hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本型金融システムの再評価：メインバンク制の視点から

しかしながら上場企業を対象とした各企業のメインバンクの選択を見る限り、メインバンクは基本的に固定的であり、借り手企業の業績を大きく左右している可能性は低い。したがってメインバンクが企業のパフォーマンスに対して、どのようなチャンネルで影響を与えているか、慎重に分析しなければならないと思われる。コーポレート・ガバナンスに関して動学的な視点からの理論的な分析については一定の成果を得た。特に経営者報酬については、業績連動型報酬はストック・オプションよりは譲渡制限付き株式による形態の方が、より望ましいことを理論的に明らかにした。これはメインバンクと融資先企業との間で行われてきた株式持ち合いが、ある環境の下では企業の生産性を上げることを示唆している。またこうした動学的分析を行うための数学的手法に関する分析も進められた。その一方で、銀行と融資先企業との株式持ち合いが解消していく状況では、継続的なメインバンクと融資先の関係よりも、銀行が直面している競争環境が融資先のパフォーマンスに影響を与えることも実証的に明らかにされた。特にこうした傾向は地方銀行および創業して間もない企業に顕著である。銀行のその地域におけるシェアが大きく、貸出金利と資金調達費用の利鞘が大きいほど、銀行は創業間もない企業に融資を積極的に行うことが示された。このことは、銀行が十分競争的な環境に移行する前に、ある程度はレントが存在しないと銀行は情報生産を行わないため、メインバンクの機能を果たせない可能性があることを示唆している。したがってこれまで得られた結果を要約すると、経済が発達する初期段階においては、株式の持ち合いや規制によって、人為的に非競争的な環境を作ることは正当化できる。その一方で、経済がある程度、発達するとそうした環境を維持することの問題の方が便益よりも大きいと考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。企業金融26年度が最終年度であるため、記入しない。研究開始初年度ではあるが、萌芽的な研究成果が具体化され、その一部は査読付き学術雑誌に掲載され、またその途上にあるような研究成果に関しても研究会・学会等で積極的に報告が行われているから。研究成果のいくつかを学術論文、学会報告という形で公表できた点では、一定水準の成果を残したといえる。特に研究代表者が公刊した論文は、ファイナンスの分野では最も評価の高い雑誌の一つであるReview of Financial Studiesに公刊され、質的な点でも国際的に高い水準に相当しているといえる。その他の論文も国際的査読付き学術雑誌に公刊されており、当初の研究目的はおおむね順調に進展していると評価できる。その一方で、理論的な分析と実証的な分析との間に、その方向性に関して若干の差異がみられる。また企業と銀行間の分析に関してはある程度、知見が得られたが、メインバンクとの関係に限定した場合、まだ当初研究目的に掲げた課題が十分に達成されたとは言い難い。各研究グループにおいて、既に数本の学術論文を査読つき学術雑誌に刊行している点では、本研究課題の当初の計画はおおむね順調に進展していると言える。
G蛋白質共役型受容体スフィンゴシン-1-リン酸受容体の構造活性相関の解析

スフィンゴシン-1-リン酸(S1P)は細胞の遊走、形態変化、増殖など多彩な生理活性を示す脂質である。これまでに私たちはクローン化したS1P受容体(EDG1、EDG3、EDG5)を安定発現した培養細胞の解析から、(1)EDG1は主としてGi蛋白質を介してホスホリパーゼC(PLC)の活性化、Ras/MAPキナーゼの活性化、アデニル酸シクラーゼの抑制に共役していること、(2)EDG3はGq蛋白質を介してPLCの活性化、Gi蛋白質を介してRas/MAPキナーゼの活性化及びアデニル酸シクラーゼの抑制に共役していること、(3)EDG5はGq蛋白質を介してPLCの活性化、Gi蛋白質を介してRas/MAPキナーゼの活性化、Gs蛋白質を介してアデニル酸シクラーゼの活性化に共役していることを見出した。今回、S1P受容体の情報伝達に関わる分子内のドメインを明らかにするため、受容体の細胞内C末端領域を様々な長さに欠失させた変異体、および受容体サブタイプ間でキメラ体を作成し、それらの情報伝達能を検討した。その結果、野生型のEDG1はRacを活性化し、Rhoを活性化しなかった。一方、EDG5はRhoを活性化したが、Racを活性化しなかった。EDG1の第3細胞内ループおよび細胞内C末端領域をEDG5のそれに交換したキメラ体ではRacの活性化が消失した。EDG5の第3細胞内ループおよび細胞内C末端領域をEDG1のそれに交換したキメラ受容体はRhoの活性化を引き起こした。EDG1のRac活性化には第3細胞内ループおよび細胞内C末端領域が重要であること、一方EDG5のRho活性化には第3細胞内ループおよび細胞内C末端領域は必要ないことが示唆された。今回、EDG5の情報伝達に関わる分子内のドメインを明らかにするため、受容体の細胞内C末端領域を様々な長さに欠失させた変異体、および受容体サブタイプ間でキメラ体を作成し、それらの情報伝達能を検討した。その結果、(1)EDG5のGqを介したカルシウム動員には、EDG5のC端61個のアミノ酸が必要であること、(2)EDG5のGiを介したERK活性化には、EDG5のC末端から5061番目のアミノ酸領域が必要である。しかし、Giを介したカルシウム動員には、EDG5のC端61個のアミノ酸が必要でないことから、Giを介したERK活性化とGiを介したカルシウム動員にそれぞれ必要とされる領域は一致しないこと、(3)EDG5のGsを介したcAMP産生には、EDG5のC末端から5061番目のアミノ酸領域が必要であることが示唆された。
タイ国北西部における地域経済の持続可能な発展

