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戦後派作家と人文知の関わりに関する思想史的研究

「堀田善衞『歴史』ー中国の内戦を描く」(『北海道大学文学研究科紀要』155号、2018年7月)において、敗戦前後の中国体験に基づいて国共内戦を描いた堀田善衞の長編小説『歴史』について論じた。また、これまでに発表した堀田善衞に関する11編の論文を、「乱世を描く試み」、「乱世を生きる作家・芸術家の肖像」、「アジア・アフリカ作家会議へのコミットメント」の3部に整理して加筆修正を行い、新たに書き下ろした序論「戦後派作家としての堀田善衞」を付して書籍化した(『堀田善衞ー乱世を生きる』、ナカニシヤ出版、2019年)。さらに、堀田善衞生誕100周年記念講演会(2018年11月23日に富山大学で開催)において、「橋上の人、路上の人ー『堀田善衞乱世を生きる』の執筆を終えて」のタイトルで講演を行った。これらの研究は、全体として、堀田善衞が乱世の体験を幅広い教養をベースにして作品化したことを明らかにするものである。とりわけそのことは、乱世の体験を、実体験のない歴史的事件に託して描いた小説や、乱世を生きた実在の作家・芸術家に託して描いたエッセイ・評伝などに顕著である(『堀田善衞ー乱世を生きる』第I部第35章、第II部14章)。他方で、「戦後派作家としての堀田善衞」(『堀田善衞乱世を生きる』序論)では、堀田善衞を戦後派作家の一人として位置づけた。この論考では、堀田と他の戦後派作家の結びつきや戦後派作家としての共通の世代体験や問題意識を概観した。当初の計画では、平成30年度は、堀田善衞の中国体験について、上海体験に基づく『歴史』などの作品や、南京事件を素材とした『時間』に即して研究を行う予定であったが、この点は、平成29年度末に発表した『時間』論(「堀田善衞『時間』ー乱世を描く試み」)と今年度に発表した『歴史』論(「堀田善衞『歴史』ー中国の内戦を描く」)、さらに『堀田善衞ー乱世を生きる』の第I章において概ね達成できた。当初の計画通り、「広場の孤独」、『歴史』、『時間』に関する論考の中で、日本の知識人として侵略戦争に荷担した堀田の責任意識と、上海で目の当たりにした抗日戦争と内戦の下におかれた中国社会の「乱世」的状況が作品の中に描かれていることを詳しく論じることができた。また、中国を舞台とした一連の作品において、マルロー、ヴェルコール、アラン、茅盾などの作家・思想家の作品が参照されていることを明らかにすることができた。なお、当初の計画では、平成31年度中に堀田善衞に関する一連の論考をまとめて書籍化する予定であったが、この点は1年前倒しして実現することができた。今年度は、中村真一郎と武田泰淳について、彼らの知的バックグラウンド(教養、知識人間のネットワーク)に注目しながら、堀田善衞との比較の視点をふまえつつ研究を行いたい。中村真一郎は戦中に『山の樹』、『詩集』などで堀田と接点を持った作家であり、フランス文学、日本の古典文学にまつわる教養を基盤として作家活動を展開した点で堀田と共通点を持つ。武田泰淳は、敗戦前後の上海で堀田と親交を結んだ作家であり、中国文学、ドストエフスキーなどにまつわる教養を基盤とした点、また作品の中で繰り返し「乱世」を描いた点において堀田と共通点を持つ。中村真一郎については、日本の古典文学に関する評論を素材として、サロン的な場の存在に着目しつつ、中村にとっての教養の意味を考えたい。武田泰淳については、「貴族の階段」、『富士』など、「十五年戦争期」を舞台とした作品を素材として、教養を基盤とする「乱世」をめぐる描写について、堀田善衞との比較の視点をふまえて検討したい。「堀田善衞における作家・芸術家の肖像(3)ーゴヤ」『北海道大学文学研究科紀要』152号、2017年7月、「堀田善衞における作家・芸術家の肖像(4)ーモンテーニュ」『北海道大学文学研究科紀要』153号、2017年11月を発表した。これらの論考は、ゴヤの評伝『ゴヤ』とモンテーニュの評伝『ミシェル城館の人』において、堀田が「乱世」を生きた実在の作家・芸術家を「乱世」を生きた自身の体験を重ね合わせつつ、どのように描いているのかを検討したものである。後者については、ファシズムが台頭した1930年代に、モンテーニュを含むユマニスム思想をめぐる関心が国際的に高まったことについても、併せて論じている。次に、「堀田善衞『時間』ー乱世を描く試み」『北海道大学文学研究科紀要』154号、2018年3月を発表した。同論考は、南京事件を素材とした堀田の長編小説『時間』について、中国人の知識人の日記として書かれた同作品が、「乱世」を描く思考実験的な作品であることを明らかにしたものである。堀田が、「乱世」における身の処し方によって人物を類型的に書き分けていることのほか、ヴェルコール『海の沈黙』からの影響や、シベリア出兵を主題とした堀田の長編小説『夜の森』との関係についても詳しく論じている。

