hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
幼稚園・小学校の全領域における国語力の向上を図るカリキュラム開発の基礎研究

1.絵本の中のことばを対象に、幼児の「ことばの理解度」を調査した結果、3・4歳児は「語」を中心に理解する傾向が強いが、5歳児になると、「語」と「語」の関連を通して、文脈を理解するようになるということが分かった。2.長年の教職経験を持つ教師に、小学校国語・算数・社会・理科、各教科における「つまずきことば」を3段階に分けて評定し、その結果をデータベース化した。この各教科のデータを、岡本夏木とヴィゴツキーの論を援用して4つの視点から分析するとともに、各教科に通じる「つまずきことば」を克服する指導上の留意点を明らかにした。全体の研究として,まず,岡本夏木の《2次的ことば》並びにことばの発達についての共通理解を図った上で,幼稚園部会と小学校部会に分かれて研究を進めていった。幼稚園部会の研究では,4・5歳児を対象に,絵本の読み聞かせを行うことによって,絵本の中にある《2次的ことば》をどのように習得していくか,その実態を把握するための基礎的研究として,(1)調査の趣旨に則った絵本の選定と,(2)各絵本の中の《2次的ことば》の調査を行う予定であった。(1)は予定通り行ったが,(2)については,《2次的ことば》の認定が難しいので,幼児にとって《わかりにくいことば》を想定する作業に切り換えた。その上に立って,2幼稚園と1保育所の4歳児、5歳児を対象として,A.絵本をそのまま読み聞かせるクラスと,B.わかりにくいことばに着語(わかりやすいことばへの置き換え)をつけた読み聞かせを行って,すべて読み聞かせの様子や児童の反応をビデオに録画した。着語を付けるか否かで,ことばの習得の違いが出るか否かを調査しようとしたのだが,調査をする段階で,着語を付ける読み聞かせの是非が問題となり,その点の検討が2年次目の課題として残った。小学校部会は,小学校の国語科・算数科・社会科・理科の教科書を取り上げて,当初は《2次的ことば》を抽出する作業を行っていたが,その認定の難しさから方向転換を図り,担当教師が1年6年それぞれの教科書の中で児童がつまずくと考えることばを調査した。国語か・算数科・社会科・理科それぞれの学年の《つまずきことば》を3つのレベルに分類する作業を行って,各教科の教科書における各学年の《つまずきことば》のグレイド表を作成した。年度末に岡本夏木氏を講師に迎えて検討会を持った結果,2年次以降の課題が明らかになった。第2年次は、幼稚園部会、小学校部会それぞれに次のような研究を行った。[幼稚園部会](1)幼稚園の協力者の意見により、年度当初の計画を変更して、幼稚園・保育所の研究協力者の意見も取り入れて、4歳・5歳児の「読み聞かせ」に適する絵本50冊を選定した。(2)それらの絵本の中の《2次的ことば》を抽出して分類整理し、データベース化する。(3)研究協力者の協力を得て、A=ほぼ全員が理解できない、B=ほぼ半分くらいの幼児が理解できない、C=ほとんどの幼児が理解できる、の3段階を設定して、抽出した《2次的ことば》一語一語を分類整理した。(4)《1歳児》を対象にして、ことばを獲得するための試みを行い、その検討会を持った。[小学校部会](1)小学校研究協力者の協力を得て、小学校の国語科・算数科・社会科・理科の教科書の中の《2次的ことば》を抽出してデータベース化し、各教科一覧表を作成した。(2)国語科・算数科・社会科・理科の教科書の《2次的ことば》の中で、学年ごとにどのようなことばにつまずいているのか、その実態と原因を検討した。(3)国語科の場合には、いくつかの教科書単元を取り上げて、その単元内のつまずくことばを抽出して、そのつまずきの原因を明らかにするとともに、つまずきを克服する指導法の実験授業を行い、それの検討会を持った。(1)最終年度の全体の研究、幼稚園(保育所を含む)部会と小学校部会それぞれの研究内容、及び、最終報告書の内容を確認する。(2)幼稚園部会の取り組み(1)2年次にも取り組んできた保育園・幼稚園児(3歳・4歳・5歳)が、「絵本」の中のどのようなことばにつまずくか、その実態を整理する作業を行った。(2)小学校低学年の国語教科書所収の童話の中のどのようなことばにつまずくか、それぞれ、その実態をデータベース化するとともに、つまずき方の類型化を図る。小学校低学年で使われている絵本(9冊)を取り上げ、その絵本のなかの3・4・5歳児(幼稚園児・保育園児)が難しいと感じていると考えられる語彙を抽出して、その難易度を3段階に分けてデータ・ベース化した。

この、幼稚園・保育園の3・4・5歳児の実態調査の結果は、小学校で同じ絵本を教材として学習指導を展開するときの参考資料としても生かすことができる。(3)小学校部会(1)2年次までに取り組んできた、小学校の国語・算数・社会・理科の教科書における児童の《つまずくことば》のデータベース化を完成する作業をした。(2)国語・算数・社会・理科の教科書のつまずくことばを3段階に分けて、グレード化しで一覧表にまとめ、つまずきの類型を整理した。(3)国語・算数・社会・理科の教科書のつまずくことばを類型化するとともに、1つの単元を取り上げて、その単元のつまずくことばを明らかにした上で、それらのつまずきをどのような原理に立って指導するとよいか、仮説を立てて、実際に国語と社会科で、そのつまずきの類型に応じた指導を展開してもらった、まだ、全教科の実践が揃っていない段階である。3年間の研究期間は終了したが、平成22年度も実践研究を継続し、報告書にまとめる予定である。
電場・磁場・光に応答する金属錯体液晶の構築および物性評価

