hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
作業環境におけるバイオエアロゾルの曝露状況に関する研究

1)捕集方法の検討:4種類のサンプラーならびに3種類の培地を用いて比較検討した結果,N6アンダーセンサンプラーとDG18培地の組み合わせが妥当であると考えられた。2)作業環境における浮遊状況の把握:穀物荷揚げ作業,健康影響が発生した大学内の一室,古書取り扱い作業,および住宅リフォーム作業における真菌浮遊状況の調査を実施した。各々の空気中真菌の平均濃度は順に3940,2580,5225,1442cfu/m^3であり,これらの作業中には高濃度の真菌が浮遊している可能性が示唆された。健康影響を未然に防ぐためには浮遊状況の把握ならびにその結果に応じた措置が重要であると考えられる。作業環境における粉じんのうち,バイオエアロゾル(空気中に浮遊する生物由来の粒子状物質)は感染症やシック・ビルディング症候群,マイコトキシン(カビ毒)等による健康障害の原因となる可能性があるが,他の粉じんに比べてその曝露状況の把握は十分ではない。そこで,作業環境におけるバイオエアロゾルの発生状況(曝露状況)の把握,健康影響の把握,ならびに測定方法の検討を目的に研究を行った。本年度は,研究環境を整えつつ,作業現場における測定を実施した。1)手法の確認並びに基礎データの取得を目的に,研究所内の複数箇所にて空気中のバイオエアロゾルを採取・培養・分離したところ,多種多様な糸状菌の存在が確認されると共に,測定箇所ならびに測定時期によって菌集落濃度に差があることがわかった。2)実際の作業現場における測定として,マイコトキシン産生糸状菌の存在が想定される輸入穀物荷揚げ作業をターゲットに調査を実施した結果,マイコトキシンの一種であるアフラトキシン産生能の可能性があるAspergillusflavusをはじめとした多種多様な糸状菌の存在が指摘された。1.職場環境における浮遊微生物濃度測定方法の検討一般に供用されている複数種類の浮遊微生物捕集装置ならびに,捕集時に用いる培地の検討を行った。捕集装置としては多孔式慣性衝突型サンプラーが良好な結果を示したが,製品によって結果に差が出る可能性があることも示唆された。また,国内のガイドライン幾つかのガイドライン等において,麦芽エキス寒天培地またはポテトデキストロース寒天培地の使用が推奨されているが,空気環境中の糸状菌濃度測定用として必ずしも適当ではなく,ジクロラン・グリセロール寒天培地(DG18)の使用が有利であるという結果を得た。本結果は,職場環境において浮遊微生物濃度の測定を行う際の標準的手法を検討する際に重要であると考えられる。2.職場環境中における微生物浮遊状況の把握古書取り扱い作業場ならびに廃棄物処理作業場において微生物浮遊状況の調査を行った結果,通常の室内における濃度と比較して数十倍数百倍の高い濃度であることが明らかとなった。このように高い浮遊微生物濃度の環境では,適切な防護対策を行わないと健康影響が引き起こされる可能性がある。本結果は作業場における浮遊微生物対策を考える上で重要であると考えられる。3.健康影響の原因究明の一環としてのカビ濃度測定の実施大学の一室にて生じた健康影響(異臭,吐き気,嘔吐,頭痛等)の原因究明の一環として,浮遊微生物の影響が考えられたことから,室内カビ濃度の測定を実施した。その結果,健康影響が生じた一室のカビ濃度が他の部屋に比べて高いことがわかった。有孔吸音壁内部に貼られていたガラス繊維マットにカビが発生しており,ここからカビが飛散していたものと推察される。現段階でカビが原因であると結論づけることはできないが,調査結果を受けて環境改善ならびに用途変更が行われた。本結果は実際に健康影響が生じた際の対策例として有用であると考えられる。本年度は,昨年度までの結果を踏まえつつ,実際の作業現場における測定を実施した。(1)空中に浮遊する真菌のサンプリング・集落濃度測定方法については様々な方法が検討されてきたが,現時点では統一されていないため,どのような方法を採用するかをあらかじめ検討しておく必要がある。サンプリング器具ならびに培地についての検討を行った結果,多孔式慣性衝突型サンプラーとジクロラン・グリセロール寒天培地(DG-18)の組み合わせにて空気環境中真菌のサンプリングならびに集落の計測が良好に行われることが確認された。

(2)カビの曝露が懸念される作業場の一例として,大学施設,古書取り扱い作業ならびにリフォーム作業におけるカビ浮遊状況の調査を実施した結果,リフォーム作業中には高濃度のカビが空中に浮遊し,作業者が曝露される可能性があることがわかった。(3)昨年度までに調査を行った大学施設ならびに古書取り扱い作業場において採取されたカビの同定作業を行った結果,それぞれの環境において曝露されうるカビの種類を特定することができた。
Bacteroidesの表層抗原性を制御する部位特異的組換え酵素の同定

Bacteroides fragilisはヒト大腸に常在する偏性嫌気性グラム陰性桿菌である。本菌種のゲノム上には外膜蛋白質や莢膜多糖などの菌体表層構造の構築に関与する遺伝子群の発現をpromoter領域のDNA inversionによってon-off制御している領域が少なくとも31箇所存在する。本菌種の病原性に関与する莢膜多糖生合成領域の7領域とその他の7領域における遺伝子発現のon-off制御はMpiと呼ばれる一つの部位特異的組換え酵素によって行われているが、その他の領域のDNA inversionを制御する部位特異的組換え酵素遺伝子は同定されていない。本研究は、B.fragilisの多様な表層抗原性を生み出すゲノムシステムを理解するため、promoter領域のDNA inversionに関与する全ての部位特異的組換え酵素遺伝子群を同定することを目的としている。本研究において我々は、莢膜生合成遺伝子のpromoter領域のDNA inversionを制御する部位特異的組換え酵素遺伝子(BF2765)と近接して存在するClass IV領域のDNA inversionを制御する部位特異的組換え酵素遺伝子、BF2766を同定した。Class IV領域はB.fragilisのゲノムに2箇所存在するが、そのうちの1つに部位特異的組換え酵素遺伝子BF2766が近接している。B.fragilis YCH46株においてBF2766の欠損変異株を作成し、Class IV領域のDNA inversionの状態をPCRで確認した結果、BF2766の欠損変異株では2領域ともにpromoterの向きが1方向に固定されており、BF2766がclass IV領域のDNA inversionを制御する責任遺伝子であることを明らかにした。現在、B.fragilisのゲノムに存在する全ての部位特異的組換え酵素遺伝子を標的として遺伝子破壊株の作成を進めている。
訪問看護利用者、家族による暴力の危険予知訓練プログラム構築と実施効果の検討

