hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
堆積環境を正確に反映する構成式をめざした,自然粘土の構造特性に関する実験的研究

(4)高塑性粘土は,再構成粘土において高位な構造を持つが,低塑性粘土は,高位な構造をもたない.2.高塑性・低塑性粘土の再構成試料作製過程での初期異方性の発展に関する研究さらに,川崎粘土(低塑性)と常磐粘土(高塑性)の2つの粘土を用い,再構成粘土を作製し,非排水三軸圧縮試験を行い,初期構造の程度と初期異方性の程度の関係を調べた.そして以下の結果が得られた.低塑性粘土と高塑性粘土の再構成試料を比較すると,低塑性粘土においては,構造ははとんど喪失して低位であり,逆に初期異方性の程度は大きい.一方,高塑性粘土においては,一次元圧密過程で構造が高位な状態で維持され,逆に初期異方性の程度は小さい.このように再構成粘土においては,予備圧密過程を経て,初期構造と初期異方性は互いに関連し合っている.1.構造の程度の異なる粘土の定率ひずみ応力比一定圧密試験による構造劣化特性に関する研究初期に高位な構造を有し,構造が劣化しやすい粘土である場合には,塑性圧縮を伴う軟化挙動が起こる.そこで,応力比一定のもと,定ひずみ速度圧密試験を実施し,以下の結論を得た.(1)応力比が同じ場合,初期比体積が大きいほど,大きな圧縮量を示す.(2)応力比を変えた試験では,応力比が大きいほど,圧縮量の顕著な変化が明瞭になり,変化の現れる平均有効応力は小さくなる.2.構造の発展を考慮した「擬似過圧密」の解釈に関する研究堆積環境や固化材混合より土の構造が高位化したと仮定すると,それに応じて過圧密が発現し,応力履歴が無くても過圧密土的な挙動を示すことを,実験および構成式の応答により示した.3.洪積粘土と沖積粘土の構造劣化を伴う一次元圧密挙動およびせん断挙動に関する研究洪積粘土と沖積粘土の不撹乱試料を用いて,過圧密状態,正規圧密状態での圧密非排水三軸圧縮試験および標準圧密試験を実施し,自然堆積粘土の力学挙動を把握し,モデルによる記述を行った.得られた結論は以下の通りである.(1)設定した微小有効拘束圧での初期値から等方圧密過程を計算し,拘束圧の異なる正規圧密状態と過圧密状態の初期状態を得,さらに非排水せん断挙動までを,1組の材料パラメータで記述することができた.過圧密粘土において観察される「巻き返し」挙動は,塑性膨張を伴う硬化と,その後の塑性圧縮を伴う軟化挙動であり,正規圧密粘土での軟化挙動は塑性圧縮を伴うことであると,塑性力学的に解釈することができた.(2)同じ材料定数を用いて,一次元圧密挙動も正確に記述することができた.4.特殊土の力学挙動の把握やサンプリングによる乱れの解釈特殊土の力学挙動についても「構造劣化」の観点から考察した.また,サンプリングに伴う「乱れ」についても「骨格構造の発展」に着目し解釈を与えた.
乱れのあるトポロジカル絶縁体における輸送現象の研究

Wilson-Dirac型のハミルトニアンにランダムポテンシャルを加えた強束縛模型を用いて、乱れのある3次元Z_2トポロジカル絶縁体の輸送特性を調べた。特に、スラブ形状で転送行列法を用いて2端子伝導度とリアプノフ指数を計算することで、strong及びweakトポロジカル絶縁相における伝導度の量子化(ただし系の幅が小さい場合)、及び極端に小さなリアプノフ指数がある特定の個数だけ現れる、といった特徴的な輸送現象を見出した。またこれらの性質とバルク形状における伝導度ピークの出現から、乱れがある場合の3次元トポロジカル絶縁体の相図を得た。この相図はstrong相、weak相の両方を含んでいるが、乱れが強くなるにつれてstrong/weak相境界がstrong相側にシフトする、という振る舞いが本研究において初めて具体的に確かめられた。さらに、weak相においてはstrong相と異なり、乱れが強い場合にのみ伝導度のシステムサイズ依存性が負に転じる領域(DWTI領域)が存在することが明らかになった。これは、最近提案されたweak相の乱れに対する安定性を具体的に裏付けると共に、strong相との相違を如実に示す大変興味深い結果である。トポロジカル絶縁体は非常に活発に研究が行われているトピックだが、乱れの効果に注目した先行研究の大半は解析的な計算に基づいたものであり、数値的な研究もトポロジカル絶縁体表面に現れる2次元表面状態のみを議論しているものが多い。乱れのある3次元の格子模型を用いて詳細な数値計算を行い、乱れがトポロジカル絶縁体の伝導現象に与える効果の全体像を具体的に示したことは非常に有意義である。また3次元系での伝導度計算から相図決定に至る手法を確立したことで、より応用的な研究の可能性が拓かれた。今後同様の手法を用いることで、研究のさらなる発展が期待される。量子ネットワークモデルを用いた数値計算により、2次元Symplecticのトポロジカル絶縁体転移、すなわち量子スピンホール転移点における局在長の臨界指数を精密に評価した。バルクの系ではなく、ヘリカルエッジ状態が現れる条件下での計算は本研究が初である。量子スピンホール転移点においては、転移点の両側、特にトポロジカル絶縁相側で局在長が発散するために有限サイズスケーリングによる解析が困難であることが知られていた。これに対し我々は、通常用いられるMacKinnon-Kramer変数(1番目のリアプノフ指数の逆数)ではなく、2番目のリアプノフ指数を用いる、というシンプルかつ独創的な手法を用いることにより局在長の臨界指数を精密に求めることに成功した(2.73±0.02)。さらにこの手法が整数量子ホール転移点における計算に対しても有効であることを示した。これらの計算結果より、局在長の臨界指数は、系の境界条件やトポロジカルな性質に依存しない普遍的な値をとることが明らかになった。正方格子上の強束縛モデルを用いて、2次元Unitaryのトポロジカル絶縁体転移、すなわち整数量子ホール転移点のコンダクタンス分布関数を計算した。このモデルに磁場と乱れを与えた場合の計算、特に転移点の正確な探索にはかなりの計算コストがかかるが、我々はより簡便なネットワークモデルによる計算結果を利用し、計算にかかる手間を大幅に減らすことに成功した。その結果、最低次のランダウ準位におけるコンダクタンス分布関数が、強束縛モデルとネットワークモデルで高い精度で一致することを示した。我々はこれまで、トポロジカル絶縁体転移点におけるコンダクタンス分布関数はエッジ状態の性質に強く影響されることを主張してきたが、この効果がモデルの特性によらず普遍的であることが確かめられた。