本研究はナノデバイス化を視野に入れて、光応答性を有する光スイッチング分子に注目した。ここで動的電子状態(スピンクロスオーバー錯体、混合原子価錯体、磁性体、伝導体など)を有する金属錯体液晶をターゲットとして、それらの電子状態を光で制御できる物質すなわち光スイッチング分子の誘電率を光で制御すること、あるいは強誘電-常誘電の光スイッチングを可能にすることを目的として研究を行った。光誘起強誘電体を開発するために現在まで見出してきた光スイッチング化合物をターゲット分子としてLIESST現象を誘電率でディテクトすることを考案した。その結果光によるスピン転移に伴った構造変化を電場でディテクトすることが可能であり、誘電率の光スイッチングを制御することに成功した。さらにサーモクロミズムおよびフォトクロミズムを示す化合物に着目した。この化合物は、低温相に比べて高温相のほうがより大きなダイポールをし。この化合物はサーモクロミズムを示す温度領域で誘電率の変化が著しく大きく増大し強誘電的性質を示していることがわかった。今後これに起因してサーモクロミズムあるいはフォトクロミズムに随伴した分子デバイスの開発に期待することができる。そして金属錯体液晶として、低スピン状態では固体状態であり、温度の上昇に伴ってスピンクロスオーバー挙動を示す金属錯体液晶を開発した。この金属錯体液晶は、高スピン状態になると液晶状態でありさらには強誘電性を発現するカイラルスメクチックC相であり、強誘電性金属錯体液晶の開発に成功した。この錯体は鉄(II)スピンクロスオーバー金属錯体液晶で、しかも強誘電性を示すことを明らかにした。金属錯体液晶はMetallomesogenと呼ばれ、有機液晶と異なり、金属イオン特有の電子スピン、電荷を応用することで新しい機能を生み出す可能性がある。そこでスピン転移と液晶特性の両方の性質を示す化合物を構築することを目的とした。鉄(II)化合物[Fe(L)_2(NCS)_2]は、DSC、粉末X線回折、偏光顕微鏡による光学模様の観察より、72°Cで液晶相に転移する事が明らかになった。また磁化率の測定結果より、スピン転移挙動とLIESST現象が観測された。したがってこの化合物は、1つの化合物中に「スピン転移現象」、「光誘起スピン転移現象」、「液晶特性」の三つの物理特性をあわせもつ最初の化合物を合成する事に成功した。さらに長鎖アルキル鎖を有する金属錯体は、液晶特性の発現のみならず、その長鎖の熱的振動あるいは大きな構造相転移から中心金属イオンに大きな影響を与えるものと考えられる。さらにそのような効果から新規な物性発現も期待できる。長鎖アルキル鎖を有するコバルト(II)化合物[Co(C16-terpy)_2](BF_4)_2は、単結晶構造解析の結果から中心の金属錯体部分から長鎖アルキル基が両サイドヘ伸びている様子がわかる。この化合物は低温側で高スピン状態、高温側で低スピン状態を示すいわゆる逆相転移挙動の振る舞いをする。通常スピン転移現象は、低温側で低スピン状態、高温側で高スピン状態を基底状態としてとる。しかしながら金属錯体液晶として長鎖アルキル鎖を導入したこの錯体では、長鎖アルキル鎖の熱運動により、現在まで考えられなかった挙動を示すようになる。すなわち低温側で高スピン状態、高温側で低スピン状態をとり、逆スピン転移現象を観測することに成功した。
先天性てんかんモデル脳におけるキノリン酸代謝関連酵素の遺伝子解

キノリン酸は、興奮性アミノ酸レセプターのアゴニストであり、実験動物の脳内に投与すれば、けいれん発作を誘発することが知られている。また、この物質は遺伝的てんかんモデルのElマウスやてんかん患者の脳脊髄液中において増加していることが確認されている。キノリン酸は、トリプトファンからキヌレニンを経て、3-ヒドロキシアンスラニル酸より生合成される。3-ヒドロキシアンスラニル酸は、3-ヒドロキシアンスラニル酸3、4-ジオキシゲナーゼ(3-HAO)により開環され2-アミノ-3-カルボキシムコン酸セミアルデヒドとなり、非酵素的に閉環してキノリン酸となる。しかし、アミノカルボキシムコン酸セミアルデヒドカルボキシラーゼ(ACMSD)が存在すると、ほぼすべての2-アミノ-3-カルボキシムコン酸セミアルデヒドは、ピコリン酸となる。本研究では、この神経毒性を持つキノリン酸の脳内での調節に関して、3-HAOおよびACMSDに着目し、てんかん発作の発現機序について調べた。ACMSDについては、現在までにDEAE-セルロース、セファクリルS-300、ハイドロキシアパタイトの3種類のカラムクロマトグラフィーを組み合わせ約10.000倍精製しているが、未だ単一化に成功していない。発育期における3-HAO、ACMSD両酵素活性の変化について調べたところ、ACMSD活性に有意の変化は認められなかった。3-HAO活性については生後8週より活性の増加が認められ生後10週では約70%の増加となっていた。
自己結合信号を利用した距離・速度同時計測センサの開発

