hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水中環境微量有機汚染物質の河川・湖沼底質への収着および脱着速度に関する基礎的研究

底質試料(結晶性粘土の表面を非結晶性金属水酸化物で被覆したもの、非結晶性金属水酸化物の表面をフミン質で被覆したもの、結晶性粘土の表面を非結晶性金属水酸化物で被覆し更にその表面をフミン質で被覆したもの)を合成した。収着させる微量有機汚染物質として、琵琶湖底質中に比較的高濃度で存在する発癌性・変異原性を有する多環式芳香族化合物(非極性物質であるピレンおよび極性物質であるアミノピレンを採用して、模擬底質試料への収着・脱着平衡および収脱着速度を回分式実験により測定した。回分式実験の結果、ピレンの収脱着は瞬時に平衡に到達するが、アミノピレンの収着速度は遅く、また脱着が非可逆的であることがわかった。本研究では、収着に特に重要である成分重量比と比表面積を基準にして、7種の単一模擬底質試料{砂(購入)、膨潤性結晶性粘土:モンモリロナイト(購入後精製)、非膨潤性結晶性粘土:カオリナイト(購入後精製)、ケイ酸アルミニウム(生成)、酸化鉄(生成)、酸化マンガン(生成)、フミン質}を調整した。また、3種の複合模擬底質試料(結晶性粘土の表面を非結晶性金属水酸化物で被覆したもの、非結晶性金属水酸化物の表面をフミン質で被覆したもの、結晶性粘土の表面を非結晶性金属水酸化物で被覆し更にその表面をフミン質で被覆したもの)を合成した。また、琵琶湖底質を採取し、これを実底質試料とした。収着させる微量有機汚染物質として、琵琶湖底質中に比較的高濃度で存在する発癌性・変異原性を有する多環式芳香族化合物(非極性物質であるピレンおよび極性物質であるアミノピレン)を採用して、模擬底質試料および琵琶湖底質試料への収着・脱着平衡および収脱着速度を回分式実験により測定した。回分式実験の結果、模擬底質試料および琵琶湖底質試料共にピレンの収脱着は瞬時に平衡に到達するが、アミノピレンの収着速度は遅く、脱着が非可逆的であることがわかった。また、アミノピレンの脱着の非可逆性については、底質試料中の有機炭素含有量が少ないほど大きいことがわかった。更に、上記の実験結果を基に、収脱着平衡およびこれらの速度を底質の各成分の含有量をパラメータとして予測するためのモデルを構築した。
ハプティックインターフェースを用いたネットワーク指向微細作業支援システム

CSCW分野において扱われるデータは主に、映像、音声であり、物理的接触を含むマルチモーダルな協調作業はあまり注目されていない。そこで本研究では、触覚・力覚に注目し、触覚を伴う遠隔微細作業環境を提案した。微細作業を微細作業空間とのテレオペレーションとして捉え、スケールの違いを吸収し快適な作業環境を提供するネットワーク志向の遠隔微細作業システムを実現することを目指した。微細作業用のマイクロマニピュレータとしてパラレル構造を採用し、運動学解析、精度評価等を行い、本機構が人間の器用さを微細作業空間にて再現する十分な性能を有することが明らかとなった。また、オペレータが操作するハプティックインターフェースについて、マイクロマニピュレータとの接続を考慮し、主にその力制御の性能向上に関する議論を行ってきた。モデル規範型適応制御、スライディングモードをベースとしたオブザーバ等を導入し、各自由度を適切なモデルに追従させることで応答の等方性の向上を試み、性能の著しい改善を実現することができた。また、スライディングモードをベースとしたオブザーバ導入により、制御対象を任意のダイナミクスに整形することも可能となり、オペレータの操作感を任意に変化させることが可能となった。さらに、上述の微細作業用マニピュレータおよびハプティックインターフェースを、ネットワークにより接続することで異構造・バイラテラル・テレオペレーションシステムを構成し、力覚フィードバックを有する微細作業システムを実現した。基礎的実験によりシステム全体としてのパフォーマンスを評価し、微細作業支援システムに必要なパフォーマンスを得ることを示した。また、8種類の基本タスクを設定し、2種類のハプティックインターフェースを用いてこれらのタスクを行いこれらのタスクの実現可能性を示した。本年度は、テレオペレーション拡張のための基本システムのパフォーマンス改善および双腕マニピュレータシステム構築を中心に研究を行ってきた。微細作業用マニピュレータには位置決め精度に優れたパラレル機構を微細作業用マニピュレータとして採用し、このマニピュレータに関して逆運動学解析、可操作度解析、精度解析、さらに双腕マニピュレータのための動作範囲解析等を行い微細作業に適した位置決め精度を有することを明らかにしてきた。実機マニピュレータの制御性能、位置決め精度について実験により性能評価を行い、結果として十分な性能を実現していることが明らかと成った。また、オペレータが操作するハプティック・インターフェースについて、遠隔システムとの接続を考慮し主にその力制御の性能向上に関する議論を行ってきた。アクチュエータに発生する非線形摩擦がシステムの性能に悪影響を与えることが明らかとなり、フリーモーション性能および応答の等方性を向上させるために、制御器の改良を行ってきた。スライディングモードをベースとしたオブザーバを導入し、各自由度を適切なモデルに追従させることで応答の等方性の向上を試み、性能の著しい改善を実現することができた。さらに、上述の微細作業用マニピュレータおよびハプティック・インターフェースを、ネットワークにより接続することで異構造・バイラテラル・テレオペレーションシステムを構成し、力覚フィードバックを有する微細作業システムを実現した。また、8種類の基本タスクを設定し、2種類のハプテイック・インターフェースを用いてこれらのタスクを行いこれらのタスクの実現可能性を示した。さらに、次年度の準備として2台のマニピュレータを除振台上に設置し双腕マニピュレータシステムを構築した。

微細作業用のマイクロマニピュレータとしてパラレル構造を採用し、運動学解析、精度評価等を行い、本機構が人間の器用さを微細作業空間にて再現する十分な性能を有することが明らかとなった。また、オペレータが操作するハプティックインターフェースについて、マイクロマニピュレータとの接続を考慮し、主にその力制御の性能向上に関する議論を行ってきた。モデル規範型適応制御、スライディングモードをベースとしたオブザーバ等を導入し、各自由度を適切なモデルに追従させることで応答の等方性の向上を試み、性能の著しい改善を実現することができた。また、スライディングモードをベースとしたオブザーバ導入により、制御対象を任意のダイナミクスに整形することも可能となり、オペレータの操作感を任意に変化させることが可能となった。さらに、上述の微細作業用マニピュレータおよびハプティックインターフェースを、ネットワークにより接続することで異構造・バイラテラル・テレオペレーションシステムを構成し、力覚フィードバックを有する微細作業システムを実現した。基礎的実験によりシステム全体としてのパフォーマンスを評価し、微細作業支援システムに必要なパフォーマンスを得ることを示した。また、8種類の基本タスクを設定し、2種類のハプティックインターフェースを用いてこれらのタスクを行いこれらのタスクの実現可能性を示した。
超分子自己集合が可能にする固相・水中における高効率フォトン・アップコンバージョン

