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巨大災害が資本市場に及ぼす影響と会計情報の開示に関する理論的・実証的研究

本研究は2011年3月11日に発生した東日本大震災とその後の福島第1原子力発電所事故が資産価格付けおよび企業の開示行動に及ぼした影響を説明している。東日本大震災発生後の株式リターンおよびポスト・アーニングス・アナウンスメント・ドリフトを調査する。また、この巨大災害後の経営者業績予想および適時情報開示の特質を分析する。さらに、巨大災害の発生確率が極値分布に従うと仮定して、プライシング・カーネルを導出する。TDnetは、全国の上場企業による開示情報が一元的に管理していることから、このシステムに登録された開示情報は、広く日本企業の開示行動を検討するのに適している。東日本大震災は2011年3月11日に発生したため、3月期決算企業は大震災直後に決算を迎えた。これらの企業においては、当該決算情報においても震災に関する情報が開示されている。その点を配慮して、調査対象を震災直後(3月11日)から6月末までにTDnetに登録された東日本大震災関連情報および決算短信情報について収集し、データベースを構築した。東日本大震災の企業セクターの損失を把握するだけでなく、XBRL形式のデータで用いられている勘定科目のバリエーションの実態についても調査し、開示に関わる比較可能性の問題についてもあわせて検討した。日本の上場企業の多くが3月期決算であるため、東日本大震災の損害額を確定できない状態で決算期末を迎え、5月には決算短信の発表と業績予想、6月の株主総会報告という状況であった。東日本大震災は、震災による特別損失の計上や経営者による業績予想の非開示などの影響を通じ、2011年3月期の決算短信公表および2012年3月期の決算予想における不確実性を増大させたことが明らかになった。検証の結果、このような決算短信情報における不確実性は、短信公表時の市場の反応を抑制し、短信公表後の反応の遅延をもたらすことが明らかになった。本年度は、東日本大震災時の財務諸表情報収集、損害額の計測等を実施し、災害情報データベース構築を行うことができた。さらに、東日本大災時時の決算短信の情報効果、業績予想の情報効果、巨大災害の株価インパクトを計測し、短期的な経済影響を分析することができた。本年度には、昨年度に引き続き、東日本大震災に関するディスクロジャー行動とその影響をアーカイブとして残すことを目的に、実証的なアプローチによって、東日本大震災のディスクロージャー、東日本大震災が資本市場に及ぼした影響、および東日本大震災が会計行動とガバナンスに及ぼす影響を調査し、取り纏めを行った。東日本大震災のディスクロージャーに関しては、2011年の東京電力福島第1原子力発電所の原子力事故に関する情報開示、東京電力の適時開示の状況および株価形成を調査した。東日本大震災が資本市場に及ぼした影響に関しては、2011年3月11日の東日本大震災発生直後および発生後の株価形成を調査し、研究報告を実施した。また、巨大災害後には市場の不確実性が高くなると予想さるので、決算短信公表後の株価ドリフト(Post Earnings Annoucement Drift)の現象を検証した。東日本大震災が会計行動に及ぼす影響に関しては、業績予想情報の開示と非開示の選択問題を調査した。さらに、巨大災害が中小企業、特にファミリービジネスの経営や存続に及ぼす影響を明らかにするため、事業活動の持続性や配当政策を検証した。定性的アプローチと定量的なアプローチの両面から事実の検証を行った結果、得られた示唆の一つは、常に地震リスクに曝されているわが国では、災害とその復興に対して社会の構成員の合意を形成するために、信頼性と適時性の高いディスクロージャーが不可欠であるということである。東日本大震災直後の資本市場の株価形成および企業の開示行動に関しては、アーカイブをおおむね作成することができた。巨大災害は、人命、財産、社会活動、経済活動に甚大な損害をもたらす。本研究はディスクロージャーの基礎理論に基づき、巨大災害が資本市場に及ぼす影響を検証している。本年度には、東日本大震災のディスクロージャー行動とその影響に関連するアーカイブを作成することに加えて、東日本大震災に関するディスクロージャーおよび東日本大震災が資本市場に及ぼした影響に関する調査、巨大災害が資産価格形成に及ぼす影響、ならびにディスクロージャー、コーポレートガバナンスおよび会計情報の非定型・非構造化データに関する基礎研究を行い、取り纏めを行った。巨大災害と資産価格形成の理論研究では、変換ベータ分布を用いた地震デリバティブの評価理論に関して、大地震とその災害が発生する確率が極値分布に従うと考え,そのリスク中立確率を変換ベータ分布の特殊ケースとして特定し、各種の地震デリバ1ティブについて、選好を表現する母数が登場しない評価式を導出した。巨大災害に関する実証研究では、東日本大震災以降の電源構成の変更が電力会社の財務状況に与えた影響を分析した。これに先立ち、商品先物市場の基礎的な分析も行った。さらに東日本大災害のショックが株式市場のリターンとボラティリティに与える影響も分析した。また、アナリスト予想のコンセンサスのデータを利用して、業績予想の非開示選択がアナリスト予想に及ぼす効果・影響について実証分析を行い、巨大災害時のような不確実性の高い状況では業績予想開示が投資家の情報環境を改善する効果があることを示した。

平成28年度には、平成27年度の研究成果を踏まえ、巨大災害が資本市場に及ぼす影響と会計情報の開示に関して、東日本大震災の記録を取り纏め、研究図書を出版する。これまでの研究はおおむね順調に進捗しているので、研究計画に従い、今後の研究を推進する。現段階で計画遂行上の問題点はない。29年度が最終年度であるため、記入しない。会計学29年度が最終年度であるため、記入しない。
敦賀半島における漁村集落の変遷

敦賀半島集落の史料調査により、約3700点の文書を撮影収集した。各地区の数量は下記のごとくである。敦賀市ー名子(塩屋文書742点、明光寺文書87点)縄間(斎藤文書221点)浦底(区有文書115点)手浦(秦文書45点)沓見(龍頭文書54点、横川文書65点)立石(区有文書301点、海安寺文書119点)二村(二村文書2点)色浜(区有文書328点)白木(区有文書476点)沓浦(山本文書1026点)美浜町ー北田(区有文書25点)竹波(中村文書107点)次に、史料調査の結果について、その概要を述べる。敦賀半島の東西の地区、すなわち敦賀市と美浜町、を比べると、集落の数が東側10にたいして、西側4であることから、西側に残存史料が少ないのは当然であるが、西側が全体の一割にも満たないのは火災や人為的散逸の被害が大きかったことが推測される。調査の結果、敦賀半島地域でもっとも古い文書は、延応元年(1239)散位信房下文(竹波中村文書)であるが、当時作成された確実な文書としては、正安3年(1301)気比神宮政所下文(手浦秦文書)がある。中世文書は約70点あり、近世近代文書は約3600点ある。漁業史料は、天正元年立網竹波知行宛行状(竹波中村文書)、天正15年漁場争論(色浜区有文書)、慶長17年大網差止二付立石浦百姓中願事(立石区有文書)、寛永10年沓浦力禰大網得分等二付願書(沓浦山本文書)、承応4年秋網切上ケニ付一札(縄間斎藤文書)などの近世初期よりの文書がある。浦に関わる史料としては、塩生産やそれに関わる山林の史料も多くあり、敦賀半島集落の変遷を知ることができる史料に恵まれた。この度の調査により、従来発見されていなかった文書が約1200点見いだされた。名子・二村・竹波の史料は新発見である。既調査の文書についても、再調査の結果、従来の文書目録に載せられていない文書を追加することができた。今後は、この史料調査を基礎に、敦賀半島の歴史をまとめていきたい。敦賀半島の集落に遺される歴史資料調査のうち、名子明光寺文書(83点)、竹波中村幸雄家文書(101点)、色浜区有文書(277点)については、昭和62年度より調査にとりかかり、平成元年度中に写真撮影とカ-ド化を終了した。