近年ロボットアームを使ったレーザ加工の分野において、アルミやカーボン複合材に対する要求が増えてきている。しかし、これらの材質に対する加工は、ロボットアームの高度な制御が必要とされ、ロボットアームの移動速度とレーザヘッドと加工対象物の加工直前の対象物までの距離をリアルタイムに計測する技術が求められている。昨年度までの実験において、単一波長で発振しフォトダイオード(PD)を内蔵したVertical Cavity Surface Emitting LASER(VCSEL)を用いて実験を行って来た。しかし、単一波長で発振するVCSELは、駆動電流の変化に伴い線形的に発振波長が変化するが、最大光出力は1mWと小さく、レーザを平行ビームにした場合、ベルトコンベアやベルトコンベア上を流れる対象物に反射テープを貼らないと、戻り光が弱く自己結合信号を測定する事が難しかった。そこで、アナログ回路部を見直し、使用するIC等を見直す事で、対象物に反射テープを貼らなくても測定できるように改善した。一方、ベルトコンベア部は、昨年まで使用してきたDCモータからブラシレスDCモータに変え、ギア比を調整する事で、ベルトコンベアの速度変化領域を広げた。半導体レーザの戻り光が半導体レーザの活性層内に戻る事により生じる自己結合信号の信号処理は、半導体レーザの戻り光ノイズを含んでいるため、情報量が多く信号処理に時間がかかり、リアルタイム処理は難しかった。信号処理部は、安価なField-Programmable Gate Array(FPGA)ボードにA/D変換ボードを付け、自己結合信号の信号処理に最適なサンプリング周波数とデータ点数を求める為の実験を行って来た。その結果、データ処理に最適なサンプリング周波数とデータ点数を求める事が出来、ほぼリアルタイムに信号処理する為のめどがついてきた。半導体レーザにPDを内蔵したVCSELを使用し、対象物で反射した戻り光を、半導体レーザの活性層に戻す事により、半導体レーザの内部のみならず、外部にも共振器が形成され、その結果として光出力がわずかに増加する、自己結合効果が生じる。そこで、半導体レーザ自己結合効果を利用した距離・速度同時測定装置を作成し、ベルトコンベア上を流れる物体の距離と速度の同時計測の実験を行った。自己結合信号は、戻り光ノイズを含む信号である為、FPGAで自己結合信号の信号処理回路を新たに作成し、PDの信号を電圧に変換するI-V変換回路を改良した所、ベルトコンベアや測定対象物に反射テープを張らなくても、自己結合信号を得られるようになり、更にVCSELからのレーザ光をベルトコンベア上に集光せず、並行ビームにした状態でも、ベルトコンベア上を流れる物体をリアルタイムで測定する事に成功し、当初の研究目的である安価な測定システムを構築できた。しかしながらVCSELを使用し、自己結合信号を利用した計測における測定精度については、まだ改善できていない。今まで実験で使ってきた、オシロスコープのFFT機能でなくFPGAを用い、サンプリング周波数等色々測定条件を変えてみたが、測定誤差は改善出来なかった。今後は、測定誤差の原因について研究を進めて行く予定である。VCSELを使用した距離速度同時計測の研究において、計測システムの構築は出来たが、まだ測定誤差が大きく実用的なものではない。今まで行って来た研究や実験において、VCSELを三角波電流変調し、対象物で反射した戻り光により生じた自己結合信号を利用した計測では、なぜ測定誤差がある程度以上改善できないのか疑問があったが、今回の研究を行って行く中で、基本的な問題点が掴めて来た。今後は、誤差の原因についても研究を進め、自己結合信号を利用した計測における誤差の原因についても解明し、誤差を改善し、実用的な計測システムを開発する予定である。多軸ロボットアームは一般的に等速度で移動させることが難しい。一方、半導体レーザは、小型軽量という特徴があるが、反射光が半導体レーザの活性層内に戻ると、戻り光ノイズを発生するという欠点が存在した。しかし、半導体レーザの戻り光ノイズには距離の情報も含まれる為、半導体レーザとレンズのみでセンサ部を構成でき、小型軽量でロボットアームの先端にも設置可能となる。この実験に用いる半導体レーザは、光の干渉を利用するため、単一波長で発振し、電流の変化に比例して発振波長が線形的に変化し、戻り光ノイズを測定する為のフォトダイオードを内蔵したものである。一般的にVCSELは、単一波長で発振させる事が可能で、電流変調で発振波長を線形的に変化させることが出来るが、フォトダイオードを内蔵させることは難しく、単一波長で発振させるために、光出力が大きくできないと言う欠点があった。そこで、半導体レーザを恒温槽内で温度変化させながら様々な条件で発振させ、光出力以外の上記条件を満たす半導体レーザを探し出した。そこで、半導体レーザの駆動回路、戻り光ノイズの増幅回路を作成し、距離・速度同時測定装置を作成した。センサを取り付ける予定のロボットアームは手元に無い為、センサを固定し、ベルトコンベア上にレーザ照射し、ベルトコンベア上を流れる物体を距離・速度の同時計測実験を行った。戻り光ノイズ内に含まれる距離の情報を含む自己結合信号の信号処理は、FPGAのPS内にFFTを構築し信号処理を行った。フォトダイオードを内蔵したVCSELを使用し、半導体レーザ自己結合効果を利用した距離・速度同時測定装置を作成し、ベルトコンベア上を流れる物体の計測実験を行った。実験は、ベルトコンベアまでの距離15cm、半導体レーザの照射角度75度とし、自己結合信号の信号処理は、FPGAでFFTを構築し自己結合信号の信号処理を行った。自己結合信号は、半導体レーザの戻り光ノイズを含んでいる。

その為、距離と速度の同時計測は出来たが、まだ測定のばらつきが大きく、リアルタイム測定は実現できていない。また、FPGAで構築したFFTの精度についても検討する必要があると考えている。近年ロボットアームを使ったレーザ加工の分野において、アルミやカーボン複合材に対する要求が増えてきている。しかし、これらの材質に対する加工は、ロボットアームの高度な制御が必要とされ、ロボットアームの移動速度とレーザヘッドと加工対象物の加工直前の対象物までの距離をリアルタイムに計測する技術が求められている。昨年度までの実験において、単一波長で発振しフォトダイオード(PD)を内蔵したVertical Cavity Surface Emitting LASER(VCSEL)を用いて実験を行って来た。しかし、単一波長で発振するVCSELは、駆動電流の変化に伴い線形的に発振波長が変化するが、最大光出力は1mWと小さく、レーザを平行ビームにした場合、ベルトコンベアやベルトコンベア上を流れる対象物に反射テープを貼らないと、戻り光が弱く自己結合信号を測定する事が難しかった。そこで、アナログ回路部を見直し、使用するIC等を見直す事で、対象物に反射テープを貼らなくても測定できるように改善した。一方、ベルトコンベア部は、昨年まで使用してきたDCモータからブラシレスDCモータに変え、ギア比を調整する事で、ベルトコンベアの速度変化領域を広げた。半導体レーザの戻り光が半導体レーザの活性層内に戻る事により生じる自己結合信号の信号処理は、半導体レーザの戻り光ノイズを含んでいるため、情報量が多く信号処理に時間がかかり、リアルタイム処理は難しかった。信号処理部は、安価なField-Programmable Gate Array(FPGA)ボードにA/D変換ボードを付け、自己結合信号の信号処理に最適なサンプリング周波数とデータ点数を求める為の実験を行って来た。その結果、データ処理に最適なサンプリング周波数とデータ点数を求める事が出来、ほぼリアルタイムに信号処理する為のめどがついてきた。半導体レーザにPDを内蔵したVCSELを使用し、対象物で反射した戻り光を、半導体レーザの活性層に戻す事により、半導体レーザの内部のみならず、外部にも共振器が形成され、その結果として光出力がわずかに増加する、自己結合効果が生じる。そこで、半導体レーザ自己結合効果を利用した距離・速度同時測定装置を作成し、ベルトコンベア上を流れる物体の距離と速度の同時計測の実験を行った。自己結合信号は、戻り光ノイズを含む信号である為、FPGAで自己結合信号の信号処理回路を新たに作成し、PDの信号を電圧に変換するI-V変換回路を改良した所、ベルトコンベアや測定対象物に反射テープを張らなくても、自己結合信号を得られるようになり、更にVCSELからのレーザ光をベルトコンベア上に集光せず、並行ビームにした状態でも、ベルトコンベア上を流れる物体をリアルタイムで測定する事に成功し、当初の研究目的である安価な測定システムを構築できた。
レーザ冷却法を用いた異方性ドライエッチングプロセスの開発

