hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
安定同位体をプローブとした新しい比較惑星科学の構築

3.太陽系形成後の数億年間の惑星の初期進化に時間軸を刻むうえで重要な鍵をにぎる^<146>Sm-^<142>Nd壊変系を確立するためにNd同位体の精密測定法の開発を試みた。50-100ng量のNdについて^<142>Nd/^<144>Nd同位体比を0.0005-0.0007%の繰り返し精度で測定できることを確認した。本年度は作年度に引き続き以下の1,2のテーマを行った。1.地球外惑星物質表面で生じる宇宙線照射の履歴を定量的に評価するために,隕石試料のSmおよびGd同位体比測定を行い,149Smおよび157Gdの中性子捕獲反応に基づく150Sm/149Sm,158Gd/157Gd同位体変動の解析を継続して行った。(1)ガスを多量に含む隕石であるKapoeta隕石について酸による溶出成分抽出、組織中に含まれている代表的な岩片成分の分離を行い,同位体分析を行ったところ,各々の成分について中性子捕獲効果が顕著に異なることがわかった。(2)ブレッチア組織を持つオーブライトであるNorton County, Cumberland Fallsについて各々の組織に含まれる岩片を顕微鏡下で抽出し,Sm, Gd同位体測定を行った。特にNorton Countyに含まれる岩片からは従来の10倍以上の被中性子フルエンス(10^<17>n/cm^2オーダー)が見積もられた。以上の結果は,これらの隕石の母天体が形成される際に天体周囲に浮遊していたリゴリスが集積される過程で長期にわたって照射された太陽宇宙線の影響を反映していると考察される。この結果を踏まえ,次年度は主としてブレッチア組織を持つ各種隕石を研究対象とし,Sm, Gd同位体分析を展開する予定である。2.惑星の初期分化過程を年代学的に議論するために135Cs-135Ba壊変系を用いた新しい年代測定法に着手した。20億年前に大規模な核分裂連鎖反応を起こし,大量の135Csが生成されたことで知られる天然原子炉試料関連試料について,そのBa同位体比分析の解析結果から135Csの惑星表層における化学的挙動を解明することを試みた。その結果,135Csは10-1000年の短時間でBaと化学分別を起こし,粘土鉱物に吸着される傾向があることがわかった。この結果を踏まえ,炭素質コンドライト隕石中に見いだされる水質変成を受けたフェーズのBa同位体分析から太陽系初期に存在した135Csを定量的に見積もることを検討している。本年度は,前年度に引き続き,以下について行った。1、gas-rich隕石の分析:多量にガス成分を含んでいる隕石(Kapoeta,Cook101,NWA801,SaU290)について,Sm,Gd同位体,希ガス同位体,の分析を行い,これらの宇宙線照射履歴の詳細について解析した。これらの隕石は銀河宇宙線の他に,低エネルギーの宇宙線による照射の影響を著しく受けている可能性が示唆された。2.炭素質コンドライトのバリウム同位体分析:タイプの異なる6種類の炭素質コンドライト隙石(Orgueil,Mighei,Murray,Efremovka,Kainsaz,Karoonda)について酸による連続溶出実験を行い,得られた各々のフラクションのバリウム同位体分析を行った。特に,3種類のCM隕石から得られた同位体変動を総合的に解析し,原始太陽系の同位体不均一に影響を及ぼす要因としてs-過程,r-過程の原子核合成成分以外に消滅核種^<135>Csの存在の可能性を検証した。
オープンソース開発者の活動モチベーションに関する調査研究

本研究は、オープンソース・ソフトウェアの開発に参加する開発者の地理的・社会的な属性やモチベーションに関して、国別の比較を念頭に置いた調査を行うことを目的とした。2003年から2004年にかけて各国で行われた(しかしその後継続されなかった)FLOSS調査との比較可能性を重視した質問設計を行い、経時的な比較も重視することにより、オープンソースの草創期と、すでに人口に膾炙した現在で、開発者の考え方にどのような違いがあるのかを明確にすることを目指した。本研究の目標は、GNU/Linuxオペレーティング・システムやApacheウェブサーバなどの成功を受け、近年ソフトウェアやコンテンツの新たな開発形態として注目されているオープンソース(バザール)型開発に関して、開発に参加する開発者の属性やモチベーションの源泉について国別の比較を念頭に置いた調査を行うことである。過去に行われた(しかし継続されなかった)同種の調査との比較可能性を重視した質問設計を行い、経時的な比較も重視する。オープンソースの草創期と、すでに人口に膾炙した現在で、開発者の考え方や志向にどのような違いがあるのかを明確にすることを目指している。同時に、今後も定期的に同種の調査を行えるよう、オープンソース・ソフトウェアを用いた、実施が安価で容易なオンライン調査の仕組みとノウハウそのものを確立することも狙っている。平成23年度は、次年度に実施予定のオンライン・アンケート調査の具体的内容に関して検討を加えると共に、オンライン・アンケート実施システム(LimeSurvey)の評価と検討を行った。また、海外で開催されたフリーソフトウェア(オープンソース)開発者のカンファレンス(LibrePlanet2012、於ボストン)に参加し、現時点での構想を発表して聴講者から有益な提案やコメントを得ることが出来た。関心ある海外の開発者や研究者の協力も得て、当初の予定よりも本格的な国際プロジェクトとして立ち上げられそうな手応えをつかんでいる。加えて、平成24年度もすでにオープンソースに関する大規模な学会であるThe 8^<th>International Conference on Open SourceSystems(OSS2012、於ハンメット・チュニジア)において本テーマに関する研究発表をすることが確定しており、さらに広範囲の地域の開発者、研究者の協力を得ることが期待される。同時に、今後も定期的に同種の調査を行えるよう、オープンソース・ソフトウェアを活用した、実施が安価で容易な調査の仕組みとノウハウそのものを確立することを狙った。海外における学会発表や、オープンソース開発者らの会合に積極的に参加した結果、申請者の試みは幸いにもオリジナルのFLOSS調査を手がけた研究者らも含めた多くの賛同を得ることになり、申請者の当初の想定よりもさらに本格的なものへと発展した。結果として、海外の研究者グループとの共同で、2013年中をめどにFLOSSの本格的後継としての「FLOSS2013」調査を行うことが決まった。加えて、研究の過程でオープンソース型開発に特有のソフトウェア開発様式を見いだし、論文化することに成功した。なお、すでに質問票の作成、オンライン・アンケート・システムの準備はほぼ終わっているが、研究の過程において、この種のオープンソースに関する調査においては、調査を実施する対象が開発支援サイトの場合、回答者の属性が個人ベースの開発者に偏りがちになるという、いわゆる「caveman効果」が強く出る可能性が高いことが判明した。この点も考慮に入れた上で、多様な調査対象の選定を行い、今後も研究を進めていく予定である。アンケートの準備、海外との連携、オープンソース・ソフトウェアを用いた調査ノウハウの蓄積の三点において、おおむね当初の予定通りに進行していると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後もさらに海外の開発者や研究者と連携を深めつつ、オンライン・アンケートの準備を行い、円滑に実施する。得られた結果データの整理と公開を速やかに行い、時間的に可能ならば分析も行う。
EFハンド型カルシウム結合タンパク質の機能構造の解明

