hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
がん細胞の認識、検出と治療を同時に達成する新規金属含有がん治療薬の創出

および精製法の確立に取り組み、ある程度達成することができた。金属錯体に保護ペプチドを縮合反応により導入し、脱保護し精製する方法はあまり知られておらず、我々の方法はペプチド含有金属錯体の合成に対して有用な知見を与えるものと考える。人工デスリガンドのデスレセプターへの結合能の評価は、水晶発振子マイクロバランス測定法を用いて行った。その結果、Met残基を含むPatch A(199-206)およびMet残基を含まないPatch A(199-205)いずれのペプチドを導入したイリジウム錯体においても、Kd = 10μMとあまり強くはないもののデスレセプターに結合することが明らかとなった。さらに、Jurkat細胞を用いてMTTアッセイを行った結果、イリジウム錯体の濃度が75μMと高濃度ではあるものの、25%程度の細胞死が誘導された。従って、本年度は、シクロメタレート型イリジウム錯体を基本骨格に有する新規人工デスリガンド設計・合成を行い、それらの細胞死誘導活性評価やデスレセプターとの親和性評価法などアッセイ系の確立も合わせて達成することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。イリジウム錯体にペプチドを導入した人工デスリガンドの合成法はある程度確立できたため、今後は、デスレセプターへの親和性とデスレセプターを過剰発現したがん細胞に対するTRAIL様活性の向上が課題である。本年度は、候補となるペプチド配列(例えば、PatchAとPatchBを合わせ持つペプチドや、ランダムスクリーニングにより、デスレセプターに強く結合することが知られているペプチドなど)を新たに導入したイリジウム錯体を設計・合成する。合成できた新規人工デスリガンドは、Jurkat細胞を用いたTRAIL様活性評価ならびにイリジウム錯体の特徴の一つである発光特性を利用したがん細胞のイメージングへと展開する。また、デスレセプターを過剰発現するがん細胞として、Jurkat細胞以外にも同じくヒト白血病細胞であるKOPM28細胞やNalm細胞など、別の細胞株での検討も行う。加えて、TRAIL抵抗性のK562細胞に対しても同様に人工デスリガンドの活性評価を行う。TRAILは、細胞膜上に発現したデスレセプターに結合することで、細胞内でカスパーゼが活性化され、その結果アポトーシスが誘導される。実際に、カスパーゼ阻害剤であるz-VAD-fmkを添加すると、TRAILの細胞死誘導が阻害された。従って、人工デスリガンドに対しても、カスパーゼ阻害実験を行うことで細胞死が抑制されるかどうか検討する予定である。
ミラー磁界型同軸ECRプラズマによる細管内壁コーティング法に関する研究

ミリサイズ細管内での低気圧短ギャップ高密度プラズマ生成及び移動を目的として,軸方向電子損失軽減のためのミラー磁界を有する同軸型電子サイクロトロン共鳴(ECR)プラズマ源を開発した.このミラー型ECR磁界を軸方法に繰り返し移動させることにより,メートル級の長細管内壁へのスパッタコーティングを実現した.本研究の成果を要約すると以下のようにまとめられる.1.プラズマの生成位置は圧力に大きく依存し,圧力が低いほどプラズマはECR共鳴点に近い位置で生成される.これを利用してマイクロ波入射位置から2m先でのプラズマ生成が実証された.2.常に2個の隣り合ったコイルを順次励磁する走査型ミラー磁界配位とすることによって,単独のコイルの順次走査に比べてプラズマ生成とその棚方向走査が低気圧でも安定して行え,また高い成膜速度と広範囲な膜厚分布が実現された.3.プラズマの生成位置を制御する本方法により,内直径27m,長さ2,000mmの金属管内壁に±25%の均一性でTi薄膜を形成できた.4.本方法により金属管のみならず誘電体(ガラス)管や磁性体管内壁へのスパッタコーティングが可能であることが実証された.今後,コイル間隔の調整ならびに励磁コイルを切替える速度を上げることによりプラズマを高速で移動させれば,成膜速度の軸方向分布がさらに均一になると考えられる.今後さらに最適条件探索の研究を進めていく予定である.ミリサイズ細管内での低気圧短ギャップ高密度プラズマ生成及び移動を目的として,軸方向電子損失軽減のためのミラー磁界を有する同軸型電子サイクロトロン共鳴(ECR)プラズマ源を開発した.このミラー型ECR磁界を軸方法に繰り返し移動させることにより,メートル級の長細管内壁へのスパッタコーティングを実現した.本研究の成果を要約すると以下のようにまとめられる.1.プラズマの生成位置は圧力に大きく依存し,圧力が低いほどプラズマはECR共鳴点に近い位置で生成される.これを利用してマイクロ波入射位置から2m先でのプラズマ生成が実証された.2.常に2個の隣り合ったコイルを順次励磁する走査型ミラー磁界配位とすることによって,単独のコイルの順次走査に比べてプラズマ生成とその棚方向走査が低気圧でも安定して行え,また高い成膜速度と広範囲な膜厚分布が実現された.3.プラズマの生成位置を制御する本方法により,内直径27m,長さ2,000mmの金属管内壁に±25%の均一性でTi薄膜を形成できた.4.本方法により金属管のみならず誘電体(ガラス)管や磁性体管内壁へのスパッタコーティングが可能であることが実証された.今後,コイル間隔の調整ならびに励磁コイルを切替える速度を上げることによりプラズマを高速で移動させれば,成膜速度の軸方向分布がさらに均一になると考えられる.今後さらに最適条件探索の研究を進めていく予定である.本研究は,低気圧短ギャップでの高密度プラズマ生成技術である同軸型電子サイクロトロン共鳴(ECR)プラズマ源を用いた長細管内壁へのスパッタコーティング技術の実用化をめざすもので,長細管(金属(磁性及び非磁性)及び絶縁物,内径5mm,長さ2m)への均一密着セラミックコーティングが可能な装置開発とその最適設計指針を得ることを目的としている.平成10年度は装置の設計・製作及び基本性能のテストを行った.以下に研究成果を列記する.1) 20個のソレノイドコイルをもつ2m長の同軸型ECRプラズマ装置を試作した.各コイル電流をパワー半導体素子(IGBT)をパソコンでスイッチングすることにより制御してECR共鳴点を軸方向に走査することによりプラズマの発生位置を軸方向に移動させる.2)放電用電源として周波数2.45GHz,最大出力200WのCWマイクロ波源を使用し,同軸ケーブルを通じてTEMモードで同軸円筒電極へ伝送する.同軸円筒電極は内径8mmΦ,長さ2mのアルミニウム製パイプ(基板)と直径2mmΦ,長さ2mのチタン丸棒(ターゲット)で構成した.ギャップ長は3mmである.成膜実験ではターゲットに400Vの負のDCバイアス電圧を加えた.3)コイル2個を連続的にスイッチングして磁界配位をミラー型にし,軸方向初期電子の閉じ込めを良くして低気圧でもプラズマが生成し移動することを確認した.平成10年度に設計・試作したミラー磁界型同軸ECRプラズマ装置(長さ約3m)内にアルゴンガスを導入し、マイクロ波入射口から2m離れた細管内のECR共鳴点でのプラズマ生成を実証した.このときの生成条件はリアクタ内気圧5×10^<-6>Torr(細管内推定気圧5×10^<-5>Torr)でマイクロ波入射電力120Wであり、ミラー磁界の効果により超低気圧低電力プラズマ生成が実現された.また同時にミラー磁界の軸方向走査(コンピュータ制御)によるプラズマの軸方向移動も確認できた.マイクロ波入反射特性からプラズマ吸収電力を実測し、さらにコイル間距離を変えて最適成膜条件を調べた.この最適条件をベースに、アルゴン/窒素混合ガスをリアクタ内に導入し、2m先での窒化チタン薄膜形成が可能であることを示した.
高速液体混合技術を利用した蛋白質の折れ畳み初期過程の観察