計画通り転移点の普遍的な性質を精密に調べたことに加え、トポロジカル絶縁体の輸送特性を調べる際に効果的な計算手法を確立した。本年度の研究で確立された手法を用い、様々な種類のトポロジカル絶縁体の普遍的な輸送特性を調べる。
e-ラーニングを活用した「看護過程」の教育

1学年の後期に実施された基礎看護学教育の「看護過程」の項目において、以下の如く対面式授業、グループワーク、Web Forumのブレンデッド・ラーニングを行った。対面式授業では、看護過程の教育に精通した他大学の教員を加え、看護過程の基本的事項を教授した。教育時間は90分×5回である。グループワークでは、4人1組とし、一人のpaper-patientを提示し、13領域ワークシートと関連図の作成を通して、看護診断を導く演習を実施した。教育時間は90分×2回である。さらに2人のpaper-patientsを提示し、同じグループでワークシートと関連図を完成させる課題を与えた。ワークシートと関連図、看護診断をグループごとに提出させた。提出様式は電子媒体とした。Web Forumは、双方向性のe-learningを意図したものである。すなわち、Webにスレッド式掲示板を設置し、学生同士、あるいは教員と学生のディスカッションを行うものである。具体的には、1グループごとに1スレッドを作成し、スレッドの最初の場面で看護診断をあげ、提出されたワークシートと関連図にリンクできるようにした。このようにして、問題提議(看護診断の妥当性の検討)されたスレッドに対し、学生に自由な発言を促した。この会話を当該講座の教員8人が見守り、必要に応じて適切な助言を加えた。Web Forumは学生の余暇時間で行った。効果は掲示板における学生の発言と、日本語版SDLRS(自己決定型学習能力の準備性測定尺度)、『楽しかったか』等を問うアンケートから検討した。SDLRSはe-learningを実施しない昨年度のものと比較した。掲示板では、学生は積極的に発言しており、誤った看護診断や患者の捉えかたがディスカッションで修正され、看護過程の理解が深まっていく様子が現れていた。SDLRSについては現在解析中である。アンケートからは、掲示板を通した勉強を楽しんでいることが伺えた。Web Forumによる双方向性e-learningを活用した、ブレンデッド・ラーニングは看護過程の教育に有効である可能性が示唆された。本研究の基本計画は1)「看護過程」の教育においてe-learningを構築すること、2)e-learningを行わない本年度の学生への教育と、e-learningを行う来年度の学生への教育を比較し、e-learningの効果を検討するものである。本年度の研究では、来年度に行うe-learningの具体的な方法、および本年度と来年度の教育を比較するための測定用具を見出すために、これまでに別の科目で行ったe-learningについて教育効果の精査を行った(平成17年度情報処理研究集会にて発表)。この結果、教育方法として来年度は「看護過程」に関して対面式授業、グループワーク、Web Forumsのブレンデッド・ラーニングを行うこと、測定用具として目本語版SDLRS(自己決定型学習能力の準備性測定尺度)を用いることを決定した。これを受けて、本年度の学生に対して、従来型の教育を行った後に日本語版SDLRSを実施し、来年度の対照となる値を得た。「看護過程」の展開事例には、来年度のWeb Forumでも使用し易いpaper-patientを作製し使用した。また将来病院実習において「看護過程」を展開する時にも利用できる看護技術の動画コンテンツを作製した。このコンテンツは来年度の授業で使用するものである。Web Forumに用いる電子掲示板について検討した。掲示板のスレッドの1番目に学生がグループワークで案出した「看護過程」のレポートにリンクできるようにURLを置くこと、画像がアップロードできること、パスワード機能があること、「ブラウザークラッシャー」などが使う危険タグを無効化するフィルタがあること、ホスト名による投稿サイト制限機能、禁止単語による記事内容制限、連続投稿回数制限機能があることが必要である。これらの条件を満たすレスつき画像電子掲示板の使用を具体的に決定した。現在、この掲示板を設置するサーバーを構築中である。一方で、学生のWebリテラシーの向上を図って、正規の情報関連の授業で、イメージスキャナ等の周辺機器の取り扱いを含めたパソコン教育を実施した。来年度はさらに強化する予定である。

効果は掲示板における学生の発言と、日本語版SDLRS(自己決定型学習能力の準備性測定尺度)、『楽しかったか』等を問うアンケートから検討した。SDLRSはe-learningを実施しない昨年度のものと比較した。掲示板では、学生は積極的に発言しており、誤った看護診断や患者の捉えかたがディスカッションで修正され、看護過程の理解が深まっていく様子が現れていた。SDLRSについては現在解析中である。アンケートからは、掲示板を通した勉強を楽しんでいることが伺えた。Web Forumによる双方向性e-learningを活用した、ブレンデッド・ラーニングは看護過程の教育に有効である可能性が示唆された。
水素キャリアとしての芳香族ケトン高分子