平成元年度は、新たに白木区有文書(324点)、手浦秦実家文書(43点)、浦底区有文書(84点)、滋賀大学経済学部附属史料館所蔵・縄間斉藤家文書(219点)、沓山本明智家文書(1000点以上)、名子八幡宮所蔵船絵馬(29点)などを撮影した。このうち、白木区有文書、縄間斉藤家文書、手浦秦実家文書については、カ-ド化を終了した。また、京都大学文学部博物館に『若狭漁村史料』収載の関係史料について調査した。史料の撮影・整理を進める一方、名子明光寺文書の解読と、塩田関係史料の抽出・分析にとりかかった。ことに、塩生産・塩年貢に関して重要な情報を含む史料を多く得たため、塩業史の全体像の把握と先行研究等の捜索のため、2度にわたって東京・たばこと塩の博物館を訪れ、関係史料を蒐集した。こうした調査の過程で、敦賀半島西浦地区(敦賀市域)の各集落における塩田経営に、塩木(燃料)とともに、塩田築造のための砂の不足と、その供給方法について、砂盗などを含めユニ-クな事実が明らかとなってきている。砂渡船による砂の運び入れ、その供給源(三国周辺といわれる)についてなど、新たな課題も得たことは、大きな成果といえる。平成元年度には、敦賀半島集落の内、沓・手・色浜・白木・竹波・名子(明光寺)・浦底・丹生・縄間(斉藤家文書、滋賀大学経済学部附属史料館所蔵)の各地区と、たばこと塩の博物館所蔵の塩業関係資料、京都大学文学部所蔵文書の調査を行った。平成2年度は、前年度に引き続き、二村・名子(塩屋)・常宮・立石・北田菅浜・沓見地区の調査と,東京大学史料編纂所の中世文書影写本を調査した。その結果、二村(庄屋文書2点)、名子(庄屋塩屋文書742点)、常宮(護符版木のみ)、立石(区有文書301点,海安寺文書119点)、北田(区有文書25点)、菅浜(金石文のみ)、沓見(龍頭文書54点・横川文書65点)を採録することができた。二村は庄屋の分家から出てきたものだけで、本家の方には未着手である。名子塩屋文書は本年度調査の最大の成果で、万治3年根付帳の他に年貢諸役の負担関係史料が多く、明光寺文書と合わせると名子浦の近世像が組み立てられるだけの内容がある。立石区有文書は、生魚販売や難船荷物に関する史料が特色である。海安寺文書中で注目されるのは、若連中の相撲興行についての史料である。沓見龍頭文書は、地味札の他に神社関係の薄書が出た。横川文書には勝知山藩元禄検地帳の写がある。名子・北田・常宮などは全く従来未出の史料であり、いずれも敦賀半島の集落の歴史を考える上で貴重なものである。本研究に対する助成期間は本年度で終了したが、沓見では新田家から新田義貞の系図をはじめとする史料の存在が確認されるなど、未調査の原・櫛川地区と共に調査の継続が必要であるので、徹底した悉皆調査をめざして、来年度以降も研究を継続する。
Ｅｓｔｒｏｇｅｎー受容体による眼圧制御、眼圧上昇メカニズムの解明

これまで我々は、estrogen receptor beta (ESR2)遺伝子多型の頻度が女性原発開放隅角緑内障(POAG)で高く、眼圧上昇に関与していることをみいだし報告した。estrogen-受容体による眼圧制御、眼圧上昇のメカニズムを分子生物学的レベルでより明らかにし、POAGモデルとしての可能性について検討するため、ESR2ノックアウトマウスの眼圧測定を行ったところ、対照コントロール(野生型マウス)と比べ、統計的有意な眼圧上昇は認められなかった(P>0.05)。また、視神経障害評価のため網膜厚の計測を行っており、網膜神経節細胞数の計測も行っていく予定である。これまで我々は、estrogen receptor beta (ESR2)遺伝子多型の頻度が女性原発開放隅角緑内障(POAG)で高く、眼圧上昇に関与していることをみいだし報告したが、estrogen-受容体による眼圧制御、眼圧上昇のメカニズムを分子生物学的レベルでより明らかにするため、Jackson Labolatoryよりestrogen receptor alpha (ESR1)、ESR2ノックアウトマウスを購入。これらノックアウトマウスの眼圧上昇、視神経障害評価を行い、POAGモデルとしての可能性について検討するため、ESR1ノックアウトマウス、ESR2ノックアウトマウス共、野生型×ヘテロ遺伝子変異マウスの交配を行い、実験が可能な繁殖が確認できたため、まず、生後68週令のESR1ヘテロノックアウトマウス、ESR2ヘテロノックアウトマウス、野生型マウスについて、腹腔内麻酔の後,両眼の夜間眼圧(21:0023:00)を測定。両眼の平均眼圧は、ESR1ヘテロノックアウトマウス20.6mmHg、ESR1ヘテロノックアウトマウス対照コントロール(野生型マウス)20.3mmHg、ESR2ヘテロノックアウトマウス18.3mmHg、ESR2ヘテロノックアウトマウス対照コントロール(野生型マウス)19.9mmHgであった。次にヘテロ遺伝子変異マウスxヘテロ遺伝子変異マウスの交配を行い、ホモノックアウトマウスを作成。8週令のESR2ノックアウトマウスについて眼圧測定を行ったところ、ESR2ホモノックアウトマウス15.3mmHg、ESR2ヘテロノックアウトマウス13.7mmHg、ESR2ヘテロノックアウトマウス対照コントロール(野生型マウス)12.3mmHgという結果であった。これらノックアウトマウスの眼圧上昇、視神経障害評価を行い、POAGモデルとしての可能性について検討するため、ESR1ノックアウトマウス、ESR2ノックアウトマウス共、まずは野生型×ヘテロ遺伝子変異マウスの交配により繁殖実験を行った。他、対照コントロールとして野生型マウス、視神経障害評価のため、網膜神経節細胞(RGC)の特異的蛋白であるThy1蛋白遺伝子にgreenfluorescent protein遺伝子をトランスジェニックすることにより、生体下にてRGCが自発蛍光を発するマウス(RGC自発蛍光マウス)の繁殖実験も併せて行い、ESR2ノックアウトマウスについては繁殖がやや不良であるが、実験が可能な繁殖が確認できた。また、生後68週令のESR1ノックアウトマウス、ESR2ノックアウトマウス、野生型マウスについて、腹腔内麻酔の後,両眼の夜間眼圧(21:0023:00)を測定したところ、両眼の平均眼圧は、ESR1ノックアウトマウス20.6mmHg、ESR1ノックアウトマウス対照コントロール(野生型マウス)20.3mmHg、ESR2ノックアウトマウス18.3mmHg、ESR2ノックアウトマウス対照コントロール(野生型マウス)19.9mmHgであった。これらノックアウトマウスの眼圧上昇、視神経障害評価を行い、POAGモデルとしての可能性について検討するため、ESR1ノックアウトマウス、ESR2ノックアウトマウス共、野生型×ヘテロ遺伝子変異マウスの交配により繁殖実験を行った。他、対照コントロールとして野生型マウス、視神経障害評価のため、網膜神経節細胞(RGC)の特異的蛋白であるThy1蛋白遺伝子にgreen

