hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
室温でナイトレノイドとして機能するイミノブロマンの合成と反応

1)全く未知の化合物であった超原子価イミノブロマン(III)の合成ジアセトキシプロマンを用いることにより、高収率でイミノブロマンを合成することに成功した。2)X線結晶解析によるイミノブロマンの固体構造の解明イミノブロマンのX線結晶構造解析に成功し、イリド型構造(Br+-N-)であることを明らかにした。3)超原子価イミノブロマン(III)のコンピューター解析(分子軌道計算)分子軌道計算を実施して最適構造を求め、X線結晶解析により得られた固体構造と比較検討した。4)炭素-炭素二重結合のアジリジン化反応の開発三価の臭素置換基の極めて高い超脱離能のために、イミノブロマンは高反応性ナイトレノイドとして機能し、オレフィンのアジリジン化反応が極めて効率良く進行することを見出した。反応は化学量論的であり、遷移金属触媒を全く必要としない。イミノヨーダンの反応とは全く異なる驚異的な結果である。a)シス及びトランス-オレフィンとの反応を行い、反応が立体特異性に進行することを明らかにした。b)UVスペクトルを用いて、反応速度を測定し、アジリジン化反応が二分子反応であることを明らかにした。即ち、イミノブロマンはナイトレノイドとして機能していることが明らかとなった。c)電子供与基や電子求引基をベンゼン環上に導入したスチレン誘導体を用いて、オレフィンの電子的効果について調べた。d)不活性C-H結合へのアミノ基導入反応も開発することに成功した。
量子群のカシミール作用素のスペクトル解析

量子群の中でも、non-compact型の量子群SUq(1,1)について、その無限次元表現をスペクトル理論の立場から研究し、次の結果を得た。(1)SUq(1,1)には、Hopf algebraとしての座標環と、そこに作用するカシミール作用素があるが、それと両立する形で、SUq(1,1)上のL^2空間、及び、その上の自己共役作用素として、カシミール作用素を実現した。この定式化は、将来、量子群の上の調和解析を構築する上で重要である。(2)カシミール作用素のスペクトル、及び、固有関数展開を具体的に計算し、次の3つの系列が、実際に存在する事を証明した。特に、iii)strange seriesの存在証明の意義は大きい。実際、この系列は、量子群の場合にのみ現われ、古典群の場合には、存在しない系列だからである。(3).(2)と関連するが、固有関数展開がbagic hypergeometric functionと呼ばれる特殊関数を用いて、具体的に与えられる事を示し、かつその展開の係数を求める事にも成功した。(4)principal seriesはカシミール作用系の連続スペクトルに対応する系列であるが、これに対応するC-関数を具体的に求める事に成功し、これを用いて、Plancheralの公式を、この系列に対して証明した。これからの研究の展開に関する計画として、strange seriesのテンソル積を既約表現の直和に分解する、という、いわゆるClebich Gordan係数の計算を考えている。実際、この問題の解決が、量子群の構造に関して、新しい重要な情報を提供してくれるであろうと期待されているからである。
海からの遺伝子汚染-海洋における薬剤耐性遺伝子とヒトへの伝播

1.海洋由来テトラサイクリン耐性菌から腸内細菌への耐性遺伝子の伝達18年度の研究成果により養殖場に存在するさまざまな細菌がtet(M)を保有することが明らかになった。本研究ではこれらの耐性菌からヒト腸内細菌への薬剤耐性遺伝子伝達の有無およびその頻度を明らかにするために養殖環境由来のオキシテトラサイクリン耐性菌を遺伝子供与菌として、Escherichia coliおよびEnterococcus faecalisを受容菌として用い接合伝達実験を行った。その結果、養殖場底泥および海水より分離したVibrio sp.68株中5株からE. coliへ、ブリより分離された魚病細菌Lactococcus garvieaeからE. faecalisへの遺伝子伝達が確認された。またそれぞれの伝達頻度は(耐性遺伝子を獲得した菌数/レシピエント菌数)それぞれ10^<-7>から10^<-3>および10^<-6>から10^<-5>であった。このように養殖環境に存在する耐性菌の中には遺伝子伝達能を保有するものが存在し、養殖場での耐性菌の出現・増加に深く関わっていることが示唆された。2.テトラサイクリン耐性遺伝子tet(M)の分子進化18年度の研究成果によりテトラサイクリン耐性遺伝子tet(M)は人間活動の影響が極めて少ないと考えられる場所にも分布することが明らかになった。この理由について考察するためにtet(M)を代表とするリボソーム保護タンパク質の分子系統解析を行い、その分岐時期を推定した。その結果本遺伝子の分化時期は生物界3大ドメイン(細菌・古細菌・真核生物)の分岐時期とほぼ同時期あるいは少なくとも細菌の多様化以前のイベントであると推察された。このようにtet(M)が非常に古い起源をもつことは本遺伝子が自然環境中に広く分布する理由を説明できるのと同時に、本遺伝子が耐性以外の機能も有する可能性を示すものであると考えられる。本研究ではオキシテトラサイクリン(OTC)投与に伴う養殖場底泥中のtet(M)遺伝子数に与える影響を評価するために以下の実験を行った。5月、6月、8月および9月にOTC投与が行われていた養殖場において、薬剤投与前、中および後である4、5、7、9および12月にイケス直下2地点および約120m離れたコントロール地点において採泥を行った。底泥から直接DNA抽出を行いリアルタイムPCRによりtet(M)のコピー数を測定した結果、底泥中のtet(M)コピー数はOTC投与に伴い増加し9月に最大となった。一方コントロール地点のほとんどのサンプルでは調査期間を通して検出限界以下であった。以上の結果から、投与されたOTCが選択圧として働いた結果、底泥中のtet(M)保有菌を含むテトラサイクリン耐性菌が選択され増加していることが示唆された。またOTC投与終了後3ヶ月目にはtet(M)のコピー数は9月より減少していたものの投与前より高い値を示し、いったん増加したtet(M)遺伝子は投薬終了後も長期間環境中に残存していることが明らかになった。一方、人間による抗生物質の投与がないと考えられる相模湾および外洋の底泥および南極ペンギン腸内から分離したテトラサイクリン耐性菌からもtet(M)が検出され、本遺伝子が海洋の広い領域に分布していることが明らかとなった。またこれらのtet(M)保有菌は多様であることが明らかになり、自然環境中のさまざまな細菌にtet(M)が分布していることが示された。さらに、tet(M)のシークエンス解析から海洋由来のtet(M)は陸上由来のtet(M)と同一のクラスターに分類されるがペンギン腸内由来のものは別のクラスターを形成することが明らかになり、進化過程において陸上-海洋間でのtet(M)の交雑が生じたこと、ペンギン腸内は独立した環境であることが示唆された。

このようにtet(M)が非常に古い起源をもつことは本遺伝子が自然環境中に広く分布する理由を説明できるのと同時に、本遺伝子が耐性以外の機能も有する可能性を示すものであると考えられる。
千島列島におけるアイヌ文化の拡散・適応・変容に関する考古学的研究