有機ハイドライドに次ぐ、まったく新しい水素キャリアとして芳香族ケトン高分子を提案、その機能を実証した。いくつかのフルオレノンポリマーを合成し、その樹脂で電解還元と次ぐ水を水素源としたプロトン付加による効率高い水素化を実験した。錯体触媒溶液との加温により定量的な水素発生を観測し、水素キャリアとしての特徴を議論した。アンモニアや有機ハイドライドに次ぐ、まったく新しい水素キャリアとして芳香族ケトン高分子を提案し、その機能の実証を目的としている。申請者らが有機電池に関する研究で確立してきたレドックス活性高分子による可逆・定量的、高速かつ高密度の電荷貯蔵を、水素付加・発生体(水素キャリア)を与える手法として展開する。これは汎用プラスチックのような安定性、安全性、利便性をエネルギーキャリアに持ち込む新規な着想であり、取り扱いやすさや成型性を持たせた機能材料としてエネルギーキャリアの多様化に資する方法論である。揮発・漏れ、毒性が無く、また貯蔵安定性が極めて高い樹脂ならではの利点を、水素の可逆的貯蔵・脱離を可能とする有機材料の設計手法と組合せることによって、有機高分子での水素吸蔵・発生を初めて可能とする。平成28年度は以下の成果を得た。(1)フルオレノンポリマーの合成と樹脂の作製フルオレノンを密にもつポリマー群をまず合成した。具体的には、フルオレノンのビニル体を合成し、ラジカル重合によりポリマーを得た。またポリアクリル酸誘導体にフルオレノンを導入した高分子およびそのゲルを合成した。電解水素化と水素発生の両プロセスにおいて、ポリマーの電解液または触媒溶液への親和性が高い効率の鍵となり、骨格構造と架橋度により調整できることを明らかにした。(2)高分子としての電解還元・プロトン付加過程の解明と高効率化少量のカーボンなどの導電補助剤でフルオレノンポリマーと複合体を作製し、電解水素化の際のバルク抵抗を低減、効率高い電解水素化を試験した。ポリマー繰り返し単位間での電荷輸送・貯蔵を各種電気化学計測より明らかにするとともに、これと対比して、ポリフルオレノンアニオン体でプロトンが交換しながら順次水素付加していく過程を理解する知見を得た。ほぼ計画通りに進捗しており、最終年次での成果とりまとめに継げられると判断している。有機ハイドライドに次ぐ、まったく新しい水素キャリアとして芳香族ケトン高分子を提案、その機能の実証を目的とした。レドックス高分子による可逆・定量的で密度高い負の電荷の貯蔵を、水素付加・発生体を与える、すなわち水素キャリアを実現する手法として展開した。これは汎用プラスチックのような安定性、安全性、利便性をエネルギーキャリアに持ち込むものである。揮発・漏れ、毒性が無く、また貯蔵安定性が極めて高い樹脂ならではの利点もつ、有機高分子での水素吸蔵・発生を初めて提示した。フルオレノンを密にもつポリマーとしてまず、ビニル体を合成し、ラジカル重合によりポリマーを得た。またポリアクリル酸にフルオレノンを導入、そのゲルも合成した。電解水素化と水素発生の両プロセスにおいて、骨格構造が高い効率の一つの鍵となることを明らかにした。少量のカーボンなどの導電補助剤と複合体を作製し、電解水素化のバルク抵抗を低減、効率高い電解水素化を実証した。ポリマー繰り返し単位間での電荷輸送・貯蔵を各種電気化学計測より明らかにするとともに、これと対比して、プロトンが交換しながら順次水素付加していく過程の知見を得た。イリジウム錯体溶液にフルオレノールポリマーを浸し、加温により定量的な水素ガス発生を実証した。触媒的な脱水素反応の活性化エネルギー、熱収支算定し、室温での-1 V印加による電解水素化とあわせ水素キャリアとしてのエネルギー収支を描き、有機ハイドライドのそれらと比較し、本法の優位性を考察した。フルオレノンに代表される芳香族ケトンが、水素付加・脱離体およびジアニオン体が共に化学的な安定度高い理由を明らかにし、水素キャリアとなる分子構造の要件を抽出した。キナルジンなどN複素環化合物のポリマーで、効率高い電解水素化と水素発生も明らかにした。以上より、水素付加部位の設計により質量水素密度のより高いキャリア有機高分子を提案した。平成28年度の研究実施は次を計画している。(1)水素発生過程の解明、反応速度とエネルギー収支に関する考察イリジウム錯体触媒、具体的には2-ヒドロキシ-N-ピリジン(ペンタメチルシクロペンタジエニル)イリジウム(III)ジクロリドやアクア(2,2'-ビピリジン-6,6'-ジオナト)(ペンタメチルシクロペンタジエニル)イリジウム(III)のt-ブチルアルコール溶液にフルオレノールポリマーを浸し、加温により水素ガス発生を定量する。加温温度、反応時間、溶媒種の影響を検討する。触媒的な脱水素・水素反応の活性化エネルギー、熱収支を算定し、電解水素化とあわせ水素キャリアとしてのエネルギー収支をダイアグラムとして描き、アンモニア、メチルシクロヘキサンのそれらと比較し、本法の優位性を考察する。(2)高質量水素密度な高分子水素キャリアの分子設計フルオレノンに代表される芳香族ケトンが、水素付加・脱離体および還元ジアニオン体が共に化学的な安定度高い理由を電子状態計算より明らかにし、水素キャリアとなる分子構造の要件を抽出する。
多重スパッタ法による高温超伝導膜成長の低温プロセス化と接合素子形成

本研究の目的は、スパッタ法により複合酸化物膜を合成する際、結晶化温度の低いより低級な酸化物を多重積層化する過程を導入し、結果として低温合成を可能にすることを目指している。本年度は主に次の3つのアプロ-チを行い、次のような成果をえた。第一に、Bi系80K相単相のアズデポ膜に対し、電気化学的手法により室温下でLiイオンのド-プ過程を詳しく検討した。その結果、試料膜を作用電極とし、Liイオンを含む無水電解液を用いた電気化学的還元反応により、制御されたLIド-プが可能となった。ユニットセルあたり0.1ケ/セル程度のLiド-プによって、約20KのTcの向上が確認された。この時、c軸長は約10^<-2>nm増加した。また、過剰なド-プはTcの低下とc軸長の減少をもたらすことも分かった。次に、Y系酸化物膜の作製に対し、スパッタ成膜プロセスにおける酸化促進法としてマイクロ波励起酸素ガスに注目し、CuO成膜を中心にその効果を検討した。その結果、励起酸素ガスの導入により、200°C程度の低温にいたる幅広い基板温度範囲での結晶成長ならびに酸化促進が可能となることが分かった。この傾向は、Cuを含むY系超伝導体関連の低級酸化物の成膜に対しても同じように見いだされた。
海洋島における外来生物の駆除が生態系の物質循環に与えるインパクト

