hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
節水、省エネルギー、環境保全のための泡沫染色装置の試作研究

またポリオキシエチレン系のエーテル型非イオン界面活性剤(染料親和性)を起泡剤として用いた酸性染料によるナイロンモスリンの泡沫染色では一般に高い染色性を示すが、バルク染液中の界面活性剤剤濃度を増すと染色性が低下する傾向が認められる。ポリオキシエチレン系のエーテル型非イオン界面活性剤ではアルキル基の炭素鎖長が長く、エチレンオキサイドの付加モル数が比較的大きく、また曇点が染色温度より高いオレイルポリオキシチレン(【P!】=15)エーテルなどが泡沫染色の起泡剤に適していることが認められる。昭和63年度は本試験研究の最終年度にあたるため昭和61年度、昭和62年度の研究成果をもとに泡沫状態で混合する泡沫配合染色装置(2種のバルク洗液をそれぞれ独立させ泡沫状態で配合しながら染色する装置)の完成をめざし、特に泡沫染色で問題となる泡膜の排液現象をおさえる目的で染色槽に配置する中筒および内壁の効果や配合染色における染色性などを中心に検討した。泡沫配合染色においては染料ー界面活性剤間の相互作用の相違により疎水性の大きい染料の方が疎水性の小さい染料に比し、基質(ナイロン)への吸着が低下することが認められ、また基質に対する親和力の大きい染料の吸着がより低下するため泡沫染色では液浸型の染色に比し、ブロッキング現象が抑制される。ブロッキング現象の抑制効果は界面活性剤の種類およびその濃度にも依存し、親水性の大きい界面活性剤ほど、またその濃度が大きいほど抑制効果が大きくなることが認められる。また泡沫染色にみられる泡沫の基質に対する動的なぬれ現象を解明するために試作した泡接触角測定装置を用い、ポリエステルおよびナイロンフィルムなどの平面基質上に半球状液体膜を形成させ、泡膜と基質間につくられるプラトー境界の形状すなわち気体/基質/プラトー境界3相界線につくられる接触角の測定を行った。泡接触角を測定するための装置は平面基質上に形成させる半球状泡膜のプラトー境界を真横から直接観察するように設計した。泡接触角はプラトー境界の外側(前進接触角に相当)のみで泡の内側(後退接触角に相当)が直接測定できないので、半球状泡膜内部のガスの送気および排気による体積変化によりプラトー境界を任意に移動させることができるように装置を改良した。また試作した泡膜動的表面張力装置を用い、非イオン界面活性剤などの起泡剤存在下における気泡膜表面への染料の吸着を動的立場から検討した。
矯正治療後の顔貌予測システムのアルゴリズム開発に関する研究

本研究の目的は、外科的矯正治療を含めた矯正治療前後の軟組織と硬組織に関する診査、検査を行った資料から被験者の年齢、性別、治療方法等の硬組織と軟組織との対応関係について詳細に検討し、術後の顔貌予測システムのためのアルゴリズムを開発することである。1.矯正治療による硬組織と軟組織の移動漠然とした正面セロファログラムの重ね合わせ法による誤差が、側面セファログラムを用いて補正することで、顔面頭蓋骨の重ね合わせがより正確にできた。それによって、歯と骨の移動に伴う変化を正面で客観的に解析できるようになった。2.成長に伴う顔面頭蓋骨の成長様相の解析骨格性下顎前突症患者の骨格とI級不正咬合患者の成長様相を構造解析として扱い、解析した。その結果、Dental age IIIAですでに骨格性下顎前突症の特徴である細い下顎骨枝と長い下顎頭、下顎角の開大が認められ、その特徴はDental age IIICで顕著となった。3.外科的矯正治療による顔面三次元表面形状の変化被験者の頭部を頭部固定装置のイヤーロッドで設定することで、精度よく変化量を計測できることを確認した。上顎骨前方移動術の顔面軟組織の表面形状変化を検討した。その結果、正貌でのectocanthionとalareとの中間の高さより上方で、術前後の変化はほとんどなかった。鼻は前上方に移動しつつも、鼻そのものの形態変化としては鼻翼の幅は拡がり、圧平されたような形態に変化する傾向が認められた。4.矯正治療後の顔貌予測システムのアルゴリズム開発について矯正治療のために行う各種の診査検査項目、治療技術等、診療にかかわる事項とそれらの対応関係を整理して、矯正治療後の顔貌予測システムのためのアルゴリズムを作成した。診査、治療予測、治療、評価を繰り返して、治療予測と実際の治療との差を縮めていくことで治療後の顔貌予測が向上する。本研究の目的は、外科的矯正治療を含めた矯正治療前後の軟組織と硬組織に関する正面・側面規格写真、歯列石膏模型、正面・側面セファログラム、三次元X線CT画像、三次元曲面形状測定装置による軟組織表面三次元計測、さらに被験者の年齢、性別、治療方法等の硬組織と軟組織の対応関係について詳細な検討を行うことである。今年度の研究実績の概要は、以下のとおりである。1.矯正治療前後の硬組織と軟組織の移動従来、正面セファログラムの重ね合わせ法による誤差が、漠然としたものであった。本研究により、側面セファログラムを用いて補正することで、正面セファログラムによる顔面頭蓋骨の重ね合わせがより正確にできるようになった。頭蓋顔面骨、ならびに歯の移動に伴う指標点の移動が解析できた。外科的矯正治療によるTwo jaw surgeryにより、上顎骨の前方移動に伴い、鼻尖と鼻下点が前上方に、上赤唇が前下方に移動した。2.成長に伴う顔面頭蓋骨の成長様相の解析骨格性下顎前突症患者の骨格とI級不正咬合患者の成長様相を調べるために、構造解析ソフトを用いて解析した。結果、Dental age IIIAですでに骨格性下顎前突症の特徴である細い下顎骨枝と長い下顎頭,下顎角の開大が認められた。また、その特徴は、Dental age IIICでさらに顕著となった。