タイ国北西部地域を対象にして産業構造ならびに流通構造の解明をはかるとともに、地域経済発展理論のモデルとして都市部と農村部における労働者と資本の移動に関する計量モデルを構築して数値解析を試み、都市部と農村部の所得格差の変化を計量した。農業構造については、パヤオ県サクロー村を、山岳民族居留地域については山村開発地域(RoyalProject)を選定して調査を行った。山地の山岳民族地域では、自給的な焼畑農業と換金作物であるケシ栽培が行われていたが、商品経済の浸透と共に温帯野菜、花卉、温帯果実などの商業的作物の生産地域に転換している。また、タイ北西部農村ではロンガーン(竜眼)などの果実類、香辛料、野菜類作などの商業的農業が発展してきた。しかし、農産物の流通機構は中間商人の支配下にあって、農家段階では中間商人に対する交渉力を持っていない。タイ国経済及び教育は,バンコクとその他の地域との格差は大きなものがある.研究対象のチェンマイ地域はタイ国第2の都市であるが,この例外ではない.今回の研究においては,経済開発が地域の環境破壊を起さず,持続可能な経済成長ををなし得るかについて経済政策と教育政策の見地から追求した。タイ国北西部における地域経済の持続可能な発展のための政策的課題およびキーワードとし,「政策と地域形成」「教育と人材の育成」「定住と再生産」の3つを指摘できる.農工並進型の持続可能な発展を実現するための現実的課題としてさらに,チェンマイを中核とする圏域内の市場拡大,首都バンコックおよび海外市場のシェア拡大,生産流通機構の再編・組織化が指摘できる.これら政策的・現実的課題をクリアにすることが現状の地域経済の停滞を打開する鍵になるものと思われる.タイ国北西部地域を対象にして産業構造ならびに流通構造の解明をはかるとともに、地域経済発展理論のモデルとして都市部と農村部における労働者と資本の移動に関する計量モデルを構築して数値解析を試み、都市部と農村部の所得格差の変化を計量した。タイ国北西部における地域経済の持続可能な発展のための政策的課題およびキーワードとし,「政策と地域形成」「教育と人材の育成」「定住と再生産」の3つを指摘できる.農工並進型の持続可能な発展を実現するための現実的課題としてさらに,チェンマイを中核とする圏域内の市場拡大,首都バンコックおよび海外市場のシェア拡大,生産流通機構の再編・組織化が指摘できる.これら政策的・現実的課題をクリアにすることが現状の地域経済の停滞を打開する鍵になるものと思われる.研究者全員がメジョー大学において会合し、派遣・招聘や研究計画の枠組みについて最終的な討議を行った。次いで、両大学研究者の最終合意に基づいて、逐次調査研究を実施した。1.地域経済発展の理論のモデル構築ならびに政策分析:チエンマイ市を中心にしたタイ国北西部基幹産業の実態を調査し、理論モデル構築のための基礎統計資料の収集をはかった。2.タイ国北西部における商業的作物の産地化と農村変容の分析:タイ国産業の高度化とともに農産物産地も変容している。かっては、米、大豆、トウモロコシなどの穀物類、タバコ、養蚕などの工芸作物が主要な換金作物であったが、近年は、産業の高度化、市場の拡大に伴ってトマト、馬鈴薯、イチゴなどの園芸作物、ロンケーン、マンゴ-、みかんなどの果樹作物産地が展開するようになってきている。カレン族などの小数民族の住む高原地域では、冷涼な気候を活用した温帯野菜、花き作物産地が展開しつつある。3.農業協同組合の展開と市場対応の分析:消費市場遠隔地にあり、しかも卸売市場流通機構の未発達なタイ国北西部では、農産物の流通過程には中間商人の支配力が強く、農業協同組合の共同販売活動による流通市場の占有率は著しく低く、また、その販売機能も弱い。そのために、農業協同組合の活動は、信用事業部門に特化する傾向が強い。しかし、近年、農家の有志によって組織された農家グループが農産物の共同販売活動を実施する事例が見られるようになった。農家グループの中にはグループの蓄積を原資にして信用事業にも取り組むに至った事例が見られる。両大学研究者の最終合意に基づいて、各自の研究計画に従って逐次調査研究を実施した。1.地域経済発展の理論のモデル構築ならびに政策分析:チエンマイ市を中心にしたタイ国北西部工業地域ランプーン、ランパンの工業団地の実態を調査し、併せて地域拠点市場であるチエンマイ市の物流機構について調査した。2.タイ国北西部における商業的作物の産地化と農村変容の分析:タイ国北部の農村集落は、単婚家族の半自給的な経営を持つ農家を中心にして構成されている。

市場経済の発展とその農村への浸透とともに、村落農家は米単作の兼業農家または農外就労者と園芸作物などの商業的作物を生産する専作的な農家に分化する傾向が見られる。同時にこれらの商業的作物を生産する産地が展開している。カレン族などの小数民族の住む高原地域も例外ではなく、冷涼な気候を活用した温帯野菜、花き作物などの産地が展開しつつある。半自給的な農業から商業的農業へと転換されつつある。3.農業協同組合の展開と市場対応の分析:タイ国北西部における、農産物流通は中間商人によって掌握されている。チエンマイ県では農業協同組合による集荷販売が活発となり、主要農産物である米、ニンニクでは集荷占有率が20%に達する農協が現れている。近年、作目別に組織された農家グループが農産物の共同販売活動を実施し、中間商人を経由しない独自の販売ルートを開拓している事例がみられる。しかし、これらグループと農業協同組合の間には補完関係は見られず、むしろ対立関係が見られる場合がある。タイ国北西部地域を対象にして産業構造並びに流通構造の解明をはかるとともに、地域経済発展理論のモデルとして都市部と農村部における労働者と資本の移動に関する計量モデルを構築して数値解析を試み、都市部と農村部の所得格差の変化を計量した。農業構造については、パヤオ県サクロー村を、山岳民族居留地域については山村開発地域(Royal Project)を選定して調査を行った。山地の山岳民族地域では、自給的な焼畑農業と換金作物であるケシ栽培が行われていたが、商品経済の浸透と共に温帯野菜、花卉、温帯果実などの商業的作物の生産地域に転換している。また,タイ北西部農村ではロンガーン(竜眼)などの果実類、香辛料、野菜類作などの商業的農業が発展してきた。しかし、農産物の流通機構は中間商人の支配下にあって、農家段階では中間商人に対する交渉力を持っていない。タイ国経済及び教育は,バンコクとその他の地域との格差は大きなものがある.研究対象のチェンマイ地域はタイ国第2の都市であるが,この例外ではない.今回の研究においては,経済開発が地域の環境破壊を起さず,持続可能な経済成長ををなし得るかについて経済政策と教育政策の見地から追求した.タイ国北西部における地域経済の持続可能な発展のための政策的課題およびキーワードとし,「政策と地域形成」「教育と人材の育成」「定住と再生産」の3つを指摘できる.農工並進型の持続可能な発展を実現するための現実的課題としてさらに,チェンマイを中核とする圏域内の市場拡大,首都バンコックおよび海外市場のシェア拡大,生産流通機構の再編・組織化が指摘できる.これら政策的・現実的課題をクリアすることが現状の地域経済の停滞を打開する鍵になるものと思われる.
思想史的研究に基づく「道徳的運」論の再構築

「人間は運をどう捉え、運とともにどう生きるべきか」という問題を排除してきた従来の倫理学への批判に基づき、英米圏の現代倫理学では、道徳と運のかかわりを探究する議論領域、すなわち「道徳的運(Moral Luck)」論が確立されている。本研究は、その議論の方向性を修正するために、「運」や「偶然性」の問題、および関連する「必然性」や「自由」等の問題に取り組んできた倫理学史上の諸議論をあらためて仔細に検討する。そして、そこで取り出される論点を基にして、我々が日々下す道徳的評価や、我々が善き生と呼ぶものが、運の影響を避けがたく受けているという現実について、その内実と積極的な意義とを明らかにする。
淡水域におけるコイヘルペスウィルスの生残に関わる環境因子の解析