三重項-三重項消滅に基づくフォトンアップコンバージョン(TTA-UC)は、ドナーとアクセプターを組み合わせて行う機構であり、低強度で高効率な波長変換が可能であることから様々な分野への応用が期待されている。実用化に適する固体中のTTA-UCシステムではドナー・アクセプター分子が非常に密集して存在する関係上、溶液中とは異なる様々な励起子の失活過程が存在し、これがUC量子収率を低下させる要因であった。特にアクセプター分子間の濃度消光とUC発光のドナー分子への逆エネルギー移動は深刻な消光過程であるにも関わらず、それを改善する方法論はこれまでほとんど提案されていないのが現状であった。そこで本研究では、種々の失活過程を抑制し、TTA-UCによって得られた一重項励起子を効率よく回収するようなエネルギー捕集分子を導入した固体UCシステムを開発の開発を試みた。その結果、アクセプター分子の発光と吸収帯が大きく重なるコレクター分子を添加することにより、薄膜状態のアクセプター蛍光量子収率が二倍以上の向上を示し、その結果固体系で最大の9.0%というUC量子収率を実現した。また、アクセプターの一重項励起子のダイナミクスを解析することにより、29.7 nsの長寿命を有する非局在化一重項励起子が、26.1 nmもの大きな一重項拡散長を与えることを見出した。さらに、ドナー分子とコレクター分子が、薄膜中で空間的に分離して固定されているために、一重項の逆エネルギー移動が完全に抑制されていることを明らかにした。以上のように本研究では、TTA-UC実用化のために非常に有用でありながら解決法が不明瞭であった固体TTA-UCシステムに対し独自の着眼点でその解決に臨み、その結果適切なアプローチを提案することに成功した。29年度が最終年度であるため、記入しない。三重項ー三重項消滅によるフォトン・アップコンバージョン(TTA-UC)は、三重項増感剤(ドナー)と発光体(アクセプター)を組み合わせて行う機構であり、低強度で高効率な波長変換が可能であることから様々な分野への応用が期待されている。TTA-UCはこれまで分子拡散の速い溶液系で主に研究が行われてきたが、デバイス化に向けて無溶媒系での達成が期待されている。特に固体系は適切に色素を配列させることで、溶液系に勝る高い三重項拡散係数を発現しうるという魅力的な性質を有している。一方、構造が大きく異なるドナー分子、アクセプター分子を組み合わせる必要があり、それらの相分離がエネルギー移動効率を低下させるため、その特性を十分に引き出せていないのが現状であった。そこで本研究では、ドナー分子との相溶性向上を目的として柔軟なアルキル鎖を導入したアクセプター分子と、共通する置換基を導入して相溶性の向上を目指したドナー分子を新規に合成し、それらを組み合わせることで更なるエネルギー移動効率の向上を目指した。まず、アクセプター分子を既存のドナー分子と組み合わせて固体フィルムを作成したところ、ドナー分子の凝集に由来するシグナルが観測され、効率的にエネルギーが移動していないことがわかった。一方で、合成した新規ドナー分子を用いて同様の測定を行ったところ、このシグナルが消失し、エネルギー移動効率の向上が達成された。その値は92%と非常に高く、既存の分子性結晶を用いたTTA-UCシステムを上回ることが示された。本年度は、本研究の目的である固体系での高効率な三重項-三重項消滅によるアップコンバージョン(TTA-UC)を達成するための大きな課題であった、低いエネルギー移動効率を超分子集合体を用いることで改善した。達成された92%というエネルギー移動効率は従来の固体系TTA-UCでは観測されていなかった値であり、予想以上の結果が得られた。よって本年度の研究は、当初の計画以上に進展しているといえる。三重項ー三重項消滅によるフォトン・アップコンバージョン(TTA-UC)は、ドナーとアクセプターを組み合わせて行う機構であり、低強度で高効率な波長変換が可能であることから様々な分野への応用が期待されている。従来、固体系、特に結晶系で高効率なTTA-UCを達成する上での最も大きな課題は、分子構造の違いに起因するドナー-アクセプター分子間の相分離と、それによるエネルギー移動効率の低下であると考えられていた。しかし採用者はこれまでの結果から、92%という高いエネルギー移動効率を示しながら、きわめて低いTTA-UC量子収率と高い励起光強度を必要とする結晶系を見出しており、最適な系の開拓には新たな課題が存在することを明らかにしていた。そこで本研究では、TTA-UC特性を低下させる要因を結晶の秩序性低下であると予想し、アクセプター結晶の高い秩序を保ちつつドナー分子を均一に分散させるような戦略を模索した。具体的には、ドナー・アクセプター分子双方にイオン性の相互作用点を導入することで親和性を向上させ、結晶の高い秩序性を保持しつつ定量的なエネルギー移動を達成することを目指した。設計したアクセプター分子は、ドナー分子との共存下で極めて高い秩序性を有する結晶を構築することが確認された。複合体のTTA-UC特性を評価したところ、明確なUC発光が観測されると同時に、エネルギー移動が起きていないことに起因するドナー分子からの発光は全く観測されず、定量的なエネルギー移動が実現していることが明らかとなった。複合体の示すUC量子