EFハンド型カルシウム結合タンパク質には、カルシウムの結合によって大きな構造変化が引き起こされ、活性状態(あるいは非活性状態)になる制御型タンパク質(あるいは制御型ドメイン)と、反対に構造変化がほとんど起こらない緩衝型タンパク質(あるいは緩衝型ドメイン)の2種類がある。何がこの違いを支配しているかを異種核多次元核磁気共鳴(NMR)法を用い解明することを本研究の目的とする。まず、EFハンド型カルシウム結合タンパク質の三次元構造データを集め、EヘリックスとFヘリックスの相対配置また両者のコンタクトに関与している残基の特定を行った。しかし、カルシウム結合および非結合の両状態の構造が知られている例は、制御型ドメインでは3例、緩衝型ドメインとしては1例しかなく、両者の違いを正確に評価することが困難であった。そこで、カルシウム結合型リカバリンのNMR構造解析を開始した。このEFハンド型タンパク質のN末端は脂肪酸で修飾されており、この疎水性部分を利用してカルシウム依存的に細胞膜と相互作用し、ロドプシンキナーゼの活性を調節する。我々は既にカルシウム非結合型の構造を決定しており、カルシウム結合型の構造解析によりカルシウムの結合が引き起こす構造変化を明らかに出来る。中分解能の構造が現在得られており、リカバリンでは、カルシウムの結合によってN末端ドメインのEFハンド構造は大きく変化するが、C末端ドメインはほとんど変化しないことがわかった。すなわち、タンパク質の半分は制御型の、残り半分は緩衝型の性質を持っている。今後、カルシウム結合型と非結合型の両構造の精密化を行って、ヘリックス間のコンタクトに関与している残基を特定し、これまでに解析した他のEFハンド型タンパク質のデータと併せ、制御型および緩衝型の違いを決定している要因を明らかにする予定である。
オーファンリセプターによる血管リモデリング、血圧調節の分子機序解明と治療への応用

レニン遺伝子の転写制御領域にエンハンサーとサイレンサーがオーバーラップした、新規の遺伝子配列を見いだし、CNRE (cAMP)Responsive and Negative Regulatory Element)と名付けた。CNREに結合する特異的転写因子を、Yeast One Hybrid Systemを用い、マウス腎臓cDNAライブラリーよりクローニングしたところ、ヒトLXR (liver X receptor)αと91%のホモロジーを有する、mLXRαを得たが、mLXRαは、レニン及びc-myc遺伝子発現に対して、RXR (retinoid X receptor)をヘテロダイマーとして必要とせず、mLXRαはcAMPにてレニン、c-mycの転写活性を促進した。しかし、mLXRαはCRE (cAMP responsive element)とは、結合せずCREB (CRE binding protein)とは、独立して作用することが明らかとなった。マウス大腿動脈にボリエチレンチューブをカフとしてまきつける血管傷害モデルを開発したのでこのモデルを用いて、mLXRα並びにレニン、c-mycなどの標的遺伝子発現の経時的変化、発現部位を検討したところ、mLXRαの発現増加に伴い、c-mycの発現が増加し、新生内膜が増殖する事を観察した。そこで、現在、mLXRα発現ベクター、mLXRα結合遺伝子配列をデコイ核酸として、局所投与し、血管リモデリングへの影響を調べるため、各種ベクターを検討中である。我々はさらに、AT2受容体欠損マウスに圧負荷心肥大モデルを作成し、AT2受容体欠損マウスでは、野生型マウスと比べ、冠動脈の肥厚、周囲の線維化が亢進されていることを観察している。この圧負荷心肥大モデルにおいてもmLXRαの発現が増加する事も観察され、mLXRαが心血管リモデリングに重要であること、さらに、遺伝子治療の標的となり得ることが示唆された。mLXRαが血管平滑筋細胞に与える影響を検討するため、mLXRα発現ベクターを培養血管平滑筋細胞に導入したところ、mLXRα単独の遺伝子導入では、通常の血清刺激では血管平滑筋増殖、細胞死に著明な影響が認められず、mLXRαの作用発現には、特異的なリガンドによる刺激、或いは、転写共役因子との結合が必要であることが示唆された。血管内皮細胞においても同様の結果であり、現在、血管平滑筋細胞、内皮細胞において、mLXRαの作用発現に影響を与える、特異的なリガンド、転写共役因子の同定中である。第二世代の遺伝子治療として、転写調節因子を不活化させるおとり型核酸医薬(デコイ)療法に注目し、血管病変発症改善の分子標的となる転写調節因子及びその特異的結合配列を検索してきた。血管病変発症、血管リモデリングに重要な特異的転写調節因子核内オーファンリセプター、その特異的結合配列の同定は血管病変の病態生理解明だけでなく、新規薬剤の開発、既存薬剤の新たな適応が期待される。我々は、レニンの組織発現特異性の分子機構に興味を持ち、レニン遺伝子の転写制御領域にエンハンサーとサイレンサーがオーバーラップした新規の遺伝子配列を見いだし、CNRE(cAMP Responsive and Negative Regulatory Element)と名付けた。