環境中におけるコイヘルペスウィルスの動態と環境因子の関係を明らかにするために、昨年に引き続き以下の順序で研究を進めた。1.世界各地でのコイヘルペスウィルスの発生および検出に関する報告を経時的に整理し、コイヘルペスウィルス病の歴史とその発生に関連があると思われる環境因子の抽出を試みた。この作業を通じて環境因子とコイヘルペスウィルスの関連性については、ほとんど関連づけた考察がされていなかった事が明らかになった。2.次に環境中よりコイヘルペスウィルスを回収する方法の検討を行った。環境中に存在するコイヘルペスウイルスを回収する方法については全く報告が無い事を受け、他の病原性ウィルスの環境水からの検出方法を整理し、その応用を検討した。そして上記1の項目と合わせてとりまとめたものをイギリスのFreshwater Biology誌に報告した(現在印刷中オンライン版:doi:10.1111/j.1365-2427.2007.01874.x)。3.野外環境より約80個体の野生ゴイを採取し、2で検討したコイヘルペスウイルス検出方法を利用して、野生ゴイからのコイヘルペスウイルス検出と,抗体価を利用した野生コイのコイヘルペスウイルス感染履歴を照らし合わせて評価し、野外における大発生から2年以上経った現在でも、野生コイの約半数がコイヘルペスウィルスを保持している事を明らかにした(現在投稿準備中)。これらの結果から、コイヘルペスウィルスは今も野生コイの体内に広く生残しており、今後コイヘルペスウィルスへの感染経験が無く、抗体を持たないコイが増えてくるにつれて、再びコイヘルペス症が大発生する可能性がある事が考えられた。環境中におけるコイヘルペスウィルスの動態と環境因子の関係を明らかにするために、以下の順序で研究を進めた。1.まず世界各地でのコイヘルペスウィルスの発生および検出に関する報告を経時的に整理し、コイヘルペスウィルス病の歴史とその発生に関連があると思われる環境因子の抽出を試みた。特にコイヘルペスウィルスの報告が早かったヨーロッパの資料を中心に作業を進めた。この作業を通じて環境因子とコイヘルペスウィルスの関連性についてはほとんど関連づけて考察されていなかった事が明らかになった。環境中に存在するコイヘルペスウィルスを回収する方法については全く報告が無い事を受けて、他の病原性ウィルスの環境水からの検出方法を整理し、コイヘルペスウィルスの回収に応用する事ができそうな回収方法を文献的に検討した。3.以上の項目1.2.で整理した事を、淡水域における野外ウィルス疾病問題としてまとめ、イギリスのFreshwater Biology誌に報告した(現在改訂中、2007年末出版予定)。4.2.で検討したコイヘルペスウィルスの回収方法の具現性について、野外環境水を用いた検討を開始した。5.魚病学分野で報告されているPCR法によるコイヘルペスウィルス検出方法を利用して、野外環境水および、野外に生息するコイからコイヘルペスウィルスを検出する方法の検討を開始した。野外に生息するコイについてはPCR法を利用した検出方法が有効であることが確認できた。4.5.の項目については2007年度に引き続き検討をおこなっていく。
うつ症状を呈するヒストン脱アセチル化酵素6遺伝子欠損マウスの行動薬理学的解析

精神疾患様の行動異常を呈するヒストン脱アセチル化酵素6遺伝子欠損マウスの行動薬理学的解析を実施し、本マウスが呈する異常行動の1つである活動量亢進の原因が、過剰なドーパミン神経伝達によって生じることを明らかにした。また、本マウスの神経細胞、特にドーパミンシナプスにおいて、複数のタンパク質の異常なアセチル化亢進が観察されたことから、シナプスにおけるタンパク質の可逆的アセチル化調節がドーパミン神経伝達に関与することが判明し、その異常が精神疾患の病態形成に関与する可能性が示された。本年度は、1、ヒト及びマウス脳組織におけるHDAC6発現様式の解析、2、Hdac6遺伝子欠損マウス(Hdac6KOマウス)の行動薬理学的解析、を実施した。1に関しては、さまざまな発生段階のマウス脳抽出液を用いて、抗HDAC6抗体によるウエスタンブロットを行い、HDAC6の発現ピークが胎生後期から生後2週間にあること、発現量は減少するものの成体まで発現が継続することを見出した。一方、マウス及びヒト脳組織切片を用いた免疫染色では、HDAC6が、背側縫線核、青班核、黒質のモノアミン作動性神経細胞に強く発現していること、特に背側縫線核にもっとも強く発現していることが判明した。2に関しては、オープンフィールド試験、高架式十字迷路試験に加えて、新たにテールサスペンション試験を実施した。高架式十字迷路試験においては、Hdac6KOマウスは野生型マウスと比較して、不安に対する感受性が有意に低下しており、テールサスペンション試験においては、Hdac6KOマウスで抗うつ傾向(不動時間の減少)が観察された。またセロトニンとノルアドレナリンの神経伝達を促進するイミプラミン(抗うつ薬)の投与によってHdac6KOマウスの不動時間が野生型と同レベルまで減少したことから、Hdac6KOマウスでセロトニン、ノルアドレナリン神経伝達の異常亢進が推察された。細胞質性の脱アセチル化酵素であるHDAC6が発生過程の脳でダイナミックな発現調節を受けていること、及び成体脳において特定の神経核に強く発現していることは、タンパク質の可逆的アセチル化調節の生理的役割を理解するうえで、学術的に重要な知見と考えられる。また、情動行動の発現に、モノアミン作動性神経細胞におけるタンパク質の可逆的アセチル化調節異常が影響を及ぼす事実は、新たな知見であり情動障害の病態理解に貢献すると考えられる。Hdac6遺伝子欠損マウスが、行動テストにおいて、活動量の亢進、抗うつ傾向、不安レベルの低下を示すこと、HDAC6がヒト及び成体マウス脳において、背側縫線核、青斑核、黒質の神経細胞に強く発現していることが前年度までの解析によって判明している。本年度は、Hdac6KOマウスで異常の観察された行動テストの1つである尾懸垂試験を用いて、抗うつ薬、抗精神病薬が野生型マウスとHdac6KOマウスの行動に与える影響を比較検討し、用いた薬剤の作用機序との関係からHdac6KOマウスで異常の生じている脳領域、関与する神経伝達物質の同定を試みた。その結果、尾懸垂試験で観察されたHdac6KOマウスの行動異常、即ち不動時間の減少は、ドーパミンD2受容体シグナルを遮断することによって消失することが判明した。これは、Hdac6KOマウスでは過剰なドーパミン伝達が生じていることを示唆している。さらに、野生型及びHdac6KOマウス脳からドーパミンを多く含むシナプトソーム画分を抽出し、そこに含まれるタンパク質のアセチル化レベルを検討したところ、Hdac6KOで複数のタンパク質の顕著なアセチル化亢進が観察された。以上、Hdac6KOマウスの行動異常の原因は、ドーパミンシナプスにおける複数の分子のアセチル化亢進によって、ドーパミンD2受容体シグナルが過剰に活性化されているためと考えられる。本研究は、シナプスにおけるタンパク質の可逆的アセチル化調節がドーパミン神経伝達に関与すること、さらに情動行動の発現にも影響することを示しており、将来的には「シナプスにおけるタンパク質の可逆的アセチル化調節」が情動障害を伴う精神疾患の治療戦略の1つに発展することも期待される。
微小重力下における乳化燃料液滴燃焼の火炎構造解明

