hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「死の迎え方」の規範形成に関する実証的及び法哲学的研究

2.「安楽死」を正当化しうる理論についての批判的研究に関しては、現代の人権論を手がかりにして考察を試みた。すなわち、末期患者が「安楽死」を求める権利を、欧米における「人権」論の歴史的潮流の中に位置づけ、その「人権」自体の多義性・多元性を析出すると同時に、それを制約する現代的な諸要因を考察した。その成果は「人権概念の変容」(「研究発表」の項目に記載した論文を参照)に発表した。そこでは、「安楽死」請求権を制約する要因として、「安楽死」に関する生命倫理規範以外に、「人権」一般の制約要因としての、社会や共同体などの共通善、および社会構造化されたジェンダー(性差)をとりあげ、それら制約諸要因との複合的構造関係の中で「人権」(その一つとして「安楽死請求権」)が位置づけられるという視点を提示した。3.海外の諸制度についての調査に関しては、「本人の要請による安楽死」を法制度化している米国・オレゴン州の州都Salemへ調査に行き、立法関係の資料を収集すると同時に、すでに過去2年間の「本人の要請による安楽死」実施状況のデータを行政当局から得た。また、激しい「安楽死」論争の結果、結局法制化に至らなかったカナダの首都Ottawaにおいても、立法府での議論資料を収集した。1.今年度は研究の最終年度にあたるため、これまでの研究の発表と今後の研究への架橋を目指した。2.「安楽死」の実態調査のデータを下にして、いくつかの論文を発表した。それらは、浅井篤(京大)・小林志津子(京大)・谷田憲俊(兵庫医科大)・大西基喜(関空検疫所)・Helga Kuhse (Monash Univ.)と共著で発表した。それらの論文によって、特にオーストラリアとの比較によって日本の医療現場での安楽死への態度に関する特質を若干析出した。そこでは、とくに患者の家族に対する医療者側の配慮が重要な要因として働いていることが見いだされた。また、「安楽死」の実態調査についてのこの研究の一部を、アムステルダム(オランダ)で開催されたIVR(法哲学・社会哲学国際学会連合)世界大会で報告し、参加者から貴重なコメントをいただいた。3.「安楽死」を正当化しうる理論についての批判的研究に関しては、まず、「安楽死」の実態調査から浮かび上がってきた家族の関与と家族に対する医療者側の配慮を取り込みうる理論構築の必要性が認識された。これは、西欧型の個人主義的な自己決定論の限界を示すものであり、安楽死に関して、「自己決定基底的正当化理論」とは異なる視座に基づく「家族基底的正当化理論」の可能性及び必要性を示唆するものである。他方、この特質は、日本に限らず、東アジア全般に言えることではないかという仮説の下、西欧とは異なる地域の文化的特殊性を考慮する視座の必要性を認識させた。4.今後、この「家族基底的正当化理論」の地域的偏在性を実証する研究への端緒として韓国の研究者との交流を進め、本学で開催されたシンポジウムで共同研究に着手した。
多能性造血幹細胞とストローマ細胞間の主要組織適合抗原複合体拘束性の解析

1)P-HSCとMSC間のMHC拘束性を解析する新しいin vitroの系を確立した。4)HSCのMHC Class Iに対する抗体でHSCを前処理してから共培養するとCCの数が著明に減少した。5)MSCのClass Iに対する抗体でMSCを前処理してから共培養するとCCの数が著明に亢進した。
超臨界水中でのメタンからのメタノール合成

