hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
五感を刺激する商業地デザインと来街者のアクティビティ

中心市街地の再生や回遊性の向上が求められるなか、日本の街路空間は果たして魅力的な場を来訪者に提供でき得ているかという疑問が研究の動機である。本研究では日本と欧州の中心市街地における街路環境、とくに店舗ファサードのデザインと歩行者のアクティビティとの関係を、人間が感じる五感(視覚・聴覚・嗅覚などの)の視点から明らかにした。研究の成果として、店舗ファサードの開放性は業種と大きく左右されるが、開放性が大きい店舗ほど五感を刺激する仕掛けや街路への溢れ出しが多くなり、さらにはアクティビティも多様で、人間が主体となった街路空間が形成される。また、店舗ファサードの開放性は、歩行者の評価(賑わいや好き嫌い)とも関係が見られ、ファサードの開放性は街路デザインの重要な要素であることを定量的分析から実証できた。また、日本の商業地街路におけるアイマーク・レコーダーによる注視実験によると、商業地における視覚体験は人と店舗ファサード要素が主であり、一方、建築や道路の視覚体験は小さいため、人の多さ・店のデザインの在り方が街路の評価に大きく影響することを明らかとした。以上のことをまとめると、近年、中心市街地では建物の大型化や共同化が進み、各店舗のファサードを内包した近代的な建物が増加しているが、このような建物の造りは街路空間の魅力向上には全く寄与できない。むしろ路面設置型の店舗を推進し、街路空間が主体となる空間整備や開放的な路面店のデザインルールの設定を積極的に推進すべきであると言える。平成17年度は本研究の初年度であるため、最初に商業地街路の分類を行った。まず福岡県内の代表的な商業地街路を選定し、それらをスケール・断面構成・用途の観点から定性的に7つに分類した。次に各タイプから1箇所づつ調査対象地を選定し、各通りにおける店舗デザイン・行動誘発要素・歩行者のアクティビティについて調査を行った。また、日本と欧州では道路や広場といった公的空間の利用に違いが見られるため、欧州の商業地においても同様の調査を実施した。調査結果を集計するとともに店舗デザインとアクティビティの相互関係をクルジンスキーの類似性測度から明らかにし、商業地の基本的特性について考察した。結果は次のとおりである。(1)商業地街路における車道の有無は、店舗ファサードの開放性や行動誘発要素の設置に大きく影響しており、街路の空間特性を特徴づける大きなファクターである。(2)店舗内部が開放的であるほど、街路上の多様な行動誘発要素やアクティビティを生み出している。店舗と街路の一体的な空間構成が活気に寄与している。(3)歩行者天国型の商業地では最も多彩なアクティビティが見られ、市場型やアーケード型ではアクティビティが単調であった。また上記に併せて、商業地における人間の知覚・認知・評価の関連を明らかにするために、アイマークレコーダーおよびエレメント想起法をもちいた予備実験を行い、その分析結果を日本建築学会第28回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集に報告した。その結果は次のとおりである。(1)歩行者の視覚体験の多くは店舗と人であり、道路などは大きな要素となりえない。また、歩行者への刺激要素や非日常的な要素には誘目性があり、また、記憶にも残りやすい。(2)街路に対する評価はオープンカフェなどの溢れ出しやアメニティ要素と関係が深く、また流動的な要素、特に歩行者の密度にも大きな影響を受けていることが明らかとなった。平成18年度は、商業地における行動誘発要素と人間の行動に着目し、以下の研究を実施した。1)行動誘発要素の特徴分析前年度の研究によって得られた行動誘発要素の特徴を、本研究では誘目性の観点から明らかとした。具体的には性格が異なる3つの商業地街路において写真を撮影し、それらを被験者に提示して誘目要素2277件を抽出し、これらの特徴を色彩的、形態的観点から分析した。(1)買回り品中心の商業地と日用品中心の商業地ではその指摘要素が異なり、特に建築物や商品の指摘数には大きな違いが見られた。また、全ての商業地において歩行者に対する指摘が多く、動的要素は商業地の視覚体験の主要な要素であることを明らかとした。

(2)指摘要素の特徴として、看板と商品・ディスプレイの色彩の明度・彩度は誘目性と大きく関係しているが、建築物、道路付属物、動的要素などの色彩は誘目性と関連が薄い。また、指摘要素の形態的特徴として3つのタイプ(アイストップ型、視界占有型、集積型)があることを明らかとした。2)ヴァーチャル・リアリティ(以下VR)を用いた擬似歩行知覚実験VRの仮想空間において擬似歩行知覚実験を行い、環境要素と知覚の関係をエレメント想起法により明らかにした。結果は次の通りである。(1)街路の幅員や交差点の形態的特徴は、来街者の空間理解に大きく寄与する。特に角地のデザインや形態の重要性を定量的に証明できた。一方、オープンスペースなどのボイド空間では、そこでの空間利用の違いが来街者の空間理解の違いとして現れた。(2)看板やショーウインドなどの商業的要素は来街者の記憶されるものの、その位置に関する記憶は曖昧な傾向にあり、要素の存在の理解と空間的情報の理解とは同一ではないことを実証的に明らかとした。3)前年度の研究成果を日本建築学会において発表した。平成19年度は、街路デザインや街路環境と来訪者の行動や回遊との関連を明らかにするために以下の研究および論文執筆を行った。1)行動誘発要素・施設の中心市街地における分布特性地方都市である大分市と長崎市において現地調査から五感を刺激する行動誘発要素および施設の分布を分析した。結果として、大分市では行動誘発要素であるファサードの看板やショーウインドなどの視覚系要素は連続性が低く、また高幅員道路の存在によって断片的な回遊空間が形成されている。一方、長崎市では行動誘発要素が広く分布しており、また回遊を促進する歩行者専用道路も極めて長く、面的な回遊空問が形成されている。GISを利用して両者の特徴を視覚的かつ数値的に表現することができた。2)行動誘発要素・施設の分布と来訪者の行動・回遊特性上記のGISデータと歩行者通行量のデータ並びに現地におけるビデオ観察調査データから、行動誘発要素・施設の分布と来訪者の行動・回遊特性の関係を分析した。結果として大型商業施設の近接性と歩行者通行量は大きく関係しているが、行動誘発要素・施設の有無も通行量と若干の相関がみられた。またビデオによる定点観測およびヒアリングからも行動誘発要素の不連続が回遊抑止に繋がることを指摘することができた。3)論文の執筆上記の結果を取りまとめ、日本建築学会九州支部研究報告集に投稿した(査読なし)。また、前年度の研究成果をとりまとめて日本建築学会計画系論文報告集に投稿し(査読あり)、掲載された。4)報告書の作成3年間の研究成果をとりまとめて科学研究費報告書を作成した。
メンブレン・トラフィック作用薬としてのバルプロ酸の分子機構の解明

