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十三〜十五世紀の東アジア美術に表れた文人文化

元代における文人文化の普及について、朱朝滅亡後の古都杭州の知識人たちの文化的活動、交流を、現存の絵画やその跋文から探った。特に2001年には西湖図巻(上海博物館)とそこに付された元の杭州の文人たちの跋から、その作品が元の文人の交流の中で果たした役割について考察し、実景山水画が、宋以来の文人の文化活動の場において果たしていた役割について、新たな知見を示した(「上海博物館蔵『西湖図』巻と北京故宮博物院蔵『西湖草堂図』巻について」『実践女子大学美学美術史学』16、2001)が、その後、さらに多岐にわたり、実景山水を含む山水画の主題や点景に表れた文人的価値観の表出と受容の関係について考察し、現在印刷中の単行本の一部としてまとめた(『山水への憧憬、花鳥の慶び-中国絵画を読み解く』角川叢書印刷中)。その過程で、特に奇石とその愛好に表れた文人的美意識について、山水画、庭園とも連関する新たな研究の方向が展望された。日本に関しては、室町時代から江戸時代の初めにかけての、喫茶・立花の文化史的な位置付けに関して、中国の文人によって培われた価値観の波及という観点から考察し、目下論文作成に向けて資料収集を進めている。なお、「四季草花・蔬菜図屏風」(『國華』1278、2002、4)では、特に蔬菜モチーフに焦点を当て、宗達及び宗達派の絵師たちが、明代の文人たちが手がけた花卉雑画巻等から示唆を受けた可能性、及び伊藤若冲の野菜図と明清代の花卉雑画巻との関係などを示唆した。その問題についての本格的な研究が今後の課題として残っている。今年度、研究代表者(宮崎)は、元代から明代にかけての江南文人社会の状況について、文献資料の収集と、日本の個人コレクションの調査、台北故宮や上海博物館における明初前期呉派画の調査を行った。また同時に元人の諸跋をもつ「西湖草堂図巻」(北京故宮)に注目し、そこから宋以来の文人たちの交流の場において、詩文に加えて、絵画(特に実景図)がしだいに重要な役割を果たしていくことを具体的に明らかにした(宮崎「上海博物館蔵「西湖図」巻と北京故宮博物院蔵「西湖草堂図」巻について」)。また、研究分担者(仲町)は、日本の室町将軍家と地方大名における状況とを弁別しつつ対比的に考察を進めた。同時に、文献蒐集や、上記台北・上海の調査を通じて、絵画をとりまく空間(室礼)や従来日本文化の枠の中だけでとらえられがちであった聞香、挿花、点茶などについて、先行する中国の文人文化の波及の一環として見直すための資料蒐集を行った。その成果の一部は、本学香雪記念資料室における展示「香-資料でたどる優雅な遊びの世界-」(会期2002年1月16日29日)として示された。元代における文人文化の普及について、宋朝滅亡後の古都杭州の知識人たちの文化的活動、交流を、現存の絵画やその跋文から探った。特に2001年には西湖図巻(上海博物館)とそこに付された元の杭州の文人たちの跋から、その作品が元の文人の交流の中で果たした役割について考察し、実景山水画が、宋以来の文人の文化活動の場において果たしていた役割について、新たな知見を示した(「『上海博物館蔵西湖図』巻と北京故宮博物院蔵『西湖草堂図』巻について」

『実践女子大学美学美術史学』16、2001)が、その後、さらに多岐にわたり、実景山水を含む山水画の主題や点景に表れた文人的価値観の表出と受容の関係について考察し、現在印刷中の単行本の一部としてまとめた(『山水への憧憬、花鳥の慶び-中国絵画を読み解く』角川叢書印刷中)。その過程で、特に奇石とその愛好に表れた文人的美意識について、山水画、庭園とも連関する新たな研究の方向が展望された。日本に関しては、室町時代から江戸時代の初めにかけての、喫茶・立花の文化史的な位置付けに関して、中国の文人によって培われた価値観の波及という観点から考察し、目下論文作成に向けて資料収集を進めている。なお、「四季草花・蔬菜図屏風」(『國華』1278、2002,4)では、特に蔬菜モチーフに焦点を当て、宗達及び宗達派の絵師たちが、明代の文人たちが手がけた花卉雑画巻等から示唆を受けた可能性、及び伊藤若沖の野菜図と明清代の花卉雑画巻との関係などを示唆した。その問題についての本格的な研究が今後の課題として残っている。
学習のネットワークを利用して生徒が意欲的に学ぶ科学教育システムに関する研究

本研究の目的は、学校が中心になって、博物館など地域の施設や人材のネットワークをつくり、そのネットワークを学校教育の中に位置付けて教育実践を行うこと、また、生徒の作品などの学習成果を積極的に地域に公開したり、Webページを作成し交流を広げて行くことで、その教育効果について研究を行うことである。これらの研究を組織的に実践や研究をした例は今まで国内にはほとんどない。本研究では、アースシステム教育の理念に基づいて、その教育システム(カリキュラム・教材教具・指導法・評価法・教師教育プログラムなどの開発、研究組織・ネットワークの確立など)を構築し、組織的に実践研究を行った。具体的には、次の2つの研究を行った。(1)社会の施設・人材を利用したアースシステム教育のカリキュラムを開発・実践しその教育効果について研究した。(2)生徒の学習の成果(作品・レポートなど)を、地域の学校や公民館などで発表・展示して地域に公開することで地域との交流を計り、その教育的効果について研究した。これらの研究成果として、生徒が意欲的に学ぶための場となる学校中心の学習ネットワークの構築による教育的効果、又ネットワークを利用した科学教育システムを構築する上での問題点や必要な条件などが明らかにされた。特に研究協力校では、授業実践が「特色ある授業実践校事例」として神奈川県教育委員会から推薦され、国立教育政策研究所のデータベースに紹介された。また、生徒の探究的な活動の成果として日本学生科学賞内閣総理大臣賞受賞など数々の賞を受賞し対外的な評価を受けた。学校外の施設や人材などを積極的に利用することを奨励する総合的な理科教育「アースシステム教育」は、生涯学習・国際化時代に向けた学校の従来の枠組みを越えた新しい中学校理科教育の創造する一つの理念として有効であることを示すことができた。それらの成果を成果報告書にまとめて、教育関連機関に配布した。本研究は、学校が中心になって、博物館など地域の施設や人材のネットワークをつくり、そのネットワークを学校教育の中に位置付けて教育実践を行うところ、また、生徒の作品などの学習成果を積極的に地域に公開したり、Webページを作成し交流を広げて行き、学習ネットワークのシステムを作るような理科教育の実践研究を行うことを目的としている。今年度の研究実績は以下の通りである。1.学校教育が学校外の施設(研究所)や人材とタイアップすることによる教育効果を研究した。三崎中学校において学校・博物館・研究所・地域の社会施設のネットワークを形成した。2.専門家(地質学者)と連携したティームティーチングによる理科教育の在り方、その進め方(カリキュラムと指導法)と評価法について研究し効果的な理科プログラムを開発した。中学校3年生においてそのプログラムを実施し、その教育的効果について研究した。なお生徒の研究作品を評価する方法として、イギリスのナショナルカリキュラムを参考にして新しい評価基準を確立した。3.生徒の学習の成果(作品・レポートなど)を、学生科学賞や科学作文コンクールなどに応募して外部評価を受けるとともに、生徒の研究を他学校と交流を計り発表会を行い、その教育的効果について研究した。4.博物館を利用した学習ソフト・教材教具・学習カリキュラムの開発を行った。5.海外での学校と博物館の連携教育の資料収集・整理をして研究した。本研究は,学校が中心になって、博物館など地域の施設や人材のネットワークをつくり、そのネットワークを学校教育の中に位置付けて教育実践を行うところ、また、生徒の作品などの学習成果を積極的に地域に公開したり、Webページを作成し交流を広げて行き、学習ネットワークのシステムを作るような理科教育の実践研究を行い、その教育的効果について研究することを目的としている。