微小重力下乳化燃料液滴の燃焼過程における火炎構造解明を目途として,実験的および数値的検討を行った.乳化燃料の基本的性質を明らかにし,燃焼過程における液滴内での乳化層の移動現象(相分離)との関連を調べた.乳化燃料液滴燃焼時の火炎構造に大きく影響する二次微粒化現象について検討を行い,ミクロ爆発,パフィングと呼ばれる液滴の崩壊過程の発生要因を数値実験によって明らかにした.また,数値手法を球状火炎内まで拡張し,球状火炎内の酸素濃度,温度を調べた.その結果,水中油滴型乳化燃料においては,微小重力下液滴燃焼時の液滴内において相分離が生じ,液滴内部に二次水滴が形成される.これらの相分離現象は,主として液滴内部の温度変化によるものであり,この相分離過程の存在により,水中油滴型乳化燃焼時の火炎構造は,燃焼初期においては純粋燃料液滴の燃焼過程と大きく差異を生じないと推測される.ミクロ爆発などの液滴崩壊を伴う二次微粒化現象は,相分離した添加水分が液滴内部で過熱されて生じるものであり,これにより火炎構造は大きく影響されると推測される.また,火炎構造に大きく影響するミクロ爆発,パフィングなどの二次微粒化過程の発生は液滴内部での気泡発生位置に影曇される.二次微粒化生起のための初気泡の発生率は,二次水滴表面で高く,内部に方向に向かって低くなるが,液滴の崩壊現象は二次水滴内ので気泡発生位置とその時点での外層を構成しているベース燃料層厚さとの競合現象として生じるなどの知見が得られた.微小重力下乳化燃料液滴の燃焼過程における火炎構造解明を目途として,実験的および数値的検討を行った.乳化燃料の基本的性質を明らかにし,燃焼過程における液滴内での乳化層の移動現象(相分離)との関連を調べた.乳化燃料液滴燃焼時の火炎構造に大きく影響する二次微粒化現象について検討を行い,ミクロ爆発,パフィングと呼ばれる液滴の崩壊過程の発生要因を数値実験によって明らかにした.また,数値手法を球状火炎内まで拡張し,球状火炎内の酸素濃度,温度を調べた.その結果,水中油滴型乳化燃料においては,微小重力下液滴燃焼時の液滴内において相分離が生じ,液滴内部に二次水滴が形成される.これらの相分離現象は,主として液滴内部の温度変化によるものであり,この相分離過程の存在により,水中油滴型乳化燃焼時の火炎構造は,燃焼初期においては純粋燃料液滴の燃焼過程と大きく差異を生じないと推測される.ミクロ爆発などの液滴崩壊を伴う二次微粒化現象は,相分離した添加水分が液滴内部で過熱されて生じるものであり,これにより火炎構造は大きく影響されると推測される.また,火炎構造に大きく影響するミクロ爆発,パフィングなどの二次微粒化過程の発生は液滴内部での気泡発生位置に影曇される.二次微粒化生起のための初気泡の発生率は,二次水滴表面で高く,内部に方向に向かって低くなるが,液滴の崩壊現象は二次水滴内ので気泡発生位置とその時点での外層を構成しているベース燃料層厚さとの競合現象として生じるなどの知見が得られた.本研究は,微小重力下における乳化燃料液滴の燃焼時の火炎構造を数値計算手法を用いて明らかにするものである。当初の計画に従い,本年度は下記の2点について検討を行った。1. n-ドデカンをベース燃料に用いた水中油滴型乳化燃料液滴の球状火炎を対象として,火炎内の温度場および各種化学種の濃度場を以下の手順で求めた。(1)球状火炎の半径方向を,非定常球対称一次元問題として取り扱い,熱および物質移動を求めるための計算コードを作成した。基礎式は質量,運動量,エンタルピの保存式であり,離散化は差分法によって行い,解法にはSOR法を用いた。(2)各半径位置における化学種濃度を求めるための計算コードを作成した。ここでは,特に,計算の効率化のためOH基およびNO生成に関連した素反応に着目し,それらに関連する素反応を選択して計算を行った。(3) (1)および(2)の計算コードを組み合わせることによって,球状火炎内の温度場,化学種濃度分布を求める計算コードを作成した。2.微小重力環境下での実験結果より得られた液滴燃焼時の燃焼係数および火炎への添加水分供給量の予測値を境界条件として,上記球状火炎内の温度分布,NO分布,○H基分布などを求めた。その結果,乳化燃料液滴燃焼時における火炎構造への添加水分の影響を明らかにすることができた。微小重力下乳化燃料液滴の燃焼過程における火炎構造解明を目途として,実験的および数値的検討を行った。乳化燃料の基本的性質を明らかにし,燃焼過程における液滴内での乳化層の移動現象(相分離)との関連を調べた。乳化燃料液滴燃焼時の火災構造に大きく影響する二次微粒化現象について検討を行い,ミクロ爆発,パフィングと呼ばれる液滴の崩壊過程の発生要因を数値実験によって明らかにした。また,数値手法を球状火災内まで拡張し,球状火災内の酸素濃度,温度を調べた。その結果,水中油滴型乳化燃料においては,微小重力下液滴燃焼時の液滴内において相分離が生じ,液滴内部に二次水滴が形成される。

これらの相分離現象は,主として液滴内部の温度変化によるものであり,この相分離過程の存在により,水中油滴型乳化燃焼時の火災構造は,燃焼初期においては純粋燃料液滴の燃焼過程と大きく差異を生じないと推測される。ミクロ爆発などの液滴崩壊を伴う二次微粒化現象は,相分離した添加水分が液滴内部で過熱されて生じるものであり、これにより火災構造は大きく影響されると推測される。また,火災構造に大きく影響するミクロ爆発,パフィングなどの二次微粒化過程の発生は液滴内部での気泡発生位置に影響される。二次微粒化生起のための初気泡の発生率は,二次水滴表面で高く,内部に方向に向かって低くなるが,液滴の崩壊現象は二次水滴内での気泡発生位置とその時点での外層を構成しているベース燃料層厚さとの競合現象として生じるなどの知見が得られた。
擬三角格子上の新奇な秩序状態と特異な外場応答の探索