外来哺乳動物の攪乱の結果、生態系機能が消失した海洋島において、外来哺乳動物の駆除が生態系機能に及ぼす影響を評価し、駆除後の生態系の変化を予測するために、小笠原諸島をモデルとして、野外における実測データの解析と生態系モデルによる将来予測シミュレーションを実施した。シミュレーションの結果、ヤギとネズミを同時に駆除した方が植生や動物のバイオマスの回復効果が大きいことが明らかとなった。また、予測の精度を上げるために、環境の空間的不均質性を考慮する必要があることが示唆された。ヤギ駆除後の草本植生の地上部バイオマス、それに含まれる栄養元素量と、環境要因との関係を解析した。その結果、海鳥の営巣、過去の攪乱の程度、現在の種構成、地形は、互いの相互作用を介して、草本植生の地上部のバイオマスや窒素、リンの量と関係していることが示唆された。外来哺乳類の駆除により回復する海鳥の種類を予測するため、41の島の哺乳類の分布と海鳥の分布を解析した。その結果、ネコはほとんどの海鳥に影響をあたえ、ヤギは大型および地上営巣性の種に、ネズミは小型および地中営巣性の種に影響を与えることがわかった。媒島で撮影された複数年代の空中写真をオルソ化し、GIS上で詳細な地形情報と組み合わせることで、ノヤギによる地表面の裸地化と表層土壌の侵食過程、およびノヤギ駆除後の植生の回復過程を年代毎に空間的に比較することができた。また、現地調査で得られた土壌や植生の元素の濃度や分布パターンについても、土地被覆履歴に対応させての解析が可能となった。媒島にて採取した植物体試料について、含まれる元素を定量分析した。また、母島にて採取した土壌試料について、全炭素含量、全窒素含量、pH、電気伝導度、置換酸度、有効態リン酸、水抽出態イオン濃度を分析した。その結果、母島の土壌は大部分が貧栄養的であり有効態リン酸も低いレベルであるが、局部的に大量の有効態リン酸を蓄積している土壌が点在していることが明らかになった。土壌断面を詳細に検討した結果、こられの有効態リン酸は海鳥の営巣活動に伴い蓄積されたものと推定された。媒島の生態系における物質循環を再現する数理モデルを構築した。ヤギとネズミがいる条件でシミュレーションを行うと、植物の生物量が減少し、森林への遷移が阻害され、裸地が広がり、海鳥の個体数が減少する、という実際に侵入種に荒らされた島でよく見られる特徴を再現できた。野生化ヤギ駆除後の土壌中の栄養元素量と環境要因との関係を解析した。その結果、土壌中の窒素量は、海鳥の営巣の有無、ヤギ駆除前の植生の退行の程度と現存植生の種構成と関係した一方で、土壌中のリンの量は、海鳥の営巣の有無、ヤギ駆除前の植生の退行の程度と地形と関係したことが明らかになった。海鳥の営巣環境の種間差を明らかにするため,繁殖地の植生調査を行った。その結果、オナガミズナギドリ,カツオドリではシバ草地が,クロアシアホウドリではその他のイネ科草地が好まれていた.また、海鳥の体が大きいと、植生が倭小化,枯死する傾向があり,踏圧の影響が大きいことがわかった。媒島のノヤギ駆除前・駆除中・駆除後および最新の空中写真を詳細な地形情報(東京都、2009)に基づき幾何補正し、過去の土地被覆状況と現地調査データとの関連性を調べた。結果、一度ノヤギにより裸地化した場所は、表土の垂直方向の流出による深掘れの影響で植生が回復しにくい一方、有効体リン酸塩等の濃度にはばらつきが見られ、過去の海鳥の営巣による影響や、土壌栄養塩濃度による植生の種組成の違いも確認できた。西島における植生変遷も解析中である。小笠原諸島・父島、母島、兄島、媒島、西島、鳥島から40種の植物の葉をサンプリングし(n=445)、植物体内におけるN,P,K,Ca,Mg含量を測定した。その結果、約半分の植物種で高Mg含量と判断された。これは、高Mg含量の地質に由来する高Mg環境によるものであり、種によっては何らかのメカニズムで適応していることが推察された。昨年度までに開発した数理モデルを用いて、島の生態系から外来ヤギとネズミを駆除するシミュレーションを行った。その結果、ヤギとネズミは同時に駆除した方が生態系の回復が促進されること、ネズミに対する駆除努力が不足していたり、駆除努力を途中で中止したりすると、絶滅してしまう在来種の種数が多くなる可能性が示唆された。外来生物駆除が生態系の物質循環に及ぼす影響を評価するために、土壌特性と植物との関係、海鳥の営巣の影響、外来生物駆除後の生態系変化を定量的に評価した。また、シミュレーションによって外来生物駆除後の将来の予測を行なった。小笠原諸島にて採取した植物体試料に含まれる元素(炭素、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウムなど)の含量を定量分析した。

また、小笠原諸島にて採取した土壌試料の全炭素含量、全窒素含量、pH、電気伝導度、置換酸度、有効態リン酸、水抽出態イオン濃度を分析した。その結果、小笠原諸島では土壌環境に応じて植物種が分している様子が明らかとなった。海鳥による踏圧が植生に与える物理的影響を明らかにするため、繁殖地内に設置した海鳥排除区と対照区を比較した。その結果、オナガミズナギドリおよびカツオドリは、植物バイオマスを低下させる効果があった。また、繁殖地の土壌を種間比較したところ、両種では多量の有効態リン酸が付加されていることが明らかになった。ヤギ駆除後の草地生態系において、植生の地上部バイオマス、土壌の化学的特性、生物的・非生物的環境要因との関係を、間接手効果も含めて明らかにした。その結果、ヤギ駆除前の植生の退行の有無が、土壌の酸性化を介して地上部バイオマスを制限している可能性が示唆された。また、海鳥の営巣が土壌栄養塩量を増加し、この増加は地形に依存して変化する可能性が示唆された。昨年度までに作成したモデルを基盤とし、構成種を入れ替えることによって、小笠原諸島の複数の島(東島、西島、媒島)の植生比(森林、草原、裸地の比)を再現することに成功した。外来ヤギとネズミの駆除シミュレーションの結果、特に媒島でその影響が大きく、全島森林化するか全島草原化するか、どちらか両極端の結果になりやすいことが明らかとなった。離島における野外調査を予定どおり実施することができ、外来生物(ヤギ、クマネズミ)の駆除が海鳥の営巣や植生バイオマスや土壌栄養元素量に及ぼす影響に関する成果が得られた。また、得られた結果から上記の影響のプロセスに関する仮説を提言するための基礎情報を得た。24年度が最終年度であるため、記入しない。昨年度以前より継続的に実施している野外調査を実施し、得られたサンプルの化学分析を実施する。また、これまでに明らかになった相関関係から、野外調査により、より具体的かつ検証可能なプロセスに関する仮説を提案する。さらに、これまでに作成した小笠原生態系モデルを利用し小笠原諸島で実施・計画されている外来種駆除の影響を解析する。かえって在来種を絶滅させてしまう駆除シナリオが見つかった場合には、そのシナリオの修正方法を検討する。
イソシアニド型電子不足炭素活性種を基盤とする多官能性複素環化合物の効率的合成