バルプロ酸(VPA)は、抗てんかん薬として広く用いられている。近年、iPS細胞の作製効率を100倍以上上昇させること、神経幹細胞移植時に脊髄損傷マウスの治癒を促進することが報告されている。我々は、分裂酵母モデル生物を用いて、分子遺伝学的研究を進め、以下の結果を得た。分裂酵母のノックアウトライブラリーを用いてゲノムワイドスクリーニングを行い、多数のVPA超感受性株を同定した。これらの感受性遺伝子は細胞内輸送、シグナル伝達、クロマチンリモデリングなどの生命現象に関わっている。興味深いことにVPA超感受性株の多くはHDAC阻害薬である酪酸に感受性を示さなかった(Zhang et al. 2013)。バルプロ酸は、抗てんかん薬、抗躁薬として広く用いられ、抗がん薬の作用を増強することも知られている。近年、iPS細胞の作成過程でVPAを加えると、作製効率が100倍以上上昇すること、神経幹細胞移植とバルプロ酸の同時投与による脊髄損傷マウスの治癒することなどが報告されている。我々は、バルプロ酸の標的分子を分裂酵母モデル生物を用いて、分子遺伝学的研究を進め、本年度は以下の結果を得た。分裂酵母のほぼすべての非必須遺伝子のノックアウトライブラリーの3004株を用いてゲノムワイドスクリーニングを行い、148株のバルプロ酸超感受性株を同定できた。これらの感受性遺伝子は細胞内輸送、核酸代謝、シグナル伝達、クロマチンリモデリングなど様々な生命現象に関わっている。興味深いことに、バルプロ酸超感受性株の多くはHDAC阻害剤である酪酸にもトリコスタチンにも感受性を示さなかった。バルプロ酸は細胞内へのカルシウムの流入を引き起こすが酪酸やトリコスタチンはカルシウムの流入を引き起こさなかった(Zhang et al. 2013)。これらの結果はバルプロ酸はHDAC阻害剤である一方、多くの分子標的を有する可能性を強く示唆している。バルプロ酸、スタチンや免疫抑制薬は臨床ではきわめて広く用いられている。しかしこれらの薬物の副作用や相互作用を起こすメカニズムはほとんど不明である。我々は、分裂酵母をモデル生物として用いて分子遺伝学的研究を進め、本年度は以下の結果を得た。1.HMGCoA還元酵素は高コレステロール血症治療薬スタチン類の標的であるが、その臨床効果が真に血中コレステロール量の低下によるものかどうかについては議論がある。我々はモデル生物において、HMGCoA還元酵素の抑制による増殖抑制はエルゴステロール量の減少ではなく、ファルネシルピロリン酸(FPP)などの中間代謝産物の減少によるものであることを明らかにした。FPPは、がん遺伝子の活性化にも必須の物質なので、スタチンの臨床効果やバルプロ酸等の相互作用もこれらの中間代謝産物の減少を介している可能性が示された。2.我々は、バルプロ酸が細胞内輸送に影響することを既に明らかにしている。今年度は、我々が同定した亜鉛輸送タンパク質Cis4がGPIアンカーの細胞内輸送に重要な役割を果たしていることを明らかにすると共に、分裂酵母のGPIアンカーは、ヒトなどと同様にクラスリン小胞輸送経路によりERから細胞表面まで輸送されることを明らかにした。3.薬物や様々なストレスに応答する転写因子Atf1が細胞内にある全てのマップキナーゼをノックアウトしても酸化ストレスに応答して活性化されることを発見した。Atf1が酸化ストレスによって直接活性化される可能性が示唆された。本研究は,哺乳動物細胞に極めて近い細胞内情報伝達系を持つ分裂酵母モデル系を用いて、バルプロ酸、スタチンや免疫抑制薬の副作用や相互作用を起こすメカニズムを分子遺伝学的に解明しようとするものである。これまでに、超感受性変異体を作成し、それぞれの変異体に多コピー分裂酵母ゲノムライブラリーを導入し、薬物感受性を完全に回復できる原因遺伝子候補を獲得した。また、これらの遺伝子を栄養要求性マーカーとともに染色体に組み込み、変異が起こっている遺伝子と同一かどうかを遺伝学的方法により決定した。さらに、ノックアウトライブラリーの細胞を網羅的に解析することにより、多数の感受性細胞を効率よく同定できた。これらの遺伝子を機能的に分類すると、細胞内輸送、転写調節、トランスポータ、キナーゼ、ホスホターゼ、ミトコンドリアやユビキチン系の遺伝子が同定できた。このように、分裂酵母細胞において、1つの薬物が多彩な細胞機能に影響することから、同様のメカニズムがヒトでの副作用においても重要だと考えられる。このように、我々の研究はおおむね順調に進展している。本研究では、VPAの多彩な作用を示すメカニズムを解明しようとしている。今年度は上記のように、今年度にはノックアウトライブラリーの細胞を網羅的に解析することにより、多数の感受性細胞を効率よく同定できた。これからは科研申請書に書いたようにこれらの遺伝子の機能に関して、主に次の6つの方法により解析を行う予定である。1過剰発現及びシングルおよび多重ノックアウト細胞を作成し、表現型および合成効果を調べる。

2GFPとの融合蛋白質を酵母細胞に発現させ、動的に機能する様子を観察する。3大腸菌や酵母に発現させた蛋白質を精製し、蛋白化学的な解析を行う。4特に、なぜ薬物感受性を示すなのか、その他の標的分子は何なのかを中心に解析する。5多コピー抑圧遺伝子の取得とプルダウンにより、薬物感受性遺伝子と機能的関連をもつ遺伝子の同定と機能解析。6分裂酵母での機能解析と平行して哺乳動物培養細胞系での機能解析を試みる。6に関しては、分裂酵母モデル生物を専門にしている我々の研究室は哺乳動物培養細胞系での解析に経験が少ない。これから哺乳動物系に豊富な経験を有する学内研究者が研究遂行に協力する予定である。該当なし
昆虫の測時機構に対してメラトニンが関与する可能性