平成30年度,訪問看護師に対する利用者・家族による暴力の実態把握と対策への課題を検討することを目的に,1全国質問紙郵送調査(平成28年度実施)のまとめ,2訪問看護師版暴力のKYT(危険予知訓練)の予備研修開催,訪問看護師のための暴力のKYT(危険予知訓練)の実施に関する検討を行った.2暴力(ハラスメント含)防止をテーマに,管理者研修1件,訪問看護・他職員研修2件の予備研修を開催した.研修後参加者アンケートには「どう対応するのか知識不足だった」「暴力に対する考えが変わった.もっと自分や周りのスタッフを守りたい.」「事業所の取り組みを考える」等があった.暴力に対する認識の変化,知識の必要性への気づき,組織的な対策づくりの機会となっていた.本研修結果を参考に「訪問看護師版暴力のKYT(危険予知訓練)場面集」を用いた研修の内容,効果測定調査票の検討を行った.今年度「訪問看護師版暴力のKYT(危険予知訓練)場面集」を用いた予備研修を行い、参加者の反応やアンケート内容を検証し、研修効果の測るための質問項目の検討を行った。そのため、「訪問看護師のための暴力のKYT研修」の実施と効果測定が未実施の状態になった。本研究における全国郵送質問紙調査結果からは、暴力行為がある利用者がいることは決して稀なことではないこと、暴力対策には良好な地域連携が関連している可能性があることがわかった。今後、訪問看護師に対する暴力KYTを実施するにあたり、各事業所の暴力の発生状況、地域連携などの特性をふまえ、ニーズに合わせた内容の研修を行うよう工夫する必要がある。2019年46月に調査協力を得られる事業所(3か所程度)との調整を行い、フィールドの確保を行う。78月に管理者にヒアリングを行い、現在、事業所がどのようなケースに対応しているのか、組織としての対策づくりの現状などを把握する。その上で、訪問看護事業所のニーズに応じた訪問看護師に対する暴力KYTのプログラム内容の検討を行い、順次実施する。状況や要望などに応じて、複数回、研修実施する。訪問看護の実践の中で暴力に対する認識の変化,対応ならびに組織的な対策づくりの実施に関する調査を検討する。研修実施後(およそ1ヶ月後)に、質問票を送付、回収して結果分析を行い、研修の効果を測る。この調査結果をまとめ、学会発表、論文作成を行う。1)訪問看護における暴力体験の事例収集の検討1文献調査:病院、訪問看護における暴力被害、暴力防止に関する調査や報告などの文献収集を継続して行っている。2電話による聞き取り調査の検討:対象者へのアクセスや聞き取りの方法について、検討、計画中である。3郵送質問調査紙項目の検討:暴力の定義(身体的暴力、言葉の暴力、セクシャルハラスメント)、質問方法、他の関連事項について検討し質問項目を作成した。倫理委員会に申請を行い、調査開始に向けた準備を行っている。2)訪問看護における暴力のKYTのプログラム内容検討:1「事例で学ぶモンスターペイシェントへの実用的対応法」(日総研セミナー)、「院内トラブルからの医療者の安全を守るー病院の危機管理と具体的対応を考える」(日本看護協会全国看護セミナー)、「包括的暴力防止プログラム(CVPPP)トレーナーコース(包括的暴力防止プログラム認定委員会)等に参加し、病院をベースにした暴力に関連するインシデントに対する防止対策と研修方法について学んだ。病院と訪問看護では活動の場や想定される状況が異なるため、暴力防止対策については訪問看護活動の実情に応じた対策が必要であることがわかった。また講義による基礎知識の習得だけでなく、事例提供によるシュミレーション、グループワーク、実技演習など理解と実践力を高めるための教育方法の工夫について学べた。2医療の質・安全学会へ参加し、医療安全の視点から暴力防止に関する情報収集を行った。研究実績の概要で述べた、1)訪問看護における暴力体験の事例収集の検討の、2電話による聞き取り調査の検討について、訪問看護師が実践の中で体験する暴力に関して、所属する組織以外の者に相談したり話したりする機会はほとんどなく、また暴力被害の体験を他者に語ることは大きな負担にもなり得るため、慎重に行う必要があるため、調査方法の検討中で、倫理審査申請には至っていない。そのため計画よりもやや進行が遅れている。他、1文献調査、3郵送質問調査紙項目の検討、2)訪問看護における暴力のKYTのプログラム内容検討については、概ね順調に計画通りに進めることができている。1)訪問看護師に対する暴力に関する調査1文献調査:病院、訪問看護における暴力被害、暴力防止に関する調査や報告などの文献収集を継続し行っている。2電話による聞き取り調査:特定地域の訪問看護ステーションに、郵送で協力依頼を行い、承諾の得られた1名に暴力体験について聞き取り調査を行った。3質問紙郵送調査:利用者・家族による訪問看護師に対する暴力について、訪問看護ステーション管理者に対して質問紙調査を実施し、現在データ解析中である。2)KYTや訪問看護師に対する研修会、検討会等への参加1KYTをわかりやすく教えるためのセミナー(中央労働災害防止協会)への参加:協会が開発したKYT基礎4ラウンド法をわかりやすく教えるためのツールを使った、管理・指導者向けの半日セミナーである。2訪問看護師に対する暴力防止検討会[代表:藤田愛(北須磨訪問看護・リハビリセンター所長)、平成29年1月発足。構成メンバー:訪問看護師、弁護士、精神科医、介護士、薬剤師、訪問事業者協会等]への参加:臨床現場における事例紹介、現状把握と防止対策について検討する会で、定期的に開催している。3訪問看護師のための患者・利用者家族からのクレーム対応