イソシアニドは求核性と求電子性を併せ持つため,有機合成化学において重要な合成素子の1つである。イソシアニドを鍵とする反応は,含窒素複素環を含む生物活性化合物などの合成に有効である。本研究では1,n-双極子とのn+1付加環化反応を開発し,高効率的に医薬品中間体として期待できる化合物群を得ることに成功した。複素環化合物は天然有機化合物から合成医薬品,農薬など多岐にわたる物質に内包される骨格で,その高効率的な合成法の開発は重要な課題である。従来の複素環化合物合成においては,金属触媒を用いるなど,環境調和型の化学反応とは言いがたく,廃棄物が少なく,高効率的な手法の開発が望まれている。本研究ではイソシアニドの革新的付加-捕捉手法の開拓というコンセプトに基づき,イソシアニドの付加反応を基盤とする新規複素環化合物の高効率的合成反応の開発を目的とする。1)イソシアニド,イソシアネート,ニトリルイミンを用いた新規多成分反応の開発に成功し,対応する1,2,4-triazinedione誘導体を高効率的に合成することができた。2)分子内にチオールを有するアルデヒドとイソシアニドとの[4+1]付加環化反応を開発し,ベンゾチオフェノン誘導体を得ることができた。本研究では革新的なイソシアニドの付加-捕捉手法を確立し,イソシアニドの特徴を活用した新規複素環化合物合成反応の開発と,触媒的不斉反応への展開を主目的とする。本研究計画では、1基質として,N-トシルアジリジンジカルボキシラートからLewis酸によって発生させたアゾメチンイリドとイソシアニドとの反応を行った。Lewis酸としてY(OTf)3を用い,脂肪族イソシアニドとの反応を行うと[3+1+1]付加環化反応が一時間以内に完結し,対応するピロール誘導体を高効率的に得ることができた。21,3-双極子としてニトリルイミンを用い,イソシアニド,イソシアネートとの多成分反応を開発した。すなわち,イソシアニド,ニトリルイミン,イソシアネートをジクロロエタン中,70 °Cにて反応を行うと,対応する1,2,4-トリアジノン誘導体を高効率的に得ることに成功した。3イソシアノジハライドを鍵とする,3成分ワンポット反応を開発し,一挙に多官能性複素環化合物を高効率的に得ることに成功した。光学活性なボリン酸触媒の創成と不斉Passerini型反応への展開や、立体選択的O-silylative Passerini反応の開発については、現在開発が滞っているため、早急に取り組む予定である。有機合成化学
博物館で「自然財」をまもる－哺乳類標本の作製技術・情報管理の体系化と継承－

自然史標本が次世代にまで受け継がれるべき「自然財」なら、これを取り扱い守っていく人材も適正な形で養成され、情報・技術の継承がなされるべきではないか。このような発想のもと、本研究では、以下の2つの形の調査や試行を行なって、自然史資料をつくり継承する適正な方法の確立をめざす。1地域博物館を結ぶ物・情報ネットワークの確立をもとに、標本作製と保管の技術情報を体系化すること。2技術情報を継承するためのしくみを開発すること。30年度は、神奈川県内の博物館施設(博物館、郷土資料館、ビジターセンター、水族館、動物園)などに呼びかけて、物・情報ネットワークの確立に本格的に取り組んだ。上記施設を対象に鳥獣標本の受け入れ・作製・保管に関するアンケートを依頼した。25施設からのた回答をもとに、各施設の現状を解析したところ、地域ネットワークが機能できる素地があることが明らかになった。アンケート回答施設へよびかけて「かながわ鳥獣標本の技術情報交換会」を開催した。情報交換会においては、標本作製・保管のための技術情報を体系化することを目的に、標本作製勉強会や標本活用例紹介などを行って、今後の活動継続を提案した。この取り組みを全国科学博物館協議会研究発表大会で報告した。また、研究分担者の加藤は、日本鳥学会の2018年度大会において自由集会「標本を残すってどういうこと?ー実物証拠としての標本」を企画し、標本作製と活用に取り組む事例から地域で自然史標本を残していくことの重要性を広く訴えた。2の継承については、訪問調査によって他県の標本作製体制を調べて、作製保管を担う技術者を育てることの重要性を訴えるための論考をまとめるにとどまった。試行1のネットワーク形成について、研究代表者と分担者に加えて、情報交換会企画グループのメンバーとの打ち合わせを積極的に行った結果、実効性のある様々なアイデアを得ることができた。まずは、県内の施設を対象にアンケート調査を行い、回答のあった館を対象に情報交換会開催を呼びかけた。その結果、年度内に2回の情報交換会をおこなって、県内施設の状況や将来への展望などについて、活発な意見交換をすることができた。年度当初にあげた研究の目標の大半を果たすことができた。本年度も、調査期間を3つに区切って、4か月ごとの見直しを行ないながら調査を遂行する。1期では、第3回技術情報交換会を開催して、哺乳類標本(小型)の作成技術を学ぶ。このための道具等の購入を進める。また、技術情報交換会だけでなく、標本作製の技術講習会をより広い範囲の人々を対象に行うため、地球博物館以外の地域の施設での開催が行えるよう準備を進める。2期では、上記講習会の開催と研究分担者が主に担当する日本鳥学会の自由集会の企画開催を進める。今年度は標本の保管をテーマに企画中なので、より広い範囲の人々に対して、アピールできるような成果物の作成をおこなう。第4回技術情報交換会も所蔵標本の目録作りをテーマに開催する。3期では、県外施設や海外博物館の視察調査もおこなう。これまでの調査から、問題点が絞れて来ているので、標本作製や保管の技術についてより実際的な情報収集をしたい。29年度は、調査・試行1のうち、「標本作製と保管の技術情報の体系化」に特に力点を置いて、研究代表者の所属する博物館(地球博物館)における標本作製・保管環境の整備を行なうと共に、標本作製技術の新たな開拓・情報収集・記録につとめた。特に、標本のもととなる検体をストックする冷凍庫や収蔵庫の区画分けや管理体制や大型皮標本の加工方法については、本研究の協力者からの助言に従い、検討・実践し、一定の効果を得ることができた。「地域博物館間のネットワーク確立」に関しては、拠点館に定めた相模原市立博物館との打ち合わせを行なって、現状の問題点を確認し、今後の調査の進め方を決めることにとどまった。調査・試行2について、第2の調査・試行について、当初から考えていた標本作製技術勉強会と各施設担当者を対象とした講習会の内容・スケジュールの概要を検討した。標本作製に興味を持つ学生へのインタビューから、受講生の属性や拠点館の立地条件・設備等によって、講習会の内容を変えた方が効果的であるとわかった。試行1の「標本作製と保管の技術情報の体系化」に予想以上に時間がかかったため、なかなか外へ向けての呼びかけ体制がつくれなかった。環境を整え、研究代表者自身も標本作製や保管方法について、新たな技術や情報を獲得することができたので、これを基盤に、30年度からの研究を進めたい。「地域間ネットワーク」に関しては、初年度後半になってようやく拠点館同士の情報交換が可能となった。他館の状況調査についても、調査項目が十分に整理されていなかったので、調査対象館をリスト化するにとどまった。調査・試行2の継承方法については、勉強会・講習会を開催するための情報収集が十分でなかったため、年度内の実行ができなかった。昨年度収集した情報をもとにすすめていきたい。