島嶼部生物地理学研究の進展から、生物の島への移住とその後に続く絶滅は、想定されていた以上に頻繁に繰り返されてきたことが証明された。陸上の資源に依存する度合いの高い狩猟採集民にとって、海中の動物(魚介類や海獣)を利用できる技術を確立した海洋漁労民より島での生存のハードルは、はるかに高かった。多くの海洋資源は回遊性で余裕があり、捕獲圧に耐性がある。大きく大陸に近い島は遠い小さな島より陸上の生物種が豊富であり、それを捕食する生物にとって生存の条件は有利でもある。筆者らによる千島列島全域を対象にした学術調査では、千島列島の全域で動・植物の分布調査が実施され、上記の事実を裏付けている。申請者はその他にも千島列島全域の国際調査に参加し、文化史と生物相にかかわるデータの収集に努めた。それらの調査で得られたヒトの居住年代資料を暦年に較正した結果、千島列島全体に及ぶ長期の居住断絶期が二回確認された(Fitzhugh, Shubin, Tezuka et al.2002)。最近、地質・地震学者によってにわかに注目を浴びている500年周期の大津波や火山噴火などの自然災害との関連を示唆している。考古学上の文化編年を導入して人類の千島列島移住の過程を分析することは、一定の成果を収めた(手塚2002・2004・2005、Tezuka・Fitzhugh 2004)。2006年にはNational Science Foundationの助成を受けてFitzhugh(ワシントン大)を代表とする国際調査団(KBP)に参加し、多量の年代測定資料を採取すると共に生態系の変動を評価するシュミレーションに必要な気象・地球系のデータを収集し、それらを分析した結果は、上述した居住時期の断絶に関する仮説を引き続き支持している。カムチャッカ半島の先住民であるイテリメンや千島列島に移住させられたアルーティット民族やアイヌの間にどのような交流があり、それぞれの生活様式に、いかなる特徴や相違がみられるかについて、カムチャッカ州教育大学のユリア・ノヴィック博士と活発な意見交換を行なった。また、本年度はアラスカ州コディアック島における先住民のサケ漁に関する人類学調査を行ない、アイヌの事例との比較研究を実施した。これによりサケ漁が集落や経済の安定性に重要な役割を果たしている事実が明確になった。ロシア人の千島列島への進出は18世紀に始まり、それ以降アイヌ文化の精神(葬制・儀礼)・物質(生業・住居)両面に多大な影響を与え、また、コディアック島のエスキモーの強制移住によっても、先住者であるアイヌとの文化接触による変化が想定できるが、文献史料からだけではきわめて間接的なことしか理解できなかった。そこで、IKIP(国際千島列島人類学調査プロジェクト)の千島列島中・北部のアイヌ文化期集落遺跡の考古学調査によって入手したデータ(米国ワシントン大学に保管)を取り寄せ、集落構造や出土資料の分析により、文化変容のプロセスを検討した。道東や千島列島先住民への和人による改宗活動(和風・改俗化)の浸透については民族誌や人類学者や旅行者の調査報告、および厚岸町郷土館収蔵国泰寺関係資料の利用によってある程度解明することができた。「同化政策」が実質的に行なわれ、教旨・信条が浸透するオムシャなどアイヌとの直接的な交流の場面は、面会の挨拶・物品の贈与・酒宴という三要素に区分でき、それぞれの過程で漆器の占める位置を考察した。この成果の一部については文献・移動展示によって発表を行なった。アイヌが海洋へ適応した集落形態や生活様式をどのように獲得し、また接触期にどのような変化が生じたかについては、生業面だけでなく、交通手段はもちろんのこと、陸獣や海獣などの送り儀礼なども加味して総合的に考察する必要がある。

そこで考古学資料の分析だけではなく、博物館収蔵の民俗資料や民族誌の積極的な利用によって、特に千島アイヌと北海道アイヌ、またはサハリンアイヌとの海洋適応に関する異同を探ることを重点目標とした。具体的には、18世紀から昭和初期にわたり遠征隊や研究者によって収集・記録され、ロシア科学アカデミー人類学民族学博物館やロシア民族学博物館に所蔵されている千島・サハリン・北海道の歴史期アイヌ文化についての資料(物質文化、古写真)を分析した。後者のアイヌ資料に関する現地調査を平成16年度に実施し、その成果は平成17年度中に発表する予定である。また、アイヌによる生業活動、特に植物食の採取・処理・保存については、財団法人アイヌ文化振興・研究推進機構の木原主事と道央部を中心に多数のアイヌから聞き取り調査を行い、実際に処理作業を行って澱粉量などの定量的なデータを記録した。その成果の一部は手塚・木原2005文献で刊行済みである。近世期にアイヌ風俗を記した絵巻や日記から、従来あまり研究対象とされてこなかった接触期における動物儀礼などを中心とするアイヌの「日常的実践」や「ブリコラージュ的行動戦略」の特徴については、手塚・池田・三浦2005文献と手塚・舟山・三浦2005文献で論じている。アイヌが世界有数の長さを誇る千島列島という島嶼部の環境へ適応した集落システムをどのように獲得し発展させていったかについては、移住手段はもちろん、海獣資源開発の技術革新や交易・情報ネットワークの存在、生態学、海洋学、気象学、地形学、地質学、火山学、局地地震性を考慮に入れる必要がある。そこで人類・考古学資料の分析だけではなく、生物資源の分布や最新の生物地理学理論の積極的な利用によって、先史から有史時代までの先住民集団による海洋適応モデルの構築を重点目標とした。具体的には、千島列島のフィールドワークによって収集・記録され、ワシントン大学人類学部やサハリン州立郷土博物館に所蔵されている千島アイヌ文化についての資料(年代測定資料、生物・地質データ)を分析した。この成果については、平成18年2月に北海道大学総合博物館で国際セミナーを開催し、研究協力者のBen Fitzhugh(ワシントン大学人類学部助教授)氏と共同で「千島列島の人類と環境の相互作用:千島集落システムの歴史と進化における弱点と利点」という演題で研究発表を行った。また、その補足的な現地調査を平成18年度に実施し、その成果は平成19年度に発表する予定である。また、理論化に資すると思われる、アイヌによる交易活動のパラメーターについては、アイヌ文化期低湿地遺跡の有機質遺物の移入品・自製品比に関する定量的な分析を行って概念化した。その成果は平成18年1月に大阪歴史博物館で開催された世界考古学会議で「過去千年間におよぶアイヌと和人の相互関係」という演題で単独発表した。島嶼部生物地理学研究の進展から、生物の島への移住とその後に続く絶滅は、想定されていた以上に頻繁に繰り返されてきたことが証明された。陸上の資源に依存する度合いの高い狩猟採集民にとって、海中の動物(魚介類や海獣)を利用できる技術を確立した海洋漁労民より島での生存のハードルは、はるかに高かった。多くの海洋資源は回遊性で余裕があり、捕獲圧に耐性がある。大きく大陸に近い島は遠い小さな島より陸上の生物種が豊富であり、それを捕食する生物にとって生存の条件は有利でもある。
擬軌道尾行性による鎖成分の特徴付けに関する研究

