hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
内分泌かく乱化学物質によるヒト次世代影響の解明と予防医学的リスク評価

1.内分泌撹乱物質による次世代影響を検討するため、妊婦514名を対象に前向きコホート研究を実施し、妊娠時、1歳半、3歳半時の母の食習慣・生活・職業歴等を調べ、母体血中dioxin類370名、PCB類270名、PFOS/PFOA447名を測定した。児の神経行動発達に関して6ヶ月、1歳半時の検査は終了し、現在K-ABCを用い3歳半時を調査中である。2.母体血中dioxin濃度は年齢・海産物摂取と正の関連、分娩歴・喫煙・豚肉摂取と負の関連を示した。Mono-ortho PCBs-TEQと新生児TSHは負の関連、Total PCDD/PCDFs-TEQと児FT4は正の関連を認め、児の甲状腺機能を抑制しないことが示唆された。3.母体血中Total PCDFsと出生体重は負の関連を認め、男児で顕著であった。毛髪水銀濃度と出生体重では正の関連、母体血中Total PCDFsとSGAでは負の関連を認め、PCDFs類が胎児発育に負の影響を及ぼすことが示唆された。4.母体血中33'4'4'-TCB(#77)濃度と臍帯血IgEは正の相関が得られ、低濃度のdioxin類曝露は胎児免疫系に影響を及ぼす可能性が示唆された。5.母体血中PCB・dioxin類濃度と6ヶ月児の神経運動発達で負の関連を認め、特に運動発達に負の影響を及ぼすと考えられた。7.タバコ煙中PAHsの代謝・解毒に関与するAhR遺伝子野生型、CYP1A1遺伝子変異型およびGSTM1遺伝子欠損型を持つ喫煙妊婦では非喫煙群と比べて出生体重と身長に有意な低下を認めたことから、喫煙曝露への遺伝的感受性が胎児発育に影響を及ぼすことが示唆された。1.妊婦と小児を対象に前向きコホート研究を実施。妊娠2635週の妊婦を対象とし、平成17年2月末まで453名が参加。ベースライン調査として、母の食習慣・生活習慣・職業歴・居住環境等を調べた。2.児の神経発達に関しては、ファーガン、Bayley Scaleなどの標準化された認知感覚系の行動テスト施行(154名まで終了)。6カ月ではPCB・ダイオキシン類濃度と神経発達評価との間に有意な関連性は見られなかった。3.甲状腺ホルモンの検討では、妊婦及び女児ではダイオキシン類濃度とTSH,FT4ともに有意な関連は認められなかった。しかし,男児のみに総non-ortho-Co-PCBとTSHが負の関連(β=-0.21,p=0.04),総PCDD濃度とfT4が正の関連(β=0.20,p=0.04)が認められ,性差が示唆された。4.臍帯血中の総IgE濃度の測定を行ない、母体血中の総dioxin-TEQと有意な正の相関を認めた。5.母の血液、臍帯血、胎盤、母乳を採取保存している。200検体の母体血のダイオキシン・PCBの濃度を測定した。Total TEQはmedian17.8(4.0-51.2)pg/g・lipidであった。6.喫煙曝露への遺伝子感受性の違いが新生児体格に及ぼす影響について検討した。新生児平均体重では、GSTM1遺伝子多型においては非喫煙群のGSTM1遺伝子型に対して喫煙群の遺伝子欠損型では新生児平均体重の減少がみられ有意な差があった(p<0.01)7.異物代謝酵素群

多くの遺伝的多型を一度に解析するためのマイクロアレイを作製し、その有用性の検討を行った。マイクロアレイは、CYP2A6とAhRで判定が困難であったが、その他のアレルは判定が可能であった。8.後、数年続けて神経発達や行動障害、アレルギー発症を観察し、内分泌かく乱物質の影響を検討する。1.妊婦と小児を対象に前向きコホート研究を実施。妊娠2635週の妊婦を対象とし、平成17年度で514名が参加。ベースライン調査として、母の食習慣・生活習慣・職業歴・居住環境等を調べた。2.母体血中PCB・ダイオキシン類の異性体毎の濃度と6ヶ月児の神経発達評価との関連の検討では,いくつかの異性体で濃度が高くなると、精神発達および運動発達の得点が有意に低くなり、運動発達でより多くの異性体に有意な結果が得られた。よって,本調査のような低い曝露濃度では、総PCB・ダイオキシン類濃度およびTotal TEQ値では運動発達への影響はないが、運動発達に負の影響を及ぼす特定の化学物質がある可能性を示唆する結果と考えられた3.母体血ダイオキシン濃度は年齢、海産物の摂取と正の関連、分娩歴、喫煙、豚肉の摂取と負の関連を呈した。これらの因子で調整した新生児甲状腺ホルモンへの影響を検討では、Mono-ortho PCBs-TEQとTSHは負の関連、Total PCDD/PCDFs-TEQとFT4は正の関連が認められ、新生児甲状腺機能を抑制しないことが示唆された。4.タバコ煙中の化学物質であるPAHsの代謝や解毒に関与するAhR遺伝子野生型、CYP1A1遺伝子変異型およびGSTM1遺伝子欠損型を持つ喫煙妊婦では新生児体重および身長が有意に減少することが認められ,喫煙曝露への感受性の違いが胎児発育に影響を及ぼすことが示唆された。5.母体血ダイオキシン濃度と臍帯血IgEとの関連検討で、Total TEQ等と有意な負の関連が認められた。8.今後、神経発達や行動障害、アレルギー発症を観察し、内分泌かく乱物質の影響を検討する。1.小児の神経発達、行動障害、アレルギーと内分泌かく乱物質の影響を検討する目的で妊婦と小児を対象に前向きコホート研究を実施している。妊娠2635週の妊婦514名を対象として、ベースライン時、1歳6ヶ月時、3歳6ヶ月時の母の食習慣・生活習慣・職業歴・居住環境・育児環境等を詳細に調べた。内分泌撹乱化学物質として母体血中ダイオキシン類370名、PCB異性体類270名、PFOS/PFOA447名の測定を行い、アウトカムとの関係を検討している。小児の神経行動発達検査は、生後6ヶ月、1歳6ヶ月時の検査が終了し、3歳6ヶ月時のKaufman Assessment Battery for Children(K-ABC)を継続して追跡調査中である。2.母体血中ダイオキシン類の異性体濃度と出生体重との関連の検討では、Total PCDFsにおいて出生体重と負の関連が伺えた。この傾向は男児において顕著であった。一方、毛髪水銀濃度と出生体重との関連では、正の関連が伺えた。母体血中ダイオキシン類濃度と子宮内胎児発育遅延(IUGR)との関連の検討では、Total PCDFsにおいてIUGRと負の関連が伺えた。このことから、ダイオキシン類の中でも特にPCDFs類において、出生体重・IUGRに負の影響を及ぼすことが示唆された。3.マイクロアレイ法を開発して、CYP1A1 I462V、CYP1B1 L432V、GSTP1 I105V、AhR R554K遺伝子多型について妥当性を得ることができた。妊婦263人の喫煙状態・AhR R554K遺伝子型が血液中PCB・ダイオキシン類TEQ値に影響を及ぼすことを見出した。またタバコ煙中の化学物質であるPAHsの代謝や解毒に関与するAhR R554K遺伝子野生型、CYP1A1 MspI遺伝子変異型およびGSTM
木材腐朽菌の酵素系阻害剤応用を利用した新規防腐剤選抜システムの開発