fluorescent protein遺伝子をトランスジェニックすることにより、生体下にてRGCが自発蛍光を発するマウス(RGC自発蛍光マウス)の繁殖実験も併せて行い、ESR2ノックアウトマウス、RGC自発蛍光マウスについて実験が可能な繁殖が確認できた。生後2ヶ月、4ヶ月、6ヶ月、8ヶ月のESR2ノックアウトマウス、野生型マウスについて、腹腔内麻酔の後,両眼の夜間眼圧(21:0023:00)を測定したところ、両眼の平均眼圧は、ESR2ノックアウトマウス、対照コントロール(野生型マウス)でそれぞれ、オスは2ヶ月後13.0mmHg, 12.4mmHg、4ヶ月後11.8mmHg, 13.1mmHg、6ヶ月後11.7mmHg, 11.7mmHg、8ヶ月後11.2mmHg, 11.6mmHg、メスは2ヶ月後13.0mmHg, 12.2mmHg、4ヶ月後12.1mmHg, 11.5mmHg、6ヶ月後11.2mmHg, 11.7mmHg、8ヶ月後11.0mmHg, 11.1mmHgであり、統計的有意差は認められなかった(P>0.05)。また、視神経障害評価のため網膜厚の計測を行っており、RGC数の計測を行うため、ESR2ノックアウトマウスとRGC自発蛍光マウスを交配中である。緑内障人類遺伝学(理由)estrogen-受容体による眼圧上昇、視神経障害のメカニズムを分子生物学的レベルでより明らかにするため、estrogen receptor alpha (ESR1)ノックアウトマウス、estrogen receptor beta (ESR2)ノックアウトマウスの繁殖実験を行い、ヘテロノックアウトマウスだけでなく、ホモノックアウトマウスについても実験が可能な繁殖が確認できており、これらマウスの繁殖を続け数を増やすと共に、眼圧測定を経時的に行えており、予定通りの進捗状況となっている。estrogen-受容体による眼圧上昇、視神経障害のメカニズムを分子生物学的レベルでより明らかにするため、estrogen receptor alpha (ESR1)ノックアウトマウス、estrogen receptor beta (ESR2)ノックアウトマウス、網膜神経節細胞(RGC)自発蛍光トランスジェニックマウスの繁殖実験を行い、ESR2ノックアウトマウスについては繁殖がやや不良であるものの、実験が可能な繁殖が確認でき、今後の解析が行える状態となっている。また、これらマウスの眼圧測定も開始しており、予定通りの進捗状況となっている。これらマウスの繁殖を続けて数を増やし、眼圧測定を生後2ヶ月、4ヶ月、6ヶ月、8ヶ月、10ヶ月、12ヶ月、14ヶ月、16ヶ月、18ヶ月で行い、estrogen receptor alpha (ESR1)ノックアウト、estrogen receptor beta (ESR2)ノックアウトにより眼圧に変化がみられないか野生型と比較検討を行っていく。また、これらノックアウトマウスを網膜神経節細胞(RGC)自発蛍光トランスジェニックマウスと交配させることにより、ESR1、ESR2ノックアウトマウスのRGC減少を評価し、視神経障害がみられないか検討を行っていく。
腸管運動に及ぼす鍼灸刺激の効果に関する実験的研究

92年度の研究において、覚醒下でのラット小腸運動を記録し、ラットの空腹期強収縮運動(IMC)の出現間隔は1113分、持続時間は約4分および食後期パターンは約25時間持続し、犬との周期性の違いを明らかにすることができた。93年度は胃および大腸運動についても記録し、消化管部位別の収縮周期の違いについて検討するとともに、麻酔薬投与の影響についても検討した。1.覚醒下での胃、小腸および大腸運動の記録ストレインゲージをラット胃(前庭部)、小腸(トライツ靱帯より20cm肛側)および大腸(虫垂より5cm肛側)に逢着し、部位別の収縮形態について観察した。胃では約6回/min、空腸では30回/min、結腸では1012回/minであった。これまでの報告によるとヒトにおける胃収縮頻度は約3回/min、空腸では約1014回/min、大腸では56回/minとされている。今回の結果より、ラット消化管運動の収縮頻度はイヌあるいはヒトの約2倍であり、IMCの出現周期も短いことがわかった。胃および小腸運動に対する麻酔の影響について術後10日目にバルビツレートであるチアミラールナトリウムを20mg/kg腹腔内投与して麻酔し、胃および空腸運動への影響を観察した。術後の腸管麻痺の要因には開腹手術による操作や消化管の露出の他に、全身麻酔の影響も考えられるが、麻酔の影響は受けないとする報告もみられる。今回本実験に使用したチアミラールナトリウムは、バルビツレートの全身麻酔剤であるが、胃運動は抑制されたものの空腸では正常なIMCの出現が観察された。これらの結果より、術後腸管麻痺には麻酔の影響も受けるものの手術操作が大きく関与していることが示唆された。
遺伝学的アプローチによる高分子非コードＲＮＡマシナリーの生理機能解析

