hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Ｍ細胞特異的遺伝子の探索とそれに基づく遺伝子改変マウスの作成及び機能解析

初年度に作製したM細胞特異的分子MLPの腸管上皮細胞特異的遺伝子欠損(MLP delta)マウスを用いて, M細胞におけるインテグリン分子の発現解析を行った.α5,及びβ1インテグリンに対する抗体を用いてパイエル板を染色したところ, MLP deltaマウスのGP2陽性M細胞においては管腔側におけるインテグリン分子の発現が認められなかった.腸管オルガノイド培養により同様にしてα5,及びβ1インテグリンの発現を検討したところ, MLP deltaマウス由来の腸管オルガノイドGP2陽性M細胞においては管腔側におけるインテグリン分子の発現が認められなかった.前年度までに, MLPを強制発現した腸管上皮細胞株においてα5β1インテグリンの活性化を制御することを示している.そこでMLPがどのようにしてα5β1インテグリンの活性化を制御しているのかについて明らかにするため,インテグリンの活性化に関与するとして知られる低分子量GタンパクRap1の活性化について検討を行った.ウェスタンブロット法による解析から, MLP強制発現細胞において, Rap1の活性化が亢進することが明らかとなった.このことから, M細胞においてMLPによりRap1の活性化が亢進し,次いで活性化したRap1によりα5β1インテグリンが活性化することで,エルシニア菌の認識に寄与していることが示唆された.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。まず,定量的RT-PCR法を用いて同定したM細胞特異的遺伝子のうち,Umod, Calcb, Dscaml1, Serpina1b, Spi-BについてM細胞を含んだバイエル板組織切片における発現確認をin situ hybridization法により行った.これら5遺伝子のうち,UmodとSpi-Bは,古典的M細胞マーカーであるUEA-1と発現が共局在していることが明らかとなった.また,先行研究にてM細胞特異的遺伝子として同定された,Marcks-likeprotein(MLP)のCre発現組織依存的コンディショナルノックアウトマウスの作製を行った.MLPの第2エクソンの両端にloxP配列を挿入したベクターを作製し,マウスES細胞にエレクトロポレーション法により遺伝子導入後,組み替えの起こった変異型遺伝子座(floxed-allele)を持つES細胞を選定し,受精卵にマイクロインジェクションした.生まれてきたキメラマウスとC57BL/6Jマウスとを交配し,生まれてきたfloxedマウスと,M細胞を含む小腸上皮細胞に特異的に発現するvillin1のプロモーターにCreリコンビナーゼ遺伝子を挿入したトランスジェニックマウス(Villin1-Creマウス)を交配することで目的とするM細胞特異的遺伝子欠損マウスを作製した.また,MLPの機能について,in vitroでの評価を行うため,M細胞の代替として,マウス小腸上皮細胞株であるMODE-K細胞株にMLPを遺伝子導入するためのレトロウイルスベクターを作製した.さらに,このレトロウイルスベクターを感染させ,MLPを過剰発現したMODE-K細胞株を作製した.初年度に作製したM細胞特異的分子MLPの腸管上皮細胞特異的遺伝子欠損(MLPdelta)マウスを用いて, M細胞におけるMLPの機能解析を行った.種々のM細胞マーカーを用いてパイエル板のホールマウント染色を行ったところ,マーカー陽性M細胞はMLP deltaマウスにおいて野生型マウスと同様に放射線状に存在した.また電子顕微鏡法により, M細胞の特徴的な短微絨毛構造およびポケット構造を両群において確認した。これらの結果から, MLPはM細胞の形態形成に影響を及ぼさないことが示唆された.次にMLPがM細胞の抗原取り込み能に寄与するかについて解析を行った.ラテックスビーズ, M細胞指向的な病原性細菌であるサルモネラおよびエルシニアを用いてマウスに経口投与し,バイエル板内に取り込まれた数を計測,比較した.エルシニアの取り込み数が野生型マウスに比べMLPdeltaマウスで減少したことから, MLPが何らかの経路を介しM細胞の抗原取り込み機構を制御していることが示唆された.これまでにエルシニアの外膜タンパクと宿主側のbeta 1インテグリンが結合することが報告されており, MLPがインテグリン分子を制御しているのかについて解析するため,初年度に作製したMLP過剰発現MODE-K細胞株を用いて実験を行った.様々なインテグリンのリガンドの中で, alpha 5 beta 1インテグリンのリガンドとなるフィブロネクチンに対する応答能がMLP過剰発現株において亢進したことから, M細胞においてMLPがalpha 5 beta 1インテグリンの活性化を制御することによりエルシニアの取り込みに寄与していることが示唆された.今後さらなる分子機構の解明により,得られた研究成果を礎にした効果的ワクチン開発が可能となると期待される.初年度に作製したM細胞特異的分子MLPの腸管上皮細胞特異的遺伝子欠損(MLP delta)マウスを用いて, M細胞におけるインテグリン分子の発現解析を行った.α5,及びβ1インテグリンに対する抗体を用いてパイエル板を染色したところ, MLP deltaマウスのGP2陽性M細胞においては管腔側におけるインテグリン分子の発現が認められなかった.腸管オルガノイド培養により同様にしてα5,及びβ1インテグリンの発現を検討したところ, MLP deltaマウス由来の腸管オルガノイドGP2陽性M細胞においては管腔側におけるインテグリン分子の発現が認められなかった.前年度までに, MLPを強制発現した腸管上皮細胞株においてα5β1インテグリンの活性化を制御することを示している.

そこでMLPがどのようにしてα5β1インテグリンの活性化を制御しているのかについて明らかにするため,インテグリンの活性化に関与するとして知られる低分子量GタンパクRap1の活性化について検討を行った.ウェスタンブロット法による解析から, MLP強制発現細胞において, Rap1の活性化が亢進することが明らかとなった.このことから, M細胞においてMLPによりRap1の活性化が亢進し,次いで活性化したRap1によりα5β1インテグリンが活性化することで,エルシニア菌の認識に寄与していることが示唆された.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度の実験計画に基づき,M細胞特異的遺伝子の組織切片における発現確認,MLPの遺伝子改変マウスの作製,レトロウイルスを用いたMODE-K細胞へのMLPの遺伝子導入,と3項目についてそれぞれ研究を予定通りに進めることができた.当初の予定通りに,初年度に作製した遺伝子改変マウスを用いて,電子顕微鏡も含めた組織学的手法によるM細胞の形体観察,及び, M細胞を介して特異的に感染することが知られているSalmonella sp.やYersinia sp.を用いた感染実験を行った.また,作製した過剰発現株を用いて,上皮細胞でのM細胞特異的遺伝子の機能について調べることができた.作製した遺伝子改変マウスを用いて,電子顕微鏡も含めた組織学的手法によるM細胞の形体観察,及び,M細胞を介して特異的に感染することが知られているSalmonella sp.やYersinia sp.を用いた感染実験を行う.また,作製した過剰発現株を用いて,形態観察や微小粒子の取り込み実験を行い,上皮細胞でのM細胞特異的遺伝子の機能について調べる.作製した遺伝子改変マウス由来の腸管オルガノイドおよび,作製した過剰発現株を用いて, M細胞特異的遺伝子が他の分子とどのように関わることでM細胞の抗原とりこみに寄与しているかについて調べる.
不表出性攻撃による抑うつ発生メカニズムとその介入技法の開発