1、シトクロムcと呼ばれる球状小蛋白質は、変性状態から2つの中間体を経由して天然状態へと折れ畳む(天然状態→中間体1→中間体2→天然状態)。この折れ畳み過程において、二次構造が形成され分子半径が収縮していくダイナミクスを、独自に開発した高速液体混合装置を用いて研究した。得られた成果は以下の通りである。(1)二次構造の形成部位を同定するために、高速パルスラベルNMR測定を行うための多段階混合系の構築を独自に行った。測定の結果、中間体2ではN末端、C末端、60'sと呼ばれる3つのヘリックスが形成されていることを明らかとした。この成果は、紀要としてまとめられている(Stepwise Folding Mechanisms of Globular Proteins)。(2)分子の形状を調べるために、SPring-8でX線小角散乱による測定を行った。中間体1と中間体2の慣性半径は、各々20.5と17.7Åと見積もられた。中間体1の構造がコンパクトに凝縮した部位と、大きく変性している部位から構成されるに対し、中間体2の形は極めて球状に近いことが明らかとなった。また、慣性半径や分子の形の類似性から、中間体2がモルテン・グロビュール状態であることを提唱した。この成果は、論文にまとめられている(PNAS)。2、アポミオグロビンの折れ畳み運動アポミオグロビンの折れ畳み過程を研究した結果、分子の大きさ・形の似た中間体が少なくとも3つ存在することが示唆された。折れ畳み初期に形成される中間体は、およそ200マイクロ秒程度の時定数で消失する短寿命状態で、X線小角散乱法やCD分光法と高速混合型フローセルを組み合わせた研究により始めてその存在が明らかとなった。3、ポリグルタミン酸(PGA)のヘリックス形成過程CD分光法や赤外分光法に高速混合型フローセルを組み合わせた装置を用い、pHジャンプに伴うPGAのヘリックス形成過程を観察した。その結果、サブミリ秒のタイムスケールでは、PGA一分子中に幾つかの折れ畳み核が作られることが明らかとなった(JACS)。
AI技術を活用した『真の寛解』を目指した次世代関節リウマチ診療アルゴリズムの構築

我々は先行研究である多施設共同前向きコホート研究を用いて、関節リウマチ(RA)の治療評価における超音波画像およびバイオマーカーに関する研究およびライデン大学との国際共同研究による新規自己抗体の研究を推進している。また、当大学工学研究科との共同研究により超音波画像評価における人工知能(AI)技術の応用を試みている。本研究の目的は、先行のコホート研究から得る画像情報、バイオマーカー情報、臨床情報をAI技術により高次元で統合し、次世代のRA診療アルゴリズムを確立することである。さらに、同定された多因子の分子メカニズムを基礎研究で検証する。
てんかんモデル(El)マウス脳におけるポリ(A)ポリメラーゼのリン酸化について

Elマウスは自然発症てんかんモデルであり、いままでに、神経伝達物質の異常、mRNAの代謝異常が研究されているが、その病因を指摘するまでには至ってない。既に、Elマウス固有の痙攣発作によって、polyadenylationの低下、ポリ(A)ポリメラーゼ活性の低下が惹き起こされて転写後のmRNAによる蛋白合成が低下することを報告した。そこで次に、このポリ(A)ポリメラーゼのリン酸化の程度を知るために、抗体カラムクロマトグラフィーを用いて精製することを試みた。E.coliから精製されたポリ(A)ポリメラーゼの抗体を日本家兎にて作成し、Elマウス脳からゲルクロマトグラフィーで精製した酵素標品との交叉反応を示す抗体を免疫拡散法にて探したが、発見することはできなかった。次にポリ(A)セファロースアフィニティーカラムで脳の酵素をもう一段階精製して、免疫拡散法をおこなったがやはり交叉反応は見られなかった。E.coliの酵素の抗体では交叉しない可能性が考えられるため、ポリ(A)ポリメラーゼのcDNAを他研究所から入手し、mRNAを先に精製する方針に変更して、現在は検討している。酵素のリン酸化に対しては、抗体は利用できなかったが、新たにポリ(A)セファロースカラムを以前に利用した4種のカラムにくわえて用い、酵素の粗抽出液に活性Pを加え、精製したところ、痙攣後のElマウス脳の標品が発作間歇期のものよりも、リン活性が低いという結果がでた。完全に精製できたわけではないのではっきりと酵素のリン酸化の低下を指摘はできないが、酵素活性にリン酸化が関係する可能性は高いと考えられる。今後は、特に活性の低下している生後14日齢のElマウス脳とddYマウス脳についてリン酸化の比較検討を行いたいと考えている。
心筋内アディポネクチン発現誘導による心筋再生治療