melatonin合成酵素の1つであるhydroxyindole-O-methyltransferase(HIOMT)活性の新しい測定法を確立した。この方法は組織ホモジェネートに基質であるN-acetylsero-toninとS-adenosyl-Lmethionineを加えて、反応後、生成したmelatoninをHPLCで分離,定量するものである。従来のradioenzymatic assayと比較して、この方法はHIOMT活性を特異性高く測定することを可能にした。次に、このHIOMT測定法を用いて、カイコBombix mori頭部にHIOMT活性が存在することを明らかにした。また、カイコ頭部HIOMTの基質に対するMichaelis定数はこれまでに報告されていたラット松果体や網膜の23倍高いものであることが解った。さらに、カイコを12時間明期、12時間暗期下で飼育すると、頭部HIOMT活性は明期に低く、暗期に高い日周変化を示し、この変化は恒暗条件下で飼育した場合でも維持されるが、恒明条件下では消失することを見いだした。従って、カイコ頭部HIOMT活性はサーカデイアンリズムを示し、このリズムは明暗周期に同調することが主張される。私達はカイコ頭部のmelatonin含量とmelatonin合成酵素の1つであるserotonin N-acetyltransferase(NAT)がHIOMT活性と同様の変化を示すことを以前報告した。この報告を併せると、カイコ頭部におけるmelatonin合成リズムはNATとHIOMTの両者によって制御されているのではないかと推測される。次に、コオロギGryllus bimaculatus胚にmelatoninやNAT活性が存在することを発見した。さらに、コウロギ胚のNAT活性はサーカデイアンリズムを示すことから、胚にはおおよそ24時間の周期を測る時計機構(circadian clock)が存在することが明かとなった。
高齢心不全患者の再入院予防のための病訪連携システムと費用対効果への影響

本研究は、再入院を繰り返す高齢の慢性心不全患者を対象に、訪問看護師による疾病管理を行うことによる再入院予防の効果を検討することを目的とした。65歳以上の高齢の慢性心不全患者に対して、従来通り定期な外来受診を行う非介入群と、それに加えて、週1回、訪問看護師が自宅に訪問して疾病管理を行う介入群に分け、退院後6ヶ月間の再入院の有無を追跡した。結果、介入群は非介入群に比べて再入院の割合が低く、訪問看護師による疾病管理は高齢の慢性心不全患者の再入院予防に効果がある可能性が示唆された。本研究は、病院と訪問看護ステーションの連携(病訪連携)の強化を実施することにより、高齢心不全患者の予後が改善するか否かを検討することを目的として実施した。A市内3ヶ所の急性期病院に心不全増悪を主病名として入院した65歳以上の患者を対象に介入研究協力依頼を行った。調査協力が得られた対象には、心機能および生活機能評価等のベースライン調査を行い、その後、従来通りの外来定期受診を行う非介入群と、外来定期受診に加えて週1回程度の訪問看護サービスを導入する介入群の2群に分けて、6ヶ月間の再入院を評価した。介入群への訪問看護介入については、研究協力病院の近隣の訪問看護ステーション66施設に研究協力依頼をし、30施設の看護師から協力を得た。協力施設に対しては、各病院と共同して、研究の趣旨説明および、心不全の病態、リハビリテーション、看護についての勉強会を開催した。また、連携強化目的として、急性期病院と訪問看護ステーション間の意見交換の場とした。結果、非介入群20名、介入群12名についてベースライン調査および6ヶ月間の追跡調査を行った。対象者の多くが、内服・塩分・水分管理の不徹底による水分過剰が原因の再入院していた。ベースライン時の平均年齢は非介入群80.5歳、介入群80.3歳、男性は両群とも67割を占めた。心機能分類(NYHA)IV度約6割、III度約4割を占めた。6ヶ月の追跡調査の結果、非介入群における心不全増悪による再入院の割合は30%で、介入群(追跡が終了している10名を対象とした場合)では20%であった。また、両群において、転倒による骨折や脳梗塞の発症など、心不全増悪以外の理由による入院を4名認めた。原疾患の問題だけなく、加齢に伴う健康問題が入院の契機にもなっていることが考えられた。本研究は、病院と訪問看護ステーションの連携(病訪連携)の強化を実施することにより、高齢心不全患者の予後が改善するか否かを検討することを目的としている。対象は65歳以上の心不全増悪を主病名として入院した患者で、調査は心機能および生活機能評価等のベースライン調査後に、6ヶ月間の再入院等のアウトカム評価を行うものである。本年度は、非介入群の症例登録およびベースライン調査を行った。結果、調査が可能であった22名のベースライン調査時の患者特性について記述統計を行った。対象者の約4割が内服・塩分・水分管理の不徹底による水分過剰が原因の再入院していた。平均年齢(±標準偏差)81.2±6.7歳、男性68.2%、心機能分類(NYHA)IV度59.1%、III度40.9%であった。左室駆出率40.0±23.0%、BNP1135.1±838.7pg/mlであった。対象者の生活機能としては、Barthel Indexの入院2週間前92.0±16.7点、入院時50.9±20.8点、退院時85.2±15.5点であった。また、老年式活動能力指標8.0±4.0点、Mini Mental State Examination24.5±3.9点で、そのうち24点未満が40%を占めた。今後は、非介入群の追跡調査に加えて、介入群の調査を行い、病訪連携の効果を検証する予定である。なお、本年度は介入群の調査にむけて、研究協力病院および近隣訪問看護ステーションとの合同勉強会を開催し、病訪連携の方法について検討を行った。近隣訪問看護ステーション24箇所に協力依頼を行い、8箇所21名の訪問看護師の参加が得られた。次年度より介入群の退院後の受け入れステーションとなる予定である。研究遂行上のいくつかの問題を回避するため、調査方法を一部変更することになり、一部の症例登録が次年度に繰り越しになった。しかしながら、平成25年度の調査準備はすでに整っており、申請当初予定の2年間で本研究の目的を達成する上においては、問題のない範囲の進行状況であると考えている。平成25年度は、平成24年度にベースライン調査を行った非介入群の追跡調査および、介入群の症例登録、ベースライン調査と追跡調査を行う予定である。外来診察時、訪問看護時に聞き取り調査、郵送調査、もしくは診療録の転記にてアウトカム評価を行う。

そして、平成24年度に調査された非介入群の調査データと合わせて、介入の可否とアウトカムとの関連が検討できるデータベースを構築する。介入群と非介入群間のアウトカムの相違を統計ソフトを用いて検討する。検討事項としては、病訪連携システム導入の可否による高齢心不全患者の再入院、死亡、日常生活動作(ADL)、生活の質(QOL)項目の比較である。さらに、訪問看護サービスを導入することによる医療コスト低減の効果を検討する。最後に、高齢心不全患者の再入院予防のための病訪連携システムと費用対効果への影響についてまとめ、論文投稿および学会等への成果発表を予定している。研究協力者への謝礼代、講演者および研究補助員への謝金代、旅費の一部が次年度に持ち越しとなった。その理由としては、研究協力病院との打ち合わせの結果、遂行上のいくつかの問題を回避するため、調査方法について一部変更が必要となり、平成24年度に実施予定の介入群の症例登録を、平成25年度に行うことになったためである。また、平成24年度の症例登録数が少なかったため、予定していた成果報告を次年度に見送った。平成25年度の介入群の症例登録の予定としては、1施設目はすでに4月から開始できており、調査にかかる補助員の配置も行った。また、2施設目も介入調査のための病訪連携システムを整備し準備が整いつつある。今年度に予定の症例登録が終了できる予定であり、成果報告も予定している。
癌幹細胞のゆらぎを生体内で観察する

