hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
不整形地盤に於ける地震動増幅効果に関する研究

1.研究内容不整形地盤・地形上に於ける地震動増幅効果の影響は、耐震工学上重要となる。これらの影響を解明するために、豊橋技術科学大学周辺の地表面及び基盤に強震計を設置し、現在8つの地震波が観測されている。これらのデ-タを時間領域と周波数領域で解析を行い、同時に各種の解析手法による解析モデルから数値解析を行い、実測結果と理論解析結果を比較、検討した。以下に、これらから得られた知見を記す。2.研究成果(1)全体にわたって振動のピ-クが現れる共振周波数は盆地の局部深さと関係せず同じである。(2)共振周波数に応じる振幅分布は盆地中心部で最大に達し、盆地の端部にかけて次第に減少していく傾向にある。(3)地震波の入射角度、盆地と周囲地盤のインピ-ダンス比の影響は比較的小さい。(4)盆地の増幅効果は地震波の入射角度にあまり影響されず盆地の形状比と盆地と周辺地盤のインピ-ダンス比に依存する傾向にある。(5)不整形地盤に対応する3次元解析モデルが完成した。現在、これを用いて解析を行っている。3.今後の研究計画今年度、基盤1地点に強震計が設置され、また3次元解析モデルの完成により不整形地盤、地形に於ける増幅効果を検討するに必要なシステムが完成した。今後更に多数の地震波の解析結果を用いて、確認されたモデルを利用し数値解析を行い、代表的な不整形地盤・地形の増幅効果を確認した上で、不整形地盤・地形に於ける構造物の設計用入力地震動の評価方法を提案する。1.平成元年度研究計画豊橋技術科学大学周辺に強震観測地点を設置し、観測を開始する。それと同時に既往の強震記録を収集し、また補助手段として常時微動の観測を加える。これらのデ-タを時間領域と周波数領域で解析を行い、不整形地盤・地形の増幅効果に対する不整形性の度合と入射波の周波数成分及び入射波の方向と入射角に対する依存性を検討する。2.平成元年度の研究成果デジタル地盤計3台を、常時微動観測結果及び地質、地形調査結果を基にして設置した。現在までに、豊橋技術科学大学周辺の常時微動観測、重複反射理論及び地震波入射による応答解析手法等を用いて数値解析を行った。これらの解析結果から以下の結論が得られている。また、既に2つの地震波が記録されており、解析結果等と比較検討中である。(1)全体にわたって振動のピ-クが現れる共振周波数は盆地の局部深さとは関係せず同じである。(2)共振周波数に応じる振幅分布は盆地中心部で最大値に達し、盆地の端部にかけて次第に減少していく。(3)外的要因(地震波の入射角度、盆地と周囲地盤のインピ-ダンス比など)の影響が小さい。3.平成2年度以降の研究計画・方法(1)土質特性を調べ合理的な解析モデルを作り地震波入射による不整形地盤・地形の応答解析を行う。(2)強震観測と常時微動観測(3)理論解析と実測結果を比較し解析モデルの合理性を検討する。(4)確認されたモデルを利用し数値解析を行い、代表的な不整形地盤・地形の増幅効果を解析した上で、不整形地盤・地形における構造物の設計用入力地震動の評価手法を提案する。1.設備の購入状況地震計は平成元年12月に地表付近3地点において設置完了し、観測が行われている。現在までに36成分の地震波を観測している。2.研究の進展状況当初の研究計画に従い強震観測及び常時微動観測を行い、観測された波の解析を行ってきた。また、観測地点周辺における土質特性から解析モデルを作成し、地震波入射による不整形地盤・地形における応答解析を行った。現在、これらの実測結果と理論解析結果を比較して、解析モデルの合理性を検討している。

以下に今までに得られた知見を記す。(1)振動のピ-クが現れる共振周波数は盆地の局部深さとは関係せず同じである。(2)共振周波数に応じる振幅分布は盆地中心部で最大値に達し、盆地の端部にかけて次第に減少していく傾向にある。(3)地震波の入射角度、盆地と周囲地盤のインピ-ダンス比の影響は小さい。(4)盆地の増幅効果は地震波の入射角度に余り影響されず盆地の形状比と盆地と周辺地盤のインピ-ダンス比に依存する傾向にある。(5)盆地傾斜部に於いて、1次元及び2次元モデルの応答解析結果に差異がみられる。3.平成3年度の研究計画・方法平成元年度に地表3地点に地震計を設置した事により、不整形地盤・地形に於ける増幅効果を検討するに必要なシステムが完成した。この観測システムと学内のコンピュ-タ-を用いて、確認されたモデルを利用し数値解析を行い、代表的な不整形地盤・地形の増幅効果を解析した上で、不整形地盤・地形に於ける構造物の設計用入力地震動の評価手法を提案する。1.研究内容不整形地盤・地形上に於ける地震動増幅効果の影響は、耐震工学上重要となる。これらの影響を解明すめために、豊橋技術科学大学周辺の地表面及び基盤に強震計を設置し、現在8つの地震波が観測されている。これらのデ-タを時間領域と周波数領域で解析を行い、同時に各種の解析手法による解析モデルから数値解析を行い、実測結果と理論解析結果を比較、検討した。以下に、これらから得られた知見を記す。2.研究成果(1)全体にわたって振動のピ-クが現れる共振周波数は盆地の局部深さと関係せず同じである。(2)共振周波数に応じる振幅分布は盆地中心部で最大に達し、盆地の端部にかけて次第に減少していく傾向にある。(3)地震波の入射角度、盆地と周囲地盤のインピ-ダンス比の影響は比較的小さい。(4)盆地の増幅効果は地震波の入射角度にあまり影響されず盆地の形状比と盆地と周辺地盤のインピ-ダンス比に依存する傾向にある。(5)不整形地盤に対応する3次元解析モデルが完成した。現在、これを用いて解析を行っている。3.今後の研究計画今年度、基盤1地点に強震計が設置され、また3次元解析モデルの完成により不整形地盤、地形に於ける増幅効果を検討するに必要なシステムが完成した。今後更に多数の地震波の解析結果を用いて、確認されたモデルを利用し数値解析を行い、代表的な不整形地盤・地形の増幅効果を確認した上で、不整形地盤・地形に於ける構造物の設計用入力地震動の評価方法を提案する。
技能作業の測定・分析法に関する研究