3.矯正治療前後の軟組織表面三次元計測装置を用いた評価法の確立矯正治療前後、あるいは成長変化を調べると言った、間隔を置いて測定した際にも、同じ条件で測定できるように、イヤーロッドにて被験者を固定し、被験者と計測装置との位置関係を一定にし、計測条件も一定に設定することで、全く異なる2時点での計測、被験者間の比較が可能となった。本研究の目的は、外科的矯正治療を含めた矯正治療前後の軟組織と硬組織に関する診査・検査を行った資料から被験者の年齢、性別、治療方法等の硬組織と軟組織との対応関係について詳細に検討し、術後の顔貌予測システムのためのアルゴリズムを開発することである。平成12年度では、以下のことを行った。1.非接触型顔面三次元表面形状計測装置のずれに関する検討非接触型顔面三次元表面形状計測装置により顔面三次元形状計測を行う際、頭部固定装置により被験者の頭部を固定することで、計測点のずれを小さくできた。また、計測器の機構を考慮し、注意深く再現性を取って被験者の頭位を設定することで、さらに小さくできる。セファログラム、顔面写真等の資料と統合してもデータ精度の劣化をきたすことがなく、顔面三次元表面形状を正確に把握でき、顔貌予測のために有用な資料となることが示唆された。2.外科的矯正治療による顔面三次元表面形状の変化上顎骨前方移動術の顔面軟組織の表面形状変化に及ぼす影響を検討するために、非接触型顔面三次元表面形状計測装置を用いて、中顔面部の変化を中心に検討を行った。その結果、正貌でのectocanthionとalareとの中間の高さより上方で、術前後の変化はほとんどなかった。鼻は前上方に移動しつつも、鼻そのものの形態変化としては鼻翼の幅は拡がり、圧平されたような形態に変化する傾向が認められた。3.矯正治療後の顔貌予測システムのアルゴリズム開発について矯正治療のために行う各種の診査検査項目、治療技術等、診療にかかわる事項とそれらの対応関係を整理して、矯正治療後の顔貌予測システムのためのアルゴリズムを作成した。診査、治療予測、診断、治療、治療結果の評価を行い、次の治療予測を行うというサークルを繰り返して、治療予測と実際の治療との差を縮めていくことで治療後の顔貌予測が向上する。
固体表面間の接触熱抵抗に関する熱物性論・波動論のアプローチ

固体表面間の接触熱抵抗は,工業装置の熱設計の重要なファクターの一つになる.接触熱抵抗の物理を熱物性論と波動論に基づいて系統的に解明する基礎研究を進めると同時に,接触熱抵抗の経時変化をその場的・インプロセス的に診断する手法を併せて研究することが緊要である.本研究では,このような立場からつぎの3つの研究を行った.第1に,接触熱抵抗を外部からその場診断するための手法を検討した.接触面の微視形状はその印加圧力と結晶組織の変形に応じて経時変化するため,その接触状態の推定法の開発が重要になるが,本研究では,そのための手法として超音波探傷法の応用を考え,金属・金属接触面における超音波反射とその面をよぎる熱通過に関するマクロ実験を実施した.第2に,超音波の媒質界面における反射・透過特性を波動論的に調べた.すなわち,超音波・弾性波のパルス・波束の伝搬・減衰,境界面反射・透過,干渉現象を波動論的に記述し反転解析する解析システムを整備し,平滑面,規則的にあらい表面における超音波の反射・透過特性に関する基礎実験を行って,その健全性を確認した.第3に接触熱抵抗のミクロ機構を解明する際にその最小の考察の要素となる,有限サイズの接触点での熱エネルギーの流れを分子動力学計算で明らかにする研究を行った.有限サイズの原子のマイクロチャネルでは,熱流は一様に流れるのではなく,おもに中心部を流れるため,表面部の割合が多いマイクロチャンネル部では表面部の影響が顕著になり,それが接触熱抵抗の主たる要因の一つになることを明らかにした.固体表面間の接触熱抵抗は,工業装置の熱設計の重要なファクターの一つになる.接触熱抵抗の物理を熱物性論と波動論に基づいて系統的に解明する基礎研究を進めると同時に,接触熱抵抗の経時変化をその場的・インプロセス的に診断する手法を併せて研究することが緊要である.本研究では,このような立場からつぎの3つの研究を行った.第1に,接触熱抵抗を外部からその場診断するための手法を検討した.接触面の微視形状はその印加圧力と結晶組織の変形に応じて経時変化するため,その接触状態の推定法の開発が重要になるが,本研究では,そのための手法として超音波探傷法の応用を考え,金属・金属接触面における超音波反射とその面をよぎる熱通過に関するマクロ実験を実施した.第2に,超音波の媒質界面における反射・透過特性を波動論的に調べた.すなわち,超音波・弾性波のパルス・波束の伝搬・減衰,境界面反射・透過,干渉現象を波動論的に記述し反転解析する解析システムを整備し,平滑面,規則的にあらい表面における超音波の反射・透過特性に関する基礎実験を行って,その健全性を確認した.第3に接触熱抵抗のミクロ機構を解明する際にその最小の考察の要素となる,有限サイズの接触点での熱エネルギーの流れを分子動力学計算で明らかにする研究を行った.有限サイズの原子のマイクロチャネルでは,熱流は一様に流れるのではなく,おもに中心部を流れるため,表面部の割合が多いマイクロチャンネル部では表面部の影響が顕著になり,それが接触熱抵抗の主たる要因の一つになることを明らかにした.個体表面間の接触熱抵抗は,工業装置の熱設計の重要なファクターの一つになる.接触熱抵抗の物理を熱物性論と波動論に基づいて系統的に解明する基礎研究を進めると同時に,接触熱抵抗の経時変化をその場的・インプロセス的に診断する手法を併せて研究することが緊要である.本研究では,このような立場からつぎの3つの研究を行った.第1に,接触熱抵抗を外部からその場診断するための手法を検討した.接触面の微視形状はその印加圧力と結晶組織の変形に応じて経時変化するため,その接触状態の推定法の開発が重要になるが,本研究では,そのための手法として超音波探傷法の応用を考え,金属・金属接触面における超音波反射とその面をよぎる熱通過に関するマクロ実験を実施した.第2に,超音波の媒質界面における反射・透過特性を波動論的に調べた.すなわち,超音波・弾性波のパルス・波束の伝搬・減衰,境界面反射・透過,干渉現象を波動論的に記述し反転解析する解析システムを整備し,平滑面,規則的にあらい表面における超音波の反射・透過特性に関する基礎実験を行って,その健全性を確認した.第3に,接触熱抵抗のミクロ機構を解明する際にその最小の考察の要素となる,有限サイズの接触点での熱エネルギーの流れを分子動力学計算で明らかにする研究を行った.有限サイズの原子のマイクロチャネルでは,熱流は一様に流れるのではなく,おもに中心部を流れるため表面部の影響が顕著になることを定量的に明らかにした.固体表面間の接触熱抵抗は,工業装置の熱設計の重要なファクターの一つになる.接触熱抵抗の物理を熱物性論と波動論に基づいて系統的に解明する基礎研究を進めると同時に,接触熱抵抗の経時変化をその場的・インプロセス的に診断する手法を併せで研究することが緊要である.本研究では,このような立場からつぎの3つの研究を行った.第1に,接触熱抵抗を外部からその場診断するための手法を検討した.接触面の微視形状はその印加圧力と結晶組織の変形に応じて経時変化するため,その接触状態の推定法の開発が重要になるが,本研究では,そのための手法として超音波探傷法の応用を考え,金属・金属接触面における超音波反射とその面をよぎる熱通過に関するマクロ実験を実施した.