ショウジョウバエの高分子非コードRNAについて突然変異系統を用いた遺伝学的な解析を行い、非コードRNAが脳内の神経回路形成を支配していることを示した。また、哺乳類の遺伝子量補償において、X染色体の不活性化に決定的な役割を果たしているXist RNAについて、Xist RNAがhnRNP Uと呼ばれるRNA結合タンパク質を介してX染色体と結合していることを示した。さらには、従来高分子非コードRNAと考えられていたRNAの中に、実際にはごく小さなペプチドをコードするものが存在し、このようなごく小さなペプチドが多数の遺伝子発現を制御しているケースがあることを示した。ショウジョウバエの中枢神経系に特異的に発現するMRE32 RNAについて、in situハイブリダイゼーション法により胚発生における発現様式を解析した。MRE32 RNAはステージ10より胚中心線の神経細胞で発現を開始し、ステージ11では未同定の脳半球の一部の神経細胞で、ステージ12では中心線より側方側の神経細胞でも発現が見られるようになる。ステージ13では中心線の発現が消え、ステージ15では側方の神経細胞の発現も消えて、脳半球の一部でのみ発現が継続する。MRE32の細胞内発現は細胞質全体ではなく、ドット状に観察されるが、その詳細は不明である。また、神経細胞の核内に局在する長鎖ノンコーディングRNAであるGomafuと相互作用するタンパク質を同定するため、RNA結合ドメインを持つタンパク質に対するカスタムsiRNAライブラリーを作製し、特定の遺伝子をノックダウンした細胞におけるGomafuの局在を調べたところ、特定のスプライシング因子がGomafuの安定化に関わっていること、また、このスプライシング因子がGomafu相互作用因子として我々が同定していたSF1と細胞内で共局在を示すことが明らかとなった。21年度までの解析により、ショウジョウバエMRE32は胚発生期において中枢神経系特異的に発現するnon-coding RNAであることが明らかになっている。また、MRE32遺伝子の欠失変異体は発生に遅れが生じることから、MRE32が神経系において重要な機能を担っていることが推察されている。ショウジョウバエMRE32遺伝子の発現組織・細胞を同定するため、in situハイブリダイゼーションによる解析を行ったところ、従来明らかになっていた胚発生期の中枢神経系に加え、成虫視葉の二次狭窄を構成する神経細胞にもMRE32の発現が見られた。また、それ以外の多くの中枢神経細胞にも発現が見られたが、これらについては細胞の同定のためにさらなる解析が必要であると考えられる。胚発生期の発現細胞については、前胸腺特異的な分子マーカとの二重染色により、少なくとも食道神経節細胞の一部で発現していることが推察された。また、MRE32の転写領域を確定するため、RT-PCRによるマッピングを行ったところ、逆向きのトランスポゾン配列(roo element、約10kb)を含む約30kbがMRE32遺伝子被転写領域であると考えられた。この領域では、RNA-seq法により複数のタグが検出されており、転写活性は低いものの、何らかの転写産物が合成されているという従来の知見とよく一致する。なお、雌特異的と考えられたMRE32の表現型(発生の遅れ)は、雄でも観察されることが明らかとなり、現在詳細について解析中である。ショウジョウバエ中枢神経系特異的高分子non-coding RNAであるMRE32の生理機能を明らかにするため、マイクロアレイ解析およびノザン法により、MRE32変異体において遺伝子発現変動を示す遺伝子を検索し、現在までに12個の遺伝子を同定した。これらMRE32下流遺伝子には、プレキシン結合タンパク質をコードするoff track遺伝子や、行動に関与するhomer遺伝子などが含まれる。また、神経系で特異的に発現する遺伝子のうち、MRE32と発現様式が似ているものを対象に、MRE32と遺伝学的相互作用を示すかどうかを検討したところ、ショウジョウバエTbx2ホモログであるoptomoter blind(omb)遺伝子を同定することができた。MRE32変異ホモ接合で、なおかつomb変異をヘテロ接合でもつ個体は、視葉狭窄部位のomb陽性細胞の形態異常を示すが、omb遺伝子の発現そのものにはほとんど影響が見られないことから、MRE32がomb標的遺伝子の発現制御に関与している可能性が考えられた。マウスの高分子非コードRNAについては、核内新規核内構造体の骨格成分であるマウスNEAT1 RNAのノックアウトマウスの解析を行い、雌個体が早期に不妊になるという非常に興味深い表現型を見出した。卵巣におけるNEAT1の発現パターンを調べたところ、顆粒膜細胞が黄体細胞に分化するときに強く発現が誘導されることが明らかとなった。また、NEAT1のノックアウトマウスの雌加齢個体では、濾胞の形成や排卵は正常に起こるものの黄体が形成されておらず、ノックアウトマウスの不妊の原因は黄体形成不全によるものと推察された。

前年度に引き続き、ショウジョウバエ中枢神経系に特異的に発現する高分子non-coding RNAであるLobe-less RNA(MRE32より改名)の生理機能の解析を行った。lobe-less(lol)遺伝子座の被転写領域全体を含む約100 kbのゲノム領域を含むトランスジーンにより、lol表現型(キノコ体の形成異常)が回復することにより、lol表現型の原因遺伝子がLOL RNAの欠損により引き起こされることが確定した。また、lol変異体では多数の遺伝子発現に変化が見られるが、その中の一つ、off-track遺伝子の発現をノザン法により解析すると、lol変異体において著しい発現の亢進が見られた。lol変異体において、otk遺伝子に対するRNAiを行うと、表現型が部分的に回復することから、LOL RNAの表現型の発現にはotkの発現亢進が大きな役割を果たしていることが示唆された。otk遺伝子は神経軸索誘導の際の反発シグナル経路であるセマフォリン経路の表受容体タンパク質をコードしており、lol表現型は神経軸索誘導の異常であることが考えられた。ncRNAのいくつかはクロマチン構造変換を介したがホメオティック変異の一つであるUbxと遺伝学的相互作用を示すことから、他のホメオティック変異であるAntpとの相互作用を検討したところ、lol変異が複数の機能獲得型の優性Antp変異と顕著な相互作用を示すことが明らかとなった。クロマチン制御因子であるPcおよびPscは、ホメオティック遺伝子の発現を抑制することが知られているが、lol変異はPcおよびPsc変異とも強い遺伝学的相互作用を示し、LOL RNAがPc複合体と相互作用することにより、otkなどの標的遺伝子の発現を抑制していることが強く示唆された。前年度に引き続き、ショウジョウバエ中枢神経系に特異的に発言する高分子non-coding RNAであるMRE32の生理機能の解析を行った。成虫脳内の様々な領域を特異的に標識するマーカー(特異抗体及びGAL4発現系統)を用いて、成虫脳内構造形成におけるMRE32変異体の表現型を解析したところ、ショウジョウバエ成虫の記憶および行動の中枢と考えられているキノコ体の形態異常が観察された。野生型では、キノコ体の軸索は、α, α', β, β', γの5つのローブに分岐するが、MRE32変異系統の多くの個体では、αおよびα'ローブが完全に欠失するか、あるいは非常に細くなっていた。この表現型は、成虫だけではなく、軸索の分岐が始まる一齢幼虫期の直後から観察され、MRE32がキノコ体軸索の走行に決定的な役割を果たしていることが強く示唆された。胚発生期においてはMRE32は中枢神経特異的に発現するが、どの世媼神経細胞に発現しているかを各種マーカーを用いて解析したところ、キノコ体ニューロンに隣接して存在する一群のニューロンに特異的に発現していることが明らかになった。現在こららの細胞の発生運命を解析している。また、蛍光in situハイブリダイゼーション法により、MRE32が核内に共在していることが明らかになった。
調音音声合成インタフェースの開発と信号計測変換コンバータへの応用