怒りを感じていながらそれを表出しない不表出性攻撃が抑うつを発生させる心的メカニズムについて検討した。その結果,従来知られている通り,社会的葛藤場面で、怒りやその反芻、および相手の敵意の知覚が抑うつを高めるとともに,一方で,一般には適応的な働きとされている,自己の感情をコントロールする働きである感情調節も、一定の条件下では抑うつを高めることが明らかになった。また,感情調節について,その個人が所属している文化によって,よく用いられる方法や,その影響が異なってくることがまた示された。当初の研究計画を変更し、不表出性攻撃が抑うつに至る過程を、普遍的な部分と文化に依存する部分とを明らかにすることを目的に、ロシアと日本の二国間の国際比較研究を先に推進することとした。日本人に実施したのと同じ場面想定法による質問紙を、ロシア側研究グループがロシア語に翻訳し、ロシア人大学生に対して実施し、怒りと感情調節(抑制、再評価、気晴らし)が抑うつに与える影響について、日本人大学生のデータとロシア人大学生のデータを比較、分析した。その結果、曖昧な社会的挑発場面を用いた場面想定法において、以下のことが明らかとなった。1ロシア人は日本人よりも、感情調節として抑制を用いる傾向があり、ロシア人においては怒り感情の抑制は抑うつを減少させた。2日本人はロシア人に比較して、感情調節として再評価を用いる傾向が強く、再評価は抑うつを増加させた。3気晴らしは、日本人とロシア人の両方において、抑うつを増加させた。4女性は男性と比較して、感情調節を用いる傾向が強く、抑うつを感じやすい。これらの結果は、一般に、怒りを制御することで適応的な働きをするとされる感情調節が、一定の条件下では抑うつという新たな不適応を引き起こすことを示している。そして,怒りを感じる場面で主に用いられる感情調節の種類は文化によって異なるとともに、その怒りの制御がもたらす影響についても、文化による違いがあることを示している。このことは、現在用いられているアンガー・コントロールなどの怒り制御のプログラムが抑うつという別の不適応を引き起こす恐れがあり、しかもその影響のあり方は、文化によって異なる可能性があることを明らかにするという意義がある。当初の研究計画においては、本年度は、日本人大学生を対象に、場面想定法による質問紙調査によって明らかとなった不表出性攻撃が抑うつに至る過程について、調査協力者が日常生活の中で怒りを抱いた場面を材料に、その後の心理面での変化を記載してもらう日誌法、及び学生相談等の臨床事例の検討を通じて確認することを計画していた。しかし、ロシアの研究グループとの共同研究の可能性が得られたことから、当初の計画を変更し、不表出性攻撃が抑うつに至る過程について、感情調節が果たす役割を中心に、普遍的な部分と文化に依存する部分とを明らかにすることを目的に、ロシアと日本の二国間の国際比較研究を先に推進することとした。そのため、当初の研究計画の遂行に照らせば、その進捗状況はやや遅れていると判断される。昨年度に実施したロシアとの国際比較研究の成果については,論文化し,英文誌に発表した。これは,場面想定法を用いて,怒りと感情調節が抑うつに及ぼす影響を,日本とロシアという異なる文化圏に属する調査協力者を対象に検討したものである。その結果,両国において,怒りが喚起される場面で用いられる感情調節の種類が,その後に生じる抑うつに及ぼす影響の在り方が異なることが明らかとなった。これは,それぞれの調査協力者が属する社会において日常的に用いられる感情調節のあり方が,怒りを表現しないことによって生ずる抑うつに影響を及ぼすことを示すと考えらえた。また,当初は計画していなかったが,刑事施設で服役中の受刑者を対象に質問紙調査を実施する機会が得られたことから,大学生を対象に明らかにされた怒りの感情調節と抑うつとの関係を,攻撃性が高いと考えられる受刑者を対象に検証した。その結果,大学生の場合とは異なる変数間の関係が明らかとなった。これらの成果については,The 5th International Conference on Violence in the HealthSectorにおいて発表した。現在は、日誌法を用いて,日常生活における怒りについて,感情調節や,時間経過に伴い怒りや抑うつの感情がどのように変化していくかを検討する調査を実施中である。これは,有償で公募した被験者に対して,日常生活における実際に経験された怒りを感じた場面が生じたときから記載を開始し,その後1週間にわたって,どのような感情調節を用いたか,怒りや抑うつについての評定を行わせるものである。すでに数十名のデータを取り終え,現在調査継続中である。加えて,学生相談等で担当した事例において,非表出性攻撃が抑うつに結び付いているものについて,収集及び分析を行っており,現在数ケース収集した。今後も継続する予定である。昨年度に記載したように,1年目にロシア研究グループとの共同研究の可能性が得られたことから,当初の予定を変更し,二国間比較研究を1年目に実施した。その成果については,学会発表や論文としてまとめることができたが,その分,当初の計画が遅れることとなった。また,攻撃性が高いと考えられる,刑事施設に服役中の受刑者に対して,本テーマについて質問紙調査を実施する機会が得られたことから,大学生で得られた結果を,受刑者において検証する調査を優先的に実施したことも,研究計画の実施が遅れている理由の一つである。本研究は,不表出性攻撃,すなわちネガティブ感情を感じていながら,それを表出せずに敵意やシニシズムを生むことと,抑うつとの関連を明らかにすることが目的である。