1.三崎中学校(6回)、横浜中学校(6回)、松ヶ丘小学校(6回)の研究会を行い、博物館など社会施設を利用したカリキュラムの開発、指導法の開発、評価法の開発などを行った。三崎中学校は横須賀市自然文化博物館や東京大学臨海試験場などから協力を得て、生徒が科学の研究を行い、科学関連のコンクールで受賞した。また、その研究成果を地域の施設で発表し、地域との連携を深めた。それらの教育的効果について研究を深めた。その他に、研究協力者6名が、ネットワークを利用した理科カリキュラム開発と教育実践を行った。2.外国の専門家(地質学者:クリス・キング氏(イギリス)とリー・シュロップシャイヤー氏(アメリカ))と連携したティームティーチングによる理科授業を行い、その教育的な効果について研究を行った。3.コンピュータやインターネットを利用した学習ソフト・教材教具・学習カリキュラムの開発を行った。4.日本地学教育学会、日本理科教育学会でこの研究成果を発表した。本研究は,学校が中心になって、博物館など地域の施設や人材のネットワークをつくり、そのネットワークを学校教育の中に位置付けて教育実践を行うところ、また、生徒の作品などの学習成果を積極的に地域に公開したり、Webページを作成し交流を広げて行き、学習ネットワークのシステムを作るような理科教育の実践研究を行い、その教育的効果について研究することを目的としている。今年度の研究実績は以下の通りである。1.三崎中学校や横浜中学校など13校で研究会を行い、博物館など社会施設を利用したカリキュラムの開発、指導法の開発、評価法の開発などを行った。三崎中学校は横須賀市自然文化博物館や東京大学臨海試験場などから協力を得て、生徒が理科の研究を行い、科学関連のコンクールで受賞した。また、その研究成果を地域の施設や小学校で発表し、地域との連携を深めた。その他に、研究協力者20名が、学習のネットワークを利用したアースシステム教育のカリキュラム開発・実践・評価を行い、その成果を基に報告書を作成した。2.外国の専門家(地質学者:Victor Mayer氏(アメリカ))と連携したティームティーチングによる理科授業を行い、その教育的な効果について研究を行った。4.日本地学教育学会、日本理科教育学会、国際地学教育学会でこの研究成果を発表した。
多様体上のベクトル束の研究

Lange-Paulyによる、種数が2以上の非特異射影曲線上の線束のフロベニウス写像の順像は半安定ベクトル束であるという結果の線束を(半)安定ベクトル束におよび代数曲線を非特異射影曲面に拡張した。これにより正標数での一般型非特異射影極小曲面のgeographyに関する新しい結果を得た。また、4次元射影空間上の階数2のベクトル束の線束への新しい分解定理を得た。種数が2以上の非特異射影代数曲線上の直線束のフロベニウス直像は安定ベクトル束になる,というLange-Paulyによる定理の一般化に取り組んでいる.これまでに,曲線上で直線束を階数の高いベクトル束に置き換えた場合,および,曲線をある条件を満たす一般型曲面に置き換えてその上の直線束を考えた場合,それぞれの場合に結果を拡張することができていた.今年度は,さらに代数多様体の次元とベクトル束の階数が同時に高い場合について一般化することに成功し,次のような結果を得た:非特異射影曲面Xとその上の数値的正な因子Hの組で,Xの余接束はH半安定であり,標準因子の次数が正になり,Hがしかるべき一般性の条件を満たすものを考える.(特に,一般型曲面の極小モデルで余接束が標準因子に関して半安定のとき,この条件は満たされる.)このとき,Xの余接束と任意の直線束のテンソル積の,フロベニウス直像は,Hに関して半安定である.このことの証明には,これまでと同様canonical filtrationおよびcanonical connectionを用いるが,議論の中で余接束のp階テンソル(pは基礎体の標数)を扱わなければならないところに困難な点があり,これをうまく回避することに成功した.さらに,上記定理の応用として,正標数の一般型曲面に対するBogomolov型不等式,および,ある条件のもとの小平消滅定理を証明することに成功した.本年度は代数曲線上の線束LのFrobenius写像Fによる順像F_*(L)の安定性に関するLange=Paulyによる結果のベクトル束の階数および代数多様体の次元の一般化に関して主に研究し、次の諸結果を得た。定理1Xを代数閉体k(chark=p>0)上定義された非特異射影曲線、EをX上の半安定(または、安定)ベクトル束とする。このとき、F_*(E)は半安定(または、安定)である。定理2Xを代数閉体k(chark=p>0)上定義された非特異射影曲面、HをX上の数値的に正な因子でK_xH>0を満たすものとする。ただし、K_xはXの標準因子である。Xの余接束Ω^1_xがHに関して半安定ならば、任意の線束Lに対して、F_*(L)はHに関して半安定である系1Xを非特異一般型極小射影曲面で余接束Ω^1_xが標準因子K_xに関して半安定とする。このとき、Xのgeographyに関する次の不等式が成立する。平成21年度研究実施計画で述べた次の研究課題:予想1)、止標数における小平消滅定理を中心に研究した。1) Eを4次元射影空間P^4_k(k:代数閉体、p=char(k)>0)上の階数2のベクトル束で、c_1^2-4c_2「O(c_i : Eのi次チャーン数)を満たすものとする。このとき、XをEに付随する行列式代数曲面とすると、これまでの研究により、Eが線束に分解することとdim H^1(X, End(E^<(q)>)≦O(q)であることは同値であることが示されている。ただし、E^<(q)>は次数q=p^nのXのFrobenius写像によるE|Xの引き戻しである。従って、本年度では、dim H^1(X, O(q(D-F))≦O(q)(q≫1)を示すことにより上記課題を解決することに勤めた。ただし、D, H, F=c_1H-D, Z=D-aH(a : Eの不安定数)はX上のEおよびP^4_kの超平面に付随して定義される正因子である。しかし、不等式dim H^1(X, O(q(D-F))≦-2Z(D-F)q^2+O(q^1)しか得られなく、今後も課題は残されている。2) Xを代数閉体k(p=char k>0)上定義された非特異射影多様体、F=F_xをXのFrobenius写像、複体(F^*F_*(Ω_x), d)をXのDe Rham複体とする。De Rham複体の各成文F^*F_*(Ω^1_x)は自然な標準フィルターWを持ち複体(F^*F_*(Ω_x)W, d)はフィター付き複体をなす。