[講師:三木明子(筑波大学医療系准教授)患者・利用者家族からのクレームの対応について、何がクレームなのかを知り、基本的なクレーム対応のスキルの向上を目指す一日の研修である。3)訪問看護における暴力のKYT(危険予知訓練)プログラムの内容検討1利用者・家族による訪問看護師に対する暴力の場面設定のイラスト作成の検討:事例収集、聞き取り調査、研修会への参加などから情報収集した内容を参考に、イラスト案を作成中である。1)電話による聞き取り調査:本研究で訪問看護における暴力のKYTプログラムには、臨床現場で生じている暴力の現状に応じた、場面イラストを作成する必要がある。そのため訪問看護師の実体験を聞くことが重要であると考え、電話による聞き取り調査を510名程度を予定し計画、実施した。しかし100か所の訪問看護ステーション宛に郵送で調査協力を依頼したが、承諾を得られたのは1名のみとなった。協力者へのアクセスが難しい現状があった。2)利用者・家族による訪問看護師に対する暴力に関する質問紙郵送調査:厚生労働省介護事業所検索サイトを利用して、全国の訪問看護ステーション3000か所を対象にランダムに抽出し、管理者を対象として郵送質問紙調査を実施した。主な質問内容は、身体的暴力、言葉の暴力、セクハラの発生や組織的な対応についてである。所在地移転や閉鎖などのため、49か所が除外された。805部の返送があり(回収率27.3%)、結果を分析中である。3)KYTプログラム作成、イラスト案の検討:これまでの調査活動や参加した検討会などの中で得られた情報や、スーパーバイザーのアドバイスを受け、KYTのための場面イラストを作成中である。また参加したセミナー、研修会などを参考にしながら、訪問看護師を対象としたKYTプログラムの内容を検討中である。訪問看護師に対する暴力被害の実態、組織的対応、各事業団体の取り組みなどの把握し、平成28年度に実施した調査結果をまとめ、暴力防止対策として危険予知トレーニング(以下,KYT)の実施と効果の検証を目的とし、1)訪問看護師に対する暴力についてのリサーチ、2)平成28年度郵送質問紙調査結果のまとめ、3)訪問看護師版暴力のKYT場面集の作成と効果検証のための準備、の3つを行った。1)訪問看護師等が利用者・家族から受ける暴力対策検討会(民間の有志による活動:訪問看護師、医師、弁護士、ホームヘルパー、薬剤師など)にメンバーとして参加し、事例検討、他の事業の取り組み紹介、訪問看護師の暴力被害対策のためのチェックポイント作成などを行った。2)平成28年度に実施した利用者・家族による暴力に関する郵送質問紙調査(全国3000か所の訪問看護ステーションを対象に、暴力の発生状況、組織的対策などについて尋ねた)について解析を終え、論文作成と学術集会への発表の準備を進めた。3)訪問看護師版暴力のKYT場面集を作成した。
半月板の神経支配の免疫組織学的観察

人工膝関節置換術および大腿骨腫瘍の手術時に膝関節の内側および外側半月板を採取し、神経支配の分布状態を確認するため、modified gold chloride methodにより染色を行った。当初はgold chioride methodを施行したが、染色に染めむらが強く、しっかりとした神経支配の分布状態の確認が不十分となるため、protein gene product 9.5(PGP 9.5)染色法に変更した。上記の方法により、神経線維および受容体はやはり半月板の外側1/3の部分に存在しており、内側1/3の部分には認めなかった。また前角、後角においては外側1/3の範囲だけでなくもうすこし広範囲に分布していた。神経線維は血管の走行とともに半月板の外周縁より内側へ向かって進入しており、その後枝分かれし必ずしも血管と伴走していない部分も存在した。神経受容体の種類としてはPacinian corpuscle,Ruffini receptor,freenerve ending等を認めた。これらは圧受容体由来のものとされているが、形態からだけでなく神経および受容体の種類の確認を行うため、知覚神経線維の確認にはsubstance-Pに対するモノクローナル抗体を使用し、圧受容体の確認にはC.G.R.P.(calcitonin gene related protein)を使用する免疫組織化学的手技により行った。substance-P染色においては染色された線維はわずかではあるが、血管の走行とともに半月板の外周縁に認められた。C.G.R.P.染色はPGP9.5染色にて染色された神経の大部分が染色された。さらに詳しい神経の分布状態、年齢による差異等について研究を重ねたい。
障害児の就学前後の有機的連携に関する研究-支援移行期における保護者の意識調査-

○研究目的平成19年度に保護者を対象に、就学前・後の移行期における引継書を利用した連携について自由記述式のアンケート調査を実施したところ、引継システムに肯定的な評価を得ることが出来た。また引継書の内容やシステムへの要望も多数寄せられた(立田・森光・有川,2008)。そこで本研究ではこれらの結果をもとに、就学時の移行支援に保護者がどのような意識を持っているのか、より詳細な検討を行うことを目的とする。○研究方法本研究は質問紙法で実施した。質問紙は立田・森光・有川(2008)で得られた結果をもとに作成され、引継書の内容やシステムの評価に関する項目(全30項目)で構成された。調査対象は、平成20年度にA市の公立小学校通常学級、特別支援学級、特別支援学校の1年生の中から、前年度末に就学前の支援機関から引継を行った全児童の保護者(66世帯)とした。○結果質問紙の回収率は60.6%であり、回収された質問紙の所属別内訳は通常学級19名、特別支援学級14名、特別支援学校7名であった。分析は30項目について主因法に基づく因子分析が行われた。その結果、初期解における固有値の減衰状況から判断して、4因子が採択された。これらの因子に対し、バリマックス回転を行ったところ、第1因子は項目内容から、現在の学校との情報交換の状況や担任の子どもへの理解の状況など、引継の有効性に関する内容に高い負荷量を示していた。そこで「引継書の有効性」因子と命名した。第2因子は、支援環境間での情報の共有や学校と保護者の間での情報共有の実態などに高い負荷量が示されたことから、「情報共有」因子と命名した。第3因子は現行の引継システムの評価に関する内容に高い負荷量が示されたことから、「システム評価」因子と命名した。第4因子は保護者自身の子どもへの理解や精神的な安定など、引継書の付加的効果に高い負荷量が示されたことから、「付加的効果」因子と命名した。また信頼性の指標としてクローンバックのα係数を算出したところ、それぞれ0.87,0.83,0.76,0.80とほぼ内的整合性を有していた。
木質構造における筋かいの座屈耐力と変形能力に期待した耐力壁の開発