回分式実験装置により、超臨界水中でメタンの部分酸化実験を行った。まず、反応時間を変えた実験を行い、生成物分布の経時変化を解析した。これにより、超臨界水中でのメタン酸化反応の主反応経路を解明できた。すなわち、メタンの酸化は、メタノール生成(k_1)とCOへの酸化経路(k_2)の反応経路が並列して生じており、メタノールはさらに酸化(k_3)されてCOへと転化する。COはさらにCO_2へと酸化される。次に、その反応経路に基づく速度論的解析を進め、各反応速度定数に与える温度、水密度、酸素濃度の影響を検討し、高いメタノール選択率が得られる条件の検討を行った。k_2の酸素濃度依存性は、k_1の酸素濃度依存性よりも大きいことより、高いメタノール選択率(k_1/(k_1+k_2))を得るには、低酸素濃度が望ましいことがわかった。さらに、k_1の水密度依存性はk_2のそれより大きく、高水密度ほどメタノール生成選択性は向上することがわかった。今後、さらに実験の信頼性を向上させる必要はあるが、400°C、水密度0.48g/cm^3、酸素濃度2-3%とすると、メタノール生成選択率は、、50-80%と極めて高い値を示した。また、本反応および本提案プロセスについてのエクセルギー解析も進めており、今後、エクセルギーの観点から本手法およびプロセスの評価を行っていく。
芳香族ニトロ化合物を基本骨格とする新規ケージド化合物の開発とNO発生能の解明

一酸化窒素(NO)が関与する生理機能をより詳細に研究するためには、時空間的に制御された発生を可能にする光NOドナーが有用である。本研究では、種々の9-ニトロアントラセン誘導体を合成し、その光NO発生に関する機構や効率を調べた。極低温マトリックス単離法を用いて光反応を追跡したところ、亜硝酸エステル体を経由してオキシラジカル体とNOに分解する様子が観測された。また亜硝酸エステルとオキシラジカル+NOには光化学的な平衡反応が存在することも判明した。ジニトロアントラセンでは明確な中間体を与えずに、直ちにNOとアントラキノンを与えることも分った。一方、室温溶液中のニトロアントラセン誘導体の光反応をグリース試薬によるNO捕捉実験、絶対量子収率測定、NMR分析によって調べたところ、NO発生と共にビアントロン体、アントラキノンおよびオキシム体が生成され、その際の分解率は導入される置換基の電子吸引性が高くなるほど増大することが分った。これは、電子吸引性の増大によりニトロ基とアントラセン平面の二面角が増大し、亜硝酸エステルへの転位速度が増大したことによると結論された。一酸化窒素(NO)が関与する生理機能や抗腫瘍活性をより詳細に研究するためには、時空間的に制御された発生を可能にする光NOドナーが有用である。本研究では、芳香環に対して大きなねじれを持って置換したニトロ基が光化学的にNOを放出することに着目し、熱的には極めて安定であるが、可視光照射により効率良くNOを発生し得る新しいタイプの光NO発生剤の構築を目的としている。今年度はニトロナフタレンをNO発生骨格とし、そこに水溶性や特定部位認識能の獲得を目的としてN-アセチルグルコサミンを連結した新規な分子を設計し、その光NO放出の能力とメカニズムの解明を目指した。設計したニトロナフタレン-グルコサミン連結型NO発生剤(1)の合成は、2,6-ジメチルナフタレンの1位をニトロ化した後、6位のメチル基のみカルボン酸、更にカルボン酸塩化物へと導き、これをN-アセチルグルコサミンの一級ヒドロキシル基と縮合させることによって行うことができた。この分子1の光化学を調べる前に、ニトロナフタレン骨格のみの極低温マトリックス中での光反応を行ったところ、亜硝酸エステル中間体(X)を経由して、NOとオキシラジカル(Y)に分解されることがわかった。また、"X"と"NO+Y"との問には新規な光化学的な平衡が存在することも明らかとなった。続いて、分子1の水溶液中でのNO発生能を調べた。1の水溶液に光照射した後、NO_2^-の検出薬であるGriess試薬を用いて間接的にNOの発生収率を求めたところ約20%であった。また、1の水に対する溶解度(1.25mg-ml)は、N-アセチルグルコサミンを連結する前の83倍以上であることがわかった。すなわち十分な水溶性を有し、可視光でNO放出が可能な新規な分子を構築することができた。一酸化窒素(NO)が関与する生理機能や抗腫瘍活性をより詳細に理解するためには、時間的、空間的に制御された発生を可能にする光NO発生剤が有用である。本年度は10-ニトロ-9-アントラセンカルボン酸(1)の光NO発生に関する機構と能力を各種分光法を用いて調べた後、水溶性と癌認識能の獲得を目的としてN-アセチルグルコサミン等の糖を連結したNO発生剤を設計し合成方法を検討した。極低温マトリックス単離法により1の光反応を追跡し、理論計算により解析したところ、亜硝酸エステルを経由してオキシラジカルとNOを放出することが判った。また、室温溶液中の光反応をNMRにより調べたところ、1から生成したオキシラジカルは二量化によるビアントロン生成はせず、NOとの再結合後、脱炭酸することにより最終的にオキシム体を生成することも判明した。この反応の機構はNO捕捉剤であるTPPCo存在下での反応や溶液中の二酸化炭素の赤外検出に基づいて確認された。このように、1は光化学的にNOを生成するが、環境によりその後の反応様式に大きな違いがあることが明確となった。