なお、3つの論考のいずれにおいても、掘田が西洋の歴史・文化についての幅広い教養を生かしながら、「乱世」における知識人のあり方をユニークな観点から捉えていることを明らかにした。また、堀田が様々な作品において、「乱世」における知識人像を繰り返し描いていることの意味については、「乱世を生きる知識人像」『海流』第13号、2017年6月に、考えをまとめた。科研費の申請から交付が決定するまでの間に研究が順調に進んだため、現時点で、申請時の研究計画において想定していたペースを上回る成果が上がっている。この1年間については、全体として、大きなハプニングに遭遇することもなく、順調に研究を進めることができた。「堀田善衞『歴史』ー中国の内戦を描く」(『北海道大学文学研究科紀要』155号、2018年7月)において、敗戦前後の中国体験に基づいて国共内戦を描いた堀田善衞の長編小説『歴史』について論じた。また、これまでに発表した堀田善衞に関する11編の論文を、「乱世を描く試み」、「乱世を生きる作家・芸術家の肖像」、「アジア・アフリカ作家会議へのコミットメント」の3部に整理して加筆修正を行い、新たに書き下ろした序論「戦後派作家としての堀田善衞」を付して書籍化した(『堀田善衞ー乱世を生きる』、ナカニシヤ出版、2019年)。さらに、堀田善衞生誕100周年記念講演会(2018年11月23日に富山大学で開催)において、「橋上の人、路上の人ー『堀田善衞乱世を生きる』の執筆を終えて」のタイトルで講演を行った。これらの研究は、全体として、堀田善衞が乱世の体験を幅広い教養をベースにして作品化したことを明らかにするものである。とりわけそのことは、乱世の体験を、実体験のない歴史的事件に託して描いた小説や、乱世を生きた実在の作家・芸術家に託して描いたエッセイ・評伝などに顕著である(『堀田善衞ー乱世を生きる』第I部第35章、第II部14章)。他方で、「戦後派作家としての堀田善衞」(『堀田善衞乱世を生きる』序論)では、堀田善衞を戦後派作家の一人として位置づけた。この論考では、堀田と他の戦後派作家の結びつきや戦後派作家としての共通の世代体験や問題意識を概観した。当初の計画では、平成30年度は、堀田善衞の中国体験について、上海体験に基づく『歴史』などの作品や、南京事件を素材とした『時間』に即して研究を行う予定であったが、この点は、平成29年度末に発表した『時間』論(「堀田善衞『時間』ー乱世を描く試み」)と今年度に発表した『歴史』論(「堀田善衞『歴史』ー中国の内戦を描く」)、さらに『堀田善衞ー乱世を生きる』の第I章において概ね達成できた。当初の計画通り、「広場の孤独」、『歴史』、『時間』に関する論考の中で、日本の知識人として侵略戦争に荷担した堀田の責任意識と、上海で目の当たりにした抗日戦争と内戦の下におかれた中国社会の「乱世」的状況が作品の中に描かれていることを詳しく論じることができた。また、中国を舞台とした一連の作品において、マルロー、ヴェルコール、アラン、茅盾などの作家・思想家の作品が参照されていることを明らかにすることができた。なお、当初の計画では、平成31年度中に堀田善衞に関する一連の論考をまとめて書籍化する予定であったが、この点は1年前倒しして実現することができた。まずは、中国の国共内戦を描いた堀田の長編小説『歴史』について論文をまとめる予定である。その後、堀田善衞研究にかかわる既発表の論文をまとめて著書を出版する。当初は、最終年度に研究成果をまとめる予定であったが、研究が想定していた以上に進展していること、またすでに単行本にまとめるだけの分量の成果が蓄積されていることから、このような判断に至った(研究費の前倒し申請済み)。なお、この著書に収録される論考では、雑誌メディアなどを媒介とした同時代の知識人同士のネットワークについては十分に扱うことができない。この点については、論文の形で研究成果を発表できるように、準備を進める予定である。
北宋における白居易受容の研究

本研究は白居易に関して、北宋・晁迥の『法蔵砕金録』が重要なテキストであることを解明した。要点を三つ挙げる。(1)本書が多数の白居易の詩文を引用し、高い評価を与えていること。(2)晁迥が白居易の詩に依拠した自身の詩(擬詩)を創作していること。(3)白居易の「以詩為仏事」という文学観は『維摩経』中の言葉に依っており、この語が晁迥に影響を与えたこと。また、白居易に関する一部の章の訳注を作成した。北宋・陳舜兪の『廬山記』も多くの白居易詩文を収録する。そこで、陳舜兪の『廬山記』諸本を調査し、これに含まれる白居易詩文の意義を確認した。26年度は以下の論文執筆・研究発表・資料調査等を行った。まず、晁迥『法蔵砕金録』のテキスト収集と書誌的検討については、明・嘉靖刊本・四庫全書本等を収集校訂し、全十巻のテキストファイルを作成した。このうち白居易関係の箇条である56章については、『白氏文集』所収作品によって逐一出典調査を行い出処を明らかにした。これにより、晁迥が白居易の詩文を広くまた深く受容している様子が確認できた。またこの過程で、今日に知られていない白居易の作と推測される詩句1点を見出した。北宋本『白氏文集』との文字の異同については、なお顕著な相違を見出していない。研究論文としては、「晁迥『法蔵砕金録』と白居易詩文初探」(『白居易研究年報』第15号,78-101頁)を発表した。これにより、『法蔵砕金録』に引用される白居易詩文とこれに対する晁迥の擬詩(白居易の詩に擬えて創作した詩)の概要を示し、本書が文学史的に見て白居易の詩に対するまとまった形での最初の批評であり、宋初における白居易受容において大きな意義を有することを明らかにした。研究発表については、東山之会例会(2014年12月13日)において「宋初における白居易詩文の受容ー晁迥『法蔵砕金録』を中心にー」と題して発表し、北宋における白居易受容に関して諸家と意見交換して検討を行った。資料調査については、国立公文書館にて内閣文庫蔵『法蔵砕金録』十巻(明・嘉靖刊本両種)・『晁文元道院集要』三巻(明・嘉靖刊本)・『具茨晁先生詩集』(同前)を調査し、複写して校訂に使用した。この他、晁迥自身の全詩のテキストファイルを作成した。現在、上記の白居易関係詩文56章について、順次訳注を作成中である。27年度は以下の資料調査・資料作成・研究発表・論文執筆等を行った。まず、白居易詩文を多数収載する陳舜兪『廬山記』5巻についてテキスト収集と検討を行った。特に、わが国で刊行された元禄10年刊本は全巻訓点を施す貴重なテキストであり、これについて以下の図書館において調査し、それぞれ必要な複写を行った。すなわち、大阪大学附属図書館(懐徳堂文庫)・国立公文書館(内閣文庫)・関西大学附属図書館(内藤文庫・長澤文庫)蔵本を調査し、版本の異同及び旧蔵者の書入れ等を見出すことができ、校訂と訳注作成の基礎を得た。内閣文庫においては、『廬山記』に関連する作品である『廬山紀事』、『廬山志』、及び白居易詩の抄本である『香山詩鈔』等についても併せて調査することができた。次に資料作成については、陳舜兪のすべての詩と、本課題に関連のある文章との入力と整理を終え、そこに白居易の詩文及び『廬山記』の内容と直接かかわる多数の作品を見出すことができた。当初想定していた以上に、北宋における白居易受容において陳舜兪は大きな役割を果たしていることが確認できた。現在、上記の『廬山記』中の白居易関係詩文とともに、注釈の作成に着手している。研究発表については、福井大学言語文化学会春季大会(2015年6月13日)において「白居易『以詩為佛事』と北宋・晁迥『法蔵砕金録』」と題して発表した。論文執筆については、「白居易『以詩為佛事』と『維摩経』ー宋代への継承を視野に入れてー」(『白居易研究年報』第16号、11-35頁)を発表した。これによって、白居易における仏教信仰と『維摩経』との関わりを見出し、これが宋代の詩人に受容されていく様子を具体的に明らかにした。27年度は、まず白居易と仏教信仰について「詩を以て佛事を為す」という表現を巡って『維摩経』との深い関わりを指摘し、これが北宋の晁迥『法蔵砕金録』を始めとする宋代詩文において受容されている様相を解明して学会発表を行うとともに、白居易研究の専門誌である『白居易研究年報』に論文として掲載することが出来た。