初年度は、ロシアと日本の二国間の国際比較研究を実施した。場面想定法による質問紙を実施し、怒りと感情調節(抑制、再評価、気晴らし)が抑うつに与える影響について、日本人とロシア人大学生のデータを比較、分析した。その結果、怒りを制御することで適応を高めるとされる感情調節が、一定の条件下では抑うつという新たな不適応を引き起こすこと,また,怒りを感じる場面で主に用いられる感情調節の種類や、その怒りの制御がもたらす影響についても、文化による違いがあることが明らかとなった。最終年度は,大学生を対象に,日誌法を用い,実際の生活の中で感じた怒りが抑うつに及ぼす影響を検討した。その結果,抑うつが高い群は低い群に比べて,質問紙では怒りや敵意が高いが,日常生活の出来事についてはそうではないこと,両群において,感情調節に有意な差が見られないこと,予想に反して,抑うつが高い群の方が怒りの反芻が低い傾向が見られた。このことは,抑うつ高群は自己の怒りや敵意を意識することに問題を抱えている可能性や,現実の生活では自己の感情を強く抑制してしまう可能性があることが示唆された。怒りを感じていながらそれを表出しない不表出性攻撃が抑うつを発生させる心的メカニズムについて検討した。その結果,従来知られている通り,社会的葛藤場面で、怒りやその反芻、および相手の敵意の知覚が抑うつを高めるとともに,一方で,一般には適応的な働きとされている,自己の感情をコントロールする働きである感情調節も、一定の条件下では抑うつを高めることが明らかになった。また,感情調節について,その個人が所属している文化によって,よく用いられる方法や,その影響が異なってくることがまた示された。当初計画に戻り、日本人大学生を対象に、場面想定法による質問紙調査によって明らかとなった不表出性攻撃が抑うつに至る過程について、調査協力者が日常生活の中で怒りを抱いた場面を材料に、その後の心理面での変化を記載してもらう日誌法、及び不表出性攻撃が抑うつを引き起こすことが問題となっているような臨床事例の検討を通じて、実際の不適応事例における確認する予定である。なお、初年度の調査において得られた国際比較の結果については、更なる発展を目指し、ロシア以外の国における共同研究の可能性を探ることも行っていく予定である。当初の予定にはなかったが,今後,刑事施設において実施した質問紙調査の結果について,論文化して出版する。また,当初計画に戻り,現在実施中の,日常生活における怒りを抱いた場面についての調査を,データが100名分を超えるところまで継続する。そして,その結果について分析を行い,学会発表および論文を出版する。加えて,学生相談等で担当したケースの中で,非表出性攻撃が抑うつの問題に結びついている事例の収集を継続する。当初平成28年に予定していた実験による仮説モデルの検証は,現在実施中の研究が終了した時点で,新たに計画を立て直す必要がある。臨床心理学当初に計画していた,日誌法による質問紙調査を実施しなかったため,調査協力者に対する謝礼,及びデータ入力等の人件費を使用しなかったため,次年度使用額が生じた。
見えない構造を見るーオープンデータと機械学習によるネットワーク構造推定ー

本研究は、構造の全貌が不明な複雑ネットワークにおいて、未知のつながりを推定することで、隠された構造を明らかにすることを目的とした。本研究では、産業連関ネットワークを題材とし、国内外における取引ネットワークを分析した。まず予備的な調査として、取引ネットワークを表現する隣接行列の固有値を用いた中心性などの分析により、ネットワークにおける重要産業セクタの時間推移を明らかにした。次に、取引ネットワークには属さない、各セクタと外部要因とのつながりを改良版リーダーランクアルゴリズムを用いて推定した。隠れた構造を含めて分析した結果、予備的な調査では得られなかった、重要セクタの存在を明らかにした。本研究は、全貌が分からない複雑なネットワークにおける未知のつながりを推定することで、ネットワークの構造を明らかにする手法の開発を目的としている。これが実現されれば、大規模ネットワークにおける脆弱性の分析や、既存のシステムをより効率的なネットワーク構造へ変形できるなど、多くの成果が期待できる。研究初年度は、まず対象とするネットワークの選定とその性質の分析を行った。具体的なネットワークとして、経済分野における産業連関表を取り上げることとした。産業連関表とは、産業ごとの生産や販売といった取引額を行列形式にまとめた統計表である。産業連関表の利用の歴史は古く、経済波及効果の分析や各種経済指標のための基礎資料として使われてきた。本研究では、この行列を産業分野間をつなぐネットワークとして捉え、複雑ネットワークのアプローチによりネットワークの構造が持つ特性を明らかにすることとする。具体的な対象として、日本国内の産業連関表と世界全体の産業連関表の2つを対象として選定した。各々の連関表の特徴として、日本国内に関しては比較的正確な情報が分かっているが、世界全体の産業連関表については、不確定な部分が多いということがある。これは、国により統計の取り方が異なるという点や、情報公開の範囲が異なるということが原因であり、不明な部分は「Rest of the world」という項目でひとまとめにされている。最終的にはこの部分の国別、地域別の内訳を推定することを考えている。今年度は、比較的情報の揃っている、国内の産業連関表についての分析を行った。伝染病の感染モデルを連関表から作られる産業ネットワークに適用することで、日本における特徴的な産業セクターを発見することができた。これらを基礎的な知見として、次年度以降は世界全体の産業連関表の分析および推定にあたる。具体的なネットワークを選定し、その分析を行う点までは達成できたが、その背後にあるモデル化については課題が残った。これは、データの入手や解釈に時間がかかったためである。特に連関表からのネットワーク生成については、いくつかのバリエーションが考えられるため、妥当な使用方法についての議論や検討が必要であった。これが実現されれば、大規模ネットワークにおける脆弱性の分析や、既存のネットワークシステムをより効率的なネットワーク構造へと再構成することが可能になるなど、多くの成果が期待できる。研究2年目となる平成28年度は、(1)対象ネットワークのさらなる分析、(2)新指標の提案による隠れた構造の抽出、(3)対象ネットワークの増加、を行った。(1)については、国内産業ネットワークおよび国際産業ネットワークにおける脆弱性の分析を、各種ネットワーク指標を用いて行った。増幅性指数(Amplification Index)および脆弱性指数(Vulnerability Index)という2つの指標により、他のノードに対し大きな影響を与えるノードや他のノードからの影響を大きく受けやすいノードなどを発見することができた。(2)については、リーダーランク(LeaderRank)と呼ばれるネットワーク指標を応用した、影響性ランク(Impact Rank)および感受性ランク(Susceptibility Rank)という2つの指標を開発し、産業ネットワークにおいて、明示されていない国家との相互作用ネットワークを導出する試みを行った。(3)については、上記のネットワークだけでなく、ロボットの群れによる相互作用ネットワーク、また、自然言語における言語ネットワークなどを新たな研究対象として加えることができた。研究実績の概要(2)で述べたように、本年度はネットワークに表されていない裏の構造を明示化させる手法を開発することができた。これは本研究の目標である、「見えない構造を見る」という課題に対する回答となる可能性があるたである。本研究は、構造の全貌が分からない複雑ネットワークにおいて、未知のつながりを推定することで、ネットワークの構造を明らかにすることを目的とした。本研究で得られる知見は、大規模ネットワークにおける脆弱性の分析や、ネットワークの効率的な運用を妨げている構造の発見などに応用可能であり、現代の社会システムに対する貢献は大きい。研究期間の前半から中盤においては、産業連関ネットワークを対象に、その分析を行った。産業連関表は、産業セクター間の取引額を行列形式にまとめた統計表である。古くから取られている統計であり、経済波及効果の分析や経済指標のための基礎資料として使われている。本研究では、この行列から資金流動のネットワークを構築し、そのネットワークの脆弱性を分析した。日本国内における産業連関表を分析することで、近年の日本経済が自動車産業に依存していること、また、世界経済における産業連関表を分析することで、世界貿易において、2000年代後半において、世界の産業の中心が米国から中国に移ったことを示した。それに加え、産業間のネットワークとは別の外部の存在に対する資金や影響力のネットワークを、リーダーランクと呼ばれる指標に基づいた補助ネットワークにより推定した。国内産業における外部存在の例としては、国という単位が考えられる。