本研究は,音声生成過程に基づく音声合成手法をシステムとして開発するとともに,その融通性を活用することで応用インタフェースの創出を目的とするものである。本研究で開発されたシステムにより,合成に関連するパラメータの適切な値の評価が可能となり,その成果に基づいてパラメータの自動調整機能を有するGUIインタフェースが開発できた。さらに,応用インタフェースとして,声道形状マッピングインタフェースを開発した。このインタフェースにより,声道形状を介して入力信号に応じた母音合成が可能なコンバータが構築できた。本研究は,現在主流の波形接続方式の音声合成とは異なり,音声生成過程に基づく音声合成手法をシステムとして開発することを目的とする。この方式は,人間の発話メカニズムを模倣した声帯や声道のモデルに基づいて音声波形出力をシミュレートするため,音声信号の蓄積を必要としない。また,調音器官の運動の連続性による滑らかな連続音の生成の他,音声生成の源となる声帯や声道のパラメータを種々に設定することで,声の高さや話速の変更,男声や女声の合成など,バラエティー豊かな合成音の生成が期待され,その融通性に大きな特徴がある。この融通性を積極的に活用することで,発話代行等の信号変換器(コンバータ)としての応用研究を目的とするものである。子音の合成では,閉鎖等の生じる位置の設定をはじめとする断面積の与え方の他,その形状を時間的にどのように変化させるかという動的要素の設定が重要である。本研究では,子音/p, t, k/のような破裂音の生成を確実にする関連パラメータの適切な設定について,動的要素の設定が容易にできるシミュレーションシステムを開発し検討した。これにより,パラメータ値の設定範囲が明らかとなり,さらにそれらを踏まえたパラメータ設定自動化機能を実現し,より容易に確実に子音の合成ができる音声合成システムを構築した。音声合成では,肉声らしさを実現するために音声波形のゆらぎをいかに実現するかが重要であり,人間が発話した音声データを用いない合成法ではそのゆらぎの生成モデルの検討が不可欠となる。本研究では,声帯振動制御に関与する本システムの声帯緊張パラメータに着目し,パラメータ値にゆらぎモデルを導入しその効果を調べた。ゆらぎモデルとして小室粕谷のモデルを用い,合成音声を比較評価した。その結果,モデル化に関与するパラメータの設定値が明らかとなった。ただし,音質はまだ十分ではなく,継続して研究を進める。インタフェース統合に向けた画像処理や視線入力インタフェースに関しても,個々のシステム開発を進め,統合時に関連すると思われるパラメータの評価等を行った。この方式は,人間の発話メカニズムを模倣した声帯や声道のモデルに基づいて音声波形出力をシミュレートするため,その融通性に大きな特徴がある。この融通性を積極的に活用することで,発話代行等の信号変換器としての応用研究を目的とするものである。本年度は,声道形状を表す音響管の形状を,ディスプレイ上のマウス操作で生成できるインタフェースのプロトタイプの開発を行った。このインタフェースは,マウス操作に連動して音響管による声道形状が変化していく一種のマッピングインタフェースとなっており,簡単な操作で形状の構築が可能な特徴を有している。このインタフェースを利用することで,実音声における連続母音に類似のスペクトルの生成が可能であることを示した。インタフェース統合に向けた信号計測に関しても,個々のシステム開発研究を進めた。視線入力インタフェースに関しては,視線検出精度の向上のためのアルゴリズムの検討を行い,インタフェースとしての改善を図った。3次元の運動計測に関しては,対象物体の運動軌跡の形状を定量的に評価するための手法について検討し,その有効性の検証を進めた。その他,画像処理による信号計測の手法について検討し,計測信号の導入へ向けての研究を行った。本年度は,インタフェース統合に向けた個々の信号計測に関する研究と,統合の成果としてのコンバータの開発に向けて開発研究を行った。3次元の運動計測に関しては,対象物体の運動軌跡の形状を定量的に評価するための評価方法を検討し,フーリエ記述子を利用することで形状の定量評価を可能にした。視線入力インタフェースに関しては,設定の自動化を実現するためのアルゴリズムの検討を行い,実用性の改善を図った。これらの結果を踏まえ,音声合成関連インタフェースである声道形状マッピングインタフェースを基盤として,コンバータの開発を行った。マウスのワンクリックで,音響笛による声道形状の生成が可能なマッピングインタフェースの特徴を活用することで,計測データである,上肢運動の計測データや,視線による操作

軌跡を基に,コンバータを駆動し,これらに基づいた母音合成が可能であることを確認した。その他,音声合成のための運動軌跡の生成モデルのシミュレーションなどから,合成方式の改善が可能となった。
液晶配向を駆動力とした温度応答性ナノシリンダーチャネル膜の創製