本研究の目的は木造家屋などの木材構造部材の微生物劣化、特にシュウ酸を多量に分泌する銅耐性木材腐朽菌(オオウズラタケなど)の代謝機能を解析・解明することによって、その木材腐朽を生化学的レベルで制御しようとするものである。具体的には基礎生化学的知見を基に、木材腐朽菌の酵素系阻害反応を利用した新規防腐材選択システムである。まず、シュウ酸生合成が、グリオキシル酸回路とTCA回路と連動しているという新規なメカニズムを発見することに成功し、米国科学アカデミー紀要(Erman et al., PNAS,98,11126-1130,2001)に発表した。次に、この代謝経路が木材腐朽菌にかなり一般的に存在することを明らかにした。さらに、この代謝メカニズムの枢軸にはイソクエン酸リアーゼ(ICL)が位置付けられることがわかったので、学術観点からまずグリオキシル酸回路の鍵酵素でもあるICLとリンゴ酸合成酵素の精製を木材腐朽菌については初めて達成した。また、TCA回路の鍵酵素であるイソクエン酸デヒドロゲナーゼを腐朽菌からはじめて精製することに成功した。これらの研究成果を発表したインパクトから、「化学と生物」および「木材保存」編集部から解説と総説依頼があり、本研究の成果を一般的読者に広く啓蒙することができた。さらに、特筆すべきことは、銅耐性菌オオウズラタケの子実体形成を液体培養系で初めて成功した。他方、鍵酵素ICL阻害剤のスクリーニングは三共化学研究所のグループの協力を得て、約10000点の試薬から、第一次、二次の選抜を経て、有力な試薬、1-クロロー1-クロロメチルー1,2-エタンジカルボン酸、エチレンジアミンとその誘導体7種類が選抜された。これらの試薬の応用性についてはコストパフォーマンスなど実用的観点から更に検討を進めていく必要があることがわかった。本研究の目的は木造家屋などの木材構造部材の微生物劣化、特にシュウ酸を多量に分泌する銅耐性木材腐朽菌(オオウズラタケなど)の代謝機能を解析することによって、その木材腐朽を生化学的レベルで制御しようとするものである。具体的には木材腐朽菌の酵素系阻害反応を利用した新規防腐剤選択システムである。本年度は、シュウ酸生合成が、グリオキシル酸回路とTCA回路と連動している新規なメカニズムであることを発見し、米国科学アカデミー紀要(2001)に掲載されるはこびとなった。また、オオウズラタケのTCA回路は動植物には見られないショートカット型の回路であることを見出した。さらにグリオキシル酸回路のマーカー酵素であるイソクエン酸リアーゼ(ICL)とリンゴ酸合成酵素(MS)は試験した白色および褐色腐朽菌と若干の軟腐朽菌にも分布することを明らかにすることによって、提案したシュウ酸生合成とエネルギー代謝回路との連動機構はかなり一般性が高いものと示唆された。この連動メカニズムの枢軸にはICLが位置付けられることを想定して、その特異的阻害剤としてイタコン酸を用いると、予想通りシュウ酸生合成が阻害されるのみならず、オオウズラタケの生育も制御されることがわかった。阻害剤ターゲットであるICLは通常の健全な動植物には存在せず、結核菌などの病原菌の病原性発現酵素でもあるので、現在ポストゲノムの創薬開発分野で最も注目されているものの一つである。動植物にはバイオハザードを引き起こす可能性はきわめて低く、高選択性が期待される。しかし医薬品の開発と違ってコストパフォーマンスに見合った阻害剤の開発が木材保存・保護の分野では重要である。現在、三共化学研究所のグループと更なる開発研究を展開している。

本研究の目的は木造家屋などの木材構造部材の微生物劣化、特にシュウ酸を多量に分泌する銅耐性木材腐朽菌(オオウズラタケなど)の代謝機能を解析することによって、その木材腐朽を生化学的レベルで制御しようとするものである。具体的には木材腐朽菌の酵素系阻害反応を利用した新規防腐材選択システムである。昨年度は、シュウ酸生合成が、グリオキシル酸回路とTCA回路と連動しているという新規なメカニズムを発見することに成功し、米国科学アカデミー紀要(Erman et al. PNAS,98,11126-1130,2001)に掲載されるはこびとなった。本年度では、この連動メカニズムの枢軸にはイソクエン酸リアーゼ(ICL)が位置付けられることがわかったので、学術観点からまずグリオキシル酸回路の鍵酵素でもあるICLとリンゴ酸合成酵素の精製を木材腐朽菌については初めて達成して国際誌に発表した。また、TCA回路の鍵酵素であるイソクエン酸デヒドロゲナーゼを腐朽菌からはじめて精製することに成功した。これらの研究成果を発表したインパクトから、「化学と生物」および「木材保存」編集部から解説と総説依頼があり、本研究の成果を一般的読者に広く啓蒙することができた。さらに、特筆すべきことは、銅耐性菌オオウズラタケの子実体形成を液体培養系で初めて成功し、国際学会でも大きなインパクトをもたらすことができた。なぜなら、子実体は胞子形成のプロセスであり、木材腐朽の防止には、胞子形成を阻止することが重要であり、そのメカニズムの解明も基本的な問題であるからである。他方、ICL阻害剤のスクリーニングは三共化学研究所のグループの協力を得て現在、約10000点の試薬から、第一次、二次の選抜を経て、有力な試薬が7種類ほど発見された。これらの試薬の応用性については実用的観点から更に検討を進めている段階である。木材腐朽菌の中でも、オオウズラタケなどのシュウ酸合成能力の強い腐朽菌は、銅含有製の木材防腐剤をシュウ酸銅として不活性化するために、木材保護の立場から注目を浴びている。具体的には木材腐朽菌の酵素系阻害反応を利用した新規防腐材選択システムの開発である。本年度の研究目標は三共化学研究所のグループの協力を得て、褐色腐朽菌のイソクエン酸リアーゼ(ICL)を特異的に阻害する阻害剤の選抜を行った。オオウズラタケを培養して、粗酵素標品を逐次調製して、三共化学研究所に発想して、定法によりイソクエン酸リアーゼ活性阻害実験を繰り返し行った。約10000点の試薬から、第一次選抜(阻害剤、250μg/ml)では17種類、アゾール系の試薬としてはじめてアゾールペンタンジカルボン酸(TBS0963)が見出された。二次選抜(125μg/ml)では、7種類が有力なものとして選抜された。その中で1-クロロ-1-クロロメチル-1,2-エタンジカルボン酸、エチレンジアミンとその誘導体5種類褐色腐朽菌の成長抑制剤として有力であることがわかった。しかしながら、生育を抑制するためにはかなり高濃度、1020倍濃度の試薬が必要であることがわかり、これらの試薬の応用性についてはコストパフォーマンスなど実用的観点から更に検討を進めることが必要であることがわかった。
中性分子クラスターの紫外光解離により誘起される化学反応生成物の赤外吸収測定