CNREに結合する特異的転写因子を、Yeast One Hybrid Systemを用い、マウス腎臓cDNAライブラリーよりクローニングしたところ、ヒトLXB(liver X receptor)αと91%のホモロジーを有するmLXRαを得たが、mLXRαはレニン及びc-myc遺伝子発現に対して、RXR(retinoid X receptor)をヘテロダイマーとして必要とせず、mLXRαはcAMPにてレニン、c-mycの転写活性を促進した。しかし、mLXRαはCRE(cAMP responsive element)とは結合せずCREB(CRE binding protein)とは独立して作用することが明らかとなった。更に、我々はカフを用いたマウス血管傷害モデルにてmLXRαの発現増加に伴い、c-mycの発現が増加し、新生内膜が増殖する事を観察した。圧負荷心肥大モデルにおいてもmLXRαの発現が増加する事も観察され、mLXRαが心血管リモデリングに重要であること、更に遺伝子治療の標的となり得ることが示唆された。第二世代の遺伝子治療として、転写調節因子を不活化させるおとり型核酸医薬(デコイ)療法に注目し、血管病変発症改善の分子標的となる転写調節因子及びその特異的結合配列を検索してきた。血管病変発症、血管リモデリングに重要な特異的転写調節因子核内オーファンリセプター、その特異的結合配列の同定は、血管病変の病態生理解明だけでなく、新規薬剤の開発、既存薬剤の新たな適応が期待される。我々は、レニン遺伝子の転写制御領域にエンハンサーとサイレンサーがオーバーラップした、新規の遺伝子配列を見いだし、CNRE(cAMP Responsive and Negative Regulatory Element)と名付け、CNREに結合する特異的転写因子を、Yeast One Hybrid Systemを用い、マウス腎臓cDNAライブラリーよりクローニングしたところ、ヒトLXR(liver X receptor)αと91%のホモロジーを有する、mLXRαを得たが、mLXRαは、レニン及びc-myc遺伝子発現に対して、RXR(retinoid X receptor)をヘテロダイマーとして必要とせず、mLXRαはcAMPにてレニン、c-mycの転写活性を促進した。しかし、mLXRαはCRE(cAMP responsive element)とは、結合せずCREB(CRE binding protein)とは、独立して作用することが明らかとなった。更に、我々はカフを用いたマウス血管傷害モデル、圧負荷心肥大モデルにて、mLXRαの発現増加に伴い、レニン、c-mycの発現が増加し、新生内膜が増殖、心肥大が増強する事が観察され、mLXRαが心血管リモデリングに重要であること、さらに、遺伝子治療の標的となり得ることが示唆された。
多読指導へのMoodle活用とAutonomy

本研究は,多読学習にMoodle(以下,多読Moodle)を活用して「1学習者自身の多読を通した学びの省察を実現させることで学習者オートノミー(autonomy)を育む」ことと「2指導者に求められる指導者オートノミーの変容を観察する」ことを目的とする.平成30年度は「『多読Moodle』の開発とその評価」を行った.情報工学科研究室がその開発にあたり,英語教員と情報工学科研究室で定期的ミーティングを開催し,その改良を重ねた.英語教員は「多読Moodle」コンテンツ(内容理解Q&A)も並行して作成した.試作した「多読Moodle」を導入してWeb上でのLMS(Learning Management System)を実現させた.「多読Moodle」の拠点を,学生が既に慣れ親しんでいる「松江高専WBT(Web Based Training: https ://wbt2018.matsue-ct.jp/)」に置いた.これまで「松江高専WBT」には学習履歴を効果的に可視化(見える化)する機能はほとんど存在しなかったが,「多読Moodle」では,記録された多読学習過程を「読破語数」と「1分間に何語読んだかを表すWords per minute(wpm)」のグラフで学びのプロセスを可視化した.本校3年生2クラス80名分の多読記録を載せた「多読Moodle」プロトタイプを準備して多読授業を試行し,学生から「多読Moodle」そのものについての評価を得た.作成した「多読Moodle」が「学習者の自律的な多読学習や感想の交流などを促進したか」,また,「指導者の多読指導の在り方に変容があったか」を検証するため,平成30年度初め,「多読学習・多読指導についての意識調査」を作成し,学生・教員それぞれに実施した(「『多読Moodle』を活用した多読学習・授業の検証」).英語教員と情報工学科研究室で定期的ミーティングを開催し,情報工学科研究室が開発した「多読Moodle」の改良を重ねた.平成23年度から実施している多読授業において,多読前・中・後に十分な指導が出来ていない一因は紙媒体での「多読記録ファイル」にあると考えたからである.「多読記録ファイル」が抱えてきたであろう「(学生側の)授業内外の継続的な読書につながらない現状」と「(指導者側の)データ集計等の煩雑さから効果的なフィードバック等ができない現状」は,「多読Moodle」によってそれぞれ次のように改善されると期待している.<学生側>1読了語数・wpmのグラフ等で学びのプロセスが可視化されるので,心理学における自己確認,自己拡大につながり自己満足へと昇華するため継続的な学習に繋がる.2「多読Moodle」の拠点は「松江高専WBT」に置かれているので,いつでも自身の多読記録を省察できるので,自主的・自立的な学習に繋がる.3書籍ごとにまとめられたコメントを見ることで,指導者との一対一の交流に留まらず,他学習者との感想の交流・学び合いに繋がる.4多読記録のしやすさ(タイトル自動補完機能,本の情報・総語数等の自動表示)が記録の煩雑さを払拭する.5ランキング表示(オススメ本・読後の気分・コメント数)が選書の参考になる.<教員側>1学習者の読書状況(本・総語数・wpm・コメント)を一目で把握できるので,分析・フィードバックを効率的にでき,また多読が進まない学生の把握も容易になる.2コメント入力が短時間で効率的にできるので,学習者との感想の交流が促進される.3書籍ごとにまとめられたコメント,ランキング表示が学生への選書指導のサポートなる.平成31年度は1年生3年生全15クラスにおいて,「多読Moodle」を活用した多読授業を実践する.平成31年度初め(「多読Moodle」を活用した授業実践前),平成32年度初め(「多読Moodle」を活用した授業実践1年経過後)に,平成30年度初めに引き続いて,「多読学習・多読指導についての意識調査」を学生・指導者に実施し,「『多読Moodle』を活用した多読学習・授業の検証」を行う.1年生は多読授業のスタートから「多読Moodle」を活用することになるが,2年生,3年生,及び指導者は「多読記録ファイル」での多読授業を経験してきているので,「多読Moodle」が「多読記録ファイル」よりも「学習者の自律的な多読学習や感想の交流などを促進したか」,「指導者の多読指導の在り方に変容があったか」を検証する被験者となる.平成31年度前期授業終わりに,学生から「多読Moodle」そのものについての評価も得る.本研究は,多読学習にMoodle(以下,多読Moodle)を活用して「1学習者自身の多読を通した学びの省察を実現させることで学習者オートノミー(autonomy)を育む」ことと「2指導者に求められる指導者オートノミーの変容を観察する」ことを目的とする.平成30年度は「『多読Moodle』の開発とその評価」を行った.情報工学科研究室がその開発にあたり,英語教員と情報工学科研究室で定期的ミーティングを開催し,その改良を重ねた.英語教員は「多読Moodle」コンテンツ(内容理解Q&A)も並行して作成した.試作した「多読Moodle」を導入してWeb上でのLMS(Learning Management System)を実現させた.