自然史標本が次世代にまで受け継がれるべき「自然財」なら、これを取り扱い守っていく人材も適正な形で養成され、情報・技術の継承がなされるべきではないか。このような発想のもと、本研究では、以下の2つの形の調査や試行を行なって、自然史資料をつくり継承する適正な方法の確立をめざす。1地域博物館を結ぶ物・情報ネットワークの確立をもとに、標本作製と保管の技術情報を体系化すること。2技術情報を継承するためのしくみを開発すること。30年度は、神奈川県内の博物館施設(博物館、郷土資料館、ビジターセンター、水族館、動物園)などに呼びかけて、物・情報ネットワークの確立に本格的に取り組んだ。上記施設を対象に鳥獣標本の受け入れ・作製・保管に関するアンケートを依頼した。25施設からのた回答をもとに、各施設の現状を解析したところ、地域ネットワークが機能できる素地があることが明らかになった。アンケート回答施設へよびかけて「かながわ鳥獣標本の技術情報交換会」を開催した。情報交換会においては、標本作製・保管のための技術情報を体系化することを目的に、標本作製勉強会や標本活用例紹介などを行って、今後の活動継続を提案した。この取り組みを全国科学博物館協議会研究発表大会で報告した。また、研究分担者の加藤は、日本鳥学会の2018年度大会において自由集会「標本を残すってどういうこと?ー実物証拠としての標本」を企画し、標本作製と活用に取り組む事例から地域で自然史標本を残していくことの重要性を広く訴えた。2の継承については、訪問調査によって他県の標本作製体制を調べて、作製保管を担う技術者を育てることの重要性を訴えるための論考をまとめるにとどまった。試行1のネットワーク形成について、研究代表者と分担者に加えて、情報交換会企画グループのメンバーとの打ち合わせを積極的に行った結果、実効性のある様々なアイデアを得ることができた。まずは、県内の施設を対象にアンケート調査を行い、回答のあった館を対象に情報交換会開催を呼びかけた。その結果、年度内に2回の情報交換会をおこなって、県内施設の状況や将来への展望などについて、活発な意見交換をすることができた。年度当初にあげた研究の目標の大半を果たすことができた。29年度は、標本作製や保管技術そのものに着目し、環境整備や情報収集をおこなってきたため、研究全体の目標がわかりにくくなっていた。研究代表者の所属館から、外に目をむけて、ネットワーク形成や作製保管の情報技術の継承を中心に進めたい。そのためには、研究体制を整えて、意見交換の場を数多くもつことが重要と考える。調査と試行2の講習会の前後の打ち合わせの他、インターネットを活用した情報発信・情報交換も行いたい。さらに、研究の進め方をより細かくモニターする体制をつくるため、30年度からは、研究期間を4か月ごとに区切り、目標を定め、期間ごとに達成度を把握しながら、進めていきたい。各期間の調査項目と目標は、以下の通りとする。30年度1期:神奈川県内他館の標本作製保管状況調査。アンケート調査を行い、主要な館は訪問インタビューも行う。各館のニーズを把握し、ネットワーク形成の呼びかけをする。
位相的ラドン変換の超局所解析と特異点理論への応用

構成可能関数のラドン変換は位相的オイラー数を測度にもつ積分論における代数的な背景をもつ関数の幾何学的な積分変換である.本研究では,これまで主にコンパクトグラスマン多様体間で研究されてきたこの積分変換について,扱う多様体や関数のクラスを一般化し,さまざまな位相的ラドン変換について,特に反転公式と像の特徴づけを中心に考察を行う.また,これら位相的積分変換による積分幾何学や工学への応用についても研究を行う.構成可能関数のラドン変換は位相的オイラー数を測度にもつ積分論における代数的な背景をもつ関数の幾何学的な積分変換である.本研究では,これまで主にコンパクトグラスマン多様体間で研究されてきたこの積分変換について,扱う多様体や関数のクラスを一般化し,さまざまな位相的ラドン変換について,特に反転公式と像の特徴づけを中心に考察を行う.また,これら位相的積分変換による積分幾何学や工学への応用についても研究を行う.
憲法学習を基板にした法教育カリキュラムの研究