次に、いま一つの文献である北宋の陳舜兪『廬山記』の検討に着手し、主として元禄刊本についてテキスト収集と書誌的な検討を行うことができた。とくに、巻一・二について白居易に関わる個所を中心に、本文校訂と注釈作業とに着手することができた。また、陳舜兪の詩文を入力しファイル化して整理する作業を終え、検討の結果、そこに白居易受容を示す作品、及び『廬山記』の内容と直接関わる作品を見出し、北宋における白居易受容の一端を明らかにすることができた。以上により、27年度は本研究の課題である「北宋における白居易受容」についておおむね順調に成果を得ることができたと考える。28年度は以下の資料の調査、訳注等の執筆、及び本課題に係る研究成果報告書の作成を行った。資料の調査については、まず静嘉堂文庫において本研究の主たる研究対象である北宋・晁迥撰『法蔵砕金録』と内容上重なり合うことの多い晁迥撰『昭徳新編』三巻について調査を行った。三巻本を蔵する機関は希であり、静嘉堂文庫の三巻本には「去(+示)迷五説」を存する。ついで国立公文書館(内閣文庫)において北宋・陳舜兪『廬山記』に関わる『廬山志』十六巻の調査を行った。訳注等の執筆については、「晁迥『法蔵砕金録』所収白居易関係資料訳注稿(一)」(『白居易研究年報』第17号、白居易研究会編、勉誠出版、2016年)を公刊した。これは『法蔵砕金録』の白居易詩文を含む箇条について訓読・口語訳及び詳細な語釈を施すもので、晁迥が白居易の詩文をどのように読み、理解し、時には自身の創作に役立てていたかを具体的に跡付けるものである。また、「陳舜兪『廬山記』所収白居易詩文」(下記報告書所収)においては、『廬山記』五巻に含まれる白居易関係の文と詩をすべてを取り出し、『廬山記』諸本及び『白氏文集』等諸本の間の文字の異同を記すとともに、主として元禄本『廬山記』の訓点に依拠した訓読を試みた。これによって、陳舜兪が『廬山記』執筆に用いた白居易詩文について一定の所見を得るとともに、白詩中の地名・人名等と『廬山記』中の記載との対応に関する基礎資料を作成した。今年度は最終年度に当たるため、これまでの成果を集約した研究成果報告書『北宋における白居易受容の研究』を編纂して冊子とし、1「晁迥『法蔵砕金録』と白居易詩文初探」、2「白居易「以詩爲佛事」と『維摩経』ー宋代への継承を視野に入れてー」、3「晁迥『法蔵砕金録』所収白居易関係資料訳注稿(一)」、4「陳舜兪『廬山記』所収白居易詩文」の四篇を収載した。本研究は白居易に関して、北宋・晁迥の『法蔵砕金録』が重要なテキストであることを解明した。要点を三つ挙げる。(1)本書が多数の白居易の詩文を引用し、高い評価を与えていること。(2)晁迥が白居易の詩に依拠した自身の詩(擬詩)を創作していること。(3)白居易の「以詩為仏事」という文学観は『維摩経』中の言葉に依っており、この語が晁迥に影響を与えたこと。また、白居易に関する一部の章の訳注を作成した。北宋・陳舜兪の『廬山記』も多くの白居易詩文を収録する。そこで、陳舜兪の『廬山記』諸本を調査し、これに含まれる白居易詩文の意義を確認した。研究対象とした北宋の作品のうち、26年度は『法蔵砕金録』十巻について予定通りテキストの調査収集を行い、全部を校訂してテキストファイルを作成し終えた。また、十巻の中から白居易関係詩文を抽出し、『白氏文集』によって出処を明らかにし、『法蔵砕金録』における白居易受容の概要を提示することができた。そのさい、先行研究を吟味しつつ晁迥の擬詩の意義についても新たな知見を示すことができた。また、従来未見の白居易詩文の一部と推測される詩句を見出した。これらの成果を研究会で発表するとともに、白居易研究の専門誌『白居易研究年報』に「晁迥『法蔵砕金録』と白居易詩文初探」と題して発表した。以上により、26年度は本研究の課題である「北宋における白居易受容」についてほぼ所期の成果を得ることができたと考える。26年度の主たる検討対象である『法蔵砕金録』における白居易関係の箇条について訳注を完成し、公刊する。
二光子量子干渉による超高感度干渉計の研究

重力波の存在を実験的に検証するには、レーザーのような単色性の良いコヒーレント光源を用い、長基線干渉計を作る方法が有力である。これは光電場の二次の干渉(電場干渉)を利用するためであるが、本研究では、四次の干渉(量子干渉)を用いた干渉計の基礎研究を行った。本研究で考えた量子干渉計は、電場干渉計の最初のビームスプリッターをパラメトリック増幅器に置き換えたものである。この増幅器からは、二光子が「同時」に違うモードに放出される。この光子対を二番目のビームスプリッターで重ね合せる時、平均的には二つの出力ポートに同数の光子が現われるが、二つの検出器の同時計数率は、二光子の経験してきた光路長の差がゼロの時小さくなる。即ち、光路差がゼロの時には、二つの出力ポートのうちどちらか片方に光が出力され易いのである。これが量子干渉である。本研究では、まず理論的な取り扱いから、光路差がゼロの時の同時計数率を求めた。さらに、光路差がゼロでないときの同時計数率は、検出器の時間分解能が悪いために極端に大きくなることを示した(理想的な検出器であれば1.5倍になるだけである)。また、高感度干渉計を作るためには、光源として、(1)微弱光でよい、(2)フーリエ限界のパルスであれば連続光である必要はないことがわかった。特に(2)の性質は、瞬間電場強度の高いフェムト秒パルスが利用できることを示しており、今後の発展が期待される。実験はまだ予備的な段階であるが、連続波モード同期ヤグレーザーの3倍波で励起した、パラメトリック蛍光の、干渉計を作らない時の同時計数率を測定し、時間差がゼロの時に同時計数率が高くなることを観測した。また、フェムト秒パルスの光源として、ヤグレーザー励起のクロムフォルステライトレーザーの整備を行った。
契約内容の調整と契約および契約環境の多様化に関する研究