しかし、微分dのWに関する次数はOでなく(-1)である。これまでのフィルター付き複体のスペクトル列理論は次数Oで展開されているので、一般次数kを持つフィルター付き複体のスペクトル列理論を構成し、その構造について研究した。(K, F, d)を次数kを持つフィルター付き複体とするとき、そのスペクトル列を次の様に定義する。このとき、次数Oにおけるスペクトル列理論に関する有用な諸結果は必要な修正を施すことにより次数kにおいても成立することを確認した。
口腔癌におけるSnailを介した癌幹細胞特性の後天的獲得機構の解明

口腔癌の多くを占めるのは扁平上皮癌であり、その予後は局所浸潤と転移により大きく左右されるため、局所浸潤や転移巣形成など癌の進展制御の分子機構の解明が急務となっている。近年、癌の再発や転移機構の根源とされる癌幹細胞が注目されている。しかし、上皮間葉転換(EMT)があらゆる癌細胞に生じるのと同様に、癌幹細胞特性も癌細胞が有する潜在能力の一つであるとすれば、ごく少数の癌幹細胞をターゲットとする治療は癌の進展制御において不充分だと考えられる。申請者は既に、癌幹細胞の特性の一つとして正常重層上皮幹細胞特性を口腔癌細胞で解析し、癌幹細胞が形成する子孫癌細胞の重層上皮細胞系統と、幹性、および脱分化を検出し、口腔癌における癌幹細胞の存在とその特性の後天的獲得の可能性を見出した。本研究課題は、口腔癌幹細胞が利用する正常重層上皮幹細胞特性に加え、癌幹細胞マーカーCD133を用いた癌幹細胞特有の性質を、口腔癌細胞のEMT誘導モデルで解析してEMTと癌幹細胞特性との関連と相違を解析し、口腔扁平上皮癌の進展制御メカニズムを明らかにすることを目的とする。申請者らの研究グループは2001年から口腔扁平上皮癌におけるEMT研究を開始し、癌細胞に転写因子Snailをウイルスベクターで導入して条件依存的なEMT誘導癌細胞を樹立し、さらに外的因子でEMT強度を制御できる多段階EMT誘導モデルを確立した。当該年度の本実験では、この多段階EMT誘導モデルを用いて、各種培養液条件下でCD133発現細胞をフローサイトメトリーおよび蛍光免疫細胞染色で確認した。ある培養液で培養したところ、フローサイトメトリーでCD133陽性の細胞群が出現し、蛍光免疫細胞染色ではCD133が細胞膜に局在する像が確認された。引き続き本実験では、CD133陽性細胞と各種正常組織幹細胞マーカー陽性細胞の関係性や、CD133陽性細胞を誘導できる培養液に含まれる有効な外的因子の特定を行う予定である。当初より実験計画していた、種々の培養液条件下でのOM-1多段階EMT誘導モデルにおけるCD133発現細胞のフローサイトメトリーでの確認と蛍光免疫細胞染色による観察は順調に進行しており、ある培養液で培養したところ、フローサイトメトリーでCD133陽性の細胞群が出現し、蛍光免疫細胞染色ではCD133が細胞膜に局在する像が確認された。また、CD133陽性細胞におけるヘキスト取り込み能の解析も進行している。よって、本研究課題はおおむね順調に進行していると考える。今後の研究方針として、当初より予定していた、CD133陽性細胞における各種正常組織幹細胞マーカーの発現と両者の関係性の確認、CD133陽性細胞における薬剤取り込み能とトランスポーター分子ABCG2の発現と局在の検索、CD133陽性細胞を誘導できる培養液に含まれる有効な外的因子の特定をすすめる予定である。加えて、EMTと癌幹細胞特性の関係性を介する重要な分子であるSnailとE-カドヘリンにもあらためて着目する。細胞膜のE-カドヘリンの機能的発現は上皮細胞のアイデンティティであり、SnailによるE-カドヘリンの発現抑制はEMTの定義である。一方で、幹細胞の維持と増殖においてE-カドヘリンによる細胞間接着が重要であることが報告されている。OM-1の腫瘍スフィア形成においてE-カドヘリンがOM-1の細胞膜に発現しており、一方で、OM-1_Snailでは発現していない。また、OM-1_Snail cloneの細胞凝集塊においてもE-カドヘリンは発現していない。したがって、形成された腫瘍スフィアにおける各分子の局在やヘキスト取込み能などを解析し、足場非依存的増殖の相違についての検討を追加する。

ある培養液で培養したところ、フローサイトメトリーでCD133陽性の細胞群が出現し、蛍光免疫細胞染色ではCD133が細胞膜に局在する像が確認された。引き続き本実験では、CD133陽性細胞と各種正常組織幹細胞マーカー陽性細胞の関係性や、CD133陽性細胞を誘導できる培養液に含まれる有効な外的因子の特定を行う予定である。当初より実験計画していた、種々の培養液条件下でのOM-1多段階EMT誘導モデルにおけるCD133発現細胞のフローサイトメトリーでの確認と蛍光免疫細胞染色による観察は順調に進行しており、ある培養液で培養したところ、フローサイトメトリーでCD133陽性の細胞群が出現し、蛍光免疫細胞染色ではCD133が細胞膜に局在する像が確認された。また、CD133陽性細胞におけるヘキスト取り込み能の解析も進行している。よって、本研究課題はおおむね順調に進行していると考える。今後の研究方針として、当初より予定していた、CD133陽性細胞における各種正常組織幹細胞マーカーの発現と両者の関係性の確認、CD133陽性細胞における薬剤取り込み能とトランスポーター分子ABCG2の発現と局在の検索、CD133陽性細胞を誘導できる培養液に含まれる有効な外的因子の特定をすすめる予定である。加えて、EMTと癌幹細胞特性の関係性を介する重要な分子であるSnailとE-カドヘリンにもあらためて着目する。細胞膜のE-カドヘリンの機能的発現は上皮細胞のアイデンティティであり、SnailによるE-カドヘリンの発現抑制はEMTの定義である。一方で、幹細胞の維持と増殖においてE-カドヘリンによる細胞間接着が重要であることが報告されている。OM-1の腫瘍スフィア形成においてE-カドヘリンがOM-1の細胞膜に発現しており、一方で、OM-1_Snailでは発現していない。また、OM-1_Snail cloneの細胞凝集塊においてもE-カドヘリンは発現していない。したがって、形成された腫瘍スフィアにおける各分子の局在やヘキスト取込み能などを解析し、足場非依存的増殖の相違についての検討を追加する。当初予定していた、種々の培養液条件下でのOM-1多段階EMT誘導モデルにおけるCD133発現細胞のフローサイトメトリーでの確認と蛍光免疫細胞染色による観察において、使用検討していた培養液の変更があったため、当該年度の未使用額が生じた。未使用分は次年度に計画している実験で使用する予定である。
精密有機合成手法によるキラル遷移金属錯体の触媒的不斉合成法の開発