収率は3%と、過去の採用者の系と比較して30倍以上高い値を示した。一方で、効率的なTTA-UCに必要な励起光強度は30 mWcm-2程度となり、過去の系よりもはるかに弱い励起光の照射で駆動するシステムであることが明らかとなった。本年度は、本研究の目的である固体系での高効率な三重項ー三重項消滅によるアップコンバージョン(TTA-UC)を達成するための課題を明確化し、それを克服するための設計指針を打ち立てることを目的として研究を行った。その結果、アクセプター結晶配列の秩序性向上と相分離の抑制という相反する課題を自ら見出し、イオン性相互作用導入という戦略を取り入れて実際にそれを解決した。また、作成した複合体は結晶系として高いUC量子収率と低励起光強度での高効率化を実現し、理想的な数値を得るまでに至った。よって本年度の研究は、当初の計画以上に進展しているといえる。三重項-三重項消滅に基づくフォトンアップコンバージョン(TTA-UC)は、ドナーとアクセプターを組み合わせて行う機構であり、低強度で高効率な波長変換が可能であることから様々な分野への応用が期待されている。実用化に適する固体中のTTA-UCシステムではドナー・アクセプター分子が非常に密集して存在する関係上、溶液中とは異なる様々な励起子の失活過程が存在し、これがUC量子収率を低下させる要因であった。特にアクセプター分子間の濃度消光とUC発光のドナー分子への逆エネルギー移動は深刻な消光過程であるにも関わらず、それを改善する方法論はこれまでほとんど提案されていないのが現状であった。そこで本研究では、種々の失活過程を抑制し、TTA-UCによって得られた一重項励起子を効率よく回収するようなエネルギー捕集分子を導入した固体UCシステムを開発の開発を試みた。その結果、アクセプター分子の発光と吸収帯が大きく重なるコレクター分子を添加することにより、薄膜状態のアクセプター蛍光量子収率が二倍以上の向上を示し、その結果固体系で最大の9.0%というUC量子収率を実現した。また、アクセプターの一重項励起子のダイナミクスを解析することにより、29.7 nsの長寿命を有する非局在化一重項励起子が、26.1 nmもの大きな一重項拡散長を与えることを見出した。さらに、ドナー分子とコレクター分子が、薄膜中で空間的に分離して固定されているために、一重項の逆エネルギー移動が完全に抑制されていることを明らかにした。以上のように本研究では、TTA-UC実用化のために非常に有用でありながら解決法が不明瞭であった固体TTA-UCシステムに対し独自の着眼点でその解決に臨み、その結果適切なアプローチを提案することに成功した。超分子によるドナー分子とアクセプター分子の相溶性を向上させることで、固体系において高いエネルギー移動効率が達成された。しかしながら、現状の系ではUC量子収率を最適化させるために必要な励起光強度の値(Ith)が比較的高く、その低強度化が必要とされる。ここで、励起光強度はアクセプター分子の持つ三重項寿命の二乗に比例して低下していくことが明らかとなっている。そのため今後は、色素分子の固体状態での配列に着目して三重項寿命との相関を明らかとすることで、その値を長寿命化させる配列を見つけ出し、Ithの低強度化を目指す。
明治初期の電気産業における技術的課題と国産化の過程

明治初期における電気に関する産業の具体的な姿を描き出し、時計師、伸銅、木工、組紐、ガラス吹きなど伝統的職人の技が新しい技術の国産化過程において寄与したこと、その後の電気産業発展の鍵が新たな材料の研究開発であり、理学系と工学系の連携不足が発展の阻害となったことを示唆した。また資料調査の過程から、電信分野では大北電信会社関係資料の所在を確認し、電力・照明分野では国内に現存するブラッシュ式アーク灯2台について同定しそれぞれ異なる製造者を特定した。本年度は計画初年度に当たるため主に基礎データの収集に努めた。概略は以下の通り。・明治初期の電気産業の実態を把握するため、日本電気事業発達史などの電気産業に関する基本文献や主要な博覧会の出品記録などを調査し、明治初期の電信、電燈、その他の電気器械および器具を調査し、その製造者、必要される技術及び主要な材料を把握した。黎明期における電気技術は明治20年頃から大きく変化するので、特にその次期に留意し調査を行った。さらに比較対象として、各地の「独り案内」など江戸時代の職人に関する文献や国内外の企業カタログ等を収集し、幕末の産業や職人の状況、明治初期の国外における該当分野の技術などについて、把握を試みた。・初期電気技術者の業績を調査するため、藤岡市助顕彰会理事の佐山和郎氏の協力を仰ぎ、岩国学校教育資料館所蔵の藤岡市助・三吉正一関係資料の調査を、多久市郷土資料館の志佐喜栄氏の協力を仰ぎ、同史料館および御子孫宅において志田林三郎関係資料の調査を、東芝科学館において田中久重・三吉正一関係資料の調査を、東京電力(株)電気の史料館において、黎明期電気産業に関する文献・引き札及び機器資料の調査を行い、リストを作成した。・成果の一部は、平成21年9月15日11月29日まで開催した国立科学博物館企画展「日本を明るくした男達」でも活用し、調査した資料の一部を展示して一般の方へも広く紹介した。文献調査は電気工学者の文書調査と、周辺技術の調査を分けて行った。本年度は、前者として田中久重が明治6年から9年に残した『明治6年電信機製造帳』『明治7年諸日記』『明治8年電信寮註文記』『明治九年一月ヨリ日記』をデジタル化して影印を作成し、『電信機製造帳』について調査を行った。その他は次年度DB化し合わせて公表の予定である。周辺技術の調査においては、国会図書館や東京都公文書館において明治初期の手工業に関する調査を行い、購入した『日本全国商工人銘録明治25年版』『第二回内国勧業博覧会列品図録』などの調査と合わせて、東京、大阪、京都の電気関係業種についてその業態を把握した。上記二つの調査から得た知見を元に電気技術国産化における国内産業の役割の具体例を考察した。その内容は5月開催予定の電気学会研究会で報告する。器物調査は、逓信総合博物館に於いて、大北電信関係の電信器械調査を行った。この事により大北電信関係資料が、KDDI小山史料館、長崎県引揚小屋、長崎市歴史民俗史料館以外に現存していることが確認され、かつて小山史料館の資料と一緒に保存されていたことが判明した。また東京電力(株)電気の史料館と国立科学博物館に現存する2台のブラッシュ型と呼ばれていたアーク灯を調査した。その結果、2台は異なる特許に基づいて製造され、それぞれ使用年代、制作年代や製造者が異なることが判明した。この詳細は国立科学博物館研究報告E類に「日本国内に.現存するブラッシュ式と呼ばれる2台のアーク灯について」として発表した。研究期間最終年度の活動概要及び成果は以下である。(1)田中久重文書にみる明治初期の電気工場平成22年度に続き田中久重の『明治7年諸日記』、『明治8年電信寮註文記』、『明治九年一月ヨリ日記』を精査し、製作物、職人、材料入手先等について考察し、明治初期の電気工場の実態を把握した。2)絶縁電線や電気治療器等の電気関連器物の製作者絶縁電線、電気治療器や実験器械器具とその製作者及び工場について調査し、1)項の成果を含めて電気技術黎明期の国産化に果たした役割について考察した。明治20年頃までの電気技術は産業化が始まったばかりの新しい技術であったため、国産化を現場で最初に手がけた職工は元鍛冶屋や時計師であり、ついで工部省製機所、田中製作所や三吉工場などが電気系エンジニアの揺籃となった。発展初期の段階に於いては、電磁石と時計機構を応用したメカニズムが電信機、人呼器械やアーク灯などの主要な技術であり、伝統的な技術を身につけた時計師にとっても、電信機等の製作は乗り越えられる課題であった。しかし電信に使用されるリレーや電気器械の磁気材料の国産化は難しく、特に高い絶縁性が要求される海底ケーブルなどは明治時代を通じて国産化が困難であった。これらの国産化には材料の研究開発が新たに必要とされたからである。