超音速自由噴流中において光解離により誘起されるクラスター内反応を、赤外ダイオードレーザーを用いた吸収法により測定するため次のことを行った。1)信号処理系の見直しによる雑音の減少光源として液体窒素冷却のダイオードレーザーを用いた場合、赤外検出器(HgCdTe)の雑音が支配的となり、その周波数特性が100100kHzの範囲で1/f特性を持つことがわかった。ノイズが1/f特性を持つ場合には測定する周波数領域を高くすればノイズを減らすことができる。カットオフ周波数が30kHzの8次のhighpass filterを用いることによりノイズを約30分の1に低減できた。この方法によりCSラジカルの赤外吸収を測定した。CSはCS_2をArFレーザーを用いて光解離により生成させた。観測されたCSの吸収量は0.2%であり、S/Nは17である。現在の限界感度は0.015%であり,これはダイオードレーザー分光法で達成できる限界感度にほぼ等しい。2)パルススリットノズルの製作超音速自由噴流中における有効光路長を増大させ吸収量を増加させるためにパルススリットノズルを製作した。ノズルを駆動する電磁石の特性を決めるためにオリフィス径10mmのサ-キュラーノズルを製作した。プランジャーの磁性体には78パ-マロイを用い、オリフィスのシールにはテフロンを用いた。コイルに20A程度の電流を1ms流すことにより押し圧1気圧でパルスノズルを動作させることができた。次にパルススリットノズルを製作した。スリットに幅0.2mm長さ30mmのものを用い、真空のシールには幅2mm長さ30mm(60mm^2)のゴム板を用いた。このときパルススリットノズルとしての動作を確認した。
先史アンデス文明における祭祀建造物と社会変化の動態的相互関係

研究目的は、アンデス形成期(B.C.2500-1)におけるペルー北部ワンカバンバ河谷の社会過程の解明である。今年度は、発掘による資料の拡充および、以前の調査データとの比較検討、総合に基づいて、形成期の社会変化と地域間交流ルートの変化との相関関係を明らかにするために、インガタンボ遺跡で重点的な発掘調査を実施した。この理由は、先行調査によってすでに遺跡全体像をある程度把握しており、上記の仮説を検証可能な資料の入手が高い確率で、かつ短期間のうちに見込まれたからである。発掘の結果、遺跡の中心に位置する基壇上に築かれた部屋状構造物の建設過程について新たな知見が得られた。また、建造物の周期的増改築に伴う灰層から、地域間交流を論じる際に具体的なデータとなる多量の精製土器や貝製品、黒曜石が出土するという、儀礼的行為の存在が確認された。つまり、本調査によって祭祀建造物の建設活動と儀礼、地域間交流の活性化が同時に生じたことが具体的に示唆された。さらに、調査データを前年度から実施してきた地域間ルートの分析と併せて検討すると、ペルー北部地域で地域間ルートの変化が起こるとともに、ワンカバンバ河谷で地域間交流が活発化し、祭祀建造物の大規模化が生じることが明らかとなった。これまでの調査と分析から、当該社会において、祭祀建造物が儀礼や地域間交流の中心であり、社会統合の核となっていたことは明白である。その中で、当該社会の特徴および独自性は、流域外部社会との地域間交流を重視し、祭祀建造物で執り行われる諸活動の根幹に地域間交流をおくことである。したがって、周辺地域社会との関係性の中で、当該社会の社会的戦略は常に変化し、その結果として祭祀建造物を中心とした社会変化が展開されたと考えられる。ここに、祭祀建造物をめぐる諸活動と社会変化の動態的相関関係を見いだすことが可能である。本研究目的は、先史アンデス形成期(紀元前2500-0)におけるペルー北部ワンカバンバ河谷の社会過程の解明である。具体的には、社会統合の核とされる祭祀建造物が、社会変化において果たした役割とその社会的位置づけの究明を通じて、祭祀建造物と社会変化の動態的相互関係を捉え、これを理論化したモデル構築を目指す。主な研究課題は、(1)資料の分析・再分析を通じたこれまでの調査結果の検証と精緻化、(2)発掘による資料の拡充と、以前の調査データとの比較検討と総合、(3)理論的枠組みの構築、である。ワンカバンバ河谷は、報告者が実施してきた以外に調査は皆無で、地域単位で社会変化を解明するにはデータが不十分である。また、隣接地域との関係の究明には、考古資料の類似性だけでなく、遺跡分布や生態学的状況などから複合的に交流ルートを同定した実証的研究が必要である。上記の問題に取り組むため、7月9月にかけて渡航し、様々な研究者と意見交換しながら、これまでの発掘資料の整理・分析作業を行い、調査地域の考古学編年を打ち立てた。これは、次年度以降の研究の効果的な遂行に不可欠であり、アンデス先史学上の意義も大きい。また、この成果をふまえ、対象地域の遺跡分布データを再分析し、地域の全体像と遺跡間の時期的関係を明らかにした。さらに、鉱物や海産資源の産地同定を実施し、形成期の地域間交流の実証データからの解明に取り組んだ。日本では、ワンカバンバ河谷の諸遺跡のデジタルデータを用いて、遺跡間の空間的な関係を定量的に分析し、祭祀建造物と社会変化の動態的な相互関係の解明に取り組んでいる。また、地域間交流の具体的な様相を明らかにするため、地理情報システムによる、交流ルートの予備的分析を実施した。さらに、本研究の理論的枠組を構築するとともに、先史アンデス研究だけでなく、人類文化史研究に寄与していくため、関連文献を渉猟し、データベース化した。具体的には、社会統合の核とされる祭祀建造物が、社会変化に際して果たした役割とその社会的位置づけの究明を通じて、祭祀建造物と社会変化の動態的相互関係を捉えることである。ワンカバンバ河谷は、現在まで考古学調査がほとんどなく、地域単位での社会変化を解明するにはデータが不十分である。また、隣接地域との地域間関係の究明には、考古資料の類似性だけでなく、遺跡分布や地形や生態環境をふまえた地域間ルートの検証が必要である。したがって、上記の問題に取り組むため、8月9月にかけて渡航し、これまでの発掘資料の整理・分析作業を行うとともに、とくにワンカバンバ河谷以北の地域で遺跡分布調査を重点的に実施した。その結果、昨年度より継続する周辺地域の遺跡分布調査データの充実によって、前年度までに確立したワンカバンバ河谷の考古学編年を検証し、精緻化することができた。また、遺跡分布調査のデータに基づいて、GIS(地理情報システム)によるペルー北部地域の地域間ルートの分析を進めた。そして、形成期における地域間ルートの時期的変遷と社会変化との相互関係が次第に明らかとなってきた。この成果が、今後の調査研究に不可欠なことはもちろんであるが、なかでも、GISによるルート分析は、アンデス形成期に先行例がみられないため、その意義は非常に大きいものと考えられる。なお、日本では、前年度に続いてワンカバンバ河谷の諸遺跡のデジタルデータを用いて、遺跡間の空間的関係を定量的に分析し、祭祀建造物と社会変化の動態的な相互関係の解明に取り組んでいる。