がん幹細胞における幹細胞性のゆらぎを検討した。CTマウス大腸癌細胞を単細胞培養し幹細胞マーカーであるCD133/nucleostemin発現を検討すると、低増殖性がん幹細胞ー高増殖性がん幹細胞が3.5%、高増殖性がん幹細胞ー分化がん細胞が5.6%に見られたが、一方、分化がん細胞ー高増殖性がん幹細胞が1.7%に、高増殖性がん幹細胞ー低増殖性がん幹細胞が1%に見られた。KT-5マウスグリオーマ細胞を用いたin vivoの系でも幹細胞マーカーのALP活性は16%で消失し逆に1%で発現した。こうのように、幹細胞性の消失・分化という一方向性ではない、より上位の幹細胞ヒエラルキーへの逆分化が認められた。コントロール細胞について検討したところ組織培養条件では充分な蛍光強度を示したが、マウス皮下腫瘍を作製し、通常の蛍光顕微鏡観察を行ったところでは、PKH26化学蛍光標識と比較しても蛍光強度に乏しくstemness kineticsの検討は困難であった。このため、新たな系を確立するため、KT-5マウス・アストロサイトーマ細胞株を同系のCH3/Heマウス脳に移植し腫瘍を形成し、幹細胞マーカーであるアルカリ・フォスファターゼの活性を2光子顕微鏡で傾向強度から測定する系を考案した。マウスに対しアルカリ・フォスファターゼの蛍光基質をIC10で経口投与することによりがん幹細胞に生じる蛍光をまず組織培養系で確認すると、細胞のviabilityは24時間程度から低下するが、タイムラプス撮影により単独の細胞で、ALP(+)=>(-)ALP(-)=>(+)の変化が確認され、前者は28%/時間、後者は1%/3時間程度観察された。マウスモデルで頭蓋開窓状態で3時間まで2光子顕微鏡観察したがALP(+)=>(-)ALP(-)=>(+)の変化は8%/時間、0%/3時間であったため、脳スライスによるex vivo観察を行い16%/時間、1%/3時間程度の変化が見られた。このことから、実際に動物モデルでの観察に実験系の工夫が必要であるとが分かったとともに、in vitro, ex vivoの系ではstemness kineticsの解析が可能であると考えられた。人体病理ベクター・コンストラクトの構成に技術的な困難があり、遺伝子組み換え細胞の樹立が遅れている。CD133-GPFあるいはNS-GPF導入細胞株を樹立しshereを形成し、多光子励起顕微鏡観察を行い、time lapsから単独細胞における幹細胞マーカー発現の消長を観察するさらに、皮下腫瘍を形成し同様の観察を行う。これらの観察から得られたデータを基に数理モデルを作成する。CD133-GFP、NS-GFP knockin細胞株の作成が平成25年度内に終了しなかったため、この作成に必要な経費、ならびに、これらの細胞を用いたsphereやマウス腫瘍モデルの多光子励起蛍光顕微鏡による観察に必要な実験経費が平成26年度使用額になってしまった。3)本年度の本来の計画に基づく予算は、計画通りに使用する。
体験型学習における言説の共有プロセス

ボランティア活動への参加による新しい体験の意味づけ(語り)が得られる過程を体験型学習の過程としてとらえ,ボランティア活動の参加者が,活動時や活動後に他者との相互行為によって体験を語るプロセスの特徴を参加観察調査により検討した。その結果,参加者の語りの共通性と差異は,参加した活動の質と参加の回数が大きく関わっていた。さらに,体験をふりかえる過程で,他者との比較から「私の体験」が語られ,それが各参加者の「独自の体験」として実現していく可能性が示された。この過程をさらに詳細に明らかにするために,活動時の他者との相互作用とその後の体験の語りとの関連を縦断的に検討していくことが今後の課題となる。本研究は,体験型学習において学習者が自分の体験を語りによって意味づけていく学習のプロセスを,社会文化的アプローチの立場から明らかにすることを目的としている。とくに,学習の個人差を,体験型学習の指導者や他の学習者のことばを学習者が「習得(そのまま利用する)」し「専有(自分独自のものにアレンジして利用する)」する際の個人差としてとらえ,他者との相互行為プロセスの分析を通じて明らかにするところに特色がある。本年度は,昨年度の研究申請者の異動に伴い,当初予定していた旧所属機関における学生活動の参与観察が実施不能となったため,現所属機関における体験型学習の取り組みを対象とした調査を実施した。具体的には,現所属機関において東日本大震災の被災地支援として行われている学生ボランティア活動の学生参加者17名に対し,ボランティア活動体験についてのふり返りを兼ねたグループインタビューを行った。また,活動の一環として収集している感想文も体験の「語り」の分析対象として,他者との語り合いのなかでの自分の体験の語りと,感想文における自分の体験の語り方について焦点を当てた分析に着手するため,これまでに実施した体験型学習(保育体験)のふり返り場面の分析を行った。これと平行して,体験型学習に関する研究のレビューを行い,体験型学習のプロセスへの社会文化的アプローチがこれらの研究に対してもつ含意について検討した。本年度は,所属機関において東日本大震災の被災地支援として行われている学生ボランティア活動の学生参加者17名に対し,ボランティア活動体験についてのふり返りを兼ねて実施したグループインタビューの分析を行った。その結果、インタビュー(振り返り)の実施人数の違いによって、語りの関係性(相互のやりとりによって実現される語りのスタイルや内容)が異なることが示された。また,活動の一環として収集している感想文も体験の「語り」として分析し、体験直後の語りとふりかえりの語りとの関連について検討を行った。これらの結果と、他の体験型学習(保育体験)のふり返り場面の分析とを比較し、体験型学習の語りの共有プロセスの特徴についてのまとめを行った。本年度は,研究申請者の異動に伴い,当初予定していた旧所属機関における学生活動の参与観察が実施不能となったため,現所属機関における体験型学習の取り組みでの調査実施の可能性を検討してきた。これと平行して,体験型学習における体験と学びの結びつきを体験のふり返りの語りから分析するという本研究の方法論を再検討し,そのメリットとデメリットを整理し,海外の関連学会において発表を行った。現所属機関における調査実施の可能性については,昨年3月に生じた東日本大震災の被災地支援として行われた学生ボランティア活動の引率教員として参加し,次年度のボランティア活動の担当となった。2012年度のボランティア活動に参加する学生を対象とした調査の実施に向けて調整を図ってきた。大学における被災地支援のボランティア活動は,明確な学習目標を持たない教育的活動であるため,申請時の研究計画における活動と同じ型の体験型学習であるといえる。したがって,申請時の研究目的を維持したまま研究を継続することが可能である。研究申請者の異動によって,当初予定していた旧所属機関における学生活動の参与観察が実施不能となったことによる。現所属機関および周辺地域における体験型学習のとりくみと,そのとりくみの中での調査実施の可能性を検討するのに時間を要した。