日本の伝統工芸の彫刻作業について,技能分析のために技能者の彫刻刀の位置と把持力を同時に測定するシステムを開発した。測定結果から左手の親指の圧力で彫刻している状態が判別できることが分かった。材料を彫刻している時の彫刻刀の位置を抽出し,仮想3次元空間内で作業者の視点で彫刻作業の再現(仮想の彫刻刀と同時に把持力の表示)が可能となった。また,熟練者のデータを基準とした彫刻作業の評価法を提案した。日本の伝統工芸は多くの経験と長期間の修行によって初めて体得でき,短期間では身につけいることは難しい。本研究の目的は,技能作業の過程(対象物の加工などによる変化)を立体映像で保存を行い,技能作業を道具の取り扱いの測定,分析通して,技能の伝承を円滑に行えるように支援することである。具体的な作業対象として日本の伝統工芸の彫刻作業について,技能の分析のために技能者の彫刻刀の扱い方(動かし方)を測定するシステム(技能作業計測システム)および対象物への加工作業などによる対象物の状態の変化の途中経過を立体視映像を記録するステレオ魚眼カメラシステムの開発が必要である。本研究では道具の位置を測定する技能作業計測システムとして,彫刻刀の3次元位置を測定するために6自由度のロボットアーム型とし,サンプリング周期100HZ以上で測定する装置を試作した。技能者の道具を持つ力(把持力)の測定は,作業を妨げないように超薄型で超小型なフィルム状の圧力センサを手と彫刻刀が接触する部分に取り付けて,彫刻刀の位置の測定と同時に圧力が測定できるプログラムを作成した。また,ステレオ魚眼カメラの左右の魚眼画像からテンプレートマッチングを用いて対象(彫刻刀)位置の判定を行うプログラムを作成し,これより視線の方向を決定して正像変換を行うことで,立体画像を生成する基本的なシステムを開発した。本年度は,彫刻刀の3次元位置を測定するために,開発したサンプリング周期100HZで測定できる道具の位置を測定する技能作業計測装置による測定と,超小型なフィルム状の圧力センサを用いた作業者の道具を持つ力(把持力)の測定を同時に行った。測定結果より,左手拇指の圧力の測定値から彫刻している状態と彫刻していない状態を判別することができ,実際に材料を彫刻している彫刻刀の姿勢を抽出し,作業をディジタルデータ化することができた。また,ディジタルデータ化した彫刻刀の姿勢および彫刻刀にかかる圧力より,ディスプレイ画面上の仮想3次元空間内に任意の視点で連続的に表示するプログラムを作成した。このプログラムを用いて作業ディジタルデータから仮想3次元空間内に作業者の視点における彫刻作業の再現(仮想の彫刻刀と同時に把持力の表示)が可能となった。これまでに,彫刻刀の3次元位置と持つ力(把持力)の測定を同時に行えるロボットアーム型の装置を試作し,測定結果より,左手拇指の圧力の測定値から彫刻している状態と彫刻していない状態の判別とディジタルデータ化した彫刻刀の姿勢および彫刻刀にかかる圧力をディスプレイ画面上の仮想3次元作業空間内に任意の視点で連続的に表示を行うことで,彫刻作業の再現(仮想の彫刻刀と同時に把持力の表示)を可能としている。本年度は,開発したロボットアーム型の3次元位置測定システムを用いて,熟練技能者と初心者の彫刻作業における彫刻刀の3次元位置および把持力を測定する実験を行い,その実験中の彫刻作業の録画を行った。これより得られた測定結果より熟練技能者の彫刻技能を基準とした彫刻作業の評価を行うための尺度を提案し,初心者の彫刻作業の評価を行った。また,得られた測定結果と提案した彫刻作業の録画映像から彫刻材料の位置を測定する方法を用いて,材料の表面に彫刻した絵柄データを取得した。

試作した装置を用いて彫刻作業における彫刻刀の扱い方(動かし方と力の入れ方)を測定し,その測定結果から技能作業の過程を分析し,手拇指の圧力の測定値から彫刻している状態と彫刻していない状態との判別ができることがわかった。また,ディジタルデータ化した彫刻刀の姿勢および彫刻刀にかかる圧力より,ディスプレイ画面上の仮想3次元空間内に任意の視点で連続的な表示(作業の再現)を可能としていることから,研究内容全体としてはおおむね順調に進展している。機械工学試作したロボットアーム型の3次元位置測定システムを用いて彫刻作業における熟練技能者の彫刻刀の3次元位置を用いて測定したディジタルデータを技能者の彫刻技能としてデータベース化するため,データ収集(測定実験)を行う。そして,ステレオ魚眼カメラを用いた作業経過の立体視映像を記録と正像化が容易に出来るできるシステムの開発を推進する。また,彫刻した内容(絵柄)を再現するためには,彫刻材料を動かしながら彫刻作業を行っていることから彫刻材料の位置の変化と彫刻刀の動きとを同時に測定をを行う必要があることから彫刻材料の位置変化の測定方法についても検討する。彫刻作業における彫刻刀などの道具の扱い方を測定するシステム(技能作業計測システム)に必要な,彫刻刀の扱い方(動かし方)を測定するためにのロボットアーム型の装置の試作がやや遅れたが,次年度に予定していたステレオ魚眼カメラシステムのための基本的な画像処理プログラムをすでに作成していることから,研究内容全体としてはおおむね順調に進展している。次年度使用額が生じた主な理由は,作業者が扱う彫刻刀の3次元位置測定のためのロボットアーム型の測定装置の試作2号機が不調のため,測定実験のために予定していた熟練技能者等の被験者への謝金を支出していないためである。試作したロボットアーム型の3次元位置測定システムの精度の検証を行い,彫刻作業における熟練技能者の彫刻刀の3次元位置を測定する実験を行い,技能者の彫刻技能を分析するためのデータ収集を行う。また,ステレオ魚眼カメラシステムを完成させるために研究開発を推進する。今年度の使用計画は,試作したロボットアーム型の3次元位置測定システムの2号機の調整を行い,彫刻作業実験における被験者への謝金として使用する予定である。次年度使用額が生じた主な理由は,作業者が扱う彫刻刀の3次元位置測定のためのロボットアーム型の測定装置の試作が遅れたため,測定実験のために予定していた熟練技能者等の被験者への謝金を支出していないためである。試作したロボットアーム型の3次元位置測定システムの精度の検証を行い,彫刻作業における熟練技能者の彫刻刀の3次元位置測定実験を行い,被験者への謝金として使用する予定である。
アドホック・パーソナルエリアネットワークにおける安全な通信方式の研究