モリブデン触媒不斉閉環メタセシス反応を利用して、2種類の異なるアリリックな置換基を有する「C1-対称1,2-ジアリルメタロセン誘導体のラセミ体」の効率的な速度論分割法を開発した。また、同手法プロキラルなCsー対称(トリアリルインデニル)ルテニウム錯体の不斉非対称化にも応用できる。不斉閉環メタセシス反応は、面不斉架橋ジルコノセン錯体の不斉合成にも応用できる。ここで得られるansa-ジルコノセン錯体は、不斉カルボメタル化反応の不斉触媒として利用できる。また類似の手法により、(アリル)ホスフィンがクロムに配位した(スチレン)クロム錯体を基質とする面不斉クロム錯体の速度論分割にも成功した。種々のアレーンクロム錯体を基質として、ルテニウムおよびモリブデン触媒による閉環メタセシス反応が効率よく進行することを見出した。この反応をベースとして、アレーンクロム錯体の「面不斉」を触媒的に制御する2つの手法を開発した。一つは、ラセミ体の面不斉アレーンクロム錯体の速度論分割であり、非常に高いエナンチオ選択性が達成された。その結果、面不斉アレーンクロム錯体が90%を越える光学純度で得ることができた。ここで得られたブロモアレーンを有する面不斉錯体にホスフィノ基を導入することにより、新規面不斉ホスフィン配位子が得られた。この配位子は、ロジウム金属に対してホスフィン部位とオレフィン部位でキレート配位し、有機ホウ素求核剤を用いたロジウム触媒反応において、最高99%を越える非常に高いエナンチオ選択性を示すことを見出した。二つ目の方法は、プロキラルなアレーンクロム錯体を基質とする不斉非対称化であり、この手法により面不斉アレーンクロム錯体が最高99%を越える光学純度で得られることを見出した。また、アレーンクロム錯体をテンプレートとして、プロキラルなホスフィンを非対称化し、リン原子の中心不斉を制御できることも見出した。この反応のエナンチオ選択性は最高88%eeであり改善の余地があるものの、リン原子上の中心不斉を触媒的に制御する非常にまれな反応例である。不斉閉環メタセシスを利用する手法は、メタロセン類の面不斉にも適用可能である。従来より、フェロセン類の面不斉の制御には成功していたが、本研究により「ジルコノセンの面不斉」の制御も可能となった。ジルコノセン類はルイス酸性であり、種々のカルボメタル化反応への触媒として利用可能な有用な化合物である。この反応において、ラセミ体の面不斉アレーンクロム錯体を基質として不斉メタセシス触媒を用いると、非常に高いエナンチオ選択性で速度論分割が進行し、面不斉アレーンクロム錯体が90%を越える光学純度で得られた。ここで得られたブロモアレーンを有する面不斉錯体にホスフィノ基を導入することにより、新規面不斉配位子を合成することができる。この配位子は、ロジウム金属に対してホスフィン部位とオレフィン部位でキレート配位し、誘起ホウ素求核剤を用いたロジウム触媒反応において、最高99%を越える非常に高いエナンチオ選択性を示すことを見出した。さらには、この全く新しい構造を有する新規不斉配位子を効率良く合成する新たなルートの開発を行い、そのルートを基にライブラリーの構築に成功した。プロキラルなアレーンクロム錯体を基質として用いて不斉閉環メタセシス反応を行うと、非対称化により面不斉アレーンクロム錯体が最高99%を越える光学純度で得られる事を見出した。ここで、基質にインドリル基を導入すると、面不斉誘起と同時に炭素ー窒素結合の回転障害による特異な軸不斉が誘起される。ここで生じた軸不斉要素は、アレーン部位に配位しているクロム部位を除去した後も保持される事を見出した。すなわち、この反応は新たなアトロプ異性分子の触媒的不斉合成法である。現在までの研究において、「アレーンクロム錯体を触媒的に不斉合成する方法」を速度論分割法、および不斉非対称化法について見出している。いずれの手法も、非常に高いエナンチオ選択性を示しており、初年度の研究成果としては十分なものである。今後は、初年度の知見に基づく研究を推進すると同時に、「金属中心不斉を有する遷移金属錯体の触媒的不斉合成」という、従来全く報告例の無いチャレンジングな反応を検討する所存である。

50万円弱を次年度に繰り越したが、これは予想以下の出費で研究を遂行できたからであり、本年度はこれらの余剰資金を基に研究補助などを雇い入れる予定にしている。
層状化合物の酸化・還元反応による機能性材料の作製

本年度は、HTaWO_6・mH_2Oおよび(H,Na)_xMo_2O_4・mH_2Oをホストとして種々の有機塩基を直接あるいはエタノ-ル溶液として反応させインタ-カレ-トした。有機塩基をLとして表せば、L_xHTaWO_6・mH_2OおよびL_xH_yMo204・mH_2Oで表される生成物が得られた。生成物の組成をCHN分析により決定し、インタ-カレ-ションおよび乾燥状態の違いによる層間距離の変化をX線粉末回折により測定した。HTaWO_6・mH_2Oにはキノキサリン(pKa=0.56)がインタ-カレ-トし、HTaWO_6・mH_2はこれまで知られている層状のブレンシュッテド酸のどれよりも強い酸であることがわかる。また、このホストはpーアミノアゾベンゼンのような構造中に不飽和結合を持つ分子もインタ-カレ-トしており、粘土鉱物以外で不飽和結合を持つ剛直な分子をインタ-カレ-トできる特異なホストであることがわかった。(H,Na)_xMo_2O_4・mH_2O、低い酸素分圧下で合成したNaMo_2O_4・mH_2Oとこれをヨウ素で酸化して得られるNaxMo204・mH20をプロトンでイオン交換して合成した。インタ-カレ-ションの結果、層の持つ電荷密度の相違の効果は見られず、層間距離は炭素数の増加に伴ってほぼ直線的に増加した。ジアミンの誘導体の層間距離の規則正しい変化は、ホストの層間でゲスト分子のアルキル鎖が規則的に配列していることを示している。これまで種々のアルキルアミンインタ-カレ-ションについて報告されているアルキル鎖のtransーcis転移に伴う層間距離の変化がジアミン誘導体に観察された。両端に電荷を持つ可能性のあるジアミンについては、このような現象はあまり報告されておらず、このホストの特異性を示していると考えられる。以上のように、それぞれの層状化合物が特異な挙動を示すホストであることがわかった。
層状金属カルコゲナイドを母体とするナノクラスターの合成と物性探索