アディポネクチンは脂肪細胞から分泌され、抗動脈硬化作用、抗炎症作用を持つサイトカインである。心筋傷害に伴う線維化が心筋内アディポネクチン発現増強に伴い減少している結果をマウス心筋炎モデルで見い出した。さらに、心不全マウスモデルで、傷害心筋のアディポネクチン発現亢進を認めた。心不全や心肥大で抑制された心筋内アディポネクチンの発現を誘導することが、心筋再生治療の効果を高めることが明らかとなった。アディポネクチンが動脈硬化症で欠乏しており、薬剤によって改善可能であること。また、心筋梗塞の傷害心筋内でアディポネクチンが発現しており、線維化抑制との関連を示していた。心筋炎モデルで、心筋障害の抑制に関与し、心筋再生に重要であることがわかった。動物実験でのアディポネクチン制御機構1.ウイルス性心筋炎マウスモデルで、傷害心筋のアディポネクチン発現亢進を認めた。アンギオテンシン受容体拮抗剤投与で、アディポネクチン発現亢進とともに生存率の向上、心筋肥大の抑制、線維化の減少を示した。アディポネクチン発現が、心筋肥大の抑制や線維化の減少を促進すると想定した。肥満で糖尿病の0bマウスで、アディポネクチン心筋内発現が低下し、心筋傷害や線維化の程度も増悪していた(Kandaら、Int J Cardiol 2007)。2.野生型マウスやKKAY肥満マウスにウイルス性心筋炎を発症させて、Angiotensin受容体拮抗薬(カンデサルタン)を投与すると、減少した心筋内アディポネクチンが発現高進し、心筋抑制を誘導した(Saegusaら、Cardiovasc Drug Ther,2007;YuFら、Int J Cardiol,2007)。以上から、心筋炎や心不全にAngiotensin受容体拮抗薬が有効な理由の1つに、心筋内アディポネクチン発現誘導が関与していると考えた。今後は、更に、心筋内アディポネクチンがどんな因子と関連し誘導されるか、転写因子との関連は何かを解明する。肥満で糖尿病のObマウスで、アディポネクチン心筋内発現が低下し、心筋傷害や線維化の程度も増悪していた(Int J Cardiol 2007)。2.ウイルス性心筋炎マウスモデルで、アンギオテンシン受容体拮抗剤で傷害心筋のアディポネクチン発現亢進が誘導され、心筋障害を防止できた(Cardiovasc Drugs Ther. 2007Jun; 21(3):155-60)。
ディジタル生体データベース構築のための3次元生体画像領域分割技術の研究

(1)昨年度試みたアフィン位置合わせを用いた「大局的な位置合わせアルゴリズム」を同一人物の別々の画像-CTスキャナ画像とMRI-に用いて実験した。その結果、昨年度の実験結果と違い、かなりいい結果を得ることができた。(2)細部の位置あわせ手法に関しては、3次元メッシュ化画像を使い、内部/外部エネルギー量を基盤として対象物形状をモデル形状に近づける局所変形手法を開発した。(3)今年度はさらに、相互情報量を基礎とする流体位置あわせ技術を用いたアルゴリズムを開発し、上記(1)の画像を使った実験を行った。今後の指針となる結果が得られた。一報、画像からの領域切り出しに関しては、(4)WATERSHED法に基づくアルゴリズムを開発・改良し、人体カラー画像の心臓および肺領域の抽出実験を行った。上記(1)(3)は、モデルベースの臓器抽出技術開発のための研究であり、(4)は従来の画像情報のみを利用する技術である。われらわれの研究からは、後者の技術は画像の性質に大きく異存するため、限界があることが結論づけられた。なお、当初の目的であった人体データベース開発に関しては、概念設計の段階で止まっている状態である。今後の課題としたい。本研究課題は、MRIやCTスキャナーとう医療3次元画像から臓器など人体内部器官を抽出し、それを元に個人のディジタル生体アータベースを開発することを目的としている。3次元画像から目的とする器官を抽出するのは画像処理に於けるセグメンテーション技術として主に2次元画像を対象に行なわれてきた。一般的な2次元画像としての写真などでは、被写体の構造や画像特徴が一般的には特定できない。そのような場合、色情報やエッジ・輪郭といった一般的な画像特徴量を利用する。一方、人体については、解剖学的知識の利用が考えられる。本研究課題の本年度研究目標は、比較的単純な形の臓器を3次元医療画像から抽出するための多様なセグメンテーション手法の開発に置いた。対象臓器としては、心臓と肺を選んだ。一方、セグメンテーション手法としては、(1)画像の特徴量のみを用いる手法と(2)臓器の形状モデルを利用する手法の2つを試みた。(1)画像特徴量のみを利用する手法この手法に関しては、従来用いられてきた領域拡張法に基づく手法と画像をウォーターシュッド法で小領域に分割し、その後に類似領域を併合する手法に基づく手法の2種類の新しい手法を開発した。(1-1)領域拡張法に基づく手法本手法では、2段階領域拡張法(小領域単位とポクセル単位)および拡張時に利用する特徴量として利用する動的プログラミングヒストグラム距離とを提案し、その有効性を実験により確認した。(1-2)ウォーターシュッド法に基づく手法本手法では、Edge-markerの導入、小領域単位の拡大・縮小、小領域単位での領域再構築およびGraph-partitioningを導入し、従来手法を拡張した。本手法で、従来課題とされた点を少なからず克服できることを実験により確認した。しかし、十分満足する結果は得られなかった。(2)臓器の形状モデルを利用する手法対象臓器として心臓と肺を選び、Visible Humanカラー画像から両臓器を人手により抽出した。抽出した臓器画像からボクセルモデルをまず作り、そこからさらに(表面形状の)メッシュモデルを作成した。ついで、そのモテルを利用し、古賀病院から提供された胸部MRIおよびCTスキャナ画像から心臓と肺の抽出を試みた。利用した技術はアフィン位置合わせである。種々の工夫により、大まかな抽出に成功した。しかし、局所変換をしていないので取り出された臓器の形状は十分満足できるものではない。しかし、異なる人間の臓器モデルを利用してもある程度の臓器抽出が可能であるとの知見が得られたことは価値ある成果と思われる。今後の課題としたい。
土木系高専生のリモートセンシング測量実習を活用した国際技術者養成教育の試み