アドホックネットワークにおける問題の一つに、利己的な端末のネットワークへのアクセス制御がある。利己的なノードは、アドホックネットワークにおけるルーティングを阻害し、ネットワークを不安定にする要因となる。この研究では、P2Pでの評判情報技術を応用して、アドホックネットワークにおいて利己的なノードを従来方式より正しく検出する方法、及び利己的なノードの動作を改善するための方法を提案し、シミュレーションによって有効性を示した。ユビキタスネットワークのデバイス間通信方式として、アドホックネットワークが注目されている。アドホックネットワークは、無線をベースにした通信技術であるため、安全性について有線ネットワークよりも課題が多い。また、通信路の信頼性についても、有線ネットワークに比べて劣っている。本研究の目的は、安全で信頼性のあるアドホックネットワーク通信技術を確立することにある。また、その技術はアプリケーションに適用することで真の有効性が判断できることになる。我々は、アドホック・パーソナルエリアネットワーク(PAN)上の情報流通制御に関する研究プロジェクトを立ち上げている。日常の生活において利用者が持つ携帯端末が「口コミ」形式で情報の受信や伝播を行い、必要な情報を大量の情報から選択的に受信するものである。今年度は、パーソナルエリアネットワークの参加者が、互いに相手の信頼度を評価する「評判システム」についての研究を行った。評判システムによって推定された相手の信用度は、情報を公開するレベルやパケットの配送経路の決定を行うなどの安全なシステム構築のための基盤となる。特に、最尤推定と呼ばれる確率的な推定方法を使った既存の手法に対して、更に結託攻撃に対する耐性を持たせることに成功した。最尤推定を使わない評判システムとしては、Googleなどに使われているPage Rankingなどがあるが、信用度の値に対して相対的な意味しか与えることができなかった。最尤推定をベースにすることで、信用度を判定する情報量も少なくても十分な精度の推定値が得られ、信用度に確率的な意味を与えることが可能となった。また、我々の提案によって結託攻撃に対する耐性も高まり、パーソナルエリアネットワークでの利用に実現性が見えてきた。この成果は、国際会議CISIS2007において報告される。日常の生活において利用者が持つ携帯端末が「ロコミ」形式で情報の受信や伝播を行い、必要な情報を大量の情報から選択的に受信するものである。今年度は、パーソナルエリアネットワークの参加者が、互いに相手の信頼度を評価する「評判システム」を応用したアドホックルーティングについての研究を行った。特に、昨年度我々は最尤推定と呼ばれる確率的な推定方法を使った既存の手法に対して、更に結託攻撃に対する耐性を持たせることに成功した。今年度の研究では、アドホックルーティングにおけるセルフィッシュノードの検出と、ノードに対してセルフィッシュな行動を抑制するための戦略について提案した。セルフィッシュノードの検出は、従来ルーティングパケットの転送の実施状況からのみ判断していたが、パケットロスの影響で誤検出が多かった。本研究では、セルフィッシュノードかどうかの判定を、ルーティングパケットの転送状況と評判情報を組み合わせることで、より正確な判定を可能とした。また、評判の高いノードにはインセンティブとして優先度を高めることと、セルフィッシュノードに対しては、通信帯域の制限を課すことで、セルフィッシュの行動を抑制することにした。いくつかの行動モデルを仮定したノードをもとに、上記の方法をシミュレーションし、従来方式に比べてルート発見率が高まることを示した。アドホックネットワークは、無線をべースにした通信技術であるため、安全性について有線ネットワークよりも課題が多い。

本研究では、セルフィッシュノードかどうかの判定を、ルーティングパケットの転送状況と評判情報を組み合わせることで、より正確な判定を可能とした。また、評判の高いノードにはインセンティブとして優先度を高めることと、セルフィッシュノードに対しては、通信帯域の制限を課すことで、セルフィッシュの行動を抑制することにした。いくつかの行動モデルを仮定したノードをもとに、上記の方法をシミュレーションし、従来方式に比べてルート発見率が高まることを示した。また、評判情報の検索や通信ノードの検索は、分散ハッシュテーブルによる検索が行われているが、柔軟な検索が行えないなどの問題があった。本研究では柔軟なセキュリティ情報の検索のための技術として、ブルームフィルタと木構造を使った管理方法による新しい情報検索方式を提案し、その有効性を評価した。この成果は、3月の国際会議において報告を行った。
精子形成におけるPKCデルタ分子の機能解析及び男性不妊原因解明への試み

本研究期間において、(1)精巣特異的に発現するPKCデルタ遺伝子のコンディショナルノックアウトマウス作出を主軸に、(2) PKCデルタIVVII分子のアポトーシスへの関与、(3) PKCデルタ分子の細胞内基質の探索、(4) PKCデルタ分子の下流シグナル分子の探索、等を研究した。ノックアウトマウスは2012年6月以降に、Creマウスとの交配を計画中。精巣特異的PKCデルタ分子のアポトーシスへの関与は認められず、細胞内基質として、ラミンB1のリン酸化が認められた。我々は、生命の流れをつなげるのに重要な生殖細胞について、特に精子形成に着目して研究を続けているが、中でも精巣だけに発現しているたんぱく質に焦点を当てている。我々がクローニングした、精巣特異的に存在するプロテインキナーゼC(PKC)デルタIV,V,VI,VIIの、精巣における機能を知るために、本年度は以下の研究を行った。(アポトーシス)PKCデルタ分子は、細胞のアポトーシスに関与しているという報告が多くある。一方、精巣内ではアポトーシスによる細胞死が多いことが報告されている。そこで、これら精巣特異的PKCデルタ分子を培養細胞内で強制発現させ、アポトーシスとの関連を調べた。PKCデルタとEGFPとの融合タンパクを細胞内で発現させ、(1) EGFPの蛍光を用いてFACS sortingでPKCポジティブな細胞を選択し、ヘキストおよびdapiによる核染色像を観察、(2)アネキシンV染色によるアポトーシスの確認、(3) FACSscanによる細胞周期の解析等を行ったが、PKCデルタIV,V,VI,VII分子のアポトーシスへの関与は認められなかった。(ノックアウトマウス作成)精巣特異的なPKCデルタIV,V,VI,VII分子の機能を知るために、Cre-Loxシステムを導入したノックアウトマウスを作成する。この研究は新潟大学脳研究所細胞神経生物学分野崎村建司教授との共同研究で行うことになった。当該研究室はこれまで多くのC57BL6マウスでのノックアウトマウスを作成しており、非常に信頼度の高い研究室である。ノックアウトのためのゲノムDNAベクターは2009年内に完成し、2010年2月にはES細胞への導入が確認された。2010年3月現在、キメラマウス作成中との報告があった。このC57BL6ノックアウトマウスが継代できるようになれば、マウスの系統を戻す手間も必要なく、すぐに解析ができると考えられる。そのために、現在、Creマウスの検索と入手法を考察中である。我々は、生命の連続性に重要な生殖細胞の中でも、精子形成に着目して研究を続けている。我々がクローニングした、精巣特異的に局在するプロテインキナーゼC(PKC)デルタIV, V, VI ,VIIの、精巣における機能を知るために、本年度は以下の研究を行った。【ノックアウトマウス作成】PKCデルタ遺伝子のエキソン7をコンディショナルにノックアウトするマウス作成を目指し、キメラマウス作出まで到達した(新潟大学脳研究所細胞神経生物学分野崎村建司教授との共同研究)。2010年3月現在、このマウスから仔マウスを取る段階に来ている。このキメラマウスはC57BL6で作出されており、マウスの系統を変えずにホモノックアウトを作り、表現型の解析に進むことができるという点で、非常に優れている。【PKCデルタIVの基質探索】培養細胞内にPKCデルタIVを発現させると細胞がroundingする。このときの基質を知るためにMS解析を行った。その結果、PKCデルタIVは、細胞核の各ラミナを構成する中間径フィラメントである、ラミンB1をリン酸化することがわかった。ラミンB1はリン酸化によって重合・脱重合することが報告されており、細胞周期による核膜の構成状態に深く関与する。23年度は、PKCデルタ分子のノックアウトマウスの作出と組織学的解析、培養細胞を用いての本キナーゼのリン酸化基質の探索、PKCデルタVIのモノクローナル抗体の作成を目標とした。(1)PKCデルタ遺伝子のノックアウトマウス作出。Cre-loxシステムを組み込んだキメラマウスから、ノックアウトマウス作出のためのホモマウス個体がなかなか生まれて来なかったことと、飼育環境の制限から時間がかかってしまった。2012年3月に、実験に使える数の「Cre-lox-PKCデルタ遺伝子」の子マウスが得られたので、これから全身にCreを発現するマウスとの交配を試みる。(2)PKCデルタ分子の細胞内基質の探索。精巣において、最も多く発現しているPKCデルタIVをHEK293細胞に発現させ、TPAで活性化すると、約10分で細胞がroundingする現象が見られる。

