hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ディジタル聴診器時間軸可変機能を組み込んだ心臓聴診教育プログラムの開発

すなわち、行動目標として1)I音、II音の同定と収縮期、拡張期の鑑別ができる、2)過剰心音として、III音、IV音、収縮期クリックを聴取できる、3)機能性雑音の特徴を述べることができ、器質的疾患による心雑音と鑑別することができる、4)収縮期雑音として、大動脈弁狭窄症を、拡張期雑音として大動脈弁閉鎖不全症を聴取できる、の4点を有し、さらにI音、II音の同定と過剰心音の聴取についてはディジタル聴診器時間軸可変機能を組み込むものである。心臓聴診教育について、心音異常・心雑音を組み込んだシミュレータを用いて心臓聴診教育を行った。実習後のアンケート調査では、異常所見のうち学生が印象に残った所見として最も多かったものは、動脈管開存症の連続性雑音であり、次いで、僧帽弁狭窄症の拡張期雑音、大動脈弁狭窄症の収縮期駆出性雑音の順であった。行動目標の達成については、心音の聴診部位と聴診器の使い方、収縮期と拡張期の鑑別を挙げたものが多かった。また、ディジタル聴診器時間軸可変機能の心臓聴診教育への応用について医学部第5学年を対象に、時間軸延長前後で心雑音の正答率を比較したところ、時間軸を延長した後の心雑音の正答率が大きく上昇したものがあった。心音・心雑音の聴取のみであれば、テープ、CDを聞かせるという手法で教育目標は達成できるが、心音の聴取部位、聴診器の使い方、Thrillの触れ方などはモデル、あるいはシミュレータを用いることが極めて有効であり、その意義が確認された。一方、異常所見の把握については、いきなりシミュレータを用いるのではなく、まず講義による病態生理の理解と、テープやCDなどによる実際の異常所見の体験の後に、シミュレータによる実習に臨むという方法がよいと思われた。また、現実を忠実に再現する(ハイファイ)シミュレーションは重要であるが、時間軸延長のように、生体現象を加工して理解しやすく表示するという方向も検討する価値があると考えられた。
介在物の微細分散によるスーパーメタルのメゾスコピック構造制御

1600°C,脱酸アルゴン気流中で,初期酸素濃度を制御したFe-10%Ni系合金を溶解し,脱酸剤としてSi,Ti,Al,ZrまたはCeを添加して脱酸生成物を生じさせた後,急冷した。1600°Cでの保持時間が長くなるにつれて介在物粒径は大きくなり,介在物数は少なくなった。脱酸力はCe>Zr>Al>Ti>Siであるが,この脱酸力の順に,介在物数は少なくなった。また,いずれの介在物においても,生成直後にはFeOが含まれていたが,1600°Cでの保持時間が長くなるにつれてFeO濃度は低下し,脱酸力の順に介在物中のFeO濃度は低かった。Fe-10%Ni-N合金にFe-50%Ti合金を添加した場合,デンドライト組織中のTiN介在物数は,非デンドライト組織におけるより著しく多かった。いずれの組織においても,Fe-10%Ni合金の固相率の上昇にともなって介在物個数は増加し,また,1400°Cでの保持時間と共に介在物数は増加した。1873Kで溶融したFe-10%Ni合金にFe-50%M合金(Al,Zr,Ce)またはNi-Mg合金を添加し,直ちに撹拌して脱酸生成物を懸濁させた。これにFe-50%Ti合金を添加して撹拌し,1400°Cまで冷却してからその温度に所定時間保持してTiNを析出させ,水中急冷した。TiN+MgO介在物の個数はTiN+M_xO_y(M_xO_y=Al_2O_3,ZrO_2,Ce_2O_3)介在物のそれより著しく多く,またその粒径は冷却条件に依らず小さかった。Fe-10%Ni合金のデンドライト組織の部分に存在するTiNおよびTiN+M_xO_y介在物は,非デンドライト組織部と比べて,数は多く,粒径は小さかった。1400°Cにおける保持時間が長くなってもTiNおよびTiN+M_xO_y介在物の粒径は変化しなかったが,介在物の個数は僅かに増加する傾向を示した。高周波炉または縦型抵抗炉において,1600°C,脱酸アルゴン気流中で,MgO,Al_2O_3またはZrO_2るつほを用いてFe-10%Ni系合金を溶解し,初期酸素濃度を制御した。これに,脱酸剤としてSi,Ti,Al,ZrまたはCeを添加し,脱酸生成物を生じさせて一次介在物とした後,1600°Cでの保持時間を種々変化させてから,水中急冷を行いメタルを凝固させた。メタル断面を研磨し,メタル各部について,光学顕微鏡観察により介在物の数・大きさ・分布状態を求めた。メタル各部について介在物抽出を行い,ろ過物をSEMで観察することにより,介在物の形態・大きさを調べた。また,抽出した介在物組成を化学分析により求めた。その結果,1600°Cでの保持時間が長くなるにつれて介在物粒径は大きくなり,介在物数は少なくなった。

脱酸力はCe>Zr>>Ti>Siであるが,この脱酸力の順に,介在物数は少なくなった。また,いずれの介在物においても,生成直後にはFeOが含まれていたが,1600°Cでの保持時間が長くなるにつれてFeO濃度は低下し,脱酸力の順に介在物中のFeO濃度は低かった。メタル試料の全酸素濃度分析値から,計算によって求めた溶存酸素濃度を差し引くことによって,介在物としての酸素濃度を求めた。この値は,抽出した介在物の化学分析値から計算によって求めた介在物としての酸素濃度とよく一致した。このことから,介在物抽出法の妥当性が確かめられた。メタル試料断面を顕微鏡観察することによって求めた介在物個数および大きさからDeHoffをもとに介在物濃度を算出したが,化学分析値とは一致しなかった。従来,メタル試料断面における介在物の大きさおよび個数から,DeHoff式をもとに介在物の体積率を求める方法が広く用いられているが,本研究から,メタル試料断面における介在物の大きさおよび個数から試料全体の介在物の粒径分布を推定する方法について検討を行う必要のあることが明らかになった。精密粒度分布測定装置によりメタルから抽出した介在物の粒度分布を測定したが,電解前に既に電解液中に懸濁している微粒子が介在物の粒度分布に大きく影響をおよぼすことがわかった。このため,電解液を予め0.1ミクロンのフイルムフィルターで吸引ろ過し,電解はクリーンベンチ内で行う必要があった。高周波炉において,1600°C,脱酸アルゴン気流中で,Al_2O_3,MgOまたはZ_rO_2るつぼを用いてFe-10%Ni系またはFe-0.2%C-0.02%P系合金を溶解した。これに,あらかじめ溶製したFe-X系(X=Al,Ti,Zr,Ce,Nb)またはNi-Mg系合金を添加し,脱酸生成物を生じさせて一次介在物とした。また,1600°C,脱酸アルゴン気流中で,Al_2O_3るつぼを用いてFe-0.2%C-0.02%P-S系合金を溶解し,Fe-Ce合金を添加して,脱硫生成物CeSを生じさせて一次介在物とした。さらに,1600°C,Ar-N_2気流中で,Al_2O_3またはMgOるつぼを用いてFe-0.2%C-0.02%系合金を溶解し,Fe-Ti合金を添加して,脱窒生成物TiNを生じさせて一次介在物とした。これらの3種類の実験において,それぞれの一次介在物が懸濁しているメタル試料を1400°Cまで冷却した後,水中急冷を行った。この際,1600°Cでの保持時間,1600°Cから1400°Cまでの冷却速度,1400°Cでの保持時間を種々変化させた。メタル断面を鏡面研磨し,メタル各部について,光学顕微鏡観察により介在物の数・大きさ・分布状態を求めた。また,X線マイクロアナライザーにより,介在物組成を求めた。その後,メタル断面をエッチングし,光学顕微鏡により凝固組織およびオーステナイト結晶粒を観察した。エッチングに際しては,メタル組成に応じたエッチング剤の選択が重要であった。エッチングにより介在物は剥離するため,エッチング前の介在物分布とエッチング後の凝固組織およびオーステナイト結晶粒を対比することから,介在物と凝固組織およびオーステナイト結晶粒の位置関係を求め,凝固組織およびオーステナイト結晶粒の成長におよぼす微細一次介在物の組成,量および粒径の寄与を検討した。1873Kで溶融したFe-10%Ni合金に所定量のFe-50%M合金(Al,Zr,Ce)またはNi-Mg合金を添加し,直ちに撹拌して脱酸生成物を懸濁させた。これに所定量のFe-50%Ti合金を添加して撹拌し,1400°Cまで冷却してからその温度に所定時間保持してTiNを析出させ,水中急冷した。得られたメタル試料を切断し,断面を鏡面研磨した。
金属サブ波長構造を用いた動的プラズモン増強場の創製