また、これまでに作成した図面のデジタル化を進めるほか、研究の理論的枠組を構築するため、関連文献を渉猟している。研究目的は、アンデス形成期(B.C.2500-1)におけるペルー北部ワンカバンバ河谷の社会過程の解明である。今年度は、発掘による資料の拡充および、以前の調査データとの比較検討、総合に基づいて、形成期の社会変化と地域間交流ルートの変化との相関関係を明らかにするために、インガタンボ遺跡で重点的な発掘調査を実施した。この理由は、先行調査によってすでに遺跡全体像をある程度把握しており、上記の仮説を検証可能な資料の入手が高い確率で、かつ短期間のうちに見込まれたからである。発掘の結果、遺跡の中心に位置する基壇上に築かれた部屋状構造物の建設過程について新たな知見が得られた。また、建造物の周期的増改築に伴う灰層から、地域間交流を論じる際に具体的なデータとなる多量の精製土器や貝製品、黒曜石が出土するという、儀礼的行為の存在が確認された。つまり、本調査によって祭祀建造物の建設活動と儀礼、地域間交流の活性化が同時に生じたことが具体的に示唆された。さらに、調査データを前年度から実施してきた地域間ルートの分析と併せて検討すると、ペルー北部地域で地域間ルートの変化が起こるとともに、ワンカバンバ河谷で地域間交流が活発化し、祭祀建造物の大規模化が生じることが明らかとなった。これまでの調査と分析から、当該社会において、祭祀建造物が儀礼や地域間交流の中心であり、社会統合の核となっていたことは明白である。その中で、当該社会の特徴および独自性は、流域外部社会との地域間交流を重視し、祭祀建造物で執り行われる諸活動の根幹に地域間交流をおくことである。したがって、周辺地域社会との関係性の中で、当該社会の社会的戦略は常に変化し、その結果として祭祀建造物を中心とした社会変化が展開されたと考えられる。ここに、祭祀建造物をめぐる諸活動と社会変化の動態的相関関係を見いだすことが可能である。
生理活性グリコペプチド,バンコマシン類の全合成と分子認識

現在、MRSAに起因する院内感染症は社会的にも注目を集めている。これまで唯一つ有効な医薬品としてバンコマイシンなどのグリコペプチド抗生物質が使用されている。報告者等は、これまでバンコマイシンの活性部位に相当する二環性大環状オリゴペプチドの合成に成功した。本年度においては、A環部分に相当する12員環ビフェニルの合成を種々検討した。3,5-ジヒドロキシフェニルグリシン誘導体をアミラーゼを用いた不斉加水分解に付すことにより、光学活性な3,5-ジヒドロキシフェニルグリシンを合成した。次いで、順次O-ベンジルフェニルアラニンおよびp-ヒドロキシフェニルグリシンと結合し、目的とするトリペプチドを合成した。現在、トリペプチドの環化反応を種々の試薬及び反応条件下で検討している。一般に、フェニルグリシン類はエピメリ化しやすく、ウルマン反応の条件ではラセミ化することが分かった。また、Pb(OAc)_4やTl(OOCCF_3)_3などはでは複雑な混合物となり、現在まで12員環ビフェニル部分の合成には成功していない。他方、最近バンコマイシン耐性菌も見出されて、さらに深刻な問題となった。報告者等はバンコマイシン耐性菌対し、バンコマイシンが有効でない原因を考慮して、バンコマイシンのN-アシル-D-アラニル-D-アラニンを認識する活性部位に相当する部分における官能基変換を現在検討している。
糖蛋白質糖鎖の変化を応用したがん個性の質的診断法に関する基礎研究

各種臓器癌産生の糖蛋白質の中から今年度は癌胎児性抗原(CEA)に注目して報告する。CEAは消化器系癌の腫瘍マーカーで、1モルあたり28本のアスパアラギン結合型糖鎖が結合した糖蛋白質である。我々は大人糞便から精製した正常腸上皮細胞由来CEA相当成分(NFA-2)と直腸癌の肝転移巣から精製したCEAの違いが糖鎖構造の違いによることを明らかにしてきた。NFA-2の糖鎖は基本的にtype1鎖を基本骨格としている一方で、CEAの糖鎖はtype2鎖を骨格としてこれらにフコース、シアル酸、硫酸基が多様な結合様式で結合しているが、CEA結合糖鎖のシアル酸はtype2鎖にα2→6結合し、NFA-2のそれはType1鎖にα2→3結合していること、また、CEAの硫酸基はtype2鎖、NFA-2はtype1鎖を骨格としてN-アセチルグルコサミンのC-6位に硫酸基が付加していることを明らかにした。次に、CEA糖鎖の癌性変化の中からNeu5Acα2→6Galβ1→4GlcNAc結合糖鎖の出現と大腸上皮細胞の癌化との関連をこの糖鎖に親和性を示すTJA-Iを用いて検索を行なった。CEAの血中濃度が80ng/m以上の全例に転移が認められる大腸癌患者では、血中CEAが高率でTJA-Lカラムに吸着した。一方、血中CEAが陰性の早期大腸癌患者の癌組織でCEAも含めた糖蛋白質群ににNeu5Acα2→6Galβ1→4GlcNAc残基が出現しているか否かをビオチンラベルしたTJA-Iを用いて組織化学的検索を行った。その結果、正常結腸(20例)及び良性疾患である腺腫(20例)ではTJA-Iで全く染色されなかった。一方、分化型結腸癌で非ムチンタイプの症例(53例)の85%が陽性で、癌組織の腺管腔に面した細胞表面の頂端部が染色された。ところが、これと対照的に未分化型(9例)とムチン分泌型の結腸癌(10例)はほとんど染色されなかったことから、TJA-Iレクチンによる大腸癌の組織染色は、進行癌のみならず早期の非ムチン型分化型大腸癌に陽性でNeu5Acα2→6Galβ1→4GlcNAc残基が出現しており、ムチン分泌型大腸癌と未分化型大腸癌との区別に有用であることが明らかとなった。
ガラス上への大規模機能性表面の創成に関する研究