そこで、PKCデルタIVをHEK293細胞に発現させ、リン酸化されるタンパク質をMS解析により探したところ、核タンパク質のLaminBおよび、Nucleolinが見つかった。また、同細胞からリン酸化タンパク質を精製し、2Dゲルで確認すると、PKCデルタIVを発現していないコントロール細胞に比べ、PKCデルタIVを高発現している細胞ではスポット数が顕著に減り、リン酸化タンパク質の総量が顕著に減少していた。このことはPKCデルタIVの細胞内高発現が、最終的に細胞内での脱リン酸化と細胞のroundingを誘導している可能性を示している。今後PKCデルタIVの直接の基質を確定し、シグナル伝達機構を知ることが重要であるp
有機分子集合体を鋳型とした細孔を有する結晶性アルミナの形成

アルミニウムイソプロポキシドを加水分解して調製したアルミナゾルに,陽イオン性界面活性剤であるヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド(CTAB)を混合させ,密閉容器中40°Cでゲル化させることにより,白色塊状のアルミナ-CTAB複合体を得た。ゲル化時間はCTAB含有率により変化した(例えば,CTAB含勇率40wt%で約40日,70wt%では約1週間であった)。複合体の熱重量分析により200300°Cの間で急激な重量減少が起こり,500°C以上で重量がほぼ一定になることが確認された。この結果をもとに,複合体を空気中500°Cで5時間焼成してアルミナ粉末を得た。得られたアルミナの-196°Cにおける窒素吸着等温線を作製し,細孔特性の評価を行ったところ,メソ多孔質体であることがわかった。焼成する複合体のCTAB含有率の範囲は070wt%とした。全試料の等温線は階段型(IV型)を示した。また,比表面積はCTAB含有率に依存せず,300m^2/g前後と比較的大きな比表面積を持つことが確認できた。一方,細孔容積と平均細孔直径は,CTAB含有率の増加に伴い,直線的に増加した(細孔容積:0.261.09ml/g,平均細孔直径:3.613.4nm)。細孔径分布では,直径5nm以下と1020nmの二つの領域にピークが見られた。後者の細孔径は,複合体中のCTAB含有率の増加に伴い大きくなった。前者はカード型アルミナ微粒子間のスリット状の空間,後者はCTABを除去してできた空間を反映した細孔に相当することが考えられた。フラクタル次元は,平均細孔直径が小さいものほど高い値を示すことが確認され,2.52.9次元の範囲に位置した。このことにより,形成されたメソ多孔質アルミナの表面は複雑には入り組んでいることが考えられた。得られたメソ多孔質アルミナはII型の窒素吸着-脱着ヒステリシスを示した。これはアルミナの二重細孔構造に起因するものと考えられた。アルミニウムイソプロポキシドを80°Cで加水分解し,その後0.3Nの酢酸で解膠してアルミナゾルを調製した。この方法により厚さが23nmのカード型アルミナ微粒子が形成されることが示唆されている。種々の濃度のドデシル硫酸ナトリウム(SDS)水溶液にアルミナゾルを混入させることによって沈殿が生じ,これを乾燥させて白色粉末のアルミナ/SDSナノ複合体を得た。これはカチオン性のアルミナ微粒子とアニオン性のSDSミセル表面の静電的相互作用により塩が形成されたと考えられる。広角X線回折より,アルミナ以外の鋭いピークが観察されたことから,複合体中にはSDS分子集合体が存在することが示唆された。ナノ複合体を空気中500°Cで5時間焼成することにより,SDS分子集合体を鋳型としたメソポーラスアルミナの形成を行った。形成したアルミナは擬ベーマイトであったが,焼成によりγ-アルミナに相転移した。ナノ複合体形成時のSDS水溶液の濃度の増加に伴い,得られたアルミナの平均細孔直径(d)は増加したが,比表面積(S)は減少した:SDS水溶液の濃度が臨界ミセル濃度(cmc)からcmcの150倍の濃度の間で,Sは344から171m^2/g,dは4.2から10.0nmに変化した。これらのアルミナの細孔はSDS水溶液のミセルの形状を反映した細孔であることが考えられた。すなわち,SDS水溶液の濃度により,SDS分子の集合形態が球状,棒状あるいはその集合体と変化し,その形態が複合体にも反映しているものと推測した。以上のように,SDS水溶液の濃度を変化させることにより,複合体の構造変化,およびメソポーラスアルミナの細孔制御が可能であることを示した。一方,細孔容積と平均細孔直径は,CTAB含有率の増加に伴い,直線的に増加した(細孔容積:0.261.09

ml/g,平均細孔直径:3.613.4nm)。細孔径分布では,直径5nm以下と1020nmの二つの領域にピークが見られた。後者の細孔径は,複合体中のCTAB含有率の増加に伴い大きくなった。前者はカード型アルミナ微粒子間のスリット状の空間,後者はCTABを除去してできた空間を反映した細孔に相当することが考えられた。フラクタル次元は,平均細孔直径が小さいものほど高い値を示すことが確認され,2.52.9次元の範囲に位置した。このことにより,形成されたメソ多孔質アルミナの表面は複雑には入り組んでいることが考えられた。得られたメソ多孔質アルミナはII型の窒素吸着-脱着ヒステリシスを示した。これはアルミナの二重細孔構造に起因するものと考えられた。
ゲノム情報にもとづいた新規立体構造をもつ制限酵素の探索と機能解析