擬三角格子上の新奇な秩序状態として、(1) Ba1-xSrxV13O18の電荷整列と三量体相の競合と有効質量の重い金属相(2) BaxTi8O16におけるTi1次元鎖上のd電子の変調構造を見出した。また擬三角格子系の特異な外場応答として(c)擬三角格子系Ti,V酸化物フォノン熱伝導度が軌道/電荷整列転移温度前後で普遍的な振舞を示すこと(d)擬三角格子系Ti酸化物のポーラロン伝導における光誘起効果が系の次元性に依存した振舞を示すことを見出した。単結晶合成:AV13O18系においてA=Ba1-xSrxの混晶系の純良単結晶の合成に成功した。特にx=0.1の試料について、電気抵抗・帯磁率ともに2つの転移温度(電荷整列と三量体相転移)で明確な異常を示すことを明らかにした。今後はこれらの試料を用いて、熱電測定、NMR測定を行う。また、Ba2Ti13O22のTiサイトにVをドーピング(Ti1-xVx)した単結晶試料を作製し、x=1程度で200K付近の電子相転移が消失することを見出した。新物質開発:hollanditeAxB8O16はBイオンが三角格子から2列をとりだした梯子格子を形成する。BaxTi8O16の単結晶合成に成功し、作製時の還元条件によって室温でtetragonalとmonoclinicの試料が作り分けられること、またtetragonalの試料は200K付近に相転移があること、TEMの観察によりこの転移温度以下でincommensurateな超格子構造が現れることを明らかにした。特異な外場応答:AV10O15系に関してパルス電場を用いた非線形抵抗を測定した。その結果相転移のあるBaV10O15、相転移のないSrV10O15ともに非線形抵抗が現れること、温度や試料の種類によらず電場と電気抵抗の絶対値によってスケーリングすることを見出した。このことは、この非線形抵抗が試料内の自発的な不均一状態に起因したpercolationに由来することを示唆している。さらにhollandite BaxTi8O16の熱起電力、熱伝導度を測定し、200Kの相転移で異常を示すことを明らかにした。(1) Ba1-xSrxV13O18の単結晶のNMRを測定し、電荷整列相転移と三量体相転移をともに示すx=0.1の試料において、三量体相転移とともに1/T1がスピンギャップ的振舞を示すことを見出した。また高温相でのNMRシグナルの回転磁場依存性を測定し、四量体のVの軌道の様子を明らかにした。さらに、BaV13O18の磁気伝導を測定し、三量体相転移に伴うホール係数の符号の変化と、低温における正の磁気抵抗を見出した。(2) Hollandite Ba1-xSrxV13O18はTiイオンが三角格子から2列をとりだした梯子格子を形成する。この物質について、室温でtetragonalの結晶は200Kで相転移を起こすことを見出した。この相転移について、TEMの詳細な観察から、転移温度以上でcommensurateな位置に現れていた超格子ピークが転移温度以下でincommensurateな位置に動くという、奇妙な振舞を示すことを明らかにした。さらに放射光粉末x線回折実験から、200K以下でmonoclinicに歪むことを明らかにした。一方、室温でmonoclinicな試料では超格子ピークは現れず、物性の異常も示さないことを見出した。(3)上記のBa1-xSrxV13O18、Ba1-xSrxV13O18の他に、BaV10O15、Ba2Ti13O22などエキゾチックな軌道/電荷整列を示す物質の熱伝導を測定した。その結果、いずれの物質においても転移温度より高温では温度低下とともにフォノン熱伝導が減少するガラス的な振舞を示し、転移温度以下で熱伝導が上昇するという振舞を示すことが分かった。この結果は、転移温度より上では軌道揺らぎがフォノンを散乱し、軌道/電荷整列とともにその揺らぎが抑えられることを意味している。1. Ba1-xSrxV13O18は高温相(四量体相)と低温相(三量体相)の間に中間温度相(電荷整列相)が存在している。さらに、結晶の対称性としては、低温相と中間温度相はいずれも高温相のSubgroupであるが、低温相と中間温度相は異なる対称性を持ち、これらの相が競合していることが昨年度までの研究で明らかになっている。この系の電子構造を光学反射率測定によって調べた。その結果、中間温度相から低温相へ相転移する際に0.5eV以下の光学伝導度が大きく抑制されることが明らかになった。さらにこの系における光誘起ダイナミクスを明らかにするために、ポンププローブ分光測定を行った。その結果、ポンプ光照射後、1ps以内に低温相から高温相まで変化した後に、数psの時間スケールで中間温度相に移行することが明らかになった。この結果は3つの相の間を光によって遷移することを意味しており、強相関電子系における相の競合に由来する非常に特異な外場応答である。2. hollandite BaxTi8O16+deltaはTiイオンが三角格子から2列をとりだした梯子格子を形成し、200Kで相転移を起こすことを昨年度までに見出している。この系について、Ba濃度xや酸素濃度deltaを変化させた単結晶試料を作製して、その振る舞いを調べた。

その結果、組成変化があっても転移温度は200Kからほぼ変化しないこと、Ti 1サイトあたりの電子数0.2付近のときに転移に伴う抵抗率や磁化率の異常が最も急峻になることが明らかになった。このことは、200Kの相転移がTiの電子数と密接に関連していることを意味する。擬三角格子上の新奇な秩序状態として、(1) Ba1-xSrxV13O18の電荷整列と三量体相の競合と有効質量の重い金属相(2) BaxTi8O16におけるTi1次元鎖上のd電子の変調構造を見出した。また擬三角格子系の特異な外場応答として(c)擬三角格子系Ti,V酸化物フォノン熱伝導度が軌道/電荷整列転移温度前後で普遍的な振舞を示すこと(d)擬三角格子系Ti酸化物のポーラロン伝導における光誘起効果が系の次元性に依存した振舞を示すことを見出した。実験はおおむね当初の予定通りに進捗している。hollanditeに関しては、当初の予定より進んだ部分もある。ただし放射光実験など、一部の実験は予定より遅れている。27年度が最終年度であるため、記入しない。数物系科学基本的には当初の予定通りに進めていくが、今年度は最終年度であるので、成果を形にすることに重点を置きたい。連携研究者との共同研究であるNMR,放射光x線回折実験が遅れ気味ではあるが、それ以外の実験ははおおむね当初の予定通りに進捗している。さらにHollandite titanateの単結晶合成など、当初の予定以上に進んでいる部分もある。初年度購入予定であった電気測定用ミニスタットが本科研費申請提出後、採択決定前に別予算によって購入となり、本科研費を使用する必要がなくなった。その残額で今年度消化しきれなかった部分が次年度使用額として残っている。今年度は、基本的には当初の予定通りに進めていくが、連携研究者との共同研究であるNMR、放射光x線回折実験について、より重点的に進める。当初予定よりも液体ヘリウムの価格が上昇し、また使用予定量も多くなったため、主としてそこに使用される予定である。当初購入予定であった電気測定用ミニスタットが、本科研費申請書提出後、採択決定前に、別予算によって購入可能となり、本科研費を使用する必要がなくなったため。光誘起現象探索用のフェムト秒レーザーの劣化が当初予定したよりも著しく、本年度あるいは次年度早々に修理の必要があり、それに使用する予定である
心理学・脳科学的解析による味覚偶発記憶の促進要因解明