有機物は柔らかいため曲げに強い印刷可能な電子素子を作成できる利点はあるが、分子間振動のエネルギーが数十meVと低いことから、室温では振動によるキャリヤ散乱の影響が大きく、無機物に比べて移動度が桁違いに小さくなってしまう。おそらくこの理由により有機半導体の室温移動度は低い。これに対し、無機物のクラスターは溶液中で安定化するためのキャッピング層が通常絶縁物であり問題である。層状物質はもともと層に垂直方向の化学結合が閉じているためこの方向にキャッピング層は必要なく、層が積み重なる形で凝集するために空間充填率も高くなることが期待される。本研究では、層状物質をナノクラスター化することにより新たなフレキシブル電子材料を開発することを目標に、合成法と物性評価を行った。溶液から合成した層状物質クラスターはX線回折が非常に弱く、大部分がアモルファスであることが判明した。層状構造への結晶化は600°C以上の高温が必要であった。その理由を探るため、その場加熱のできる電子顕微鏡を用いて結晶化の過程を観察した結果、400°C程度で未知の結晶構造を持つ別の準安定相ができ、それが層状物質への変化を妨げていることがわかった(論文発表済)。加熱後の物性は、今のところ半導体特性を測定できない絶縁物である。欠陥を少なくする方法が必要であり、気相を経由する方法に切り替えて研究を進めている。本研究に関連した報文は2件、図書は1件(1つの章を担当)、国際会議招待講演が1件である。これに対し、無機物のクラスターは粒内では移動度が高いと考えられるが、粒界の散乱が問題になる。特にナノクラスターを溶液中で安定化するためのキャッピング層が通常絶縁物であり問題である。本研究では、層状物質をナノクラスター化することにより新たなフレキシブル電子材料を開発するとともにその物性を探索することが目標である。層状物質クラスターを溶液から合成することに成功しているが、得られたクラスターは現在のところX線回折が非常に弱く、大部分がアモルファスであることが判明した。これまでの実験から、500°C程度の真空中加熱により結晶化が起こることが明らかとなった。また、原料物質(金属、または有機塩)とカルコゲンの溶液反応によりクラスターを生成する反応をいくつか見出したが、水系を経由するため、不純物として酸素が入ることがXPSから明らかになっている。水を除去する方法を開発する必要がある。
ゲーム理論による新しい農業経営組織体の成立条件の解明

ガット農業合意が成立してから、農業部門の組織変革の必要性が唱えられてきたが、研究はどちらかというと生産費低減の方策に偏り、経営組織体のインセンティブシステムについての研究蓄積は少ない。近年、ファームコントラクター(農作業受託会社)に対する期待が急速に高まり、十勝地域では少なくとも10社の農作業受託組織が営業し、このうち7社が農家や農協が主体とならない民間企業であり、いずれも1991年以降に設立された。農家の期待は大きく、農協はおおむね協力的であり、おおかたが受託事業にたいする需要は今後拡大すると予想した。しかしながら、農作業受委託作業が「専門知識」を必要とするという認識は低く、現時点では「労働力不足」を補う単純作業が中心で高度な作業委託はあまり進んでいない。今後、農作業受委託は機械の共同利用・共同作業に代替しうる、あるいは新しい農業経営組織体として成長しうるであろうか。本研究では、ファームコントラクターの契約の実態を精査し、ゲーム理論によって農作業受委託契約成立のメカニズムを解明した。また分析の強調点は、組織内部の契約システムや作業の質に関わる情報に対する認識の重要性である。プロトタイプの理論モデルの帰結、難しい仕事をこなしうる高度な企業が進出せず、易しい作業の受託にとどまる企業が進出して低料金・低質サービスを提供し、農家は単純な仕事を任せるという状況を改善するためには、農家と連帯感が強い会社を作ること、第三者による監視の強化が必要となる。現時点では、農協の作業受託組織は高度な受託作業にも関わらず低料金を設定することによって民間組織よりも優位に立っているが、情報の不完全性やマネジメント能力は「民間」、「農協」を問わず、重要な組織成立条件である。本年度はファームコントラクターの契約の実態を精査し、ゲーム理論によって農作業受委託契約成立のメカニズム、論理を明らかにすべく、実態調査及び理論的検討を行った。実態調査は、十勝地域で成立された組織形態や規模の異なる民間作業請け負い会社3社を対象に、また、昭和46年農業機械の利用組合創立-昭和60年法人化(有限会社)により、地域に根ざして順調な発展をみた中島機械センター、最近、農協が主体となって大規模な補助事業を展開している鹿追農協営コントラクター組織を調査し、何が民間組織と異なるかを検討した。あわせ、府県の先進農作業受託組織の調査対象として、東北地域で進行中の21世紀型水田農業事業についての基礎資料収集などの予備調査を完了した。理論的には、農作業受委託の契約関係のゲーム論モデル、情報の非対称性に着目して開発された、樋詰・修・長南のプロトタイプ・モデルについて、特に農作業受委託契約の双方の当事者が明確に判断できない「契約不可能条項」が存在するかどうかが中心的な検討課題となった。実態調査の知見としては「農業には『契約』はなじまぬ」といった利用農業の行動が支配的であり、「契約」についての認識が弱く、短期的な費用低減の立場が優先されていること、農協などの新事業も組合員の利益を優先し、利用料金を低く設定し、コントラクター部門の初年度からの赤字について将来的な見通しの甘さがあることが指摘された。このために民間会社の存立基盤はきわめて弱く、すでにコントラクターから撤退する民間企業が多いということが明らかにされた。これらは理論的には予想されたことであったが、民間コントラクターの発展にとってどのような条件が必要なのか、さらに検討中である。ガットの農業合意が成立し、農業部門の変革の必要性が唱えられているが、これまでの研究は生産費用の低減のみに着目し、経営組織体のインセンティブシステムについての研究蓄積は少ない。近年、ファームコントラクター(農作業受託会社)に対する期待が急速に高まっている。十勝地域では、少なくとも10社の農作業受託組織が営業し、このうち7社が農家や農協が主体とならない民間企業であり、いずれも1991年以降に設立された。