本研究では、木質構造の耐力壁の中で筋かいを用いた耐力壁に焦点を当て、その水平変形能力の高い耐力壁の開発に関する検討を行った。筋かいには単板積層材を用いることとし、樹種や積層材の構成に関する検討を行った結果、全層の繊維の向きをそろえた構成で、樹種をカラマツとしたものが望ましいことが分かった。それを用いた水平加力試験を行い、その抵抗メカニズムを把握し、また大きな変形能力を持つこと確認した。本研究課題では、変形能力の大きい筋かい耐力壁の開発が最終目的である。そのためには、筋かいに曲げ座屈が発生した後も、破断せずに耐力を維持できるような性能を有していることが望ましい。そこで、筋かいに用いる材料を選択するための試験を行い、その構造性能の詳細な検討を行うことが初年度の目的である。初年度は、LVLを対象とした圧縮試験を行い、座屈強度の評価手法、変形性能の確認などを検討した。使用した樹種は、カラマツ、ヒノキ、スギである。使用したLVLの日本農林規格による等級は、カラマツでは1OOE、ヒノキでは80E、スギでは60Eのものとした。また、筋かいで使うことを想定しているため、断面の大きさは45×90mmの一種類とした。この材料を用いて、様々な長さの試験体を切り出し、それらを用いた圧縮試験を行った。短柱の縦圧縮試験を材料定数を得るための目的として行い、それより長いものは座屈強度の評価を行うための圧縮試験とした。圧縮試験では、細長比50,60,70,80,100,130,150,190の8種類の細長比を選択した。それぞれの細長比に対して34体の試験を行った。試験の結果より、材料ごとの降伏ひずみの定義、その降伏ひずみを用いた塑性座屈強度の定義、およびそれらの強度に対する座屈強度の評価式の定式化を行った。それにより、限界細長比は3樹種とも100と定めることができた。細長比が100以上の範囲では、弾性座屈が発生しており、その場合はオイラーの座屈強度式を用いることで、座屈強度の評価が可能であることが分かった。また、細長比が100を下回る範囲では、塑性座屈が発生しており、その場合はテトマイヤーの方法を用いることで、座屈強度の評価が可能であることが分かった。また、すべての樹種において、降伏ひずみの2倍にあたる曲げ変形までは、曲げ破断をしないという傾向が得られた。平成27年度は、筋かい材として直交層をもつLVLによる検討を行うこととした。その材料をここではLVBと呼ぶこととする。いくつかの長さのLVBの圧縮試験を行い、本研究で提案している座屈強度の評価手法が適用性に関する検討を行った。その結果、昨年度までと同様に、LVBに対しても短柱の縦圧縮試験から得られた降伏ひずみをクライテリアとして用いることで、弾性座屈強度と塑性座屈強度を別々に評価できることを明らかとした。つづいて、LVLとLVBを筋かい材として用いた場合の耐力壁の実験を行った。LVLとLVBでは破壊性状には大きな差はなく、すべての試験体において筋かい材が曲げ破断するものであった。その試験体の結果より、筋かい材の圧縮ひずみが降伏ひずみに達した時の変位D1と、圧縮歪が降伏ひずみに達した時の変位D2を比較したところ、その比率はおおよそ2倍であった。以上のことから、筋かい材の圧縮ひずみと耐力壁の水平変位には比例関係があることが明らかとなった。このことから、圧縮ひずみが降伏ひずみに達するまで荷重変位関係を数値的に解析できることで、降伏耐力以降の変形も推定できるという目途が立った。この課題に対して、最終年度で検討する予定である。本研究では、2年目までに、材料の選定を行う予定であった。筋かい材にLVLとLVBを用いることを想定し、いくつかの樹種を用いた検討を行った。それらの検討から、カラマツのLVLが望ましいという見解を得た。また耐力壁に関する検討も行う予定であった。最終年度は実際の建物で使うような仕様の耐力壁を想定した実験を行う予定であったが、そのための基礎的知見を得ることができた。よって、研究計画は順調であると考えられる。本研究の目的は、変形能力の大きい筋かい耐力壁の開発である。筋かい材に曲げ座屈が発生した後、耐力が一定になり、変形がその後大きくなり、その変形が筋かい耐力壁の変形能力には比例関係が見られ、筋かい材の変形能力が大きく寄与しているということが前年度までの検討で明らかとした。最終年度である2016年度は、これまでの実績を考慮し、壁の長さが1820mm(以後、2P耐力壁)と2730mm(以後、3P耐力壁)の筋かい耐力壁の水平加力試験を行った。筋かい材として、カラマツの単板積層材を用いた。前年度までの検討は壁の長さが910mm(以後、1P耐力壁)であったため、その考え方の拡張することが最終年度の課題であった。最終年度の実験において、2P耐力壁では、筋かいの降伏ひずみが1.5倍になると、水平変位の倍率はおおよそ1.5倍であった。また、降伏ひずみが2.0倍になると水平変位の倍率は2.342.64倍であった。

3P耐力壁では、降伏ひずみが1.5倍になると、水平変位の倍率は1.61.9倍であった、また、降伏ひずみが2.0倍になると、水平変位は2.55倍であった。2P耐力壁と3P耐力壁において、降伏耐力時の1.5倍の変形までは、ひずみ量と変形量に高い比例関係があることが分かった。それより大きい範囲では比例の度合いが若干小さくなる傾向が見られた。しかしながら、ひずみが2倍になったときに、変位量は2倍を超えているため、想定よりも大きな変形性能をもっていることが分かった。想定よりも変形能力が小さいことは設計上危険側の評価となるが、本検討の結果は安全側に評価である。最終年度までの検討を通して、変形能力が高い筋かい材の選定を行い、それをもとに変形能力の高い筋かい耐力壁を提案すると共に、そのメカニズムの解明と、その変形能力の推定方法を提案することができた。以上が、本研究の最終成果である。本研究では、木質構造の耐力壁の中で筋かいを用いた耐力壁に焦点を当て、その水平変形能力の高い耐力壁の開発に関する検討を行った。筋かいには単板積層材を用いることとし、樹種や積層材の構成に関する検討を行った結果、全層の繊維の向きをそろえた構成で、樹種をカラマツとしたものが望ましいことが分かった。それを用いた水平加力試験を行い、その抵抗メカニズムを把握し、また大きな変形能力を持つこと確認した。当初の目的では、強度、剛性、降伏ひずみなど、座屈強度を評価するための基本的な値の整備を行い、それらを用いた座屈強度の評価手法の定式化および破壊性状の把握を行うことを目的とした。それらの目的は当初の予定通り達成することができた。また、最終年度に筋かい耐力壁に適用するための検討を予定していたが、その足掛かりとして、LVLを筋かいに用いた耐力壁の加力試験も行い、耐力壁の変形性能を評価するために、先に定義した降伏ひずみが有効であるであろう、という傾向を得ることができた。信頼性を高める上では引き続き、慎重な検討が必要であるが、次年度へ繋がる成果を得ることができた。本年度は、前年度までの研究をかんがみ、カラマツのLVLを用いた筋かい耐力壁に関する検討を行う。実際の建物で使うような仕様の耐力壁を用いた実験を行う予定である。それにより、筋かい耐力壁の大変形領域までの荷重変形関係を簡易的に得るための手法を提案する予定である。構造工学今年度は筋かいにB種LVL、通称LVBを用いた圧縮試験と筋かい耐力壁の試験を行う予定である。圧縮試験の方法、座屈強度の評価手法は本年度とおおよそ同じ方法とする。また、耐力壁の試験方法も昨年度とおおよそ同じ方法とする。2014年度の研究成果を日本建築学会関東支部で発表した際、有益な助言を頂いたので、それらを今年度の実験に生かしたいと考えており、その手法に関しては現在検討中である。1年目に予定より早く国際会議での発表となった。そのため、3年目に予定していた国際会議参加費を前倒しとした。その残額が次年度使用額が生じた理由である。2014年度は、研究成果の発表を国際会議の発表することとなり、このことは申請時とは異なる計画であった。そのため、予算の使用状況が当初とは異なっているが、研究に対する予算予定には変更はない。その分は、本年度の試験における測定などの充実に充てる予定である。今年度は、LVBの座屈強度に関する試験と、壁試験を行う予定である。試験体用の材料の発注は前年度と同じ会社を想定しているため、事前に見積もりを受け取り、それに基づき研究計画を立て、予算計画も立てている。
ペリ環状分解反応を用いた新規ポルフィリン色素の探索とその電子的性質の考察