写像fは微分可能閉多様体上の微分同相写像とし, pをfのひとつの双曲型周期点とする。本研究の目的は, pを含むfの鎖成分C_f(p)がC^1-安定的擬軌道尾行性をもつとき, C_f(p)を双曲的なホモクリニッククラスとして特徴付けることである。平成19年度, C_f(p)-芽拡大性を仮定することによりその双曲性が証明された。平成20年度は, C_f(p)-芽拡大性の仮定を取り除くことに挑戦した。つい最近,報告者の研究成果にLiao理論を応用することにより,北京大学のグループがC^1-安定的擬軌道尾行性をもつ鎖成分Cf(p)の双曲性の証明に成功した。本研究の目的は,C^1-安定的擬軌道尾行性をもつ鎖成分C_f(p)を,双曲的なホモクリニッククラスH_f(p)として特徴付けることである。平成19年度は,その証明に向け,以下の手順で研究を推進。(1)C_f(p)上の接ベクトルバンドルにおける占有的分割の存在を証明,(2)C_f(p)の任意の双曲型周期点の安定な固有空間の次元は一定であることを証明,(3)C_f(p)の双曲型周期点についてのある種の一様双曲性を証明,そして最後に(4)C_f(p)の双曲性を証明する。(1)(3)のステップ,及びC_f(p)-芽拡大性を仮定することによる(4)の証明は完了している。この結果は,報告者自身による一連の研究成果を礎に完成されたものであり,擬軌道尾行性理論において全く新しい研究成果である。本年度は,C_f(p)-芽拡大性の仮定を取り除くため,C^1-一般性の範疇の下で,あるいは局所極大性の概念を導入し(4)の証明に挑戦。C^1-一般性の範疇の下での証明は完了した。局所極大性の条件の下,2次元の場合,(4)の証明が完了。現在,一般化(一般次元へ拡張)を行なっている。擬軌道尾行性の概念は,力学系における安定性理論やエルゴード理論において最も基本的な役割を担う位相的性質である。力学系の数値計算的研究においてその精度を保障する場合,その系が擬軌道尾行性をもつか否かが本質的である。報告者は,既に微分可能閉多様体上の微分同相写像が擬軌道尾行性をもつための必要十分条件を見出している。写像fは微分可能閉多様体上の微分同相写像とし,pをfのひとつの双曲型周期点とする。本研究の目的は,擬軌道尾行性理論において最も重要な研究対象である,pを含むfの鎖成分Cf(p)がC1-安定的擬軌道尾行性をもつとき,Cf(p)を双曲的なホモクリニッククラスとして特徴付けることである。平成19年度には,Cf(p)-芽拡大性を仮定することによりその双曲性が証明された(下記,11.研究発表,1つ目の論文)。この結果は,報告者自身による一連の研究成果を基礎に完成されたものであり,擬軌道尾行性理論において全く新しい研究成果である平成20年度は,Cf(p)-芽拡大性の仮定を取り除くため,C1-一般性の範疇の下で,あるいは局所極大性の概念を導入することでCf(p)の双曲性の証明に挑戦し,1つの成果が得られている(下記,11.研究発表,2つ目の論文)。つい最近,報告者の上記研究成果(11.研究発表,1つ目の論文)にLiao理論を応用することにより,北京大学のグループがC1-安定的擬軌道尾行性をもつ鎖成分Cf(p)の双曲性の証明に成功した。これにより,本研究目的は完全に達成された。今後は,Cl-安定的擬軌道尾行性をもつホモクリニッククラスHf(p)に対して同様な特徴付けを目指す。
湿式法による無機化合物粉体への遷移金属コーティング

本研究は,無機化合物粉体の表面に遷移金属をコーティングする方法を開発し,無機化合物粉体と金属との結合状態を明らかにするとともに,電気特性,磁気特性,焼結特性などの諸特性を調べ,無機化合物粉体の高性能化や機能化を図ることを目的として行ったもので,無機化合物粉体としては,球形のアルミナ,薄片状の雲母,繊維状の炭酸カルシウムを,遷移金属としては,ニッケルやコバルトなどの第1遷移系列の金属を対象とした。その結果,これらの無機化合物粉体を,ニッケルやコバルトなどのアセチルアセトナト錯体と還元剤(ヒドラジンおよび水素化ホウ素ナトリウム)とを含む有機溶媒(アニソールおよびジフェニルエーテル)中で加熱環流することによって,目的とする金属被覆無機化合物粉体を得ることができた。得られた金属被覆無機化合物粉体について各種の分析を行った結果,析出金属の最表面はその金属の酸化物で覆われているが,その層は非常に薄く,内部は金属であることがわかった。また,粉体表面に析出する金属の粒子径は,還元剤の種類によって異なり,水素化ホウ素ナトリウムを使用すると,超微粒子状の金属が析出した。これらの金属被覆無機化合物粉体の電気特性,磁気特性および焼結特性などを調べた結果,機能性無機材料として使用できることがわかった。特に,電気特性と焼結特性は優れていた。また,ニッケル被覆アルミナ粉体について,溶射材料としての適合性を詳細に調べた結果,磨耗性,熱衝撃性,じん性に著しい向上がみられ,セラミックス溶射皮膜の欠点ともいえるこれらの性能が著しく改善された。今後は,金属の析出過程や無機粉体と金属との結合状態,および無機化合物粉体の粒子径の影響などをより詳しく調べる。
QM/MM経路積分法の確立および溶液内プロトン水和機構の微視的解明

水素結合系やプロトン(水素)移動反応など,多くの化学反応過程において原子核の量子力学的性質が重要であることが見出されている。本研究では,電子核混合系を量子力学的に取り扱うため,第一原理経路積分分子動力学(ab initio path integral molecular dynamics(PIMD))法の開発,実装,および具体的応用計算を実行した。ab initio PIMD法では,断熱近似のもとで非経験的に電子状態を解きつつ(on the fly),経路積分による核の量子効果を考慮することが可能となる。本研究ではプロトン移動反応のモデルとして,1)アンモニウムクラスターイオンの最小単位であるN_2H_7^+の同位体効果,溶媒効果を考慮するために2)QMMM/PIMD法の開発,を行った。1)N_2H_7^+の同位体効果:N_2H_7^+およびその重水素置換体の計算を実行した。平衡構造は,片方のN原子にH^*が寄った構造であり,H^*がNN間の中央に位置した構造が遷移状態となる。ab initio PIMD計算を実行すると,N_2H_7^+ではNN間の中央に緩やかなーつのピークを持つ分布となった。これは量子効果,温度効果によって,ポテンシャルの障壁を超えることが出来たためであり,実験から示唆されている内容と一致するものである。一方,N_2D_7^+では二つのピークが現れた。これは重水素化によって核の量子効果が弱くなり,障壁を完全には越えることが出来ないためである。またR_NNの期待値はN_2H_7^+で2.678AN_2D_7^+で2.687Aとなり,N_2D_7^+の方が長くなった。これは,結晶におけるUbbelohde効果に相当すると考えられる。溶媒効果を取り込んだab initio PIMD計算や大規模系計算を可能とするために,QM/MM法に基づく経路積分分子動力学(QM/MM-PIMD)法を実装した。具体的にはQM/MM法の一種であるONIOM法をPIMD法に組み込み,N_2H_7^+イオンに水分子が付加したN_2H_7^+(H_2O)_Nクラスターの計算を実行した。中心のN_2H_7^+に対してMP2/6-31++G^<**>,水分子に対してPM3で評価した。N_2H_7^+だけの場合と異なり,水分子を付加することにより,中心水素の位置が大きく片寄った構造にピークが現れた。現在,水分子をさらに増やした計算を実行し,プロトン水和の量子効果やH/D同位体効果の詳細を探っている。
高温超伝導セラミックスと金属の液相拡散接合