第2に,超音波の媒質界面における反射・透過特性を波動論的に調べた.すなわち,超音波・弾性波のパルス・波束の伝搬・減衰,境界面反射・透過,干渉現象を波動論的に記述し反転解析する解析システムを整備し,平滑面,規則的にあらい表面における超音波の反射・透過特性に関する基礎実験を行って,その健全性を確認した.第3に接触熱抵抗のミクロ機構を解明する際にその最小の考察の要素となる,有限サイズの接触点での熱エネルギーの流れを分子動力学計算で明らかにする研究を行った.有限サイズの原子のマイクロチャネルでは,熱流は一様に流れるのではなく,おもに中心部を流れるため,表面部の割合が多いマイクロチャンネル部では表面部の影響が顕著になり、それが接触熱抵抗の主たる要因の一つになることを明らかにした.
大学院博士課程における大学教員の養成機能形成に関する日米仏比較研究

(1)わが国の主要大学における大学教員養成プログラムの内容・実施状況に関する調査・分析広島大学は1999年から4年間にわたって大学教員養成プログラムを先駆的に実施したこと、授業の一環として実施し、参加者の好評を博したこと、しかし、担当教員の負担が大きく長続きしなかったこと等を明らかにした。京都大学と名古屋大学は、相互に無関係に2005年度から実施したこと、さらに2007年から一橋大学も実施していること、各大学とも院生のニーズは高く、参加者から高く評価されていることを明らかにした。(2)アメリカ、フランスにおける大学院教育における教員養成プログラムの実態調査先進的なTA研修プログラムをもち実績をあげているアメリカの大学のうち、オハイオ州立大学に2007年9月に訪問調査した。同大学では、TA研修のプログラムおよび大学教員準備プログラム(PFF)の内容やその実施状況について、大学教育センターおよび大学院担当部局の担当者に対して聞き取り調査を実施するとともに、研修の実施状況を見学した。その結果、(1)アメリカではTAが実際に授業の一部を担当し、それを可能にするためにTA研修が実施されていること、(2)TAも授業料免除・給料支給という好条件を与えられ、真剣に研修を受けており、確実に教授能力を習得していること、(3)大学教育センターがTAの教授能力を高めるために研修を実施していること、(4)大学教員としての必要な知識・技能の習得のための研修(大学教員準備プログラム)が、TA研修とは別個に実施されており、大学院生の職業意識・教授能力を向上させる上で有効であることなどを把握した。また、(5)わが国でも大学教員準備プログラムはいくつかの大学で実施されていること、院生の多くが大学教員としての就職を想定している以上、このプログラムの充実が不可欠であることを明らかにした。本年度の研究活動の概要と実績は下記のとおりである。(1)大学教員養成プログラムに対する教員・学生のニーズに関する調査名古屋大学の各研究科の教務委員長に対するアンケート調査を実施し、大学教員準備プログラムに対するニーズについて調査した。その結果、同プログラムの実施を希望する意見が圧倒的に多く、研究科所属の院生に受講させたいと考えている者が多いことが判明した。教育発達科学研究科の院生を対象にフォーカスグループインタビューを実施した結果、院生の間でも同プログラムに対するニーズが強いことを明らかにした。(2)アメリカ、フランスにおける大学院教育における教員養成プログラムの実態調査先進的なTA研修プログラムをもち実績をあげているアメリカの大学のうち、ミシガン大学およびワシントン大学に研究協力者を派遣した(2006年9月)。両大学におけるTA研修に参加して、そのプログラムの内容や実施方法、院生の教授能力の向上や就職促進の効果等について、担当者に対して聞き取り調査を実施した。フランスに研究代表者と研究協力者を派遣した(2006年11月、2007年2月)。国民教育省において大学院教育に関する政策動向の調査、パリ第4大学、第8大学、第12大学において大学院(博士養成センター)の教育課程・院生の教授能力形成に関する実態調査、ボルドー第2大学において大学院生向けの大学教員準備プログラムの実施状況調査を、それぞれ行った。その結果、(1)アメリカではTAが実際に授業の一部を担当し、それを可能にするためにTA研修が実施されていること、(2)TAも授業料免除・給料支給という好条件を与えられ、真剣に研修を受けており、確実に教授能力を習得していること、(3)フランスでも類似の制度があり、優秀な学生を選抜して、大学の授業の一部を分担させていること、(4)研修と業務への従事を通じて、教授能力を習得しでいることを明らかにした。
対日ＢＣ級戦犯裁判における台湾人戦犯の研究―中英仏豪の戦犯裁判を中心に―

期間中先行研究の整理と日本、台湾、イギリス、フランス、オーストラリア、香港等に分散する一次資料の確認、閲覧、収集を行った。特に一次資料については、海外研究協力者(イギリス、台湾、オーストラリア)の協力を得て、それぞれ各地の公文書館で関連資料の収集にあたった。収集済みの資料については、本研究の研究者間ネットワークで必要に応じて共有することで、効率的に資料収集することができ、台湾人戦犯に関する一次資料はほぼ把握することができた。成果としてそれぞれ論文やシンポジウム等で積極的に公開し、特に台湾人戦犯に関する裁判の解明及び裁判後の彼らの国籍問題、釈放問題、国際関係についても言及することができた。研究代表及び海外研究協力者であるBarak Kushner氏(ケンブリッジ大学)、藍適齊氏(中正大学)を中心に台湾の国史館、中央研究院近代史研究所档案館、日本の国立公文書館、外務省外交史料館、香港の公文書館で資料調査を実施した。特に研究代表による近代史研究所及び国立公文書館、外交史料館で収集した資料には、台湾人戦犯を含む台湾の戦後処理に関する両政府の動き、特に日華平和条約の「特別取極」に関するやり取りを示す貴重な資料を含むことが判明した。現在これらの資料をもとに論文を投稿中である。また、それらの成果をもとに、9月6日・7日の2日間にわたってワークショップ(クローズド)を熊本で開催した。参加者は上記の3名の他、許雪姫研究員(中央研究院台湾史研究所)、Beatrice Trefalt教授(Monash大学)、加治宏基研究員(三重大学)が報告及びコメンテーターを担当し、その他大澤武司(熊本学園大学)、武田珂代子(立教大学)がオブザーバー参加した。それぞれの資料収集の状況を把握し、資料の分析からの成果報告(途中経過)を行った。ワークショップによって、改めて関連資料の散逸の問題を確認しつつも、各国の資料公開状況と研究状況を把握できた。特にオーストラリアでは対日戦犯裁判研究が進行中で、台湾人戦犯を多く生んだ同国の戦犯裁判のケースは今後の本研究の進展に欠かせないことが判明した。また、国際政治及び法学の視点の欠如について意見があり、今後専門家の意見を求めていく、或いは共同研究を進めていくことを確認した。報告後、全体討論を行い、研究の意義と課題を確認することができた。特に台湾人戦犯に関して、散逸している公文書の状況について、各国各地域の公文書館の状況を把握できたこと、そして、関連の公文書を収集、分析することで全体像を明確にできたことが大きい。また同時に同研究が持つ近接領域との関連、特に台湾人戦犯をめぐる国際関係については今後新たな研究の展開として期待できることが確認された。その他、具体的な研究成果の出版計画及び収集資料の共有方法について議論し、引き続き検討することになった。今年度の最大の目標であった資料調査については、研究代表者はおおむね予定通り実施した。特に中国での資料調査では、あまり情報の知られていない福建省档案館及び厦門市档案館にも訪れた。両档案館は残念ながら外部公開があまり進んでおらず、外国人単独での調査は非常に困難であることから、中国の研究者の協力が必須である。しかし、厦門大学台湾研究院の陳小冲教授との意見交換の際、当時の台湾人戦犯追及にあたっていた組織が出版した貴重な文献を手に入れることができ、研究の進展が期待できる。また、広東省档案館では台湾人戦犯・漢奸の資料を閲覧・収集することができた。日本の国立公文書館及び外交史料館での資料調査では、台湾人戦犯の釈放に関する貴重な資料を閲覧・収集することができた。また、中央研究院台湾史研究所(台北)主催のシンポジウム「台湾人の海外活動」では、報告者として出席した。その際、研究協力者の許雪姫教授等と意見交換を行った。許教授の行った台湾人の聞き取り調査において、漢奸追求を受けたケースがあることを確認し、聞き取り内容についての貴重な資料を得た。また、当時厦門で発行していた新聞『江声報』に有用な情報が多く存在している情報も得られた。これらの調査で得られた成果の公開については、現在研究報告や論文投稿の形で鋭意準備中である。研究協力者による英仏豪における資料調査については、勤務先の事情や体調不良により遅れが出ている。しかし、それぞれの公文書館については、その状況や資料の存在は把握していることから、次年度に期待できる。海外研究協力者である藍適齊氏が勤務先を変更されたことで、同氏が予定されていたオーストラリアでの資料収集が遅れている。しかし収集状況はワークショップでオーストラリアの研究者からも把握しており、次年度夏前に予定している資料収集は問題なく実施予定である。その他の資料収集は概ね予定通りである。