本年度はガラス前駆体硬化の高速度化を目指し,塗布と貼り付けが可能な装置を開発し,熱処理条件,成膜条件の影響について検討を行った.また,転写時に発生する不良についても検討を行った.1.フィルムにガラス前駆体PHPSをバーコートにより塗布し,ローラを用いて構造付フィルムを塗布面に貼り付けられる装置を開発した.本装置はチャンバー内に設置し,湿度を制御できる機構を取り付けた.本装置は本研究をスムーズに進める上で有益だった.2.本装置を用いて,塗布膜厚,貼り付け時にローラでフィルムを押さえつける力加減を変化させ,フィルムを貼り付けた後,1次熱処理後に高温で2次熱処理をする実験を行った.1次熱処理の温度と貼り付けから熱処理までの湿度を制御し,FTIR測定により両方の条件が1次熱処理後のシリカ転化率に及ぼす影響について検討した.この結果,触媒あり,なしのどちらの場合も,80°Cになれば湿度の条件によらず80%程度のシリカ転化率を確認できた.80°C以上では温度上昇とともにシリカ転化率の低減が見られた.この結果は,当初の,ガラス前駆体の硬化は水分の供給が律速であるという仮説と合わない結果であるが,溶媒が乾燥した時の溶液の状態の変化を分子論的に考察したところ,水分が拡散する速度と膜内の残留溶媒が乾燥する速度の考慮した理論を構築することが出来た.この知見は,ガラス前駆体を用いた転写の加工原理の本質にあたるもので,硬化反応の高速度化にむけての大きな手掛かりになると考えられる.3.転写時にミリメートルサイズの気泡が入る現象があり,その気泡内のガスを調査するための実験を行った.その結果,ガスは主に反応によるものであることがわかり,他にフィルムとガラスの熱膨張率の差によりバックリングを起こした事で気泡のようになる欠陥があることがわかった.この結果は,転写装置の設計に活かせるものであると考えている.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
『阿弥陀房抄』および延暦寺論義書の基礎研究―学僧ネットワークの系譜―

まず、本研究課題における最大の目標であった未翻刻史料『阿弥陀房抄』の博捜状況と、その撰述者である阿弥陀房宗厳の来歴等に関しては、「『阿弥陀房抄』覚書」(『坂本廣博博士喜寿記念論文集佛教の心と文化』、2019年)において詳細に論じることが出来た。次に、この研究成果を踏まえて、本史料群が当時の論義法要・竪義・論草作成に対して、どの程度の影響力を有していたのかという仏教思想史・天台教学史的な課題へ臨んだ。その際、『三百帖』『廬談』『伊賀抄』といった翻刻された論義書を用いて『阿弥陀房抄』の痕跡を追究したところ、その思想的根底に阿弥陀房宗厳の大師匠に当たる宝地房証真の記した「三大部私記(『法華玄義私記』『法華疏私記』『摩訶止観私記』)」が存在することが判明した。簡単に整理すれば、『三百帖』といった講経論義研鑽の論書を編纂→論義法要を積み重ねた後に試験としての竪義を実施→その結果を踏まえて『阿弥陀房抄』のような義科書が作成→各地の談義所(学問寺院)へ伝播し、天台教学のテキストとなる以上のような順で天台学を身につけながら学僧の階梯を進む学問体系の中に、本史料群は位置付けられていたといえるのである。これらに関する口頭報告として、「法華十講と竪義における論題ー『三百帖』を中心にー」(平成30年度第1回文研例会(2018.05.16、於叡山学院))・「天台論義書における引証例から見る証真教学の継承」(平成30年度叡山学会(2018.06.15、於叡山学院))・「中世論義書における引証についてー『阿弥陀房抄』を巡ってー」(第60回天台宗教学大会(2018.11.10、於叡山学院))などを行い、専門の研究者と貴重な意見を交換することが出来た。加えて、『三大部私記』を根底におく証真教学を伝承した『阿弥陀房抄』は、『廬談』の題目作成・論理構成に影響を与えたと推測できる事例を発見することが出来た。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題で扱う『阿弥陀房抄』は各研究機関に散在しているが、本科研費調査では、以下の6つ(1叡山文庫所蔵、円覚蔵・内典・6ー149『阿鈔』(全19冊)、2叡山文庫所蔵、真如蔵・内典・13ー16『阿抄』(全13冊)、3叡山文庫所蔵、天海蔵・内典・12『義科抄』(全90冊)の内に点在、4西教寺文庫所蔵、正教蔵(27冊程度)=国文学研究資料館にマイクロ資料として所蔵、5妙法院門跡所蔵(29冊程度)、6早稲田大学図書館教林文庫所蔵)を考察対象とした。上記の内、29年度科研費においては、146の3系統について文書調査を行い、資料収集を行った。加えて、全国にある学問寺院(談義所)の現地調査も実施し、本史料群の書写系統を探る一助とした。その結果を、以下の(a)招待講演・(b)口頭報告・(c)論文等において発表することが出来た。(a)「中世における天台論義書の一系譜ー『阿弥陀房抄』を中心にー」(研究代表早島大祐「中世後期守護創建禅院の基礎的研究ー国菩提寺と京菩提寺ー」(科学研究費基礎研究(B))研究集会(2017.09.02、於京都女子大学))/「中世における天台論義書の一系譜ー『阿弥陀房抄』を中心にー」(BARC(アジア仏教文化研究センター)2017年第2回学術講演会(2017.11.02、於龍谷大学大宮学舎))、(b)「『阿弥陀房抄』に関する一考察ー『廬談』との関係を中心にー」(平成29年度第2回文研例会(2017.10.12、於叡山学院))/「中世延暦寺における論義書の一系譜」(第59回天台宗教学大会(2017.10.27、於大正大学))、(c)「南北朝期延暦寺における探題職の一側面」(『叡山学院研究紀要』40、p.47p.69、2018年)以上、本資料群から、当時の天台学における最高水準であった探題職が残した論文集としての性格を読み取ることが可能なのである。各資料群を文書調査するにあたり、複写許可申請等が順調に進み、確実に手元資料として集積できている。さらに、それらの調査に基づき、考察・比較検討を進め、機会を捉えて各学会等で報告を行うことも可能となった。