本研究は、レーザ冷却法を用いて、Siウエハに対する横方向の速度成分をほぼゼロにした中世Fラジカルビームを発生させ、それを用いたSiウエハのダメージフリーな異方性ドライエッチング技術を開発することを目的とする。1.Fラジカル生成用に、13.56MHzのRFプラズマを用いたラジカルガンを作製した。材料ガスの検討を行った結果、ラジカル生成効率、取り扱いの容易さ、反応生成物の有無の観点から、NF_3単体ガスが最適であることが分かった。2.NF_3プラズマの精密発光分光により、レーザ冷却に必要なFラジカルの共鳴波長が685.793nmと求まった。3.レーザ冷却遷移3p^4D^0_<7/2>【tautomer】3s^4P_<5/2>の下準位(3s^4P_<5/2>)は準安定状態であるため、その寿命τ_Fが本方法の実用化にとって非常に重要である。これまでの報告値は信頼性がなかったため、新たに共鳴蛍光強度の距離依存性の測定からτ_Fを求める方法を考案し、τ_F=3.7±0.5μsを得た。4.3s^4P_<5/2>の準安定寿命τ_F=3.7±0.5μsを基に、Fラジカルのレーザコリメーションの可能性を検討した結果、自然放射圧を用いた冷却法は実用的ではなく、誘導放射圧を利用する必要があることが結論された。5.高密度のFラジカルを発生させるため、ECRラジカルガンを新規開発した。このガンにより、RFプラズマを用いたラジカルガンに比べて、Siのエッチング速度を約20倍、発光波長685.793nmのラジカル密度を約80倍に増加させることに成功した。6.イオン阻止電界の有無によるSiのエッチング速度を測定した結果、ラジカルのみで、半導体プロセスに必要なエッチング速度が実現できる見通しを得た。レーザー冷却法によって、ウエハに対し横方向の速度成分をほぼゼロにした中性フッ素ラジカルビームを発生させ、これを用いてシリコンウエハのダメ-ジフリーな異方性ドライエッチング技術を開発することを目的とする。(1)フッ素ラジカル生成用に、RFプラズマを用いたラジカルガンを作製した。発生したフッ素ラジカルを効率よく取り出すため、プラズマがオリフィスと対向した棒状電極端面の間で発生する構造とした。オリフィスの穴形状を工夫することにより、プラズマ発光がオリフィスから噴出する様子が確認された。(2)ラジカル生成用のプラズマガスとして、Ar+10%F_2混合ガスについて、プラズマの発光分光測定を行った。その結果、Ar+10%F_2混合ガスの場合、Arの励起に投入エネルギーが消費されるため、Fラジカルが効率よく生成されないことが分かった。(3)ラジカル生成用のプラズマガスとして、CF_4+O_2混合ガスについて、プラズマの発光分光測定を行った。CF_4+O_2混合ガスの場合、レーザー光によって制御が可能なFラジカル(共鳴波長685.6nm)が生成され、20%のO_2添加の場合が最も685.6nmの発光ピーク強度が高くなることが分かった。(4)685.6nmの発光ピーク強度の投入電力依存性、ガス流量依存性の測定を行い、フッ素ラジカルを効率よく発生させる動作条件を明らかにした。(5)フッ素原子の速度成分計測用に、狭帯域波長可変半導体レーザーを導入し、フッ素原子による共鳴発光および共鳴吸収分光測定系を整備した。

(6)フッ素原子-光子の相互作用について理論的考察を行い、フッ素ラジカルの軌道制御に必要なレーザー光パラメータ(強度、共鳴からの離調、ビーム幅等)およびフッ素原子の軌道を求めた。本研究は、レーザー冷却法を用いて、Siウエハに対する横方向の速度成分をほぼゼロにした中性Fラジカルビームを発生させることにより、Siウエハのダメージフリーな異方性ドライエッチング技術を開発する事を目的とする。(1) 13.56MHzのRFプラズマ源からFラジカルを効率よく取り出すため、材料ガスの検討を行った。Ar+F_2(10%),CF_4+O_2(050%),SF_6+O_2(050%),NF_3+O_2(050%)の各種混合ガスについて検討した結果、ラジカル生成効率、取り扱いの容易さ、固形の反応生成物の有無という観点から、NF_3単体ガスが最適である事がわかった。(2) NF_3プラズマの発光分光により、レーザー冷却に必要なF素原子の共鳴波長の精密分光計測を行った結果、波長は685.793nmであることが分かった。(3)レーザーコリメーションを行うためのFラジカルビームには、準安定状態のF原子を用いる。原子間衝突による準安定状態寿命の低下を防ぐためには、チャンバー圧力は低いことが望ましい。一方、高効率のラジカル生成には、ある程度高いプラズマ圧力が必要である。そこで、ドライエッチングを行う際のRFプラズマ源とエッチング用メインチャンバーの最適圧力条件を検討した。その結果、RFプラズマ源は数Torr、メインチャンバーは数mTorr以下とすることによって、十分な差圧によるビームを作っておく必要がある事がわかった。(4)レーザーコリメーションを行うために必要な強度をもつ半導体レーザーおよび周辺光学系を、ドライエッチング用メインチャンバー周りに設置した。(5) NF_3プラズマ源から放出されるFラジカルビームに、半導体レーザー光を照射し、共鳴蛍光を観察した。本研究は、レーザー冷却法を用いて、Siウエハに対する横方向の速度成分をほぼゼロにした中性Fラジカルビームを発生させることにより、Siウエハのダメージフリーな異方性ドライエッチング技術を開発することを目的とする。(1)波長可変半導体レーザーを用いてFラジカルの共鳴蛍光スペクトルを精密分析した結果、RFラジカルガンから放出されるF共鳴線のドップラー広がりは、約700MHzであることが分かった。(2)レーザー冷却遷移3s^4P_<5/2>【tautomer】3p^4D^<7/2>_0の下準位(3s^4P_<5/2>)は準安定状態であるため、その寿命τが本方法の実用化にとって非常に重要となる。τのこれまでの報告は、理論値34μS、実験値1±4μSであり、信頼性がない。そこで、共鳴蛍光強度の距離依存性からτを求める方法を新しく考案し、測定を行った。その結果宅=4.5±3μsが得られた。これは以前より信頼性が高いが、RFラジカルガンによるラジカル密度が低いことに起因して、まだ精度が十分でない。この点に付いては、次のECRラジカルガンを用いた再実験が必要である。(3)高密度のFラジカルを発生させるため、ECRラジカルガンを新規開発した。ガンから放出されたFラジカルをすぐコリメーションできるように、ガン先端からの漏れ磁場がない構造を実現した。このガンによりラジカル密度が約100倍に増加することが発光分光結果から明らかになった。(4)イオン阻止電界の有無によるSiのエッチングレートを測定した結果、ラジカルのみでも半導体プロセスに必要なエッチングレートが実現できる見通しを得た。
口腔癌のための新しい細胞阻害剤と薬剤デリバリーシステムを用いた治療法の開発