「多読Moodle」の拠点を,学生が既に慣れ親しんでいる「松江高専WBT(Web Based Training: https ://wbt2018.matsue-ct.jp/)」に置いた.これまで「松江高専WBT」には学習履歴を効果的に可視化(見える化)する機能はほとんど存在しなかったが,「多読Moodle」では,記録された多読学習過程を「読破語数」と「1分間に何語読んだかを表すWords per minute(wpm)」のグラフで学びのプロセスを可視化した.本校3年生2クラス80名分の多読記録を載せた「多読Moodle」プロトタイプを準備して多読授業を試行し,学生から「多読Moodle」そのものについての評価を得た.作成した「多読Moodle」が「学習者の自律的な多読学習や感想の交流などを促進したか」,また,「指導者の多読指導の在り方に変容があったか」を検証するため,平成30年度初め,「多読学習・多読指導についての意識調査」を作成し,学生・教員それぞれに実施した(「『多読Moodle』を活用した多読学習・授業の検証」).英語教員と情報工学科研究室で定期的ミーティングを開催し,情報工学科研究室が開発した「多読Moodle」の改良を重ねた.平成23年度から実施している多読授業において,多読前・中・後に十分な指導が出来ていない一因は紙媒体での「多読記録ファイル」にあると考えたからである.「多読記録ファイル」が抱えてきたであろう「(学生側の)授業内外の継続的な読書につながらない現状」と「(指導者側の)データ集計等の煩雑さから効果的なフィードバック等ができない現状」は,「多読Moodle」によってそれぞれ次のように改善されると期待している.<学生側>1読了語数・wpmのグラフ等で学びのプロセスが可視化されるので,心理学における自己確認,自己拡大につながり自己満足へと昇華するため継続的な学習に繋がる.2「多読Moodle」の拠点は「松江高専WBT」に置かれているので,いつでも自身の多読記録を省察できるので,自主的・自立的な学習に繋がる.3書籍ごとにまとめられたコメントを見ることで,指導者との一対一の交流に留まらず,他学習者との感想の交流・学び合いに繋がる.4多読記録のしやすさ(タイトル自動補完機能,本の情報・総語数等の自動表示)が記録の煩雑さを払拭する.5ランキング表示(オススメ本・読後の気分・コメント数)が選書の参考になる.<教員側>1学習者の読書状況(本・総語数・wpm・コメント)を一目で把握できるので,分析・フィードバックを効率的にでき,また多読が進まない学生の把握も容易になる.2コメント入力が短時間で効率的にできるので,学習者との感想の交流が促進される.3書籍ごとにまとめられたコメント,ランキング表示が学生への選書指導のサポートなる.平成31年度は1年生3年生全15クラスにおいて,「多読Moodle」を活用した多読授業を実践する.平成31年度初め(「多読Moodle」を活用した授業実践前),平成32年度初め(「多読Moodle」を活用した授業実践1年経過後)に,平成30年度初めに引き続いて,「多読学習・多読指導についての意識調査」を学生・指導者に実施し,「『多読Moodle』を活用した多読学習・授業の検証」を行う.
ナノ/マイクロ破壊力学の構築

マイクロ特性(原子間力ポテンシャル)とメゾ特性(転位のすべり抵抗,CRSS)から,強度のマクロ特性(破壊じん性値)を評価するため,接合モデル(き裂先端近傍において,分子動力学と離散転位分布法を接合した塑性・破壊評価モデル)を提案し,その方法を単結晶タングステンと塩化ナトリウム単結晶の破壊じん性値評価に応用した.破壊じん性値の延性・脆性遷移を,マイクロ特性及びメゾ特性から,定量的に評価することが可能であることがわかった.そして,ミクロレベルの強度クライテリオンは極めて簡単であるが,その境界条件を規定する塑性変形のメゾ特性の評価が大変重要であることがわかった.そのため,その特性を実験及び解析の両面から評価するための研究を行った.具体的にはピエゾアクチュエータ,ひずみ測定用センサー及びパソコンを購入し,原子間力顕微鏡下での亀裂先端の塑性変形をその場観察できるシステムした.それにより,ストライエーション域における疲労き裂伝ぱ機構をミクロレベルで解明した.その機構を基に,メゾ特性からはじめる材料強度評価法(疲労限度信頼性)の研究に進んだ.つまり,非金属介在物,表面性状が疲労限度信頼性に及ぼす影響を評価する方法である.非金属介在物や表面粗さの統計的表現,材質の統計的表現及び微小切欠き及び微小き裂が疲労限度に及ぼす影響の定式化の三つを考慮することによって,疲労限度信頼性を評価した.その提案した評価体系による予測結果と実験結果との対応を行った結果,提案する方法が妥当であることが確認された.マイクロ特性(原子間力ポテンシャル)とメゾ特性(転位のすべり抵抗,CRSS)から,強度のマクロ特性(破壊じん性値)を評価するため,接合モデル(き裂先端近傍において,分子動力学と離散転位分布法を接合した塑性・破壊評価モデル)を提案し,その方法を単結晶タングステンと塩化ナトリウム単結晶の破壊じん性値評価に応用した.破壊じん性値の延性・脆性遷移を,マイクロ特性及びメゾ特性から,定量的に評価することが可能であることがわかった.そして,ミクロレベルの強度クライテリオンは極めて簡単であるが,その境界条件を規定する塑性変形のメゾ特性の評価が大変重要であることがわかった.そのため,その特性を実験及び解析の両面から評価するための研究を行った.具体的にはピエゾアクチュエータ,ひずみ測定用センサー及びパソコンを購入し,原子間力顕微鏡下での亀裂先端の塑性変形をその場観察できるシステムした.それにより,ストライエーション域における疲労き裂伝ぱ機構をミクロレベルで解明した.その機構を基に,メゾ特性からはじめる材料強度評価法(疲労限度信頼性)の研究に進んだ.つまり,非金属介在物,表面性状が疲労限度信頼性に及ぼす影響を評価する方法である.非金属介在物や表面粗さの統計的表現,材質の統計的表現及び微小切欠き及び微小き裂が疲労限度に及ぼす影響の定式化の三つを考慮することによって,疲労限度信頼性を評価した.その提案した評価体系による予測結果と実験結果との対応を行った結果,提案する方法が妥当であることが確認された.マイクロ特性(原子間力ポテンシャル)とメゾ特性(転位のすべり抵抗,CRSS)から,強度のマクロ特性(破壊じん性値)を評価するため,接合モデル(き裂先端近傍において,分子動力学と離散転位分布法を接合した塑性・破壊評価モデル)を提案し,その方法を単結晶タングステンと塩化ナトリウム単結晶の破壊じん性値評価に応用した.破壊じん性値の延性・脆性遷移を,マイクロ特性及びメゾ特性から,定量的に評価することが可能であることがわかった.そして,ミクロレベルの強度クライテリオンは極めて簡単であるが,その境界条件を規定する塑性変形のメゾ特性の評価が大変重要であることがわかった.そのため本研究は,その特性を実験及び解析の両面から評価するための研究段階に入っている.そこでピエゾアクチュエータ,ひずみ測定用センサー及びパソコンを本科学研究費にて購入し,現在,原子間力顕微鏡下での亀裂先端の塑性変形をその場観察できるシステムを構築中である.また,メゾ特性からはじめる材料強度評価法(疲労限度信頼性)の研究も平行して研究している.つまり,非金属介在物,表面性状が疲労限度信頼性に及ぼす影響を評価する方法である.非金属介在物や表面粗さの統計的表現,材質の統計的表現及び微小切欠き及び微小き裂が疲労限度に及ぼす影響の定式化の三つを考慮することによって,疲労限度信頼性を評価する.ほぼその評価体系はできあがり,実験との対応を行っている段階である.マイクロ特性(原子間力ポテンシャル)とメゾ特性(転位のすべり抵抗,CRSS)から,強度のマクロ特性(破壊じん性値)を評価するため,接合モデル(き裂先端近傍において,分子動力学と離散転位分布法を接合した塑性・破壊評価モデル)を提案し,その方法を単結晶タングステンと塩化ナトリウム単結晶の破壊じん性値評価に応用した.破壊じん性値の延性・脆性遷移を,マイクロ特性及びメゾ特性から,定量的に評価することが可能であることがわかった.そして,ミクロレベルの強度クライテリオンは極めて簡単であるが,その境界条件を規定する塑性変形のメゾ特性の評価が大変重要であることがわかった.そのため,その特性を実験及び解析の両面から評価するための研究を行った.具体的にはピエゾアクチュエータ,ひずみ測定用センサー及びパソコンを購入し,原子間力顕微鏡下での亀裂先端の塑性変形をその場観察できるシステムした.それにより,ストライエーション域における疲労き裂伝ぱ機構をミクロレベルで解明した.その機構を基に,メゾ特性からはじめる材料強度評価法(疲労限度信頼性)の研究に進んだ.