酸化物系超伝導材料の実用化に際しては、材料の成形加工及び接合技術が不可欠であるが、接合技術についてはこれまでほとんど報告されていない。本研究では臨界温度T_Cが90K級のYBa_2Cu_3O_<7-X>系超伝導材料について、まず酸化銀添加の焼結性及び超伝導特性への影響を調べるため、焼結体の臨界温度Tc・臨界電流密度Jcの測定、及び密度変化・組織観察及びX線回折試験等を行った。つぎに超伝導体同士を直接またはインサート材を用いて接合し、せん断強度試験により接合性に及ぼす酸化銀の影響について検討した。さらに、示差熱分析により酸化銀の酸素解離現象を把握し、添加剤の挙動が超伝導特性に及ぼす効果について検討した。なお、インサート材としては、種々の比率の酸化銀と超伝導セラミックス原料の混合粉末を用いた。以下に、本研究によって得られた主な結果をまとめて記す。1.YBCO系超伝導体にAg_2Oを添加することによって超伝導体の密度が増加し強度も向上した。また、臨界電流密度Jcも向上した。さらに接合部のせん断強度も向上した。2.超伝導体に酸化銀を添加しても、本研究の範囲ではX線回折結果には明らかな変化は見られなかった。SEM観察及びEDS分析結果によると、添加した酸化銀は焼結途上で酸素を解離し、銀単体粒子の形で粒界に分布していた。3.最適組成の超伝導セラミックス原料粉末とAg_2O粉末の混合粉末インサート材としてを用いて接合すると、超伝導特性を損なわずに接合を行うことができる。4.以上より、酸化銀添加剤は、超伝導体の結晶構造には大きな影響を与えないが、焼結体を緻密にし焼結体自体の強度および接合強度を向上させると共に、臨界電流密度Jcも向上させる効果がある。また、接合の超伝導特性を維持するにはYBCO-Ag_2O混合粉末インサート材の使用は有効であるといえる。酸化物系超伝導材料のうち、臨界温度T_Cが90K級のYBa_2Cu_3O_<7-X>系超伝導材料は、最も一般的であり実用化が期待されている。実用化に際しては、材料の成形加工及び接合技術が不可欠であるが、接合技術についてはこれまでほとんど報告されていない。本研究では、まず酸化銀を添加してセラミック高温超伝導体を作製し、超伝導体の焼結性及び超伝導特性への影響を調べるため焼結体の臨界温度T_C・臨界電流密度J_Cの測定、及び密度変化・組織観察及びX線回析試験等を行った。また、超伝導体同士を直接またはインサート材を用いて接合し、せん断強度試験により接合性に及ぼす酸化銀の影響について検討した。また、臨界温度T_Cも改善される傾向にあり、臨界電流密度J_Cも向上した。2.臨界電流密度J_Cは添加剤の増加と共に増加するのに対し、臨界温度T_Cはある量以上の添加に対しほとんど変化が見られなかった。3.超伝導体に酸化銀を添加しても、X線回析結果には明らかな変化は見られなかった。

4.SEM観察及びEDS分析結果によると、添加した酸化銀は焼結途上で酸素を解離し、銀単体粒子の形で粒界に分布していた。5.以上より、酸化銀添加剤は、超伝導体の結晶構造には大きな影響を与えないが、焼結体を緻密にし焼結体自体の強度および接合強度を向上させると共に、臨界電流密度J_Cも向上させる効果があるといえる。酸化物系超伝導材料のうち、臨界温度T_cが90K級のYBa_2Cu_3O_<7-X>系超伝導材料は、最も一般的であり実用化が期待されている。実用化に際しては、材料の成形加工及び接合技術が不可欠であるが、接合技術についてはこれまでほとんど報告されていない。本研究では、まず酸化銀を添加してセラミック高温超伝導体を作製し、焼結体の臨界温度Tc・臨界電流密度Jc等の超伝導特性の測定を行った。また、種々の比率の酸化銀と超伝導セラミック原料の混合粉末をインサート材として焼結体の接合を行い、せん断強度試験により接合性に及ぼすインサート材について検討した。さらに、示差熱分析により酸化銀の酸素解離現象を把握し、添加剤の挙動が超伝導特性に及ぼす効果について検討した。以下に、本研究によって得られた主な結果をまとめて記す。1.YBCO系超伝導体にAg_2Oを添加することによって超伝導体の密度が増加し強度も向上した。また、臨界温度Tcも改善される傾向にあり、臨界電流密度Jcも向上した。2.インサート材としてAg_2Oを用いて接合すると接合部のせん断強度は向上するが、接合部における超伝導特性は、若干低下した。3.最適組成の超伝導セラミックス原料粉末とAg_2O粉末の混合粉末インサート材としてを用いて接合すると、超伝導特性を損なわずに、接合を行うことができる。4.酸化銀は、接合加熱途上で酸素を解離し、銀単体粒子としてセラミック粒界に分布するようになる。5.以上より、酸化銀添加剤は、超伝導体の結晶構造には大きな影響を与えないが、焼結体を緻密にし焼結体自体の強度および接合強度を向上させると共に、臨界電流密度Jcも向上させる効果がある。また、接合の超伝導特性を維持するには、YBCO-Ag_2O混合粉末インサート材の使用は有効であるといえる。
地域の資源を活用した放射線教育の普及