金属回折格子のプラズモン特性について理論と実験の両面で調査した。PDMS回折格子に銀を成膜したダイヤフラムを作製し、実験を行った結果、その機械的変位量と反射光強度との間に直線関係があり、圧力センサーなどへの展開が期待された。一方、水素雰囲気中でパラジウム回折格子の光学特性を評価したところ、入射光の偏光状態とは無関係に水素濃度に応じて反射率が変化した。このことから、従来から報告されているパラジウムのプラズモン共鳴を用いた水素センシングに関してはさらなる詳細な検討が必要であることがわかった。本研究では、金属ナノ構造に駆動機構を導入することで、外部変調可能なプラズモン増強場を創製することを目的とし、平成23年度は、材料選択を含む素子構造の最適化、デバイス作製技術および光学特性評価に取り組んだ。1.電場解析を用いた構造の最適化手法の検討厳密結合波解析を用いた金属ナノ構造の最適化を行った。基板と媒質の屈折率が近い場合、長距離伝搬モードと呼ばれる鋭い共鳴ピークが観測されることが確認できた。今後、ブリッジ構造を形成すれば、その上下が空気層になるため、同様なモードが現れると期待される。2.金属ナノ構造の作製技術開発構造設計から見積られた最適な周期、膜厚の金属ナノ構造を、微細加工と真空成膜で作製した。石英基板表面に二光束干渉露光とドライエッチングで1次元ナノ構造を形成し、その表面に電子線蒸着法あるいはスパッタ法で金あるいは銀を30100nmの範囲の種々の膜厚で成膜した。3.金属ナノ構造の光学特性評価金属ナノ構造の表面側および裏面側からプラズモン励起できる光学評価装置を作製した。金属ナノ構造を形成した基板を常に水平に保ち、その表面にマッチングオイル等の液体を塗布した状態でプラズモン共鳴状態を観測できる。本装置で、スパッタ法で作製した銀薄膜のナノ構造を評価したところ、厳密結合波解析によるシミュレーション通りの長距離伝搬モードに由来するピークが観測された。一方、電子線蒸着法で作製した膜では、その様なモードが観測されなかった。その原因を原子間力顕微鏡等で詳細に調べたところ、表面モルフォロジーの影響であることが示唆された。すなわち、成膜速度を極限まで(0.01nm/秒)で低下させても、蒸着膜の算術平均粗さ(Ra)は5nm以上であったが、スパッタ膜の場合、特にヘリコンスパッタ膜においては、Raが5nm以下であり、結果的にプラズモン伝搬の散乱損失が抑えられ、長距離伝搬モードが観測できたと思われる。本研究は、外部変調可能なプラズモン増強場を創製することを目的とし、パラジウム金属を用いたプラズモン回折格子の作製と評価、および、それを用いた水素センシング特性の評価に取り組んだ。1.電場解析による構造の最適化:パラジウム回折格子の光学特性のシミュレーションには厳密結合波解析(RCWA)を用いた。パラジウム膜厚200nm、格子周期500nm、デューティ比0.5、格子深さ60nmの矩形の場合、波長850nmのp-偏光が入射角度42度で最も強くプラズモン結合した。2.パラジウム回折格子の作製と評価:構造設計から見積られた格子パラメータをもとに、石英基板表面に二光束干渉露光とドライエッチングで1次元格子を形成し、その表面にスパッタ法でパラジウムを200nm成膜した。得られた格子にレーザーダイオード(LD)光(850nm、p偏光)を入射したところ、入射角度42度でプラズモン結合による反射率の低下が見られた。回折格子での明確なSPR曲線は過去の文献には報告がなく、本研究が初めてであると考えられる。3.水素応答性の評価:水素雰囲気中でパラジウム回折格子を評価するため、水素ガスを導入可能な光学系を構築した。チャンバー内に窒素ー水素混合ガスを導入し、0次反射光強度の入射角度依存性を調べたところ、偏光状態やプラズモン共鳴状態に依存することなく、水素濃度に応じて反射率が変化することがわかった。したがって、これまでパラジウム薄膜のプラズモン共鳴を用いた水素センシングに関する多くの報告があるが、その多くは、水素吸蔵による自由電子密度変化に応じた反射率の低下を検出している可能性が高い。水素検出の全光化は、今後の水素の安全利用の上で極めて重要であるが、パラジウム薄膜のプラズモン共鳴を用いた水素の高感度検出を実現するためには、誘電体フォトニック結晶構造の利用など、さらなるデバイス構造の最適化が必要である。ナノギャップを有する単層の金属周期構造および高い電場増強効果が期待できる金属針状構造を念頭に、電場解析シミュレータを用いた構造の最適化とデバイス作製技術の開発およびその特性評価に取り組んだ。