本研究では、超音波照射によるナノバブルの破壊に伴う標的腫瘍の細胞膜の浸透圧変化により抗腫瘍効果が期待できる細胞阻害剤をスクリーニングし、口腔癌の治療に有効な新しいドラッグデリバリー製剤の開発を行うことを目的とする。これまで我々は、様々な阻害剤の中からこれまでの文献等を参考にして、合計約200種類の阻害剤を選定し、これを98プレートに分与して、阻害剤プレートを作成した。さらに、腫瘍細胞を培養したプレート内で様々な条件下で超音波照射を行い、超音波照射した細胞を阻害剤プレートに播種し、細胞毒性をMTTアッセイで評価し、ナノバブルと超音波を用いたドラッグデリバリーシステムに応用可能と思われる阻害剤を選択した。その結果、このデリバリーシステムに有用と思われる細胞阻害剤として、3種類の阻害剤(特許申請準備中)を選択することができた。しかし、これらの細胞阻害剤を臨床応用するまでには、膨大な前臨床実験が必要である。そこで、本研究においては、ナノバブルと超音波を用いた分子導入法を用いた場合のこれらの細胞阻害と従来の抗腫瘍剤の抗腫瘍効果や腫瘍標的性を効率的かつ精確に比較検討できる検証システムの開発を試みた。我々は、検証システムとして、ルシフェラーゼ発現腫瘍を用いてin vivo発光イメージングシステムを用いる検証システムとナノバブルを超音波造影剤として用いた高周波超音波三次元イメージングシステムを用いた検証システムの有効性を検討した。その結果、これらの検証システムを用いることにより、生体内での光学顕微鏡レベルの腫瘍微小血管構築画像をリアルタイムで構築することが可能となり、従来の抗腫瘍剤と上記細胞阻害剤との抗腫瘍効果や腫瘍標的性の比較検討が容易にかつ精確にできるようになった。現時点では抗腫瘍剤としては用いられていない様々な細胞阻害剤が知られており、これらの細胞阻害剤を癌治療に応用しようとする試みが為されている。これらの細胞阻害剤を抗腫瘍剤として用いるための用件としては、標的となる腫瘍細胞に選択的に薬剤が取り込まれる必要があり、標的腫瘍細胞に選択的に薬剤を取り込ませるデリバリーシステムがあれば、細胞毒性が少ない、細胞阻害剤でも低容量で有効な、副作用が少ない、従来の抗腫瘍剤に耐性型の腫瘍細胞にも有効な新しい癌化学療法のシステムを開発できるかと思う。本研究では、超音波照射によるナノバブルの破壊に伴う標的腫瘍の細胞膜の浸透圧変化により膜透過性が増大する細胞阻害剤をスクリーニングし、薬剤の治療効果の検証を行うとともに、この検証結果から、超音波とナノバブルを用いた分子導入に適した分子構造を検討し、口腔癌の治療に有効な新しいドラッグデリバリー製剤の開発を行うことを目的とする。平成19年度においては、様々な阻害剤の中からこれまでの文献等を参考にして、合計約200種類の阻害剤を選定し、これを98プレートに分与して、阻害剤プレートを作成した。さらに、腫瘍細胞を培養したプレート内で、様々な条件下で超音波照射を行い、超音波照射した細胞を阻害剤プレートに播種し、細胞毒性をMTTアッセイで評価し、ナノバブルと超音波を用いたドラッグデリバリーシステムに応用可能と思われる阻害剤を選択した。その結果、このデリバリーシステムに有用と思われる細胞阻害剤として、3種類の阻害剤(プロテインキナーゼ関連阻害剤、チロシンキナーゼ阻害剤、およびプトテインホスファターゼ阻害剤)を選択することができた。本研究では、超音波照射によるナノバブルの破壊に伴う標的腫瘍の細胞膜の浸透圧変化により膜透過性が増大する細胞阻害剤をスクリーニングし、超音波とナノバブルを用いた分子導入に適した口腔癌の治療に有効な新しいドラッグデリバリー製剤の開発を行うことを目的とする。

さらに、腫瘍細胞を培養したプレート内で様々な条件下で超音波照射を行い、超音波照射した細胞を阻害剤プレートに播種し、細胞毒性をMTTアッセイで評価し、ナノバブルと超音波を用いたドラッグデリバリーシステムに応用可能と思われる阻害剤を選択した。その結果、このデリバリーシステムに有用と思われる細胞阻害剤として、3種類の阻害剤(プロテインキナーゼ関連阻害剤、チロシンキナーゼ阻害剤、およびプトテインホスファターゼ阻害剤)を選択することができた。しかし、これらの細胞阻害剤を臨床応用するまでには、膨大な前臨床実験が必要である。そこで、平成20年度においては、ナノバブルと超音波を用いた分子導入法を用いた場合のこれらの細胞阻害と従来の抗腫瘍剤の抗腫瘍効果や腫瘍標的性を効率的かつ精確に比較検討できる検証システムの開発を試みた。我々は、検証システムとして、ルシフェラーゼ発現腫瘍を用いてin vivo発光イメージングシステムを用いる検証システムとナノバブルを超音波造影剤として用いた高周波超音波三次元イメージングシステムを用いた検証システムの有効性を検討した。その結果、これらの検証システムを用いることにより、生体内での光学顕微鏡レベルの腫瘍微小血管構築画像をリアルタイムで構築することが可能となり、従来の抗腫瘍剤と上記細胞阻害剤との抗腫瘍効果や腫瘍標的性の比較検討が容易にかつ精確にできるようになった。
小学校における個別化教育による学習能力の形成状況に関する調査研究

個性重視の観点から個別化を図り、個人差に応ずる学習指導を実践する学校が増加している。新しい改訂学習指導要領では、一人ひとりの児童生徒の学習特性を把握し、学習指導の改善を図ることを一層重視している。本研究は、児童の個人差に着目して、新しい授業を創り出し、実践に移し、拡めて行くことを目指して、過去10年近く実践してきた私たちの研究グループの研究過程の一つのまとめである。教育の個別化を図り、個人差に応じた指導を実践して行くためには、学習教材の開発と利用、学習環境の整備、及び個別化教育に学力保障の問題が解決されることが必要である。このための現場への指導援助を私たちのグループは絶えず心掛けてきた。本報告書では、前二者を中心にまとめたが、同時に学力保障問題についても資料の収集、分析を行ってきた。本報告書の骨子は次の通りである。(1)昭和60年から新しい形態による指導・学習を行っている全国の小・中学校289校の教育環境-多目的スペースの活用状況を分析した。(2)指導学習形態はとうなっているかについて289の小・中学校における学習指導のあり方及び普及状況を調べ分析した。(3)分析に当っては、この基礎となる「個人差」、「新しい学習指導のプログラム」、「処遇方法」について検討した。上記のような資料分析に基づいて、個別化教育における学習能力の形成状況を分析した。この研究は、私たちグループがさらに研究発展させるべく継続して研究をして行く予定である。
卵細胞質内精子注入法における高倍率下精子選別法の有効性・安全性に関する基礎的検討