本年度は、前年度に行った契約内容の調整に関する総論的研究に引き続き、ドイツ法や国際取引法に関する動向を検討したほか、契約および契約環境の多様化に関する具体的事案の検討を行い、判例研究や論文として公表した。とりわけ近時の最高裁の裁判例のうち団体契約に関連する問題をいくつか取り扱った。団体法、団体契約に関しては、売買等に典型的に現れる契約理論と対比すると、それぞれを規律している法理に異なる特徴が認められる。筆者が取り上げた判例は、団体への加入の場面と団体からの脱退に関する場面に関係している。いずれも原則として団体形成の自由、脱退の自由を尊重した判断が示されており、結論自体は支持することができる。しかしながら、理論的にこれらの問題を考えた場合、売買等に代表される契約理論と対比し、契約形成の自由、契約からの離脱をいかに考えるべきかという問題との間でさらに検討を要するように考えられる。現在、多様な団体が現れるに至っているほか、取引法と団体法の両方にまたがる類型の契約も増えている。これらの現代型団体契約をいかに規律していくべきか、契約法、法律行為論の視点から検討することが今後の課題であると考えた。団体からの脱退に関する判例のうち、団体に参加した際に全財産を出資した場合、その脱退に伴って財産の返還を求めることが可能であるかが論じられた事例においては、事後的な事情変更を理由に不当利得返還請求が認められており、本研究との関係からも注目すべき判示がなされている。そのほかには、オーダーリース契約における賃料減額請求を認めた最高裁の判例を検討した。本判例においては、最高裁が借地借家法32条を修正的に適用するのではなく、単純適用として取り扱う方向が示されているように考えられる。また、不動産の値下げ販売に関する最高裁の判例を素材に契約履行後の売主の責任について検討を加えた。売主は契約を履行しているため原則として責任を問うことはできないが、事後的に周囲の環境が変わったため買主の当初の期待が裏切られた場面として本問題をとらえ、売主の責任について検討した。最高裁は、かかる場面で説明義務違反を認めたが、ここでは説明義務が契約履行後の再交渉としての機能を果たしていると考えることができ、その意義を確認した。本研究は、民法上の給付障害法に関係しているが、教科書の中で給付障害法の箇所を執筆したことも本年度の成果としてあげておく。本年度は、契約内容の調整に関する総論的な課題として、近時の事情変更問題への取組に関して、2002年施行のドイツ債務法現代化法と近時の国際取引法規範について、近時の動向も踏まえ検討を加えた。改正ドイツ民法においても国際取引法規範においても、従来の不能論や不可抗力に基づく免責理論に加えて、事情変更法理に関する規定を定める傾向が認められる。事情変更法理をその機能から検討すると、契約内容の調整を行う機能と、その理論的前提として、当初の契約内容に基づく債務から当事者を解放する機能を有している。このような債務からの解放機能は事情変更法理を体系上どのように位置づけるか、という問題とも関連し、この点に関しては議論が認められる。さらに事情変更法理を顧慮する場面において、これらの規定を具体的にどのように適用するかに関しては、各論的な考察を継続し、今後さらに検討を加える必要がある。各論的課題として、借地借家法上の賃料減額請求に関する判例評釈を行った。最高裁は、近時サブリース契約や事業目的での賃貸借契約においても賃料減額請求を認めており、契約内容の調整問題としてとらえた場合、最高裁は一般的な事情変更の原則の適用と異なり、積極的な姿勢を示していると評価できる。さらに、契約および契約環境の多様化問題に関連して、ECにおける不公正条項指令に関するEC司法裁判所の判例を検討した。EC指令を契機にEU加盟国においては不公正条項規制の調和が図られている。それに関連して、EC司法裁判所と国内裁判所のいずれが当該条項の不公正性判断を行うべきかが問題となった事案があり、EC司法裁判所は国内裁判所が不公正性判断を行うべきであると判示した。不公正判断に関して、EC司法裁判所は制限的な立場をとっているといえるが、EC司法裁判所の役割に鑑みた場合には、従来の判例の立場からみて支持される判断といえる。

団体からの脱退に関する判例のうち、団体に参加した際に全財産を出資した場合、その脱退に伴って財産の返還を求めることが可能であるかが論じられた事例においては、事後的な事情変更を理由に不当利得返還請求が認められており、本研究との関係からも注目すべき判示がなされている。そのほかには、オーダーリース契約における賃料減額請求を認めた最高裁の判例を検討した。本判例においては、最高裁が借地借家法32条を修正的に適用するのではなく、単純適用として取り扱う方向が示されているように考えられる。また、不動産の値下げ販売に関する最高裁の判例を素材に契約履行後の売主の責任について検討を加えた。売主は契約を履行しているため原則として責任を問うことはできないが、事後的に周囲の環境が変わったため買主の当初の期待が裏切られた場面として本問題をとらえ、売主の責任について検討した。最高裁は、かかる場面で説明義務違反を認めたが、ここでは説明義務が契約履行後の再交渉としての機能を果たしていると考えることができ、その意義を確認した。本研究は、民法上の給付障害法に関係しているが、教科書の中で給付障害法の箇所を執筆したことも本年度の成果としてあげておく。
デバイスレス有機薄膜太陽電池性能予測診断システムの開発

独自開発したXe-flash白色光・時間分解マイクロ波伝導度評価法を発展させ、有機薄膜太陽電池の性能予測診断システムの開発を目指して、(1)装置の高精度化、(2)性能予測診断システムの確立と基礎過程の解明、(3)新規材料の設計・合成への展開を行った。その結果、先端マイクロ波分光法の開発に成功し、光電変換機能の性能予測と材料診断に有効な新たな評価法を確立した。さらに、この手法を用いて新規高分子・フラーレン太陽電池の設計・合成へと展開した。また、近年注目を集めているペロブスカイト太陽電池への適用をはかり、性能予測・基礎物性評価に有効な手法であることを示した。デバイスレスXe-flash TRMCシステムを駆使して、高効率太陽電池実現のための新たな材料設計・合成を行った。ベンゾビスチアゾール(BBTz)は、通常はアクセプターユニットとして認識され、近年、CPDTなどのドナーユニットと組み合わせた共重合体が報告されている。しかし、その変換効率は13%程度に留まっている。従来の組み合わせに比べ、未検討な新たな組み合わせでは共重合体のHOMOはより深くなり、バンドギャップも狭くなることが予想でき、高効率有機薄膜太陽電池材料として期待できると考えた。そこで、BBTzとベンゾビスチアゾール(BT)からなる高分子を合成し、TRMC測定並びに太陽電池評価を行った。当初、太陽電池性能は発現しなかったが、TRMC法で評価を行ったところ、高い過渡伝導度信号が観測された。そこで、溶解性を向上させるため、分岐アルキル基の導入やBBTzとBTzの間にさらにアルキルチオフェン環を挟んだ構造の共重合体を合成した。さらにデバイス構造を検討することで、3.8%の効率が得られた。初年度の新規材料の設計・合成関連の研究を通じて、アクセプターユニットをドナーユニットとして使うという新たなコンセプトの実証に成功した。そこで、BBTzとベンゾビスチアゾール(BT)あるいはフッ素化BTからなる高分子を合成し、TRMC測定並びに太陽電池評価を行った。BBTz-BT高分子では、昨年度では3.8%の変換効率に留まっていたが、デバイスレス評価を基にデバイス構造を検討することで、6.5%に急上昇させることに成功した。さらに、通常は溶媒プロセスに添加剤が必要なところを、BBTz-FT高分子では添加剤なしで高い変換効率(6.4%)ができることを見出した。また、マイクロ波分光法の深化に向け、GHz周波数変調測定システム(FM-TRMC)を新たに構築した。デバイスレスXe-flash TRMCシステムを駆使して、高効率太陽電池実現のための新たな高分子材料とフラーレン材料の設計・合成を行った。これまでにイソインディゴ(IDG)の類似体であるチエノイソインディゴ(TIDG)を開発し、高分子太陽電池へ展開したが、長波長吸収のトレードオフとして励起子寿命が短くなり、拡散長の低下と太陽電池効率の低下を引き起こした。そこで、IDGとTIDGの両者を非対称に結合させたベンゾチエノイソインディゴ基(BTIDG)を設計し、新規高分子を合成した。2次元微小角X線回折の結果から、この高分子単膜は95%にも上る最高クラスのface-on配向度を示した。太陽電池効率は4.2%まで向上し、BTIDG骨格の優れた電子受容性とホール輸送特性、さらには太陽電池への有効性を実証した。また、5ー7員環を有するスピロ(チオ)アセタール基に注目し、可溶性フラーレンSAFn、STAFn(n = 5ー7)を設計・合成した。溶媒中では(チオ)アセタール構造の柔軟性が十分な溶解性を確保しつつ、膜中ではフラーレン間の隙間に折りたたまれるように密に充填され効率的な電子輸送が可能となる設計に基づいている。さらに、2つの(チオ)アセタール基は電子供与性基として作用し、LUMO準位を上昇させ開放電圧の向上が期待できる。加えて、高収率かつ簡便な2段階合成法により系統的に誘導体を合成できるため、分子構造と光電変換機能における正確な性能支配因子を詳細に検討した。このような戦略のもと、スピロ(チオ)アセタール化フラーレンの開発と、光電変換特性とそれに関連する電気化学、表面形状、結晶構造を系統的に明らかにした。本課題では、研究者らが開発したXe-flashによる高性能なデバイスレス太陽電池評価システムの構築を主たる目的としている。