日常生活における食品の味の記憶を促進する要因を検討することを目的に、処理水準モデルを枠組みとした味覚記憶実験および脳活動計測を行った。その結果、食品の写真がその食品の特性に沿った味の特徴の記憶を促進すること、また味の再認記憶成績の高い人ほど、左下前頭回前部の活動が高いことを明らかにした。これらの結果は、意味処理が記憶効率を高めるという処理水準モデルと一致し、味の記憶においても処理水準モデルが有効である可能性が示唆された。本研究は、日常における味記憶の中心である、味の偶発記憶を促進する要因を、心理学的、脳科学的に解明することを目的とする。従来の偶発記憶のモデルは、視覚、聴覚情報を対象とした研究に基づいており、味覚を対象とした研究は非常に少ない。ことに、視聴覚の研究において、偶発記憶の主要なモデルである、処理水準モデルを味覚に適用した研究がない。そこで、本研究では、(1)味に対する認知処理水準、(2)言語ラベルや色、香りなどの味以外の付随情報(コンテクスト)が味の再認成績と大脳活動に及ぼす影響を実験的に明らかにする。初年度に当たる本年度は、まずコンテクストの提示方法の検討として、画像ラベルを用いた実験系の有効性を検討した。85名の学生を対象に、食品に関係あり・なし、快・不快、および対照画像の5条件の画像をカップに付与したオレンジジュースを提供した。画像の種類が、ジュースの評価に影響を与えるかを検討した結果、画像ラベルの快因子は「おいしさ」「さわやかさ」評価に影響を与えること、食品との関係因子は、「香りのよさ」評価に影響を与えることが明らかになった(査読付き国際誌掲載、Mizutani et al 2010)。この成果により、コンテクストの提示方法が確立されたため、同様の実験法を用い、味の偶発記憶に対するコンテクストの影響を検討した。フルーツジュースを用い、92名の学生を対象に、記銘時に提示した果物画像の種類が、再認記憶に影響を与えるかを検討した。その結果、画像が再認記憶に影響すること明らかとなり、味の記銘・再認に、「りんご味」といった意味処理(記憶モデルでは「深い」認知処理水準と呼称される)が関与する可能性が示唆された。さらに、記憶水準の深さは、(1)ジュースの味とラベルの一致度、(2)ジュースの飲用経験、の二つの影響を受けることを示唆する結果を得た。視聴覚情報の記憶では、意味処理(モデルでは「深い」認知処理水準と呼称される)が記憶を促進する、とする処理水準モデルの有効性が示されてきた。しかし、食品の味(ここでは、味と香りの統合されたフレーバーを指す)の記憶については、当該モデルはほとんど検討されていない。そこで、本研究では、味やフレーバーの記憶を促進する要因を、処理水準モデルに基づき、心理・脳科学的に検討することを目的とする。本年度(2年目)は、1年目に検討した、処理水準の操作のための実験条件を用い、カップに添付された画像が、ジュースの味の記憶に与える影響を検討した。92名の学生を対象に、果物写真のラベルを用いて検討したところ、画像の果物の種類が、味の記憶に影響を与えることが明らかになった。さらに追加のアンケート調査の結果、飲用経験の多いなじみ深い食品をラベルに用いた場合に、ラベルの効果が生じることが明らかになった。これは味の記憶に、「りんご味」といった意味処理が関与する可能性を示唆しており、味の記憶における処理水準モデルの有効性を示唆している(Mizutani et al.,2012)。次に、この知見を脳機能の点から検討する目的で、味を記憶している際の脳活動と記憶成績の関係を検討した。一般成人15名が飲料を味わって記憶する際の脳活動データを解析したところ、味の再認記憶成績の高い人ほど、「意味処理」を司るとされる左下前頭回前部の活動が高いことが明らかとなった。さらに、当該飲料に対して飲用経験の高い13名について検討し、経験の高い人は一般人より、再認成績が高く、左下前頭回前部の活動も高いことが明らかになった。これらの結果は、意味処理が記憶効率を高めるという処理水準モデルと一致しており、大脳活動の点からも、処理水準モデルの有効性が示唆された。そこで、本研究では、味やフレーバーの記憶を促進する要因を、処理水準モデルに基づき、心理・脳科学的に検討することを目的とした。

前半期の研究では、心理学的実験を実施し、画像ラベルの内容が飲料の評価(Mizutani et al., 2010)と記憶(Mizutani et al., 2012)に影響を与えること、特に、飲用経験の多いなじみ深い食品をラベルに用いた場合に、ラベルの効果が生じることが明らかにし、食品フレーバーの記憶に「りんご味」といった意味処理が関与する可能性を示唆する結果を得た(Mizutani et al., 2012)。これを受けて後半期の研究では、食品フレーバーの記憶における神経基盤の検討を行い(Okamoto et al., 2011)、味の再認記憶成績の高い人ほど、「意味処理」を司るとされる左下前頭回前部の活動が高いことを明らかにした(論文作成中)。これらの結果は、意味処理が記憶効率を高めるという処理水準モデルと一致しており、心理実験、脳機能イメージングの双方から、食品フレーバーの記憶においても処理水準モデルが有効である可能性を示唆している。最終年度はこれらの成果の取りまとめを行い、味覚偶発記憶に関与するラベルやパッケージなどの情報が、食品の味やフレーバーの処理に与える影響とその神経基盤をレビューした(Okamoto and Dan, 2013)。本研究は、主に視聴覚刺激を用いて検討されてきた偶発記憶の主要なモデルである、処理水準モデルが、味やフレーバー刺激の記憶にも当てはまるかを、心理実験および脳機能計測実験により明らかにすることを研究目的とする。検討の結果、味に意味処理(処理水準モデルでは「深い」認知処理水準と呼称される)を促すコンテクストが、味の記憶に影響を及ぼすこと、また、味の再認記憶成績と、大脳左下前頭回の「意味処理」を司る領域の活動に相関が認められることを明らかにした。これらの結果は、処理水準モデルと適合しており、当該モデルが味の記憶にも適用できる可能性を示唆しており、当初のリサーチクエスチョンに対する答えが得られている。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在までに得た結果のうち、脳機能計測を用いた研究の成果については、まだ学術論文としての発表を果たしていない。そこで、最終年度は、論文作成を最優先とし、そのための補足データの収集や解析などを行う。上述の結果について、論文審査(ピアレビュー)による検証を経て、学術的に適切な解釈として発表することを目指す。
ダックB型肝炎ウイルスレセプター;B型肝炎ウイルス感染のモデルとして

ダツクB型肝炎ウィルス(DHBV)の宿主レセプターgp180について以下の知見を得た。(1)DHBV初期感染におけるgp180の役割を理解するため、gp180上のDHBVpreS結合領域を決定した。ヒト・ダックgp180キメラを各種作製し、DHBVpreSとのbinding assayを行った。その結果、すでにニワトリ・ダックgp180キメラとのbinding assayから得られていたC末端側サブドメイン内の結合領域の他に、N末端側カルボキシペプチダーゼドメインに結合領域があることがわかった。(2)ダックgp180ドメインCのC末端側サブドメイン内のアミノ酸Tyr1250が、DHBVpreSとの結合に重要である。アルカリフォスファターゼ等の処理によってもgp180のpreSに対するアフィニティに変化はないことからこのアミノ酸残基への修飾は、preS結合に関与しないと結論した。(3)ダックgp180を強制発現させた293T細胞の粗抽出液を用い、多量のDHBVpreS存在下、FA-Ala-Lysを基質としてカルボキシペプチダーゼの活性を測定した結果、DHBVpreSの結合は、gp180の酵素活性に影響を与えないことがわかった。また、DHBV感染に関わる第二の宿主因子をダック肝臓cDNA発現ライブラリィより単離するための簡便で効果的な方法として、セレクティブマーカーとなるGFP DNAをウィルスゲノムに組み込んだDHBVウィルスベクターを構築した。
超原子価状態の活用による水素含有率の高い水素貯蔵材料の開発