本研究の成果の概要は、下記のとおりである。1.小・中・高等学校の社会科・公民科の目標である公民的資質の実質の一つは、法的資質であることが明確に示された。なお、このためには憲法教育の基盤にわが国の法体系、法過程に関する学習を位置付けるカリキュラムの事例を示した。また、具体的な法的議論、法的思考を生かした学習方法の実践例を中・高等学校を中心に展開した。単元事例は、「正義」「プライバシー」の理解を図るものである。2.アメリカで開発された「自由社会における法」カリキュラムの分析を行い、そこで使用されている概念、分析道具を援用したカリキュラムの開発を行った。わが国における「自由社会における法」(法教育カリキュラムの開発の基盤が示されたと考える。なお、法教育の方法として、法的議論(法的推論の利用)を活用した参加型学習過程の必要性が、研究から明らかになった。3.法哲学や法社会学で議論されているテーマを積極的に社会科と公民科の内容に取り込むことで、「法的社会化」がはかられ、法的資質の育成が行えることを仮説的に示した。今後の課題として、さらに各学年段階での単元開発の必要性があることがわかった。本研究は、萌芽的研究のため今年度行った部分はつぎの通りである。すなわち、(1)憲法教育・学習のわが国での第1人者の一人である早稲田大学の梶哲夫教授の講演とそこでの質疑、(2)研究協力者になってもらっている現場の先生方との協議、(3)筑波地区では高等学校公民科での法教育実践の準備、(4)新潟地区では中学校社会科での環境関連法の学習の準備、(5)アメリカ社会科での法教育についての先行研究の整理、(6)日本社会科教育学会全国大会(京都教育大学で平成6年10月14日開催)での自由研究発表、(7)アメリカの法教育の中心団体である公民教育センターの「自由な社会における法」プログラム(幼稚園から高等学校まで)の資料収集とその翻訳(継続中)である。研究を通じてこれまで得られた知見として、社会科、公民科教育の実質の一つに法に対する資質の育成が含まれており、広義の憲法教育とこれまで定義されてきた部分を、法教育として体系的に設定するカリキュラムの可能性が確認できたこと、法体系の変化にともなった新たな小・中・高等学校用カリキュラムの開発が必要であり、そのモデルの一つがアメリカの法教育から得られたこと、等である。今後の予定として、まずカリキュラム体系を設定すること、それに基づき実験的に中学校と高等学校で予備実践を行うこと、その結果の評価を既存の社会科教育との比較で行うこと、その手続きの開発、等である。本研究において、今年度は、次のことを実施した。すなわち、(1)日本社会科教育学会第45回全国研究大会(新潟大学教育学部、1995年10月)の課題研究において、人権と法教育の研究についての発表、(2)全国社会科教育学会第44回全国研究大会(佐賀大学、1995年10月の課題研究において、戦後民主主義と法教育についての発表、(3)筑波大学附属中学校及び茗渓学園高等部(つくば市)において、法教育の「正義の導入単元」の授業を実施し、その研究会を開催、(4)「憲法学習を基盤にした法教育カリキュラムの研究」と題する研究報告書(90頁、1996年3月)の作成、(5)筑波大学教育学系・学系論集への論文掲載、(6)筑波大学社会科教育学会誌への研究論文掲載、のおよそ6項目である。この研究を通じて得られた「法教育」についての知見は、上記報告書等で、詳細に記しているが、一言で表現すれば、「法的資質」「法的思考力」の育成は、社会科・公民科の中心的な目標としてその意義は大きく、今後実質的にカリキュラムとして整理していかなければならないということである。なお、アメリカで開発された「自由社会における法」というカリキュラムの教材やそこに含まれた教育方法は、わが国においても有効であることが、現場での実践研究で明らかになったことは、大きな成果である。
プラズマCVDプロセスのモデリングとコンピュータビジュアライゼーション

1.プラズマ生成過程のモデリングとシミュレーション平行平板電極間にRF電圧が印加された条件下で、電子と水素およびメタンガス分子との衝突により正イオンや励起種などが生成される過程をモデリングした。また、このとき、正イオンと気体分子の気相反応で生じる正イオンについても、反応係数を考慮しながら取り入れた。このモデルに基づき、RFプラズマの発生段階のシミュレーションを行ない、電子および正イオンの平均エネルギーおよび数密度の電極間における変化を得た。正イオンの中では、H^+イオンの密度が極めて高く、他の正イオンの10倍程度の密度であり、電極間中央部では電子数密度と同程度であることがわかった。また、電極近傍では、H^+イオンの密度が電子密度より高くなっており、空間電荷電界歪みの原因となっていることがわかった。2.電子衝突断面積の検討および修正水素ガスおよびメタンガスの電子衝突断面積のデータを収集し、電離係数などの電子輸送係数を計算し、実測値と比較しながら修正を行った。その結果、メタンガスについては、比較的妥当な衝突断面積を得ることができた。水素ガスでは、高E/p領域になるにしたがって、これまでに報告されている電離係数の値が、測定者間で大きく異なっており、計算結果と比較するべき実測データを特定する事に困難があることがわかった。本研究では、水素-メタン混合ガスの電離係数を測定し、このデータに基づいて、水素ガスの電子衝突断面積を修正を行うこととし、本年度の研究では、混合ガスの電離係数を広い範囲のE/pにわたって測定した。その結果、E/p_0≧150(V/cmTorr)の範囲において、混合ガスの電離係数が、水素およびメタンガスのいずれのそれよりも大きくなる場合(電離係数における相乗効果)があることが明らかになった。今後、このデータを利用して、電子衝突断面積の修正を行いたい。
微小重力環境下での粉体系における乱流化現象とその統計則の解明

微小重力環境下における粉体気体(Granular Gas)の基礎研究は、例えば微惑星上における粉体の流動化やパターン形成を工学的に利用するといった次世代の宇宙産業に直結する重要な研究課題であると同時に、「不可逆過程の統計力学」を推進するプロトタイプとして理論的発展が大きく期待できる。このような観点から、微小重力環境における粉体気体の応答や統計則に関する研究を行なった。(a)無重力環境の粉体気体と流体乱流との類似性を理論解析やシミュレーションにより精密化させた。2次元自由減衰非弾性剛体球(粉体気体)モデル2次元ナビエストークス乱流との類似点に着目し大規模数値シミュレーションを実行した,低密度でエンストロフィーカスケード、高密度の最終アトラクター状態で2次元乱流におけるBose凝縮様な現象が生じることを数値的に示した。無重力環境におけるこれらの結果は、乱流の起源に迫るひとつの方法論を与える重要な意義を持っている。これらの成果は、ドイツで行なわれた粉体の国際会議(2005.7)で発表した。(b)粉体同士の微視的な衝突則と微小重力場の関係を系統的に研究するため、振動板に駆動された粉体層(粉体振動層)の非平衡定常状態においてスケール不変な非平衡パラメーターを考察した。これらの系は従来、重力定数は加速度振幅と呼ばれる無次元パラメーターでスケールされると考えられてきた。しかし現実には、粉体は衝突速度により反発係数が連続的に変化するため、微小重力場では粉体の反発係数は弾性衝突に近くなり、粉体層の巨視的物理量や動的性質に影響を与える。シミュレーションの結果、一定反発係数(人為的に作成した)を使った過去の文献の延長線上(線形結合)では説明がつかず、複雑な協同現象が巨視的物理量に定量的な影響を与えることがわかった。また、一定反発係数を包括する速度依存型反発係数に拡張されたスケーリング則の模索をした。このような定量的予測は、粉体振動層を宇宙産業へ工学的利用する際に重要な基礎となると考えられる。また「微小重力環境に拡張された非平衡パラメーター」探索は粉体振動層の基礎研究のみならず不可逆過程の統計力学の発展としても期待できる。これらの成果は、物理学会(2005/3,9,2006/3)、数理解析研研究会(2005/11)で発表し、現在論文としてまとめている。本研究の目的は、粉体系の重力場の影響を調べ、流体乱流や非平衡統計物理学的観点から粉体気体の統計則を探ることにある。平成16年度は本研究計画の初年度であり、主として、以下に述べる項目に関して研究を行い、これらの研究成果の一部を、学会報告として公表した。1.粉体気体と流体乱流との類似性に関する理論解析やシミュレーション:2次元非弾性剛体球モデルにおいて発達した乱流状態に着目し、高レイノルズ数や高密度系に焦点を絞って、初期ステージから最終アトラクター状態に至るまでEvent-Driven型分子動力学法を用い系統的に調べた。エネルギースペクトルのスケーリング指数や最小温度スケールの評価などを行い、低密度系準弾性極限においては、エンストロフィー散逸率とクラスター不安定性の関係やエンストロフィーカスケード機構の存在を明らかにした。高密度系の最終アトラクター状態では、現象論では予測不能の1つの渦になるモードが新たに発見され、2次元乱流におけるBose-Einstein凝縮との関係づけられる。これらの結果は途中経過であるが、2次元非弾性剛体球モデルは2次元乱流の概念を使って部分的に理解できる可能性を示した。2.微小重力場における粉体振動層に関するシミュレーションや実験:微小重力環境では地上重力下粉体振動層とは異なり、速度依存型反発係数など衝突則の違いが動力学に大きな影響を与えることが予測される。そこで、1次元及び2次元系粉体気体のシミュレーションを行った結果、微小重力場では粉体粒子は極めて弾性衝突に近い振る舞いし、動力学と統計的性質が衝突則の違いにより明らかに異なることがわかった。また、実験的観点から小型加振器を購入し予備的に稼動させた。実際に粉体振動層の実験を行っている専門家と研究打ち合わせを行い、実験装置に関する専門知識の提供を受けた。