その結果、金を用いたダイアフラム型回折格子の作製に成功し、その特性を評価したところ、外部場による回折格子の微小な変位に起因するプラズモン共鳴状態の変化がシミュレーション結果とよく一致することが実証された。また、伝搬型プラズモン共鳴において、スライドガラス基板(屈折率1.51)と金属薄膜の間に屈折率が1.32のフッ素系樹脂を挿入することで、水中(屈折率1.31)において長距離伝搬モード(LRSP)のプラズモンを励起できた。LRSPは、金属表面からの電場の浸み出し長が金属片面の伝搬(シングルインターフェースモード:SIモード)よりも長く、その強度も強いことから、高感度センシングへの応用が期待されている。現時点でのLRSPディップの半値幅は、文献で報告されている自立金属薄膜よりも広く伝搬損失が高いと思われる。今後は、低屈折率層や金属薄膜の形成方法をさらに改善し、低損失LRSPモードの励起を実現し、センサーへの応用を目指す。さらに、これまでの金、銀に代わってパラジウムでのプラズモン励起を試みている。パラジウム表面にプラズモン励起できれば高感度な水素センシング機能が発現する。既に数報の文献が公表されているが、いずれの場合もプラズモン励起効率が低い。本研究では、オットー配置での励起を試みており、0.1%H2(99.9%N2)のセンシングに成功している。本課題に関しても、今後は励起効率向上のためのデバイス構成および作製プロセスの改善を進める。平成23年度は、ナノギャップを形成するまにでには至らなかったが、ナノ構造を形成した金属薄膜の表面モルフォロジーと伝搬型プラズモン共鳴特性との相関を詳細に調べ、理論計算と実験結果とがよく一致することを確認できた。本成果は、今後、基板と金属薄膜との間にナノギャップを形成した動的プラズモン増強場の創製において極めて重要である。25年度が最終年度であるため、記入しない。外部場による回折格子の微小な変位に起因するプラズモン共鳴状態の変化がシミュレーション結果とよく一致することが実証されたこと、低屈折率樹脂の表面に金属薄膜を形成して長距離伝搬モードの励起に成功したこと、等の成果より、当初の目標をほぼ達成した。時間領域差分法および厳密結合波解析を用いたギャップ構造とプラズモン共鳴特性との相関を定量的に解析する。特に、ギャップ構造形成のためのプロセスの検討を行う。数十ナノメートルのギャップを高精度に形成するために、成膜とエッチングプロセスの選択と最適化を進める。また、金属針状構造近傍の電界分布を解析し、電場増強度の制御性を検討する。さらに、平成23年度に構築した金属ナノ構造の表面側および基板側からプラズモン励起特性評価装置を改造し、ナノギャップ間隔を制御した状態での共鳴特性評価を可能にする。これまでの金および銀に加えてパラジウムを用いたプラズモン素子を作製し、水素ガスのセンシング機能を確認すると共に、ダイヤフラム構造化による外部変調の可能性を検討する。パラジウムはd電子局在性が強くプラズモン共鳴を励起しにくい金属であるが、添加物や薄膜プロセスおよびプラズモンデバイス構造を最適化して水素吸蔵・放出特性とプラズモン共鳴特性の両者が最適化された高感度センシング機能の発現を目指す。まず、オットー配置、クレッチマン配置および回折格子の内で励起光が最も効率よくプラズモン結合するデバイス構造を決定する。これらの構造は、当該研究室が所有する成膜装置および微細加工装置によって作製可能である。
殻型超新星残骸の硬X線観測による銀河系内宇宙線の研究

私は銀河系内宇宙線の起源として殻型の超新星残骸に注目している。シンクロトロンX線が超新星残骸で宇宙線が加速されている証拠となっている。しかし、知られている220個の超新星残骸のうち、10天体程度からしかシンクロトロンX線が受かっていないため、宇宙線加速が超新星残骸で普遍的に行われているかどうかがわかっていない。そこで、本研究ではシンクロトロンX線を示す超新星残骸を新たに発見することで、他の超新星残骸と何が異なるのかを明らかにし、また、シンクロトロンX線を示す超新星残骸が銀河系内に何天体程度存在するのかを推定することを行った。透過力に優れた硬X線による銀河面のサーベイであるASCA銀河面サーベイのデータを詳細に解析したところ、超新星残骸の候補を新たに、10天体発見した。この結果は、初年度や2年度目のG28.6-0.2やG32.45+0.1の発見と合わせると、電波のサーベイで見つからなかったような超新星残骸がまだ銀河面に数多く存在することを示している。さらに、これらの超新星残骸のスペクトルはX線がシンクロトロンである可能性が高いことを示している。つまり、今後のX線サーベイによってシンクロトロンX線を示す超新星残骸が数多く見つかるであろうことが分かった。また、これらの超新星残骸が電波で暗いのは、物質密度の低いところに存在していることを示唆し、そのような超新星残骸からシンクロトロンX線が検出される可能性が高いといえる。これら、超新星残骸の研究と平衡して、X線偏光測定装置を開発している。本年度は読み出し回路の完全2次元化を行った。その結果の性能評価のため、偏光度の高い放射光を用いて実験を行った。ネオンやアルゴンの検出ガスを用い、8keVや15keVのX線に対して偏光測定に成功した。今後は、増幅率の一様性の改善などを行う必要がある。非熱的超新星残骸侯補であるAXJ1843.8-3946を、空間分解能の非常に優れたChandra衛星で追観測した結果、この天体が真に広がった放射を示すことを発見した。さらに、熱的成分を空間分離することに成功し、その他の部分の放射が非熱的でなければいけない厳しい制限を付けた。これは、非熱的X線が卓越する殻型超新星残骸としては4番目の発見となる。この結果はThe Astrophysical Journalに投稿し、受理されている。さらに、我々はこれまでに知られている超新星残骸も非熱的X線放射を起こしているのではないかと考えている。良く知られたW28という超新星残骸を集光能力の高いXMM衛星で観測した結果、非熱的X線放射の兆候を捉えた。この超新星残骸は古く、周りの物質密度の高い所に存在するという点で、これまでに非熱的X線放射の発見されている超新星残骸と異なっており、超新星残骸における非熱的現象はさまざまな条作下で起こっていることを示唆している。私は次期検出器の開発を同時に行なっている。高い位置分解能のガス検出器μ-PICの安定性および感度の向上に成功し、X線偏光の測定に成功した。結果をEGS4を用いたシミュレーションと比較したところ、両者から得られるX線偏光測定能力はガス依存性、X線エネルギー依存性の面で良く一致していた。このことは、μ-PICを開発する上でシミュレーションに信頼を置けることを示している。よって、我々はシミュレーションに基づいて、最適な検出器のサイズ、ガスの種類、ガス圧などを決定し、今後ピクセル化などの開発を行なってゆく。我々は引続きASCA衛星の銀河面サーベイから見つかった非熱的超新星残骸候補のX線追観測を行っている。本年度は、G32.45+0.1とG38.55+0.0を空間分解能の優れたXMM衛星で観測を行い、前者は真に広がっていることを確認し、後者は点源のみを検出した。G32.45+0.1は明るさもスペクトルも典型的な非熱的殻型超新星残骸SN1006に非常に良く似た天体であり、シンクロトロン過程によってX線放射をしていると考えられる。これは、非熱的X線が卓越する殻型超新星残骸としては5番目の発見となる。これらの結果はThe Astrophysical Journalに投稿準備中である。G32.45+0.1の結果はこのような非熱的超新星残骸が銀河面に数多く存在し、X線観測が発見する最も有効な手段であることを示しているので、今後もこのような手法の研究を続けていく予定である。さらに、我々は、非熱的殻型超新星残骸のサンプルを用いて系統的な研究を行っている。超新星残骸からのX線の性質と電波の表面輝度を比較した結果、非熱的X線の卓越した超新星残骸は電波の表面輝度が暗いことを発見した。一般的に電波の表面輝度が明るい天体は、超新星残骸の周囲の密度が高いことが知られているので、非熱的X線の卓越した超新星残骸は密度が低いところに存在していることを示唆している。高い位置分解能のガス検出器μ-PICの安定性および感度の向上に成功しており、国際学会での成果発表を行った。さらにX線偏光測定能力を高めるため、本年度は読み出し回路の完全ピクセル化の開発を行なった。実験データは来年度得られる予定である。