初年度にすでにそのような高分子を見出し、さらに2年度にはデバイス構造へのフィードバックに成功し、変換効率向上に大きく寄与できることを実証した。同時に、通常のマイクロ波周波数(9 GHz)に加えて、高周波数(15, 23, 34 GHz)の回路を設計・開発し、GHz周波数変調測定システムを構築した。これまでの評価では実部のみに着目して電荷キャリア移動度評価や太陽電池開発に利用してきたが、申請者は実虚部から成る複素伝導度を上述のGHz周波数変調法と組み合わせることで、電荷キャリアのトラップ密度と深さに関する情報を得る手法を新たに開発した。このように、計画は12年程度前倒しで順調に実現している。3年目以降は、さらなる高効率材料の開発を展開する。27年度が最終年度であるため、記入しない。有機エレクトロニクス初年度中に高性能デバイスレス予測診断システムの大まかな枠組は完成した。2年目には材料開発へ応用し、高効率・新規高分子の開発に成功した。また、2年目に開発に成功したFM-TRMCを用いて酸化チタンナノ粒子を評価したところ、他の有機材料と比べて3倍以上大きい伝導度の虚部成分(共振周波数のシフトに相当)が観測され、しかも時間とともに虚部成分が減少する現象が観測された。そこで、独自に構築したDrude-Smith-Zenerモデルを用いて実虚部比の周波数分散を解析したところ、電荷キャリアトラップの深さと密度を得ることに成功した。伝導度のアレニウスプロットの傾きから得られる活性化エネルギーからもほぼ同等のトラップ深さが得られており、周波数・実虚部・時間・温度から多面的に電荷分離・輸送過程メカニズムを調べる手法を確立した。この周波数変調の結果と併せることで、有機薄膜太陽電池の性能をデバイスレスで、トータルに診断できるシステムの構築が期待できる。本課題では、研究者らが開発したXe-flashによる高性能なデバイスレス太陽電池評価システムの構築を主たる目的としている。また、2年度以降に、このデバイスレス装置を用いて高効率な太陽電池材料を開発する予定であったが、初年度にそのような高分子を見出し、実証することに成功した。2年目以降は、さらなる高効率材料の開発に向け、研究が加速できる。4月の非常勤職員給与、および招へい研究員滞在費に充てるため。初年度中に迅速・安定なデバイスレス予測診断システムの大まかな枠組は完成した。このシステムでは主にX-band(9 GHz)のマイクロ波を用いるが、マイクロ波法の特長として、測定周波数を変えることで測定の時間分解能と電荷キャリアの振動距離を変えることができる点が挙げられる。さらに高周波のK-band(18 GHz)・Q-band(34 GHz)を用いることで、電子アクセプター濃度に対する過渡伝導度の依存性を変えることができる。それにより、測定ダイナミックレンジをコントロールし、かつ測定系を小型にすることが可能である。また、有機薄膜太陽電池の活性層だけでなく、酸化チタンなどの無機材料の複合的評価を可能にする探索的研究も行う。
ヘレニズム・ローマ期の地理的辺境におけるプラトン主義宇宙論の受容と再生産