一方調査の過程から工部大学校や電信寮を中心とする工学系と、東京大学を中心とする理学系の両者間では学術的交流がほとんど無いだけではなく、工場も電信・電力系と理科教育機器系では異なっており、また距離的にも離れていた。これらの断絶が材料科学の基礎を必要とする次の発展の障害となっていたことが判明した。3)研究発表上記項目1)及び平成22年度の『明治6年電信機製造帳』と上記項目2)から得られた知見を元に、技術導入初期に伝統技術が果たした役割と限界について、電気学会電気技術史研究会に於いて、『電気技術導入初期における伝統技術者の役割と限界に関する一考察-電信機と被覆電線の事例を中心に-』として発表した。
古代豪族の居宅遺跡についての基礎的研究

古墳時代の豪族居館遺跡は40数個所知られる。これらの各居館について,立地,規模,外郭施設,堀の規模,構造,建物構成,建物配置,祭祀遺構,工房,存続期間,関連首長墳などの諸項目にわたって,整理を行った。規模では大まかに,大型,中型,小型に三分され,この規模に対応して諸施設の設置内容も変化がみられる。存続期間は大部分のものがごく短期間に営まれており,群馬県三ツ寺工遺跡のように三時期にわたるようなものは例外的である。建物は掘立柱建物と竪穴住居の両者がみられる。竪穴住居は東日本に多く,ここでは中心部の建物にもみられる。しかし,西日本では中心部は掘立柱建物が採用され,竪穴住居は付属的なものにみられるだけである。同時期に複数の居館が併設されたとみられる大分県小迫辻原遺跡,静岡県大平遺跡,栃木県四斗蒔遺跡は居館と居館との関係をどう理解するかが問題である。とくに、大平遺跡は広範囲に発掘されているので,豪族居館と周辺の集落との関係でも注目される点が多い。つぎに,豪族居館は政治空間を構成したとみられる中心部建物,倉庫,工房などが配置された空間,あるいは祭祀に関連した遺構や空間がある。これらは首長による政治,祭祀,経済行為と密接にかかわったとみられるものである。これらの施設や空間は,のちの律令社会における地方官衛と密接に関係するものと思われる。さらに,以上のような豪族居館の空間構成と建物は,古墳に置かれた家形埴輪の種類と配置とも関連している。家形埴輪は多くの古墳から,新たな資料が追加されいるが,とくに京都府ニゴレ古墳と庵寺山古墳の資料がセットを構成することから良好資部で,重視される。また,外郭施設と関係が深いとみられる棚・門を表現した囲形埴輪も、大阪府長原一ケ塚古墳で良好な資料が出土しており、群馬県赤堀茶臼山古墳の囲形埴輪の性格をより深めることができた。1古代豪族の居宅遺跡のうち、古墳時代の居館遺跡は30数個所が発堀されている。今年度は居館遺跡が集中して見つかっている関東地方の群馬、栃木県の両地域の居館遺跡を重点的に検討し、資料収集を実施した。群馬県では三ツ寺I遺跡、原之城遺跡、荒砥荒子遺跡、梅木遺跡、丸山遺跡を踏査し、栃木県では成沢遺跡、下犬塚遺跡の現地踏査を行った。これらの資料からみると、大型居館の三ツ寺I遺跡、原之城遺跡、中型居館の荒砥荒子遺跡、成沢遺跡、下犬塚遺跡、小型の丸山遺跡に分けることができる。この大型、中型、小型は外郭施設、内部構造にも質的な差異を含んでいる。大型居館は堅固な外郭施設とともに、内部の機能分化がみられ、空間構成は複合構成をとる。また中型は複合構成のものと単一構成のものとがある。小型は単一構成がとられている。古墳時代の大型居館では、祭祀遺構があり、祭祀遺物が多量に出土する。しかし、中型、小型ではごくわずか祭祀遺物がともなうだけで、祭祀遺構は見つかっていない。居館の存続期間は、これまでにごく短期間とみられてきたが、長短がありそうである。また周辺の古墳との関連も慎重な検討を必要とすることが現地を踏査することによって痛感した。2西日本、近畿地方の居宅遺跡は次年度に踏査する目的で、発堀調査資料を収集した。

これには古墳時代、7世紀の資料のほか、藤原京、平城京のものがある。今年も平城京、藤原京で数回の発堀調査が実施され、新たな調査成果が公開されたので、それらを含んで、平城京、藤原京における有力官人層の居宅資料の分析を進めた。これは同時代の各地域の有力豪族の居宅資料と比較するためにも必要なことである。なお、古墳時代の家形埴輪資料の収集は次年度に行うことにした。今年は豪族居館遺跡として新たに栃木県四斗蒔遺跡、静岡県大平遺跡、古新田遺跡が発掘調査され、知見が加わった。前期の四斗蒔遺跡では二つの居館が東西に併設されており、これまで大分県小迫原遺跡で知られていた二居館併置に新資料が追加された。さらに静岡県大平遺跡でも前期とみられる区画施設をもつ居館が複数検出されている。この大平遺跡では掘立柱建物が主体となっているが、ほかに竪穴住居も検出されている。以上の二つの居館を踏査することによって古墳時代前期居館の内容を検討できる条件がほぼ整った。さらに五世紀の静岡県古新田遺跡からは掘立柱建物、倉庫を左右対称に配置した遺構が検出されている。これまで対称配置をとるものがなかったが、この遺跡によって家形埴輪とは少し異なるが、豪族居館に左右対称配置をとる例が存在することが明らかになった。古新田遺跡の掘立柱建物は方形状の柱穴が掘られているのも注意される点である。倉庫には床束を二様に配したものがみられるのも畿内のものとよく類似するので、東日本型というよりも西日本型の豪族居館が静岡県西部まで及んでいることになる。平成元年11月には茨城県水戸市で豪族居館のシンポジウムが行われ、これまで豪族居館の調査にかかわった研究者から資料報告、問題提起がなされている。その一つに豪族居館とみられるものに溝のみがめぐらされ、多数の竪穴居住が検出されているものと弥生時代の環濠集落との差異をどのように理解するかがある。この検討も近年の資料増加にとせなって必要になっている。これは今年、各地の遺跡をみたことによって、少し手がかりが得られた。また豪族居館の溝が方形にめぐらされていることの意味も、歴史的性格をふくめて検討することが必要である。ほかに豪族居館は首長の居住地ということから、古墳時代の政治機構との関連で性格を究明することが望まれ、その検討を行った。今年度は最終年にあたるので,これまで2年間の研究成果を整理し,あわせて新たな資料の追加と検討を行った。まず,研究成果の整理では、これまで見つかっている古墳時代の豪族居館遺跡をカ-ド化し,規模、外郭施設、時期、建物配置などを重視し,分類作業を行った。時期についてみると、前期には大分県小迫辻原遺跡,小部遺跡、京都府森山遺跡、静岡県大平遺跡、茨城県国生本屋敷遺跡,中期には兵庫県松野遺跡,奈良県名柄遺跡,栃木県成沢遺跡、群馬県荒砥荒子遺跡,後期は大阪府伽山遺跡,奈良県藤原宮下層遺跡,群馬県原之城遺跡などがある。さらに、各時期の特徴を項目をあげて検討を試み、あわせて東日本と西日本の豪族居館の差異を明確にするようにつとめた。つぎに、今年度は昨年度に新たに検出された静岡県大平遺跡、古新田遺跡の図面が公表されたので,これを現地踏査による検討資料を加えて資料操作を行った。大平遺跡は複数の豪族居館が見つかっていること、竪穴住居と掘立柱建物が区分して構築されている点で、興味ぶかい。古新田遺跡は東に住居と倉庫が左右対称に配置をとり,その西に大型掘立柱建物が左右対称のコ字型配置をとり、他の遺跡にはみられない配置形態がとられている。
日本近海産ダイオウイカの分類と系統に関する研究