各産業は国から補助金を受け、税金を収める関係にあるため、この結果は、産業に対する国家の影響力と見ることができる。研究期間の後半においては、進化計算における個体集団のネットワークを対象に、その分析を行った。進化計算は多数の個体を解候補とする集団を保持し、それらを進化させることで問題を解くというアルゴリズムである。進化の過程で個体同士は、淘汰や交配といった操作により相互に影響を与えあう。この個体間の相互作用ネットワークを分析することで、進化計算における性能の指標を得ることができた。本研究は、構造の全貌が不明な複雑ネットワークにおいて、未知のつながりを推定することで、隠された構造を明らかにすることを目的とした。本研究では、産業連関ネットワークを題材とし、国内外における取引ネットワークを分析した。まず予備的な調査として、取引ネットワークを表現する隣接行列の固有値を用いた中心性などの分析により、ネットワークにおける重要産業セクタの時間推移を明らかにした。次に、取引ネットワークには属さない、各セクタと外部要因とのつながりを改良版リーダーランクアルゴリズムを用いて推定した。隠れた構造を含めて分析した結果、予備的な調査では得られなかった、重要セクタの存在を明らかにした。今後はモデルの作成および精緻化を行う。特に、ネットワークの未知な構造を推定するために用いる手法の検討は重要である。また、その他に、得られた結果の検証方法の検討が重要課題となる。本研究では、産業連関表から作成された産業間ネットワークを対象としているが、未知の部分を推定されたネットワークに関しては、それとは異なるデータによる検証が必要であり、このための指標として、各種経済的、政治的な指標などの選定を急ぐ必要がある。研究実績の概要(2)で述べた成果は、本研究の目標を達成するための重要な結果であるが、対象ネットワークが1種類であり、実データによる検証がまだ不十分である。研究実績の概要(3)で述べた、別のタイプのネットワークに対し、提案手法が有効であるかを検証するとともに、より汎用性の高い手法の開発を最終年度の方策とする。人工知能モデルや本年度得られた結果の検証のために、別のデータの購入が必要であるため。また、今年度で得られた成果発表のための旅費などにあてるため。物品として電子計算機もしくはデータを購入する予定ではあったが、予算額では希望の性能および仕様を満たすものを購入することができなかったため、次年度の予算と合わせて改めて購入することとした。(1)インターネット上での行動データの購入に充てる。(2)実空間での人口動態データの購入費用に充てる。
通貨同盟と自由貿易地域に関する実証研究

多くの東アジア諸国経済の電子機器産業への依存度が高まっていること、域内において電子部品・半製品の貿易が著しく増加していることは広く知られているものの、それが各国の輸出パフォーマンスや貿易収支、景気変動に与える影響は十分に検証されていない。アジアにおける電子機器産業ネットワークの広がりは域内経済の実質的統合の証左と見なされることが多いが、電子機器産業は半導体需給サイクルなどに起因する一種の景気循環が存在し、それが多くの国々の輸出や景気動向に大きな影響を与えている。平成17年度中に発表した論文ではこの点を計量的に実証し、それが域内通貨同盟の是非や中国と他のアジア諸国の輸出の競合関係をめぐる議論に対して持つ含意を検証した。まず、一部のアジア諸国においては国際電子製品市場の景気循環が国内経済に与える影響が甚大であり、その影響を吸収できる為替相場制度を選択することが望ましい。一般的な通念とは異なり、多くのアジア諸国においてはこれまでも電子産業の不況期には自国通賀安誘導(ないし切り下げ)で対応しており、域内共通通貨や厳格な固定為替相場制度の導入は現実的とは思われない。また、一部の既存研究において円ドルレートの変動がアジア諸国の景気循環の原因であると主張されているものの、電子産業の循環性を考慮するとその影響が極めて軽微であることも示された。また、日本と中国、他のアジア諸国の間で電子部品や半製品の貿易が急増しており、かつ電子製品市揚の循環性がこれらの国々の輸出変動の重要な決定要困になっているため、中国と他の国々の輸出競合度を計測する際にはその影響を明示的にコントロールする必要がある。一部の既存文献においては中国とアセアン諸国の輸出の競合度が必ずしも高くないと主張されているものの、それが正確な認識でないこと、それが中国の輸出増加が所得増加を通じて輸入を喚起する効果を考慮しても変わらないことが示された。1.アジアにおける為替政策協調をめぐる議論を評価するための基礎として、通貨危機前後の東・東南アジア諸国の為替レート政策とその実体経済への影響を再検討した。その結果、多くの既存文献の主張とは異なり、かなりの国の通貨はドルに対して恒常的にペッグされていたとはいえず、特に通貨危機後は政策の柔軟性が高まっていることが確認された。また、通貨危機直前の円高がアジア緒国の輸出実績に与えた影響も一般に考えられているより限定的であり、円ドルレートがアジア諸国のマクロ経済に与える影響を根拠にアジアにおいて共通の為替政策を求めることが困難であることが示された。これらの結果は、11.に記載の論文としてまとめ、公刊済みである。さらに、円ドルレートの変動と電子・情報通信関連製品の外需ショックがアジア緒国の生産や輸出に与える影響を分析し、先の結果と併せて新たな論文にまとめ、所属機関のディスカッション・ペーパーとして発表した。2.最適通貨制度と国内経済の海外部門への統合度との関係を再検討することを目的として、統計採取が可能な44カ国について、見かけ上の輸出入総額とそれに体化された国内所得・雇用の関係を計測した。その結果、通常の定義による対外依存度(貿易総額の対GDP比率)の高い国において国内所得や雇用の対外依存度が高いとはいえないこと、また、対GDP比率での貿易総額が顕著に上昇している国において所得や雇用の対外依存度が上昇していないケースが少なくないことが見出された。さらに、これらの結果をもとに代替的な対外開放度指標を作成し、その統計的性質を検討した。これらの成果はすでに所属機関のディスカッション・ペーパーとして発表し、学内外の研究会においても報告した。1.東アジアにおける為替政策協調や共通通貨制度が域内のマクロ経済安定にとって望ましいかを検討するために、電気・電子関連製品の国際市場における需給ショックが東アジア諸国の輸出や生産に与える影響を再検討した。その結果、一般に円ドルレートの変動がアジア諸国の輸出・生産に与える影響と考えられているもののかなりの部分が電気・電子関連市場の実質ショックに起因していること、国によってその影響の大きさにかなりのばらつきがあること、近年では中国の産業発展に伴ってその波及効果にも変化が生じていることが明らかになった。このことは、円ドルレートの変動のみを域内経済の不安定化要因とみなす議論がバランスを欠いていること、国際的な為替政策強調が不可避的にもたらす国内金融財政政策の自由度の制限にも十分な注意が払う必要があることを示唆している。2.東アジアにおける通貨同盟と自由貿易協定の意義を包括的に議論する足がかりとして、域内諸国が貿易を通じて実質的にどれだけ海外部門全体や域内の他の国々に依存しているかを検討した。その一貫として輸出入の総額ベースで計算される通常の貿易依存度を修正した新たな貿易依存度指数を開発し、為替変動が国内輸出部門と輸入競争部門の雇用や所得に与える影響を計測した。試算可能な世界44力国についてこれらの指数を計算し、さらに東アジア諸国とEU諸国の比較も行った。その結果、通念とは異なり、東アジア諸国の(実質的)貿易依存度はEU諸国のそれと比べて必ずしも高くないことが示された。3.通貨同盟や自由貿易協定の費用・便益関係の決定要因としては、域内の貿易・投資の絶対額の多寡に加え、加盟国の産業構造の類似性と相互の市場への参入余地の大きさも重要と考えられている。過去20年間に東アジアの域内貿易は爆発的に増加し、近年では中国と他の国々との貿易の増加が著しい。