つまり,非金属介在物,表面性状が疲労限度信頼性に及ぼす影響を評価する方法である.非金属介在物や表面粗さの統計的表現,材質の統計的表現及び微小切欠き及び微小き裂が疲労限度に及ぼす影響の定式化の三つを考慮することによって,疲労限度信頼性を評価した.その提案した評価体系による予測結果と実験結果との対応を行った結果,提案する方法が妥当であることが確認された.
抑うつの軽減を意図した子どもから親へのサポートプログラムの開発

本研究では,青年の視点から親子間におけるソーシャル・サポート(以下:SS)の互恵性が大学生の独立意識と抑うつに及ぼす影響について調査を行った。その結果,親から青年へのSSと青年から親へのSSがどちらも高い群では,どちらも低い群よりも有意に独立性の得点が高いことが明らかにされた。さらに,重回帰分析の結果から,父親から青年へのSSは,青年の抑うつ得点と負の関連を持っていることが示された。その一方,男性において,青年から母親へのSSは,青年の抑うつ得点と正の関連を持っていることが示された。また,女性において,母親から青年へのSSは親への依存と正の関連を持っていた。今年度は、以下の研究Iと研究IIの2つを実施した。研究Iでは、高校生を対象に、親から子どもへのサポートと子どもから親へのサポートの授受に着目し、Ryan & Deci(2000)の自己決定理論における3つの心理的欲求、(1)自律性への欲求、(2)コンピテンスへの欲求、(3)関係性への欲求との関連を調査する。主として親から子どもへのサポートと心理的欲求との間に正の関連が示された。しかしながら、子どもから母親へのサポートと自律性とコンピテンスへの欲求との間にも正の関連が見られた。研究IIでは、大学生を対象に、親子間におけるサポートの授受と大学生の独立意識および抑うつとの関連性を検討した。その結果、母親から青年へのサポートは依存と関連を持ち、青年から父親へのサポートは独立意識と関連を持っていた。また、青年から父親へのサポートは抑うつとの間に負の関連が見られた。一方で、青年から母親へのサポートは抑うつとの間に正の関連が示された。以上のことから、今後は、父子関係と母子関係の差異に着目しながら、青年期の子どもが親に対して役立つような役割を通じて、子ども自身の抑うつ度を低減するといった新たな支援の方向性の構築を目指す。平成27年度では,親の社会的勢力を踏まえて,親子間のソーシャルサポート(以下:SS)の互恵性が独立性,抑うつ感に及ぼす影響について大学生を対象に検討した。その結果,SS互恵状態でも大学生が親の勢力を参照ー専門勢力として認知している方が,賞ー罰勢力として認知している場合よりも独立性が高いことが示された。また参照ー専門勢力の親を持つ大学生の方は,賞ー罰勢力の親を持つ大学生より抑うつ感が低かった。このことから,大学生が親の参照ー専門勢力を認知し,内発的な動機に基づくサポート関係が大学生の独立性や抑うつ感に影響を及ぼしていることが示唆された。また,親子間のSSの互恵性について健常群の青年と気分障害などの診断を受けている臨床群の青年との比較を検討した。その結果,臨床群は,健常群と比較して,父親から青年へのSSが有意に少なく,青年から母親へのSSが有意に多いことが示された。さらに,χ二乗検定の結果,健常群では,親から受け取ったSSが青年から親へ提供したSSよりも多い状態を示す過剰利得によって精神的健康度を高めている可能性が示された。一方,臨床群においては,青年から親へ提供したSSが親から受け取ったSSよりも多い状態を示す過小利得よって抑うつ感が維持される可能性が推察された。調査対象者の選定や分析に関しても十分に行えたため、本研究が目指す子どもから親へのサポートプログラムの開発に向けて順調に研究が進展していると考えられる。臨床心理学最終年度にあたる次年度では、高校・大学の家族を対象に、父親・母親・子どものペア分析を用いて、家族内のサポートの授受の関連性を明白化していく。加えて、家族内のサポート授受と子どもの抑うつとの関連性にも焦点を当てる。これらのデータを分析・解析を進めていく中で、本研究が目指す子どもから親へのサポートプログラムの臨床応用に向けた総括を行っていく。H26年度に子どもから親へのサポートプログラムに関する効果研究を行い、その結果を関連学会において発表する予定であったが、想定された結果とは違う結果も示されたので、その点を明白化する方向性で研究を進めたので、多少の計画の変更が生じたため。H26年度に子どもから親へのサポートプログラムに関する効果研究については次年度に行う予定であり、未使用額は平成27年度請求額とあわせて、その経費に充てることとしたい。
介護・寝たきり予防のための筋力トレーニング効果の個人差を予測する遺伝子多型の同定