その際、『三百帖』『廬談』『伊賀抄』といった翻刻された論義書を用いて『阿弥陀房抄』の痕跡を追究したところ、その思想的根底に阿弥陀房宗厳の大師匠に当たる宝地房証真の記した「三大部私記(『法華玄義私記』『法華疏私記』『摩訶止観私記』)」が存在することが判明した。簡単に整理すれば、『三百帖』といった講経論義研鑽の論書を編纂→論義法要を積み重ねた後に試験としての竪義を実施→その結果を踏まえて『阿弥陀房抄』のような義科書が作成→各地の談義所(学問寺院)へ伝播し、天台教学のテキストとなる以上のような順で天台学を身につけながら学僧の階梯を進む学問体系の中に、本史料群は位置付けられていたといえるのである。これらに関する口頭報告として、「法華十講と竪義における論題ー『三百帖』を中心にー」(平成30年度第1回文研例会(2018.05.16、於叡山学院))・「天台論義書における引証例から見る証真教学の継承」(平成30年度叡山学会(2018.06.15、於叡山学院))・「中世論義書における引証についてー『阿弥陀房抄』を巡ってー」(第60回天台宗教学大会(2018.11.10、於叡山学院))などを行い、専門の研究者と貴重な意見を交換することが出来た。加えて、『三大部私記』を根底におく証真教学を伝承した『阿弥陀房抄』は、『廬談』の題目作成・論理構成に影響を与えたと推測できる事例を発見することが出来た。上記で挙げた本課題の対象資料群の内、本年度は昨年度において調査できなかった残りの235について資料調査を本格化したい。また、引き続き翻刻作業を進め、各資料群の比較検討を行う。特に、本年度は翻刻補助として何名を雇い、分担しながら翻刻作業を進める計画である。さらに、これらの資料群が各地に分散した経緯を解明する一助として、全国にある学問寺院(談義所)の現地調査も盛んに行わなければならないと考える。これらの考察を総合することで、『阿弥陀房抄』の正確な把握が初めて可能になると思われるからである。それに基づいて、宝地房証真学派の思想的特徴や中世における学僧ネットワークの解明に邁進し、より実証的な基盤の確立を目指す。これは同時に、信長の焼き討ち後の比叡山復興運動が果たした教学的意義を明らかにするという今後の課題へつながるのである。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
不定計量空間上の量子論の数学的構造の解析

研究課題である、量子論の数学的構造の解析において、解明すべき重要な問題の一つは、赤外発散が如何にして起こるかという事を数学的に理解する事である。本年は、その理解を深める為に、量子的粒子と量子スカラー場の相互作用系の基底状態の存在について調べた。ミンコフスキー時空では、スカラー場の質量がゼロの場合、基底状態は(フォック空間上には)存在しない事が知られている。これは、場の粒子(ボソン)のエネルギーが幾らでも小さくなり得るために起こる現象である。このような現象を赤外発散と呼ぶ。一方、ある種の静的時空では、荒く言うと、ボソンの'質量'が空間に依存して遠方で減衰して見える。この場合は、ミンコフスキー時空同様、ボソンのエネルギーが幾らでも小さくなり得るため、赤外発散が起こり得る。C. Gerardらとの共同研究で、如何なる場合に、赤外発散が起きるか-基底状態が存在するか-を調べ、以下の結果を得た:(1)'質量'の減衰が早いとき、基底状態は非存在。(2)'質量'の減衰が遅いとき、基底状態は存在。さらに、'質量'の減衰が距離に逆比例するときが(2)で、それより早いか遅いかで(1)と(2)に分れる。また、量子的粒子と量子電磁場の基底状態の非存在についての研究も行った。これまでは、赤外発散が起きる場合においてのみ非存在が示されていた。他方、束縛状態の強化の問題では、相互作用の強さを表す結合定数が大きい場合の基底状態の存在がH.Spohnらによって示されており、結合定数が小さい場合には、基底状態が存在しない事が期待されていたが、未解決な問題であった。ここで重要なのは、基底状態が非存在になるのは、結合定数が小さいためであって、赤外発散とは無関係な事である。赤外発散に無関係に非存在を示す手法を開発し、この問題を肯定的に解決する事ができた。
エピソード記憶の特性と機能に関する複合的アプローチ：ノスタルジア・心理的幸福感

本研究は,エピソード記憶がもっている,過去の記憶を再体験するかのごとく想起する機能を,ノスタルジア感情というヒト特有と予想される感情機能との関連から,実験的手法によって明らかにしようとするものである.エピソード記憶はメンタルタイムトラベル(mental time travel)という用語に代表されるように,過去を再体験するかのごとく思い出すという想起意識(autonoetic conscioiusness)が重要であるが,なつかしさ(ノスタルジア)を強く有した場合に特にこの再体験感という特徴があらわれやすいと考えられる。第1に,なつかしい記憶を想起することによる幸福感の向上について,検討した。これまで参加者になつかしい出来事(なつかしいエピソード記憶)を7日間継続して想起し筆記する課題を実施することによって,幸福感の向上がみられたが,より簡便な方法を検討するために3日間連続した場合の検討を行った。ただ,想起群・統制群のの初期値の違いが大きかったため,さらにデータの分析を続けているところである。第2に,なつかしい記憶想起による時間割引課題への影響を検討した。時間割引課題は未来の報酬と現在の報酬を比較する課題であり,詳細なエピソード記憶想起と関連することが最近報告されている。これまでの我々の研究において,詳細な記憶想起をともなうなつかしい記憶想起を行ったところ,時間割引率が低下するデータを得たが,その追試実験を実施した。その結果,なつかしい個人的出来事の想起によって,時間割引率が低下する結果を確認することができた。すなわち,なつかしい記憶想起によって報酬を待てることが明らかとなった。その背景メカニズムについて検討を続けている。なつかしい記憶の想起が,幸福感に与える可能性を見いだしたとともに,時間割引課題の影響を再確認することができた。さらに確認実験および論文化を目指す。これまでなつかしい記憶想起の影響を見いだしてきているが,それらの確認を続ける。また,基礎的側面として,なぜそのような影響が見られるのかに関する心理メカニズムを,エピソード記憶研究の最近の知見と照らして明らかにしていく。応用的側面として,なつかしい記憶想起の心理的健康増進を視野に入れた検討を目指す。なつかしい記憶想起喚起がさまざまな心理的判断に与える影響について,次年度も継続して追加実験も検討しているため,その費用として用いる予定である。
環境資源の自治的管理に関する研究:環境政策におけるオープン・コモンズの含意