これらの域内貿易の増加が当該国間の実質的な産業(輸出)競合度をどの程度高めているかを計測するために、詳細な財別・国別輸出入統計を利用した新しい貿易競合度指数を考案し、アジア10カ国を対象に過去15年間に遡ってその値を試算した。その結果、一般には東アジアの域内貿易は多国籍企業の国際生産ネットワークの広がりを反映した相互補完的なものと考えられがちであるものの、実質的な産業・輸出競合度も高まっていることが確認された。また、得られた指数を用いた域内諸国通貨の実効為替レート指数も作成し、人民元の対ドルレート見直しが他の国々の輸出競争力に与えうる影響なども検討した。多くの東アジア諸国経済の電子機器産業への依存度が高まっていること、域内において電子部品・半製品の貿易が著しく増加していることは広く知られているものの、それが各国の輸出パフォーマンスや貿易収支、景気変動に与える影響は十分に検証されていない。アジアにおける電子機器産業ネットワークの広がりは域内経済の実質的統合の証左と見なされることが多いが、電子機器産業は半導体需給サイクルなどに起因する一種の景気循環が存在し、それが多くの国々の輸出や景気動向に大きな影響を与えている。平成17年度中に発表した論文ではこの点を計量的に実証し、それが域内通貨同盟の是非や中国と他のアジア諸国の輸出の競合関係をめぐる議論に対して持つ含意を検証した。まず、一部のアジア諸国においては国際電子製品市場の景気循環が国内経済に与える影響が甚大であり、その影響を吸収できる為替相場制度を選択することが望ましい。一般的な通念とは異なり、多くのアジア諸国においてはこれまでも電子産業の不況期には自国通賀安誘導(ないし切り下げ)で対応しており、域内共通通貨や厳格な固定為替相場制度の導入は現実的とは思われない。また、一部の既存研究において円ドルレートの変動がアジア諸国の景気循環の原因であると主張されているものの、電子産業の循環性を考慮するとその影響が極めて軽微であることも示された。また、日本と中国、他のアジア諸国の間で電子部品や半製品の貿易が急増しており、かつ電子製品市揚の循環性がこれらの国々の輸出変動の重要な決定要困になっているため、中国と他の国々の輸出競合度を計測する際にはその影響を明示的にコントロールする必要がある。一部の既存文献においては中国とアセアン諸国の輸出の競合度が必ずしも高くないと主張されているものの、それが正確な認識でないこと、それが中国の輸出増加が所得増加を通じて輸入を喚起する効果を考慮しても変わらないことが示された。
高速電気化学反応のための酸化鉄/炭素複合体を用いたリチウム-空気電池電極

鉄系酸化物とカーボンの複合体電極を用いてリチウム-空気電池の電極反応を調べた.様々な鉄系酸化物を調べた中で,ペロブスカイト構造のA_0.5La_0.5FeO_z(A=Ca,Sr)は広い組成範囲での安定な酸素脱離・挿入が可能であるため,酸素還元触媒(メディエータ)として期待できることがわかった.特にCa_0.5La_0.5FeO_2.863は室温でも酸化物イオンの移動が速く(化学拡散係数〓=1.2×10^-13cm^2s^-1),可逆性,繰り返し性が高いことが明らかとなった.ランタンによる部分置換によって塩基性水溶液中でのハイドロガーネット相(A3Fe2(OH)12(A=Ca, Sr))の生成を抑えることで安定化したA0.5La0.5FeOz(A=Ca,Sr)における電気化学的特性を調べた.特に詳細に調べたCa0.5La0.5FeOzについての結果は次の通りである.固相法での合成直後は酸素組成z=2.863であったが,一定電流での酸化過程ではz=3となる前に酸素ガスの発生により一定電位(約0.5V(vs. Hg/HgO))となった.還元過程では,0 V付近で電位が徐々に低下し,z=2.75付近で急激に低下した.その後ー0.8 V付近で再び緩やかに低下し,最終的には水素発生を伴いながら約1.1 Vで一定値となった.XRDおよびメスバウアー分光測定から,出発物質のCa0.5La0.5FeO2.863は,zが2.75まで減少する過程ではFe4+イオンからイオン半径の大きなFe3+への還元に起因して単位胞体積が増大した.このとき,鉄イオンはいずれも高スピン状態であった.全ての鉄イオンが3価となるz=2.75以下まで還元しても(酸素を引き抜いても)単位胞体積の変化はほぼ一定のままであった.これは,高スピン状態のFe3+イオン(イオン半径: 79 pm)から還元で生じたFe2+イオンが低スピン状態(イオン半径=75 pm)であるために平均イオン半径が増大しなかったためであることがわかった.(ここで見られたスピン状態の変化は興味深い現象である.Sr0.5La0.5FeOz(合成直後のz=2.763)もほぼ類似の電気化学的挙動を示したが,同様なスピン状態変化の有無は明らかになっていない.)こうした電気化学的酸素量変化は空気電池の正極触媒として期待でき,しかも本材料はランタン含有量を減らすことで安価な鉄系材料として期待できると考えられる.鉄系酸化物とカーボンの複合体電極を用いてリチウム-空気電池の電極反応を調べた.様々な鉄系酸化物を調べた中で,ペロブスカイト構造のA_0.5La_0.5FeO_z(A=Ca,Sr)は広い組成範囲での安定な酸素脱離・挿入が可能であるため,酸素還元触媒(メディエータ)として期待できることがわかった.特にCa_0.5La_0.5FeO_2.863は室温でも酸化物イオンの移動が速く(化学拡散係数〓=1.2×10^-13cm^2s^-1),可逆性,繰り返し性が高いことが明らかとなった.高速な空気極反応のための酸素還元触媒の候補として,ブラウンミラーライト構造(以下BM構造)のAFeO2.5(A = Ca, Sr)に着目した.BM構造は触媒としてしばしば用いられるペロブスカイト構造から酸素が規則的に抜けた構造である.SrFeO2.5は,塩基性水溶液中で電気化学的に酸化すると,酸素空孔が埋まっていきSrFeO3となることが知られており,可逆であることも報告されている.他の物質を還元する際に,酸化したSrFeO2.5+dを電気化学的に還元すればもとのSrFeO2.5に戻るため,電気化学的還元触媒としてはたらくことが期待できる.そこで,水溶液中での還元能を調べることにしたが,1M水酸化ナトリウム水溶液中では,ブラウンミラーライト構造の試料からはハイドロガーネットA3Fe2(OH)12(A=Ca, Sr、同HG)が生成し安定でないため,使用できないことがわかった.一方,空気中でアニールすることによって,酸素組成が初めから2.5よりも大きい試料(酸素量によって斜方晶,正方晶,あるいは立方晶のペロブスカイト構造をとる)が得られることが知られており,これらは,HGへの変化が見られず安定であった。HG中の鉄は3価であるため,平均価数が3よりも高い場合には還元性試薬がない環境では安定であると考えられる.斜方ペロブスカイト構造のSrFeO2.742(1)を出発とするとSrFeO2.5となるまで電気化学的に酸素を引き抜くことができ、その後、再びSrFeO2.742(1)を越えてSrFeO3に向けて酸素を挿入することができた。また,HG相の存在しないA=Baの場合,またCa,Srの場合も半分以上Laで置換すると安定となることが明らかとなった.これらについては次年度に触媒としての機能を調べていく予定である.当初の計画通り,種々の測定に適した電気化学セルを設計し、電極集電体の種類および形状、電極の配置など測定系を確定した.g-Fe2O3/ケッチェンブラックをまず行うが,これら以外の物質の組み合わせを調べるという計画通り,様々な検討を行った.