制限酵素は分子生物学研究で使われるなかで最も重要な種類の酵素であり、DNAを望む位置で切断するのに使われる。制限酵素と対になっているメチル化酵素は、ホストDNAをメチル化して切断から守り、細胞が死ぬのを防ぐ。当研究室での原核生物ゲノムの系統的な解析から、新しい構造と性質を示す制限酵素候補の存在が示唆された。そのような新しい制限酵素を探すために、私は生化学的実験を行った。実験のデザインは、標的の大腸菌にクローン化し、小麦胚芽由来無細胞発現系を使って発現し、DNA分解活性を調べるというものである。私は、新しいフォールド(基本立体構造)を取る可能性のある12の候補をスクリーンし、2つに制限酵素活性を発見した。それらの認識配列を決定した。これらは、配列のホモロジー検索と立体構造予測から、新しいフォールドを取る可能性が高い。さらに、適切なベクターを選ぶ事によって、そのうち一つのin vivoでの発現に成功した。His-tagを付けての発現によって、3つのカラムを使って、95%以上の純度に精製することができた。タグを取り除き、二つのアミノ酸残基をN端に持つタンパク質を得た。その切断反応の条件を至適化した。認識配列を二つもつDNAを好んで切断するタイプかを検討中である。第2の研究対象は、上のようなデザインで既に当研究室で発見されたPabI制限酵素の解析である。これは、ハーフパイプと呼ばれる溝を持っている。DNAがそこを滑っていき反応がプロセッシブに成る可能性を、様々なDNAを用いて検討している。全く新しい立体構造を持つDNA結合タンパク質を探索するために、当研究室は新しい方法を開発した。それは、「制限酵素修飾酵素遺伝子対が動く遺伝子として振る舞う」事と、「修飾酵素がDNAメチル化酵素としての多数のモチーフを持つため、遺伝子配列から容易に識別できる」事に基づく。ゲノム配列を比較し、修飾酵素遺伝子ホモログと連鎖してゲノム間を動いている遺伝子で、立体構造既知のどのタンパク質遺伝子とも配列の類似性が無いものが、その候補遺伝子である。それを小麦胚芽由来無細胞タンパク質合成系で発現し、制限酵素活性を検索する。網羅的なゲノム比較から約12グループの候補遺伝子を予測した。これらのゲノムを入手した。PCRで増幅し、小麦胚芽由来無細胞タンパク質合成系で発現を試み、DNA切断活性を検索した。12候補のうち、一つについて、エンドヌクレアーゼ活性の検出に成功した。2つは発現できたものの活性が検出されず、4つは発現できなかった。残りの5つは、検討を続けている。活性のあったものについて、立体構造予測とホモロジーサーチによって、新しい基本立体構造を取る可能性が高い事を確認した。複数の配列既知DNAを切断する事によって、認識配列を推定した。この配列をメチル化する酵素を共に発現する事によって、In vivo(大腸菌)での発現系の構築を試みている。その後、大量発現、精製、性状解析、結晶化、立体構造決定へと進む予定である。
親の発達に関する研究:「親同一性」という観点から

親同一性の確立過程について研究を行った。まず,10年度に実施した親同一性尺度による質問紙調査の結果を詳細に分析したところ,親同一性には〈親としての一貫性〉,〈親役割の受容〉,(親としての独自性〉,〈親としての安定性〉,〈親としての社会性〉,〈子ども優先性〉の6つの次元が存在することが見出された。さらに,以下の4点が明らかになった。(1)親として一人前であるという意識は親同一性の6つの次元のうち〈親としての一貫性〉とのみ関連しており,子育てを楽しんでいるという意識は〈親役割の受容〉,〈親としての一貫性〉の2次元と関連していること。(2)無職の母親は有職の母親よりも〈親役割の受容〉,〈子ども優先性〉の次元が高いこと。(3)高学歴の母親はそれ以外の母親よりも〈親としての一貫性〉,〈親としての独自性〉の次元が高いこと。(4)長子の年齢が低い母親の方が〈親役割の受容〉次元が高く,複数の子どもを持つ母親の方が〈親としての安定性〉が高いこと。ついで,母親同一性の確立過程をさらに詳細に分析するため,面接調査を実施した。幼稚園児の母親10名を面接し,現在までに2名の回答を分析した結果,以下の3点が明らかになった。(1)〈母親であることの最初の自覚〉に関しては,医者から妊娠を告知されたときという点で共通であったが,その受け止め方には相違があった。1人は医者からの告知に伴い「母親であること」を自覚し,もう1人は〈出産を契機として〉「母親であること」を自覚していたのである。(2)両者には〈本当の子育ては幼児期から始まる〉と考えている点,および〈親は子どもとともに育つ〉との母親発達観を持っている点において共通する認識が存在していた。(3)この母親発達観の一致は〈子育ての節目〉の報告にも見られ,"CO-発達"的な発達観が認められ興味深い。親の発達過程の様相について明らかにすることを目的として、親としてのアイデンティティがいかに確立されるか、及び親としての発達はどのような段階を経て行われるのかについて質問紙を作成し、調査を行った。調査の対象は、東京都、千葉市、市川市、北九州市の私立幼稚園(計4園)在園児の母親である。今年度は、特に母親アイデンティティの測定に重点を置き、新たに「母親同一性尺度」を作成し、その妥当性を検討した。具体的には、調査により得た母親同一性尺度のデータをパーソナルコンピューターを使って集計し、因子分析を行った。その結果、以下のような2点が明らかになった。1.母親同一性の確立を巡って、次の6つの因子が確認された。(1)「親としての自信」因子、(2)「親としての独自性」因子、(3)「親であることへの積極性」因子、(4)「親としての安定性」因子、(5)「親としての社会性」因子、(6)「子ども優先」因子。2.親同一性得点を算出し、母親の持つ4つの属性(母親の年齢、長子の年齢、末子の年齢、子どもの数)との間の関連性を検討したが、明確な関連性は見いだされなかった。今後は、今回作成した親同一性尺度の妥当性を検討するためにも、母親の持つ上記の属性などの他に、親としての適応度などとの関連性について検討を行うことが必要である。
「共同体」的ニーズの分類・比較・評価のための枠組の構築の研究