研究目的学習指導要領の改訂により平成24年度から中学校理科の第一分野の内容に放射線が取り扱われることになった。しかし、中学校で放射線が取り扱われるのは、30年ぶりであり、ほとんどの教員が放射線についてどのように扱っていいのかわからないのが現状である。申請者は、そのような教員にとっても取り組みやすい教材開発に取り組んできた。本年度は、これまで作成を続けてきた「教材(霧箱の線源)として利用可能な温泉の所在マップ」のさらなる充実を図るとともに、温泉水を活用したより簡便な放射線教材の開発研究に取り組み、放射線の教育・啓蒙を行うことを目的とした。研究方法全国に存在しているラドンを含んでいる温泉の源泉を入手し、教材として利用可能かどうかを検討した。採水のため現地に出向いた折、施設の方々に実演するとともに簡単な講義も行い、放射線教育への興味を促し、施設での実験教室の開催等を提案した。温泉水から取り出したラドンを吸着させる担体として活性炭やゼオライト等の検討を行い、吸着率を高める方法を検討した。以前、TT(Team Teaching)を組み放射線教育を行った鳥取市内の中学校教員の要請により、器具及び市内のラドン温泉の情報を提供し、放射線教育の授業を支援した。研究成果「教材(霧箱の線源)として利用可能な温泉の所在マップ」に6都道府県、19温泉のデータを追加した(現在33都道府県63温泉)。温泉水から取り出したラドンと活性炭を別々の容器に入れてチューブでつなぎ活性炭側を真空にすれば、ラドンを一瞬で吸着させることができた。しかし、ゼオライトには、ラドンではなく、温泉水中の子孫核種を吸着させる方法を検討することにした。中学校教員自らが、近隣のラドン温泉を教材として放射線教育の授業を行ったことにより、子どもたちの興味は高まり、教員自身にとっても取り組みやすく授業の実施に自信がもてたようである。
制度設計が社会規範に与える影響の経済学的分析

研究期間内に合計25回の経済実験を実施した。実施場所は、大阪大学の経済実験ラボだけでなく、もっと幅広く実験参加者を集めるために、関西大学経済実験センター(CEE)やミャンマーのヤンゴン経済大学でも実施した。これまで研究成果を国内外の学会やセミナーで報告をし、様々なフィードバックを得た上でよりより研究論文になるように鋭意分析をしている。第10回行動経済学界では招待公演を行なった。また、ESAが主催する国際学会に参加し、研究成果を報告した。追加実験を含めた研究成果を、2018年6月にフンボルト大学(ベルリン・ドイツ)で開催される国際学会で報告する予定である。本研究の目的は、制度が個人の社会規範の遵守に影響を与えるかを経済実験からデータを収集し検証することである。具体的な制度として、(1)市場メカニズムの導入、(2)投票ルールによる集団決定プロセスの導入、(3)委託・委任制度の導入を取り上げる。そして、社会規範の遵守を測る指標として、「発展途上国の子供達にワクチンを寄付するかどうか」を採用する。制度を外生的に導入することで、被験者が報酬を受けとるよりもワクチンを送付することを選択すれば社会規範を遵守する意識が高まったと判断できる。研究費交付期間中は、経済実験から市場メカニズムや経済制度の導入が被験者の報酬を最大にするような合理的な行動を選択するか否かだけでなく、社会規範を遵守する意識の程度に変化が生じるかを明らかにする。当該年度に経済実験は複数回実施した。主に、(1)市場メカニズムの導入と(2)投票ルールによる集団決定プロセスの導入による経済実験であった。被験者数は総数で200人程度なので、今後とも実験を繰り返す予定である。当該年度に収集した実験データをもとに研究分析をしたが、まだ論文にまとめていない。当該年度中に、複数回セミナーやコンファレンスにて研究成果を報告した。2016年度は引き続き実験を実施し、研究成果を報告するとともに論文をまとめ上げる予定である。当該年度中に複数の実験を実施した。特に、(1)市場メカニズムの導入と(2)投票ルールによる集団決定プロセスの導入に関する経済実験で総数200人以上の被験者からデータを収集した。また、実験データをもとに分析をし、まだ完全ではないが、複数のコンファレンスやセミナーで研究報告を行い、有益はコメントを頂いた。これらのコメントをもとに2016年度は経済実験のデザインを改良し、実験を継続する予定である。経済活動を規定する制度や経済システムと社会規範の関係に関する研究は、最近注目されているが、国別データによるマクロ分析に限定されている。個人レベルの社会規範に着目した研究はデータの制約上少ない。本研究では、主に経済実験の手法に着目し、適切な実験室、及び被験者の管理の在り方について研究する。実験室で実施する経済実験を通じて、市場メカニズム等を含む様々な経済制度の導入が、被験者に適切な行動・選択をするように仕向ける実験デザインを考察する。当該年度は、試行錯誤しながらも複数回の実験を実施した。データ分析の暫定的な結果をまとめたものを国内外のセミナーで報告し、有益なフィード・バックを得た。これらのフィード・バックに対応したうえで、論文にまとめる予定である。当該年度は、本学に設置した経済実験室の整備に努めた。当該年度4月から稼働し、これまで10回以上経済実験が実施された。実験者が被験者に一斉に指令ができるシステムの導入や実験経済研究者の育成に力を入れた。当該年度の進捗状況は、概ね順調である。「研究実績の概要」に記載したように、当該年度は経済実験を複数回実施した。特に、(1)市場メカニズムによる集団決定プロセスや、(2)投票ルールによる集団決定のプロセスの導入による経済実験の効率的なデザインを研究した。そして、対照群である個人の意思決定プロセスとの結果と比較することで、集団決定との違いを浮き彫りにした。また、対照群と処置群の分け方に関して、主に2つの方法(between-subject法とwithin-subject法)を試みた。between-subject法では、被験者を明確に対照群と処置群に分け、対照群の結果と比較することで、処置の効果を明示的に抽出する。ただ、この方法の前提条件は、2つの群が事前に同質であることだ。被験者数の総数が少ないと、この前提条件を満たすのは難しい。一方、within-subject法では、被験者に対照群の実験と処置群の実験の両方を行ってもらい、一人二役を担っていただく。そうすることで、対照群・処置群の同質性を満たすことができる。ただ、順番によるバイアスが発生する場合がある。1番目を対照群の実験、2番目を処置群の実験と配置した場合、2番目の実験の選択は、1番目の実験結果に影響されやすいと考えられる。順番をランダムに割り当てることで、順番バイアスを軽減できると考えられる。