また、ワークショップは予定通り開催し、成果の公開については中国で出版された論文集中に一本掲載されたが、その他研究代表は論文を投稿し審査待ちの段階であり、WEB上での情報公開はホームページ作成準備中である。研究代表者の予定していた資料調査は概ね予定通り実施した。しかし、研究協力者が予定していた英仏豪における資料調査は、勤務先の事情及び体調不良によって遅れている。しかし、次年度に集中して実施する予定である。今後は遅れていたオーストラリアでの資料収集を7月頃行う予定である。その後これまでの成果を持ち寄り、8月29日・30日の日程で台湾の中正大学で国際シンポジウムを開催(共催)の予定である。同時進行で積極的に論文を投稿し、WEB上で情報公開を推進していく予定である。遅れが出ている英仏豪の資料調査分を合わせて、引き続き資料調査を行う。また、別途日本、台湾、イギリス、シンガポール、オーストラリアの研究者を招へいし、熊本でワークショップを開催する予定である。後者は、原則非公開の小規模の集会だが、その分積極的かつ深い議論を展開し、非常に幅広い意見交換及び国際的な研究者間ネットワーク構築が期待できる。また、その際得られた関連情報や研究課題をもとに、より適格な資料調査も期待できる。これらの活動で得られた成果については、それぞれ研究報告や論文投稿での積極的な公開や、WEB上での公開等を積極的に推進していく。主な使用計画としては、海外研究協力者のオーストラリアでの資料収集に伴う旅費、台湾でのシンポジウム開催費用、研究代表の台湾及び東京での資料収集等を予定している。遅れた出た分(残額分)については、引き続き英仏豪での資料調査にあてる。研究代表者分については、予定通り日本と台湾での資料調査に使用する予定である。また、熊本でのワークショップ開催を予定していることから、その他多くの研究費を招へいに必要な旅費等に使用する計画である。
乳がん患者の療養を支援する外来看護相談支援プログラムの構築

本研究は、乳がんに特化した外来看護相談支援プログラムを構築するために、外来看護相談支援モデルの活用マニュアルと外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発を目的とする。外来看護相談支援モデルの活用マニュアルに含める具体的なケアの留意点として9項目あった。外来看護相談支援記録ツールに含める相談内容は15項目、支援内容は16項目あった。外来看護相談支援評価ツールに含めるアウトカム評価は、患者の治療や療養への向き合い方の変化に関する10項目があった。本研究は、乳がんに特化した外来看護相談支援プログラムを構築するために、乳がん患者への外来看護相談に取り組んでいる看護師とともにアクションリサーチを行い、外来看護相談支援モデルの活用マニュアルと外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発により、成果を蓄積し、活用・推進を目指して、情報発信と相互交流を図ることを目的としている。平成26年度の研究実施計画では、外来看護相談支援モデルの活用と外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発のための調査を行う、という予定であり、外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発のための文献検討を行った。看護相談に関する報告では、相談内容と頻度や支援方法と成果に関する報告が多く、記録方法や評価方法は、今後の実践における課題と示されている報告が多かった。また、外来看護相談支援モデルの吟味・精選に関連して、患者の相談内容と背景について文献検討を行った。患者の相談内容は、治療に関する悩みや戸惑い、治療選択の難しさ、身体症状の苦痛、日常生活の悩み、病状進行への懸念、がんとともに生きる悩み、家族への気がかり、仕事に関する悩み、経済的な問題、妊よう性温存に関する悩み、遺伝の懸念、医療者との関わりにおける悩みなどがあった。患者の抱える困難の背景は、患者の希望と医療者の意向のずれ、医師の説明に対する納得しがたい気持ち、治療の有害事象への先入観などであった。これらの相談内容や背景を踏まえて、支援モデルを精選するとともに、記録・評価の検討の必要性が示唆された。平成27年度の研究実施計画では、活用マニュアル案、記録ツール案、評価ツール案の開発後にパイロットスタディを行う、という予定であり、平成26年度より引き続き活用マニュアル案、記録ツール案、評価ツール案の開発を行った。米国での現状の情報を収集する目的でONS 40th Annual Congressに参加し、さらに資料の収集・検討を行った。米国における乳がん患者へのNurse Navigationの特徴には、患者教育、チーム医療のアドボケイトとコーディネート、臨床研究の情報提供、遺伝カウンセリング、治療(手術・乳房再建・化学療法・放射線療法)の情報提供と治療選択支援、進行・再発乳がん患者への情報提供、サバイバーシップに関する情報提供などがあった。また、記録ツールには、問診票やNavigation記録票があった。評価は、システム評価を重視する一方で、Patient-Reported Outcomesとして、患者満足度とQOLがあった。研究者らの先行研究では、看護相談支援を受けた乳がん患者の変化には、つらい気持ちが和らぎ安心する、必要な治療を受ける気持ちになる、今後の見通しがついて安心する、化学療法による脱毛への準備が分かり安心する、化学療法による悪心が長引く理由が分かり覚悟する、手術後の乳房の変化に伴う子どもへの対応方法が分かる、タイミングよく職場復帰する方法に自分で気づく、体重管理はできそうなことに取り組もうと思うなどがあり、Patient-Reported Outcomesの指標として活用可能であり、以上を踏まえて、支援モデルを精選するとともに、記録・評価の検討・吟味の必要性が示唆された。平成27年度の研究実施計画では、活用マニュアル案、記録ツール案、評価ツール案の開発後にパイロットスタディを行う、という予定であり、平成27年度は、活用マニュアル案、記録ツール案、評価ツール案の開発を平成26年度より引き続き行った。外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発のための海外での現状の情報収集と資料収集・検討を行った。平成26年度に引き続き、関東近県で乳がん患者に特化した外来看護相談支援を行っている、医療機関の看護師にアクションリサーチへの参加協力を得るための準備作業を行った。平成28年度の研究実施計画では、モデル活用マニュアル、記録ツール、評価ツールを用いて、外来看護相談支援プログラムの展開を開始すること、外来看護相談支援モデルの活用にあたっては、3つの対象医療機関の看護師と、当該施設での相談事例をサンプルとしてモデルに適応し、研究者と看護師とでモデル活用方法の吟味を行うことを予定していた。外来看護相談支援モデルの活用・展開に先立ち、乳がん看護認定看護師、がん看護専門看護師の4名を対象にモデル展開に関するヒアリングを行った。その結果、乳がん患者が抱える複雑な問題を解きほぐす糸口の探索や、乳がん患者特有の背景因子による個別的な対応の難しさが臨床での支援の障壁となっていることがわかり、モデル展開に向けた洗練の必要性が指摘された。また、平成26年度の診療報酬改定以降、専門看護師や認定看護師が患者と治療方針について話し合ったり、心理的不安の軽減のための支援を行う場合に、がん患者指導管理料が算定されるようになり、外来看護相談支援モデルの展開に際して、乳がん患者の状況や支援のタイミング・時期などを考慮したモデルの適応ついて補足説明の必要性も指摘された。