高倍率(3000倍)でヒト精子を観察し、精子頭部・中間部・尾部によって形態良好精子を選別し、卵細胞質内精子注入法(ICSI)を行う手法(IMSI)を実施する際、運動精子が選択されていれば、精子頭部・中間部・尾部の形態異常の有無によって、ヒト精子受精能・ヒト精子染色体異常率に差のない可能性が示唆された。IMSIを行う場合、3時間までの観察環境・観察時間は、ヒト精子受精能・ヒト精子染色体異常率に悪影響を与えないことが確認された。IMSIによる精子形態分類が、生殖医療(人工授精・体外受精・顕微授精)の予後予測因子となるか、今後も検体および臨床データを蓄積し検討を行っていく。高倍率(3000倍)で精子を観察し、形態良好な精子を選別し卵内に注入する方法(intracytoplasmic morphology selected sperm injection:IMSI)の有効性・安全性についての基礎研究を目的とし、精子形態と精子機能の相関を評価すべく、ヒト不妊症症例からの精液検体の収取・凍結保存を行った。また、マウス卵を用いて精子機能評価(受精能・妊孕能)の検討を行っている。集められた精子検体を用いて、過排卵刺激したB6D2F1マウスから得られた卵子にICSI(intracytoplasmic sperm injection)を施行後染色体分析を行い、同実験で得られたヒト精子染色体異常率・受精率と、各症例における臨床成績との相関を検討中である。精子形態分類は、頭部・中間部・尾部の異常の有無により行っている。上記検討を随時行えるようマウス卵の凍結保存を行い、適宜融解後使用するものとした。またICSI後の染色体分析も実験時間の調節が可能なよう、ICSI後卵子の凍結保存を行い、ICSI後の凍結のタイミングと受精率・染色体異常率に与える影響についての基礎研究も追加実施した。不妊症症例からの精液検体の保存症例件数は、タイミング療法中および人工授精(AIH)症例:約130症例(3年で150症例目標)、体外受精およびICSI症例:約100症例(3年で150症例目標)であった。今後も引き続き検体の収集・保存を行うとともに、各症例の精子形態分類の結果と臨床成績の相関の評価を行っていく予定である。高倍率(30006000倍)で精子を観察し形態(頭部・中間部・尾部)良好な精子を選別し卵内に注入する方法(intracytoplasmic morphology selected sperm injection:IMSI)の有効性・安全性についての基礎的検討を目的とし、精子形態と精子機能の相関を評価すべく、マウス卵を用いた受精能・妊孕能の検討および不妊症症例から精液検体の収集・保存を行った。妊孕性の確認されたWHO正常精液所見基準を満たす(説明・同意を得た提供者からの)提供精子を用いて、精子頭部・中間部・尾部の形態分類を行い、それぞれの精子を用いて、過排卵刺激したB6D2F1マウスから得られた卵子に卵細胞質内精子注入法(Intracytoplasmic sperm injection:ICSI)を施行後、受精卵の形態評価および染色体分析を行い、ヒト精子形態と精子染色体異常率・受精率の相関について検討を行っている。頭部(3群)・中間部(2群)・尾部(2群)の異常の有無で、12群に分類し、受精率・染色体異常率との相関についての分析を行うべくデータを蓄積中である。また、不妊症症例(高度男性不妊症例のみではなく、男性因子以外の一般不妊症例も含む)から得られた精液検体を用いて、高倍率での観察および形態分類を行い、治療成績と形態分類の結果との相関を調べるため、精子観察データの蓄積と一部検体の保存を行った。現時点では、人工授精(AIH)症例:約100検体(3年で150検体目標)、体外受精・ICSI症例:約80検体(3年で約150検体目標)の保存が可能であった。次年度以降、引き続き検体の収集・保存を行うとともに、臨床成績との相関を評価を行っていく。ICSIにおける精子形態と精子機能の関連性を評価すべく、ヒト不妊症症例からの精液検体の収取・凍結保存を行い、310例の検体の保存を行った。内訳は、タイミング療法中および人工授精(AIH)症例:186症例、体外受精およびICSI症例:114症例であった。約70%の症例において現在治療継続中であり、各症例の精子形態分類の結果と臨床成績の相関に対する最終評価には至っていないが、妊娠例および治療を終了した約30%の症例での検討では、運動精子における精子頭部および尾部の形態と、その後の妊娠予後における有意な関連性は示されなかった。

また、マウス卵を用いた精子機能評価において、運動精子と非運動精子間において形態異常の有無に関わらず、ICSI後の前核形成率の低下、染色体異常率の上昇を認めたが、運動精子において頭部形態異常の有無・尾部形態異常の有無によって前核形成率・精子核染色体異常率に有意差を認めなかった。上記検討を随時行えるよう、既報に従いクライオトップ法でのガラス化法を用いて、マウス卵の凍結保存を行い、適宜融解後ICSIに用いた。またICSI後の染色体分析も実験時間の調節が可能なよう、ICSI後2-4時間の間に再度卵の凍結保存を行い、凍結のタイミングが受精率・染色体異常率に与える影響について追加実験を行い、ICSI前後の凍結融解処理の追加は受精率・染色体異常率に影響を及ぼさないことを確認した。これにより、マウス卵を用いた精子機能評価を日常診療時間に合わせて行う方法が確立された。医師薬学前年度、精子の観察・形態評価に要する時間の短縮のため、顕微授精用の顕微鏡に、高倍率下精子選別法(IMSI)用の自動制御装置(低倍率から高倍率への切り替えを自動で行うシステム)の導入を行った。観察時間が約1/2に短縮されており、前年度からの精子検体の観察・形態評価の遅れを取り戻しつつある状況である。また、随時マウス卵を用いた精子機能評価を行えるようマウス卵の凍結保存を行っており、それに併せ今後ICSI後の染色体分析の時間の調整が行えるようICSI後の卵の凍結保存と、同処理の時間的な違い(ICSI後のタイミング)が受精能・染色体異常率に与える影響についての追加実験を行ったため、主研究の進度にやや遅れを生じている。精子の観察・形態評価に要する、一検体あたりの時間が予想していたより長時間を要してしまうことが分かった(3040分程度)。このことにより、検体収集のペースは予定を上回る水準であるが、精子検体の観察・形態評価がやや遅れ気味であった。この問題点については、(導入が本年度の後半になってしまったが)現在の顕微授精用の顕微鏡に、高倍率下精子選別法(intracytoplasmic morphology selected sperm injection:IMSI)用の自動制御装置(低倍率から高倍率への切り替えを自動で行うシステム)を導入したことにより、操作の簡略化・観察時間の短縮が図れるようになったため(およそ一検体あたり1020分の短縮が見込まれる)、解決可能であると考える。平成24年度から行っている精子形態評価法(形態分類方法)に従い、不妊症症例から得られた精液検体を用いてIMSIの有効性・安全性の検討を継続して行っていく(結果により、形態分類の集約化による再評価を検討中である)。また、IMSIの安全域の再評価(顕微鏡観察時間・ICSIまでに要する時間が、受精能・精子染色体に及ぼす影響についての検討)を行い、IMSIに要する時間・IMSI実施時の環境の最適化を検討する。また前年度に引き続き、不妊症症例からの精液検体の追加収取・保存と、臨床成績の追跡調査を行い、精子形態評価の結果と臨床成績(治療予後、胚培養結果など)との相関についての検討を行っていく。随時マウス卵を用いた精子機能評価行えるよう、マウス卵の凍結保存とその影響についての追加検討を行い、また実験の効率化を図るため、染色体評価の時間調整が可能であるかどうか、ICSI後の凍結融解処置が受精能および精子染色体に与える影響についての評価も継続して行っていく。
AZADO-Cu協奏触媒の高度機能化による高難度アルコール選択的空気酸化