本研究は、今日「共同体」の名の下に論じられる価値・ニーズを分類・整理し、自由民主主義との関係において、評価を加えるための枠組みの構築を目的とし、今日「共同体」をめぐっておこなわれる政治理論上の論争に関して、その内容を概観・整理するとともに、これらの主張と自由民主主義の理論との整合性について考察を加え、以下の知見を得た。第一に、今日の代表的な議論を、少数派社会への帰属の尊重をめぐる議論、自治・政治参加の活性化をめぐる議論、市場の論理の抑制の主張、国家・政治共同体への情緒的愛着をめぐる議論に分類して考察したが、その具体的ニーズに即して見た場合、相互に大きく異なるものである。第二に、これらの議論を評価するうえで、J.ロールズらに代表される自由主義理論の枠組の有効性は限定されたものである。ロールズの議論は伝統的価値観の強制の不当性など、一定のトピックに関しては明確な評価を行えるが、「共同体的価値」が、自由民主主義体制の機能の改善や、社会的基礎善の平等な配分の実現のために主張される場合には、共同体による追求が許容される場合がある。上述の主張の多くは、こうした論理で正当化される余地を残しており、ロールズの基準によっては明確な結論を出しにくい。第三に、その帰結として、これらの議論の評価のためには、議論の幅を広げ、自由民主主義体制の機能にはたす「共同体」的社会関係の役割をめぐる知見を取り入れなければならず、議論の深化のためには、とくに20世紀を通じて蓄積されてきた民主主義をめぐる比較政治学・政治史学・政治経済学の知見の利用が不可欠である。本研究は、今日「共同体」の名の下に論じられる価値・ニーズを分類・整理し、自由民主主義との関係において、評価を加えるための枠組みの構築を目的としている。一年目の本年度は、今日、「共同体」をめぐっておこなわれる重要な論争に関して文献・資料を収集・整理するとともに、その内容を概観・整理することにつとめた。具体的には少数派社会への帰属の尊重をめぐる議論((1)少数民族社会の保全、(2)少数派文化・集団の処遇など)、自治・政治参加の活性化をめぐる議論((1)参加民主主義、(2)審議民主主義、(3)市民社会論)、市場の論理の抑制の主張((1)経済格差の緩和、(2)居住・職業の安定性など)、国家・政治共同体への情緒的愛着をめぐる議論((1)ナショナリズム、(2)パトリオティズム)について、価値・ニーズを特定し、相互に区別・分類することに力点を置いた。その過程で、次のような知見を得た。第一に、これらの価値・ニーズを具体的な共同体の形態と結びつける場合、これらの議論相互間には、多くの交差・錯綜が見られる。とりわけ、少数派社会の保全、自治・政治参加の活性化、市場の論理の抑制をめぐる議論が、同一のタイプの集団・共同体を念頭に行われることが多い。したがって、これらの議論の相互関係を解明するために、具体的共同体を念頭においた、種々のタイプのケース・スタディを参照し、これらの論争の背景・実践的含意をより詳細に解明する必要が認識された。第二に、これらの議論において、19世紀・20世紀初頭のみならず、20世紀中葉の議論がしばしば参照されるのであり、この時期の議論を比較対照に選ぶ必要が認識された。来年度はこれらの点に重点をおいて研究をすすめる予定である。

第一に、今日の代表的な議論を、少数派社会への帰属の尊重をめぐる議論、自治・政治参加の活性化をめぐる議論、市場の論理の抑制の主張、国家・政治共同体への情緒的愛着をめぐる議論に分類して考察したが、その具体的ニーズに即して見た場合、相互に大きく異なるものである。第二に、これらの議論を評価するうえで、J.ロールズらに代表される自由主義理論の枠組の有効性は限定されたものである。ロールズの議論は伝統的価値観の強制の不当性など、一定のトピックに関しては明確な評価を行えるが、「共同体的価値」が、自由民主主義体制の機能の改善や、社会的基礎善の平等な配分の実現のために主張される場合には、共同体による追求が許容される場合がある。上述の主張の多くは、こうした論理で正当化される余地を残しており、ロールズの基準によっては明確な結論を出しにくい。第三に、その帰結として、これらの議論の評価のためには、議論の幅を広げ、自由民主主義体制の機能にはたす「共同体」的社会関係の役割をめぐる知見を取り入れなければならず、議論の深化のためには、とくに20世紀を通じて蓄積されてきた民主主義をめぐる比較政治学・政治史学・政治経済学の知見の利用が不可欠である。
メタボリックシンドローム予防食品成分の評価法の確立とその応用