前年度までに合成した超原子価リンーホウ素結合をもつ化合物のうち、ホウ素原子上に水素をもつ化合物からの脱水素化を検討した。前年度までに、ホウ素原子上に三つの水素原子をもつ化合物から脱水素化を行うと、二重環拡大反応を伴う水素原子の転位が進行することがわかっているため、その生成物から種々の脱水素化を試みた。強塩基である水素化カリウムを作用させることで、リン原子上の水素原子は脱プロトン化することができた。ホウ素原子上の水素原子は、トリチルカチオンを使うことで脱ヒドリド化できたが、ヒドリド引き抜き試剤の対アニオン部分から塩化物イオンを引き抜く副反応が進行した。そこで、リンとホウ素にそれぞれ結合した二つの水素原子をともに引き抜くため、触媒量のロジウム錯体を用いて水素分子の脱離を行ったところ、水素ガスの発生が観測され、高収率で脱水素化が不可逆的に進行することを見出した。脱水素化の結果、縮環型ホスフィンボロナートエステルが生成した。生成物の構造はX線結晶構造解析により明らかにすることが出来た。縮環骨格に組み込まれた結果、脱水素化前と比べてリンーホウ素結合長が有意に短縮していることがわかった。縮環型ホスフィンボロナートエステルはFLPとしての反応性が期待されたが、水素分子を作用させても反応しなかった。以上のように、元はボランに含まれていた水素原子を、超原子価リンーホウ素結合化合物を経ることで、ヒドリドおよび水素分子として取り出すことができた。今年度は目的とする水素貯蔵物質の前駆体として、炭素原子をリン原子との結合部位にもたず、脱離可能な二座配位子をリン原子上に有する超原子価5配位リンーホウ素結合をもつ化合物を合成した。リン原子の5配位超原子価状態を安定化するためにリン原子上に導入する二座配位子として、カテコール、ピナコール、N-アルキルアミノフェノールに由来する配位子を検討した。その結果、N-アルキルアミノフェノールが最適であることが判明し、以降の検討ではリン原子上の配位子を固定して検討を行った。リン原子上に二組の二座配位子と水素原子を有するヒドロホスホランにLiTMPを反応させ、超原子価リンアニオン種を調整した。引き続き、種々のホウ素試薬に対する求核付加反応をおこなうことで、リンーホウ素結合の形成を試みた。ルイス酸性が高くないホウ素化合物を用いた場合は結合形成反応が進行しなかったが、ルイス酸性の高いホウ素試薬を用いた場合は反応が進行し、目的とする超原子価リンーホウ素結合をもつ化合物が合成できた。特に、BH3・THFを用いることでホウ素原子に三つの水素原子をもつアニオン性リンーホウ素結合化合物を合成できた。ホウ素原子上に三つのペンタフルオロフェニル基をもつ生成物の構造はX線結晶構造解析により決定し、リン原子が三方両錐構造をとり、ホウ素原子が歪んだ正四面体構造をとることを明らかにした。リンーホウ素結合長は一般的な単結合長とほぼ同程度であった。溶液中の構造と性質について知見を得るために、11B NMRおよび31P NMRスペクトルを測定したところ、それぞれの原子の配位数および置換基原子の電気陰性度を反映した化学シフト値が観測された。11B核と31P核の結合定数J値は十分に大きく、リンーホウ素結合のs性が高いと評価できた。研究実施計画の通りに、目的とする超原子価リンーホウ素結合化合物を合成した。未知の結合を含むために不安定であることが懸念されたが、リン原子の超原子価状態を安定化する二座配位子を種々検討した結果、目的化合物を安定に合成することができた。また、ホウ素原子上に三つの水素原子を有する誘導体の合成にも成功した。さらに、多核NMRスペクトル測定によって、結合のs性の大きさという結合の性質の一端を明らかにすることが出来た。また、当初は平成29年度に実施予定であったX線結晶構造解析も行うことが出来た。このような研究成果を踏まえると、平成28年度の研究は、おおむね研究実施計画の通りに進行していると言える。前年度に、リン原子上にオルト-N-メチルアミノフェノール由来の二座配位子をもつ5配位リンー4配位ホウ素間の結合をもつ化合物を合成し、その結晶構造や溶液中の構造を明らかにした。今年度は、合成したリンーホウ素結合化合物の理論計算をおこなって最適化構造を求め、X線結晶構造解析の結果とよく一致していることを明らかにした。最適化構造をもとに電荷分布と分子軌道の様子を調べたところ、リン原子は正に帯電し、ホウ素原子は負に帯電した分極したリンーホウ素結合をもつことが分かった。また、HOMOはリン原子上の二座配位子部分のπ軌道に主として局在化しており、HOMO-1は配位子部分のπ軌道とリンーホウ素結合のσ軌道に局在化していることがわかった。一方、LUMOはホウ素原子上の配位子部分に主として局在化していることがわかった。この結果を踏まえて、電気化学的挙動を調べるためにサイクリックボルタンメトリーを測定したところ、不可逆な酸化波が観測された。酸化電位は同じ二座配位子を二組もつヒドロホスホランの場合と比べて低電位側に観測された。さらに掃引すると不可逆な第二酸化波も観測された。一方、還元側については還元波は観測されなかった。