さらに、米国での乳がん患者への支援に関する研究の動向について情報収集する目的で、SABCS2016に参加したところ、エンパワーメントやサバイバーシップなど推進する支援が強調されていた。以上から、外来看護相談支援モデルの展開に際して、ヒアリングでの指摘事項とエンパワーメントやサバイバーシップを踏まえて、改善と洗練に取り組んでいる。平成28年度の研究実施計画では、モデル活用マニュアル、記録ツール、評価ツールを用いて、外来看護相談支援プログラムの展開を開始すること、外来看護相談支援モデルの活用にあたっては、3つの対象医療機関の看護師と、当該施設での相談事例をサンプルとしてモデルに適応し、研究者と看護師とでモデル活用方法の吟味を行うことを予定していた。しかし、外来看護相談支援モデルの活用・展開に先立ち、乳がん看護認定看護師、がん看護専門看護師の4名を対象にモデル展開に関するヒアリング等からモデルの改善と洗練に取り組んでいる。本研究は、乳がんに特化した外来看護相談支援プログラムを構築するために、外来看護相談支援モデルの活用マニュアルと外来看護相談支援記録ツール・外来看護相談支援評価ツールの開発を目的とする。外来看護相談支援記録ツールの開発のために、文献検討を行った。相談内容は、「心理・精神的苦痛」「初発治療」「治療による症状・副作用」「リンパ浮腫」「乳房の変形・喪失」「外見の変化」「生活での気がかり」「再発治療」「病状進行による症状」「家族・周囲の人との関係」「就労・仕事の悩み」「経済的な悩み」「医療者との関係」「療養場所の悩み」などであった。支援内容は、「傾聴・情緒的支援」「悩み・問題の整理」「病気・治療の情報の整理・提供」「意思決定支援」「治療の副作用へのセルフケア支援」「乳房補整の支援」「リンパ浮腫のセルフケア支援」「アピアランス支援」「生活での気がかりへの支援」「病状進行の症状へのセルフケア支援」「家族・周囲の人間関係への支援」「就労・仕事への支援」「経済面への支援」「医療者との関わり方の支援」「療養場所に関する支援」などであった。外来看護相談支援評価ツールの開発のために、文献検討を行った。アウトカム評価の項目は、A.患者によるアウトカムの評価:相談支援に対する満足の程度、患者が変化したと思う内容とその程度、相談支援を行った看護師に対する満足の程度、など、B.相談を実施した看護師によるアウトカムの評価:看護師が認識する患者の変化の内容とその程度、など、C:看護師の支援内容の自己評価、などであった。患者は、乳がんの診断・治療や療養生活上の困難を抱えることが多く、診断・治療にともなう苦しい心境を共有できる存在として、気遣いのある柔和な人間性を有する看護師を望んでいた。以上から、乳がん看護相談においては、人間関係を基盤にして、心理的支援と情報提供を行うことの重要性が示唆された。
高齢者の転倒発生の兆候のセンシング

療法士や看護師らは,患者の様子から転倒発生の兆候を経験的にとらえることができる場合があることから,本研究では,転倒発生後の検出や転倒しやすさのリスク評価ではなく,転倒発生の兆候をとらえる技術の開発を目的とする.まず,ニューラルネットワークの学習を利用し,運動学的情報から健常者歩行との違いや個人の歩行の変動を自動的に検出することで,転倒発生の兆候を推定する方法の開発を行う.次に,自律神経系が関わる生体情報や睡眠情報を転倒発生の兆候の推定に利用することの有効性を検討する.これらのことから転倒発生の兆候をとらえる技術の実現可能性を検討し,その基盤技術の構築を目指す.療法士や看護師らは,患者の様子から転倒発生の兆候を経験的にとらえることができる場合があることから,本研究では,転倒発生後の検出や転倒しやすさのリスク評価ではなく,転倒発生の兆候をとらえる技術の開発を目的とする.まず,ニューラルネットワークの学習を利用し,運動学的情報から健常者歩行との違いや個人の歩行の変動を自動的に検出することで,転倒発生の兆候を推定する方法の開発を行う.次に,自律神経系が関わる生体情報や睡眠情報を転倒発生の兆候の推定に利用することの有効性を検討する.これらのことから転倒発生の兆候をとらえる技術の実現可能性を検討し,その基盤技術の構築を目指す.
遺伝子と薬物を搭載した脂質・炭酸カルシウムハイブリッドナノ粒子の開発