北欧3か国における万人権研究を通じ、環境資源の共同的管理(協治)のための必要条件の抽出を試みた結果(1)万人に開かれた環境資源は、必ずしもオープンアクセスを意味するのではなく、対象資源に応じた利用慣習を尊重する形で、政策・規制の実施が講じられてきたこと(2)しかしながら、万人の利用の途を開く環境資源をめぐってはコンフリクトが発生しており、従来的な利用・管理慣習では対応しきれない局面が生じており、法制備による対応策が講じられていること(3)野外教育等を通じた事前的予防・啓蒙策の推進(体験学習の伝統の継承→自然環境の恵みと脆弱性の理解)が重要であること(4)(1)-(3)すべてにおいてアソシエーションの果たす役割がきわめて大きいことの4点が重要要件として指摘できることが判明した。〈実施した研究の具体的内容・意義・重要性〉所有の如何を問わず、万人が自然に分け入り、ベリー摘みをはじめとする野外活動を万人に認める北欧特有の環境享受権については、日本国内はもとより、北欧諸国においても十分な研究がなされているわけではない。そのため、万人権の歴史的生成過程の把握や実態解明は、コモンズ論(資源管理論)に大きな示唆を与えるものとして注目されている。このような現状のもと、2010年9月、研究協力者である東京大学大学院助教の斎藤暖生氏、同志社大学の学術振興会研究員・嶋田大作氏とともに、ノルウェーおよびフィンランドにおける万人権の実態を探るべく、(1)万人権を管轄したり支援したりする複数の組織・機関に対する関係に対する聞き取り調査を実施し、(2)万人権を裏付ける慣習・法的文書の収集を行った。また、(3)万人権に基づく活動がどのように営まれ、また維持されているのかを実地に即した参与観察を行った。(4)他方、貴重であるにもかかわらず、これまで語学の壁から解読できなかったノルウェーのいくつかの法典については、同法制に詳しい専門家に依頼し、ノルウェー語から英語に翻訳してもらうことができた。次年度、この解読作業をすすめるとともに、2010年度実施のフィールド調査の研究ノートを発表する予定である。昨年のノルウェー、フィンランドでのフィールド調査に続き、スウェーデン(ストックホルム市・リンショーピン市)での現地調査を、研究協力者である学術振興会PD研究員(当時)の嶋田大作氏(現在、福岡女子大学講師)とともに予定通り実施することができた。二ヵ年にわたり北欧3か国におけるフィールド調査を通じ、北欧の万人権がいかなる歴史的過程を経て形成され、いかなる実態であるかをある程度まで把握(ないしその判明につながる資料を入手)することができた。また近年、万人権の名のもと自然にアクセスしようとする人々(団体)と土地所有者の間での衝突はとりわけ美しい海岸部や都市部で顕著にみられ、万人権を生かしながらも、そのような衝突や紛争に際して、またその予防を図るべく指針として、万人権の法制度化が進んでいる。とはいえ、調査した3か国ではいずれも「自然の恵みは国や世代を超え、万人が享受すべき」という思想を残そうとしている共通性が確認できた。と同時に、1)研究者、政策担当者などの関係者たちの万人権およびその法制度あるいは法制度化に対する考え方、2)万人権の法的枠組みには相違があることが判明した。このような現場調査を通じたプロジェクトでは、その研究開始当初に据えていた開放型コモンズと閉鎖型コモンズが、どういった歴史的・社会的・経済的背景の相違から生じてきたのかという問いに答える基礎材料を提供するものとなった。とりわけ、本研究で着目した開放型コモンズの特性とその長期存立条件については、フリーライダーの排除が重要な課題であることが判明し、そのためには、小さなコミュニティを超え、公的部門が地域に根づく慣習を重視しながら、柔軟性ある規制措置を講ずることが重要になるという示唆を得た。
半導体ヘテロ構造におけるスピン偏極2次元電子系のスピン拡散:Leggett-Rice効果の可能性

本研究においては量子力学的輸送方程式を半導体中のスピン偏極2次元電子ガスに適用し、低温(電子分布が縮退した領域)における縦および横スピン拡散係数を数値的に求めた。縦スピン拡散係数は温度が下がるに従い単調に増大するが、横スピン拡散係数は低温でその増大が飽和することが示され、その飽和拡散係数の大きさは系のスピン偏極度に依存している。これは後者が通常のフェルミ流体の輸送係数の温度変化とは異なる振る舞いをすることを示している。またスピン波などのスピン集団運動発生の目安となるSpin-rotation parameterは低温で増大し、半導体中の2次元電子ガスにおいてもLeggett-Rice効果が発生し得ることを示している。計算で得られたスピン拡散係数は10^1-10^4cm^2s^<-1>程度であった。一方半導体ヘテロ界面,量子井戸中にある現実の2次元電子ガスにおいては,電子間散乱に加えて(今回の理論では考慮していない)不純物散乱もスピン拡散に影響する。この寄与が大きいと,電子散乱の効果がマスクされて測定されない。不純物散乱のスピン拡散係数への寄与を,実験で測定されているキャリアー移動度からアインシュタインの関係式を使って見積もると,極めて移動度の高いサンプルでは低温(<10K)で電子間散乱と同程度であった。したがって今回の研究で問題としている電子間散乱に起因するスピン拡散やスピン集団励起を測定するためには,移動度の大きい,高品質のサンプルが必要になる。またGaAs/InGaAs量子井戸構造サンプルにおけるスピン拡散とスピン緩和の測定を開始した。現在は,pn接合を介した量子井戸へのキャリアー注入におけるスピン緩和を評価するために,サンプル表面のn-AlGaAs層で円偏光光励起されたスピン偏極電子が縦方向にドリフトし,p-InGaAs層で発光再結合する際のスピン偏極度を時間分解測定している。これまでに得られたデータを見ると井戸層に注入された電子は,すでにかなりスピン緩和を起こしており,スピン偏極2次元電子を得るには,まだ構造の最適化が必要であることを示している。平成11年度においては量子力学的輸送方程式をスピン偏極を持つ半導体量子井戸中の2次元電子ガスに適用し、低温(電子分布が縮退した領域)における縦および横スピン拡散係数を数値的に求めることが出来た。これによれば縦スピン拡散係数は温度が下がるに従い単調に増大するが、横スピン拡散係数は低温でその増大が飽和することが示され、その飽和拡散係数の大きさは系のスピン偏極度に依存している。またスピン波などのスピン集団運動発生の目安となるSpin-rotation parameterは低温で増大し、半導体中の2次元電子ガスにおいてもスピン波が発生し得ることを示している。計算で得られた拡散係数は10^1-10^4cm^2s^<-1>程度で実験で十分測定できる大きさであるが、但し現実の系では電子-電子散乱以外の散乱過程との競合があり、この効果がどれほどの大きさであるか評価が必要である。またスピン拡散を測定するためにはスピン緩和時間が十分に長い(縦スピン拡散で1ns程度、横では100ns程度)必要があるが、最近GaAs(110)面に成長した量子井戸ではかなり長いスピン緩和時間が測定されており、このような系を対象としたスピン拡散測定実験系を考慮している。