更に、1と9-ニトロアントラセン(2)の分解速度をUVにより求め、比較したところ、カルボキシル基の導入により分解効率が2倍以上向上する等の知見も得られた。これは、電子吸引基であるカルボキシル基の影響で対面のニトロ基がアントラセン平面から大きくねじれることに起因する結果であると考えられる。糖連結分子の合成については、ヒドロキシルブチル基をスペーサーとして利用することにより、粗製ではあるが、グルコースを連結した新規なNO発生剤を合成することができた。一酸化窒素(NO)の生物活性をより詳細に知るためには、その発生時間や場所を容易に制御できる光NO発生剤の開発は重要である。本研究では、芳香族ニトロ化合物の光反応を利用したNO発生剤の創生を目指している。本年度は、10-ニトロ-9-アントラセンカルボン酸(1a)とその誘導体を合成し、その光反応に関する基本的且つ重要な情報の収集を行った。誘導体としては、癌認識能の獲得や細胞内滞留性の向上を目的として、1aのカルボキシル基にエステル結合でN-アセチルグルコサミン類似糖(1b)やアセトキシメチル基(1c)を連結させた分子を設計し合成を行った。1a-cおよび9-ニトロアントラセン(2)対し室温溶液中で光照射し、NMRにより生成物分布を調べた。その結果、2は主にビアントロンを生成するのに対し、1aと1cではそれぞれオキシム体とニトロソ体を与えることが判明した。1bでは複雑なスペクトルを与え、生成物の構造を決定することは出来ていない。上記ニトロソ体は、発生したNOとオキシラジカルの再結合により生成するものであり、オキシム体は再結合後の脱炭酸により生じたものと推測される。また、積算光量計とグリース試薬を用いて基質分解の絶対量子収率(φ)や発生したNOの収率(Y_<NO>)を求めたところ、9位に電子吸引基を有する1a-cでは2に比べφが大幅に向上したが、Y_<NO>は低下することが判明した。φの増大は、電子吸引基の存在により対面ニトロ基のねじれを誘発した結果、NO発生の中間体であるニトリトへの転位が促進されたことによるものであると考えられる。Y_<NO>は、オキシラジカルの二量化が立体障害により抑制され、その結果としてNOを捕捉し易くなったと考えられる1a-cにおいて低下したものと結論された。
成長期の骨形成促進および加齢に伴う骨量減少抑制効果に関する研究