これらの系は従来、重力定数は加速度振幅と呼ばれる無次元パラメーターでスケールされると考えられてきた。しかし現実には、粉体は衝突速度により反発係数が連続的に変化するため、微小重力場では粉体の反発係数は弾性衝突に近くなり、粉体層の巨視的物理量や動的性質に影響を与える。シミュレーションの結果、一定反発係数(人為的に作成した)を使った過去の文献の延長線上(線形結合)では説明がつかず、複雑な協同現象が巨視的物理量に定量的な影響を与えることがわかった。また、一定反発係数を包括する速度依存型反発係数に拡張されたスケーリング則の模索をした。このような定量的予測は、粉体振動層を宇宙産業へ工学的利用する際に重要な基礎となると考えられる。また「微小重力環境に拡張された非平衡パラメーター」探索は粉体振動層の基礎研究のみならず不可逆過程の統計力学の発展としても期待できる。これらの成果は、物理学会(2005/3,9,2006/3)、数理解析研研究会(2005/11)で発表し、現在論文としてまとめている。
口腔扁平上皮癌および前癌病変における癌抑制遺伝子の研究

口腔領域の扁平上皮癌および前癌病変において、癌抑制遺伝子の産物であるp53蛋白の発現をMicro Waveを応用した方法により免疫組織学的に検索すると共にp53遺伝子における点突然変異の有無について温度勾配電気泳動法(TGGE)を用い検索し、以下の結果を得た。p53蛋白の発現は放射線療法および化学療法を施していない口腔扁平上皮癌原発部の生検材料57例中19例(33.3%)で認められた。またp53蛋白に対する陽性反応は基底層および基底層上部に相当する癌細胞の核内に均一に認められ、癌真珠においても残存する核内に認められた。Epitherial dysplasia10例中2例ではp53蛋白に対する陽性所見を基底層およびその上部の核に認め、白板症10例中1例にも陽性反応を認めたが、severe epithelial dysplasiaを伴う例であった。なお、正常の口腔粘膜上皮およびEqithelial hyperplasiaでは陰性であった。口腔扁平上皮癌のホルマリン固定パラフィン包埋材料よりDNAを抽出し、p53遺伝子のエクソン5,6およびエクソン7,8に相当する部位をPCR法により増幅し、TGGEを用い泳動パターンを検索し、p53蛋白陽性例19例中17例でp53蛋白陰性例30例中1例で複数のバンドパターンが認められp53蛋白陽性例で高頻度でp53遺伝子における点突然変異が考えられた。p53蛋白陽性例19例中複数のバンドパターンが認められた17例のうち6例はエクソン5,6、11例はエクソン7,8のものであり、p53蛋白陰性例30例中複数のバンドパターンが認められた1例はエクソン7,8のものであった。p53蛋白陽性例および点突然変異が考えられた例はすべてのStageで種々の頻度で認められた本遺伝子の変異がかなり早期からその増幅および進展にかかわり合いを有していることが考えられた。
植物病原細菌のタイプIII型分泌装置の構造解析

本研究では、植物病原細菌のタイプIII型分泌装置であるニードル複合体を発見し、その構造を明らかにすることを目的とした。イネ白葉枯病菌ザントモナス(Xanthomonas campestris)、軟腐病菌エルウィニア(Erwinia carotovora)、青枯病菌ラルストニア(Ralstonia solanasearum)などの病原菌にはタイプIII型分泌系の遺伝子群が一通りそろっているが、まだ分泌装置ニードル複合体は見つかっていない。そこで、私たちは動物病原菌のニードル複合体を解析してきた手法を用いて、ニードル複合体の視覚化に努めた。すなわち、浸透圧ショック法により処理した細胞「オスモセル」を電子顕微鏡で観察し、細胞膜上の構造を短時間で視覚化する技術を磨いた。これまでの経験から、この種の実験でもっとも難しいのは実験の初めのステップである培養条件の最適化である。たとえば、サルモネラ菌では塩濃度が1%以上ないとタイプIII分泌系は発現しない。また、昨年までの研究で、植物病原菌は対数増殖期の初期でのみべん毛を生やし、定常期ではべん毛を失ってしまうことから、ニードル複合体の構築も同様に成長の一時期に限られている可能性が大きい。エルウィニアのニードル複合体をたくさん作らせる条件を確立するために、種々の培養条件で分泌タンパク質の種類と多寡を比較した。培養温度は30°Cより20°Cの方がタンパク質の分泌量が多く、LB培地やHRP培地よりもYP培地で多くのタンパク質が分泌されることがわかった。以上の条件を検討しながら、エルウィニアを最適条件下で培養し、オスモセルを作って電子顕微鏡観察した。菌体あたりの数はまだ少ないが、ニードル複合体は確実に存在する。この構造体の単離精製はまだできていない。