本研究では平成30年度は二年目にあたり、一方では初年度の基礎研究を引き継ぎつつ、他方、最終年度に研究成果を上げるための移行期である。以下では1)研究代表者・金澤修、2)研究分担者・小島和男および宮崎文典が行った研究実績の概要を記す。1)研究代表者は以下の論文と研究書の3本を執筆した。A「仕掛けとしての比喩、イメージとしての光プロティノスの魂論の理解のために」、B「アショーカ王カンダハル碑文におけるアクラシア概念」、C「古代原子論」。Aは、宇宙と身体との関係についてプラトン以来の読解を巡って、プロティノスを中心に宇宙論ではヌメニオス、アルキノオス、アプレイウスと、心身論でガレノスとの比較を行ったもので、本研究全体に対する示唆は大きい。Bでは、インド・マウリヤ王朝の第三代アショーカ王の碑文にアリストテレスの倫理学用語が存在することを指摘した。ヘレニズム・ローマ期の辺境を扱う研究全体への貢献は大きい。研究代表者はまた3回の学会発表を行った。D「アショーカ王カンダハル碑文におけるアクラシア概念」(比較思想学会第45回大会)、E「「魂の座」と「身体」を巡って」(東京都立哲学会2018年度大会)、F「エシックを伝える言葉、エシックスを語る言葉」(ギリシア・アラビア・ラテン哲学研究会第一回大会)である。2)研究分担者は以下の研究を行なった。小島和男は「Richard Fletcher, Apuleius' Platonism: The Impersonation of Philosophyへの書評」(日本西洋古典研究会編『西洋古典学研究』第67号、pp. 150-153)を執筆した。宮崎文典は第37回政治哲学研究会にて討論(題目「近藤和貴氏の報告「プラトン『メネクセノス』と「忘却の政治」」へのコメント」)を行った。いずれも、本研究の核を担っており、本研究全体に対する貢献度は大きい。研究実績の概要でも述べたが、2017年度(平成29年度)より2019年度(令和元年度)に亘る計画である本研究のうち、2018年度(平成30年度)は二年目に当たる。前年度の基礎研究を引き継いだ上で、研究代表者・金澤修は論文および研究書の分担執筆3本と、学会発表3本を行なっており、単年度での成果は順調に上がっている。また研究分担者・小島和男は「Richard Fletcher, Apuleius' Platonism: The Impersonation of Philosophyへの書評」(日本西洋古典研究会編『西洋古典学研究』第67号、pp. 150-153)を執筆し、宮崎文典は第37回政治哲学研究会にて討論「近藤和貴氏の報告「プラトン『メネクセノス』と「忘却の政治」」へのコメント」を行いつつ、最終年度に向けてのテキスト読解及び最新資料の検討なども含めた、基礎的ではあるが重要な研究を行なっており、その限りでは現時点での研究進捗状況は「おおむね順調」であると言えるだろう。2019年度(令和元年度)は、本科研研究の全体的な視点から言えば最終年度にあたり、研究代表者及び研究分担者2名は、本研究の十全な成果報告を視野に入れ、それぞれが担当する課題についてこれまでの研究成果をまとめる方向である。具体的に言えば、研究代表者・金澤修は本科研課題に関連した課題の研究発表を複数の著書での分担執筆複数を行う予定である。また研究分担者も引き続き関連テキストの読解及び最新資料の検討など、本課題が関わる分野の研究について昨年度通り順当に研究を成果としてまとめていく予定である。これらは、本研究の最終年度である本年度に催す研究発表会で公開される予定であり、またそれ以外の成果は研究論文等の形で発表される予定である。平成29年度より平成31年度に亘る本研究のうち、平成29年度は初年度であり、研究全体から見れば、基礎研究を行う年度である。1)研究代表者は、以下の論文と書評を執筆した。「VI-1(42)-VI-3(44)「有るものの類について1-3」ー幾何学対象の成立に関わる箇所を中心にしてー」(『新プラトン主義研究』第16号2018年3月発行)では、本研究の課題との関係において、宇宙の原型である知性界の構造を考察した。その限りでプラトン主義宇宙論の解明に基礎的な観点を与えるものである。さらにJohan C. Thom編集によるCosmic Order and DivinePower: Pseudo-Aristotle, On the Cosmosの書評を行なった(『西洋古典学研究』第66号2018年3月発行)。同書は、本研究の中心的課題である、ヘレニズム時代の宇宙論を示す擬アリストテレス『宇宙について』の最新研究であり、同書所収の製作年代に関する論文は本研究課題に重大な示唆を与えた。2)研究分担者・小島和男および宮崎文典は以下の研究を行なった。小島和男は論文「アプレイウスによる哲学のすすめ」(『ギリシャ哲学セミナー論集』Vol. XIV)。宮崎文典は書評「公私の混合/二分法/調和ー栗原裕次『プラトンの公と私』の公私論概観」(『ペディラヴィウム』72)、さらにモーリス・メルロポンティ『メルロ=ポンティ哲学者事典第一巻』加賀野井

秀一・伊藤泰雄・本郷均・加國尚志(監訳)の辞典項目「ソクラテス以前の哲学者たち」および「プラトン」を執筆した。研究実績の概要でも述べたが、2017年度(平成29年度)より三年度2019年度(平成31年度)に亘る計画である本研究のうち、2017年度(平成29年度)年度は初年度である。従って、研究計画全体から見れば、今後の成果を出すための基礎研究に当たる年度であり、単年度での目に見える実績は多いとは言えない。しかしながら、2017年度(平成29年度)の研究成果とその内容を見る限り、研究代表者・金澤修、研究分担者・小島和男および宮崎文典は最終年度に向けてのテキスト読解及び最新資料の検討など、基礎的ではあるが重要な研究を行なっており、その限りでは現時点での研究進捗状況は「おおむね順調」であると言えるだろう。本研究では平成30年度は二年目にあたり、一方では初年度の基礎研究を引き継ぎつつ、他方、最終年度に研究成果を上げるための移行期である。以下では1)研究代表者・金澤修、2)研究分担者・小島和男および宮崎文典が行った研究実績の概要を記す。1)研究代表者は以下の論文と研究書の3本を執筆した。A「仕掛けとしての比喩、イメージとしての光プロティノスの魂論の理解のために」、B「アショーカ王カンダハル碑文におけるアクラシア概念」、C「古代原子論」。Aは、宇宙と身体との関係についてプラトン以来の読解を巡って、プロティノスを中心に宇宙論ではヌメニオス、アルキノオス、アプレイウスと、心身論でガレノスとの比較を行ったもので、本研究全体に対する示唆は大きい。Bでは、インド・マウリヤ王朝の第三代アショーカ王の碑文にアリストテレスの倫理学用語が存在することを指摘した。ヘレニズム・ローマ期の辺境を扱う研究全体への貢献は大きい。研究代表者はまた3回の学会発表を行った。D「アショーカ王カンダハル碑文におけるアクラシア概念」(比較思想学会第45回大会)、E「「魂の座」と「身体」を巡って」(東京都立哲学会2018年度大会)、F「エシックを伝える言葉、エシックスを語る言葉」(ギリシア・アラビア・ラテン哲学研究会第一回大会)である。2)研究分担者は以下の研究を行なった。小島和男は「Richard Fletcher, Apuleius' Platonism: The Impersonation of Philosophyへの書評」(日本西洋古典研究会編『西洋古典学研究』第67号、pp. 150-153)を執筆した。宮崎文典は第37回政治哲学研究会にて討論(題目「近藤和貴氏の報告「プラトン『メネクセノス』と「忘却の政治」」へのコメント」)を行った。いずれも、本研究の核を担っており、本研究全体に対する貢献度は大きい。研究実績の概要でも述べたが、2017年度(平成29年度)より2019年度(令和元年度)に亘る計画である本研究のうち、2018年度(平成30年度)は二年目に当たる。前年度の基礎研究を引き継いだ上で、研究代表者・金澤修は論文および研究書の分担執筆3本と、学会発表3本を行なっており、単年度での成果は順調に上がっている。
生理活性グリコペプチド,バンコマイシン類の全合成と分子認識