農家の期待は大きく、農協はおおむね協力的であり、おおかたが受託事業にたいする需要は今後拡大すると予想している。しかしながら、受委託作業が「専門知識」を必要とするという認識は低く、現時点では「労働力不足」を補う単純作業が中心で高度なレベルの作業を委託する段階にはない。今後、農作業受委託は機械の共同利用・共同作業に代替しうる、あるいは新しい農業経営組織体として成長しうるのであろうか。本研究では、ファームコントラクターの契約の実態を精査し、ゲーム理論によって農作業受委託契約成立のメカニズムを解明した。また分析の強調点は、組織内部の契約システムや作業の質に関わる情報に対する認識の重要性である。プロトタイプの理論モデルの帰結、「高度な仕事」をこなしうる企業が進出せず、「易しい農作業」の受託にとどまる企業が進出して低料金、低質サービスを提供し、農家は単純な仕事を任せるという状況を改善するためには、農家と連帯感が強い社会を作ること、第三者による監視の強化が必要となる。モデル分析の政策的な含意として、現時点では、完全情報の条件、低料金の設定において農協組織が優位に立っているが、企業的なマネジメント能力において民間企業による農作業受託会社の可能性はあることが示唆される。
単分散高分子修飾金属酸化物超微粒子の高性能触媒および生体物理固定化担体への応用

1.コロイド微粒子の表面高分子修飾法の検討粒径0.5mumの単分散シリカコロイド粒子の表面修飾を次の三方法によって行い、以下のことが明らかになった。(1)ポリマーシランカップリング剤と表面シラノールの反応は、微量のアンモニアの存在で促進された。ポリマーが粒子表面へ3-5wt%結合し、低極性溶媒中に分散する複合粒子が生成した。(2)2,2'-アゾビス(アミジノプロパン)二塩酸塩を開始剤として、粒子表面でのラジカル重合により均一にポリマーコーティングされた単分散複合粒子が得られた。(3)粒子表面へ吸着したポリ(N-ビニルピロリドン)へのラジカル重合によるポリマーグラフトによって、シリカ粒子だけではなく、TiO_2,Al(OH)_3,Fe_2O_3-CeO_2-SiO_2などの粒子もコーティングできた。2.ポリマー修飾粒子表面への官能基導入1)ラジカル重合による表面修飾において、チオールなどの連鎖移動剤の添加は-NH_2や-COOH基の生成をもたらしたが、それらの大部分がポリマー鎖内に埋没していた。(2)クロロメチルスチレンとスチレンの共重合によってコーティングした粒子表面の活性塩素をアミノ基に変換できたが、この方法では単分散ポリマー/SiO_2複合体調製時の至適条件の設定が困難であった。(3)ポリ(無水マレイン酸-スチレン)-トリメトキシシランによって表面修飾後、ジオールやジアミンでポリマー層を架橋し、それと同時に-COOHや-NH_2基を生起させる方法を開発した。3.応用研究(1)単分散シリカコロイド微粒子をポリエチレングリコールによる表面修飾、次いで牛血清アルブミンを固定化した複合体粒子がイムノラッテクスへ応用できることが示唆された。(2)ポリマー修飾シリカ粒子への活性基の導入し、次にそこを起点としてのオキサゾリンのカチオン重合によって、9-10量体のオリゴマーのグラフトが確認された。現在、金属イオンを配位させ高性能触媒の調製を行っている。4.ポリマー修飾シリカ粒子の表面特性(1)各種ポリマーによって修飾した複合体粒子表面のzeta-電位が制御できることが示唆され、今後ポリマーの一次構造とzeta-電位の関連性の解明を進める予定である。
海底メタンハイドレート生成の化学解析

海底堆積物中メタンハイドレート(MH)の生成機構を化学的に解析する方法論の確立を目的に、(1)試料の採取、(2)試料前処理方法の検討、(3)測定(溶存化学種、ガス成分、δ^<18>O等安定同位体比など)をおこなった。すなわち、(1)本研究の研究分担者および海外共同研究者のグループと共に、2005年5月、2006年5-6月にロシア国サハリン沖オホーツク海において、調査船および重力コアラーを用いて海底MH含有堆積物の採取に成功した。更に海底MHと比較をおこなう目的で、2005年3月及び9-10月、2006年9月にロシア国バイカル湖において、調査船および重力コアラーを用いて湖底MH含有堆積物の採取に成功した。(2)堆積物コアは船上で直ちに半割し、含有MHは液体窒素中に保存した。含水率測定用試料とガス分析用試料の採取をおこなった後、堆積物間隙水を加圧圧搾分離(研究代表者所属グループが開発)で採取し冷蔵保存した。全試料は北見工業大学への輸送に成功した。(3)MH生成機構を化学的に明らかにするために、MH水(解離水)、海水、湖水、間隙水の溶存化学種をイオンクロマトグラフィー・原子吸光分析法・プラズマ発光分析法等で、δ^<18>O・δDを安定同位体測定用質量分析法で、ガス組成と濃度をガスクロマトグラフィーで測定した。一方、ガスハイドレート構造を明らかにするために固体NMR測定をおこなった。(4)採取した天然試料を適切に前処理した後に溶存イオン・メタン濃度測定および安定同位体比等を測定するならば、海底堆積物中MHの生成機構に関する知見が得られることがわかった。すなわち、本研究で採取した海底MHは海底深部からの湧昇メタンが海水由来の水分子と反応し、堆積物中にMH生成したことを化学的解析により明らかにした海底堆積物中メタンハイドレート(MH)の生成機構を化学的に解析する方法論の確立を目的に、(1)試料の採取、(2)試料前処理方法の検討、(3)測定(溶存化学種、ガス成分、δ^<18>O等安定同位体比など)をおこなった。すなわち、本研究で採取した海底MHは海底深部からの湧昇メタンが海水由来の水分子と反応し、堆積物中にMH生成したことを化学的解析により明らかにした海底堆積物中メタンハイドレートの生成機構を化学的に解析することを目的に、(1)試料の採取、(2)試料前処理方法の検討、(3)測定(溶存化学種、ガス成分、δ^<18>O等安定同位体比、固体NMRなど)および考察をおこなった。すなわち、(1)本研究の研究分担者および海外共同研究者のグループと共に、2005年5-6月にロシア国サハリン沖オホーツク海において、ロシア科学アカデミー極東支部V.I.Il'ichev Pacific Oceanological Institute所属の調査船および重力コアラーを用いて、海底メタンハイドレート含有堆積物の採取に成功した。更に海底メタンハイドレートと比較をおこなう目的で、2005年9-10月にロシア国バイカル湖において、ロシア科学アカデミーシベリア支部Limnological Institute所属の調査船および重力コアラーを用いて、湖底メタンハイドレート含有堆積物の採取に成功した。(2)堆積物コアは船上で直ちに半割し、含有メタンハイドレートは液体窒素中に保存した。含水率測定用試料とガス分析用試料の採取をおこなった後、堆積物間隙水の採取をおこなった。前処理方法の検討結果、間隙水の採取には遠心分離よりも加圧圧搾分離(研究代表者が所属する研究グループが開発)が時間効率が良く試料水採取割合が高いことが明らかになったので、加圧圧搾により間隙水を採取し冷蔵保存した。これら試料は全て北見工業大学へ輸送することに成功した。(3)間隙水中化学種のうちSO_4^<2->、Cl^-、Na、K、Ca、Mg、Ba、Mnを選定し測定をおこなった。