非ウイルスベクターを用いた効率的な遺伝子導入法を開発することを目的に、これまでに様々な検討を行い、新規ベクターとしてプラスミドDNA搭載脂質・炭酸カルシウムハイブリッドナノ粒子を設計した。このナノ粒子は、プラスミドDNAと炭酸カルシウムからなるコアを持ち、周りを脂質で覆うようにデザインされている。炭酸カルシウムの役割は、エンドソーム酸性下で炭酸カルシウムが溶解することでエンドソームからプラスミドDNAを脱出させることである。このような粒子を調製するに当たり、本研究ではエタノール注入法を基盤とし、水相とエタノール相を混合するだけで、複雑な構造を持つナノ粒子を単純に製造可能と想起した。このようなナノ粒子としては、これまでにLipid Nanoparticle(LNP)が知られているが、本研究ではこのLNPに炭酸カルシウムが封入されている点で独自性がある。本年度は、通常は水相に入れるプラスミドDNAをエタノール相に分散する技術を開発した。エタノール相に塩化カルシウムと脂質、プラスミドDNAを分散し、水相にPEG修飾脂質と炭酸ナトリウムを溶解した後、これら2液を混合することで、ワンステップの操作によりナノ粒子を得ることに成功した。ヒト肝癌細胞株HepG2において、このナノ粒子の遺伝子導入効率を評価したところ、市販の遺伝子導入試薬であるLipofectamine3000(LFN3000)と同等の高い導入効率を示すことが明らかになった。本研究のナノ粒子はLFN3000と異なりPEG修飾されているため、in vivoへの応用が期待できる。将来的には、薬物やタンパク質と遺伝子を同時に封入することを目指している。そこで本年度は、パクリタキセルおよびSODを封入したハイブリッドナノ粒子を開発し、マウスにおいてがん組織への移行効率を高め、抗腫瘍効果を示すことにも成功した。最終的には、薬物および遺伝子を同時に封入し、in vivoにて遺伝子導入を達成する。初年度である本年度では、その基盤として、HepG2細胞において、高い遺伝子導入効率を達成することができた。また、薬物およびタンパク質を封入したナノ粒子の開発にも成功し、マウスにおいて、抗腫瘍効果を得ることまで示すことができた。次年度(2019年度)において、in vivoにおける遺伝子導入効率および組織中空間分布評価を行える目途が立っており、おおむね順調に研究が進んだものと考えている。2019年度においては、in vivoにおける遺伝子導入効率および組織中空間分布評価を行う予定である。これまでにナノ粒子に複数の薬物を搭載、薬物およびタンパク質を搭載することに成功しており、プラスミドDNAと薬物やタンパク質を同時に搭載することも可能と考えている。最終年度までには、薬物および遺伝子を搭載したハイブリッドナノ粒子を開発し、マウスにおいて抗腫瘍効果を示すことを目標とする。効率的に消耗品を使用したため、次年度使用額が生じた。次年度に動物実験を行うためには、プラスミドDNA精製キットなど高額な消耗品を使用する必要があるが、引き続き効率的な使用に努める。
溶融金属浴を用いた水蒸気熱分解による新水素製造法

温度勾配下にあるAgについて溶解度の温度依存性の差異により生じる平衡水素分圧、酸素分圧の値をすでに報告したデータを用いて推定した。中温部を1050°C、低温部1000°C、高温部1100°Cとしたとき、溶湯の内部の水素、酸素の濃度を均一とすると、低温部で体積比約6×10^<-5>酸素過剰の水蒸気が、高温部で2×10^<-4>水素過剰の水蒸気が平衡することになり、このガスを冷却することにより、低温部から酸素が、高温部から水素が回収できる可能性を示した。そこでこれを確認するため、三つの温度の溶融銀浴を設けてその底部を連結した分離装置を試作し、中温部にArに乗せた水蒸気を送り、高温部、低温部には純アルゴンを流し、各浴に安定化ジルコニアを電解質とした酸素濃淡電池型酸素センサー、Inドープのカルシウムジルコネートを電解質とした水素濃淡電池型水素センサーを浸漬し、それぞれの起電力から各浴の平衡酸素分圧、平衡水素分圧を測定した。その結果以下の結果が得られた。まず酸素分圧が理論的に予測された値よりも約100倍高い値となった。これは水蒸気を送るために用いたAr中に不純物として含まれる微量の酸素の影響であることが分かった。水素分圧は低温部で上昇、高温部で降下することが確認されたが、酸素に関しては明確ではなく、それらの絶対値はAr中の不純物酸素の影響を受け理論値とは大きく異なることが認められた。また、熱拡散により、水素、酸素とも高温部に拡散する傾向が認められた。以上の観察により本原理に基づく水素分離はその分離の程度が小さく不純物の影響を大きく受けることおよび熱拡散による効果などから、水素製造に適用することは難しいことが分かった。予備実験として昨年度の二元系に引き続きCu-Ag-PdおよびCu-Ag-Ni三元系の水素の溶解度およびその温度依存性につい電気化学的測定法を用いて調べ新しいデータが得られた。本年度は水素分離に最適な溶融金属浴を見いだすために、候補として考えられているCu-Ag-Pd系合金の内、Cu-Ag、Cu-Pd、およびAg-Pd系溶融合金に対する水素の溶解度および、Ag-Pd系溶融合金に対する酸素の溶解度についてその温度依存性について実験的に調べた。これらの測定より以下のような結果が得られた。【Cu-Ag系への水素の溶解】純銅中の水素の溶解度は純銀に比べて8倍程度大きいことが確認され、水素の過剰部分モル自由エネルギーは全濃度域にわたって加成性よりも負に偏椅することが明らかになった。また溶解のエンタルピー変化は全域にわたって正であることが確認されたが、その値は純銅の価とほぼ同じである。【Cu-Pd系への水素の溶解】銅にPdを添加するに伴い水素の溶解度は増加し、50%Pdの組成で溶解度は約11倍になることが明らかになった。測定範囲の50%Pdの組成まで過剰部分モル自由エネルギーは濃度に直線的に変化する事が認められた。また溶解のエンタルピー変化は正であり、その値は純銅の価とほぼ同じである。【Ag-Pd系への水素の溶解】銀にPdを添加するに伴い水素の溶解度は増加し、40%Pdの組成で溶解度は約14倍になることが明らかになった。測定範囲の40%Pdの組成まで過剰部分モル自由エネルギーは濃度に対して直線より負に偏倚する依存性を示す事が認められた。また溶解のエンタルピー変化は正であり、その値は純銀にPdを加えるほど増加し、30%添加により純銅における値とほぼ同じとなることが認められた。【Ag-Pd系への酸素の溶解】銀に10%Pdを添加した合金について酸素の溶解度を調べた。溶解度は純銀の場合の約0.7倍となり若干減少することが認められた。また溶解のエンタルピーは負であり、そめ値は純銀に比べて若干上昇することが明らかとなった。