メタボリックシンドロームでは脂質代謝が重要であり、特にセラミドが重要な役割をもつことがわかった。シークワーシャーに含まれるノビレチンという物質が脂質代謝異常に関与するタンパク質の発現に影響を与え、メタボリックシンドロームを予防する可能性を見出したが、今後はこのような脂質代謝に影響を与える食品成分が重要であることがわかった。動物実験における酸化ストレス評価法の開発と脂質代謝異常に関与するタンパク質の発現に与える食品成分の効果について研究するのが本研究の目的である。今年度得られた成果は次の通りでありすべて論文として発表した。1.酸化ストレスマーカーとしての抗酸化剤の役割についての総説を依頼され発表した。2.シークワーシャーに含まれるノビレチンという物質が脂質代謝異常に関与するタンパク質の発現に影響を与えること、ひいてはメタボリックシンドローム予防効果があることを動物実験で見出し、報告した。3.酸化ストレスや動脈硬化において、細胞死を引き起こすセラミドという脂質が増加することを既に我々は明らかにしているが、セラミド代謝の中でスフィンゴシンキナーゼという酵素を過剰発現させたマウスにおいて心臓の線維化に活性酸素が関与することを証明した。4.酸化ストレスの研究において我々は長年四塩化炭素による肝炎をモデル病態として用いてきた。酸化ストレスの評価法としては肝臓中のビタミンCが最も優れていることをすでに報告しているが、酸化ストレスが肝臓に起こす影響についてはまだよくわかっていない。四塩化炭素による酸化ストレスの増悪機構としてシクロオキシグナーゼ-2(COX-2)が関与することを特異的阻害剤を用いることにより証明した。5.酸化ストレスの代表的なモデルである虚血・再灌流における酸化ストレスと酸化ストレスが肝臓に及ぼす影響について研究し、発表した。メタボリックシンドロームは動脈硬化症を促進することにより心臓・脳血管障害を引き起こすとされている。メタボリックシンドロームの中でもインスリン抵抗性、即ち糖尿病は酸化ストレスを亢進させることが我々の過去の研究を含めて分かっている。我々は以前に、化学物質の肝炎をモデルとして、酸化ストレスが亢進すると血液中にセラミドという細胞死を引き起こす脂質が増加することを報告し、劇症肝炎における多臓器不全にセラミドが関与する可能性を提唱した。今年度は申請書に記載した研究目的と研究実施計画の通り、糖尿病を取り上げその合併症の発症にセラミドが関与する可能性を検討した。ストレプトゾトシン(STZ>投与により糖尿病にしたラットにおけるセラミド量の測定をLC-MS/MSを用いて行った。STZ投与2週間後(2w)を糖尿病初期,8週間後(8w)を進行期とした。STZ投与2wで,肝臓,腎臓のビタミンC(C)はすでに有意に減少し,酸化ストレスの亢進を認めた。8wではCはさらに減少し,血漿でも有意に減少したことから,糖尿病進行期において酸化ストレスはさらに亢進することがわかった。セラミドについては,肝臓では糖尿病による増加はなかったが,腎臓では2wにおいて糖尿病群で有意に高く,8wにはさらに有意に増加した。8wでは血中尿素窒素(BUN)も有意に上昇し,腎障害が起きていることを示した。血漿中では8wでセラミドの有意な上昇を認めた。セラミドはde novo合成系,スフィンゴミエリナーゼ(SMase)サイクルの2種類の経路で主に合成される。SMaseは現在確認されているもので5種類存在し,酸性(aSMase),nSMase,アルカリ性や分泌型(sSMase)というように,至適pHや局在によって分類されている。以前我々が検討した四塩化炭素中毒においては2hですでにnSMaseが活性化していた。このことからnSMaseは極めて鋭敏に酸化ストレスに対応していることがわかった。この点について,Filostoらは,興味深い報告をしている。nSMase2(nSMaseファミリーのうち、最も酵素活性が高いと考えられているもの)は,セリンのリン酸化により活性が上昇するが,カルシニューリン(PP2B:プロテインホスファターゼ)と結合しているため,通常状態ではそのリン酸化が阻害されて活性が低い状態で存在している。しかし酸化ストレスが惹起されることよってPP2Bが迅速に分解される機構が働くため,nSMase2のセリンのリン酸化状態が維持されることになり活性化されるというものである。そこで本研究でも,腎臓,肝臓の各種SMase活性の測定を行ったが,セラミドの変化と対応しなかった。血漿中に唯一存在するSMaseであるsSMase活性を測定すると,STZ投与2,8w両方で対照群より有意に活性が上昇していることが明らかになった。以上より、食品成分の中でもSMaseを阻害する成分があれば糖尿病の合併症を予防することが期待され、新たな食品成分や医薬品の開発につながることが期待される。食品成分の抗酸化作用については培養細胞を用いて多くの研究が行われてきたが、これらの研究には致命的な欠陥がある。これらの研究が酸素濃度が高い空気中で行われているためである。抗酸化剤は還元剤であり、高酸素濃度下では酸素を還元して過酸化水素を生成する。酸素濃度が空気中の1/100以下の生体内では、そのようなことはない。抗酸化剤がガン細胞の細胞死を起こすというのはほとんど全てこの過酸化水素によるものである。

また、抗酸化物質のほとんどは生体異物であり、ほとんど吸収されないか、されても迅速に代謝されるため生体内の濃度は1μMのオーダーであり、生理的なビタミンCやEに遠く及ばない。以上から抗酸化剤としての食品成分は無意味であると考えられる。この研究はProc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, No. 30, E2028 (Letter to the Editor, On-line only), doi: 10.1073/pnas.1205916109 (2012)に発表した。我々は長年、酸化ストレスに関する研究を四塩化炭素中毒をモデルとして行ってきた。四塩化炭素は投与後1.5時間で肝臓での濃度は最高になり、その後急速に消失するにもかかわらず、48時間まで肝臓の壊死は拡大する。もし四塩化炭素による障害が四塩化炭素から発生するラジカルによるものであれば、その発生はすぐにやむことから、なぜ長期間にわたって細胞死が継続するのか謎であった。以前からラジカル反応によってKupffer細胞が活性化され、Kupffer細胞から放出されるサイトカイン類によって炎症が持続するという説がある。我々はこの仮説を、Kupffer細胞が枯渇しているNucling欠損マウスを用いて証明した。この研究は、Biol. Pharm. Bull., 35,980-983 (2012)に発表した。当初の予定通り研究を実施し、論文を英国化学会の国際雑誌に発表している。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまで通り、メタボリックシンドロームとその食生活による予防についての基礎的な研究を行っていく。
ウェーブレット変換を用いた時間-周波数解析

1.時系列解析用に汎用的なウェーブレット解析ツールの作成をある程度行った。作成ツールは,正規直交タイプのウェーブレット(周波数2倍刻みともっと細かい周波数刻みを持つもの)を用いた時系列データの展開ツールならびに,非直交ウェーブレットでウェーブレット係数を計算するためのツールともに完成している。正規直交タイプのウェーブレットは特に情報圧縮と特徴抽出に有効であり,非直交タイプのウェーブレットは雑音除去などに強い。ただし,素直に数値積分をしている部分が多いため計算量を減らすための改善が必要である。2.非直交の周波数2倍刻みのウェーブレットを用いた2次元画像データの圧縮・高周波雑音の除去を行うプログラムを作成した。この方法に対しては従来からあるJPEGなどの画像圧縮方法との比較が必要であるので,成果の公表はまだできていない。3.1.で作成したツールを用いて時系列データとして,日本語音声を用いた実験を少し行った。音声データをマイクから取り込んで,時間-周波数のグラフを描く部分のプログラムは完成しているが,計算機の能力が足りないためリアルタイム処理は無理である。現在は数秒の音声に対して分単位の処理時間が必要なので,高速な計算機が使える96年度以降に詳しい分析を行うつもりである。4.ウェーブレットの入門書を龍谷大学の山口昌哉先生と共同で執筆中である。96年3月中に原稿が完成する予定である。
メタラクラウン錯体の自発的生成の機構解明と空孔利用展開