それぞれ正確さ・精度の高い測定をおこなうために、イオンクロマトグラフィー、フレーム原子吸光分析法、誘導結合プラズマ原子発光分析法、ファーネス原子吸光分析法を用い、測定条件および検量線作成方法を詳細に検討した。また、メタンハイドレートを構成する水分子の起源を明らかにするために、ハイドレート水、海水、湖水、間隙水のδ^<18>OおよびδDを安定同位体測定用質量分析装置を用いて測定した。一方、ガスハイドレート構造を明らかにするために固体NMRによる測定をおこなった。(4)海底深部からのメタンガスの上昇とそれに伴う浅い海底面下深度(メタンハイドレート存在深度よりも浅い)の堆積物間隙水中においてSO_4^<2->、Ca、Mn濃度の急激な減少および炭酸カルシウム生成、Ba濃度の急激な増加を見いだした。すなわちこれらの化学種を指標にすることにより、深部にあるメタンハイドレート存在の検出が可能であることを見いだした。その他の化学種はメタンハイドレート存在深度において急激に濃度が低下し、メタンハイドレート存在量の見積もりが可能であることを確認した。一方、今年度の調査で得られた海底メタンハイドレートを構成する水分子の起源は、海底深部からの湧昇水よりも海底面から浸透した海水由来の可能性が高いことが安定同位体比測定結果より示唆された。海底堆積物中メタンハイドレート(MH)の生成機構を化学的に解析することを目的に、(1)試料の採取、(2)試料前処理方法の検討、(3)測定(溶存化学種、ガス成分、δ^<18>O等安定同位体比、固体NMRなど)および考察をおこなった。すなわち、(1)本研究の研究分担者および海外共同研究者のグループと共に、2006年5-6月にロシア国サハリン沖オホーツク海において、調査船および重カコアラーを用いて海底MH含有堆積物の採取に成功した。更に海底MHと比較をおこなう目的で、2006年9月にロシア国バイカル湖において、調査船および重カコアラーを用いて湖底MH含有堆積物の採取に成功した。(2)堆積物コアは船上で直ちに半割し、含有MHは液体窒素中に保存した。含水率測定用試料とガス分析用試料の採取をおこなった後、堆積物間隙水を加圧圧搾分離(研究代表者所属グループが開発)で採取し冷蔵保存した。全試料は北見工業大学への輸送に成功した。(3)MH生成機構を化学的に明らかにするために、MH水(解離水)、海水、湖水、間隙水の溶存化学種をイオンクロマトグラフィー・原子吸光分析法・プラズマ発光分析法等で、δ^<18>O・δDを安定同位体測定用質量分析装置で、ガス組成と濃度をガスクロマトグラフィーで測定した。一方、ガスハイドレート構造を明らかにするために固体NMR測定をおこなった。(4)測定結果より、採取された海底MHは海水由来の水分子と深部からの湧昇メタンの反応により海底面直下(海底面下1m)で生成したことを化学的に明らかにした。一方バイカル湖底で採取されたMH(湖底面下1.5m)は、深部からの湧昇メタンと現在の間隙水とは化学組成及び安定同位体比が異なる水とから生成したことが示唆された。
東北北部における平安時代高地性集落の研究

平成10年度には、岩手県岩手郡西根町荒木田に所在する子飼沢山遺跡の発掘調査を実施し、あわせて岩手県北部に所在する高地性集落遺跡の所在確認と現状把握のための踏査を実施した。子飼沢山遺跡は海抜約509・7メートルの子飼沢山の頂上部に一帯にひろがる平安時代の高地性集落である。遺跡の概要は平成6年度に予備的な発掘を実施し、頂上部付近の比較的平坦な稜線上を中心、約30個前後の竪穴住居跡が存在すること、大型の住居跡が4軒と中型・小型の住居多数からなる集落であることが判明していた。今年度の調査では大型の住居跡1軒と、中型・小型の住居跡4軒を発掘し、また集落の主要部をめぐるように斜面を切り落とし、その裾の部分を掘りくぼめた濠状の施設が存在することを確認した。住居跡の年代は出土した土器の様式から見て、10世紀後半ころであると思われる。また濠状の施設も住居跡と同年代のものと考えられるので、この集落は深い谷に囲まれた高地に立地し、しかも集落の主要に濠状の施設をを伴なう、敵からの攻撃に備えたものであることを確定できた。平安時代の高地性集落は東北北部と北海道の一部ににのみ存在するらしく、今後もこの種の集落の調査を続行し、高地性集落を残した蝦夷社会の解明にむけて、その構造や年代などを追及したいと考えている。平成八年度はこれまでに知られている北日本の平安時代高地性集落に関する情報を収集整理し、さらに次年度に岩手県岩手郡西根町寺田に所在する暮坪山遺跡の第三次発掘調査を実施するために遺跡の現状を確認するための踏査と、岩手県北部に所在する高地性集落遺跡の所在確認調査を実施した。その結果、暮坪遺跡は海抜430メートルの暮坪山の頂上一帯に広がり、20個内外の竪穴住居跡がくぼみとなって観察できること、集落のまわりはけわしい斜面になっていること、集落の主要部を囲むように段が確認でき、これが本来は堀である可能性が考えられることが判明し、次年度はこの点を確認することをも目的の一つとする発掘調査を実施することとした。また実地踏査により、暮坪遺跡の付近にはまだ学界に知られていない多くの高地性集落が存在することも確認できた。また今年度は、西日本の弥生時代の高地性集落、南九州の隼人の集落および南島のグスクの踏査およびその出土遺物の観察を行ない、北日本の平安時代高地性集落との比較研究を行ない、北日本の平安時代高地性集落が外敵防御の機能を備えていることを確認することができた。以上の成果をふまえ、次年度は暮坪遺跡の規模、構造、年代を確定するための発掘調査を実施し、また他の遺跡の状況把握にもつとめて、北日本の平安時代高地性集落の実態にせまる研究を行なう予定である。平成九年度には、平成八年度に行なった岩手県岩手群西根町寺田に所在する暮坪遺跡の現状を確認するための踏査の結果をふまえて、暮坪遺跡の発掘調査を実施し、あわせて岩手県北部に所在する高地性集落遺跡の所在確認と現状把握のための調査を実施した。暮坪遺跡は海抜約430メートルの暮坪山の頂上部に存在する。ここに幅約40メートル、長さ約200メートルの比較的平坦な部分があり、この部分に約30個前後の竪穴住居跡がくぼみとなって観察できる。遺跡のほぼ中央部は、山頂平坦部の幅がもっとも狭くなっている部分で、ここに尾根線を切断する堀があり、この堀を境に遺跡は南半部と北半部とにわけられる。南半部には大形の住居跡が二軒と、十数軒のやや小形の住居が存在する。南半部の南側と西側の斜面には二重の段が観察できる。北半部にも10数個の住居跡が見られる。今年度はそのうち、遺跡南半部で2基、北半部で1基の小形の住居跡を発掘した。