本研究では,土木系高専生の英語に対する意識付けを向上させる目的として,海外研修および専門科目の連携を模索したものである.土木系学科において,海外に目を向ける分野として,環境教育と海外研修との連携を計画した.研修地域の環境変化をリモートセンシングを活用して学生自身が見つけ出し,その環境変化の理由を研修中に調査することを課題として設定した.その結果,環境変化について,研修中のホストファミリーと話題にすることにより,その要因を明らかにすることができた.また,このプログラムはホストファミリーとの交流に役立ち,学生自身の英語力向上にも寄与した.本研究は、リモートセンシングによる環境動態調査により、高専生が関心のある地域を自ら選択して自律的に解析するとともに、現地調査も合わせて自らの解析結果を評価することができる能力を身に付ける新しいスタイルの教育プログラムを考案することを目的としている。平成25年度は、分析データとなる衛星画像の入手方法の確立、及び現地調査活動としての海外研修事業との組合せ方法の模索について主に従事することとなった。衛星画像は、アメリカのランドサット衛星の画像データが最も有効で、USGS(U.S. Geological Survey)からデータをインターネットを介してダウンロードした。ここで問題となってくることが、衛星画像を入手するにあたり、高専生が英語で書かれたウェブサイトを自ら理解し、利用登録を行い、必要となるデータのダウンロードを行う一連の行程である。このウェブサイトを利用してアンケート調査により高専生の英語語彙習得度を評価した。研究代表者の勤務校の土木系学科に所属する本科15年の高専生を対象に、USGSのウェブサイト利用登録画面の語彙力調査を行った。その結果、学年進行に伴い語彙の理解度は向上しているものの、確実に理解されている語は中学レベルが8割、高校レベルが2割程度しか理解できていない状況が明らかとなった。一方、リモートセンシングによる画像解析実習と現地調査を行う海外研修との組合せについては、勤務校で実施しているニュージーランド研修に組込む方策を検討した。学生が解析した事項についての疑問点を、現地に居住する教育関係者や市民らからの聞き取り調査により明らかにした。このことは、リモートセンシング実習を海外研修と効果的に組合わせることにより、自然環境などを話題とした異文化・環境保全等の交流が可能であることを示唆しており、海外研修の有効性を高めるものと考えている。本研究は,高専生による海外を対象としたリモートセンシング環境調査を行って疑問点をまとめ,現地調査において英語を駆使して解決する教育プログラムを構成することを目的としている.平成25年度の研究成果として,アメリカのランドサット衛星の衛星画像を入手を行うため,USGS(U.S. Geological Survey)のホームページを利用することが求められるが,それに必要な英語能力を有する学生が少ないことが明らかとなった.そこで,平成26年度は,そのホームページに出てくる単語の分析を行い,苦手な英単語の傾向を把握することとした.その結果,英語の検定教科書において,新出単語が本文中にあるものは高い理解力を示していたが,練習問題等に新出単語がある場合に理解力が低くなる傾向が示された.また,カタカナ語・外来語として日常的に日本語で使用されている単語についても比較的理解力が低く,ローマ字入力と英単語の音感が合致していない可能性も示唆された.以上の英単語の理解力分析の結果に基づき,衛星画像を入手に必要な英単語帳を作成した.理解力の比較的良い単語群および理解力の低い単語群に分けた単語帳とすることにより,英語力の異なる学生に無理なく学習できるようにしている.今後は,まず,海外研修を計画している学生の協力を得て,彼らに作成した単語帳を利用してもらい,実際に研修先の衛星画像の入手を実施する.その結果に基づき,英語教材の改良を進め,実用的な教育プログラムを構成する計画である.本研究では,土木系高専生の英語に対する意識付けを向上させることを目的として,海外研修および専門科目の連携を模索したものである。高専における海外研修は,主に語学能力の向上を目的としており,英語教員が中心的な役割を果たしている。ここに専門科目の教員が関わるためには,研修の目的が単に語学研修というだけではなく,専門科目に関わる内容を具備すべきと考えている。そこで,土木系学科において,海外に目を向ける分野として,環境教育との連携を計画した。具体的には,研修地域の環境変化をリモートセンシング技術を活用して学生自身が見つけ出し,その環境変化が起きた理由を海外研修中に解決してくることを課題として設定した。リモートセンシングは,土木系学科では測量学の講義の中で授業が行われており,測量学教員の指導の下,衛星画像の入手,バンドによるデータの特徴,画像合成等の知識を学生に学ぶ事前研修を実施した。その中で,課題となった衛星画像の入手において必要となる英語能力が不足していることが分かり,高専生が苦手とする単語がどのようなものか分析を実施した。その結果,中学英語までは問題がないものの,高専入学後に学ぶ高校英語の能力が不足していること,また専門用語の英単語が理解できないことが分かり,それを補完する単語帳の作成を行った。実際に海外研修に参加した学生にリモートセンシングによる研修地の環境調査を実施させた結果,リモートセンシングにより明らかになった環境変化について,研修中のホストファミリーと話題とすることにより,その要因を明らかにすることができた。このプログラムの結果として,ホストファミリーとの交流に役立ち,学生自身の語学力向上にも寄与した。本研究では,土木系高専生の英語に対する意識付けを向上させる目的として,海外研修および専門科目の連携を模索したものである.

土木系学科において,海外に目を向ける分野として,環境教育と海外研修との連携を計画した.研修地域の環境変化をリモートセンシングを活用して学生自身が見つけ出し,その環境変化の理由を研修中に調査することを課題として設定した.その結果,環境変化について,研修中のホストファミリーと話題にすることにより,その要因を明らかにすることができた.また,このプログラムはホストファミリーとの交流に役立ち,学生自身の英語力向上にも寄与した.平成26年度の目標である衛星画像を入手するための英語補助教材について,ホームページに出現する単語の理解力を考慮した単語帳を構成することができた.計画通り,平成27年度は海外の環境調査の試行を複数人数の学生に実施させることが可能である.工学教育平成27年度は,本校で実施している海外研修プログラムと組み合わせて研究を行う予定である.参加学生に対して事前研修として,リモートセンシングによる現地の環境調査をおこない,作成した英語教材の問題点等の改善を行う.また,リモートセンシングによる環境調査で知り得た情報について,海外研修時にホームステイ先の人とのコミュニケーションの一部として取り入れてもらい,学生が現地の環境について自発的に学ぶことができるか検討する.これらの成果から,英語教育と環境教育の組合せによる教育プログラムの原案を示す予定である.初年度の目的としては,リモートセンシング技術に関する知識の共有および土木系高専生の英語力に関する問題意識を,専門教員と英語教員で共有することである.リモートセンシング技術については,英語教員が専門教員とともに,リモートセンシングに関する実習講演会に参加することにより達成した.また,学生の英語力に関する問題意識の共有化には,本校の土木系学科高専生について,15年生の全ての学生に単語理解度アンケートを実施することにより,英語理解度に関する問題意識を得た.また,当初計画は,次年度以降に実施する予定であったリモートセンシングによる環境調査と海外研修との組合せの可能性について,予備的検討を実施することができた.ここで,問題となってきた事柄が,未知の地域について学生が自由にリモートセンシング技術による環境動態調査を実施するためには,当該技術に関する幅広い知識の講義の必要性である.これに基づいて,より実用的な講義プログラムの試行を行うことが可能といえる.研究分担者の1名が計画していた学会発表について,長期の海外出張と重なったため発表を取りやめたことから,計上していた旅費が未使用になったため.今後の研究の推進方法としては,単語理解度調査の結果を分析し,高専生が理解できていない単語の種類等を検討し,原因を明らかにする.これを踏まえて,USGSのホームページを理解するための英語補助教材の試案を作成する.また,リモートセンシングに関する知識を学生に講義する手法について検討し,学生が幅広い視点で,衛星データを解析するする手法について考案する.
等質ジーゲル領域上の幾何学的調和解析