私たちは,銅イオンと簡単な構造の有機配位子(アセチルアセトンジオキシム)を混合すると,有機配位子は自発的な反応を起こして別の分子に変化し,さらにその生成物4つと銅イオン5つが自己集合して,メタラクラウン錯体と呼ばれる大きな金属錯体分子を形成することを発見した.本研究では,この新しい種類の錯体の生成機構およびその特性を解明し,また,どのような範囲の配位子でこのような化学反応や自己集合体形成が起こるのかを明らかにし,合わせて,中心に空孔がある錯体を選択的に合成あるいは単離することを試み,空孔を利用したイオンの取り込みおよびその選択性を明らかにし,触媒やセンサーとしての利用の基盤を築くことを目的とした.初年度では,主に「どのような範囲の配位子でこのような化学反応や自己集合体形成が起こるのかを明らかに」するために,異なる構造の有機配位子を用いて銅イオンと混合し,何が生成するかを調べた.有機配位子として両端にフェニル基をもつジオキシムを用いた場合には,自発的な反応によってジフェニルピラゾールが生成するとともに,別に生成したジオンと銅からなる錯体も生成することが明らかになった.また,有機配位子シクロヘキサンジオキシムと銅イオンとの混合物からは,有機配位子はやはり構造が変化し,銅イオン3つと有機配位子3つからなる金属錯体分子が生成した.このように,構造の異なる有機配位子でも新しい反応が起こることが明らかになりつつある.当初の目的で挙げた,本研究で明らかする点は,(1)ニトロソ基窒素の起源,(2)錯体の電気化学特性の解明・触媒能の探索,(3)空孔錯体の単離法の検討,(4)ホスト・ゲスト特性,(5)複合金属イオン錯体のスピン特性,そして(6)一般性,である.この中で初年度は(6)に関して,「自発的反応・自己集合」という現象が,新しい系について2つ見つかった.それぞれに新しい反応,新しいタイプの自己集合であり,私たちが見出した「自発的反応・自己集合」という現象が一般的な概念になりうることを予感させる.この点では想定以上に進展した.また,新しく見出された金属錯体の1つは,3角形に配列した銅イオンがはしご状に連続して並んた結晶を形成しているので,(5)に関連してスピン特性が非常に興味深い.一方で(1)から(4)までは基本的検討をしている段階で,大きな進展は今後を待つことになった.以上を総合して「概ね順調に進展している」という判断である.研究実績の概要に記したように,有機配位子を変えるとかなりの確率で新しい反応が発見され,新しいタイプの金属錯体が得られることがわかった.したがって,さらに大きな進展が見込まれる(6)の「自発的反応・自己集合」の一般性についてより重点的に進めることを計画している.そのための新しい有機子のデザインを行った.その中で,水に対する溶解性の高い有機配位子を合成中である.銅イオンと混合したときの,この配位子の構造変化や形成される金属錯体の構造を明らかにする.水に対する溶解性の高い有機配位子を使用する目的は,生成した錯体も水によく溶けることが期待されるため,項目(1)から(5)までの検討も行いやすくなることが期待されるからである.この錯体を用いて,本研究の当初の目的を全体的に進展させる計画である.私たちは,銅イオンと簡単な構造の有機配位子(アセチルアセトンジオキシム)を混合すると,有機配位子は自発的な反応を起こして別の分子に変化し,さらにその生成物4つと銅イオン5つが自己集合して,メタラクラウン錯体と呼ばれる大きな金属錯体分子を形成することを発見した.本研究では,この新しい種類の錯体の生成機構およびその特性を解明し,また,どのような範囲の配位子でこのような化学反応や自己集合体形成が起こるのかを明らかにし,合わせて,中心に空孔がある錯体を選択的に合成あるいは単離することを試み,空孔を利用したイオンの取り込みおよびその選択性を明らかにし,触媒やセンサーとしての利用の基盤を築くことを目的とした.初年度では,主に「どのような範囲の配位子でこのような化学反応や自己集合体形成が起こるのかを明らかに」するために,異なる構造の有機配位子を用いて銅イオンと混合し,何が生成するかを調べた.有機配位子として両端にフェニル基をもつジオキシムを用いた場合には,自発的な反応によってジフェニルピラゾールが生成するとともに,別に生成したジオンと銅からなる錯体も生成することが明らかになった.また,有機配位子シクロヘキサンジオキシムと銅イオンとの混合物からは,有機配位子はやはり構造が変化し,銅イオン3つと有機配位子3つからなる金属錯体分子が生成した.このように,構造の異なる有機配位子でも新しい反応が起こることが明らかになりつつある.当初の目的で挙げた,本研究で明らかする点は,(1)ニトロソ基窒素の起源,(2)錯体の電気化学特性の解明・触媒能の探索,(3)空孔錯体の単離法の検討,(4)ホスト・ゲスト特性,(5)複合金属イオン錯体のスピン特性,そして(6)一般性,である.この中で初年度は(6)に関して,「自発的反応・自己集合」という現象が,新しい系について2つ見つかった.それぞれに新しい反応,新しいタイプの自己集合であり,私たちが見出した「自発的反応・自己集合」という現象が一般的な概念になりうることを予感させる.この点では想定以上に進展した.

また,新しく見出された金属錯体の1つは,3角形に配列した銅イオンがはしご状に連続して並んた結晶を形成しているので,(5)に関連してスピン特性が非常に興味深い.一方で(1)から(4)までは基本的検討をしている段階で,大きな進展は今後を待つことになった.以上を総合して「概ね順調に進展している」という判断である.研究実績の概要に記したように,有機配位子を変えるとかなりの確率で新しい反応が発見され,新しいタイプの金属錯体が得られることがわかった.したがって,さらに大きな進展が見込まれる(6)の「自発的反応・自己集合」の一般性についてより重点的に進めることを計画している.そのための新しい有機子のデザインを行った.その中で,水に対する溶解性の高い有機配位子を合成中である.銅イオンと混合したときの,この配位子の構造変化や形成される金属錯体の構造を明らかにする.水に対する溶解性の高い有機配位子を使用する目的は,生成した錯体も水によく溶けることが期待されるため,項目(1)から(5)までの検討も行いやすくなることが期待されるからである.この錯体を用いて,本研究の当初の目的を全体的に進展させる計画である.購入備品のロータリーエバポレータ一式の予算756,000円を予定していたところ,660,755円で購入できたことが差額約9万5千円の主な理由である.差額分は,研究計画で特に成果の上がりつつある「一般性」の証明のため,より多くの有機配位子を試みる予定であり,その費用に充てる.