1本研究期間中に、日本海側及び小笠原近海から得られた5個体の標本と国立科学博物館に保管されている4個体及び沖縄の美ら海水族館に係管されている1個体をあわせ、分類学的検討を加えた。その結果、雄の個体では外部形態の異なる3型、腕が外套膜より短く両第4腕が交接腕となる短腕型と腕が外套膜の1.2倍で両第4腕が交接腕となる中腕型、腕が長く交接腕をもたない長腕型が確留された。雌個体では、外部形態による明らかな違いは認められなかった。2一方分子系統分類の手法から、これら雄の短腕型、中腕型、長腕型、雌およびニュージーランド近海産ダイオウイカのmtDNAのCOI1276bpで比較を行ったが、これら4検体の間に種レベルでの違いは認められなかった。したがって遺伝子からは、これら全てが同一種である可能性の高いことが示唆された。3日本近海産頭足類約60種に関して、COI(658bp)の塩基配列を明らかにし、分子系統分類学的に比較検討したところダイオウイカはウチワイカと最も近縁であることが示された。4分類学的研究と平行して、ダイオウイカの生きている姿を記録する試みとして平成14、15年に小笠原近海で小型深海デジタルカメラを用いた調査を行った。ダイオウイカの姿をとらえることは出来なかったが、アカイカをはじめとする中・深層性大型遊泳動物の画像および行動生態に関する興味深い知見が得られた。5従来の日本近海産ダイオウイカの分類研究から、短腕型はMuitsukuri & Ikeda (1895)が報告したArchiteuthis jpaonicaであることが確証された。しかし、その他の2型、さらに世界のダイオウイカに関しては状態の良い多くの標本を元にした外部形態および分子分類学的研究が、必要とされた。1.2001年5月,兵庫県美方郡浜坂町沖の水深200m付近でトロール網により外套長約140cmのダイオウイカが漁獲されたとの情報が入った.この個体は船上で写真撮影された後,そのほとんどが投棄されてしまったが,幸いなことに鰭と腕先端,生殖腺の一部が冷凍で保存されていたので,写真とともにそれらを入手した.写真からこの個体は日本海産短腕型の成熟雄と査定され,mtDNAのCOI解析をおこなったところ,日本海産長腕型および小笠原産丸鰭型とほぼ同じ塩基配列であることが明らかとなった.2.2001年6月に開催された日本動物分類学会第37回大会にて「日本近海産ダイオウイカの分類に関する問題点」の演題で講演を行い,本研究の概要を紹介すると共に,新たな標本の入手の支援をお願いした.3.mtDNAのCOIに関しては,日本近海産頭足類約30種に関して解析を行った.また,新たにプライマーを試作しNDIIの解析を試みているが,ヤリイカを除き,未だ成功していない.また,今後の発展研究として平衡石による年齢査定を長崎大学水産学部の夏苅豊教授と協議している.4.2002年1月15日,京都府網野町五色浜海岸で釣り人によりダイオウイカが捕獲されたとの情報が入り,京都府海洋センターを通じて冷凍で保存するように依頼した.2月1日車をチャーターして標本を受け取りに現地に赴き,捕獲状況・捕獲場所など視察した.この個体は外套長約170cmで日本海産長腕型の成熟雌と査定された.発見当時は生きて動いていたとのことだが,その後二日にわたり海水中に係留されていたため,標本は損傷が著しく触腕も失われていた.

今後,雌生殖腺を詳しく調べる予定である.5.2002年2月15日より23日にオーストラリア・メルボルン博物館,ニュージーランド・ウエリントン博物館を訪問し、所蔵ダイオウイカ標本を調べると共に,南太平洋産頭足類12種のDNA試料を入手し,COIを解析中である.1.今までに外部形態から分けられた、日本海産長腕型・雌、短腕型・雄、小笠原産丸鰭型、およびニュージーランド産ダイオウイカのmtDNAのCOI中の568dp塩基配列に種レベルでの違いが認められないことが明らかにされた。このことは、これらダイオウイカが同種である可能性の高いことを示唆しているが、外部形態の差異から考えると全てを同一種と断定するには至っていない。2.COIをより長く読みとる試みと、NDIIの解析を試みているが、プライマーなどの問題で、いまだ結果は得られていない。COIの568dpに蘭しては,今までに解析した日本近海産頭足類約30種に加え、新たに25種の塩基配列が明らかにされた。3.2002年8月に東海大学海洋科学博物館で開催された「イカのびっくり博覧会」において、今までの研究成果をまとめ「巨大イカ・ダイオウイカの話」として一般来館者約130名を対象に講演を行った。4.2002年10月に小笠原父島を訪れ、10日間にわたり小笠原近海のダイオウイカ調査を行った。小型漁船を傭船し、ソデイカ樽流し縦縄漁具を用いて、深海デジタルカメラを水深400、600、800、1000mに吊り下げ、ダイオウイカの生時映像を記録する試みであったが、アカイカ、ヒレジロマンザイウオ、ヨシキリザメの映像は得られたものの、ダイオウイカは残念ながら撮影されなかった。5.その際、小笠原水産センターを訪れ、当所に冷凍保存されていたダイオウイカ2個体を研究用に国立科学博物館に移管していただいた。両個体とも保存状態がよく、調べたところどちらも成熟雄で第4腕が外套長の1.6倍と非常に長く、確信をもってArchiteuthis japonica Peffer,1912と同定することが出来た。6.これら、小笠原産A.japonica・雄と日本海産短腕・雄は形態的に明らかに異なり、日本海産短腕・雄は未記載種の可能性が高いことが強く示唆された。ただし、どちらの雄が日本海産長腕型・雌と交接するのかといった重要な点は、未だ分かっていない。1.本研究期間中に、日本海側の兵庫県、京都府の海岸に打ち上げられたダイオウイカ2個体及び小笠原近海で釣獲されたダイオウイカ2個体の標本を入手した。これ以前に入手し国立科学博物館に保管されている2個体及び沖縄近海で釣獲され美ら海水族館に保管されている1個体をあわせ、分類学的検討を加えた。その結果、雄の個体では外部形態の異なる2型、腕が短く交接腕をもつ短腕型と腕が長く交接腕をもたない長腕型が確認された。雌個体では、外部形態による明らかな違いは認められなかった。2.一方分子系統分類の手法から、これら雄の短腕型、長腕型、雌およびニュージーランド近海産ダイオウイカのmtDNAを調べた。特にCOIに注目し、当初は658bp塩基配列しか解析できなかったが、本年度に新たにプライマーを開発し1200bpで比較を行ったが、これら4検体の間に種レベルでの違いは認められなかった。したがって遺伝子からはニュージーランド産も含め、これら全てが同一種である可能性の高いことが示唆されたが、外部形態から明らかに認められる雄の2型が同種であるのか別種であるのかどうか、さらに検討の必要があるものと考えている。3.日本近海産頭足類約60種に関して、COI(658bp)の塩基配列を明らかにし、分子系統分類学的に比較検討したところダイオウイカはウチワイカと最も近縁であることが示された。
中山間地域における「福祉対応型」農業の概念設計と展開条件