本研究では、骨粗鬆症の予防に関する研究として、幼若期から老齢期までの骨代謝を一貫して検討することを目的として、従来から用いた骨強度、骨密度の測定に加え、骨の細胞レベルでの骨動態を解析するために、病理研究支援画像解析システムIPAPを導入して、骨形態計測を行い、骨代謝に対する運動の効果、カルシウム源等の効果を検討することを目的とした。8年度は、骨に対する運動および摂取エネルギー量の影響を、骨形成が盛んな若齢期ラットを用いて検討することを中心に行った。解剖時に得られた骨サンプルを用い、非脱灰の骨標本を作成し、顕微鏡から取り込まれる骨組織の画像を病理研究支援画像解析システムIPAPを用いて骨形態計測を行い、骨量、計測視野に対する骨量の割合、類骨量、計測視野に対する類骨の割合、骨面(骨量面の長さ)、一重標識面、二重標識面、二重標識面の面積、二重標識間の幅を測定し、運動の負荷により、骨形成の亢進を示す骨梁幅などが増加することが示され、骨細胞のレベルでも運動が骨の形成に有効であることが明らかとなった。なお、本計測は9年度にも継続して実施し、石灰化速度、骨形成率などを種々の解析方法で検討した。これらの結果に加え、in vivoの検討における骨密度および骨強度からも、運動の負荷による骨への効果が明らかとなった。一方、摂取エネルギー量を制限して運動を負荷した場合は、骨形態計測の結果からは骨形成が亢進することが示されたが、この時、骨形成の亢進以上に骨吸収の亢進がみられ、その結果としてin vivoの検討における骨密度の増加、および骨強度の増強は認められなかった。以上より、運動は骨代謝改善に有効であるが、充分かつ適切な量のエネルギーを摂取していない場合は、運動による骨代謝改善が認められないことが示唆された。さらに9年度は、上記の継続研究に加え、中高年期の骨粗鬆症予防を目的として、骨に対するカルシウム源としての卵殻カルシウムの効果を、骨粗鬆症モデルラットを用いて検討した。その結果、卵殻カルシウムは骨量増加に有効であることが示唆された。また、杜仲樹皮抽出液は骨代謝改善に有効であるが、その効果発現のメカニズムは明らかではない。そこで、杜仲樹皮抽出液による骨代謝改善メカニズムについて、骨代謝回転に関わるパラメーターの測定を行った。その結果、骨量増加の一因として、骨形成の促進の可能性が示唆された。骨粗鬆症の予防に関する研究を行うにあたり、幼若期から老齢期までの骨代謝を一貫して検討する必要がある。そこで本研究では、病理研究支援画像解析システムIPAPを導入し、これにより骨形態計測を行い、そこから得られる骨の細胞レベルでの骨動態を明らかにし、従来から用いている骨強度、骨密度の測定結果も併せて各時期の骨代謝の変化を検討することを目的としている。本年度は、成長期ラットを用い、骨形成が盛んな時期における、骨に対する運動および摂取エネルギー量の影響を検討した。

解剖時に得られた骨サンプルを用い、非脱灰の骨標本を作成し、顕微鏡から取り込まれる骨組織の画像を病理研究支援画像解析システムIPAPを用いて骨形態計測を行った。形態計測では、骨量、計測視野に対する骨量の割合、類骨量、計測視野に対する類骨の割合、骨面(骨量面の長さ)、一重標識面、二重標識面、二重標識面の面積、二重標識間の幅を測定した。これらのデータをもとに、石灰化速度、骨形成率などを計算した。骨形態計測の結果から、運動の負荷により、骨形成の亢進を示す骨梁幅、石灰化速度、骨形成率が亢進することが示され、骨細胞のレベルでも運動が骨の形成に有効であることが明らかとなった。また、in vivoの検討における骨密度および骨強度の結果も、運動の負荷によって明らかに増加していた。一方、摂取エネルギー量を制限して運動を負荷した場合は、骨形態計測の結果からは骨形成が亢進することが示されたが、この時、骨形成の亢進以上に骨吸収の亢進がみられ、その結果としてin vivoの検討における骨密度の増加、および骨強度の増強は認められなかった。以上より、運動は骨代謝改善に有効であるが、充分かつ適切な量のエネルギーを摂取していない場合は、運動による骨代謝改善が認められないことが示唆された。骨粗鬆症の予防に関する研究を行うにあたり、幼若期から老齢期までの骨代謝を一貫して検討する必要がある。そこで本研究では、骨に対する運動および卵殻カルシウム、杜仲樹皮抽出液の効果を骨強度、骨密度などから評価し、さらに病理研究支援画像解析システムIPAPを用いて骨形態計測を行い、そこから得られる骨の細胞レベルでの骨動態を明らかにし、骨代謝の変化を検討することを目的とした。本年度は、昨年に引き続き、骨形成が盛んな成長期における、骨に対する運動および摂取エネルギー量の影響を、病理研究支援画像解析システムIPAPを用いた骨形態計測を中心に行った。形態計測では、昨年度来、継続して測定している非脱灰骨標本の骨量、計測視野に対する骨量の割合、類骨量、計測視野に対する類骨の割合、骨量面の長さ、一重標識面、二重標識面、二重標識面の面積、二重標識間の幅を用いて、石灰化速度、骨形成率など種々の解析方法を用いて詳細に検討した。その結果、骨細胞のレベルでも運動が骨の形成に有効であることが明らかとなった。さらに本年度は、中高年期の骨粗鬆症予防を目的として、骨に対するカルシウム源としての卵殻カルシウムの効果を、骨粗鬆症モデルラットを用いて検討した。その結果、卵殻カルシウムは骨量増加に有効であることが示唆された。また、杜仲樹皮抽出液は骨代謝改善に有効であるが、その効果発現のメカニズムは明らかではない。そこで、杜仲樹皮抽出液による骨代謝改善メカニズムについて、骨代謝回転に関わるパラメーターの測定を行った。その結果、骨量増加の一因として、骨形成の促進の可能性が示唆された。
アクチン結合によるミオシンのATP分解部位の構造変化