共役拡張型ポルフィリンは非線形光学材料や分子デバイスなどへの応用が期待されている。しかし、それらの化合物は有機溶媒に対する溶解性の問題などから合成が困難である。本申請では、溶解性に由来する諸問題をBCOD骨格のペリ環分解反応の1つである逆Diels-Alder反応を利用することで克服し、共役拡張型オリゴポルフィリンの合成を行う。さらに、共役拡張型ポルフィリンの物性を測定し、理論計算を用いて電子状態を詳細に考察することで新しい機能性色素を作成するための指針をつくることを目的とした。テトラベンゾポルフィリンよりもベンゼン環の数が少ないモノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリンは共役拡張ポルフィリンの性質を知る上で重要な化合物ある。これらのベンゾポルフィリンの合成には、構成単位となるイソインドールの安定性と生成したベンゾポルフィリンの溶解性の問題があり、置換基のないものは合成されていない。本年度は、原料の安定性と生成物の溶解性を克服することのできるBCODピロールを用いて、モノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリン前駆体を合成し、逆Diels-Alder反応を用いてモノベンゾポルフィリン、ジベンゾポルフィリン、トリベンゾポルフィリンへと変換した。TD-DFT計算より得られたベンゾポルフィリン類のuv-Visスペクトルと電子状態の関係を明らかにし、ポルフィンの共役拡張を行う際、共役拡張の大きさだけではなく、共役を広げる方向も重要であること示した。高共役型オリゴポルフィリンは非線形光学材料や分子デバイスなどへの応用が期待されている。本研究では、溶解性に由来する諸問題をBCOD骨格のペリ環分解反応の1つである逆Diels-Alder反応を利用することで克服し、高共役型オリゴポルフィリンの合成を行う。さらに、高共役型オリゴポルフィリンの物性を測定し、理論計算を用いて電子状態を詳細に考察することで新しい機能性色素を作成するための指針をつくることを目的とした。(1)ポルフィリンピロールを用いてBCOD架橋ポルフィリン2量体及び5量体を合成し、逆Diels-Alder反応を用いて対応するベンゼン架橋ポルフィリンへと変換した。ベンゼン架橋ポルフィリンは、近赤外領域に強烈な吸収を示した。TD-DFT計算よりUV-Visスペクトルと電子状態の関係を明らかにし、論文として発表した。(2)ポルフィリンピロールとジアルキルピロールのスクランブリング反応を利用してBCOD架橋ポルフィリン2量体、L型3量体、I型3量体、T型4量体、及びX型5量体を一度に合成することに成功した。現在行なっているL型3量体及びI型3量体の分離が出来次第、BCOD架橋ポルフィリンの逆Diels-Alder反応を行い、ベンゼン架橋ポルフィリンへと変換し、発光特性及び2光子吸収特性を系統的に考察する。(3)アントラセン架橋ポルフィリン2量体の前駆体であるジエタノアントラセン架橋ポルフィリン2量体の合成を行なった。この前駆体は、C60及びC70に対して高い錯形成乗数を示した。本成果については現在論文にまとめているところである。今後は、この前駆体の逆Diels-Alder反応を行いアントラセン架橋ポルフィリン2量体へと変換し、測定実験及び理論計算を用いて電子状態を明らかにする。
実証分析におけるデータ解析的統計手法の有用性について

実証分析におけるデータ解析的統計手法の有用性について、平成10年度は、(1)モデル選択とモデルの定式化の誤りを判断する手法としての概念整理、(2)ノンパラメトリック(セミパラメトリック)統計手法の統計的特性の考察、(3)現実のデータに適用したときの問題点の考察、の3点から研究を進めた。まず、(1)については計量経済学をめぐる'measurement without theory'と'theory without measurement'の3回の論争(193040年代、1970年代、1990年代)を、科学哲学および数理統計学史のコンテクストで再整理した。(2)についてはノンパラメトリック回帰(カーネル推定)による推定量(一致推定量)の小標本特性について、シミュレーション実験によって考察した。平成9年度同様、残差分散の推定量の特性を中心に分析した。残差分散推定量の収束速度は理論上の速度よりさらに遅いことに加えdata driven band-width selectorの影響を大きく受けること、また残差項が独立同一分布に従う場合には、条件付き分散に基づく一致推定量を用いるより、回帰残差から構成した一致推定量を用いる方が平均2乗誤差だけでなく分散も小さいことが示された。(3)については、ノンパラメトリック回帰に基づく検定の小標本特性について検討した。Data driven band-widthselectorは未知パラメータである残差分散の関数であるため、検定統計量のサイズは分散推定量の収束速度を反映することが実験からも得られた。実用上の観点からの結果は取りまとめ中である。実証分析におけるデータ解析的統計手法の有用性について、平成9年度は、(1)モデル選択とモデルの定式化の誤りを判断する手法としての概念整理、(2)ノンパラメトリック統計手法の統計的特性の考察、の2点から研究を進めた。まず、(1)については1930年を挟む前後20年間における、数理統計学の展開と科学哲学との関係を、最新の統計学史、計量経済学史の成果を踏まえつつ、再整理している。1930年代の「論理実証主義」と統計的推測理論の関係および隣接諸科学(特に経済学)への浸透については、当時の学術論文タイトルのデータより、現在取りまとめ中である。また1950年代の「反証主義」と統計的決定理論との関係は、引き続き調査中である。(2)についてはノンパラメトリック回帰(カーネル回帰)による一致推定量の実際のビヘイビアについて、シミュレーション実験によって考察している。一致推定量として、残差分散の推定量を取り上げ、これに関する特性をみた。本研究のパイロット研究で、一致推定量の実験上の収束速度が理論上のそれよりさらに遅いことが確認されたため、その原因を理論上の問題、計算上の問題の2点から考察しているが、今のところ結論は出ていない。現在引き続き検討を加えている。また、data driven band-width selectorと収束速度の関係について、幾つかのselectorを候補にとり、シミュレーション実験を行っているが、現在一部について取りまとめ、実用性についての検討を行っている段階である。
インテリジェントファジィネットワークの建築構造評価・計画への応用に関する研究