温度応答性ポリマーであるPNIPAMと液晶性ポリマーであるPMA(LC)を組み合わせた種々のブロックポリマーの合成を行い、PNIPAMドメインが垂直配向したシリンダーミクロ相分離構造形成のための薄膜作製条件検討、自立膜作製方法の検討を行った。PNIPAMとPMA(LC)を組み合わせたジブロックコポリマーの場合、製膜溶媒への極少量の水添加によりPNIPAMドメインの垂直配向を達成した。ポリエチレンオキシドとPNIPAM、PMA(LC)を組み合わせたトリブロックターポリマーでは、水添加なしでも垂直配向誘起できる可能性が示唆された。また、光架橋反応を利用して、自立膜の作製に成功した。本研究では側鎖液晶型ポリマーを疎水性ブロック、温度応答性ポリマーを親水性ブロックとする両親媒性ブロックコポリマーを合成し、液晶配向を駆動力として温度応答性ポリマーが形成するシリンダードメインを垂直配向させた新しいナノシリンダーチャネル膜を開発する。最初に、温度応答性ポリマーであるポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPAM72;分子量約9400)をreverseATRP法で合成した。続いてPNIPAM末端のハロゲンを開始点としてATRP法によって側鎖液晶型液晶ポリマーであるPMA(Az)nを合成し、両親媒性ブロックコポリマー(PNIPAM72-b-PMA(Az)n, n = 37, 44, 84)とした。ブロックコポリマーの薄膜状態でのミクロ相分離構造を制御するために、薄膜調製溶媒やアニーリングの検討を行った。種々の溶媒を用いて2wt%ポリマー溶液を調製し、2000rpmでスピンコート薄膜を作製した後、140°Cで2時間アニーリングし、液晶配向による高配向性ミクロ相分離構造の誘起を試みた。原子間力顕微鏡を用いた膜表面モルフォロジー観察の結果、THF/水混合溶媒から調製した膜ではドットパターンが観察され、PNIPAMが垂直配向シリンダードメイン形成の可能性が示された。また、トルエンから調製した膜ではラインパターンが観察され、PNIPAM水平配向シリンダードメイン形成の可能性が示された。この結果は本研究テーマの目的とは異なるが、薄膜調製溶媒によって様々な相分離パターンを創製できるという点では興味深い結果となった。また、薄膜の自立膜化を目指してDiels-Alder型架橋反応部位を有する液晶モノマーを開発し、液晶ポリマーへの導入を試みた。当初、重合中に副反応が起こることが明らかとなったが、重合触媒として0価の銅を用いることで副反応を抑制することに成功した。原子間力顕微鏡を用いて薄膜のミクロ相分離構造制御を行う段階で、PNIPAMドメインとPMA(Az)ドメインのコントラストが不明瞭になりやすく、慎重に観察を重ねた。その結果、多くの時間を費やすこととなった。そのため、PNIPAMドメインの水中での温度応答性挙動調査や透過用の膜調製なども28年度に進めていきたいところだったが、それらの検討には至らなかった。一方で、架橋性液晶ユニットを含むブロックコポリマーの合成や、相分離構造制御については一定の成果が見えているため、全体としては深刻な遅れではないと考えている。本研究では側鎖液晶型ポリマーを疎水性ブロック、温度応答性ポリマーを疎水性ブロックとする両親媒性ブロックコポリマーを合成し、液晶配向を駆動力として温度応答性ポリマーが形成するシリンダードメインを垂直配向させた新しいナノシリンダーチャネル膜を開発することを目指した。前年度の時点で、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPAM)と側鎖液晶型ポリマーであるPMA(LC)を組み合わせたブロックポリマー(PNIPAM-b-PMA(LC))を合成し、種々の条件下で製膜、アニーリングを検討し、THF/水混合溶媒系で垂直配向シリンダーミクロ相分離構造の形成の可能性が示唆された。今年度は、形成されるシリンダーの空孔サイズ制御を目的として、ポリエチレンオキシド(PEO)とPNIPAMを連結したブロックポリマーを親水性ブロックとしたトリブロックターポリマー(PEO-b-PNIPAM-b-PMA(LC))を合成した。PEO-b-PNIPAMの合成までは多分散度の低いポリマーが得られたが、ターポリマーを合成する段階で多分散度が2.3と増大した。その影響か、得られたターポリマー薄膜は垂直配向シリンダーミクロ相分離構造の部分と、無秩序な部分が混ざったような構造が観測された。また、前年度合成したDiels-Alder型架橋反応部位を有する液晶ポリマーと光架橋性部位を有する既存の液晶ポリマーを用いてブロックポリマーを合成し、架橋反応による自立薄膜作成を検討した。Diels-Alder型架橋反応を用いた場合、架橋反応自体は確認できたものの、シリンダーミクロ相分離構造が得られなかった。一方、光架橋反応を利用した場合、部分的にシリンダーミクロ相分離構造を形成した自立薄膜が得られた。この結果は、前者が熱アニーリングのみで相分離誘起と架橋が行われるのに対し、後者はそれぞれ独立したプロセスであるためと考えられる。

今年度も引き続きブロックポリマーの合成や相分離構造制御を行っていく一方で、自立膜、複合膜の作成を進めていく。ブロックコポリマーの合成では、架橋ユニットの導入を検討し、自立膜化へと展開していくことと、より明確なミクロ相分離構造を誘起するために高親水性のポリエチレンオキシド(PEO)を導入したトリブロックターポリマー(PEO-b-PNIPAM-b-PMA(Az))の合成を検討したいと考えている。PEOの導入により、親水性ブロックと疎水性ブロックが明確となる。これによりPNIPAMが持っている温度応答性を損なうことなく、ミクロ相分離の制御を容易にすることが期待できる。高分子化学、材料化学年度末に少額の残金を使い切るよりは、年度初めの試薬代として使用する方が効率よく研究を進めることができる。特に汎用溶媒は大量に保管することができないため年度末に買い貯めることも不可能である。従って、無理に使わずに次年度に残しておいた。残額分は29年度初めの試薬購入に用いる。
自治体の男女共同参画事業のポリティクス分析

本研究では、婦人教育政策史との連続性の中で、現在の男女共同参画事業の内容を批判的に相対化することにより、社会教育研究・社会政策研究の双方で十分に捉えられてこなかった、男女共同参画政策/事業そのものが内包するジェンダー・ポリティクスを明らかにする。具体的には、1970年代後半から現在に至る日本の女性政策・男女共同参画政策が地方自治体等の事業にどのように反映されたかについて、ジェンダー政策にかかわる利害や力(Power)の獲得(喪失)とどのように結びついているのかを分析する。
光画像計測法の応用による天台密教絵画の研究