当該年度、これらの方法で実験を複数回実施し、結果を比較することで、効果的な実験デザインを考察した。当該年度に実施した実験のデータから暫定的な結果をまとめた。まとめたものは国内外のセミナーで報告し、有益なフィード・バックを得た。これらのフィード・バックに対応したうえで、論文にまとめる予定である。経済活動を規定する制度や経済システムと社会規範の関係に関する研究は、最近注目されているが、国別データによるマクロ分析やサーベイ調査に限定されている。個人レベルの社会規範に着目した研究はデータの制約上それほど蓄積されていない。本研究の目的は、制度が個人の社会規範の遵守に影響を与えるかを単純な経済実験からデータを収集し検証することである。また、人々の社会規範や自制心を規定する時間(不)整合性やリスク・損失回避という社会的選好を決める要因を検討する。研究期間内では、主に経済実験の手法に着目し、適切な実験室、及び被験者の管理の在り方について追求した。実験室で実施する経済実験を通じて、様々な経済制度の導入が、被験者に適切な行動・選択をするように仕向ける実験デザインを考察した。当該年度は、実験室実験の枠を超えた新たな方法を模索した。具体的には、主に大学生を経済実験の参加者(被験者)にする実験室実験ではなく、より多くの一般の人が経済実験に参加できるようにするためにオンライン実験を試みた。実験参加者の対象者を広げることで、研究結果の普遍性を高めることができる。これまでの実験結果を踏まえて、国内のセミナーだけでなく、Econometric SocietyやEconomics Science Associationが主催する海外のコンファレンスで報告し、有益なフィード・バックを得た。また、引き続いて本学に設置した経済実験室の整備に努め、実験者が被験者に一斉に指令ができるシステムの導入や実験経済研究者の育成に力を入れた。研究期間内に合計25回の経済実験を実施した。実施場所は、大阪大学の経済実験ラボだけでなく、もっと幅広く実験参加者を集めるために、関西大学経済実験センター(CEE)やミャンマーのヤンゴン経済大学でも実施した。これまで研究成果を国内外の学会やセミナーで報告をし、様々なフィードバックを得た上でよりより研究論文になるように鋭意分析をしている。第10回行動経済学界では招待公演を行なった。また、ESAが主催する国際学会に参加し、研究成果を報告した。追加実験を含めた研究成果を、2018年6月にフンボルト大学(ベルリン・ドイツ)で開催される国際学会で報告する予定である。研究計画に大きな変更はない。予定通り、経済実験を継続し、分析、そして論文を執筆する方針である。今後は、1)市場メカニズムの導入と(2)投票ルールによる集団決定プロセスの導入に関する経済実験だけでなく、(3)委託・委任制度の導入に関する実験も開始する予定である。
フーリエ分光法に基づく量子ドットで発生する単一光子の偏光状態測定装置の開発

位相揺らぎの少ない単光子源及びもつれ合い光子対源の実現を目指し,量子ナノ構造を形成する核スピンの無秩序性による光子源の量子性の悪化を抑制することを目的として.単一量子ドット構造内の核スピンの制御に着手し,5Tにもおよぶ核磁場形成を確認した.核磁場は局所性及び双安定特性といった特異性を有しており,量子情報処理分野への応用が期待できる.またもつれ合い光子対発生に致命的となる異方性交換分裂を抑制できる量子ナノ構造を探索し,量子リング構造及び量子ナノワイヤー構造が有力な候補であることを,偏光測定及び光子相関測定により実証した.位相揺らぎの少ない単光子源及びもつれ合い光子対源の実現を目指し,量子ナノ構造を形成する核スピンの無秩序性による光子源の量子性の悪化を抑制することを目的として.単一量子ドット構造内の核スピンの制御に着手し,5Tにもおよぶ核磁場形成を確認した.核磁場は局所性及び双安定特性といった特異性を有しており,量子情報処理分野への応用が期待できる.またもつれ合い光子対発生に致命的となる異方性交換分裂を抑制できる量子ナノ構造を探索し,量子リング構造及び量子ナノワイヤー構造が有力な候補であることを,偏光測定及び光子相関測定により実証した.量子情報通信において復調時のビットエラーレートの抑制が必要とされている。量子ドットおよび量子リングといった半導体量子構造から発生する一光子状態についてフーリエ分光測定法の一種である一次の自己相関測定を行い、量子通信の実現において重要なデバイスである単一光子源のコヒーレンス時間を詳細に評価した。その時間は数十ピコ秒程度であった。コヒーレンスの向上をめざし、光子源のデコヒーレンスを誘起する起源の一つである核スピンのランダムな揺らぎを抑制に着手し、光誘起による核スピン制御により数テスラにも及ぶ大きな局所磁場(約100nm)の形成が可能であることを見いだした。このような制御性に優れた局所磁場は、量子ゲート動作、量子ビット変換等の応用に期待できる重要な成果の一つである。またもつれあい光子対発生にはこれまで盛んに研究されている自己集合型量子ドットよりも量子リング構造の方が、異方性交換相互作用が弱く量子通信の脆弱性(which-path情報)に対する耐性を有するこした。一方で電気的駆動が単光子源の有力な候補の一つと考えられている、半導体ナノワイヤに埋め込まれた量子ドット構造から発生する光子状態についてコヒーレンス、偏光、寿命等を詳細に測定した。その結果、量子リング構造と同様に異方性交換相互作用が小さく、また確定した偏光状態の光子を発生させることができることを確認した。位相揺らぎの少ない単光子びもつれ合い光子対源の実現を目指し,量子ナノ構造を形成する核スピンの無秩序性による光子源の量子性悪化を防止するため,単一量子ドット構造内の核スピンの制御に着手し,5Tにもおよぶ核磁場形成に成功した.また様々な量子ナノ構造を探索し,量子リング構造及び量子ナノワイヤー構造が有力な候補であることを偏光測定及び光子相関測定により実証した.[核スピン制御]半導体量子構造を用いた位相揺らぎのない光子源の実現には,量子構造を形成している多数の核スピンによるランダムな磁場を制御する必要がある.当該研究者は自己集合InAlAs量子ドット構造において円偏光照射により偏極した電子スピンを量子ドット構造へ注入し,超微細構造相互作用を介した核スピン制御に着手した.核スピン偏極により発生する磁場の大きさは5Tにも達し,その局所性及び双安定性といった特異性から量子情報処理への応用が期待されている.半導体量子構造内の核スピン制御技術は,位相揺らぎのない光子源の実現には必要不可欠なものであり,当該成果はその基盤技術を担うものである.[光子源のコヒーレンスの評価]半導体量子構造を用いた単光子源及びEPR光子対源の実現に向けて,最重要課題である異方性交換相互作用の抑制に関して,新規な量子構造の探索を行い,光子源としての光学的特性を評価した.具体的には形状異方性の低減が見込めるInAs/GaAs量子リング構造及びInPナノワイヤー上に形成されるInAsP量子ドット構造を用いて光子源としてのコヒーレンスを評価した.両量子構造において異方性交換分裂が観測されず,光子源の偏光状態等量子通信において光子の歩留まりに影響を与えるコヒーレンス時間は,単光子源として研究が進められている他の量子構造で観測されているものと遜色の無いものであった.これらの結果は量子リング構造が(単)光子(対)源として有力な候補であることを実証したものである.
有機ホウ素触媒によるシリル化・ボリル化反応を起点とした不飽和化合物変換反応の開発