アグリコバンコマイシ及び合成した大環状オリゴペプチドのNーアセチル-D-アラニル-D-アラニン及び俣ーアセチル-L-アラニル-Lーアラニンに対する分子認識能をNMRスペクトルを用いて検討した.その結果、アグリコバンコマイシンの場合には、D.H.Williumsらと同様にNーアセチル-DーアラニルーDーアラニンと強固な水素結合を形成し、関連したNHおよび周辺の官能基のプロトンシグナルは大きくブロ-ドニングを起した。他方、NーアセチルーLーアラニルーLーアラニンに対しては、^1HNMRスペクトルから見る限り、アグリコバンコマイシンとの相互作用は認められなかった.また、バンコマイシンの活性部位に相当する合成大環状オリゴペプチドでは、DーおよびLー系列のNーアセチルーアラニルーアラニンの両者とも水素結合による相互作用は観測されなかった.この点については、天然オリゴペプチドの場合には、A環部のアミド結合のNHとNーアセチルーDーアラニルーDーアラニンのNーアセチル基のカルボニル酸素との間に水素結合が存在するが、合成品の場合には欠けている.しかし、以下に示すように、合成オリゴペプチドの抗菌活性はアグリコバンコマイシンと同じ程度であり、興味深い.筆者らは、40数種のグラム陽性および陰性の苗株を用いて抗菌試験を行った。この結果、バンコマイシンの糖部分を除去したアグリコバンコマイシンは前者と比較してグラム陽性菌に対して500倍も活性が低下するが、グラム陰性菌に対しては、バンコマイシンよりも高い活性を示した.また若干の合成オリグペプチドは、アグリコバンコマイシンと活性の程度がよく似ているが、特にメチルエ-テル体はより優れた活性を示した.バインデイング実験と抗菌活性の相関性については、今後に残された問題である.また、A環部分に相当するトリペプチドの活性体の合成も前駆体については成功している.現在、関環反応を検討している。
ペトリネット型実行制御部をもつ代数的仕様記述の検証と分散実行系

1.本研究では,複数の処理の並列実行や同期等が表現できる記述モデルとして次のモデルを考案した.実行制御をペトリネットで記述する.内部データを自然に扱えるよう,内部レジスタを有限個持つ.ト-クンの配置(マ-キング)だけでなく,内部レジスタ値に依存して次の動作が選択でき,また,一つの動作で,外部とのデータの入出力,及び,内部レジスタ値の更新ができる.(ICDCS'95)2.本モデルで記述した分散システムの全体仕様から,ネットワーク上で分散実行するプログラム群を自動導出する方法を考案した.得られるプログラム群では,動作効率の向上のため,ペトリネットモデルの利点を活かし,同時に発火可能なトランジションが複数並列に配置され,実行ステップ数が少なくなっている.また,プログラム間で交換されるメッセージ総数を,我々の過去の研究では一トランジションごと少なくしていたが,さらに,隣接する複数のトランジションの動作に着目し不必要なメッセージの削除を行なう工夫をしている.(信学論E77A-10,情処研報94-DPS65-27)また,本モデルのサブクラスであるステートマシンモデルに対する分散実行を視覚的に行なえる実行系を開発した.この実行系は同データ,音声等も扱え,グループウェアへの応用も可能となっている.(情処論文誌(採録))3.Kellnerのソフトウェアプロセスが本モデルで自然に記述できることを確かめた.また,この例題に対し,人間が効率を考慮に入れながら導出したものと比べ,本導出方法で遜色のない分散実行プログラムを得られることを確認した.(信学技報94-SS38)4.上述のステートマシンモデルの代数的な記述に対し,処理の正しさを証明する方法を考案した.また,整数上のある論理式の真偽判定法を利用する検証法を考案し,この真偽判定法を我々の検証システムに組み込んだ.(信学論SI(採録),TPCD'94)5.今後の課題として,本モデル上での安全性や生存性等の動的性質の検証方法と実行系の扱うクラスの拡張について検討したい.1.本研究では,複数の処理の並列実行や同期等が表現できる記述モデルとして次のモデルを考案した.実行制御をペトリネットで記述する.内部データを自然に扱えるよう,内部レジスタを有限個持つ.ト-クンの配置(マ-キング)だけでなく,内部レジスタ値に依存して次の動作が選択でき,また,一つの動作で,外部とのデータの入出力,及び,内部レジスタ値の更新ができる.(ICDCS'95)2.本モデルで記述した分散システムの全体仕様から,ネットワーク上で分散実行するプログラム群を自動導出する方法を考案した.得られるプログラム群では,動作効率の向上のため,ペトリネットモデルの利点を活かし,同時に発火可能なトランジションが複数並列に配置され,実行ステップ数が少なくなっている.また,プログラム間で交換されるメッセージ総数を,我々の過去の研究では一トランジションごと少なくしていたが,さらに,隣接する複数のトランジションの動作に着目し不必要なメッセージの削除を行なう工夫をしている.(信学論E77A-10,情処研報94-DPS65-27)また,本モデルのサブクラスであるステートマシンモデルに対する分散実行を視覚的に行なえる実行系を開発した.この実行系は同データ,音声等も扱え,グループウェアへの応用も可能となっている.(情処論文誌(採録))3.Kellnerのソフトウェアプロセスが本モデルで自然に記述できることを確かめた.また,この例題に対し,人間が効率を考慮に入れながら導出したものと比べ,本導出方法で遜色のない分散実行プログラムを得られることを確認した.(信学技報94-SS38)4.上述のステートマシンモデルの代数的な記述に対し,処理の正しさを証明する方法を考案した.また,整数上のある論理式の真偽判定法を利用する検証法を考案し,この真偽判定法を我々の検証システムに組み込んだ.(信学論SI(採録),TPCD'94)5.今後の課題として,本モデル上での安全性や生存性等の動的性質の検証方法と実行系の扱うクラスの拡張について検討したい.
原子核乾板によるニュートリノ振動の研究

本研究の目的は加速器で作るミューニュートリノを使って、νμからντへのニュートリノ振動を探索してニュートリノが質量を持つのか否かを調べることにあった。CHORUS実験のニュートリノ照射は1997年11月に終わり、ターゲットの原子核乾板も1998年3月には全て現像を完了し、顕微鏡の視野の中に捕らえられていたニュートリノ反応は、本研究を始めた当初に約10万例を超えていた。本研究を始めた初年度に新たにニュートリノ反応5万例をえて、合計15万例について、ニュートリノ振動の存在の可能性を主に質量差10eV以上の領域で探索した。その結果、ν_μとν_τとの混合角の上限値sin^2(θμτ)=0.0004を」得た。1999年の3月には超高速飛跡読み取り装置(S-UTS)を完成させたことにより、ニュートリノ反応から放出されている飛跡を、タウ粒子だけでなく、中性チャーム粒子(D0)も検出できるようにできた。本年度の8月の国際会議にはD^0粒子1000例をベースにしたチャーム粒子のニュートリノによる生成率について発表する。また米国FNALで進めていたDONUT実験の原子核乾板の解析にS-UTSを使って、2000年8月にはタウニュートリノ5例の検出にも成功した。CERNの加速器を使ったニュートリノ振動の共同研究CHORUSの推進を行ってきた。Phase-1の解析を完了して、υ_μ-υ_τ振動でsin^2(θ_<μτ>)<7.7・10^<-4>の上限値を得た。名古屋大学は平成11年度の8月までに、自動飛跡読み取り装置5台を旧式のNTS装置の10倍の性能を持つUTS装置に変更する作業を完了した。この解析装置の強化を受けて、9月以降CHORUS解析のphase-2をスタートさせた。現在までに10K反応のNET-SCAN方式の読み取りを完了した。phase-2が完了すれば、τ検出効率はphase-1の約2倍に向上し、ニュートリノ振動(υ_μ-υ_τ)の混合角sin^2(θ_<μτ>)の検出感度が2倍良くなる。2年計画で進行。なおphase-2では、数1000例のチャーム粒子を得る予定であり、ニュートリノによるチャーム粒子生成の研究も推進される。ニュートリノの質量は今日の素粒子研究の最重要研究課題の1つである。本研究はミューニュートリノからタウニュートリノへの振動を探索してタウニュートリノの質量を求めることを目的にしている。3種類知られるニュートリノが互いに混合していれば、ニュートリノの質量をニュートリノ振動の原理を使って求めることができる。混合角は未知の量である。
重症頭部外傷における脳代謝・脳血流の持続モニタリングシステムの開発