本研究の目的は(1)ミオシンのATP分解部位とアクチン結合部位の位置関係と(2)アクチン結合によるATP分解部位の構造変化を明らかにする事である。そのためにATPを嵩ばったものに繋いでアクチンと結合したミオチン分解させるといった方法をとった。嵩ばったものとしては,非常に反応性の高いSH基を1個だけ持つコウジカビのアミラ-ゼ(分子量約5万)を用い,そのSH基にアミノヘキシルカルバモイルメチルATPを二価性架橋試薬,サクシニミジル4ー[Pーマレイミドフェニル]ブチレイトによって結合させた。未反応の試薬はゲル滬過法によって除去し,アミラ-ゼATPはDEAEイオン交換カラムを使った高速液体クロマトグラフィ-によって精製し,限外滬過法によって濃縮してから使用した。タンパク質濃度とリン酸含量とからこの物質がアミラ-ゼとATPの1対1結合物であることを確めた上でミオシン及びアクトミオシンに分解させた。結果は予期に反し,ミオシンによる分解速度とアクトミオシンによる分解速度があまり変わらなかった。この反応条件下ではアクトミオシンの方が数十倍活性が高いはずであるのにそうならないのはアクチンがアミラ-ゼと結合したATPの接合を妨げているためではないかと考えられた。そこで,アミラ-ゼとATPを繋いでいる鎖(ジアミノヘキサン)をジアミノブタンやエチレンジアミンに替えて短くしたところさらにアクトミオシンのATP分解活性が下ったので上記の推察が正しいという事が確められた。ATP結合部位とアクチン結合部位はかなり近いのではないかと思われる。
ヒト味覚レセプターの構造の解析と発現糸の設計に関する分子生物的研究

種々の味は物質が舌の上皮に何らかの作用を及ぼすことによって感じられる。基本味のうちいくつか(甘味と苦味)は味覚細胞内のセカンドメッセイイジャーの濃度を上昇させることにより、それらの味の受容にはGタンパク質と共役している七回膜貫通型のレセプターの関与が示唆される。我々は既にラットにおいて、舌の上皮に発現する七回膜貫通型のレセプターの存在ならびに構造を明らかとしており、そのレセプターが味覚に関与するものであるとの報告を行っている。本研究においてはそれらの知見をもとに、ヒトにおいて同様のレセプターを発見し、その味覚への関与の機構について明らかとすることを目的に実施された。まずヒトの舌上皮の味蕾をよりmRNAを調製し、cDNAを合成した。これをテンプレートとしてPCRを行った。プライマーにはラットの味覚レセプターであるGUST27由来のもの、視覚のレセプターであるオプシン由来のもの、Gタンパク質共役型レセプターに共通のコンセンサスシークエンス由来のもの等多数のものを用いた。そうしたところフラグメントが増幅されたものがいくつかあり、それらの塩基配列を決定した。得られたフラグメントの塩基配列から推定されるアミノ酸配列中にはGタンパク質共役型レセプターに見られる疎水性あみの酸からなる膜貫通領域と推定される部分が存在したことから、これらのものがGタンパク質共役型レセプターのフラグメントであると決定した。in situハイブリダイゼーションの結果より、これらが味蕾を中心とした舌上皮に発現していることが判明し、このことより味覚に関与するレセプターであると期待される。現在このクローンの全長を得るべく、PCRを用いて検討を行っており、良好な結果が得られつつある。全長のクローンが得られ次第、バキュロウィルスを用いた発現系を用いてレセプターの機能を明らかにしていく予定である。
政策科学としての教育調査の成立・展開に関する研究(戦前日本の学校調査を中心に)