本研究では、建築物の構造評価、計画を行うインテリジェントなファジィネットワークを構築し、その応用性の大なることを明らかにした。得られた主たる知見を以下に挙げる。(1)ネットワークの構成単位となるファジィシステムは入力出力と状態とからなるが、入出力は設計因子や変数をファジィ集合で表現でき、状態は設計式、解析式、判断基準をファジィ関係で表現できるため、不確実性や主観性を考慮に入れることができた。(2)構造評価や最適化は、ネットワーク中の設計変数を帰属度関数で求めることになるが、入出力と状態をオブジェクトとするオブジェクト指向型表現により、インテリジェントな解法プログラミングが可能となった。(3)CAD的な機能を付与しユーザーインターフェイスを高めることにより、対話的機能を向上させることができた。(4)従って、コンピュータの容量が許す限り、大規模なネットワークの構築が容易となり、又、入出力や状態の削除、付与も自由に行うことができた。RC構造物の耐震計画に応用し上記の特性を確認したが、更に、以下のような問題に今後の課題として取り組んでゆきたい。(1)地震外乱の予測や安全性、経済性、機能性などのように極めて主観性、社会性の強い評価の定量化とネットワークへの組み込み方。(2)ニューラルネットワーク的なモデルや機能を取り入れることにより、学習や同定手法を人工知能的なシステムにより近付けること。(3)遺伝的アルゴリズムを応用し、最適計画問題のより効率のよい解法を開発すること。
赤血球の運動に着目した開閉する心臓弁の流体構造連成解析手法の構築

心臓弁の開閉に伴い、その内側を流れる赤血球を含む血液は1)流速3 m/sから急激に静止する強い非定常性、2)弁尖同士に挟まれるという特異性がある。そのため、実験による観測が極めて困難である。さらに、これまでの数値計算ではこのようなものは再現出来ていない。そこで、この弁の開閉や赤血球の挙動およびそれらの相互作用を再現する手法を構築し、この現象を詳しく知ることを目的としている。本年度は弁近傍と赤血球に関する2点を中心に研究を進めた。まず、心臓弁に関しては弁の厚みの影響が重要であることを突き止めた。そもそも、非定常性の強い弁近傍の状態において弁の厚みは物理的に無視し難いということ、また実際に、厚みゼロとして計算していた従来の方法は、360度曲がっている状態となるため、その点における壁面せん断応力の表現方法が悪いことが分かった。そこで、厚みを表現するとともに滑らかな弁尖の再現している。これによって、弁尖の裏表の間に生じる壁面せん断応力を適正に表現できている。なお、これらのテスト計算においては、全体像を掴むためにまずは埋め込み境界法を用いた流体構造連成解析を用いた。これにより、流体構造連成問題のような複雑な動きのときにも、計算格子を動かすことが実現できることを確認した。赤血球に関しては当初より境界要素法を用いるタイプ・埋め込み境界法・物体適合格子を使うタイプを検討し、それぞれの欠点・利点を検討した。中でも制限の多い境界要素法について、活用するアイディアを検討するとともに文献の調査も行った。また赤血球の膜を表現する新たなモデルを考案した。本年の研究を踏まえて次年度以降の研究推進の方策を固めている。1つ目は、境界要素法の利用を控えるという点である。境界要素法には利点がたくさんあるものの、その利点が生まれる主な理由は部分的に解析的な解を利用できることに有る。これは逆に言うとコンディションが制限されることになりスピーディーな研究には追従しにくいと判断した。したがって、来年度以降は埋め込み境界法・物体適合格子によるNavier-Stokes方程式をベースとする解析手法を中心に用いることとする。また、弁に厚みを付けていることに関しては、弁開閉近傍の流れに解像度が必要であることからさほどデメリットとは感じておらず、このまま進めれば良いと考えている。

また赤血球の膜を表現する新たなモデルを考案した。心臓弁の開閉に伴い、その内側を流れる赤血球を含む血液は1)流速3 m/sから急激に静止する強い非定常性、2)弁尖同士に挟まれるという特異性がある。そのため、実験による観測が極めて困難である。さらに、これまでの数値計算ではこのようなものは再現出来ていない。そこで、この弁の開閉や赤血球の挙動およびそれらの相互作用を再現する手法を構築し、この現象を詳しく知ることを目的としている。本年度は弁近傍と赤血球に関する2点を中心に研究を進めた。まず、心臓弁に関しては弁の厚みの影響が重要であることを突き止めた。そもそも、非定常性の強い弁近傍の状態において弁の厚みは物理的に無視し難いということ、また実際に、厚みゼロとして計算していた従来の方法は、360度曲がっている状態となるため、その点における壁面せん断応力の表現方法が悪いことが分かった。そこで、厚みを表現するとともに滑らかな弁尖の再現している。これによって、弁尖の裏表の間に生じる壁面せん断応力を適正に表現できている。なお、これらのテスト計算においては、全体像を掴むためにまずは埋め込み境界法を用いた流体構造連成解析を用いた。これにより、流体構造連成問題のような複雑な動きのときにも、計算格子を動かすことが実現できることを確認した。赤血球に関しては当初より境界要素法を用いるタイプ・埋め込み境界法・物体適合格子を使うタイプを検討し、それぞれの欠点・利点を検討した。中でも制限の多い境界要素法について、活用するアイディアを検討するとともに文献の調査も行った。本年の研究を踏まえて次年度以降の研究推進の方策を固めている。1つ目は、境界要素法の利用を控えるという点である。境界要素法には利点がたくさんあるものの、その利点が生まれる主な理由は部分的に解析的な解を利用できることに有る。これは逆に言うとコンディションが制限されることになりスピーディーな研究には追従しにくいと判断した。したがって、来年度以降は埋め込み境界法・物体適合格子によるNavier-Stokes方程式をベースとする解析手法を中心に用いることとする。また、弁に厚みを付けていることに関しては、弁開閉近傍の流れに解像度が必要であることからさほどデメリットとは感じておらず、このまま進めれば良いと考えている。
大学英語学習者を対象とした内容言語統合型学習に関する縦断調査