本研究の目的は、筋力トレーニングによる介護・寝たきり予防改善効果の個体差を規定している遺伝子多型を同定し、個人の体質に応じた運動指導プログラム作成の基礎を築くことであった。65歳以上の高齢者を対象に、長期間の筋力トレーニングによって骨格筋量の増加を示した群と逆に骨格筋量の低下を示した群に分けて遺伝子多型の網羅的解析を実施した。その結果、数種の遺伝子多型の組み合わせから、筋力トレーニングの効果を事前に予測できる可能性が考えられた。最終年度は、サルコペニアに該当する65歳以上の高齢者男女49名を対象に、骨格筋に関与する遺伝子多型頻度を検討し、サルコペニアとの関連性を明らかにすることを目的とした。唾液からDNAを抽出し、PCR法またはPCRーRFLP法によってαアクチニン3(ACTN3)やアンジオテンシン変換酵素(ACE)遺伝子の他、骨格筋量に関与する6種類の遺伝子多型を分析した。今回検討した6種類の遺伝子多型の頻度を先行研究で報告されている一般人の頻度と比較した結果、有意な差は認められなかった。現在は、複数の遺伝子多型を用いて、骨格筋量の違いを反映する遺伝子型の組み合わせを分析中である。そこで、サルコペニアに該当する65歳以上の高齢者を対象に、6ヶ月間の筋力トレーニングによって骨格筋量の増加(応答性)を示した上位群と、逆に骨格筋量の低下(不応答性)を示した下位群に分けて遺伝子多型の網羅的解析(Genome-wide association study, GWAS)を実施した。また、骨格筋量を規定する既知の遺伝子多型【αアクチニン3遺伝子(ACTN3)、アンジオテンシン変換酵素(ACE)およびインスリン様成長因子2(IGF-2)】と筋力トレーニングによる骨格筋量の増減率の関連性についても検討した。その結果、3種類の既知の遺伝子多型の組み合わせから、筋力トレーニングの効果を事前に予測できる可能性が考えられた。一方、今回用いた全ゲノム遺伝子多型高密度解析法(イルミナ社製Human OmniExpress-12 BeadChip)では、予想される骨格筋や老化関連の候補遺伝子多型を見出すことができなかった。そのため、今後の課題として、筋力トレーニングによる効果の個体差を規定している遺伝子多型を同定するために、他の網羅的解析を実施する必要があると思われた。平成24年度に、全ゲノム遺伝子多型高密度解析法(イルミナ社製Human OmniExpress-12 BeadChip)を用いて数名分のヒトゲノム上に点在する約75万個の一塩基多型を予備分析・解析したところ、予想される骨格筋や老化関連の候補遺伝子多型を見出すことができなかった。そのため、研究期間延長をして、アミノ酸置換にフォーカスし、予測機能領域のエクソン上の多型を高くカバーしているイルミナ社製のHumanExomeBeadChipを用いて遺伝子多型の網羅的解析を行うこととした。そのため、計画を変更して、アミノ酸置換にフォーカスし、予測機能領域のエクソン上の多型を高くカバーしているイルミナ社製のHumanExome BeadChipを用いて遺伝子多型の網羅的解析を行う予定である。平成24年度に全ゲノム遺伝子多型高密度解析法(イルミナ社製Human OmniExpress-12 BeadChip)を用いて数名分のヒトゲノム上に点在する約75万個の一塩基多型を予備分析・解析したところ、予想される骨格筋や老化関連の候補遺伝子多型を見出すことができなかった。そのため、アミノ酸置換にフォーカスし、予測機能領域のエクソン上の多型を高くカバーしているイルミナ社製のHumanExomeBeadChipを用いて遺伝子多型の網羅的解析を行う計画に変更したため、助成金の繰越が発生した。次年度は、研究期間延長をして、アミノ酸置換にフォーカスし、上記イルミナ社製のHumanExome BeadChipを用いて遺伝子多型の網羅的解析を行う予定である。当該の研究費(未使用額)は、その経費に充てる。
過疎地における高齢者福祉住民ネットワークの形成と社会的特質に関する研究

本年度も昨年度に引き続き愛知県と岐阜県にまたがる奥矢作地域を中心にして調査研究をおこなった。福祉ボランティアネットワークをひとつの主題として研究を進めたが、介護保険制度の急速な制度化にともなって、ボランティアによる高齢者介護というよりも公的な高齢者介護システムの確立が過疎市町村において緊急の課題となっている。その対応状況は各自治体によってばらつきが大きいが、少なくとも福祉関連の就業機会が増加することは間違いなく、それが過疎地域における若者の新たなUターン場所となりつつある。福祉ボランティアの萌芽は4050歳代の女性を核とする場合が多かったが、若者の福祉事業への参入によって、全年齢階層的に広がる可能性をもったといえる。また、高齢者福祉を考える場合、高齢音の日常的な家族生活を抜きにして考えることはできない。その意味で若年同居者の有無が重要となってくるのは当然である。九州中央部の一山村では、大規模な都市労働市場から離れているという地理的経済的条件もあるが、村をあげて第一次産業とくに林業を奨励し、豊かな森林資源を利用しながら、若年者の雇用機会を創出している事例がある。その村では椎茸栽培を奨励したことも関係して、針葉樹の植林だけでなくクヌギの植林もおこなわれており、山はモザイク状の景観を形成している。おそらくそれが原因どなって、近隣にみられるような農作物の獣害もみられず、結果として奥地での生活が維持され、後継者も定着している。そうした村では公民館活動が活発で、住民相互の扶助ネットワークも密であった。すなわち人間と人間の関係が、実は人間と自然(この場合は森林)の関係と密接不可分であることが示唆された。当初の計画では初年度は島根県石見地方を調査対象とする予定であったが,諸般の事情により,調査地を愛知県と岐阜県にまたがる奥矢作地域,三重県南部の東紀州地域などに変更した。いくつかの過疎市町村における高齢者福祉の施設や社会的なインフラストラクチャーを比較すると,施設整備の進展度合いの違いもさることながら,意識レベルの高い自治体と低い自治体との差が歴然としていた。福祉は満足を基準としているために,外部からの情報がなければ,低レベルであっても自治体内部でそれなりの満足がえられることになる。こうした情報不足に起因する低水準福祉が続かないよう,市町村間相互の意識交流が望まれるところである。今後,公的介護保険の導入により,より質の高い福祉を求めて人々が居住地を移動する場合もでてくることも考えられる。つまり過疎地域にとってみれば,高齢者福祉の質を高めることによって,高齢生活を念頭においたIターンを見込むこともできる。その実態と可能性,意義について,奥矢作地域の一自治体を対象に考察を試みた(裏面,研究発表を参照)。また,施設整備が進んでいる自治体であっても,住民の組織化,とくにボランティアなどのネットワーク化はあまり進展していなかった。萌芽的なものについては,やはり女性が中心の組織であった。安易な行政の下請け組織になってはならないが,自分たちの老後を積極的に考えることは地域での生活そのものの見直しにつながる。男性の参加をも含めた福祉ボランティアネットワークの組織化が現在の重要な課題となっている。
Ti-Mn合金における弾性率の特異挙動の解明および低弾性率化と高強度化の両立