本研究では先ず、「自らの意志と能力及び条件に応じて自律的に働ける余地と可能性が相対的に大きい農林業は、高齢者や障害者がそれぞれの資質と条件に応じて応分の仕事を分担し、それなりに自立した暮らし方を展望し得る、そうした可能性を多分に秘めた数少ない『福祉対応型』産業ではないか」との仮説を実証すべく、農山村における要介護高齢者の出現率に着目して、その地域間比較を手掛かりに現地調査を実施する一方、定年退職者等による『ボランタリー農業』の成立条件に関する既存の研究成果と農政サイドからする高齢者福祉問題への政策対応についての分析を介して『福祉対応型』農業のあるべき姿にアプローチ、「元気な老人」対策をコアに据えたそのスケルトンを基本的に確定した上で、知的障害者の社会参加問題をめぐる実態調査の結果等を交えながら、総じて荒廃化しつつある中山間地域の再活性化に資することこそが『福祉対応型』農業に求められる基本理念であろうとの結論に達した。換言すれば、地球環境の保全等、高度に成熟した共生社会が要請する『公共の福祉』に資する農業の構築を目指すことを基本理念として、そうした理念に適合した農業に携わる"意思"と"応分の能力"を持ち合わせている人間ならば誰でも、老若男女のいかんに拘わらず「それぞれの能力と条件に応じて生産的活動を分担し、それなりに自立した暮らし方を展望し得る」ような地域社会とそれを支える農(林)業の振興を目的意識的に追求すべきであり、(1)高齢化した地域の定住民の「福祉の向上」に加えて、(2)地域社会と農業の維持・振興に多少とも寄与する実行性の高い定年期「高齢帰農」を積極的に推進、さらに(3)一般産業労働には容易に適応し難い障害者や(4)大都市・企業社会に適応し得ずにいわばホームレス化した多くの失業者を視野に入れた対応こそが求められているわけである。介護保険制度の導入に向けて市町村の福祉関係部局が多忙を極める中、本調査研究の遂行にあたっても当初計画の手直しを余儀なくされた。「福祉対応型」農業の展開条件等をめぐる大量観察の本格的な実施は次年度に繰り延べる一方、都道府県段階における情報収集等を主体とした概括的な資料を手がかりに予備的な現地視察と小規模の葉書アンケート等を先行させるという、多分に変則的なフィジビリティスタディを試みることによって得た知見に基づいて典型的と思われる若干の事例を抽出、さしあたり農作業による知的障害者の厚生に取り組んでいる福祉施設が立地する中山間3地域でケーススタディを行ない、主に「福祉対応型」農業の概念的な設計に力点をおいた分析を進めているところである。従って未だ結論を云々すべき段階にはないが、いわゆる「園芸セラピー」等のアナロジーとしての「福祉型」農業のように限定された視点からのアプローチではなく、農(林)業に携わる「意志と応分の能力」の持ち主であれば誰もが参入し得る農(林)業の総称として「福祉対応型」農(林)業を捉え直すことによって初めて、いわゆる「産業としての農(林)業」の存続が殆ど絶望視される中山間地域においても新たな「担い手」層の形成と農(林)業再興、そして地域社会の再構築を展望し得る環境・条件等の検討へという、本研究の発足当初に立てた仮説を特に修正する必要は無いのではないかと考えている。

ちなみに、重度の知的障害者を含めて機能訓練に農作業を取り入れている「農耕班」は現在のところ8名を数えるに過ぎないA県Y福祉会の厚生施設の場合、定員50名、クリーニング工場等を含む施設面積2.8千m^2余(国基準1.8千m^2余)で98年10月開所、身体障害者療養施設を含む敷地総面積1万坪を地元のD寺より取得、当初は多分に冷やかだった檀家350余戸もいつしか協力的となり、「新しい村=新しい生活共同体づくり」の中核的存在となりつつある。自然の環境・条件に大きく左右される農林業は、いわゆる市場原理に基づく企業的経営には概して馴染み難い反面、「健康の維持・増進」と「生きがい創造」的な機能を即自的に有しており、生業として営まれてきた農林業は本来、多様な「労働力」の担い手を受け入れ、それぞれの能力と条件に応じて社会的にも自立した生活を営んでいくことを可能にする「福祉対応型」産業の最たるものとして位置付け得るし、そうした機能を現に多少とも果たしている。高齢化率がすでに25%を超えている中山間・過疎化地域は上述のごとき「福祉対応型」農業の展開が期待される地域であるとの仮説を実証すべく、本研究の遂行にあたっては、先ず以って(1)知的障害者と(2)高齢(障害)者を主たる対象として、そうした活動に目的意識的に取り組んでいる先進的な事例の発掘に努めると同時に、その活動実態を可能な限り明かにするための現地調査を繰り返し試みる一方、合わせて当該地域における(3)高齢農業者の営農状況や(3)定年退職・Uターンと(4)新規参入等の現状についても把握するといった作業を通じて、「福祉対応型」農業の展開条件等をめぐる大量観察と総合分析・とりまとめにつなげていく目途が立った。例えば、A県S町に移転してきた厚生施設が手がけている知的障害者の機能訓練に農作業を活用している「農耕班」は前年訪問時の8名から14名に増えて活動内容も一段と向上、地域社会の活性化にも大きく寄与しており、N県Y町における要介護高齢者と「元気」老人の個別訪問による実態調査の結果等もまた、かつてK県I町において高齢者生産活動センターとD型デイサービスセンターの二枚看板を掲げ、「生きがい創造的"生産"活動」を展開していた事例から得た知見とオーバーラップする「健康-仕事-生きがい」の連関を裏付けるものに他ならなかったのである。
音楽流通の場としての近代の劇場に関する社会学的研究