しかし、知られている220個の超新星残骸のうち、10天体程度からしかシンクロトロンX線が受かっていないため、宇宙線加速が超新星残骸で普遍的に行われているかどうかがわかっていない。そこで、本研究ではシンクロトロンX線を示す超新星残骸を新たに発見することで、他の超新星残骸と何が異なるのかを明らかにし、また、シンクロトロンX線を示す超新星残骸が銀河系内に何天体程度存在するのかを推定することを行った。透過力に優れた硬X線による銀河面のサーベイであるASCA銀河面サーベイのデータを詳細に解析したところ、超新星残骸の候補を新たに、10天体発見した。この結果は、初年度や2年度目のG28.6-0.2やG32.45+0.1の発見と合わせると、電波のサーベイで見つからなかったような超新星残骸がまだ銀河面に数多く存在することを示している。さらに、これらの超新星残骸のスペクトルはX線がシンクロトロンである可能性が高いことを示している。つまり、今後のX線サーベイによってシンクロトロンX線を示す超新星残骸が数多く見つかるであろうことが分かった。また、これらの超新星残骸が電波で暗いのは、物質密度の低いところに存在していることを示唆し、そのような超新星残骸からシンクロトロンX線が検出される可能性が高いといえる。これら、超新星残骸の研究と平衡して、X線偏光測定装置を開発している。本年度は読み出し回路の完全2次元化を行った。その結果の性能評価のため、偏光度の高い放射光を用いて実験を行った。ネオンやアルゴンの検出ガスを用い、8keVや15keVのX線に対して偏光測定に成功した。今後は、増幅率の一様性の改善などを行う必要がある。
１０－１６世紀北インドのヴァナキュラリズムと国家

10ー16世紀ラージャスターンおよびグジャラートの地域王権について、勅書に見られるサンスクリット語から地方語への公用語の転換を柱に、国家システムの変化とそのメカニズムを論究した。その結果、1013世紀の地域王権はサンスクリット文化を基盤に非在地的性格を帯びていたが、14世紀後半から現れる地域王権はその性格を大きく変えて地域性を強く志向するようになることが明らかにされた。16・17世紀以降の地域政権の政治的集権化のプロセスや城郭都市建設の進行も、また同時代のラージプート政体であるクラン・システムも王権の地域性志向の中で説明できることを示した。本年度は、本研究の目的である14・15世紀の転換を探るうえで基礎的な作業である当該期の刻文史料、とりわけ14世紀以降のヴァナキュラーな地方語銅板文書の収集を開始するとともに、同時期に大きな変化を見せる城郭史の研究に着手した。具体的には以下の通り。・近年、Google Mapの精度が上がり、インドのほとんどの地区の詳細な衛星写真が入手できるようになったため、これまで精確な図面作成がほとんど行われてこなかったラージャスターンの城郭プランがかなり鮮明な形で見ることができ、しかもラフではあるが標高まで判別できるまでになった。全く調査が入っていない城砦まで比較できるようになったことの意義は大きい。報告者はこれを利用しつつこれまでの城郭史研究を整理して、当該期に建造されたラージャスターン、グジャラート、マディヤプラデーシュの城砦の城郭プランを比較した。その結果、13世紀以前のこの地域の城砦のほとんどが山上城砦であり、16世紀になると山麓に宮殿を構えて麓の都市を城郭化する傾向が見られることが判明した。これはおそらく14・15世紀の転換と無関係ではない。その成果は、8月に中部南アジア研究会において「インド中近世城郭史研究序説」として報告した。・23月の3週間、ラージャスターン東南部の城砦、マンダルガル、ブーンディー、チットールガルの実地調査を行い、上記の研究を補足した。またこの調査において、Sahitya Samsthanにおいて3通の地方語銅板文書を撮影し、テキストを作成するとともに翻訳した。13世紀以前のサンスクリット文書とはかなり異なる書式を有することがわかり、今後その変化の意味を問うことになろう。本年度も、本研究の目的である14・15世紀の転換を探るうえで基礎的な作業である当該期の刻文史料、とりわけラージャスターンの14世紀以降の地方語銅板文書の収集、および同時期に大きな変化を見せる城郭史の調査を継続するとともに、刻文研究をはじめとする本研究の成果の一部を公表した。・23月の3週間、ジャイサルメールおよびビーカーネールなどにおいて城砦および城郭都市の城壁・城門を調査した。さらにビーカーネールおよびウダイプルの文書館において14世紀末15世紀の銅板文書を筆写した(写真撮影が許可されなかったため)。その結果、マールワール地方とメーワール地方では後者の方が銅板文書の地方語化の度合いが強く、その進展に地方差が存在することが判明した。またジャイサルメールではVS1239年の銅板文書を撮影し、テキスト化した(いずれ公表する予定)。・913世紀の銅板文書様式の変遷と国制の変化を明らかにし、日本南アジア学会大会にて報告し、またその一部を大学紀要に掲載した。これらによって、14世紀以降に本格化するサーマンタ体制の克服の動きの萌芽が、すでに13世紀の勅書様式の変化の中に現れていることが判明した。・14・15世紀の転換を含む817世紀の北インドの国制の変遷を、生態的視点を交えて見通しを立て、その内容を「中世北インド論」として講演した。1013世紀の半乾燥地帯の開発、14世紀後半以降のヴァナキュラーな社会・経済の動きなどが、同時期のユーラシア・レベルの動きと連動していることが予想され、今後より広い視角の中で本研究を進めていくことの必要性が明らかとなった。本年度は、1016世紀の国家とヴァナキュラリズムを探る上で最も重要となる、銅板文書をはじめとする刻文史料の蒐集・整理について、これまでのようにラージャスターンではなく、グジャラートに地域を移して調査を行った。また、同時期に大きな変化を見せる王都と城郭構造について、現段階での仮説を交えながら研究報告を行った。・刻文史料収集は、3月に3週間ほどグジャラートを訪れ、主に政府系博物館に所蔵されている銅板文書および石碑、合わせておよそ100点ほど写真撮影を行った。なお、今回の刻文はほとんどがサンスクリット語刻文であり、地方語のものはわずかしか蒐集できなかった。それらはこれまで作成してきたラージャスターン・グジャラート刻文データベースに加えた。