平成12年度においては,前年度に行ったスピン偏極2次元電子ガスにおけるスピン拡散の理論計算を,実際の系に適用できるように,より近似を上げて実行した。前年度に行った計算では,電子系の多粒子効果をハートリー・フォック近似(HFA)で計算していた。この近似は解析的に解けて,数値計算が容易である反面,フェルミ面における準粒子の有効質量がゼロになる,電子相関が取り込まれない,などの問題があり,スピン拡散の絶対値に不確定さが残った。本年度はHFAに代わり,数値計算は大規模になってしまったものの,乱雑位相近似(RPA)を用いた。これにより,より信頼性のある計算値を得ることが出来たと考えている。HFAによる結果と比べると,スピン拡散係数は絶対値は若干増加したが,定性的には同じ傾向を示しており,スピン波等の集団励起も期待される。一方半導体ヘテロ界面,量子井戸中にある現実の2次元電子ガスにおいては,電子間散乱に加えて(今回の理論では考慮していない)不純物散乱もスピン拡散に影響する。この寄与が大きいと,電子散乱の効果がマスクされて測定されない。不純物散乱のスピン拡散係数への寄与を,実験で測定されているキャリアー移動度からアインシュタインの関係式を使って見積もると,極めて移動度の高いサンプルでは低温(<10K)で電子間散乱と同程度であった。したがって今回の研究で問題としている電子間散乱に起因するスピン拡散やスピン集団励起を測定するためには,移動度の高い高品質のサンプルが必要になる。またGaAs/InGaAs量子井戸構造サンプルにおけるスピン拡散とスピン緩和の測定を開始した。現在は,pn接合を介したキャリアー注入におけるスピン緩和を評価するために,サンプル表面のn-AlGaAs層で円偏光光励起されたスピン偏極電子が縦方向にドリフトし,p-InGaAs層で発光再結合する際のスピン偏極度を時間分解測定している。これまでに得られたデータを見ると井戸層に注入された電子は,すでにかなりスピン緩和を起こしており,スピン偏極2次元電子を得るには,更なる構造の最適化が必要であることを示している。
太陽電池産業におけるグローバルサプライチェーンの最適化に関する研究

本研究において、経済と環境の両側面から、最適な太陽電池産業のグローバルなサプライチェーンを明らかにし、それを実現するための政策について定量的に検討した。具体的に、コスト分析用データベースの開発、サプライチェーン最適化シミュレーターの開発、政策によるCO2排出量削減効果の評価を行った。成果は、学会発表、論文投稿を行うとともに、世界の太陽電池発電量、電気代削減金額、CO2削減量を計算できるソフトを開発した。(研究内容)2011年度において、太陽電池のコストとインベントリデータの収集と、分析用プログラムの開発を行った。データについては、業者に委託するとともに、自ら調査を行い、収集した。分析用プログラムについては、ネットワーク最適化のためのDijkstraプログラムを完成させた。また、各ステージにおける各国・各企業の市場シェアに応じて、国・企業が選択される確率が割り振られ、サプライチェーン全体のコスト、CO2排出量の確率分布が得られる、Monte Carloシミュレーションのプログラムを新たに開発した。(研究結果)Dijkstraプログラムにより、多結晶シリコン太陽電池1kWを20年使用すると想定した場合、既存の産業構成では、カナダで金属シリコンを製造し、ノルウェーでポリシリコン、シリコンインゴット、シリコンウェハー、太陽電池セルを製造し、スイスで太陽電池モジュールを製造し、オーストラリアで使用することで、サプライチェーン全体で最大約29トンのCO2排出量が削減でき、CO2 payback timeが約半年になることが明らかになった。また、Monte-Carloシミュレーションにより、既存の産業構成では、CO2排出量の確率分布は、-29トンから+1トンまで分布しており、-6トンになる確率が最も高いことや、スイスやフランスに太陽電池が設置された場合に、CO2排出量が増加する(+1トン)ことが明らかになった。(具体的な成果)以上の成果については、LCA11、日本LCA学会において発表を行うとともに、現在論文執筆中である。また、体研究の前段階の研究として行った、世界全体の太陽電池のポテンシャルマップに関する研究が、環境分野において国際的に権威のある雑誌であるEnvironmental Science and Technology(ES&T)誌において論文が掲載され、American Chemical SocietyにPress Releaseされるとともに、世界中のメディアで取り上げられた。本研究に基づいて、ウェブ上で世界各地の太陽電池の発電量を推計するためのウェブアプリケーションを開発した。また、太陽電池のグローバルサプライチェーンのCO2排出量に関する研究をまとめ、同じくES&Tに提出し、現在査読中である。交付申請書の研究計画において、1.コスト分析用データベースの開発、2.サプライチェーン最適化シミュレーターの開発、3.政策によるCO2排出量削減効果の評価、の3つを目的に掲げた。下記において各目的に対する成果を述べる。1.太陽電池のサプライチェーンで生じるコストと環境影響を分析するためのデータベースを開発した。多結晶Si、単結晶Si、CdTe、CIGSの各太陽電池のインベントリデータを収集し、インベントリに対応した材料、ユーティリティー、設備に関するコストと環境負荷のデータを収集した。電力、建物建設、人件費については、国別にデータを整備し、国別の分析を可能とした。また、使用段階の太陽電池の発電量、電気代削減コスト、CO2削減量を世界全体で分析するためのデータベースを構築した。2.Dijkstra法を用いたサプライチェーン最適化シミュレーターを開発した。また、各ステージにおける各国のシェアを確率として、モンテカルロ分析を行うためのシミュレーターを開発した。1)で開発されたデータベースとシミュレーターをEXCEL上で連動させ、分析用システムを構築した。3.上記データベース、分析用システムを用い、政策によるCO2排出量削減効果について分析した。太陽電池のサプライチェーンで最も重要なステージは、使用段階であることを明らかにし、使用段階における導入場所を最適化させるための施策について検討を行った。太陽電池の導入場所で削減されたCO2排出量に対して、所定の金額を電気の買取り価格に上乗せする施策を提案し、CO2削減1kgあたり1ドルを電気代に上乗せして買取ることで、世界のCO2削減効果の大きな土地に導入するインセンティブが生じうる可能性を指摘した。また、導入場所の意思決定を支援するため、世界の各地点の太陽電池発電量、電気代削減金額、CO2削減量を計算できるウェブソフトを開発した。コスト、インベントリデータベースの作成、分析用プログラムの開発を終え、順調に研究は遂行されている。また、具体的な研究成果として、ES&Tに1報掲載、1報査読中であり、満足な成果があげられている。24年度が最終年度であるため、記入しない。2012年度は、2011年度に得られたコスト・インベントリデータと、分析用ツールを用いて、炭素税、炭素関税の影響についてケース・スタディを行う予定である。特段問題はなく、計画に変更はないため、予定通り研究を遂行する。