本課題は19世紀のヨーロッパにおいて音楽が普及する際に中心的役割を果たした劇場という「場」と演奏および楽譜出版の関係とその意義を探究するものである。器楽の美学においては「劇場性theatricality」が批判対象になった一方で、「劇場theatre」自体は近代ヨーロッパの都市生活において、単に芝居を提供する場として機能していたのではなく、公共の社交生活空間として、音楽のジャンル形成および普及に寄与し、諸階級の余暇活動、流行発信、道徳意識、著作権整備などの面でも重要な役割を担った。音楽史研究が従来、音楽受容の現場としてコンサートに注目してきたのに対し、劇場という場はクラシック音楽/ポピュラー音楽とのカテゴリー形成において重要な役割を担っていた。本課題の第一の目的は西洋近代の都市における劇場という視角から音楽活動を考察することであるが、それは同時に音楽学・美学・歴史学・演劇学を横断する形での新たな演劇社会学の試みでもある。2018年度は特に19世紀20世紀にかけてのイギリスの新聞・雑誌資料を調査し、どのような楽曲がどのように出版されているかという点について、全体像をつかむことに努めた。そこから明らかになるのは、19世紀後半においてミュージック・ホールの台頭が重要であること、その場を背景にまじめな音楽serious musicと軽音楽light musicという区分が定着していく過程であり、また軽音楽の担い手としてのアマチュアの存在である。2018年度はアマチュアの音楽活動として重要な一分野である合唱についての社会学理論的な考察を国際社会学会において発表した。19世紀から20世紀初頭における欧米の音楽文化の複雑さを、楽譜出版資料の調査によって明らかにしつつある。特定の出版社による網羅的な出版目録が存在するわけではないが、断片的ではあっても新聞・雑誌の広告等を調査することにより、それがどのような媒体にどのような話題と共に掲載されていたかを把握することで、当時の出版楽譜が社会においてどのように位置づけられていたかを考察する材料になる。調査の現状を踏まえて今後注目するのは、個々の作曲家のレベルでの詳細な調査である。というのも、まじめな音楽と軽い音楽の両領域に通じていた作曲家がむしろ一般的であったことが明らかになってきたためである。彼らの多くはドイツでの音楽教育を受けており、ドイツの正統な音楽=まじめなクラシック音楽という観念と軽い音楽=オペレッタ等の劇音楽およびイギリスのフォーク・ミュージックという観念が19世紀末には確立していた。作曲家たちの活動履歴を通して、生活のための大衆音楽と芸術家としてのまじめな音楽、他方で彼ら自身のナショナル・アイデンティティの交錯が明らかになると考えられる。本課題は19世紀のヨーロッパにおいて音楽が普及する際に中心的役割を果たした劇場という「場」に注目するものである。初年度は劇場と劇音楽のポピュラリティの問題に照準し、日本ポピュラー音楽学会において学際的なワークショップを開催した。そこで社会派音楽劇、映画音楽、ミュージカルといったジャンルの専門家が意見交換をすることによって、劇音楽と大衆性に関する様々な課題の広がりを確認した。この成果は社会学的・美学的な理論的土台として今後の研究にも生かせるものである。またその一方で、ミュージカルという大衆的音楽劇ジャンルにおいて音楽が果たす役割を楽曲分析という形で考察し、日本演劇学会で発表した。当初の初年度研究計画には掲げていなかったが、日本ポピュラー音楽学会の2017年全国大会において機会を得ることができたため、「ポピュラー音楽と劇音楽」と題したワークショップを開催した。本課題の申請者である宮本はミュージカルを、大田美佐子氏は社会派音楽劇を、白井史人氏は映画音楽をそれぞれ題材として発表を行い、ドラマにおける音楽が作品内において、また流通の場においてどのようにポピュラリティ獲得に寄与してきたかを議論した。異なるジャンル間で共通する論点は、ドラマとしての統一性と、柔軟な断片的受容の可能性であるが、前者は芸術作品としての要件に関わり、後者は大衆的受容の条件となる。このワークショップに集まった他領域の専門家とも意見交換を行うことができたが、このような学問分野横断型の企画により、本課題の今後の理論的考察の基盤を得た。また、現代のミュージカルの楽曲分析を行い、大衆的ジャンルにおける音楽表現の可能性と受容についての考察を日本演劇学会で発表した。19世紀の音楽普及については、ロンドンの図書館で音楽出版事情に関する資料調査を行った。

音楽史研究が従来、音楽受容の現場としてコンサートに注目してきたのに対し、劇場という場はクラシック音楽/ポピュラー音楽とのカテゴリー形成において重要な役割を担っていた。本課題の第一の目的は西洋近代の都市における劇場という視角から音楽活動を考察することであるが、それは同時に音楽学・美学・歴史学・演劇学を横断する形での新たな演劇社会学の試みでもある。2018年度は特に19世紀20世紀にかけてのイギリスの新聞・雑誌資料を調査し、どのような楽曲がどのように出版されているかという点について、全体像をつかむことに努めた。そこから明らかになるのは、19世紀後半においてミュージック・ホールの台頭が重要であること、その場を背景にまじめな音楽serious musicと軽音楽light musicという区分が定着していく過程であり、また軽音楽の担い手としてのアマチュアの存在である。2018年度はアマチュアの音楽活動として重要な一分野である合唱についての社会学理論的な考察を国際社会学会において発表した。19世紀から20世紀初頭における欧米の音楽文化の複雑さを、楽譜出版資料の調査によって明らかにしつつある。特定の出版社による網羅的な出版目録が存在するわけではないが、断片的ではあっても新聞・雑誌の広告等を調査することにより、それがどのような媒体にどのような話題と共に掲載されていたかを把握することで、当時の出版楽譜が社会においてどのように位置づけられていたかを考察する材料になる。劇場という場から音楽のポピュラリティを考察するべく、引き続き劇音楽の社会学的・美学的分析を行うが、これについては隣接する分野の専門家との研究会を通してより高次の理論枠組を構築するよう努める。特に1920年代の欧米が一つの注目点となるが、それは芸術ジャンルとしてのオペラ、娯楽としてのオペレッタ、社会派音楽劇、大衆的ミュージカル、そして映画音楽が確立しつつある時期だからでもある。これらが都市の娯楽として人々の生活にどのような影響を与えたのかという点についても考察を行う。他方、そうした20世紀初頭の娯楽界を準備した19世紀ヨーロッパについては音楽出版事情に関する資料を引き続き調査し、情報収集に努める。調査の現状を踏まえて今後注目するのは、個々の作曲家のレベルでの詳細な調査である。というのも、まじめな音楽と軽い音楽の両領域に通じていた作曲家がむしろ一般的であったことが明らかになってきたためである。彼らの多くはドイツでの音楽教育を受けており、ドイツの正統な音楽=まじめなクラシック音楽という観念と軽い音楽=オペレッタ等の劇音楽およびイギリスのフォーク・ミュージックという観念が19世紀末には確立していた。作曲家たちの活動履歴を通して、生活のための大衆音楽と芸術家としてのまじめな音楽、他方で彼ら自身のナショナル・アイデンティティの交錯が明らかになると考えられる。2018年度末に注文した物品(書籍)の納品と支払いが2019年4月になったため。
VIII族金属の合金化による新規触媒機能開発