調査実施が本年度秋期となり,言説の習得と専有のプロセスの分析までには至っていない。研究申請者の異動によって,当初予定していた旧所属機関における学生活動の参与観察が実施不能となったことによる。現所属機関および周辺地域における体験型学習のとりくみと,そのとりくみの中での調査実施の可能性を検討するのに時間を要した。ボランティア活動の参加者を対象としたグループインタビューの相互行為を分析し,体験の語りにおける専有のプロセスを明らかにする。研究計画の修正に伴い,継時的な専有のプロセスを分析する代わりに,複数の体験型学習におけるふり返り場面の分析結果の比較を行い,学習の個人差が生じるプロセスを明らかにする。ボランティア活動の参加者を対象とした調査計画を具体化し,24年度中に実施する。研究目的を維持したまま,申請時の計画を一部修正し,他者との相互行為を通じた学習者の語りの専有のプロセスを明らかにする。具体的には,グループでのふり返りの語りと,その後の個別インタビューでの語りを相互行為分析の視点から検討し,学習の個人差が生じるプロセスを明らかにする。グループインタビューのビデオの複製化および文字起こしのため,謝金を多く必要とする。また,研究成果の報告(2回)のために旅費が必要となる。備品については,データ収集および分析のために計上していたノートPCを,今年度早期に導入する。相互行為分析において動画処理に耐えるだけでなく,夏季のボランティア活動の打ち合わせおよび現地でのデータ管理を行うため携帯可能な仕様のものを選定した。ICレコーダは,調査時のデータ収集のために購入する。謝金については,調査資料の整理のためのアルバイト費用の支出を計画している。ビデオによる行動記録の文書化(トランスクリプトの作成)はアルバイトに依頼し,映像データのDVD化や音声データのHDD転送の作業等は,時間の節約のため,外部委託する方法も検討する。消耗品として,データ記録用のメディア類,PCサプライを中心に購入する。その他,夏季のボランティア活動についての現地職員へのヒアリングのため,旅費の計上を予定している。
自家用電気設備の開閉保護装置選定及び予防保全支援エキスパートシステムの開発

本研究では,受配電システム保護の根幹をなす開閉保護装置選定と予防保全を支援するエキスパートシステムの開発を目的に,実務分野における開閉保護技術及び予防保全技術を調査,整理し,それを基にパソコンレベルでのプロトタイプシステムを構築した。本研究で得られた成果を以下に記す。1.自家用受配電設備における開閉保護技術動向の調査の結果,各種センサ技術,ディジタル化技術の発展により過電流保護協調設計分野における自動化の可能性があることが判明した。2.電力供給の高信頼度化のためには,事故・故障を未然に防止するための予防保全に対するニーズが高まっている。関連技術としてのセンサ技術や光伝送技術の進展により,コンピュータを利用した予防保全システム開発の可能性は大きいが,設備機器の劣化診断のためのデータが不足している現状である。3.過電流保護協調設計の基本原理である保護協調・動作協調に関する専門的知識を整理し,オブジェクト指向モデルよる知識ベースを構築し,各種条件を満足する保護装置の選定並びに動作特性設定の自動化システムを開発し検証を行った。1.自家用受配電設備における開閉保護技術動向の調査:開閉保護技術分野における技術動向の特徴としては,近年急速に発展した各種センサ技術,通信ネットワーク技術,信号処理技術,コンピュータ技術などの利用によるデータのディジタル化が進展している。ディジタル式装置の製品化により,過電流保護協調設計分野においても,コンピュータを利用した装置選定及び動作特性設定がより容易に行えるようになってきた。2.予防(予測)保全システムのニーズとシーズの調査:電力への依存度が益々高まる中で,突発的停電の防止のために,作業員による日常巡視点検や定期点検を行っている。しかし,専門家不足や膨大なデータ量のため,機器の異常を的確に診断するのは困難な状況にあり,予測保全支援エキスパートシステム開発への期待は高まっている。開発には,センサ技術,光伝送技術などが必須となるが,これら技術の進展は著しく,開発の可能性は大きい。3.過電流保護協調設計支援エキスパートシステム(プロトタイプシステム)の開発:過電流保護協調設計の際に使用されている保護協調・動作協調などの専門的知識を整理し,オブジェクト指向プログラミングツールを用いてコンピュータ上にデータベース化した。また,このツールを用いて,開閉保護装置5箇所,変圧器2台,誘導電動機3台からなる6.6kV高圧受配電系統モデルをデータベース化し,各種条件を満足する保護装置の選定並びに動作特性設定を自動的に行うシミュレーションプログラムを開発した。この結果,過電流保護協調設計問題とオブジェクト指向モデリング技法(フレーム技法)との融合性が確認された。次年度は,この技法を適用し,予測保全支援エキスパートシステムの開発を行う。1.開閉保護装置選定支援エキスパートシステムの開発:前年度に続き,過電流保護協調設計の基本原理である保護協調・動作協調に関する専門的知識を整理し,オブジェクト指向モデルによる知識ベースを構築した。また,各種条件を満足する保護装置の選定並びに動作特性設定の自動化システムを開発した。6.6kV高圧受配電系統モデルを対象として,開発システムの動作試験を行い、妥当な解が得られることを確認した。この結果,過電流保護協調設計問題へのオブジェクト指向モデリング技法(フレーム技法)の適用は有効であることが確認された。2.予防保全システムにおける技術動向の調査:予防保全システムは,事故・故障を未然に防止し,受配電設備の高信頼度化を目標とするもので,その技術の確立・高度化が切望されている。予防保全とは,各種機器が不具合あるいは寿命に近づいたときに,その兆候を事前に検知するために各種センサを用いて状態監視を行い,診断する方法である。高度な予防保全システムを構築するためには,センサ応用技術,情報のディジタル化技術,機器の予寿命あるいは劣化診断技術など関連技術の開発が必要不可欠となる。これらの技術は開発過程であるが,劣化診断のためのデータが不足している現状にある。3.ファジィ数を用いた老朽度評価システムの開発:日本電機工業会より提案されている機器の老朽度診断技法を応用し,腐食や汚損の程度などのようなあいまいさを伴う診断項目に対して,ファジィ数を用いて老朽度の算定を行うプログラムを開発した。老朽度診断とは,経年変化により老朽化した各種開閉保護装置の状態を定量的に評価し,現状のままでも使用可能かどうか,または更新が必要かどうかの判断を支援するための技法である。
日本と西洋における服飾情報伝達の相互媒介に関する史的比較研究