研究成果を箇条書きにすると以下の通りである。1.認容線型形式をパラメタとする、ケーリー変換の族を導入して、それらがいずれも双有理的、双正則的にジーゲル領域を有界領域に写すことを示した。この族は1996年にPenneyが導入したケーリー変換、そして研究代表者が2001年に導入したケーリー変換を含んでいる。この成果は学術論文として発表済みである。2.Poisson-Hua核の調和性と領域の対称性とが同値であることを証明した。またジーゲル領域のケーラー計量を標準的な導入法で変化させても、Poisson-Hua核がその計量に関して調和であるための必要十分条件は、領域の対称性のほかに、その計量がBergman計量の定数倍になっていることであることを証明した。この成果も学術論文として発表済みである。3.擬逆元写像を解析接続したものが管状領域を保存するための必要十分条件は、管状領域を定義する凸錐が対称錐であることを証明した。実際の定理は、擬逆元写像にパラメタをつけているのでもう少し一般である。学術論文として発表済みである(野村と大学院生甲斐千舟との共著)。4.1のケーリー変換による等質管状領域の像の凸性を研究した。ケーリー変換とその双対ケーリー変換による等質管状領域の像が凸集合であるための必要十分条件は、管状領域が対称領域であることである。これを証明した。実際の定理は、ケーリー変換の族を考えているので、もう少し一般な形で証明している。5.非対称な開凸錐の系列で、それらに付随する基本相対不変式の次数が、1,2,...,r(rは開凸錐の階数)となっているものの発見。さらに分担者伊師との共同研究で、基本相対不変式達は、複素化されたクランの右乗法演算子の行列式の既約成分としてすべて現れることがわかった。これまでは単にアルゴリズム的に得られているだけであった。学術論文(野村・伊師共著)を執筆中である。これを証明した。本研究課題では、おもに等質シーゲル領域上の調和解析を、そこに単純推移的に作用する分裂可解リー群Gを通して研究した。特に、ポアッソン核の調和性と、ジーゲル領域の幾何学的な性質との関係を追究し、ジーゲル領域のシロフ境界の計量幾何学的な性質が、核の調和性に決定的な影響を及ぼしていることを解明した。すなわち、セゲー核に付随するCayley変換を考えると、Poisson核の調和性が、このCayley変換によるシロフ境界の像がある球面上にあることと同値であることを示した。さらにこのノルム等式の成立と領域の対称性が同値であることを示すことにより、ポアッソン核の調和性と領域の対称性が同値であることを示した。またジーゲル領域のケーラー計量を標準的な導入法で変化させても、ポアッソン核が調和になるのは、(領域が対称であることと同時に)その計量がBergman計量に限ることも証明した。この研究成果は、学術論文Geometric connection of the、Poisson kernel with a Cayley transform for homogeneous Siegel domainsとしてまとめ、J.Funct.Analに投稿し掲載が決まっている。

上述のCayley変換や、以前に取り扱ったBergman核に付随するCayley変換、及び数年前にPenneyが導入した凸錐の特性函数に付随するCayley変換を一般化して、認容線型形式をパラメタとするCayley変換の族を考えて、これらのCayley変換の性質について詳しく調べた。その成果を学術論文としてまとめ、学術雑誌Diff. Geom. Appl.に投稿し受理されていて、近々掲載されることになっている。研究分担者の伊師英之は、等質ジーゲル領域のシロフ境界上の調和解析を研究した。シロフ境界上の2乗可積分函数の空間に、Gは準正則表現で作用するが、その作用の分解に関する著しい結果を得ている。そしてPaley-Wiener型の定理や、古典的なコーシー・セゲー核の一般化を得ている。さらに分担者梅田亨は、Koszul complexを一般線型環g1(n)の普遍包絡環におけるロンスキ関係に応用し、不変微分作用素の代数的な性質にかんする結果を得た。本研究課題では,開凸錐上の等質チューブ領域や,等質シーゲル領域上の調和解析を,その領域に単純推移的に作用する分裂可解リー群Gを通して研究した.特に,ポアッソン核の調和性と,ジーゲル領域の幾何学的な性質との関係を追究し,ジーゲル領域のシロフ境界の計量幾何学的な性質が,核の調和性に決定的な影響を及ぼしていることを解明した.論文は,J.Funct.Analに掲載されている.その論文で扱ったセゲー核に付随するCayley変換や,以前に取り扱ったバーグマン核に付随するCayley変換,及びそれより前にPenneyが導入していたジーゲル領域の定義データにある凸錐の特性函数に付随するCayley変換を一般化して,Gのリー代数\mathfrak{g}上の認容線型形式をパラメタとするCayley変換の族を考えて,これらのCayley変換の性質,特にそれらが,等質ジーゲル領域を等質有界領域に写す双有利写像であること等について詳しく調べた.論文はDiff.Geom.Appl.に掲載されている.さらに,等質開凸錐の中で,擬逆元写像の解析接続が,付随するチューブ領域を保つという性質を以て,対称錐を特徴づけることに成功した.これは行列論における古典的な事実:複素対称行列Zの実部が正定値であるための必要十分条件は,Zが逆行列を持ち,Z^∧{-1}の実部が正定値である------がすでに対称錐に特徴的な性質であることを示すものである.甲斐千舟との共著学術論文としてまとめ,現在投稿中である.研究分担者の伊師英之は,等質ジーゲル領域のシロフ境界上の調和解析を研究した.特に階数が1のときは,このシロフ境界はハイゼンベルグ群に微分同相であり,そこでの不変CRラプラシアン,およびその一般化である作用素の固有空間の構造を詳しく調べ,そこに現れる表現の規約分解について,詳しく解析した.さらに分担者梅田亨は,Koszul complexを一般線型環gl(n)の普遍包絡環におけるロンスキ関係に応用し,不変微分作用素の代数的な性質にかんする結果を得た.論文はComm.Math.Helv.に掲載された.本年度の研究においては,等質ジーゲル領域の中でも特に管状領域に特定し,それのケーリー変換像の凸性で対称領域を特徴付ける問題を,大学院博士課程の甲斐千舟との共同研究で取り扱った.この研究成果を学術論文としてまとめ,学術雑誌Diff.Geom.Appl.に投稿し,掲載が決定している.
IgM、IgAに対するFc受容体(Fcα/μ受容体)のシグナル伝達機構の解析