水素分圧は低温部で上昇、高温部で降下することが確認されたが、酸素に関しては明確ではなく、それらの絶対値はAr中の不純物酸素の影響を受け理論値とは大きく異なることが認められた。また、熱拡散により、水素、酸素とも高温部に拡散する傾向が認められた。以上の観察により本原理に基づく水素分離はその分離の程度が小さく不純物の影響を大きく受けることおよび熱拡散による効果などから、水素製造に適用することは難しいことが分かった。予備実験として昨年度の二元系に引き続きCu-Ag-PdおよびCu-Ag-Ni三元系の水素の溶解度およびその温度依存性につい電気化学的測定法を用いて調べ新しいデータが得られた。
粒子配向プロンズ系非鉛圧電体の高磁場中成形による創成

強磁場中での成形法を用いて、粒子配向ブロンズ系材料を創成することを目的に所期の検討を行うと共に、ブロンズ系と同様、非鉛系の圧電体として有望視されているストロンチウム含有のチタン酸ビスマス系についての検討を行った。ブロンズ系材料については、前年度の研究成果をもとに、原料粉体の評価を行いつつ合成条件の検討、分散処理条件、磁場中処理条件と配向性の関係について調べ、高い配向度をもつ材料を得る条件は求められた。しかし、高い焼結密度を得るための条件は得られなかった。実用上必要とされる高い焼結密度を実現するには、今後さらに粉体合成や焼成条件についての検討を進める必要がある。ストロンチウム含有チタン酸ビスマス系材料については、高い密度と配向度を併せもつ材料の創成に成功した。この系では、磁場中成形法と、出発物質としてチタン酸ストロンチウムとチタン酸ビスマスを用いた反応焼結法とを組み合わせることにより、目的を達成することができた。得られた材料は粒子配向から期待されるとおり、高い分極と優れた圧電性、さらには相対密度97%程度の高密度をもつことより、実用材料として極めて有望である。ストロンチウム含有のチタン酸ビスマス系では、反応焼結のメカニズムを調べるため、拡散対を用いた検討を行った。その結果、チタン酸ビスマスがチタン酸ストロンチウム側へ拡散することが明らとなった。これは、最終的に高い焼結密度を実現するには、チタン酸ストロンチウムの粒径を可能な限り小さくすることが重要であることを示唆するものである。強磁場中での成形法を用いて、粒子配向ブロンズ系材料を創成することを目的に次の検討を行った。1.原料粉体の合成合成は固相法により行った。すなわち、後に述べる高温焼成時の成分変化を考慮して、ほぼ目的組成に近い成分の原料粉体を合成し、これを粉砕処理して種々の粒径および粒度分布をもつ等軸状原料粉体を調製した。2.原料粉体の評価焼結性に最も大きな影響を及ぼす原料粉体の特質を調べるため、現有装置により次の評価を行った。粉体の粒径と分布は粒度分析装置、形態はSEM、凝集性は粘度計、ゼータ電位は電気泳動法装置、流動性はパウダーテスター、結晶性は粉末x線解析装置で行った。さらに粉体の真密度を、湿式法により測定した。3.分散処理条件、磁場中処理条件と配向性の関係粉体の分散処理には遠心ミルを用い、種々の種類および濃度の分散剤を添加して行った。スラリー中の微細気泡の除去は現有の攪拌脱泡器で行った。スラリー粘度を現有の粘度計で評価後、その磁場中処理を現有の超伝導マグネット(10T)で行った。成形体中の粒子の配向性については、粉末x線回折で評価した。成形体の密度は、水銀ポロシメータ(現有)で求めた。また、焼結後のセラミックスの配向性も同様に評価した。これらの検討を行ったころ、粒子配向材料が得られることはわかったが、現状では配向度は当初狙った値には届いておらず、また焼結密度も十分ではない。次年度には、これらの点を改善する検討を行う計画である。
アグロバクテリウムの植物に対する腫瘍形成遺伝子の活性化因子とその活性化機構の解明

アグロバクテリウム(Agrobacterium tumofaciens)のTi-プラスミド中のvir領域活性化に関わる化合物の検索を行った。タバコで報告のあるvir領域活性化物質の一つのアセトシリンゴンは、確かに活性化能を有していることを検証した。低分子フェノール成分のうち、vir領域を活性化しうる化合物として、アセトフェノン類(A)、芳香族酸(B)、桂皮酸(C)、カルコン酸(D)などがみつかり、構造上にある種の共通性が認められた。タバコ中で、アセトンシリンゴンが、いかに生成するかについて検討を行った。タバコ中、アセトシリンゴンは、遊離で左右するのではなく、配糖体として存在しているのではなく、デプシドとしても存在していない。傷害組織中、他のフェノール成分から酸化等によって生成するものでもない可能性が高い。傷害組織中に隣接する健全組織で新規合成されるものと推定された。タバコ以外のナス科の植物3種とElephantropus scabraについて、アセトシリンゴンの存在を、健全、傷害組織で検討したが、いずれにも検出されなかった。従って、アセトシリンゴンは、植物に共通するシグナル物質ではなく、タバコに特有成分であり、植物によって、それぞれ特有成分が生成するものと思われた。シラカンバ、ポプラについて、培養組織の誘導の試みが行われた。シラカンバ、ポプラともに、0.11.0のBAとNAAとをバランスよく含むMS培地上で良好に誘導された。カルスの生産するvir領域活性化成分については検討中である。vir領域活性化能を有する化学成分は、構造上に共通点があり、酸化によっとて更に共通性の高い化合物群Xになりうる。アグロバクテリウムのシグナル物質認識能の解明の糸口となりうる。目的:本研究は,木本植物の健全組織および障害組織の生産するフェノール成分を検討し, Agrobacterium tumotecienceのTi-プラスミド中のvir領域活性化物質を明らかにするとともに腫瘍形成の機構を解明しようとするものである.結果と考察:1),シラカンバ,ポプラの健全木の生活組織中のフェノール成分をカラムクロマトグラフィー, HPLCなどで検討し,シラカンバからベチュロシド,プラティフィロシド,サリドロシド,アピオシルロードデンドリンなどを,ポプラからサリシン,グランドデントシド,ポプリンなど多数のフェノール配糖体を単離同定した. 2),シラカンバやポプラの障害組織中に生成するフェノール成分を検討するために芽生えから培養組織を誘導した. BAおよびNAAを01.0ppmずつバランスよく含んでいる培地上で特に茎からカルスが良好に誘導された. 3),カルスから一部をとり振とう培養し,生成した化学成分のGLC, HOLCによる分析条件を検討した. 4),低分子フェノール成分を用いvir領域活性化能の検定条件の検討を行った.その結果,フラボン,クマリン,リグチン,スチルベンの仲間に活性化因子として働く化合物が存在することが判明した. 5),上記のフェノール成分は程度の差はあれある程度の濃度までvir領域を活性化したが,高濃度になるとvir領域の活性化を阻害した. 6),一方,タバコカルスにあってvir領域活性化物質の一つとわかっているアセトシリンゴンは,濃度の上昇に伴いvir領域を活性化することが判明した. 7),シラカンバカルスやポプラカルス中に生成されたvir領域活性化物質については63年度に継続検討予定である.アグロバクテリウム(Agrobacterium tumofaciens)のTi-プラスミド中のvir領域活性化に関わる化合物の検索を行った。タバコで報告のあるvir領域活性化物質の一つアセトシリンゴンは、確かに活性化能を有することを検証した。