情報が伝達され、流行・流儀として定着したことは、そこに一つの文化が成立したことを意味する。ゆえに情報伝達のしくみを追究することは文化の形成過程を追究することに等しい。本研究は、服飾流行における情報媒体について、特に日本の近代、およびヨーロッパの中世・近代において考察し、それぞれの文明における情報伝達の特質と相違を明らかにしたものである。1近代日本の愛用した「天平風俗」という文化的表象は、文化的概念「東亜」の将来が予告的に可視化されたものであった。つまり、近代日本における「可視化された情報」としての服飾は、文化的表象あるいは趣味(=taste)として感覚的な媒体でありながらも、それ以上に政治的概念を無意識のうちに浸透させる媒体でもあったと考えられる。2中世ヨーロッパでは婚姻、祝祭、文芸活動を通した宮廷間交流が、16世紀以後はエンブレム・ブックの刊行が、涙模様など紋章に基付いた服飾意匠の汎ヨーロッパ的な伝播に貢献した。一方、ロマン主義時代のパリにおける歴史服の流行が、演劇と文芸とファッションの情報の相互媒介によることは、19世紀の情報伝達の特徴とされる。3チェーザレ・リーパの『イコノロジーア』(初版1593年)における色彩シンボリズムは、15-16世紀のイタリアとフランスで書かれた複数の色彩論に典拠をもつ。これらの色彩論は、文芸作品における人物の服飾描写に大きな影響を与えたばかりか、近代初期のヨーロッパ人の服飾における色彩流行に影響を与え、ファッション情報のメディアとしての機能を果たした。本研究は、服飾の流行現象における情報伝達のメカニスムを解明することによって、東西の服飾文化の特質を比較検討することを目的としている。本年度はその基礎研究として、代表者・分担者のそれぞれが日本および西洋の歴史において、服飾デザインの具体的な事例に基付き情報の伝達と相互媒介の一端を明らかにした。代表者・徳井は、フランス15世紀に遊戯的紋章(ドゥヴィーズ)が服飾文様として採用され、なかでも文学的抒情性をもった涙文が流行したことを示した上で、文学作品・写本挿絵・武芸試合の相互の影響関係を追うことにより、祝祭空間のメディアとしての機能を分析した。また16世紀以後、汎ヨーロッパ的規模で涙と類似の文様が普及したことに、エンブレム・ブックの流布があったことを明らかにした。分担者・伊藤は、17世紀以降のヨーロッパ美術に絶大な影響を与えた図像学事典、チェーザレ・リーパの『イコノロジーア』にみられる寓意的人物があらわす観念と、その人物の服装の色との関係を調査し、16世紀の複数の人文主義者によって書かれた色彩論の著作が源泉であることを明らかにした。分担者・小山は、明治後期の陸軍特別大演習とシルクハットとの関係を、近代化を軸に考察し、地方行幸を伴った天皇の関連イベントで着装を強要された洋装の品が、国民国家形成にとって不可欠な「階層化した価値情報」の伝達と浸透に深く関わって流行したことを指摘した。民衆観念に再生産をもたらす道具として仕立てられたという点で、この時期の服飾の流行情報には、近世とは異なる情報伝達の一極的方向性が見出せることを明らかにした。本研究は、服飾の流行現象における情報伝達のメカニズムを解明することによって、東西の服飾文化の特徴を比較検討することを目的としている。本年度は、昨年度に続き代表者・分担者のそれぞれが日本・西洋の歴史において、ただし時代を中世・近世から近代まで広げ、服飾デザインの具体的事例に基づき、情報の伝達と相互媒介を分析した。代表者・徳井は、中世の文様の流行に関わる事例のほか、特に19世紀フランスの近代社会における流行の伝達システムをロマン主義時代の若者の風俗に関して考察した。そして、彼らの懐古趣味・中世趣味の服装が、仮装服や舞台衣裳と相互に影響しあい、それらのデザインが絵画作品に取材されたことを示した上で、芝居の隆盛、美術館の開放、コピー画の市場形成が情報伝達に貢献したことを明らかにした。

分担者・小山は、日本近代の同氏同家形成期において、公権威的なイベントに追随した流行情報が「近代的身体」とその感性を生成し、生活様式に組み込まれていったことを、天皇および軍関連イベントにおける記録、雑誌記事等から服装描写を中心に検討した。また、本研究の最終的情報公開の前準備として研究文献データベースの構築を試行した。分担者・伊藤は、前年度に引き続き、チェーザレ・リーパの図像学事典『イコノロジーア』(1593年初版)の寓意的人物があらわす観念と、その人物の服装の色との関わりを調査し、この事典には16世紀イタリアの色彩諭のみならず、15世紀フランスの色彩論のイタリア語訳からの引用が多くみられることを指摘した。すなわち、イタリアの色彩シンボリズム形成には、フランス文化の流入が大きく関わっていることを明らかにした。本研究は、服飾の流行現象における情報伝達のメカニズムを解明することによって、東西の服飾文化の特徴を比較検討することを目的としている。最終年の本年度は、代表者・分担者が日本近世・近代および西洋中世・近代を中心に分析するとともに、研究協力者による日本中世等の事例を加えて時代・地域の情報伝達の意味を比較し、文化形成のあり方を総括した。ヨーロッパについて、代表者・徳井は、フランスにおける文様と色の志向に関し、中世末期の婚姻・祝祭による宮廷間の人的交流を基本とした伝達から、16世紀の書物による伝達へと移行する経緯を解き、また19世紀パリにおける懐古趣味のファッションが、文芸からモード雑誌、服飾図集にいたる多様なメディアと、舞台衣裳や仮装服などとの複雑な相互媒介によって成立していることを明らかにした。また分担者・伊藤は、16世紀以降の図像学事典における色彩シンボリズムが、中世末期以降のイタリアとフランスにおける色彩論の著作に拠っていることを分析した。一方、日本について、分担者・小山は、近代において天平風俗をもって描かれた図像が、東亜趣味の文化表象として成立しながら、政治表象として呑み込まれていく可能性をもったことを指摘し、可視化された情報が集団的感性を育んだ経緯を分析した。以上の分析によって流行情報伝達のメディアの特徴と意味について日本と西洋、中世と近代など相互の比較を行った結果、西洋においては、色彩・文様いずれにおいても情報の伝達はきわめて汎ヨーロッパ的な規模で行われ、服飾流行がヨーロッパ文明形成に大きな貢献をしたことが明らかになった。一方、日本においては、中世・近代のいずれにおいても服飾情報の伝達が文化的意味とともに政治的意味を強く担っていることが明らかになった。
産学連携によるアクティブラーニングシステムの構築とその成果評価法の研究