(l)PdをZnO、Ga_2O_3、In_2O_3、およびCdO、PtをZnO、Ga_2O_3、およびIn_2O_3あるいはRuをIn_2O_3、に担持することにより、メタノール脱水素によるギ酸メチルの生成(2CH_3OH→HCOOCH_3+2H_2)、エタノール脱水素によるアセトアルデヒドあるいは酢酸エチルの生成、メタノール水蒸気改質(CH_3OH+H_2O→CO_2+3H_2)、およびエステル(ギ酸メチル、酢酸エチル)の水素化分解によるアルコール+アルデヒド生成の選択率が特異的に高くなることを見い出した。特に、Pd/ZnO触媒は、従来利用されている銅系触媒に匹敵する活性および選択性を示すばかりでなく、メタノールの水蒸気改質において、銅系触媒よりも格段に優れた熱安定性を示すことを明らかにした。(2)触媒の状態分析(XRD,TPR)を行った結果、上記の反応に対して高い選択性を示す触媒では、担体の一部が還元され、PdあるいはPtとのバイメタル合金が生成すること、また、合金相生成に伴い選択性が格段に増加することを明らかにした。一方、選択性の低い他の担持PdおよびPt触媒では、金属PdおよびPtのみが生成することを明かにした。(3)反応機構を検討した結果、合金触媒では、メタノールあるいはエタノールの脱水素メタノールの水蒸気改質、あるいはエステルの水素化分解過程で生成するHCHO、あるいはCH_3CHOは分解せず、CH_3O-、C_2H_5OやHO-の求核攻撃を受け、ギ酸メチル、酢酸エチルやCO_2/H_2を生成すること、また、水素の攻撃を受けメタノールおよびエタノールを生成することを明らかにした。一方、金属PdおよびPtが存在する触媒ではHCHO、CH_3CHOは容易に脱カルポニル化し、CO/H_2あるいはCH_4/COに変換することを明かにした。これに基づき、合金化により、アルデヒド中間体が安定化し、特異な触媒特性が発現することを明らかにした。(4)担持Pd/ZnO触媒の還元による合金調製過程を追跡した結果、Pdが全てPdZn合金に変換するとZnOの還元が急速に停止することを明らかにし、広いPd担持率の領域において、PdZn組成の合金が選択的に生成することを示した。PdあるいはPtをZnO、Ga_2O_3、およびIn_2O_3に担持することにより、メタノール水蒸気改質(CH_3OH+H_2O→CO_2+3H_2)、メタノール脱水素によるギ酸メチルの生成(2CH_3OH→HCOOCH_3+2H_2)および酢酸エチルの水素化によるエタノール+アセトアルデヒド生成の選択性が特異的に高くなることを見いだした。これらの触媒では、メタノールの水蒸気改質の選択率が76-99%であったのに対して、他の担持0族金属触媒では、選択率は0-19%、メタノール脱水素では、前者の触媒はギ酸メチルの選択率が72-96%であったのに対して、後者の触媒はギ酸メチルをまったく生成せず一酸化炭素および水素のみを生成した。

また、酢酸エチルの水素化においては前者の触媒ではエタノール+アセトアルデヒドの選択性は99%であったのに対して後者の触媒ではメタン、一酸化炭素が多量に生成し、エタノール+アセトアルデヒドの選択性は1-10%であった。これらの反応に対して高い選択性を示した触媒の状態分析(XRD,TPR)を行った結果、これらの触媒では、担体の一部が還元され、PdあるいはPtとの合金が生成していること、また、合金相生成に伴い選択性が格段に増加することを明らかにした。一方、選択性の低い他の担持PdおよびPt触媒では、金属PdおよびPtのみが生成することを明かにした。また、これらの合金触媒では、反応過程で生成するHCHO、CH_3CHOは分解せず、HO-やCH_3O-の求核攻撃あるいは水素の攻撃を受け、CO_2/H_2、ギ酸メチルあるいはエタノールに変換すること、一方、選択性の低い触媒ではHCHO、CH_3CHOは容易に分解し、CO/H_2あるいはCH_4/COに変換することを明らかにした。一方、選択性の低い他の担持PdおよびPt触媒では、金属PdおよびPtのみが生成することを明らかにした。また、これらの合金触媒では、反応過程で生成するHCHO、CH_3CHOは分解せず、OH-やCH_3O-の求核攻撃あるいは水素の攻撃を受け、CO_2/H_2、ギ酸メチルあるいはエタノールに変換すること、一方、選択性の低い触媒ではHCHO、CH_3CHOは容易に分解し、CO/H_2あるいはCH_4/COに変換することを明らかにした。また、Pd/ZnO触媒の還元による合金生成過程を追跡し、広いPd担持率の領域において、PdZn組成の合金が選択的に生成すること、また、担持したPdが全てPdZn合金に変換するとZnOの還元が急速に停止することを見出した。PdあるいはPtをZnO、Ga_2O_3、およびIn_2O_3に担持することにより、エタノール脱水素によるアセトアルデヒドあるいは酢酸エチルの生成、1ープロパノールの脱水素によるプロパナールの生成、ギ酸メチルの水素化分解によるメタノールの生成の選択率が特異的に高くなることを見い出した。特にPd/ZnO触媒は、従来利用されている銅系触媒に匹敵する活性および選択性を示すばかりでなく、銅系触媒よりも格段に優れた熱安定性を示すことを明らかにした。触媒の状態分析(XRD、TPR)を行った結果、前年度行った反応(メタノール水蒸気改質、メタノール脱水素、酢酸エチルの水素化分解)と同様、上記の反応に対して高い選択性を示す触媒では、担体の一部が還元され、PdあるいはPtとのバイメタル合金が生成すること、また、合金相生成に伴い選択性が格段に増加することを明らかにした。反応機構を検討した結果、合金触媒では、エタノールの脱水素、あるいはギ酸メチルの水素化分解において、反応過程で生成するCH_3CHOあるいはHCHOは分解せず、C_2H_5O-や水素の攻撃を受け、それぞれ、酢酸エチルおよびメタノールを生成することを明らかにした。一方、金属PdおよびPtが存在する触媒ではCH_3CHO、HCHOは容易に脱カルボニル化し、CO/H_2あるいはCH_4/COに変換することを明らかにした。また、1-プロパノールの脱水素でも生成するプロパナールが容易に脱カルボニル化してC_2H_6/COに変換することを明らかにした。これらに基づき、合金化により、アルデヒド中間体が安定化し、特異な触媒特性が発現することを明らかにした。合金上のこれらの反応機構は先に我々が明らかにした銅系触媒上の反応機構と類似しており、PdあるいはPtとZn、GaあるいはInとの合金化により銅類似の触媒特性が発現することを明らかにした。