金属粉末射出成型法を用いて作製したTi-Mn合金について、焼結まま、溶体化処理状態および冷間圧延状態の微細組織と力学的特性を解析、評価した。これらの結果から、本合金において低弾性率と高強度がトレードオフの関係に無い原因は、非熱的ω相の形成とMnの固溶強化であることが示唆された。また、焼結条件とMn混合量の最適化により、溶体化処理状態でTi-6Al-4V合金より低弾性率かつ高強度なチタン合金の作製に成功した。さらに、Ti-13Mn合金に圧下率90%の冷間圧延加工を施すことにより、チタン合金のトップレベルの引張強度(最大引張強さ1850 MPa、0.2%引張耐力1820 MPa)が得られた。本研究では、結晶構造と微細構造の解析から、粉末冶金法を用いて作製したTi-Mn合金における弾性率の特異な挙動の原因を特定し、この因子を制御することで、低弾性率化と高強度化を両立した、新規生体用チタン合金の実現を目指している。平成25年度は、金属粉末射出成型法(MIM)を用いて、Mn混合量を10mass%および14mass%と変化させることにより、結晶構造の異なるTi-Mn合金を作製した。また、焼結温度を1273Kから1473Kと変化させることにより、気孔率および結晶粒径等の微細構造の異なるTi-Mn合金を作製した。作製した各合金の組成ずれは、約5%であった。各合金の母相はβ相であり、Ti-9Mn合金では、焼結温度に関わらず針状α相を呈していた。これに対してTi-13Mn合金では、焼結温度1273Kから1423Kまでは針状α相が認められず、β単相であった。また、各合金の結晶粒径は、焼結温度の増加に伴って粗大化し、気孔は、減少することが明らかとなった。各合金の引張特性を評価した結果、最大引張強さは、焼結温度の増加に伴って約800MPaから900MPaまで増加することが明らかとなった。また、Ti-9Mn合金とTi-13Mn合金の引張強度に顕著な差は認められないことが明らかとなった。一方、Ti-9Mn合金の伸びは、約5%であったのに対して、Ti-13Mn合金は、約1%であった。本結果より、Ti-13Mnでは、非熱的ω相の形成されていることが示唆された。また、Mnの固溶強化は、特に伸びに対して大きな影響を及ぼすことが示唆された。各合金のヤング率は、焼結温度の増加に伴って約80GPaから100GPaまで増加した。また、Ti-9Mn合金とTi-13Mn合金では、針状α相の形成が認められないTi-13Mn合金の方が低い弾性率率を示した。また、各合金の生体適合性について、擬似体液中でのイオン溶出試験および細胞培養試験を用いて評価した結果、純チタンと同程度の生体適合性を有することが明らかとなった。金属粉末射出成型法(MIM)によりMn混合量を9-17 mass%まで変化させたTi-Mn合金を作製し、溶体化処理状態および冷間圧延状態の微細組織と弾性率および引張特性をそれぞれ評価した。溶体化処理状態の本合金は、約6%の気孔を有しており、構成相は、β相、非熱的ω相および炭化チタンであった。ω相の体積率は、Mn混合量の増加に伴うβ安定度の増加に伴って減少した。溶体化処理状態の各合金の引張特性を評価した結果、Ti-9MnおよびTi-12Mn合金がTi-6Al-4V合金と同等以上の引張強度を示すことがわかった。また、Ti-9Mn合金が最も良い強度ー延性バランス(最大引張強さ:1050 MPa、0.2%引張耐力:980 MPa、伸び:5%)を示す。一方、溶体化処理状態の各合金の弾性率は、Mn混合量の増加に伴い、89 GPa(Ti-9Mn)から103 GPa(Ti-17Mn)まで増加した。一般的に、ω相の減少は、弾性率を減少させることが知られている。しかし、本合金においては、Mnの固溶による弾性率の増加がω相の減少による弾性率の低減効果より大きいと考えられる。以上の結果から、本合金で見られる弾性率の特異な挙動は、Mnの固溶による影響が大きいことが示唆された。冷間圧延状態の本合金では、気孔の減少、炭化チタンの割れおよび変形誘起ω相の形成が認められた。

冷間圧延状態の各合金の引張特性を評価した結果、圧下率90%の冷間圧延加工を施した場合(Ti-13Mn)の最大引張強さは1850 MPaで、0.2%引張耐力は1820 MPaであり、チタン合金のトップレベルの引張強度が得られた。一方、伸びは大きく変化していない。冷間圧延加工による引張強度の大幅な増加は、気孔率の減少による応力集中の低減、転位密度の増加による加工硬化および炭化チタンと変形誘起ω相による分散強化によると考えられる。構造材料当初の計画では、平成25年度は結晶粒径および気孔率等の微細組織に着目し、平成26年度は結晶構造に着目する計画であった。しかし、平成25年度においても、Mn含有量の異なるTi-Mn合金を作製し、引張特性および弾性率へ及ぼす結晶構造の影響について、調査を開始している。また、平成25年度より、擬似体液中でのイオン溶出試験および細胞毒性試験を基に、Ti-Mn合金の生体適合性を評価している。これは、新規生体用チタン合金の開発において不可欠であることから、当初の計画を越えて実施した。以上より、本研究は、当初の計画以上に進展している。平成25年度の成果からその形成が示唆された非熱的ω相は、ヤング率の特異挙動に対しても大きな影響を与えていると考えられる。そこで、平成26年度は、透過型電子顕微鏡等を用いることにより、本ω相の詳細な解析を進める。また、冷間圧延による気孔率の低減および転位密度の増加等により、引張強度の更なる改善を目指す。この際、X線回折法を用いた微細構造解析法を導入することにより、転位密度および残留ひずみ等の微細構造について、詳細に調査する。さらに、本研究では、開発したTi-Mn合金を医療用器機具へと応用することを目指している。そこで、本合金の生体適合性について、さらに詳細に評価する。具体的には、擬似体液中でのイオン溶出試験および細胞培養試験を実施し、各試験後の試料表面の化学結合状態を分析することにより、Mnの挙動について明らかにする。
除草剤抵抗性のイネの品種間差の発現機構