Fcα/μ受容体(Fcα/μR)はIgMおよびIgAに対するFc受容体であり、ヒト、マウスにおけるIgM Fc受容体として現在までに同定されている唯一の分子である。Fcα/μRは濾胞状樹状細胞、B細胞、樹状細胞、マクロファージなどの免疫細胞上に発現しているが、Fcα/μR遺伝子欠損マウスではT細胞非依存性抗原に対する液性免疫応答が亢進することから、Fcα/μRが液性免疫応答を負に制御している可能性が示唆されている。本研究では免疫細胞上に発現するFca/mRが抑制性のシグナル伝達分子であるという仮説を元に、そのシグナル伝達機構の詳細を明らかにし、免疫制御機構への関与を明らかにすることを目的とする。本年度は、in vitroの系を用いたFcα/μのシグナル伝達機構の解析を行うためBCR発現B細胞株、A20へFcα/μR全長(Wt)または細胞内領域を欠失した遺伝子(Δcyt)を導入したトランスフェクタントを作製し、BCR架橋による細胞内カルシウムイオン流入に対するBCRとFcα/μRの共架橋の影響を検討した。Fcα/μR-WtトランスフェクタントではBCRとFcα/μRの共架橋によって細胞内カルシウムイオン流入が抑制されたのに対して、Fcα/μR-Δcytトランスフェクタントではこの抑制の解除が観察された。よって、Fcα/μRは抑制性シグナルを伝達し、その伝達には細胞内領域が重要であることが示唆された。また、この二量体形成について解析を行ったところ、二量体形成にはFcα/μRの細胞内領域が必須であることが明らかとなった。そこで、Mass spectorometry法を用いて会合分子の検索を行った結果、Fcα/μRはメルカプトエタノールにより還元されない極めて特殊なホモニ量体を形成していることが示唆された。今後は、抑制性シグナルとFcα/FRの二量体形成との関係について検討を行い、Fcα/μRのシグナル伝達機構の詳細を明らかにしていく予定である。本研究では免疫細胞上に発現するFcα/μRが抑制性のシグナル伝達分子であるという仮説を元に、そのシグナル伝達機構の詳細を明らかにし、免疫制御機構への関与を明らかにすることを目的とする。本年度は、in vitroの系を用いたFcα/μRのシグナル伝達機構の解析を行うためBCR発現B細胞株、A20へFcα/μR全長(Wt)または細胞内領域を欠失した遺伝子(Δcyt)を導入したトランスフェクタントを作製し、BCR架橋による細胞内カルシウムイオン流入に対するBCRとFcα/μRの共架橋の影響を検討した。また、これまでの解析からFcα/μRはFcα/μR-Wt遺伝子導入細胞可溶化液中においては約70KDaと約140KDaの2つの分子として存在し、細胞表面上に発現するFcα/μRは約140KDaであることが明らかとなっている。そこで、Fcα/μR-Δcyt遺伝子導入細胞についても検討を行ったところFcα/μR-Δcyt遺伝子導入細胞では細胞可溶化液中においても細胞表面上においても約70KDaの分子としてのみ発現していた。よって、Fcα/μRは細胞表面上ではそれ自身もしくは未知の分子との二量体を形成しており、その二量体形成にはFcα/μRの細胞内領域が必須であることが示唆された。今後は、二量体形成と抑制性シグナルとの関係および会合分子の同定を行っていく予定である。

Fcα/μR-WtトランスフェクタントではBCRとFcα/μRの共架橋によって細胞内カルシウムイオン流入が抑制されたのに対して、Fcα/μR-Δcytトランスフェクタントではこの抑制の解除が観察された。よって、Fcα/μRは抑制性シグナルを伝達し、その伝達には細胞内領域が重要であることが示唆された。また、これまでの解析からFcα/μRは細胞表面上ではそれ自身もしくは未知の分子との二量体を形成しており、その二量体形成にはFcα/μRの細胞内領域が必須であることが示唆された。さらに、その後の解析からこの二量体がホモ二量体である可能性は極めて低いことが明らかとなった。そこで、Mass spectorometry法を用いて会合分子の検索を行ったが、平成20年度中には分子の同定までは至ることが出来なかったため今後も引き続き会合分子の検索を行う。さらにPcα/μRを介した抑制性シグナルとFcα/μRの二量体形成との関係についても明らかにしていく。Fcα/μ受容体(Fcα/μR)はIgMおよびIgAに対するFc受容体であり、ヒト、マウスにおけるIgM Fc受容体として現在までに同定されている唯一の分子である。Fcα/μRは濾胞状樹状細胞、B細胞、樹状細胞、マクロファージなどの免疫細胞上に発現しているが、Fcα/μR遺伝子欠損マウスではT細胞非依存性抗原に対する液性免疫応答が亢進することから、Fcα/μRが液性免疫応答を負に制御している可能性が示唆されている。本研究では免疫細胞上に発現するFca/mRが抑制性のシグナル伝達分子であるという仮説を元に、そのシグナル伝達機構の詳細を明らかにし、免疫制御機構への関与を明らかにすることを目的とする。本年度は、in vitroの系を用いたFcα/μのシグナル伝達機構の解析を行うためBCR発現B細胞株、A20へFcα/μR全長(Wt)または細胞内領域を欠失した遺伝子(Δcyt)を導入したトランスフェクタントを作製し、BCR架橋による細胞内カルシウムイオン流入に対するBCRとFcα/μRの共架橋の影響を検討した。また、この二量体形成について解析を行ったところ、二量体形成にはFcα/μRの細胞内領域が必須であることが明らかとなった。そこで、Mass spectorometry法を用いて会合分子の検索を行った結果、Fcα/μRはメルカプトエタノールにより還元されない極めて特殊なホモニ量体を形成していることが示唆された。今後は、抑制性シグナルとFcα/FRの二量体形成との関係について検討を行い、Fcα/μRのシグナル伝達機構の詳細を明らかにしていく予定である。
ジェンダーの視点に立ったライフスタイルの変容を促す学習に関する研究-青年期に視点をあてて

本研究は、青年期における男女共同参画に関する学習機会整備の重要性を踏まえ、男女共同参画社会の形成をテーマとした青年期の学習活動をより効果的に展開し、そのライフスタイルの変容を導くことを目的としている。男女共同参画社会の形成という現代的課題に関する学習支援の特質と、青年期に特有の意識構造や行動特性といった学習者側の特質を考慮して、青年に関する教育社会学・教育心理学、ジェンダー研究、および生涯学習プログラム等の研究成果を生かした学際的研究視点に立ち行われた。本研究の概要は以下のようである。平成9年度(1)社会学と青年心理学における先行研究の検討(2)青年のジェンダーに関する潜在的ニーズの傾向性を把握するために高等教育機関に在学する男女の学生約900名を対象に質問紙法による調査の実施と分析平成10年度(1)青年男女を対象にした男女共同参画セミナー(文部省)の事例研究(2)学習参加者の自己評価のためのチェック・リストの作成と実施平成11年度(1)これまで実施した2つの調査結果の再検討とそこから抽出された新しい知見についての位置づけ。(2)青年の生活構造と意識構造並びにライフスタイルについての基本研究という主題のもとに、各メンバーの小論文執筆(3)モデルプログラムの作成(4)報告書「ジェンダーの視点に立った若者のライフスタイルの変容を促す研究」の作成本年度の研究実施計画に従って、以下の2点に焦点を絞って実施した。(1)社会学(とりわけサブカルチャー論)と青年心理学における先行研究の検討。社会学と青年心理学の分野での先行研究を批判的に検討し、変動する現代社会の中での「青年期」というライフステージの特徴と発達課題をジェンダーの視点に導入した本格的な青年研究は殆ど皆無であり、先行研究不在の中での検討は困難をきわめたが、当事者である青年の側からの「問題提起」に対する理解を深めることができた。(2)平成10年度以降に実施される予定の調査設計のための予備調査の実施。青年期のジェンダーに関する意識構造や生活構造の現実、青年が抱くジェンダー問題の特徴、青年期のライフスタイルの特性、青年のジェンダーに関する潜在的学習ニーズの傾向性を把握するために、高等教育機関に在学する男女の学生約1000名を対象に質問紙法による調査を実施した。調査を実施するにあたって、国立・私立の別、地域、文系・理系の別を考慮して6高等教育機関(高知大学、大東文化大学、武蔵大学、上智大学、群馬大学、東京農工大学)を対象として選択した。現在集計を急いで実施しており、本年度中に調査結果の考察・分析を終了する予定である。本年度の研究実施計画にしたがって、次の2点にしぼって研究を実施した。(1)青年男女を対象にした男女共同参画セミナー(文部省)の事例研究主題・対象・地域の別、実施期間の別を考慮して選定された、福島・静岡・新潟・愛知・滋賀・鹿児島で実施されたセミナーについて、(1)学習ニーズの把握と学習課題の設定、(2)学習プログラムの構成、(3)学習過程の分析、(4)学習方法の編成、(5)学習の評価とプログラムの評価、(6)企画・運営の評価、という6点に焦点をあてて観察ならびに考察し、実施機関を対象に詳細なヒヤリングを実施した。ジェンダーの視点に立った青年期の学習プログラムを作成するにあたって、学習主題や方法論上、何をいかに留意しなければならないのかについて理解を深めることができた。(2)学習参加者の自己評価のためのチェック・リストの作成と実施学習参加者自身がジェンダーについての「気づき→ふりかえり→意識の変容→行動へ」というプロセスをどう評価しているのかを測るために、チェック・リストを考案・作成し、学習前と学習後に実施した。現在集計を急いで実施しているが、この結果からどのような主題、どのような学習方法論でのいかなる学習過程が、青年たちがジェンダーに敏感な態度を育むうえで効果的なのかをめぐって、一つの仮説を提示しうると思う。(2)青年の生活構造と意識構造並びにライフスタイルについての基本研究という主題のもとに、各メンバーの小論文執筆(3)モデルプログラムの作成(4)報告書「ジェンダーの視点に立った若者のライフスタイルの変容を促す研究」の作成本年度の研究実施計画にしたがって、以下の4点に焦点をしぼって研究を実施した。(1)これまで実施した2つの調査結果(大学生のジェンダー規範についての調査、ジェンダー視点に立ったライフスタイルの変容を促す学習についての事例研究)の再検討、そこから抽出された新しい知見についての位置づけ。