地元中小企業がその機動力を以て大学教育に積極的に関与し、同時に学生達もそれらの中小企業から定期的なフィードバックを得て商品の企画開発、ビジネスコミュニケーションの実用的具現など、欧米的なインターンシップの実質を担保しながら実効を得られるシステムを構築できた。そしてこの実践により、多くの学生が地元の中小企業への就職を考えるようになり、実際に複数の学生が就職を果たすという具体的成果が出た。地域の企業や市民団体等と大学が、直面する課題を解決するプロジェクトを推進しながら、人材育成を行うシステムの構築とその成果を客観的に行う手法の研究を実施した。この成果をまとめることにより、社会と教育現場が融合した人材育成システムの構築や地域の活性化への貢献を実現することは、実体験型の学習スタイル・アクティブラーニングの有効性を示すために大きな意義を持つ。具体的には、川崎駅東口にあるパレール商店会の活性化支援を1年間通して実施することにより、日本の多くの大学等で行われている短期のインターンシップでは養成することが難しい、経営的な総合力や実践力、財務管理力などを養成する手法の実験と評価を行った。その全体は、従来から運営されている4月花まつり、10月「いいじゃんかわさき」に関する新たな工夫や運営サポートの立案と実施、8月カレーフェスタ、1月クラフト市という、オリジナルイベントの立案と提案・実施という年4回のパレール商店会の活性化支援である。そして、その成果を財政、動員観客数、FBによる「いいね」反応や来場者アンケート結果などをもとにして評価し、それを3月の川崎異業種研究会にて報告した。学生への教育効果として、業務運営上のコミュニケーションにおいて、言葉使いが不適切、表現が曖昧であるという苦情や見積書や積算書の計算間違いなどの指摘を厳しく受けた後には、自ら他者評価を入れる重複チェックの導入や入念な受け答えの練習などを行うようになり、二度と同じ過ちを繰り返さないようにしょうという意識や姿勢が見られたことが挙げられる。今後は、この学生たちの変容を客観的に評価できる指標を作成し、その成果を示すとともに、より多様な実験を繰り返すことによって、その精度を高める予定である。インターンシップや産学連携による人材育成、企業や市民団体などの地域課題の解決を行う実体験型の教育の試行や国内外における各種団体への聞き取り調査の結果、実社会で必要とされる資質の養成方法に関する具体的手法としてアクティブラーニングの有効性とその運用のシステム設計を進めることができた。また、大学の中だけでの学びではなくて、地域の市民や企業、各種団体と連携したプロジェクトを実行することで、教育効果が高まるだけではなく、大学・学生・地域という大学を取り巻く環境全体がメリット得られるようになり、結果としてプロジェクトの持続性が高まることも明らかになった。そして、和光大学における地域貢献や人材育成システムを見直す際にも、その検討委員会のメンバーとして本研究の成果をもとに貢献することによって、地域連携研究センター(仮称:)の設立を委員会として学長に具申することができた。本センターは、2015年度の発足を予定して、今後教授会で審議される。さらには、和光大学の地元である岡上地区の課題を解決するプロジェクトを行うことで学生の社会人基礎力を養成することを目的とした授業「地域デザイン」(共通教養)科目を新設することにも成功した。本授業では、岡上地区にある農業生産法人と連携して学生たちが岡上の主力産業である農業を活性化し、6次産業化への発展を支援することで、学生たちの課題解決力、地域資源の活用力、想像力、コミュニケーション能力などを養成する。このような科目を新設できたことは教育システムの構築の一歩として有意義であるが、特に和光大学の現代人間学部の教員2名、表現学部の教員1名、経済経営学部の教員1名の合計4名の教員が、地元市民とともに多様な知見を応用して教育することを実現できたことは教育システムの改革として重要な意味を持つものと確信する。地元中小企業がその機動力を以て大学教育に積極的に関与し、同時に学生たちもそれらの中小企業から定期的なフィードバックを得て商品の企画開発、販売環境の理想的構築、ビジネスコミュニケーションの実用的具現など、欧米的なインターンシップの実質を担保しながら、実効が得られるシステムを構築し得た。そして、そのシステムを経験した学生たちは、積極的に地域の中小企業での就職を考えるようになり、また実際に数多くの学生たちが地元の中小企業に就職していった。さらなる最大の収穫として、このシステムの推進母体となった和光大学に対して、「学生の意識改革や社会人基礎力の養成にとどまらず、地域の各中小企業に向けて有用な人材を提供できる大学」であるという積極評価を地域社会から得、その結果として、多様かつ多数の求人を得ることに成功したのである。また、教育カリキュラムの改善実績として、全学部・学科の学生が履修できる共通教養科目として、「地域デザイン」(2015年度から)と「タウンマネジメント」(2016年度から)の2科目を新設し、地域の市民団体や企業、行政などと共同して学ぶ実践型授業システムを実現した。さらには、大学の組織として地域と大学を結びつけて、さらなる連携を推し進める地域連携研修センターの設立にも、本研究の成果が生かされた。具体的な実践活動を通じて、アクティブラーニングによる授業運営に関するシステムを一般化し、その成果を客観的に評価する因子分析を終了している。

これにより、完成年度のカリキュラム構築に向けて、具体的な授業「地域デザイン」を新設できたので、ほぼ予定の通り研究を進行できたと判断する。ビジネスコミュニケーション今後は、和光大学内の各学部・学科で行われている授業郡の中から、産学連携を通じたアクティブラーニングによる社会人基礎力の養成と地域貢献を実現することに役立つ、各種授業をピックアップするとともに、全学的に連携するシステムを構築することで、4年間の学びの中で目的を達成できるようなカリキュラムと成果評価法を確定する。全学的な取り組みとしてカリキュラムを新設するためには、これまでに構想を完成させ2015年度発足を予定している地域連携研究センターの実現が不可欠であるので、これまでの研究成果を生かして、そのことを推進したい。また、研究成果を発展させるためには、多種多様な企業や地域の各種団体との連携を広げることが必要となってくるので、これまで連携していない新分野との連携についても模索をすることが肝要となる。1年間を通じた産学が連携したプロジェクトを実施することにより、学生の実践力や総合力を養成するために必要なプロジェクトを、PDCAサイクルを繰り返すことによってより教育効果を発揮できるように構築することができた。また、このことにより、インターンシップも含めた実体験型の人材育成の手法は、より長期であることがその有効性を発揮しやすいこと、無報酬ではなく活動結果(提供する労働力や専門技術・知識)に見合った報酬を授受することにより、学生側と受け入れ側の双方がリアルなビジネスとしてプロジェクトを捉えることになり、確実な教育効果や継続的な連携の実現を果たし、最終的には学生の具体的な就職に結びつくシステムとなることやその必要性についても明らかになった。このことは、韓国における産学連携先導大学事業の調査・研究やシンガポールにおけるインターンシップの実態調査において明らかになった、職業に直結するインターンシップの重要性や大学を取り巻く地域の中小企業を活性化する職業教育や実体験型人材育成プログラムの具体的効果からも裏付けをすることができている。予定していた調査が実施できなかったため、それに必要な物品の購入を行わなかったため。これまでの活動により、1年間を通じた長期的な実体験型人材育成プロジェクトの教育成果の大きさについて具体的事例を得ることができた。今後も、この活動を継続し、より多くの事例を集めることにより、その内容の制度を高める計画である。また、学生たちの変容に関して客観的な成果を計測できるスケールの作成、または既存のスケールの吟味を行い、最終的には本研究成果を科学的なデータによって公表することを目指すものである。
マグネシウム二次電池材料の創製