今年度は当初の予定通り以下の調査と企画シンポジウムと国際学会と特集号出版を行った。(1)第2回企画シンポジウム(2019年3月3日):大阪大学にて全体研究会を行い、代表者および分担者が研究概要と研究成果の一部を発表し全体方針を示すとともに、調査概要と実践報告を行った。(2)国際学会を実施(Psychology of Language Learning 3):2018年6月7日10日にかけて実施した。国際学会準備に関わる基盤Bの企画シンポジウム(Invited Symposia)を行った。代表者が中心となってDavid Lasagabaster氏, Sarah Mercer氏, Amy Thomson氏と共に、CLIL/EMIに関する国家間比較(スペイン、オーストリア、アメリカ、日本)に関する(招待シンポジウム)を行った。(3)大修館書店(特集号企画):「動機づけ研究最前線」と題して、大修館書店から「英語教育」(特集号)が組まれた。動機づけ研究の最前線に関わる研究・教育実践が代表者と分担者によって執筆し、5月に刊行された。(4)大阪大学・早稲田大学・学習院大学・関西大学にて質問紙調査、言語運用能力テスト(CASEC)の実施、質的データ(半構造化面接、自由記述、リフレクションシート)などのデータ収集を行った。約650名の学習者を調査対象としている。(5)CLIL班:大阪大学・学習院大学においては、CLILの教授法を基盤とした教育実践を行い、質問紙調査と言語運用能力テストを開始した。大阪大学においては動機づけや情意面が向上する傾向にあり、言語運用能力も上昇する傾向を示した。学習院大学においては言語運用能力が向上する傾向にある。(6)EMI班:早稲田大学・関西大学のEMIにおいては、質問紙、質的データ収集、言語運用能力テスト(早稲田にて実施)を行った。(7)代表者のネット上のホームページを随時更新し、上記の研究の状況を公開している。本研究が2年目であり、研究代表者および分担者が連携して行った国際学会(Psychology of Language Learning:PLL3)が大盛況であった。国際学会(PLL3)およびシンポジウムを実施し、これまでにない規模の言語心理学系国際学会となった。また3月に公開シンポジウム企画による成果報告を行うことができた。この公開シンポジウム企画を行ったことで、教員・学生がともに今後の研究の在り方や方向性について活発な議論を行う事ができた。データ収集については、大阪大学・早稲田大学・学習院大学・関西大学にて質問紙調査を実施し、質的データ収集(半構造化面接、自由記述、Motigraph、リフレクションシート)を行った。大阪大学・早稲田大学・学習院大学・関西大学の一部のデータについては既に分析を行っており、今後さらに統計分析と質的データ分析を進めている。さらに一部のデータについては国内外での学会発表やシンポジウムなどでの発表を行っているため今後さらに分析を進めつつ、国内外学会発表にて成果を報告するための準備を進めている。平成30年度に入手した質問紙調査と質的データの分析を統計分析・質的データ分析によって分析を行い、結果を公表していく。また、代表者・分担者が国内外学会発表にて成果報告を行い、年に一度企画されている第三回公開シンポジウムにて議論を行う。更に、質問紙・言語運用能力に関わる分析結果について学術誌を中心として出版を行っていく。さらに大修館書店から書籍を出版予定であり、「動機づけ研究の理論と実践ー教育実践を通した動機づけの仕掛け」(仮題)と題して、書籍刊行に向けて執筆を開始していく予定である。さらに"The psychological experience of integrating language and content“と題してMultilingual Matters (英国)からの書籍出版も決まっているため、書籍出版に向けての執筆を行っていく。したがって本研究の研究計画を変更する必要はなく、今後、本研究を遂行するうえでの問題点はない。今年度は当初の予定通り以下の調査と企画シンポジウムと国際学会準備と特集号企画を行った。(1)第1回企画シンポジウム:全体研究会を行い、代表者が本科研に関する研究概要と研究成果の一部を発表し全体方針を示すとともに、分担者も同様に調査概要と実践報告を行った。(2)国際学会準備(Psychology of Language Learning 3):2018年6月7日10日にかけて実施される国際学会準備に関わる基盤Bのシンポジウム企画・運営を行った。代表者が中心となってDavid Lasagabaster氏, Sarah Mercer氏, Amy Thomson氏と共に、CLIL/EMIに関する国家間比較(スペイン、オーストリア、アメリカ、日本)に関する(招待シンポジウム)を行う予定である。(3)大修館書店(特集号企画):「動機づけ研究最前線」と題して、大修館書店から「英語教育」(特集号)が組まれる。動機づけ研究の最前線に関わる研究・教育実践が代表者と分担者によって執筆した。PLL3開催に向けて、5月頃に刊行される予定である。(4)質問紙開発:大阪大学・早稲田大学と共同して質問紙の開発を行った。次年度からはこの質問紙を基盤として更なる質問紙の開発を実施し、調査を行っていく。大阪大学においては動機づけや情意面が向上する傾向にあり、学習院大学においては言語運用能力が向上する傾向にある。(6)EMI班:早稲田大学・関西大学のEMIにおていは、平成30年度の調査開始に向けて、質問紙の項目内容の確定ならびに実施調整を行った。

本研究が1年目であることから、研究代表者および分担者が連携して行っている国際学会(PLL3)におけるシンポジウム企画の調整、質問紙開発、CLIL班の調査実施、公開シンポジウム企画による成果報告を行うことができた。国際学会(PLL3)およびシンポジウムの準備は順調であり、これまでにない規模の言語心理学系国際学会となりることが予測される。質問紙開発を実施し、予備調査を行った結果、更なる開発が必要と考えられたため、質問紙の項目を精査し、2年目以降の本調査を行っていく準備ができた。CLIL班においては実際に調査を実施し分析を実施し調査結果につなげることができた。また公開シンポジウム企画を行ったことで、教員・学生がともに今後の研究の在り方や方向性について活発な議論を行う事ができた。更に、現在、国際学会(PLL3)における、本研究の中間発表をシンポジウム(招待)によって実施する準備を進めている。今年度は当初の予定通り以下の調査と企画シンポジウムと国際学会と特集号出版を行った。(1)第2回企画シンポジウム(2019年3月3日):大阪大学にて全体研究会を行い、代表者および分担者が研究概要と研究成果の一部を発表し全体方針を示すとともに、調査概要と実践報告を行った。(2)国際学会を実施(Psychology of Language Learning 3):2018年6月7日10日にかけて実施した。国際学会準備に関わる基盤Bの企画シンポジウム(Invited Symposia)を行った。代表者が中心となってDavid Lasagabaster氏, Sarah Mercer氏, Amy Thomson氏と共に、CLIL/EMIに関する国家間比較(スペイン、オーストリア、アメリカ、日本)に関する(招待シンポジウム)を行った。(3)大修館書店(特集号企画):「動機づけ研究最前線」と題して、大修館書店から「英語教育」(特集号)が組まれた。動機づけ研究の最前線に関わる研究・教育実践が代表者と分担者によって執筆し、5月に刊行された。(4)大阪大学・早稲田大学・学習院大学・関西大学にて質問紙調査、言語運用能力テスト(CASEC)の実施、質的データ(半構造化面接、自由記述、リフレクションシート)などのデータ収集を行った。約650名の学習者を調査対象としている。(5)CLIL班:大阪大学・学習院大学においては、CLILの教授法を基盤とした教育実践を行い、質問紙調査と言語運用能力テストを開始した。大阪大学においては動機づけや情意面が向上する傾向にあり、言語運用能力も上昇する傾向を示した。学習院大学においては言語運用能力が向上する傾向にある。(6)EMI班:早稲田大学・関西大学のEMIにおいては、質問紙、質的データ収集、言語運用能力テスト(早稲田にて実施)を行った。
理科好きの子を育てる学校と科学館・博物館の連携を基にした教師教育プログラムの作成