また、バローダー博物館には多数の銅板文書が保管されていることが判明したので、次年度の調査対象にする予定である。・10月の日本南アジア学会大会において「ラージャスターン中近世の王都と城郭」と題した研究報告を行った。813世紀、1415世紀、1617世紀の3段階に分けて、ラージャスターンの王都が、当初の大規模山上城砦から、最終的には市街区全体を城壁で囲う城郭都市へと転換していくプロセスを提示した。また5月には「インド文化の会」において「インド中世の城砦と城郭都市」と題して、一般向けに講演を行った。本年度は、以下の通り、1016世紀の国家とヴァナキュラリズムをめぐり、以下のような現地調査および論文作成、学会報告を行った。・3月にグジャラートを訪れ、バローダ(バドーダラー)博物館所蔵の1213世紀の銅板文書を撮影し、解読結果を1016世紀ラージャスターン・グジャラート刻文データベースに加えた。・7月に刊行された論文「10ー12世紀インドの地域王権とチャクラヴァルティンー地域神・統王・普遍主義」および3月の国際会議で報告した“Sanskritized Imperialism and State Integration in Early Medieval North India (c. 950-1200)"において、ヴァナキュラー化が始まったばかりとされる10-13世紀の諸王朝の宮廷では、なおサンスクリット文化が絶対的であり、それに基づいた理想的な王チャクラヴァルティン(全インドの統王)と巨大寺院建設が、辺境から現れた当時の諸王朝のイデオロギーとして十全に機能していた事実を明らかにし、ヴァナキュラー化が大きく進展する14・15世紀以降の王権とは異なることを示した。・3月に報告した「中世初期ラージプートの政治システム」では、13世紀以前のラージプートの国家システムが、ヴァナキュラー化が進む14・15世紀以降のラージプートのクラン体制=パッタ制とは大きく異なり、後者のように集権化の要素を基本的にもたない帝国システムであることを示した。この報告によって、1016世紀の国家のヴァナキュラー化のプロセスとその政治的意味について、大まかではあるが仮説が提示された。本年度は、以下の通り、1016世紀の国家とヴァナキュラリズムを探る上で一つの柱となっている城郭都市の問題について現地調査を行うとともに、本研究課題に関わる論文作成と学会報告を行った。・3月にラージャスターン東部を訪れ、11世紀ごろ創建されたと見られる山上城塞都市Bayanaと16世紀に建設された山麓城郭都市Bhangarhの簡単な実測調査を行った。前者はJalorなどと同タイプの、中世初期に典型的に見られる巨大な山上城砦(約1.8×0.7km)で、後者はBundiなどと同タイプの、16・17世紀に建設された城郭都市の典型と言いうる遺跡であり、両時代の違いを明瞭に見せるサンプルとして、本研究には重要な事例であることが判明した。・6月には名古屋歴史科学研究会大会(テーマ:アジアの普遍宗教と王権)において、「10ー12世紀インドの地域王権とチャクラヴァルティン」と題する研究報告を行い、10-12世紀の王権が「地域国家」を事実上建設しながらも、実際には全インドの統王(チャクラヴァルティン)となることを目指すことで正当化される王権であることを明らかにし、15世紀以降の王権とは性格が異なることを示した。
卵白タンパク質の生合成系における高次構造形成機構

卵白タンパク質は、トリ輸卵管においてホルモン制御のもとに生合成された後、シグナル鎖の切断や糖鎖の付加による修飾と高次構造の形成を完了し、細胞外に分泌される。本研究では、これらのプロセスのうち、まったく未開拓の分野である高次構造の形成過程にアプロ-チした。タンパク質の分子内S-S結合は、水素結合、疎水結合、イオン結合などの非共有結合により形成された高次構造を安定化し、固定化するための共有結合である。そこで、卵白タンパク質(オボアルブミン、オボトランスフェリン)が分子内にS-S結合を有する点に着目し、S-S結合の形成を指標として、in vitroの翻訳系、および精製タンパク質による変性後の再生系を用い、卵白タンパク質の高次構造の形成プロセスを追求した。オボトランスフェリンを8M尿素、ジチオスレイト-ル存在下に変性させたのち、再生実験を行った。その結果、有効な再生には2つのステップ(1.低温、変性剤非存在、GSH下でのインキュベ-ション、2.常温、GSSG存在下での再酸化)を経ることが必要であった。そこで、還元型オブトランスフェリンの低温下での状態が、一つの巻戻り中間体と考え、その構造を遠紫外のCDスペクトルにより調べたところ、native、変性のいずれとも異なるスペクトルが観察された。このスペクトルは温度変化に感受性が高く、従って中間体はモルテングロビュ-ル様の揺らぎの大きい、柔らかい構造をとることが分った。一方、オボアルブミンを8M尿素で変性後の巻戻り再酸化を見た実験では、18時間で約40%のタンパク質が元の構造に回復した。また、輸卵管mRNAによる小麦胚芽系in vitroのタンパク合成系において、オブアルブミンの構造形成を調べたところ、変性後の巻戻り再酸化系と同様に、一部のタンパク質のみが、正しい高次構造を形成することが分った。卵白タンパク質の生合成系での高次構造の形成機構を、精製タンパク質による変性→再生系と対比し、検討するため、両系の実験システムの確立を試みた。まず、精製卵白タンパク質の実験系として、オボアルブミンとオボトランスフェリンに着目し、8M尿素、ジチオスレイトール存在下に、分子内ジスルフィドを還元し、変性させたのち、尿素を除去し、高次構造形成のプロセスを円偏光二色性スペクトルにより調べた。オボアルブミンでは、一次反応速度定数が0.05min^<-1>程度の遅い反応で、ほぼ完全にnative構造に再生するのに対し、オボトランスフェリンでは3.5min^<-1>以上の速い反応で再生するものの、その構造はnativeに比べ、部分的なfoldingに止ることが分った。また、オボトランスフェリンでは、native構造への完全な再生には、分子内ジスルフィド結合の形成が必須であることが明らかとなった。一方、生合成系の実験システムとして、mRNAによるin vitroの翻訳系での解析を行った。即ち、メンドリ輪卵管より卵白タンパク質のmRNAを単離し、小麦胚芽タンパク合成系に添加することにより、in vitroでオボアルブミンを合成した。合成されたオボアルブミンの高次構造の解析法として、分子内ジスルフィド結合形成の電気泳動法による分析法を確立すると共に、トリプシンに対する抵抗性により、native構造の存在比が分析できることを明らかにした。卵白タンパク質は、トリ輸卵管において生合成された後、高次構造の形成を完了し、細胞外に分泌されるが、本研究では、卵白タンパク質としてオボアルブミン、およびオボトランスフェリンに着目し、高次構造の形成過程らアプロ-チした。