本研究では,NaCl-KClフラックス法あるいは硝酸系フラックスコーティング法による正極材のMgCo2O4(MCO)あるいはMgFe2O4(MFO)結晶の合成技術を確立した。また,これらの結晶をマグネシウムイオン電池(MIB)の正極材に用いてMIBを構築し,室温にてその電池性能を評価した。MIBの構築には,負極にMg箔,電解質にはMg(ClO4)2を溶解させたアセトニトリル溶液を用いた。いずれの正極材を用いても,充電は可能であったが,放電することはできなかった。平成25年度は,(1)低温フラックスコーティング法によるMgCo2O4(MCO)結晶層およびMgMnO2(MNO)結晶層の集電体上への直接形成技術の確立,(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成に関する研究開発を行った。(1)低温フラックスコーティング法によるMCO結晶層およびMMO結晶層の集電体上への直接形成技術の確立では,水熱合成法とフラックス法を併用することにより,MCOおよびMNO結晶をAl基板上へ直接形成するための作製条件を探索し,これらの結晶を形成することに成功した。しかし,作製した結晶層は,基板全体では,単相ではなく不純物相も混入していた。また,作製した場所によっては,化学量論組成から大きく外れていた。これは,水熱処理時の前駆体形成に対する不均一性が原因であると考えられる。また,作製したMCO結晶を正極材に,有機溶媒を液系電解質に,Mgを負極材に用いて電池を構築し,その電池性能を評価した。その結果,充電および放電することを確認できたが,充電に要する時間が長いことを明らかにした。これは,Mgイオンの拡散に時間がかかることが要因であると推察される。(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成では,フラックス法と水熱合成法の併用によりMg3.5La3Zr2O12結晶の育成を試みた。その結果,この結晶相を形成することに成功したが,不純物相である結晶も育成されていた。今後は,単相のMg3.5La3Zr2O12結晶層を育成するための条件最適化を図る。平成26年度は以下の3項目に関する研究開発を行った。(1)低温フラックスコーティング法によるMFO結晶層の集電体上への形成技術の確立:NaCl-KClフラックス法を用いて,MgとFe源からレアアースフリーの正極材料候補であるMgFe2O4結晶の合成条件の探索を行った。MgとFe源の濃度比,処理温度,溶質濃度をパラメータにして合成を行った結果,Mg:Fe=2:1,900°C,溶質濃度10と40mol%の条件の時に,単相のMgFe2O4結晶を合成できることを明らかにした。(2)LLZO固体電解質結晶層形成技術の開発:LiNO3,La(NO3)3・6H2O,ZrO(NO3)・2H2Oを出発原料に用いて,水熱合成法によりLi7La3Zr2O12 (LLZO)結晶の前駆体を作製し,その後,加熱処理を行うことで,LLZO結晶の合成を行った。加熱処理温度を変化させた結果,900°Cで合成したときに,単相のLLZO結晶を合成できることを明らかにした。また,合成したLLZO結晶の導電率測定を行い,900°Cで合成したLLZOが最も高い導電性になることを明らかにした。(3)MIB電池の構築と性能評価:上記の正極活物質,固体電解質および純Mg箔を用いて,MIB電池を構築した。この電池の充放電特性を調査した結果,充電は行われるものの,放電はしないという結果になった。これはMgイオンの拡散が十分に行われてないためであると考えられる。また,固体電解質のイオン導電率が低いことも要因の一つであると考えられる。電池平成25年度は,(1)低温フラックスコーティング法によるMgCo2O4結晶層およびMgMnO2結晶層の集電体上への直接形成技術の確立,(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成に関する研究開発を行った。(1)低温フラックスコーティング法によるMCO結晶層およびMMO結晶層の集電体上への直接形成技術の確立では,フラックス法を利用することにより,MCOおよびMNO結晶をAl基板上へ形成するための作製条件を探索し,これらの結晶を形成することに成功した。また,この結晶層を正極材に用いた電池を構成し,その電池性能を評価した。

(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成では,フラックス法と水熱合成法によりMg3.5La3Zr2O12結晶の育成を試みた。その結果,この結晶を形成することに成功したが,副産物的な結晶も育成されていた。今後は,単相のMg3.5La3Zr2O12結晶層を育成するための条件最適化を図る。平成26年度は、(1)低温フラックスコーティング法によるMgCo2O4結晶層およびMgMnO2結晶層の集電体上への直接形成技術の確立,(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成,(3)自己組織化単分子膜を用いた電極/電解質界面制御技術の開発,(4)MIB電池の構築と性能評価,に関する研究開発を行い,MIB電池の創製と性能評価を行う。(2)低温フラックスコーティング法によるMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成および(3)自己組織化単分子膜(SAM)を用いた電極/電解質界面制御技術の開発初年度に確立したフラックス法の育成条件を用いてフラックスコーティング法により,MCOあるいはMMO結晶層上にMg3.5La3Zr2O12結晶層の直接形成を試みる。正極と電解質の界面形成には,自己組織化単分子膜を利用する。MCOあるいはMMO結晶上に反応性官能基を有するSAMを被覆し,その反応性官能基とフラックス内の電解質結晶の種となる溶質イオンを配位結合させ,加熱処理により,電解質の結晶化を行うとともにSAMの除去を行うことにより,界面の形成を行う。SAMの加熱処理により、数nmのカーボン系材料が界面に形成され,電子伝導性を高めることができる(4)MIB電池の構築と性能評価電解質と負極の界面形成には,2種類のSAMを用いる。1つは固体電解質に吸着可能なSAM,もう1つは,負極材であるMgあるいはMg合金に吸着可能なリン酸系あるいはカルボキシル系のSAMを用いる。作製したMIB電池の充放電特性,レート特性,エネルギー密度を,電気化学的測定装置を用いて評価する。作製した固体電解質の電気化学インピーダンス測定を行うためには,固体電解質のペレットを作製する必要があり,ペレットを作製するためには,プレスを使用する必要がある。このプレスを購入するために,次年度に前年度予算の一部を補填する必要が生じたため。平成26年の6月までに,プレスを導入する。