1,研究目的科学館に求める役割の1つに、初等中等教育段階における理数教育の充実支援がある。(第3期科学技術基本計画)。これまで科学館・博物館は、なんとか学校と連携を図ろうと努めてきた。しかし、十分な連携は図られていないという実態がある。そこで、科学館・博物館が学校に対し、どのような支援ができるのか、学校と科学館・博物館のよりよい連携の在り方を求め、研究を行った。2,研究方法(1)学校が科学館・博物館に期待していること、科学館・博物館が学校の求めることをアンケート等から明らかにする。(2)科学館・博物館の体験メニューを洗い出し、学校と連携して授業実践を行う。それをもとに実践の問題を明確にし、体験メニューの改善や開発を行う。(3)科学館・博物館の教員への支援の在り方を明確にし、体験メニューと共に活用事例集を作成する。3,研究成果現在行われている連携の問題点を明らかにするため、学校の先生方と科学館・博物館の職員の両者に連携に対しての意識調査を行った。すると、科学館・博物館を利用している学校は、岐阜県の場合、全体の約35%にとどまり、先生方の利用に対しての意識によって、利用するか否かが決まることがわかった。◆学校の先生方の求めていること(1)児童生徒の関心があり、活用できる教材教具(2)観察・実験を中心とした授業の進め方(3)専門知識を必要とする生物・地学への支援◆科学館・博物館の職員の求めていること(1)利用紹介やコーディネートの重視(2)活用可能な体験学習の開発(3)体験や収蔵物と学習内容との関連(4)教員の科学的素養向上のための教員研修科学館・博物館職員は、先生方の姿勢や能力に着目している。職員の支援は一過性のもので、児童生徒を継続して「理科好きの子」に育てるのは、児童生徒と日常から関わる学校の先生方であると考えるからである。そこで、学校のニーズや先生の実態(理科が専門であるか)に応じながらも、先生方が科学への興味関心をもち、自ら科学に対する専門性や指導力を高めていくような連携の在り方を、実践を通して探ってみた。その結果、以下の成果や問題点が明らかになった。○教科の学習内容と重った体験メニューは、学校も期待している。早期の開発をしていきたい。また、生物分野や総合的な学習の時間のように継続的で、双方向の連携や支援が期待できる活用事例を増やし、先生方に科学館・博物館を活用するよさを実感させたい。○教員研修が重要なポイントである。飛び込みで来館するのでなく、事前の研修により、引率(指導)する先生方の連携時における児童生徒へのかかわり方が変わり、児童生徒が学ぶ内容の深まりが生まれる。さらには、先生の実態に応じた支援ができ、恒常的な支援が可能になる。▲自然に感動する心を児童生徒ならびに先生に育むことが大切である。学校のニーズのみに迎合し科学館・博物館が単なる学校にとっての便利屋となってはいけない。

また、生物分野や総合的な学習の時間のように継続的で、双方向の連携や支援が期待できる活用事例を増やし、先生方に科学館・博物館を活用するよさを実感させたい。○教員研修が重要なポイントである。飛び込みで来館するのでなく、事前の研修により、引率(指導)する先生方の連携時における児童生徒へのかかわり方が変わり、児童生徒が学ぶ内容の深まりが生まれる。さらには、先生の実態に応じた支援ができ、恒常的な支援が可能になる。▲自然に感動する心を児童生徒ならびに先生に育むことが大切である。学校のニーズのみに迎合し科学館・博物館が単なる学校にとっての便利屋となってはいけない。
歯科修復物辺縁微小漏洩進展挙動の非破壊連続定量測定による定式化

エナメル質/象牙質構成比の異なる厚さ2mmのウシ歯質板中央に設けた直径3mmの貫通円孔を擬似窩洞とし、これを歯科用合金、コンポジットレジン、あるいは陶材で作製したインレーと歯科用セメントで修復した。独自に開発した非破壊連続定量測定可能な辺縁封鎖性試験機を用い、これらの歯科修復辺縁からの熱サイクル負荷環境下における染料トレーサーの微小漏洩を逐次検出した。充填系およびインレー系修復で認められた漏洩速度が順次減少する漏洩挙動は測定時修復辺縁部付近に気泡が付着することによって生じるもので、正常な測定状態ではいずれも漏洩速度を増加させながら一定速度に収歛する漏洩挙動を示した。これらの漏洩挙動は負荷熱サイクル数に関する高次多項式で記述できた。高次多項式の熱サイクル軸切片で示される完全封鎖性維持期間は修復材料、あるいはエナメル質/象牙質構成比について再現性に乏しく、これら因子の明瞭な寄与は検出できなかった。これは完全封鎖維持期間には修復時に発生する残留応力の影響が無視し得ないためであると推察された。ただ、漏洩が定常状態となった場合の漏洩速度と修復材料の熱膨張係数の間には弱いながら正の相関が認められた。本試験法は現行の歯科材料の辺縁封鎖性の定量的スクリーニングには非常に有効であることが再確認できたが、窩洞や修復材料の諸物性と辺縁封鎖性の定量的因果を明らかにするためには、複雑な組成の歯質試料ではなく、安定な物性を示す人工材料窩洞を使用したモデル化が必須であると思われる。エナメル質/象牙質構成比の異なる厚さ2mmのウシ歯質板中央に設けた直径3mmの貫通円孔を擬似窩洞とし、これを充填修復系歯科材料であるコンポジットレジン、アマルガム、あるいはグラスアイオノマーセメントで修復した。独自に開発した非破壊連続定量測定可能な辺縁封鎖性試験機を用い、これら修復辺縁からの熱サイクル負荷環境下における染料トレーサーの微小漏洩を逐次検出した。充填系修復の熱サイクルにともなう微小漏洩挙動は一般に負荷熱サイクル数に関する高次多項式で表現することができ、形成される辺縁間隙が次第に拡大する様相が推察された。しかし、辺縁封鎖性は材料だけの関数ではなく、高次多項式の次数および高次多項式の熱サイクル軸切片から決定される封鎖破壊熱サイクル数は試料毎に変動した。歯質接着性がないとされるアマルガム充填試料でも完全封鎖期間が認められ、歯質接着性は必ずしも辺縁封鎖の必要条件ではないものの、窩壁の酸エッチングによって歯質接着性をきわめて高めたコンポジット充填修復では数千回の熱サイクルによっても漏洩が検出されず、歯科修復の辺縁封鎖性を著しく向上させることが明らかであった。また、本測定系ではエナメル質/象牙質構成比の影響は小さく、強力な歯質接着性が期待できない場合にはむしろ充填材料の硬化にともなって発生する残留応力の影響が無視し得ない。したがって、辺縁封鎖性の定式化にあたっては確率論的な取り扱いを導入しながら発展させる必要性があるものと思われる。