その結果,ペロブスカイト関連構造の鉄系複合酸化物の有用性に至り,24年度に詳細に調べる物質を選定できた.また,計画通り,さまざまな種類の鉄系酸化物を触媒とした多孔電極について、電気化学的に評価を行った.炭素材料としては,種々の材料があり,一種類には限定していない.また炭素材料によって複合体中の酸化物の適切な含有率,電解質が異なるため,炭素材料の検討とともに最適比率,電解質の決定についても次年度に継続して行う.これら作製した試料について、計画通り定電流充放だけでなく、基本特性を明らかとするためサイクリックボルタンメトリ、インピーダンス測定も行った。当初に計画した通り,初年度に選定した鉄系酸化物を用いて空気電池正極での基礎的な反応メカニズムを調べる.また、リチウム-空気電池作動条件や測定の条件を変えて性能評価を行う。ただし、初年度に完了していない内容も並行して進める(計画書にもそのように記載した).電気化学触媒についての新しいアイデアを得ているので,その評価にも力を入れて進める.材料合成のための原料の他に,電気化学測定のための電気化学セル,電極としての白金,金,グローブボックス用の不活性ガスなどの消耗品が主な用途となる.
若者支援政策の評価枠組み構築に向けた日欧比較研究～「社会的教育学」援用の可能性

本研究を通して得られた知見は、以下の通りである。(1)若年移行期の構造変容のもと、日本を含む先進諸国で展開されている若者支援実践・政策の評価・分析における「ユースワークの価値(場とプロセス)」の意義と有効性、(2)ユースワークの価値を明確化する上でSocial Pedagogyが果たす貢献、意義、(3)ユースワークの価値(場とプロセス)を担保する「専門性と公共性」を明らかにするための仮説的なカギ概念の抽出。具体的には、1実践の記録化(物語化)と集団的分析、2実践の評価(ふりかえり)システム、3上記12などの主宰者としての同業者組織、4行政、同業者組織、労働組合、現場間のガバナンスシステム。本研究開始年度の平成24年度の本研究の成果は以下の通りである。・本研究開始にあたり、共同研究の前提となる認識・目的・計画を共有する必要があったが、年度内に2回の全体研究会(東京、京都)を開催し、各回ともほぼ全員の研究分担者・連携研究者、その他本研究に関心をもつ研究者・若者支援現場の実践者も加わり各回とも30名以上の参加を得て、認識の共有と方向性の確認を行った。2回目の全体会では京都ユースサービス協会の現場訪問・交流も行い、また本研究の目的である事業評価枠組みづくりに向けて本研究に参加する実践現場4団体が用いる実践報告の枠組みを報告・共有・討議し、今後に繋げることができた。・本研究では、欧州に発達した社会的教育学(Social Pedagogy)とユースワークに着目し、フィンランド、デンマーク、イギリス、アイルランド4カ国の研究者、行政担当者、実践者との交流・討議を通し、日本における有効な参照のあり方を明らかにすることを目的としているが、9Aには第一回目の海外研修を実施し、本共同研究で経費負担した参加者以外も含め15名で、まずはデンマーク、フィンランドに出向き、2カ所では日本側からの報告も含む研究交流セミナーを、その他10数カ所の関係者・現場の訪問を実施した。本研修旅行の報告書は、年度末までに完成し対外的に配布・共有できる条件を整えることができた。加えて3月には、本共同研究経費負担者以外含めて4名にてイギリスに出向き、約10カ所の関係者・現場を訪問し、現在その報告書を作成中である。・本研究にとって重要な英文文献をリストアップし、現在その抄訳を分担作成中である。2013年度は、2回の全体研究会および実践現場訪問と、2012年度に引き続き三度目の海外研修の実施とその報告書の作成がおもな共同研究活動であった。1.第一回の全体研究会は2013年7月に札幌市内で開催し、初日はアカシア若者活動センター、および若者支援総合センターの現場訪問・ヒアリングを実施し、二日目の研究会では、(1)3月に実施したイギリス研修旅行報告、(2)海外研修のふりかえり、(3)札幌市若者支援行政(札幌市子ども未来局)の学習と検討、(4)若者支援の事業・実践評価をめぐる学習、(5)海外研修の実施計画討議などを実施した。2. 2012年度から通算三回目の海外研修は、9月上中旬に15名の参加を得て実施された。訪問先はデンマークにおけるフリースクール、生産学校、social pedagogy研究者訪問、イギリスにおける(デタッチド)ユースワーク現場および研究者の訪問、フィンランドにおける若者ワークショップ、ユースワーク事業評価担当者などのヒアリングである。帰国後、全訪問先記録とふりかえりを掲載した報告集を作成した。3.第二回の全体研究会は2014年1月に東京都内で開催し、初日はエルムアカデミー、NPO法人NIREの訪問・ヒアリングを実施し、二日目の研究会では、(1)海外研修の総括、(2)事業評価、実践評価に関する学習、(3)2014年6月のセミナー実施計画、および同年12月の国際交流セミナー実施計画などを協議し、(4)NPO文化学習協同ネットワークの現場訪問を実施した。4.3月末には翌年度実施予定の国際交流セミナーの準備でフィンランドを訪問し、日程調整や招聘者の相談、実施形態をめぐる意見交換をおこなった。2014年度の研究実績にあたる内容は、以下の通りである。1. 2014年6月に都内にて、「若者援助・ユースワークの仕事をつくる」と題する公開セミナーを開催した。ここまでの共同研究経過を踏まえ、その後に実施される国際交流セミナーへの導入として開催し、各地から約130名の参加を得た。当日の内容としては、「発題:平塚眞樹(法政大学)若者支援の「場」をつくる、報告1:横江美佐子(京都市ユースサービス協会)「困難な若者(困難層)」とは誰か?、報告2:松田考(さっぽろ青少年女性活動協会)ユースワークの「専門性」を問う、報告3:中西新太郎(横浜市立大学名誉教授)若者を取り巻く社会文化状況と若者支援の「場」ー社会的排除と民主主義、報告4:乾彰夫(首都大学東京)「ユースワーカーの専門職性・地位の確保と専門職コミュニティ」である。2. 2014年12月に、フィンランドから2名のユースワーク関係者を招聘し、札幌、首都圏、京都の三箇所で、それぞれ公開セミナーと研究会関係者によるワークショップを開催した。公開セミナーではユースワークの教育的支援としての本質を、研究会メンバー以外に広く知らせることに力点を置いたが、ワークショップではこれまでの本科研費研究の成果を踏まえ、研究会メンバーとその同僚を参加者として、ヘルシンキ市青年局で実施されているユースワークの事業評価手法を学びあい、日本における事業評価のあり方をめぐる議論を深めた。