重症頭部外傷に対して脳血流と脳代謝を考慮した治療には,その効果判定に際して脳細胞レベルでの代謝・血流の評価が必要となる。すなわち、酸素の運搬能が消費量に見合わなかったり、消費量が異常に亢進している際には、細胞内では嫌気性の代謝が進行し、その結果細胞内のpHが低下する。そのような意味から我々は脳表神経細胞内pH測定用カテーテルを開発した。本カテーテルは硬膜下に留置して脳表の神経内のpHをベッドサイドにて容易にかつ非侵襲的に測定する装置で同時に頭蓋内圧の測定も可能である。重症頭部外傷患者に対して測定を行い,その結果と予後の相関,脳灌流圧との相関を考察した。その結果,本法による脳表神経細胞のpH測定が予後予想や治療に際して有用であることが判明した。重症頭部外傷に対して脳流血と脳代謝を考慮した治療には,その効果判定に際して脳細胞レベルでの代謝・血流の評価が必要となる。すなわち,酸素の運搬能が消費量に見合わなかったり、消費量が異常に亢進している際には,細胞内では嫌気性の代謝が進行し,その結果細胞内のpHが低下する。そのような意味から我々は脳表神経細胞内pH測定用カテーテルを本年度開発し,成功した。本カテーテルは先端のシリコンバルーンに生理的食塩水を満たし,硬膜下に挿入してバルーン内の二酸化炭素分圧を測定する。バルーン内の二酸化炭素分圧はバルーンに接した脳表神経細胞の二酸化炭素分圧と平衡に達し,Henderson-Hasserbachの公式により間接的に神経細胞のpHを計算するものである。本年度は6例の重症頭部外傷患者に対して本カテーテルを留置して病態を把握したが,来年度以降はさらに症例を重ね,その成績を発表したいと考えている。そのような意味から我々は脳表神経細胞内pH測定用カテーテルを昨年度開発した。本年度は14例の重症頭部外傷患者に対して計44回の測定を行い,その結果と予後の相関,脳灌流圧との相関を考察した。現在,その結果の一部を論文にまとめている。来年度以降はさらに症例を重ね,その成績を発表したいと考えている。
大気圧直流放電による水蒸気プラズマを用いた含ハロゲン廃棄物の処理

本研究では,水蒸気プラズマを大気圧下の直流放電によって発生することに注目し,水蒸気プラズマによって,オゾン層破壊物質あるいは地球温暖化物質であるフロン,ハロン等のハロゲンを含む廃棄物に対する新しい処理方法を開発することを目的とし、大気圧で発生する直流放電水プラズマによって廃棄物を分解し、その分解挙動を調べた。冷却水を直接放電領域に吹き込むことによって、水蒸気プラズマが発生する。この水蒸気プラズマは外部冷却水が必要でないため、90%以上の熱効率を得ることができる。また、プラズマガスを発生させるためのボンベがいらないため、システムの小型化、コストの低減が可能となる。HFC-134a(CF_3CH_2F)、HFC-32(CH_2F_2)、CF_4の分解機構を調べるために、水蒸気プラズマの下流にHFC-134a、HFC-32、CF_4を吹き込むことによってこれらのガスを分解した。HFC-134aやHFC-32の分解ガスは主に水素、二酸化炭素、一酸化炭素、メタンであった。CF_4の分解ガスは主に二酸化炭素、水素、一酸化炭素、酸素であった。HFC-134aやHFC-32の供給量を増加させると、分解率と回収率は減少し、一酸化炭素とメタンの濃度は増加した。HFC-134aやHFC-32の分解時、熱分解の副生成物と考えられるCF_4は検出されなかった。これは、水素や酸素がCF_4の再結合を防ぐためであると考えられる。次に有機系廃棄物の模擬物質としてエタノール水溶液、メタノール水溶液を使用した。冷却水にエタノールまたはメタノールを混ぜることによって、エタノールやメタノールを分解した。エタノールとメタノールを分解したガス中には水素、一酸化炭素、二酸化炭素、メタンが含まれていた。水素のモル分率は60-70%であった。この結果より、有機系廃棄物から合成ガスを作り出せることが示唆された。エタノールやメタノールの濃度を増加させると、一酸化炭素とメタンの濃度が増加した。本研究では,水蒸気プラズマを大気圧下の直流放電によって発生することに注目し,水蒸気プラズマによって,オゾン層破壊物質あるいは地球温暖化物質であるフロン,ハロン,SF_6等のハロゲンを含む廃棄物に対する新しい処理方法を開発することを目的とした。本年度は,水蒸気プラズマを安定に長時間発生するためのトーチを開発した。特に,このプラズマ発生装置の陰極の材料の選択,トーチ形状の改良を行い,安定な水プラズマの放電を2時間持続させることに成功した。ハフニウムおよび炭化ハフニウムを陰極として水プラズマの発生実験を行ったが,フロン分解を長時間安定に行うには,陰極材料の改良が必要である。次に水蒸気プラズマの数値解析および計測を行った。反応非平衡を考慮した大気圧プラズマの数値解析コードを開発した。特に大気圧熱プラズマの2万°Cまでの物性値の推算手法を確立し,電離反応や解離反応の反応速度を考慮した数値解析を行った。なお,水蒸気プラズマ中の活性種の挙動を解明するためにプラズマ分光分析を行った。水プラズマの温度はトーチ出口で平均で4700Kであり,中心温度は9400Kであった。トーチ出口から10mmの位置でも4000K程度の温度を有するので,フロンの水プラズマ中での滞留時間を考慮するとこの位置でほぼ分解反応が終了すると考えてよい。また,質量分析器を用いて,水プラズマ中に存在している活性種を測定した。水プラズマによるエタノールの分解によってH_2とCO_2が生成していることを確認した。