園城寺の重要文化財絹本著色新羅明神像(一幅)は、画面中央に大きく新羅大明神を配し、その下方左に般若、宿王両菩薩を並べ、右方に火御子を表し、上部に小さな月輪中の文殊菩薩を置く。中尊顔貌の線質は、起筆に打ち込みこそあるものの決して筆を捏ねず、短いながらも素直で粘り強さがある。そのおかげで収筆に至るも力を保ち、妙な流れや乱れが生じない。それは太目の衣文線でも同様である。こうした特徴は、14世紀第1四半期の葛川明王院の不動明王二童子像や京都国立博物館の焔魔天曼荼羅を彷彿とさせ、本図の制作年代を示唆している。ところで本図の最大の問題点は、中尊と周囲の尊像に対する画家の描写態度の相違にある。線質は共通するから画家は同一人にも拘わらず、例えば衣の金泥文様が中尊では一々のモティーフに整合性を認め得るのに対し、般若菩薩のそれは何を文様化したのか不分明である。衝立も両菩薩にこそ山水画があるが、火御子のそれは無地である。中尊の入念な描写に比して、その他の尊像には割に淡泊なのである。中尊は右手を前方に突き出し、左手は胸元に寄せる。しかも左手の持物錫杖の柄は長く、右足先から、反り返った背凭れの左奥へと斜めに通っている。右足は前方に踏み出し、逆に左足は上げて股間に引き付ける。腰掛けには、背凭れ背面から座面を通り足下まで、長くクユを敷く。これらの要素が一貫して希求するのは三次元的な奥行き表現であり、それが本図で成功しているか否かは別問題として、この表現上の目的が他の尊像には全く見当たらないことが、両者の印象に著しい違和感を覚えさせられる原因であろう。本図には、拠るべき大陸請来の独尊の新羅明神像があった。さらに、例えば山王曼荼羅のような神仏習合の図から他の尊像を抽出し、本図の構成を醸成した。鎌倉末におけるその思想的機縁の解明こそが、本図の存在意義を解明する鍵と考えられる。平成29年度は、日本印度学仏教学会第68回学術大会(平成29年9月3日、花園大学会場)において口頭発表した宝土寺所蔵絹本著色不動明王二童子像(一幅)のほか、やはり宝土寺の新出本である絹本著色宝冠阿弥陀三尊来迎図(一幅)、法蔵寺所蔵重要文化財絹本著色如意輪観音像(一幅)、園城寺所蔵重要文化財絹本著色黄金剛童子像(一幅)、ケルン東洋美術館所蔵絹本著色黄金剛童子像(一楨)、三室戸寺所蔵絹本著色童子経曼荼羅(別名:乾闥婆像、一幅)とその比較資料としての台湾故宮博物院所蔵絹本著色千手千眼観世音菩薩像などに関して、平成30年度は上述の園城寺所蔵重要文化財絹本著色新羅明神像(一幅)のほか、重要文化財絹本著色不動明王二童子像(一幅・寺伝:青不動尊)、重要文化財絹本墨画金彩不動明王像(一幅)、絹本著色不動明王二童子像(一幅、寺伝:唐禅月大師筆)、不動明王像(一幅、通称走り不動尊)、重要文化財絹本著色両界曼荼羅(二幅)、重要文化財絹本著色尊勝曼荼羅(一幅)、重要文化財絹本著色多聞天像(一幅)などに関して、光画像計測法(4x5判カラー写真・35ミリ顕微写真・ブローニー判赤外線写真・四切透過X線写真など)を適宜応用した研究調査や、各種資料分析に基づく考察を鋭意進めた。またフランスでは、パリ第7(ディドロ)大学において天台密教絵画に関する講演会、日本・東洋美術史研究者らとの共同研究などを両年度とも実施するとともに、ディドロ大学からは本成果をも基にした日本絵画史の教科書を、フランス語で作成する企画が発案された。令和元年度には、主に以下の作品等について引き続き調査を実施する。また国内での成果の発表に努めるとともに、フランス語文化圏における本研究成果発表実現のための取り組みを引き続き模索する。重要文化財絹本著色水天像(一幅)、重要文化財絹本著色八大仏頂曼荼羅(一幅)、重要文化財絹本著色尊星王像(一幅)、重要文化財絹本著色天台大師像(一幅)、重要文化財絹本著色天台大師像(一幅)、重要文化財絹本著色仏涅槃図(一幅)、以上園城寺。国宝三重塔初層四天柱金剛界三十二尊画像(四本)、国宝本堂須弥壇入り側柱(二本)、両界曼荼羅(二幅)、両界敷曼荼羅(二紙)、以上西明寺。近年発見された宝土寺所蔵絹本著色不動明王二童子像(三副一鋪)の窮屈な縦長の構図は、本来独尊像の大きさの画面に無理に二童子を組み合わせたことに起因する。二童子の図像が『聖無動尊決秘要義』に説く極めて特殊なものであるのに対し、中尊の図像は特定の儀軌や宗派に拠らない一般的なもので、本図における両者は元来別個の原本を用いた可能性が高い。その二童子は容貌や衣裳に鑑みて大陸からの請来本に直接基づいており、類例は円珍様にしか求められない。

従って本図の制作には、寺門派の関与が想定される。柔らかく穏やかな墨線をゆっくりと引く線質を、仁平三年(1153)の持光寺所蔵国宝普賢延命像と比較すれば、温雅で均質な筆線を躊躇なく引く彼図の自信に満ちた運筆に対し、本図ではすでにその余裕が大分影を潜めている。一方、運筆速度を上げずに一定の太さを長く保つ本図の持久力は、建久六年(1195)頃の蓮華三昧院所蔵国宝阿弥陀三尊像に比すれば若干低く、むしろ十三世紀第一四半期の法蔵寺所蔵重要文化財如意輪観音像に近い。寺門派の大僧正真円(1116-1204)は、正治二年(1200)に園城寺第三十九世長吏に補任するが、治承五年(1185)には胎蔵図像ならびに胎臓旧図様の第二転写を主導し、また『宝秘記』の基となった事相書『大宝御抄』の撰者でもあり、図像に精通した高僧であった。本図における非装飾性や組成の異なる画絹を継いだ基底材は、純粋に寺内の修法にだけこれを用いたことを示している。『聖無動尊決秘要義』は、二童子のもたらす利益の内容を一々記して彼らへの直接の修法を想定しているが、真円は不動供に仮託して画面下方すなわち行者の目前に二童子を配した。秘法始修の機縁が、霊験の筆頭に挙げられる官位等であれば、寺門派悲願の天台座主就任への意欲の現れとも窺われよう。宝土寺所蔵絹本著色不動明王二童子像(一幅)については、日本印度学仏教学会第68回学術大会(平成29年9月3日、花園大学会場)において、資料紹介を兼ねて直近の調査成果の一部を口頭発表した。このほか、やはり宝土寺の新出本である絹本著色宝冠阿弥陀三尊来迎図(一幅)、三室戸寺所蔵絹本著色童子経曼荼羅(別名:乾闥婆像、一幅)、園城寺所蔵重要文化財絹本著色黄金剛童子像(一幅)、ケルン東洋美術館所蔵絹本著色黄金剛童子像(一楨)、法蔵寺所蔵重要文化財絹本著色如意輪観音像(一幅)などに関して、光画像計測法を適宜応用した研究調査や、各種資料分析に基づく考察を鋭意進めた。このうち特に宝冠阿弥陀三尊来迎図は、観世音・大勢至を伴う中尊が如来形ではなく、宝冠を戴く菩薩立像で、かつ頭光周囲には十三化仏が囲繞するという珍しい図像を示す。幅背軸付部に山門二僧による明応六年(1479)の修理銘を有し、管見の限り類例の無い十四世紀第二四半期の佳品として興味深い。また、幸いにもサバティカル研修が認められた好機を活用し、台湾の故宮博物院においては国宝展出陳の同館所蔵絹本著色千手千眼観世音菩薩像を詳細に観察し、その制作が日本とも中国とも言われる三室戸寺本童子経曼荼羅と比較することで、これが紛れもなく中国元代の作であることを確かめ得た。台密画への宋・元様式の影響についても考えていきたい。さらにフランスでは、パリ第7(ディドロ)大学において天台密教絵画に関する講演会、日本・東洋美術史研究者らとの共同研究などを鋭意実施した。これを機に、フランス語文化圏における日本美術史研究の進展についても積極的に取り組みたい。併せて、国立ギメ東洋美術館において光画像計測法の応用による資料収集をも試みたが、同館ではフラッシュ撮影が禁じられているため、顕微写真・赤外線写真に関する撮影方法や機材に様々な工夫を要した。園城寺の重要文化財絹本著色新羅明神像(一幅)は、画面中央に大きく新羅大明神を配し、その下方左に般若、宿王両菩薩を並べ、右方に火御子を表し、上部に小さな月輪中の文殊菩薩を置く。中尊顔貌の線質は、起筆に打ち込みこそあるものの決して筆を捏ねず、短いながらも素直で粘り強さがある。そのおかげで収筆に至るも力を保ち、妙な流れや乱れが生じない。それは太目の衣文線でも同様である。こうした特徴は、14世紀第1四半期の葛川明王院の不動明王二童子像や京都国立博物館の焔魔天曼荼羅を彷彿とさせ、本図の制作年代を示唆している。ところで本図の最大の問題点は、中尊と周囲の尊像に対する画家の描写態度の相違にある。線質は共通するから画家は同一人にも拘わらず、例えば衣の金泥文様が中尊では一々のモティーフに整合性を認め得るのに対し、般若菩薩のそれは何を文様化したのか不分明である。衝立も両菩薩にこそ山水画があるが、火御子のそれは無地である。
拡張ナノ空間の流動特性を利用したイオンの分離に関する研究