タンパク質の分子内S-S結合は、水素結合、疎水結合、イオン結合などの非共有結合により形成された高次構造を安定化し、固定化するための共有結合である。そこで、卵白タンパク質(オボアルブミン、オボトランスフェリン)が分子内にSS結合を有する点に着目し、SS結合の形式を指標として、in vitroの翻訳系、および精製タンパク質による変性後の再生系を用い、卵白タンパク質の高次構造の形成プロセスを追求した。オボトランスフェリンを8M尿素、ジチオスレイト-ル存在下に変性させたのち、再生実験を行った。その結果、有効な再生には2つのステップ(1.低温、変性剤非存在、GSH存在下でのインキュベ-ション、2.常温、GSSG存在下での再酸化)を経ることが必要であった。そこで、還元型オボトランスフェリンの低温下での状態が、一つの巻戻り中間体と考え、その構造を遠紫外のCDスペクトルにより調べたところ、native、変性のいずれとも異なるスペクトルが観察された。このスペクトルは温度変化に感受性が高く、従って中間体はモルテングロビュ-ル様の揺らぎの大きい、柔らかい構造をとることが分った。一方、オボアルブミンを8M尿素で変性後の巻戻り再酸化を見た実験では、18時間で約40%のタンパク質が元の構造に回復した。また、輸卵管mRNAによる小麦胚芽系in vitroのタンパク合成系において、オボアルブミンの構造形成を調べたところ、変性後の巻戻り再酸化系と同様に、一部のタンパク質のみが、正しい高次構造を形成することが分った。
骨髄間葉系幹細胞移植によって誘導される虚血脳の可塑性の基礎的解析

我々はこれまで,ラット脳梗塞モデル(MCAO)への骨髄間葉系幹細胞(MSC)移植実験を行い、良好な治療効果を報告してきた。本研究において、ラット脳梗塞モデルにMSCを移植した結果、MSC移植群においては、行動学的解析の結果、運動機能の改善を認めた。さらに、免疫組織学的解析により、脳梗塞周囲の脳組織において、シナプスの新生が生じていることが明らかになり、脳の可塑性亢進が誘導されていることが判明した。これらの結果より、MSC移植によって,脳梗塞により失われた運動・感覚機能が回復する過程には脳の可塑性が大きく関わっているということが判明した。我々はこれまで,ラット脳梗塞モデル(MCAO)へ骨髄間葉系幹細胞を静脈内投与すると治療効果が得られることを報告してきた.これまでの基礎研究の知見より,骨髄間葉系幹細胞移植による治療効果のメカニズムは,1サイトカインによる神経栄養作用,2血管新生,3脱髄軸索の再有髄化,4神経再生による脳の可塑性の調節,と多段階的に発揮することによることが判明している.骨髄間葉系幹細胞移植により運動・感覚機能が回復する過程における脳の可塑性の変化を動物実験用MRI装置(7T)によるfunctional MRI(fMRI)を用いて研究した結果,脳の可塑性が変化することによって,脳梁を介する皮質ー皮質間,皮質ー線条体間,皮質ー視床間,皮質ー脊髄間の軸索が構築する神経回路のrewiringの増加が生じた結果,神経機能の回復に寄与した可能性があると考えられたが,詳細な解明はなされていない.本申請では,脳梗塞モデルラットに骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に投与した後に生じるこれらの脳の可塑性の変化を分子病理学的に解明することを目的としている.現在までに,本研究費によってラット脳梗塞モデルを作成し,動物実験用MRI装置(7T)を用いてDiffusion Tensor Imagingを撮像し,神経回路の解析および免疫組織学的手法を用いて,大脳皮質の可塑性の変化を解析している.これらのデータは骨髄幹細胞移植を行った後の機能回復の程度を比較解析する際に重要なコントロールデータとなりうる.以上のように,補助金は補助条件に従って有効に使用されている.我々はこれまで,ラット脳梗塞モデル(MCAO)へ骨髄間葉系幹細胞を静脈内投与すると,治療効果が得られることを報告してきた.これまでの基礎研究の知見より,骨髄間葉系幹細胞移植による治療効果のメカニズムは,1サイトカインによる神経栄養作用,2血管新生,3脱髄軸索の再有髄化,4神経再生による脳の可塑性の調節,と多段階的に発揮することによることが判明している.骨髄間葉系幹細胞移植により運動・感覚機能が回復する過程における脳の可塑性の変化を,動物実験用MRI装置(7T)によるfunctional MRI(fMRI)を用いて研究した結果,脳の可塑性が変化することによって,脳梁を介する皮質ー皮質間,皮質ー線条体間,皮質ー視床間,皮質ー脊髄間の軸索が構築する神経回路のrewiringの増加が生じた結果,神経機能の回復に寄与した可能性があると考えられたが、詳細な解明はなされていない.本申請では,脳梗塞モデルラットに骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に投与した後に生じるこれらの脳の可塑性の変化を,分子病理学的に解明することを目的としている.現在までに、本研究費によって、ラット脳梗塞モデルを作成し、動物実験用MRI装置(7T)を用いて、Diffusion Tensor Imagingを撮像し、神経回路の解析および、免疫組織学的手法を用いて、大脳皮質の可塑性の変化を解析している。これらのデータは骨髄幹細胞移植を行ったのちの機能回復の程度を比較解析する際に重要なコントロールデータとなりうる。以上のように、補助金は補助条件に従って、有効に使用されている。ラット実験的脳梗塞(中大脳動脈閉塞: MCAO)モデルを作成し、動物実験用MRI装置(7T)を用いて、Diffusion Tensor Imagingを撮像し、神経回路の解析および、免疫組織学的手法を用いて、大脳皮質の可塑性の変化を解析している。我々はこれまで,ラット脳梗塞モデル(MCAO)へ骨髄間葉系幹細胞を静脈内投与すると,治療効果が得られることを報告してきた.これまでの基礎研究の知見より,骨髄間葉系幹細胞移植による治療効果のメカニズムは,1サイトカインによる神経栄養作用,2血管新生,3脱髄軸索の再有髄化,4神経再生による脳の可塑性の調節,と多段階的に発揮することによることが判明している.骨髄間葉系幹細胞移植により運動・感覚機能が回復する過程における脳の可塑性の変化を,動物実験用MRI装置(7T)によるfunctional MRI(fMRI)を用いて研究した結果,脳の可塑性が変化することによって,脳梁を介する皮質ー皮質間,皮質ー線条体間,皮質ー視床間,皮質ー脊髄間の軸索が構築する神経回路のrewiringの増加が生じた結果,神経機能の回復に寄与した可能性があると考えられたが,詳細な解明はなされていない.本申請では,脳梗塞モデルラットに骨髄間葉系幹細胞を経静脈的に投与した後に生じるこれらの脳の可塑性の変化を,分子病理学的に解明することを目的としている.現在までに,本研究費によって,ラット脳梗塞モデルを作成し,動物実験用MRI装置(7T)を用いて,Diffusion Tensor Imagingを撮像し,神経回路の解析および,免疫組織学的手法を用いて,大脳皮質の可塑性の変化を解析している.