(2)青年の生活構造と意識構造並びにライフスタイルについての基本研究という主題のもとに、各メンバーが以下のタイトルで小論文を執筆(1)天野正子「若者世代のジェンダー意識-意識のリアリティに接近するために」(2)上村千賀子「ジェンダー・ニーズの把握と学習課題の設定」(3)池谷壽夫「ドイツにおける男女平等教育の現状」(4)藤村正之「若者たちの社会への関心と他者関係の変容」(5)三輪建二「男女共同学習におけるファシリテーターの位置と役割」(6)伊藤眞知子「若者のジェンダー学習への支援」(7)飯塚和子「若者期の教育とジェンダー」(3)モデルプログラムの作成(4)報告書「ジェンダーの視点に立った若者のライフスタイルの変容を促す研究」の作成」
骨代謝マーカーに着目した将来的な歯槽骨吸収の予測診断

抜歯後における歯槽骨の吸収予測を行うことを目的とし、抜歯前後における歯槽骨の形態計測をCTレントゲンにて行い、代謝マーカーの被験者毎のサンプリングを血液検査および尿検査にて行った。本研究の結果から明確な個人差は、今回ターゲットと考えた歯槽骨吸収マーカーであるNTXのみでは明確に認められなかったものの、歯周炎を患った歯を抜歯した場合では、骨吸収マーカーの増加を伴う歯槽骨の吸収が大きく進むことが明らかとなった。本年度は、抜歯後における歯槽骨の吸収予測を行うことを目的とし、抜歯前後における歯槽骨の形態計測ならびに代謝マーカーの被験者毎のサンプリングを行った。まず同臨床研究の実施にあたり大阪大学大学院歯学研究科倫理審査委員会にて承認を得た後、当院にてインプラント治療を希望した患者に対して、抜歯前および抜歯後3か月後におけるCT撮影と、同時期に加え、抜歯後1週、3週、1か月における血液検査ならびに尿検査を施行することに同意の得られた3名8部位を対象に検査を行った。検査項目は、CT撮影により得られた画像データから、歯槽骨吸収の程度についてルーペを使用し、拡大視野にて計測を行った。また尿検査ならびに血液検査より、骨代謝マーカーとしてアルカリフォスファターゼおよびNTX(I型コラーゲンN末テロペプチド)をモロクローナル抗体を用いたELISA法により測定し、骨の代謝活性を検討することにより、抜歯後に歯槽骨が骨形成傾向にあるのか、骨吸収傾向にあるかの指標とした。得られた結果より、明らかな有意差は認められないものの、抜歯後の歯槽骨の変化としては、隣在する歯槽骨と連続性を持たず大きく吸収あるいは速やかな歯槽骨形態の回復が認められない場合は、抜歯後より骨吸収マーカーであるNTXが増加傾向にあり関連があることが考えられる。う蝕、歯周病といった抜歯理由、部位や性差についてはサンプル数の問題から比較検討は行っていないが、今後サンプル数の増加によりさらなる明確な関係性が認められると考えられ、歯槽骨吸収予測の基礎データとなりうると思われる。本年度も昨年に引き続き、抜歯後における歯槽骨の吸収予測を行うことを目的とし、抜歯前後における歯槽骨の形態計測をCTレントゲンにて行い、代謝マーカーの被験者毎のサンプリングを血液検査および尿検査にて行った。前年度の結果では、抜歯前後における歯槽骨の吸収と骨代謝マーカーに明らかな有意差は認められず、本年度、サンプル数を大きくし検討を行ったが、昨年度同様、明らかな有意差をもった関係性は認められなかった。一方、隣在する歯槽骨と連続性を持たず大きく吸収あるいは速やかな歯槽骨形態の回復が認められない場合は、昨年同様、抜歯後より骨吸収マーカーであるNTXの増加傾向が認められた。またこれらの関係は、本年度の検討項目であった部位および性差との関係においても有意差は認めなかったが、歯周病が原因で抜歯となった場合のみにおいて、う蝕が原因となった場合と比較して有意にNTXの増加を抜歯前後から認めた。ただし歯周炎そのものが歯槽骨破壊を引き起こすことも影響していると考えられる。すなわち今回利用したNTXマーカーは、抜歯予定である歯がどの程度炎症症状を呈しているかの判断基準にもなり得、その増加が認められればその後の歯槽骨吸収が大きいことが予測され、インプラントを含めた補綴治療の介入時期の考察の一手段となり得ると思われる。
リアルタイム温度場測定による非円形噴口群の衝突熱伝達特性の制御に関する研究