また南半部の南側と西側斜面の段の実態を解明するための発掘を行ない、段は山の斜面を急斜面をつくり出すために切り落したものであり、切り落しの裾の部分は堀状になっていることが判明した。西側では斜面の上部に人工的な平坦面があり、この部分では火を燃やした痕跡が認められた。斜面の下方では、二段の階段状に切り落としがあり、その裾の部分は堀になっている。このような遺跡の状況から暮坪遺跡は、敵の攻撃にそなえた防御性集落であると考えられる。平安時代の高地性集落は東北北部にのみ存在する。今後もこの種の集落の調査を続行し、高地性集落を残した蝦夷社会の解明にむけて、その構造や年代などを追及したいと考えている。今年度に発掘調査を行なった子飼沢山遺跡は西の海抜509、7メートルの子飼沢山の山頂一帯に位置する。遺跡の主要部は山頂の付近の緩傾斜で、かつ幅もひろい南北方向に走る尾根上の約60メートルほどの部分で、ここにはもっとも大形の竪穴住居跡が四基ならんで存在し、その西側の緩やかな斜面になっている部分にも小形の竪穴住居跡が見られる。また山頂付近から北東に下るやや傾斜の強い狭い尾根上にも小形の竪穴住居跡が階段状に分布している。また主要部の北にもやや規模の大きい竪穴住居跡が存在するほかに、この地点から100メートルほど北西の、東に派生している幅の狭い小さな尾根上にも小形の竪穴住居跡が階段状に存在する。今年は大型の竪穴住居跡としてはもっとも南に位置する5号竪穴住居跡とその西に位置する小形の住居跡の6号竪穴住居跡、北東方向にのびる稜線上の、上から2段めと3段目に位置する10号竪穴住居跡、11号竪穴住居跡、12号竪穴住居跡の3基を調査した。西側斜面では6号住居跡の下方に存在する13号竪穴住居跡をを発掘し、また5号住居跡のすぐ南に存在する小形の竪穴住居跡(7号竪穴住居跡)の直下の部分で斜面を削り落として人工的な崖をつくり、その裾の部分は堀になっていることを確認した。なおこれまでの調査で遺跡全体に薄く十和田湖起源の火山灰(十和田A、915年の噴火による)が堆積していること、竪穴住居跡や堀などはこの火山灰を切って掘りこまれていることが確認されており、出土した土器の年代からこれまでに調査した竪穴住居跡の年代が10世紀後半ころであるとする見方を補強している。以上のような集落の立地、構造などから考えて、子飼沢山遺跡は敵の攻撃にそなえた、防御性の高い集落であると考えられる。
イットリウム90の生体分布の画像化に関する研究

^<90>Y-Iritumomab tiuxetan療法における患者の生体内および病巣線量を定量し、治療精度を向上させるために、^<90>Y由来の制動X線を検出による^<90>Y生体内分布の3次元画像化法(^<90>Y BECT)を構築した。ガンマカメラを用いる^<90>Y BECTの空間分解能は約2.0cmであった。ガンマカメラで得られた^<90>Yスペクトルの60keVから300keVの間に9個のウインドウを設定し、それぞれのウインドウにおける画像を加算することによって、分解能を維持しつつ、感度を改善させることに成功した。1. IPシステムを用いる体表面に存在する^<90>Yリンパ節の画像化の臨床適用可能性頚部に存在するリンパ節を模擬するため、顔面から鎖骨領域の人体表面ファントムを作成し、頭頚部表面ファントム内側から頚部リンパ節に相当する箇所に^<90>Y点状線源を1mm間隔で順に配置し、遮光袋に入れたIPを頚部領域に10分間圧着させた後、画像解析装置にてIPを読み取り、画像化に成功した。IPシステムを用いて体表面から深さ10mmの^<90>Yの画像化は可能であるが、深さ10mm以上に存在する^<90>Yのベータ線による画像化は不可能である。2. ^<90>Y由来の制動X線を検出による^<90>Y生体内分布の3次元画像化法の構築National Electrical Manufactures Associationの評価規格(NEMA Standard)を参考にして、10cm深さにおける^<90>Yのβ線に由来する制動X線に対するガンマカメラの空間分解能を決定した。分解能測定は、^<90>Yのβ線を遮蔽するための吸収体を伴う場合および吸収体を伴わない場合の2種類を実施した。吸収体は、200mm×200mm×15mmのメタクリル製板とした。線源は、内径0.9mm長さ80mmのポリエチレン樹脂製キャピラリーチューブに^<90>Y 3.7MBq/0.05mLを充填し線状線源とした。画像読み取りのピクセルサイズは0.2mm×0.2mmとした。^<90>Yのβ線を遮蔽するための吸収体を加えたときの半値幅(FWHM)で表されるシステム空間分解能は、20.5±0.7mmであり、吸収体がない時よりも分解能が30%向上した。体表面からの^<90>Yのβ線を確実に遮蔽することにより、分解能を向上させることができる。人体を模擬した心臓・肝臓ファントム内に^<90>Y点状線源を縦隔、腹腔内リンパ節に一致箇所に配置し、ガンマカメラを用いてファントムの2次元画像を得た。^<90>Y 3次元画像(BECT)の分解能は^<111>In 3次元画像(SPECT)より20%劣っていた。点状線源全てが^<90>Y BECT画像で確認できた。^<90>Y BECTは^<90>Yの生体内分布を捉えることが可能であり、臨床適用できる。1. ^<90>Y由来の制動X線および^<111>Inのγ線の3次元同時画像化法の構築^<90>Y-Iritumomab tiuxetanを用いる放射免疫療法では、^<111>In-Iritumomab tiuxetanによる事前画像化が義務付けられている。このため、^<90>Y制動X線を捕らえる3次元画像化法^<90>Y Bremsstrahlung Emission Computed Tomography (^<90>Y BECT)を実施する際、体内に残存する^<111>In-Iritumomab tiuxetanの^<111>Inγ線が^<90>Y BECT画像を阻害する。この問題を解決するため、新たに、^<90>Yおよび^<111>Inの同時収集により、これらの画像を分離できる方法を構築した。^<90>Yおよび^<111>Inを分離収集できる複数のEnergy windowおよびガンマカメラの計数効率を決定した。人体を模擬したファントム実験により、マルチウインドウそれぞれのエネルギーにおけるガンマカメラの^<90>Yおよび^<111>Inに対する計数効率を用いて、独自に構築した画像演算式を構築した。^<90>Yおよび^<111>In画像を画像演算式を用いて分離した。