これらのデータは骨髄幹細胞移植を行ったのちの機能回復の程度を比較解析する際に重要なコントロールデータとなりうる.以上のように,補助金は補助条件に従って,有効に使用されている.我々はこれまで,ラット脳梗塞モデル(MCAO)への骨髄間葉系幹細胞(MSC)移植実験を行い、良好な治療効果を報告してきた。本研究において、ラット脳梗塞モデルにMSCを移植した結果、MSC移植群においては、行動学的解析の結果、運動機能の改善を認めた。さらに、免疫組織学的解析により、脳梗塞周囲の脳組織において、シナプスの新生が生じていることが明らかになり、脳の可塑性亢進が誘導されていることが判明した。これらの結果より、MSC移植によって,脳梗塞により失われた運動・感覚機能が回復する過程には脳の可塑性が大きく関わっているということが判明した。ラット実験的脳梗塞(中大脳動脈閉塞:MCAO)モデルを作成し,動物実験用MRI装置(7T)を用いてDiffusion Tensor Imagingを撮像し,神経回路の解析および免疫組織学的手法を用いて大脳皮質の可塑性の変化を解析している.ラット実験的脳梗塞(中大脳動脈閉塞: MCAO)モデルを作成し、骨髄幹細胞を経静脈的に投与した後に、経時的に、動物実験用MRI装置(7T)を用いて、通常のT2強調画像や拡散強調画像に加えて、Diffusion Tensor Imagingを撮像し、神経回路の解析を行う。さらに、免疫組織学的手法を用いて、大脳皮質の可塑性の変化を解析する予定である。脳神経外科、再生医学ラット実験的脳梗塞(中大脳動脈閉塞:MCAO)モデルを作成し,骨髄幹細胞を経静脈的に投与した後に,経時的に動物実験用MRI装置(7T)を用いて,通常のT2強調画像や拡散強調画像に加えてDiffusion Tensor Imagingを撮像し,神経回路の解析を行う.さらに,免疫組織学的手法を用いて大脳皮質の可塑性の変化を解析する予定である.昨年度はラットを用いた脳梗塞モデルを作成し,動物実験用MRI装置,免疫組織学的手法などを用いて神経可塑性の変化を解析したが,予定していたよりも少ない額で研究が遂行できたため,11,090円の余剰が生じた.次年度使用額については,昨年度に引き続きラットを用いた実験的脳梗塞モデルに対して骨髄幹細胞を移植し,治療効果の検討ならびに神経可塑性の変化の解析を継続するために使用する予定である.
大学の地域教育は地方創生に資するのか

本研究の目的は、大学の地域教育は地方創生に資するのかという問いを実証的に明らかにすることである。この目的を達成する第1段階として、2018年度には大学における地域教育の実態を調査した。まず、地域教育に関する文献収集を行った。この対象は、教育社会学、高等教育論、地域社会学、地域経済学、地域研究等といったように多岐にわたる。文献収集の過程で本研究と関連する専門分野が非常に広範囲であることが明らかになった。その中で本研究のように複数の専門分野を架橋するものが少ないということを確認した。次に、大卒就業者に対する既存の質問紙調査のデータを再分析することによって、地域教育と出身大学所在地への就職との関連性を明らかにした。地域教育を受けた経験は出身大学所在地への就職と関連がないという知見が得られた。この点については、日本教育社会学会において学会発表という形で研究成果を残した。また、本報告書を執筆している時点で学術論文を投稿中である。最後に、大学の地域教育の実態を公表資料の収集によって調査した。日本学術会議のウェブサイトで公開されている文部科学省の「地(知)の拠点大学による地方創生推進事業」(COC+)に関する各種資料に加えて、COC+採択校が公表しているCOC+事業報告書も収集した。その結果、「地元就職率の向上」(=出身大学所在地への就職)という政策目標の達成状況が必ずしも明確になっていないという点を確認した。また、COC+採択校で開催されたシンポジウムにも参加して1次資料の収集とCOC+コーディネーターとの人的ネットワークづくりを行った。日程の都合でシンポジウムに参加できなかった大学については、メールで直接問い合わせて資料を収集した。当初の予定であった大学(COC+推進部局、キャリアセンター)に対する聞きとり調査を実施することを延期したため、「やや遅れている」と判断した。この原因の一つは、調査予定地域のCOC+のシンポジウムが2019年1月頃から開催されたことである。シンポジウムに参加してその内容を把握した上で聞きとり調査を実施した方が実りある研究成果を上げられる可能性が高いと判断した。日程の都合で参加できなかったシンポジウムの資料については、メールで直接問い合わせて収集した。以上により、聞きとり調査に必要な基礎資料の収集に力点を置いた。2019年度前半に大学に対する聞きとり調査と企業に対する聞きとり調査を実施する。これらの調査予定地域は同一であるため、可能な限り、同時並行で実査を行えるように日程を調整する。こうした工夫によって研究の進捗状況を改善することが可能である。また、2つの調査を同時期に実施することで大学と企業の間にある就職・採用活動に関する温度差をリアルタイムで測定できることになる。この点は研究上のメリットになる。

次年度使用額が生じた理由は、大学(COC+推進部局、キャリアセンター)に対する聞きとり調査の実施を延期したからである。次年度使用額分については、この聞きとり調査と2019年度に予定している企業に対する聞きとり調査・質問紙調査に主に充当する。特に後者の質問紙調査には多額の費用が必要となる。
冷凍ピンチャックによる無反り薄型基板創成研磨に関する研究

