチング媒体として、2種のシリコーン(シロキサン結合による主骨格をもつ高分子化合物)の混合液により、不揮発性であり、屈折率が1.5でありカバーガラスの屈折率と非常にマッチングが良い、液体を見出した。これにより様々な顕微分光への応用が可能になると考えられる。本研究に関連するイオン性液体自体の物性についても研究を進めた。