本研究は、研究代表者らが最近見出した新規で有用な化学選択性を発現する触媒システム、すなわち「無保護アミノアルコールのアルコール選択的酸化」を常温・常圧の大気下という温和な条件下で実現するAZADO-Cu協奏触媒への精密機能修飾を機軸として、分子複雑系における高難度アルコール選択的空気酸化反応の開発を行うとともに、その合成化学的有用性を実証することを目的とするものである。計画研究の2年目に当たる平成29年度は、前年度までに見出していた不斉配位子複合型ニトロキシルラジカルによる第2級アルコールの酸化的速度論的光学分割のエナンチオ選択性発現機構の理解と選択性の向上を目指して検討を行った。現時点で90% eeという不斉収率を与えるtrans-2-フェニル-1-シクロヘキサノールを基準基質として、その分子骨格を変化させた基質について検討行った。相対立体配置をcisとした基質ではエナンチオ選択性が発現せず、シクロヘキサノール2位の置換基については、アルキル基、エーテル基、エステル基が許容であることが判明した。驚くべきことに、シクロペンタン骨格とした基質では反応が全く進行せず、反応後に原料が回収されたことから、厳密な基質認識が行われていることが示唆された。鎖状アルコールでは、水酸基のβ位に嵩高い置換基を有する場合に、中程度のエナンチオ選択性で分割されることが確認された。これらの新知見をもとに、不斉配位子複合型ニトロキシルラジカル-Cu協奏触媒の反応機構モデルを構築して計算化学の観点から検証を行い、基質適用性の拡大とエナンチオ選択性向上に資する有望な触媒設計指針を得ることができた。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、研究代表者らが最近見出した新奇化学選択性を発現する触媒システム、すなわち「無保護アミノアルコールのアルコール選択的酸化」を常温・常圧の大気下という温和な条件下で実現するAZADO-Cu協奏触媒の精密機能修飾を鍵として、分子複雑系における高難度アルコール選択的空気酸化反応の開発を行うとともに、その合成化学的有用性を実証することを目的とするものである。2年計画の初年度に当たる平成28年度は、配位子構造、銅イオンの対イオン、添加剤等が反応効率と不斉収率に及ぼす影響を精査して、配位子複合型AZADO-Cu触媒系を用いるアルコール不斉空気酸化反応の高効率化と高機能化を目指した。多様なキラルAZADOを合成するための拠点となる中間体を10g以上のスケールで合成する方法を確立し、入手容易なキラル1,2-アミノアルコールと縮合して合計10種類のキラルAZADOを合成した。これらを活用して鋭意検討を行った結果、90% eeのキラル第2級アルコールを与える配位子連結型キラルAZADOを獲得することに成功した。得られた触媒構造とエナンチオ選択性との相関から、さらなる活性向上を図るための反応機構モデルを構築した。また、AZADO-Cu触媒系に特有の優れた官能基共存性の有効性を検証した結果、従来のアルコール酸化手法では困難とされていた含硫黄アルコールのアルコール官能基選択的な反応が進行するという有用な知見を得ることができた。計画申請時に掲げた目標である90% ee以上のエナンチオ選択性を発現するキラルAZADO触媒を獲得することに成功するとともに、さらなる発展の基盤となる反応機構モデルを構築することができた。また、AZADO-Cu協奏触媒が、既存の酸化手法では困難であった含硫黄アルコール類のアルコール部を光化学選択的に実現することを明らかとすることができた。平成28年度の検討で得られた結果に基づいて構築した反応機構モデルに基づいて、99% ee以上のエナンチオ選択性を与える新規キラルAZADO触媒の獲得を目指す。

また、90% eeを与えたキラルAZADO-Cu協奏触媒の基質適用性を検証し、反応機構モデルの有効性を検証するとともに、さらなる精密化を図る。アミノ基、硫黄官能基をもつキラルアルコールの合成に応用して、本方法論の有用性の実証を目指す。29年度が最終年度であるため、記入しない。
転写因子AML1によるT細胞のTh1/Th2系列への振り分け制御機構の解明

昨年度までに、Runx1がGATA-3の発現を抑制することを通してTh2細胞分化を抑制すること(小峰らJ.Exp.Men.,2003)、Runx3がCD4T細胞の発生を抑制すること(EhlersらJ.Immunol.,2003)を、in vitroの実験から明らかにした。これらの成果から、転写因子Runx1,3が、感染応答に重要なCD4SPT細胞の発生と、Th1・Th2細胞分化の制御因子である可能性を示した。今年度はRunx1,3がCD4,8細胞分化や、Th1、Th2細胞分化を如何にコントロールしているのかを、遺伝子導入マウスを用いて明らかにし、CD4SP T細胞の発生や、Th1、Th2細胞分化をコントロールするための基礎となる成果を得ることを目的とした。lck-Runx3-Tgマウスを作製したところ、CD4細胞の激減とCD8細胞の激増が見られた。これより、Runx3はCD4サイレンサーとして働きCD4細胞分化を制御していることに加えて、細胞性免疫を担うCD8細胞の分化に促進的に働く可能性が示された。一方Runx1に関しては、我々や海外のグループの解析結果から、T細胞ではこれまで主に解析されてきたN末端の短いp-Runx1ではなくN末端の長いd-Runx1が主として発現していることが最近判明した。そこでT細胞分化における2つのアイソフォームの機能を解析するためにcre-loxPシステムを用いてconditionalに各アイソフォームを発現するTgマウスを作成した。lck-creマウスを用いた解析から、d-Runx1-TgマウスではDP細胞が激減しCD4、CD8細胞分化が抑制された。一方p-Runx1-Tgマウスでは、DP細胞の激減は見られなかったが、CD4細胞の減少とCD8細胞の増加が見られた。
チトクロムP450系及び呼吸系ヘム蛋白質の機能解析