3.全体研究会は、2014年6月と2015年3月にいずれも都内で実施し、主に、キックオフセミナーのふりかえり、フィンランドからの招聘・国際交流事業の準備討議、およびそのふりかえりを実施した。国際交流企画における議論を通じて、「教育的(Pedagogical)環境」の実現に向けた評価活動であることを発見でき、Social Pedagogyとの繋がりも確認できたことが有意義であった。第一に取り組んだのは、イギリスにおけるユースワーカー団体が開発中のStory Telling Workshopについて、その開発を主宰してきたBernard Davies氏から協力を得て、イギリス現地で本研究グループ対象に実際に同ワークショップを開催いただき、体験を通じてその方法を学び、実践的にその理解と検討を深めたことである。帰国後すぐに開催された全体研究会では、海外出張者がそれ以外のメンバーを対象に同ワークショップを模擬開催し、研究会全体での共有につとめた。(2015年9月)第二に、当初予定になかったが、これまで海外出張時に2回訪問してきたsocial pedagogy研究者のNiels Jensen(デンマーク・オーフス大学准教授)の来日にあわせて研究セミナーを実施した。(2015年12月)第三に、若者援助・ユースワークの仕事の公共性を明らかにし、専門職としてのワーカーのコミュニティを育成することを目的とし、また今度の共同研究の展開に向けた準備も兼ねて、4年間の本科研費共同研究のまとめ作成に取り組んだ。本研究を通して、若者援助の仕事の公共性を明らかにするための観点として、記録化、活動評価(省察)、同業者コミュニティ、Ethics、the Socialな環境・制度を仮説的に抽出してきており、研究まとめにおいては、これらの観点を意識しつつ編集した。まとめ作成に向けて、2015年3月、同年9月、同年12月、2016年3月と計4回の場を設け、実践者と研究者の協同で検討を重ねた。最終的に全体を実践編と研究編に分け、実践編では4年間の共同研究に参加された4団体(公益財団法人さっぽろ青少年女性活動協会、NPO法人文化学習協同ネットワーク、NPO法人NIRE/エルムアカデミー、京都市ユースサービス協会)から計6本の実践省察原稿をまとめ、研究編では8本の研究論文をとりまとめた。本研究を通して得られた知見は、以下の通りである。(1)若年移行期の構造変容のもと、日本を含む先進諸国で展開されている若者支援実践・政策の評価・分析における「ユースワークの価値(場とプロセス)」の意義と有効性、(2)ユースワークの価値を明確化する上でSocial Pedagogyが果たす貢献、意義、(3)ユースワークの価値(場とプロセス)を担保する「専門性と公共性」を明らかにするための仮説的なカギ概念の抽出。具体的には、1実践の記録化(物語化)と集団的分析、2実践の評価(ふりかえり)システム、3上記12などの主宰者としての同業者組織、4行政、同業者組織、労働組合、現場間のガバナンスシステム。当初予定を若干変更している面はあるが、その変更はむしろ積極的な判断によるものであり、4年間の研究期間全体での達成には大きな修正なく展望できる状況にある。
最古の家畜としてのイヌの成立過程.特に日本犬を中心にして

1.インドネシアの在来件犬について調査した。バリ島で3ケ所から100頭、カリマンタン島で5ケ所から100頭を採血し,血液タンパク質の多型を主に電気泳動法により調査した。また外部形態についても調べた。インドネシア在来犬の外部形態は一定していない。赤、黒、白などの単色の他、赤虎、黒虎、黒ゴマなどが多い。全て立耳で殆ど差尾であった。吻は長く、ストップは極めて浅い。舌斑はカリマンタン島では61.6%と高く、バリ島では7.2%と少ない。小型で体高3641cm、体長3944cmであった。血球グルコースホスフェイトイソメラーゼ(GPI)に今までに知られていないGPI^C、GPI^Dの多型がかなり高い頻度で認められた。GPI^Dはモンゴル在来犬にも低い頻度で存在する。東北アジア犬に独特の遺伝子であるとみられていたヘモグロビンA(Hb^A)は、インドネシア在来犬ではHb^Aに固定されていた。もう1つ東北アジア犬に独特の遺伝子ガングリオシドモノオキシゲナーゼg(Gmo^g)インドネシア在来犬では極めて低く、カリマンタン島の犬では皆無であった。このようにインドネシア在来犬には、東北アジア犬の特色をも持っていた。主成分分析を行った所、インドネシア在来犬はモンゴル在来犬と近く、韓国在来犬とは遠い距離にあった。このことからインドネシア在来犬が直接琉球列島を経て日本列島に入った可能性は低い。インドネシア在来犬とモンゴル在来犬の間には、かつて相互に遺伝子の交流があった可能性がある。2.モンゴルに生息するオオカミのさらに追加して調べた所、Hb^Aの頻度は0.875、Gmo^gの頻度は0.293となった。この2つの遺伝子はアジア犬に高い頻度で見出される遺伝子であるが、ヨーロッパ犬では低い。また、インドオオカミやヨーロッパオオカミには見出されない。このことからアジア犬の成立には、東アジアにいるオオカミ(Canis lupus chanco)の遺伝子の流入の可能性が高い。
プラズマ溶射コーティング膜に存在する欠陥と耐環境性の相関性