理論計算の結果とあわせて考えると、一段階目の酸化はリン原子上の二座配位子部分の酸化が起こったものと推定される。このリンーホウ素結合化合物はアニオン種であることから、中性のヒドロホスホランよりも酸化が起こりやすくなったと考えられる。平成29年度の実施計画と照らし合わせると、当初予定していた理論計算や電気化学的測定を行い、化合物の特性を明らかにすることができた。また、前年度に前倒しで行ったX線結晶構造解析の結果と比較することもできた。実験室の火災で合成関係の実験を行えなかった時期があったことを考慮すると、計画はおおむね順調に進展していると言える。前年度までに合成した超原子価リンーホウ素結合をもつ化合物のうち、ホウ素原子上に水素をもつ化合物からの脱水素化を検討した。前年度までに、ホウ素原子上に三つの水素原子をもつ化合物から脱水素化を行うと、二重環拡大反応を伴う水素原子の転位が進行することがわかっているため、その生成物から種々の脱水素化を試みた。強塩基である水素化カリウムを作用させることで、リン原子上の水素原子は脱プロトン化することができた。ホウ素原子上の水素原子は、トリチルカチオンを使うことで脱ヒドリド化できたが、ヒドリド引き抜き試剤の対アニオン部分から塩化物イオンを引き抜く副反応が進行した。そこで、リンとホウ素にそれぞれ結合した二つの水素原子をともに引き抜くため、触媒量のロジウム錯体を用いて水素分子の脱離を行ったところ、水素ガスの発生が観測され、高収率で脱水素化が不可逆的に進行することを見出した。脱水素化の結果、縮環型ホスフィンボロナートエステルが生成した。生成物の構造はX線結晶構造解析により明らかにすることが出来た。縮環骨格に組み込まれた結果、脱水素化前と比べてリンーホウ素結合長が有意に短縮していることがわかった。縮環型ホスフィンボロナートエステルはFLPとしての反応性が期待されたが、水素分子を作用させても反応しなかった。以上のように、元はボランに含まれていた水素原子を、超原子価リンーホウ素結合化合物を経ることで、ヒドリドおよび水素分子として取り出すことができた。平成28年度の研究が研究実施計画の通りにおおむね進行していることをふまえて、平成29年度も研究計画通りに研究を遂行する。前年度に合成したリンーホウ素結合をもつ化合物について、熱化学測定や電気化学測定を行い、化合物の特性をさらに明らかにする。次に、加熱、遷移金属錯体触媒との反応、frustrated Lewispair(FLP)との反応により、水素を発生させる。水素発生量が最大となるように、反応条件を検討する。水素発生の反応条件を最適化し、水素貯蔵材料としての可能性を明らかにする。平成29年度の前半は実験室の火災の影響で実験に支障を来したが、今後はこれまでに合成したリンーホウ素結合化合物の配位子を水素原子へ変換することと、その後に水素を発生する条件の検討を行う。その結果、リンーホウ素結合化合物の水素貯蔵材料としての可能性を明らかにする。平成28年に実験室の火災が発生し、化学合成用実験室が焼失した。そのため、実験の遂行を一時的に中断せざるを得なかった。研究を中断せざるを得なかった期間は当初予定していた物品の発注をおこなえなかったため、当初計画よりも物品の発注が少なくなった。火災により実験室内部が全焼し、計画していた実験を行えない時期があった。その期間に予定していた実験の実施時期が後にずれ込むことになり、薬品の購入も次年度にずれ込むこととなった。
エネルギー政策共創のためのゲーミング・ワークショップの提案

持続可能なエネルギーシステムを築くには,政策課題についての市民の理解をうながすことと,人間集団が犯しがちな失敗を事前に察知し対策を講じることが大切である.そこで本研究は,電力システムを表現したゲームを市民がプレイし,専門家がその結果を分析する,新形式のワークショップを提案する.この枠組は,行政と市民の相互理解をうながしつつ起こりうる未来を発見的に探索することで,エネルギー行政に貢献するものである.持続可能なエネルギーシステムを築くには,政策課題についての市民の理解をうながすことと,人間集団が犯しがちな失敗を事前に察知し対策を講じることが大切である.そこで本研究は,電力システムを表現したゲームを市民がプレイし,専門家がその結果を分析する,新形式のワークショップを提案する.この枠組は,行政と市民の相互理解をうながしつつ起こりうる未来を発見的に探索することで,エネルギー行政に貢献するものである.
コンクリート曲げ部材の終局限界を与える主筋の座屈と破断に関する研究

コンクリート部材・構造にとって最も危険な終局破壊、すなわち主筋破断による破壊を引き起こす主筋の座屈を、コンファインドコンクリートの性能、主筋の塑性ひずみ履歴と関連づけて解明することを試みた。研究方法において、鉄筋ロードセル(主筋の局部を焼き入れ・高強度化し、その部分に貼付したひずみゲージの測定値から主筋の分担荷重を得る方法)という新しい方法を採用している点に特徴がある。なお、鉄筋ロードセルの精度改善に伴う諸検討のため主筋破断に対する実験・考察は行えなかった。得られた主な結果を以下に示す。(1)単調単軸圧縮荷重をうけるコンファインドコンクリート内に配筋された、主筋の座屈時ひずみの推定式を誘導した。すなわち、横補強筋の平均拘束応力大きさの二乗、および間隔の狭小化に比例して増加し、コンクリート強度および横補強筋の降伏強度に反比例して減少する、等を明らかにして座屈ひずみの推定式を導いた。(2)局部焼き入れした「鉄筋ロードセル」は鉄筋に作用する軸力を明確にとらえること、座屈時の判定方法として有用であることを明らかにした。(3)繰り返し荷重下での主筋座屈は、高精度の鉄筋ロードセルによって可能になった、主筋と主筋を取り巻くコンファインドコンクリートの圧縮力分担の解明から、主筋の繰り返し応力-ひずみ曲線での骨格曲線、ならびに主筋周りのコンファインドコンクリートの応力-ひずみ特性(損傷状況)と関連づけて推定できる可能性を見いだした。兵庫県南部地震の建物被害は、コンクリート部材の高靭性化にコンファインドコンクリートが不可欠で、同コンクリートの変形能力および主筋座屈・破断に対する拘束能力が、部材の終局変形能力、ひいては建物の耐震安全性を決定づける第1の要因であることを鋭く指摘した。本研究は、コンクリート部材・構造にとって最も危険な終局破壊、すなわち主筋破断による破壊を引き起こす主筋の座屈を、コンファインドコンクリートの性能、主筋の塑性ひずみ履歴と関連づけて解明しようとするもので、主筋の局部焼き入れした部分(鉄筋ロードセル)の応力変化から追跡するという新しい方法を採用している点に特徴がある。本研究で得られた主な結果を以下に示す。(1)単調圧縮載荷時における主筋の座屈時ひずみの推定式を誘導した。すなわち、横補強筋の間隔の狭小化および平均拘束応力の二乗に比例して増加し、コンクリート強度および横補強筋の降伏強度に反比例して減少する、等を明らかにして座屈ひずみの推定式を導いた。(2)局部焼き入れした「鉄筋ロードセル」は鉄筋に作用する軸力を明確にとらえること、座屈時の判定方法として用い得ることを明らかにした。(3)繰り返し荷重下における座屈時ひずみは、「鉄筋ロードセル」および鉄筋の応力-ひずみ関係における骨格曲線を用いることによって、単調荷重下のそれと同様に判定できることを示した。座屈ひずみにおよぼす諸要因の影響を検討し、単調荷重下とそれとほぼ同様であることを明らかにした。(1)焼き入れ幅の詳細な検討から、鉄筋ロードセルの測定精度は同幅を従前より少し広くする事によって顕著に改善できることが分かった。(2)本研究においては、これまで繰り返し載荷における骨格曲線等、鉄筋自身の挙動に注目してきた。しかし、高精度の鉄筋ロードセルによって今回行った、主筋と主筋を取り巻くコンファインドコンクリートの分担圧縮力の分離から、主筋座屈はその周りのコンファインドコンクリートの応力-ひずみ特性(損傷状況)に大きく依存する傾向のあることが分かった。

(3)今年度の繰り返し載荷実験によれば、コンファインドコンクリートの応カ-ひずみ特性におよぼす引張載荷ひすみ履歴および圧縮載荷ひすみ履歴の影響は明確でなかった。このことは、いずれの載荷履歴での主筋の座屈時ひずみも単調圧縮試験でのそれで推定されることを意味するが、今年度の実験結果はその予想をほぼ裏付けるものであった。