薄型基板の反りは製造プロセスに悪影響を与えるので,無反り基板の創成技術が求められている.そこで,我々は基板変形無しで基板を保持する冷凍ピンチャックを用いた研磨プロセスを提案している.この技術のキーテクノロジーは,霧化してピン上に塗布した冷凍液が凝固することによって基板を保持することである.本研究では,メニスカス力によって生じる基板変形を防ぐための新しい保持手順を確立し,また,新しい冷凍液の塗布方法によって保持特性を改善した.直径300mmの基板を用いた実験より,本技術が反りを除去する研削や研磨に使用できることを明らかにした.(1)冷凍ピンチャックの回転時基本特性:本研究で使用する冷凍ピンチャックは,冷却液を供給してチャックを冷却するための機構として,チャック内部に独立した2系統の配管を設けている.実使用条件でのチャック回転時における基本保持特性を調べ,チャック冷却系統により約20minでチャック全体を5°C以下に冷却可能であること,ピン間冷却液供給用系統によりチャック100min-1の回転時においても冷却水をピン間に空気層を生じさせることなく供給できることを実証した.(2)冷凍液塗布法の最適化:冷凍液の霧化条件と噴霧位置を最適化し,霧化ノズルの回転数を20000rpm,噴霧位置をチャック中心から75mmとすることでピン上へ高さ180μm以上の液滴をチャック全面に塗布することを可能にした.(3)基板載置時の変形要因の解明:φ300mmの石英基板の載置時には,液体状態の冷凍液により生じるメニスカス力の影響により,初期反り量約120μmの基板に対して90μm以上の変形を起こすことを明らかにした.また,ピンと基板の間隙の大きさに対するメニスカス力を明らかにした.さらに,小型の冷凍ピンチャックにより,基板載置時に冷凍液が潰される過程を高倍率カメラで観察し,冷凍液を潰さない載置状態があることを見出した.(4)基板を変形させない基板載置法:メニスカス力の影響を最小限にするため,低温載置法と融解載置法を考案し,それぞれの基板変形特性を調べた.低温載置法は,予め凝固させた冷凍液上に反り量分を融解するだけの温度に予熱した基板を載置する方法であり,基板変形は従来の約70%に抑制できた.融解載置法は,予め凝固させた冷凍液上に冷凍液が完全に融解する温度に予熱した基板を載置する方法であり,基板変形を従来の約30%まで抑制できた.課題であった基板変形を抑制可能な基板保持システムの確立を達成し,次のステップである反りの除去研磨実験を行うことが可能であるため.(1)実験装置の構築:無反り基板創成プロセスを実施するため,冷凍ピンチャックによる凝固保持と真空保持を切り替え可能な研削・研磨機を開発した.(2)保持条件の最適化:昨年度に確立した基板保持手順である融解載置法を用いて加工を行うには,加工熱に対する冷却性能を高める必要がある.本システムでは,基板保持後の基板裏面とピン間の空間に冷却水を供給する方法を考案した.試料テーブル回転数100rpmにおいて,遠心力による供給不足を起こさない冷却水流量は100ml/min以上であり,理論計算で導出した5°Cより低温の冷却水(0.8°C)を供給した加工実験では,本システムは加工中に凝固冷凍液を融解させない冷却性能をもつことを確認した.(3)研削実験:反り量30μmの直径300mm石英ガラスウエハを冷凍ピンチャックに固定し,粒度#100のダイヤモンド砥石,砥石回転数1200rpm,試料回転数100rpm,送り10μm/min,加工量30μmの条件で,インフィード研削実験を行った.冷凍ピンチャックは研削抵抗に対して十分な保持力を有し,ウエハを脱落させることなく,保持時の基板変形を抑制した状態での研削を可能にした.(4)研磨実験:反り量180μmの直径300mm石英ガラスウエハを冷凍ピンチャックに固定し,工具直径200mm,試料・工具回転数100rpm,研磨圧力10kPa,揺動速度100mm/minの研磨実験を行った.ピン間冷却水無しの場合,5minでウエハが脱落し,ピン間冷却水の効果を確認した.ピン間冷却水有りの場合,加工中の基板温度を5°Cに維持した60minの研磨が可能となり,反りの除去研磨実現への見通しを得た.(1)冷凍ピンチャックを用いた基板保持システムの確立,加工への適用実験が終了し,無反り基板創成プロセス検証への準備が完了した。(2)石英ガラスウエハを能率よく研磨するためのスラリー循環型工具を適用するため,スラリー供給経路を2系統化する研磨ヘッド回転軸の設計,製作を行った.(1)冷凍ピンチャックを使用した研削・研磨装置の開発:冷凍ピンチャックを使用してφ300mm,反り量約100μmの石英ガラスウエハの研削実験を行い,真空チャックに対してウエハ保持時の変形を大きく低減した状態で,真空チャックを用いた場合と同様の研削加工が可能であることを明らかにした.(2)冷凍液の噴霧特性の改善:冷凍液噴霧時の粒径と蒸発速度の関係を明らかにし,回転霧化式噴霧装置のタービン回転数の最適化を行った.

また,冷凍液塗布において塗布領域の気流の影響が大きいことが分かり,遮蔽板による塗布状態の安定化を行った.(3)保持可能反り量の拡大:冷凍ピンチャックの直径0.5mmのピン上に塗布した冷凍液の液滴の高さを大きくすれば保持可能な基板の反り量は大きくなるが,従来の保持手順では,冷凍液の表面張力により,ピン上に形成可能な液滴高さが150μm程度となり,それ以上を塗布すると液滴がピン上から脱落する問題があった.そこで,150μm程度の冷凍液を液体状で塗布した後に凝固させ,その上から冷凍液を噴霧し,凝固状態で液滴を大きくする冷凍塗布法を考案し,従来法の3倍の液滴高さを可能にした.(4)凝固保持力の測定:反ったウエハを保持する場合,ウエハ裏面とピン間の距離によって冷凍液の形状が変化し,凝固保持力に影響する.そこで,石英ガラスウエハに対して,ウエハ裏面とピンとの距離と,せん断方向の凝固保持力との関係を実験的に求めた.実験結果より,距離約50μmで1200kPa,距離140μmで170kPa,距離320μmで10kPaの凝固保持力であることが示された.(5)異形ウエハの保持実験:冷凍ピンチャックは,設計上のサイズである直径300mmの円形ウエハだけでなく,異なる形状のウエハにも使用可能であることを明らかにした.薄型基板の反りは製造プロセスに悪影響を与えるので,無反り基板の創成技術が求められている.そこで,我々は基板変形無しで基板を保持する冷凍ピンチャックを用いた研磨プロセスを提案している.この技術のキーテクノロジーは,霧化してピン上に塗布した冷凍液が凝固することによって基板を保持することである.本研究では,メニスカス力によって生じる基板変形を防ぐための新しい保持手順を確立し,また,新しい冷凍液の塗布方法によって保持特性を改善した.直径300mmの基板を用いた実験より,本技術が反りを除去する研削や研磨に使用できることを明らかにした.(1)研磨実験:確立した基板保持システムを用いて,石英ウエハの研磨実験を行い,標準研磨条件における研磨特性を明らかにする.また,基板はく離を起こさず研磨可能な加工圧力や回転数を実験的に明らかにし,冷凍ピンチャック使用時の適正加工条件を決定する.(2)研磨シミュレーション:反りの除去研磨のための揺動速度制御型研磨シミュレーションについて,すでに確立済みのシリコンウエハの平坦化研磨シミュレーションをベースに開発し,最適加工条件を導出する.(3)反りの除去研磨実験:100μm以上に大きく反った基板に対して反りの除去研磨を実施し,提案する加工プロセスの検証を行う.(1)研削・研磨実験:確立した加工システムを用いて,加工条件を変化させた石英ガラスウエハの研削・研磨実験を行い,冷凍ピンチャックを用いた場合の加工特性を明らかにする.(2)研磨シミュレーション:平坦化研磨シミュレーションを用いて,基板の反り部分を除去するための揺動研磨条件を導出する.(3)反りの除去研磨実験:反りをもつウエハに対して,研削・研磨の連続加工により反り成分を除去する加工プロセスを検証する.(4)保持可能反り量の向上:現状の保持限界である反り量200μmに対して,さらに大きな反りウエハを保持するための方法を検討する.精密加工計画していた研磨機の改造について,仕様の調整を進めている段階であり,H27年度の要求に間に合わなかったため.消耗品である低温凝固剤(冷凍液)を次年度に多くの量を購入したいため.仕様が決定次第,要求する予定である.実験時期に合わせて,低温凝固剤を購入予定である.
教育選抜における「受験主義」の検討を通じた日本型メリトクラシーの現代的変容

本研究は、大学学部入学段階での競争的筆記試験を重視する「受験主義」という観点から、日本の教育選抜の特徴とその現代的変容を捉えることを目的とする。具体的には、1)「入試ミス」に関する報道記事の分析から、客観的で公平ゆえに「正統」とされる選抜が崩れる場面の言説に着目し、社会がもつ正統な選抜への期待や信頼を検討する。次に、2)「学歴ロンダリング」とよばれる就学行動に着目し、日本では「非正統」と捉えられる就学行動に対する社会的な評価を、日本にくらべ大学間での転学が一般的であるアメリカを参照しながら検討することで、日本の受験主義の特殊性を議論する。