プラズマ溶射コーティングは,大規模な真空チャンバーを必要とせず,成膜速度が大きく,膜厚制御が容易であり,また成膜する材料の選定が幅広く行えるなどの優れた特徴から,耐熱性ならびに耐摩耗性を付与するコーティングとして種々の分野で実用に供されてきた。しかしながら,本来,耐食性,耐熱性などに優れるセラミックコーティング膜自身は,これらの抵抗性が著しく大きいはずであるにもかかわらず,溶射皮膜生成のメカニズム上不可避的に膜中に存在する欠陥のために成膜された部材が必ずしも優れた特性を示さないなど,数多くの問題が解決されないままに残されている現状にある。そこで,耐食性・耐酸化性などの種々の抵抗性と皮膜中に存在する欠陥の形態との相関性を明らかにし,減圧溶射することによる皮膜構造の緻密化がこれらの特性に及ぼす影響ならびに,CPCD法による溶射コーティング皮膜の欠陥評価の可能性を検討し,以下の結論を得た。1.NiCrAlYからZrO_2までの皮膜組成を傾斜化させた傾斜組成皮膜においては,割れなどの欠陥の生成が抑制されている。しかしながら,皮膜組成の傾斜化によっては,Pt対極とのカップリング条件下における腐食電流密度の多少の改善を除いて,期待するほどの耐食性の改善が実現されていない。封孔処理による耐食性改善の効果は顕著であり,さらに封孔処理後に300°Cでの後熱処理を行なったコーティング皮膜は,耐食性の点でかなりの改善が期待できることが示された。2.CPCD(Critical Passivation Current Density)法による溶射皮膜の貫通欠陥率の定量的評価の可能性が示された。また,減圧溶射法の採用ならびに封孔処理により貫通欠陥の存在率が約1/4程度に低減した。3.減圧溶射皮膜はヒートサイクルの初期においては皮膜に存在する欠陥の少なさに起因する酸化特性の改善を示したが,ヒートサイクルの繰り返しに伴い発生する熱応力により,大気溶射皮膜よりも先に割れを発生し,耐環境性の点でむしろ劣る結果となる.4.エチルシリケートならびにNiめっきによる封孔処理は,溶射皮膜の耐酸化特性を著しく改善するとともにヒートサイクル繰返しに伴うクラックの発生を抑制する。5.したがって,封孔処理を施すことにより,大気溶射皮膜の酸化特性の改善が可能となり,ヒートサイクル環境下における同皮膜の長期耐久性と相まって,減圧溶射皮膜よりも優れた特性を実現することが明かとなった。プラズマ溶射コーティングは、大規模な真空チャンバーを必要とせず、成膜速度が大きく、膜厚制御が容易であり、また成膜する材料の選定が幅広く行えるなどの優れた特徴から、耐熱性ならびに耐摩耗性を付与するコーティングとして種々の分野で実用に供されてきた。

しかしながら、本来、耐食性、耐熱性などに優れるセラミックコーティング膜自身は、これらの抵抗性が著しく大きいはずであるにもかかわらず、溶射皮膜生成のメカニズム上不可避的に膜中に存在する欠陥のために成膜された部材が必ずしも優れた特性を示さないなど、数多くの問題が解決されないままに残されている現状にある。そこで、耐食性・耐酸化性などの種々の抵抗性と皮膜中に存在する欠陥の形態との相関性を明らかにし、減圧溶射することによる皮膜構造の緻密化がこれらの特性に及ぼす影響ならびに、CPCD法による溶射コーティング皮膜の欠陥評価の可能性を検討し、以下の結論を得た。1.SUS304ステンレス鋼基材上に大気中ならびに減圧下でプラズマ溶射法により成膜されたイットリア安定化ジルコニア皮膜について、SEMならびにEPMA(概設)によりコーティング膜の微細構造ならびに膜中に存在する気孔などの欠陥の存在状態が大気ならびに減圧という成膜条件に対してどのような依存性を有するかについて明らかにした。ポテンショスタット等を用いた電気化学的手法による3電極方式により、前述のコーティング皮膜に対して、1N-H_2SO_4ならびに3%NaCl水溶液中で分極曲線を求め、同環境におけるプラズマ溶射コーティング皮膜の耐食性に対し成膜条件すなわち欠陥の存在状態の差異がどのように影響を及ぼすかについて評価した。3.H_2SO_4ならびにKSCNを含む水溶液中での臨界不働態化電流密度(DPCD)の測定結果から、CPCD法によりコーティング皮膜の貫通欠陥率を求めた。そして、求められた欠陥率と前述の分極測定より決定した孔食電位などの電気化学的な特性値との対応関係を示した。4.多目的高温炉を用いた大気環境下高温の酸化試験より、プラズマ溶射コーティング皮膜の酸化劣化特性に及ぼす皮膜構造の影響を評価した。5.測定済みの薄膜中に存在する欠陥の分布状態と、一方で電気化学的手法により求めた種々の特性値(孔食電位、自然腐食電位、腐食電流密度など)との対応関係を明らかにした。プラズマ溶射コーティングは,大規模な真空チャンバーを必要とせず,成膜速度が大きく,膜厚制御が容易であり,また成膜する材料の選定が幅広く行えるなどの優れた特徴から,耐熱性ならびに耐摩耗性を付与するコーティングとして種々の分野で実用に供されてきた.しかしながら,本来,耐食性,耐熱性などに優れるセラミックコーティング膜自身は,これらの抵抗性が著しく大きいはずであるにもかかわらず,溶射皮膜生成のメカニズム上不可避的に膜中に存在する欠陥のために成膜された部材が必ずしも優れた特性を示さないなど,数多くの問題が解決されないままに残されている現状にある.そこで,耐食性・耐酸化性などの種々の抵抗性と皮膜中に存在する欠陥の形態との相関性を明らかにし,減圧溶射することによる皮膜構造の緻密化がこれらの特性に及ぼす影響,ならびにCPCD法による溶射コーティング皮膜の欠陥評価の可能性を検討し,以下の結論を得た。1.SUS304ステンレス鋼基材上に大気中でプラズマ溶射法により成膜されたイットリア安定化ジルコニアの通常の2層皮膜ならびに傾斜組成皮膜について,SEMならびにEPMAによりコーティング膜の微細構造ならびに膜中に存在する気孔および割れなどの欠陥の存在状態を検討した結果,2層溶射材に比べて傾斜組成成膜の場合にこれらの形成が著しく抑制されることが明らかとなった.2.種々の電気化学的手法を用い,前述のコーティング皮膜ならびに2層の封孔処理皮膜対して,1N-H_2SO_4ならびに3%NaCl