天然に豊富に存在する不飽和化合物を、効率よく目的の官能基や結合に変換する反応は、農薬や医薬品などの有機合成において重要な反応である。しかしながら、複雑な化合物を合成するために設計された従来の触媒の多くは、貴金属などの高価な触媒成分を必要としており、経済性に優れた触媒反応の開発が求められている。このような研究背景のもと、本申請者は、ヒドロシリル化反応およびヒドロボリル化反応によるカルボニル、アミド、イミン、ニトリルなどの還元反応に着目し、有機ホウ素化合物がこれらの還元反応の優れた触媒となることを見出してきた。今回、1「マグネシウムヒドロボレート錯体による不飽和化合物の還元反応」と、2「セリウム触媒による不飽和化合物変換反応に関する初期検討」について報告する。1マグネシウムアミドとトリフェニルボランを組み合わせた、新規マグネシウムヒドロボレート錯体の結晶構造を単結晶X線結晶構造解析により明らかにした。単離したマグネシウムヒドロボレート錯体を触媒に用いて、種々不飽和化合物のヒドロホウ素化反応を検討したところ、ケトン、イミン、ニトリル、アミド、カルボジイミド、イソシアニド、そして、二酸化炭素を還元できることが分かった。2不飽和化合物変換反応に対して有効な種々ルイス酸の添加効果を検討していく中で、セリウムがカルボン酸の脱炭酸酸素化反応に対して有効であることを明らかにした。セリウムは地殻埋蔵量が多く、低毒性であることから、希少金属代替触媒として注目を集めている。今回、セリウム触媒を用いて、青色光照射下でカルボン酸を扱うことにより、室温、空気下で対応するカルボニル化合物が得られた。本申請者は、報告したマグネシウムヒドロボレート錯体触媒が、ケトン、イミン、ニトリル、アミドをはじめとする、広範な不飽和化合物の還元反応に対して有効であるという知見のもと、ルイス酸の添加効果に注目して研究を続けてきた。種々ルイス酸の添加効果を検討していく中で、本筋の研究に加えて、従来注目していなかった触媒成分ではあるものの、セリウムが不飽和化合物の変換反応に対して興味深い反応性を示すことを明らかにした。具体的には、セリウムを触媒として用いることで、触媒的にカルボン酸から対応するカルボニル化合物を合成できることを明らかにした。こちらの研究成果は、初期検討の段階ではあるものの、学術論文に投稿するに値する結果であることから、研究課題の達成に向けて成果を積み重ねている。上述の成果は、本申請者の徹底的な文献調査によって着想された成果であるとともに、的確な反応検討によって得られた成果であり、本申請者の研究活動に対する高い意欲と展開力を支持している。トリフェニルボランよりもルイス酸性の高いホウ素触媒として、芳香環上のフッ基の数を系統的に代えたホウ素化合物を合成し、それらを触媒に用いた二級アミドのヒドロシリル化還元反応を検討する計画である。二級アミドのヒドロシリル化反応に最適な有機ホウ素化合物触媒を選択した後に、エステル、カルボキシル、ケトン、エステル、イミンなどの官能基を導入したアミド化合物を基質として用いて基質一般性と官能基選択性について検討を行う計画である。また、1年目の検討において見出した、酸素を酸化剤とする、セリウム触媒によるカルボン酸の脱炭酸反応について詳細に検討を行う予定である。具体的には、触媒の反応性を向上させることを目的として、溶媒検討、触媒検討、添加剤検討を徹底的に行う。特に、添加剤に関する検討について、窒素系配位子がセリウム錯体の再酸化過程を促進することをこれまでの検討において見出しているので、種々窒素系多座配位子を添加する検討を行う予定である。

種々ルイス酸の添加効果を検討していく中で、本筋の研究に加えて、従来注目していなかった触媒成分ではあるものの、セリウムが不飽和化合物の変換反応に対して興味深い反応性を示すことを明らかにした。具体的には、セリウムを触媒として用いることで、触媒的にカルボン酸から対応するカルボニル化合物を合成できることを明らかにした。こちらの研究成果は、初期検討の段階ではあるものの、学術論文に投稿するに値する結果であることから、研究課題の達成に向けて成果を積み重ねている。上述の成果は、本申請者の徹底的な文献調査によって着想された成果であるとともに、的確な反応検討によって得られた成果であり、本申請者の研究活動に対する高い意欲と展開力を支持している。トリフェニルボランよりもルイス酸性の高いホウ素触媒として、芳香環上のフッ基の数を系統的に代えたホウ素化合物を合成し、それらを触媒に用いた二級アミドのヒドロシリル化還元反応を検討する計画である。二級アミドのヒドロシリル化反応に最適な有機ホウ素化合物触媒を選択した後に、エステル、カルボキシル、ケトン、エステル、イミンなどの官能基を導入したアミド化合物を基質として用いて基質一般性と官能基選択性について検討を行う計画である。また、1年目の検討において見出した、酸素を酸化剤とする、セリウム触媒によるカルボン酸の脱炭酸反応について詳細に検討を行う予定である。具体的には、触媒の反応性を向上させることを目的として、溶媒検討、触媒検討、添加剤検討を徹底的に行う。特に、添加剤に関する検討について、窒素系配位子がセリウム錯体の再酸化過程を促進することをこれまでの検討において見出しているので、種々窒素系多座配位子を添加する検討を行う予定である。
上皮バリア機能の破壊に伴う炎症の誘導に関わるサイトカインの機能解析

マウスにプロテアーゼ(papain)を吸入させると、プロテアーゼが気道上皮細胞を破壊し、それに伴い、IL-33が細胞外に放出される。このIL-33が2型自然リンパ球(ILC2)や好塩基球からの2型サイトカインの産生を誘導し、好酸球の浸潤を伴う炎症を誘導する。このIL-33依存的な気道炎症時に発現が増強するサイトカイン遺伝子として、IL-25、TSLPに加え、新しくIL-17B、IL-31、IL-36を同定した。そこで、プロテアーゼの吸入による気道炎症におけるこれらサイトカインの関わりを明らかにするために、IL-17B遺伝子欠損マウス、IL-31遺伝子欠損マウス、IL-36欠損マウスを作成し、これら遺伝子欠損マウスにプロテアーゼを吸入させた。その結果、プロテアーゼの吸入による気道炎症は、野生型マウスと比較して、これら遺伝子欠損マウス全てで抑制された。したがって、IL-17B、IL-31、IL-36がIL-33依存的な気道炎症に関与していることが明確になった。今後は、IL-17B、IL-31、IL-36がどのような細胞から産生され、どのような細胞に作用するのか、詳細を明らかにしていく。IL-25とIL-17Bは同一の受容体に結合し、IL-17BはIL-25の作用を阻害するアンタゴニストとして働くことが報告されている。プロテアーゼの吸入による気道炎症は、野生型マウスと比較して、IL-25遺伝子欠損マウスでは抑制された。IL-17BがIL-25の作用を阻害するアンタゴニストであるならば、IL-17B遺伝子欠損マウスではこの気道炎症は増悪すると期待される。しかしながら、予想に反して気道炎症は、IL-17B遺伝子欠損マウスにおいてもIL-25遺伝子欠損マウスと同程度、抑制された。したがって、IL-17Bにはアンタゴニストではなく、IL-25と同様にアゴニストとして炎症を誘導する働きがあることがわかった。IL-36には異なる遺伝子からなる3つのアゴニスト(IL-36a、IL-36b、IL-36g)と一つのアンタゴニスト(IL-36RN)の4つの分子が共通の受容体に結合する。プロテアーゼの吸入による気道炎症は、野生型マウスと比較して、IL-36遺伝子欠損マウスでは抑制されたが、その抑制の程度は部分的であり、完全ではなく、IL-36及びIL-36による代償機構の存在が示唆された。IL-31は主にTh2細胞から産生されるIL-6ファミリーサイトカインである。プロテアーゼの吸入による気道炎症は、IL-31遺伝子欠損マウスでも抑制されることが明らかになった。このプロテアーゼによる気道炎症はT細胞のないマウスでも誘導されるため、T細胞以外のIL-31産生細胞の関与が示唆された。プロテアーゼによる気道炎症の誘導に、IL-36の関与が明らかになったが、IL-36aと同一の受容体に結合するIL-36b及びIL-36gの関与も期待されるため、IL-36b及びIL-36g欠損マウスの作成を行う。また、気道炎症誘導後、IL-36a、IL-36b及びIL-36gの産生細胞、及び、IL-36受容体を発現する標的細胞の同定を行う。同様に、IL-17B、IL-25、IL-31、TSLPの産生細胞とそれら受容体を発現する標的細胞の同定を行う。標的細胞の同定後、in vitroにて、それら細胞をリガンドで刺激を行い、機能解析を行う。