(1)副腎皮質においてチトクロムP450sccと、NADPHからこの蛋白質に電子を伝達する蛋白質、アドレノドキシン還元酵素(ADR)とアドレノドキシン(ADX)の電子伝達相互作用を、ADR及びADXの蛋白回転運動を測定することで明らかにした。ADR及びADXはリン光色素エリスロシンで標識し、リン光異方性を測定した。P450sccリポソームにADXとADRを加えた系に、精製した抗P450scc抗体を加えP450sccを凝集させると、ADXとADRの回転運動はともに大きく低下した。このことから、10%くらいがP450scc+ADX+ADRという一時的な三者会合体を形成していることが明らかになった。(2)P450sccの蛍光コレステロール基質(コレステロールレゾルフィン)を用いて、生きた副腎皮質細胞中のP450sccのコレステロール代謝活性を時間分解し空間分解して測定する方法を開発した。NADPH刺激により発生する振動型のCa信号は、1分以内にP450scc活性を増加させるのにたいして、ACTH(副腎皮質刺激ホルモン)刺激によって発生する大型Caスパイクに振動が乗った形のCa信号は、3時間かかってやっとP450scc活性を増加させる。ACTHはエンドソーム輸送を活性にして、P450sccの基質コレステロールをミトコンドリアに運ぶことを活発にすることが原因らしい。(3)ブタ脳から精製したNO合成酵素(NOS-1)のヘム・COフラッシュホトリシスを行った。CO再結合緩和時間は、L-アルギニンの存在下では8.3ミリ秒の単一指数関数緩和であったが、L-アルギニン非存在下では1.5ミリ秒と16.9ミリ秒の2指数関数であった。
ZrCuSiAs型遷移金属化合物の水素置換による電子・磁気機能制御

ZrCuSiAs型LaZnAsOに対し、酸素イオンの水素アニオン置換による電子ドーピングの効果を調べた。水素置換の上限は20-25%程度であり、仕込み水素置換量20%から25%の間で絶縁体から金属状態へ転移した。さらに、Mn-H共置換を行ったLaZn1-xMnxAsO1-xHxを合成したところ、ごく弱い強磁性のシグナルが見られた。強磁性を示すLaMnAsO1-xHxについて磁気測定、紫外光電子分光測定および電子状態計算を行ったところ、水素置換による反強磁性絶縁体-強磁性金属転移は、電子ドーピングにより遍歴状態になったMn3dバンドの電子間の直接的な相互作用によるものであることが示唆された。ZrCuSiAs型LaZnAsO中の酸素サイトへの水素陰イオンH-置換およびZnサイトへのMn置換を試みた。本実験は水素置換によって導入される伝導電子とMn間の相互作用に基づく電子・磁気機能発現を目的としている。試料合成にはベルト型超高圧装置を用いた。従来のZrCuSiAs型水素化物の合成例を参考にして、合成条件は1100°C, 2GPa、加熱保持時間30分とした。La2O3, LaAs, LaH2, Zn3As2, Zn2AsおよびMn3As2を出発原料として混合し、反応させることで、LaZnAsO、LaZnAsO0.9H0.1およびLaZn0.9Mn0.1AsO0.9H0.1の合成に成功した。水素置換試料では、NaBH4およびCa(OH)2を水素源として用いることで高圧水素雰囲気下で合成を行ったが、粉末X線回折測定の結果、原料が還元されて分解するといった事象は起こらず、ZrCuSiAs型の結晶相が安定に存在することが確かめられた。合成されたLaZnAsOは室温で1 M Ω・cm以上の高い抵抗率を示し、伝導電子や正孔を供給する欠陥の生成が高圧合成法では抑制されていることが示された。一方、水素置換を行った試料では2 k Ω・cm程度までの抵抗の低下がみられ、電気伝導度の温度依存性から、その活性化エネルギーは0.4eV程度と見積もられた。Mn共置換試料でも同程度の電気抵抗がみられた。現在のところMn置換による強磁性等への変化はみられていない。昨年度に引き続き、ZrCuSiAs構造をもつLaZnAsOに対し、その酸素サイトの一部を水素アニオンに置換し、電子ドーピングを行った。これまでの合成条件(1100°C,2 GPa)では置換できた水素量はごくわずかであり、本来絶縁性のLaZnAsOの電気抵抗をわずかに低下させることしかできていなかったが、合成温度・圧力を1300°C、5GPaに変更することで、再現よく水素置換することに成功し、明瞭な低抵抗化と、温度の低下とともに抵抗が低下する金属的伝導性を確認した。しかしながら、異相が析出せずに、実現できる水素置換量(仕込み)は20%程度であり、LaFeAsOやLaMnAsOの様に、50%を超える置換は実現できなかった。続いて、この水素置換されたLaZnAsOに対し、Znサイトの一部をMnに置換することを試みた。Mn置換を行うと、酸素サイトを置換できる水素量が増加することが認めれ、特に、水素置換量とMn置換量が1:1の場合、置換量が30%を超えても相が得られることが分かった。以上のように当初目的としていた、水素、Mn共置換試料の合成に成功した。得られた試料について抵抗測定よび磁気抵抗測定を行ったが、現在のところ明瞭な磁気抵抗や、磁気転移の兆候はみられていない。今後は、置換量を最適化して、磁気転移の有無を確認するとともに、本物質の電子状態を解析していく予定である。昨年度までに引き続き、電子ドーピング系における希薄磁性の発現を目指し、ZrCuSiAs構造を持つLaZnAsOに対し、酸素サイトの水素置換およびZnサイトへのMn置換を同時に行うを共置換を行った。初年度から昨年度の前半は、高圧合成の条件の最適化を行い、1300°C5GPaの条件で合成すると、水素置換により電気抵抗が低下することを確認した。しかしながら、その置換量の上限は20%程度であった。一方、昨年度後半の研究によりはMnとHが1:1の割合になるように共置換した場合は置換量が30%を超えても相が安定することが判明したので、本年度はこの共置換系の磁気的性質の測定を続けた。Mn置換により、100K以下にごく弱い磁化率のピークを示す試料も合成できたものの、置換量に対する依存性は明瞭でなく、期待していたような強磁性発現および磁気抵抗は観測することができなかった。したがって、水素-Mn共置換による磁性の発現を狙った研究の継続は断念することとした。当初計画では、この事態を想定し、すでに強磁性発現が確認されているLaMnAsO1-xHx系の物性測定を行うこととしており、現在、LaMnAsO1-xHxの合成と絶縁体-金属転移に伴う光学応答・磁気応答の変化を測定している。水素置換の確認、強磁性の発現の有無の確認に当初予定よりも大幅に時間を費やしてしまった上、期待した物性も出ない状況になっている。