衝突噴流は岐点近傍で高い局所熱伝達率を有することから物体の急冷・加熱に多く用いられている.その場合には単一の噴流ではなく複数の,とくに非円形の噴流群となる.噴流群の熱伝達特性の基礎データを得るために,2個の長円形噴口より空気を噴出させ,対象平板に衝突させた場合の,両長円間の距離Sの影響を調べた.この場合の平板上の温度分布の測定には2次元アレイ型のインジウム・アンチモン(InSb)をセンサーとする赤外線映像装置を用いた.また熱電対による温度の測定,油膜法による流れの可視化,さらに流れ場の速度および乱れ強さを測定した.得られた結果はつぎのとおりである.1)2噴口間の距離が小さい場合S/L=1.67(S:噴口間距離,L:短軸長さ)では等温度分布線図,熱伝達率分布および油膜模様は噴口と平板間距離が小さい場合において,十字形の分布を示す.これはあたかも周方向にひずんだ1個の噴流の衝突によるようなものとなる.2)S/L=3.33になると,S/Lが小さい場合に噴流は衝突する前に合体し,噴流どうしの干渉となる.一方S/Lが大きくなると,噴流は衝突した後の流出流と干渉するようになる.このS/L=3.33はその中間であり,噴流同士の干渉,噴流と流出流との干渉を含むために非定常流動場となる.それにつられて熱伝達特性も非定常性を示す.3)2噴流の場合のSwitching現象は単一噴流と比べてより下流で起こり,まず外縁より起こり,その後中央部に起こりる.温度分布,熱伝達率分布は眼鏡状の形となる.4)赤外線映像装置は時・空間的温度分布の変化を知るのに非常に有用である.衝突噴流は岐点近傍で高い局所熱伝達率を有することから物体の急冷・加熱に多く用いられている.その場合には単一の噴流ではなく複数の,とくに非円形の噴流群となる.噴流群の熱伝達特性の基礎データを得るために,2個の長円形噴口より空気を噴出させ,対象平板に衝突させた場合の,両長円間の距離Sの影響を調べた.この場合の平板上の温度分布の測定には2次元アレイ型のインジウム・アンチモン(InSb)をセンサーとする赤外線映像装置を用いた.また熱電対による温度の測定,油膜法による流れの可視化,さらに流れ場の速度および乱れ強さを測定した.得られた結果はつぎのとおりである.1)2噴口間の距離が小さい場合S/L=1.67(S:噴口間距離,L:短軸長さ)では等温度分布線図,熱伝達率分布および油膜模様は噴口と平板間距離が小さい場合において,十字形の分布を示す.これはあたかも周方向にひずんだ1個の噴流の衝突によるようなものとなる.2)S/L=3.33になると,S/Lが小さい場合に噴流は衝突する前に合体し,噴流どうしの干渉となる.一方S/Lが大きくなると,噴流は衝突した後の流出流と干渉するようになる.このS/L=3.33はその中間であり,噴流同士の干渉,噴流と流出流との干渉を含むために非定常流動場となる.それにつられて熱伝達特性も非定常性を示す.3)2噴流の場合のSwitching現象は単一噴流と比べてより下流で起こり,まず外縁より起こり,その後中央部に起こりる.温度分布,熱伝達率分布は眼鏡状の形となる.4)赤外線映像装置は時・空間的温度分布の変化を知るのに非常に有用である.2個の1:3の長円形噴流(相当直径D=14mm)を平板上に衝突させた場合の衝突熱伝達特性を実験的に調べた.非円形は噴流の渦輪が流れ方向にひずむことより混合および熱伝達率が著しく促進されると推察され,乱流制御の可能性が高い.噴口の間隔Lを変化させて噴流と噴流との干渉,噴流と流出流との干渉の程度を変えた場合の,油膜法による平板上の流れの可視化,噴流の発達過程における速度場,また熱電対による平板表面の温度測定より求めた熱伝達率分布,および赤外線映像装置による全表面のリアルタイムの温度場測定を行った.これらの測定結果よりつぎることが分かった.噴口の間隔が小さい場合には両噴口の干渉が大きく,長軸方向への流出流の影響が大きくなり,十字形に広がる流れ場となる.等熱伝達率分布も流れ場と対応する.噴口と平板との距離が大きくなると各噴流は“axes switching"を起こし,岐点(中心部)近くで短軸方向に流跡および高い熱伝達率域が広がる.外縁では流跡・等熱伝達率分布とも円形となり単一噴流の場合と同じとなる.一方大きい噴口間距離では,平板上の外縁部から長・短軸が入れ替わり,噴口と平板の距離が増大するにつれて,中央部の軸が入れ替わる.これらの様子は油膜の流跡および等熱伝達率分布に現れ,両者は良い対応を示した。平板上の全表面温度を2次元アレイ型インジウム・アンチレン(InSb)を用いてリアルタイムで測定した.リアルタイムレコーダーに取り込み,熱画像処理をし.ビデオコピープロセッサーにより鮮明な全面の温度分布を得た.

噴口間の間隔,噴口と平板との距離による温度分布の差異が明らかとなり,噴流群の基礎資料となる.また非円形噴流として,長円形噴流の下流方向への渦輪のひずみと異なる十字形噴流との比較も試みた.これらの結果を日本機械学会の講演会(1995年11月18日)および4th Asia Symposium on Visualization,1996,May 15-18,(Beijing.Chaina)で発表する.長円などの非円形噴流の渦構造は自己誘引速度がその曲率半径に反比例することにより三次元変形を受け,曲率の大きい長軸側が短軸側の前方かつ噴流中心部に移動し,その結果長短軸が入れ替わるAXESSWITCHING現象が見られる.非円形で十字形噴口などは角部を有する渦糸の自己誘引速度の影響によって凹部からの突出は下流になるにつれて激しくなる.一方凸部は平坦部になり,元の凹凸が入れ替わる.これらが衝突平板上で流れ場・熱移動場を支配する.二噴口の衝突熱伝達特性も基本的には単一噴口による挙動をもつが,噴流と噴流の干渉,噴流と流出流の干渉を含むために,上述のAXES SWITCHING現象に加えて複雑な流れ場・温度場を呈する.これらの現象を二次元配置のインジウム・アンチモンをセンサーとした赤外線映像装置により衝突平板上の時・空間的温度分布の変化を1/100秒程度のリアルタイムで測定し,二噴口の衝突熱伝達特性を単一非円形噴流のそれと比較し詳細に調べた.アスペクト比1:3,長円形の2噴口間の距離をS,短軸径をLとし,S/Lを種々変化させ,噴口と平板間距離X/D=112について流れ場,油膜可視化,リアルタイムの温度変化分布,熱伝達率分布を測定した.主な結果をあげるとつぎのようになる.1)非円形の長円では円形噴流の場合と異なり周方向に均一の挙動はなさず熱伝達率は長軸方向において遷移によるピークが最大値となるのに対し,短軸方向では岐点で最大値となる.2)長円および2噴口においては温度分布より長短軸が入れ替わるAXESSWITCHING現象が確認される.3)単一の長円と2噴口の熱伝達率分布の形状は基本的には同じであるが,2噴口の方が単一の場合に比べ高熱伝達率域が空間的に広がり,二噴口のS/L=1.67とS/L=3.33においては前者の方が長軸方向への高熱伝達率の拡がりが大きい.