しかしながら、予想に反して気道炎症は、IL-17B遺伝子欠損マウスにおいてもIL-25遺伝子欠損マウスと同程度、抑制された。したがって、IL-17Bにはアンタゴニストではなく、IL-25と同様にアゴニストとして炎症を誘導する働きがあることがわかった。IL-36には異なる遺伝子からなる3つのアゴニスト(IL-36a、IL-36b、IL-36g)と一つのアンタゴニスト(IL-36RN)の4つの分子が共通の受容体に結合する。プロテアーゼの吸入による気道炎症は、野生型マウスと比較して、IL-36遺伝子欠損マウスでは抑制されたが、その抑制の程度は部分的であり、完全ではなく、IL-36及びIL-36による代償機構の存在が示唆された。IL-31は主にTh2細胞から産生されるIL-6ファミリーサイトカインである。プロテアーゼの吸入による気道炎症は、IL-31遺伝子欠損マウスでも抑制されることが明らかになった。このプロテアーゼによる気道炎症はT細胞のないマウスでも誘導されるため、T細胞以外のIL-31産生細胞の関与が示唆された。プロテアーゼによる気道炎症の誘導に、IL-36の関与が明らかになったが、IL-36aと同一の受容体に結合するIL-36b及びIL-36gの関与も期待されるため、IL-36b及びIL-36g欠損マウスの作成を行う。また、気道炎症誘導後、IL-36a、IL-36b及びIL-36gの産生細胞、及び、IL-36受容体を発現する標的細胞の同定を行う。同様に、IL-17B、IL-25、IL-31、TSLPの産生細胞とそれら受容体を発現する標的細胞の同定を行う。標的細胞の同定後、in vitroにて、それら細胞をリガンドで刺激を行い、機能解析を行う。
対人援助職者のバーンアウト予防のためのＡＣＴプログラムの開発

2018年度は、当初の予定を前倒しし、以下の3つの実験研究を遂行した。(1)対人援助職を対象とした対面型・研修型の集団ACTプログラムの効果検証(グループデザイン:パイロットスタディ)(2)対面型の個人ACTプログラム(価値の明確化とコミットメント、結果の視覚フィードバック)の開発とその効果検証(シングルケース多層ベースラインデザイン)(3)対人援助職を対象とした動画コンテンツによるACTプログラム(価値の明確化とコミットメント)の開発とその効果検証(シングルケース多層ベースラインデザイン)国内外の職業人・対人援助職者に対する、心理的柔軟性モデル(ACT)による先行研究のレビューを行った。その結果、心理的柔軟性がバーンアウトの予防やパフォーマンス向上において、重要な変数であることが示唆されたため、まず(1)のように、予備的な検討のために、少人数のグループ(10名)に対して我々が作成したACTを用いたプログラムを実施し、統制群(10名)を設定しての効果検証を行った。次に、(これまでのACT研究で手薄になっていた、価値の明確化とコミットメントによる、パフォーマンス向上への効果について、(2)と(3)においてシングルケースデザインを用いた効果検証を行った。(2)はアナログ研究として、学生を対象にアカデミックパフォーマンスに対する、ACTの価値の明確化やコミットメント手続き、加えて、視覚的フィードバックを行い、時系列でのパフォーマンスの変化を検証した。(2)に関しては、実際の介入は対面で行い、データの測定のみwebベースで行った。(3)は対人援助職を含む社会人を対象に、webベースでのACTの価値の明確化やコミットメント手続き(動画視聴)が仕事のパフォーマンスに与える効果を検証した。当初計画では、介入研究は2019年度以降の予定であったが、先行研究のレビューも順調に進み、かつ、予備的な介入研究を実施できる機会に恵まれたため、計画を前倒しして、プログラム開発とその効果検証の試みが可能となった。特に、研究II(対面型・研修型でのACTプログラムの開発とその効果検証)に関しては、グループデザインによる効果検証を行うことができ、かつ、プログラムの効果も非常に高いことを確認することができた。また、研究III(動画コンテンツ+ワークブックによるセルフヘルプ型プログラムの開発)に向けて、webベースでのACTの価値の明確化やコミットメント手続き(動画視聴)を用意し、その効果をシングルケース多層ベースラインデザインで検証できたことは、今後のプログラムの精緻化のための基礎資料が用意できたよう点で、順調に進展していると考えられる。2019年度(H31/R1)は、継続して研究I(心理的柔軟性とバーンアウト、ストレスに関する縦断調査研究)を進める予定である。現在、先行研究のレビューも終わり、調査の計画も立っている状態である。さらに、研究II(対面型・研修型でのACTプログラムの開発とその効果検証)のためのプログラムの精緻化を行っていく。また、2020年度(R2)に向けて、研究III(動画コンテンツ+ワークブックによるセルフヘルプ型プログラムの開発)に向けた準備を進めていく予定である。

2019年度(H31/R1)は、継続して研究I(心理的柔軟性とバーンアウト、ストレスに関する縦断調査研究)を進める予定である。現在、先行研究のレビューも終わり、調査の計画も立っている状態である。さらに、研究II(対面型・研修型でのACTプログラムの開発とその効果検証)のためのプログラムの精緻化を行っていく。また、2020年度(R2)に向けて、研究III(動画コンテンツ+ワークブックによるセルフヘルプ型プログラムの開発)に向けた準備を進めていく予定である。調査研究の実施に伴うデータ入力のための人件費を想定していたが、2018年度は調査研究を行っていないため、次年度使用額が生じた。そのほかの研究費に関しては概ね使用計画通りとなっている。2019年度(H31/R1)においては、調査の実施に伴い、人件費・謝金を使用計画より6.5万円多く使用する予定である。その他は使用計画から大きな変更はない。