除草剤に対する抵抗性がイネの品種により異なる現象は栽培技術上注目すべき事柄であるが、イネの化学物質に対する生理反応の特徴を知る上でも重要な示唆を与える。日本、韓国、タイ、フィリッピンにおいて育種された品種、およびタイにおいて収集した野性稲の生物型について、除草剤シメトリンとベンスルフロンメチル(BSM)に対する抵抗性の程度を調べた。シメトリンに対しては一般的に日本型に属する品種が、またBSMに対しては印度型や日メ印交雑の品種が強い抵抗性を示した。特にBSMに対して野性稲の2生物型、タイのRD-1、RD-24、韓国のMilyangなどは極めて高い抵抗性を示し、一方日本晴、キンマゼ、アキユタカなど感受性大の品種も見出された。茎葉生育半減濃度の比較では10^210^3倍の差が示された。遺伝研佐藤らによる日印型判別基準により解析すると、印度型の形質を持つ度合とBSM抵抗性の大小とが相関した。ある品種の6世代F_6まで栽培した試料について、日本型、印度型の形質の分離に伴ってBSM抵抗性がどの様に分布していくか追求中である。BSMはイネの体内において、そのピリミジン環側鎖の-OCH_3基の脱メチル化により解毒されるが、その脱メチル化反応の速度は抵抗性の大なる品種において大であった。この反応に関与する酵素の性質について現在調査している。^<14>C標識BSMを用いて、各品種の幼植物による吸収と体内移行とを調べたが、抵抗性の大小との関係については一定の傾向が得られなかった。今後はイネの遺伝子の地理的分布と除草剤抵抗性の分化との関係を調べる予定である。その際、イネのBSM解毒能力(0ー脱メチル化酵素)の分化についても検討する。
プリンタブル原子スイッチ型デバイス回路網の創製

固体高分子電解質(SPE)のインクジェット印刷を用いて,接合型原子スイッチをプラスチック基板上に作製した。金属電極と基板間の表面エネルギー差を利用して,SPE薄膜を電極上に堆積できることを見出した。作製したAg/SPE/Pt素子は,真空中および大気中でバイポーラ型の抵抗スイッチを示した。この抵抗スイッチは電極間の金属フィラメントの形成と溶解に起因する。素子は基板を曲げても安定なスイッチ動作を示した。これらの結果はSPE印刷型原子スイッチがフレキシブルデバイス応用に有望であることを示唆する。市販のピエゾ式インクジェットヘッドに,基板加熱機構,電動ステージ,液滴および基板表面観察用CCDカメラ等を装備したポリマー印刷装置を構築した。まず,ポリエチレンオキシド(PEO)の塗布条件最適化を行った結果,最も大きいノズルサイズのインクジェットヘッド(3nL)を用いたときの最大塗布可能分子量は2万であった。この結果を元に,PEOと数%の過塩素酸銀をアセトニトリルに溶解させた高分子電解質溶液を作製し,インクジェットヘッドの電圧印加条件を決定した。次に,ポリエチレンナフタレート(PEN)基板上に白金電極を形成し,その上への電解質溶液の最適な塗布条件を探った。その結果,PEN基板と白金電極の表面エネルギーの大きな差により,基板上に広がった電解質溶液は乾燥過程で白金基板上に凝集することがわかった。この表面エネルギーの差を利用すれば,白金電極を包むように電解質膜を塗布できる。この電解質膜上に銀電極を蒸着して素子を作製した。両側をPt電極で挟んだ素子の温度依然性と詳細に比較した結果,観測された抵抗スイッチは陽極界面の銀のイオン化,PEO中の銀イオンの伝導,そして陰極界面上での核形成による銀フィラメントの形成と溶解に起因することがわかった。我々はこの素子を,ポリマー原子スイッチと呼ぶことにした。スイッチ動作電圧は真空中よりも大気中の方が少し低くなった。これはPEOの水分吸収の影響が考えられる。さらに,PEN基板を曲げてもスイッチ特性は変化しないことを確認した。これはポリマー原子スイッチがフレキシブルエレクトロニクスに応用可能であることを示唆している。市販のピエゾ式インクジェットヘッドに,基板加熱機構,電動ステージ,液滴および基板表面観察用CCDカメラ等を装備したポリマー印刷装置を自作した。この表面エネルギーの差を利用すれば,白金電極を進むように電解質膜を塗布できる。素子はバイポーラ型の抵抗スイッチ動作を100回以上示した。異なる金属基板の組み合わせに対する結果から,観測された抵抗スイッチは,PEO中の銀イオンの伝導と固体電気化学反応による金属フィラメントの形成と溶解に起因すると考えられる。我々はこの素子を,ポリマー原子スイッチと呼んでいる。プラスチック基板上へのインクジェット印刷を用いた塗布により,ポリマー原子スイッチの作製に成功し,そのスイッチ動作を確認した。これは当初計画した初年度の研究計画の80%を達成したと言える。PEN基板の曲げ半径に対するスイッチ特性の詳細な評価は現在行っている。白金基板上への電解質膜の塗布は必ずしも100%成功するものではなく,最終的な塗布膜の形状を決定する要因を未だ把握しきれていないことは課題である。まず,塗布膜の形状を決める要因の特定とその制御を試みながら素子の作製効率を上げる。それと並行して基板の曲げに対するスイッチ特性の安定性を評価する。その後,より詳細なスイッチ動作機構を探るため,スイッチ動作の温度依存性の測定やインピーダンス分光測定を行う予定である。さらに,3端子動作のために必要な電極形成をPEN基板上にどのように行うかプロセスを検討する。3端子素子作製とその動作確認が本研究課題の最終目標である。24年度は,予備のインクジェットヘッド,電解質溶液をヘッドに充填するために使用しているコンプレッサーのモーター交換等を消耗品費として計40万円を計上する。