低分子フェノール成分のうちvir領域を活性化しうる能力のある化合物が、いくつか判明した。それらは、アセトフェノン類(A)、芳香族酸(B)、桂皮酸類(C)、カルコン類(D)などであり、構造上にある種の共通点がある。タバコ中で、アセトシリンゴンガ、いかに生成するのかについて検討を行った。タバコ中のアセトシリンゴンは、遊離で存在するのではなく、配糖体として存在しているのではなく、デプシドとしても存在していない。他のフェノール成分から酸化等によって生成するのでもない可能性が高い。傷害組織に隣接する健全組織で新規合成されるものと推定された。タバコ以外のナス科の植物とElephantropus scabraについてアセトシリンゴンの存在を検討したが、いずれにも検出されなかった。従って、アセトフェノン類は、タバコでのみ生成するシグナル物質で、他の植物では、それぞれ特有成分が生成するものと思われる。シラカンバ、ポプラについて、培養組織の誘導の試みが行われた。シラカンバ、ポプラ、ともに、0.11.0のBAとNAAとをバランスよく含むMS培地で良好に誘導された。カルスの生産するvir領域活性化成分については検討中である。vir領域活性化能を有する化学成分(A)(D)には、構造性の共通点があり、いずれも酸化によって化合物群(X)に変化しうる。もし、この化合物群(X)が真のvir領域活性成分であるとすると、なぜアグロバクテリウムが広範のフェノール成分を認知しうるのかについて、一般化した理解が可能となるであろう。
ナノスケール表面平坦化のためのドライ研磨プロセスの開発

本研究の全体的な目的は、原子レベルの平坦化表面の実現に大面積且つ均一なドライ研磨プロセスの開発である。そこで、平成29年度まで、表面平坦化に用いた光電子制御プラズマ(Photoemission-Assisted Plasma: PAP)イオンソースの気相反応の解明を中心に研究を進めてきた。具体的には、電流ー電圧測定法を用いて圧力依存及び電極間距離依存の放電特性解明について実験を行った。また、ラングミュアープローブ測定法を用いてプラズマの空間電位、電子温度及び粒子密度などのパラメータを解明した。以上の手法では解明できない粒子種の確定及び粒子種の存在確率は、プラズマ発光分光法を用いて明らかにした。これらの手法を用いて今まで解明されていなかったPAPの放電機構を調べた。さらに、プラズマ発光分光法の結果により、PAPイオンソースは低エネルギーイオン(0.1 200 eV)を有するという特徴に加え、中性原子ビームも有効であることが期待できる。気相反応の解明を踏まえ、次は、PAPの金属表面との固相反応について研究した。固体と衝突する際、低Ei衝突の反応メカニズムの解明が平坦化に対して重要である。PAPイオン源の金属基板Cuに対するスパッタ収率を測定した結果、10^-4 atoms/ionということより、従来のイオン源よりスパッタ収率が低いが、Cu表面の酸化膜除去には十分であることが分かった。また、酸化膜ある表面は表面原子拡散には不利であることから、PAPイオンソースの放電機構解明の結果より、最適Eiを探求し、酸化膜除去ができた。酸化膜除去後に、Ei調整による表面拡散に必要なエネルギーを与え、金属原子の表面拡散を促進して原子レベルの平坦化表面が作成できるところに重要性があると考える。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究全体目的は、原子レベルの平坦化表面の実現に大面積且つ均一なドライ研磨プロセスの開発である。そこで、H27年度は、表面平坦化に用いた光電子制御プラズマ(Photoemission-Assisted Plasma: PAP)イオンソースの気相反応の解明を中心に研究を進んできた。プラズマの気相反応の解明とし、電圧-電流法、ラングミュアープローブ法及びプラズマ発光分光法を用い、今までは解明されていなかったPAPの放電機構を調べた。また、固体表面と衝突する際のイオンのエネルギー(Ei)が重要な指標になっている。上述のPAP放電機構の解明から、Eiを評価し、低Eiを有することが検証できた。現存のドライ研磨プロセスにおけるイオンエネルギーは100 eV 2 KeVである。これに対してPAPは0.1 200 eVである。現存のドライ研磨プロセスに比べ、材料表面にスパッタ効果によるダメージが少ないと分かった。本研究の平坦化目標である金属Cu、Auに対し、PAPのスパッタ収率を求めた。そこで、7 100 eVのAr+-PAPイオンソースを用いて測定した結果、10-5 10-2 atoms/ionのスパッタ収率を示した。この結果は極めて低いスパッタ収率を示しているが、原子レベルの平坦化表面作成において無視できないことが分かった。しかしながら、Cuなどの自然酸化膜を有する基板材料は、低イオンエネルギー衝突による表面拡散促進で平坦化する前に、表面酸化膜及び炭素系汚染物を除去する必要があるため、上述のスパッタ効果が有用であると期待している。現存のドライ研磨プロセスにおける高エネルギービームで原子レベルの平坦化が得られない問題がある。対して本研究では、低イオンエネルギーを用いて表面原子の拡散に必要なエネルギーを与え、原子レベルの超平坦化面の作成ができるところに重要性があると考える。研究実績の概要に述べたように、本研究は原子レベルの平坦化表面のためのドライ研磨プロセスの開発が目的である。そこで、本研究の目的を達するため、研究内容を大きく二つに分けて実施している。一つは(目的1)、ドライ研磨プロセスである光電子制御プラズマの放電機構の解明。また、(目的2)光電子制御プラズマイオンソースが固体表面(特に金属表面)との相互作用の解明。本年度は目的1について研究を進んできた。全体的にはおおむね概要に述べたように目的1を達するため、順調に進んできた。しかし、当初予期していた電子エネルギー分布が重要と考えていたに対し、基板表面から出る光電子の変化量がプラズマ気相反応及び表面平坦化における重要な役割があると紫外線光電子分光法の測定結果から分かった。そこで、光電子分光法を用いて表面状態の観察を行い、プラズマ放電電流、基板粗さとの相関を解明した。また、H28年度には目的2の解明においても、光電子分光法による表面状態の研究及び上述した低イオンエネルギースパッタメカニズムについての解明は、本研究の全体目的に達するための重要なステップであることが分かった。そこで、H27年度からH28年度前半にかけて、表面平坦化に用いた光電子制御プラズマ(Photoemission-Assisted Plasma: PAP)イオンソースの気相反応の解明を中心に研究を進めてきた。プラズマ気相反応の解明として、電圧-電流測定法、ラングミュアープローブ法及びプラズマ発光分光法を用いて今までは解明されていなかったPAPの放電機構を調べた、また、固体表面と衝突する際のイオンのエネルギー(Ei)が重要な指標になっている。