本研究は、単一分子と凝縮相の遷移領域である拡張ナノ空間(10-1000 nmの空間)のユニークな物性を利用したイオン分離デバイスの開発を目的としている。平成27年度はランタノイドイオン溶液について、昨年度取り組んだゼータ電位だけでなく導電率や誘電率の測定も行った。ゼータ電位測定の結果、拡張ナノ空間でイオン吸着が抑制されるイオンとされないイオンがあることがわかった。これらの傾向がイオンの水和エンタルピー順に現れていることを踏まえ、拡張ナノ空間のプロトン移動相の水分子とイオンに水和した水分子との関係性が添加したイオン種によって異なったため、このような結果が得られたと考察している。一方、導電率と誘電率の測定結果では、中希土類のイオン溶液においてのみ拡張ナノ空間のユニークな物性が現れた。以上から、拡張ナノ空間では水和エンタルピーによって連続的に物性が変化することと、中希土類を中心として対称的に物性が変化することがあるということをはじめて明らかにした。従来の電気二重層理論では3価のイオンは同じ点電荷として取り扱うことを考慮すると、拡張ナノ空間では電気二重層理論だけでは説明できないユニークな物性が生じていることが明らかとなり、これらの知見は拡張ナノ流体デバイスなどを作製する上で非常に重要な設計指針となる。また、今後の分離デバイス構築に向けて新しい拡張ナノ流体制御方法の開発に取り組んだ。ドライエッチングや収束イオンビームによって任意の位置にナノ構造体を作製する方法をそれぞれ開発し、ナノ構造体部分で疎水性が増幅する効果を利用して液体のせき止めと進行を制御するバルブの機能を付与することに成功した。この流体制御技術は分離デバイスのみならず他の拡張ナノ流体デバイスに普遍的に適用可能な技術であり、流体制御のための基礎技術として大きく貢献すると考えられる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。本研究は、単一分子から連続体の遷移領域である拡張ナノ空間(10-1000 nmの空間)のユニークな物性を利用したイオン分離デバイスの開発を目的としている。平成26年度は拡張ナノ空間における物性計測ツールの開発と、そのツールを用いた溶液物性評価に注力した。拡張ナノ空間の水溶液の誘電率を計測するための流動電位システムを開発し、その計測の結果、水の誘電率が拡張ナノ空間ではバルクと比べて約1/3に低下していることがわかった。また、塩化カリウム水溶液についても、同様にバルク比で約1/3に低下していることがわかった。さらに、流動電位システムやNMRを用いて、拡張ナノ空間におけるランタノイドイオン水溶液試料のガラスに対する等電点や緩和時間を計測した。その結果、拡張ナノ空間内の硝酸ルテチウム水溶液はバルクと同様の物性を示した。一方で、硝酸ランタン水溶液試料の拡張ナノ空間での計測結果は、ランタンイオンのガラスへの吸着がバルクと比べて抑制されており、水溶液中の水分子の運動もバルクと比べて抑制されていることがわかった。このように、純水試料で見られたような拡張ナノ空間でのユニークな物性は塩化カリウム水溶液や硝酸ランタン水溶液でも同様に見られる一方で、硝酸ルテチウム水溶液のようにバルクと同様の物性を示す試料があることがわかった。以上から、添加したイオン種の違いによって、拡張ナノ空間のユニークな溶液物性に違いが見られることがわかった。この結果は、添加したイオンのイオン半径の違いに伴う水和エンタルピーの違いに起因すると考えられ、イオンの水和状態の違いが表面との相互作用やイオンの輸送現象に変化を及ぼすことが示唆された。

当初の計画として、前半の2年間は拡張ナノ空間の溶液物性計測ツールの開発と、そのツールを用いた溶液物性の調査について注力し、後半の1年間でイオン分離デバイスの開発に取り組む予定であった。それに対して、現状では概ね順調に研究が進展していると評価できる。拡張ナノ空間の溶液物性計測ツールの開発という点では、拡張ナノ空間の誘電率を計測するシステムの開発に成功し、拡張ナノ空間内の溶液の誘電率を定量的に得ることが可能となった。拡張ナノ空間の溶液物性評価という点では、添加したイオン種の違いによって、これまで純水試料で見られていたようなユニークな溶液物性に違いが見られることがわかった。さらに、添加したイオンがランタンイオンとルテチウムイオンという化学的性質がよく似たイオンであるにも関わらず、そのような違いが見られたことは新しい発見であった。このように、新しい溶液物性計測ツールの開発に成功し、拡張ナノ空間の溶液物性についても新しい知見が得られつつあり、当初の計画通りの成果が得られたと考えられる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。当初の計画として、前半の2年間は拡張ナノ空間の溶液物性計測ツールの開発と、そのツールを用いた溶液物性の調査について注力する計画であり、平成26年度において当初の計画通りの成果が得られた。2年目である平成27年度についても同様の計画を進めていく予定である。具体的には、成果が得られつつある拡張ナノ空間のランタノイドイオン水溶液の溶液物性について引き続き調査を進めていく。これまで計測を行ったイオンとは別のランタノイドイオンの水溶液試料の計測も行う。また、他の物性計測手法も導入して様々な物性値の計測を行う。必要であれば、オリジナルの溶液物性計測ツールの開発にも取り組む。このようにして得られた知見は、拡張ナノ流体デバイスの設計に必要不可欠なものになると考えられる。この得られた知見を生かして、3年目の計画である、イオン分離デバイスの開発につなげていきたいと考えている。ランタノイドイオンは化学的性質が非常に似ているため、それらの相互分離が非常に困難であるが、本研究で得られた成果を元にランタノイドイオンの相互分離デバイスが実現すれば大きな成果になると期待できる。