本年度の課題はモノグラフの作成である。取り上げた学校調査は、「小月小学校外三校学校調査」(1921年)と「川崎市の教育調査」(1933年)である。後者は調査実施の結果、学校設立が実現した特異な例であり、調査が政策に直結したという点で重要である。しかし、本報告では、分量の制約から前者をとりあげる。日本初の学校調査である「小月校調査」は、当時の義務教育費削減案という国家財政問題という背景があった。小月校では、三学級二教員制を実施しており、一学級一教員制の以上の教育効果を挙げているとされていた。この三字級二教員制をめぐって、実施主体の校長、削減案反対派の教育実践家、教育費削減策を主唱する政治家は、それぞれ自己の主張に合致した面に着目していた。こうした中、東京帝国大学教育学教室の阿部重孝らが客観的にその教育効果を判定した。その調査手法はアメリカのschool surveyを忠実に模倣しており、統計学的手法を採用し、現代の科学的な教育調査に劣らない内容であった。調査結果は、教育効果(学科テスト)では優劣の判定はつかず、教育費節減では三字級二教員制の場合、高給の正資格教員2名を配置しているため、あまり節減になっていないことが判明した。これらの結果は、帝国議会の委員会で発表されたが、ここでもそれぞれが自己の主張に合致した面を強調して解釈するに留まった。そして、軍縮により財政難という問題がなくなることで教育費削減問題自体が消滅し、小月校自体も「小月校調量」も忘れ去られていった。どの立場にも与しない客観的な科学的調査も、それ自体が政策的な結果を生ずるためには、政策実行者や利害関係者が調査の「科学的客観性」に価値をおくようになることを要する。調査技法の導入・展開は、政策科学としての教育調量には必要条件である。しかし、政策科学化は、調査の価値が一般に浸透するのを待たねばならなかった。1.戦前日本の学校調査の量的変化の把握日本初の学校調査は、阿部重孝(東京帝国大学助教授・当時)らによる「小月小学校外三校学校調査」(実施:1921年)である。岡部教育研究室(1938)『日本に於ける学校調査の批判的研究』で対象とされている、1921年から1937年までに実施された学校調査290について、量的変化の把握を行った。調査数を年次別にみると、1920年代前半は10前後であるが、1926年以降増加し、30前後(±5)を推移し、1933年以降は40前後(±5)となる。一調査当たりの調査項目数は平均で1.68であり、包括的な調査は少ない。調査対象となる学校種別では、小学校が47.4%と約半数を占めており、調査対象の大半は初等教育や初等教育に関わる児童についての調査であった。2.導入の前段階への着目「小月校調査」に先立ち、阿部重孝が文部省嘱託として「時局に関する調査」を担当しており、アメリカ教育界での学校調査運動を紹介している。文部省普通学務局が作成・頒布した『時局に関する教育資料』第2730集において取り上げられている調査は、レイン郡農村学校調査、スプリングフィールド市やクリーヴランド市の学校調査である。これらの紹介と日本の学校調査との比較研究は次年度課題となる。3.調査を担う研究者文部省において「学者嘱託」として、若手の研究者が勤務しており、教育調査を担当している。「政策科学としての教育調査」という本課題の対象をその調査を担った研究者という観点から探求することが必要である考えた。そこで、文部省に勤務していた社会学者である蔵内数太、赤坂静也、東大教授から東京市教育局長に転じたを今井時郎に着目して、略歴と研究業績についての書誌学的研究をおこなった。これら3名については、川合隆男・竹村英樹編『近代日本社会学者小伝』(1998年刊行予定)に、項目執筆を行った。

そして、軍縮により財政難という問題がなくなることで教育費削減問題自体が消滅し、小月校自体も「小月校調量」も忘れ去られていった。どの立場にも与しない客観的な科学的調査も、それ自体が政策的な結果を生ずるためには、政策実行者や利害関係者が調査の「科学的客観性」に価値をおくようになることを要する。調査技法の導入・展開は、政策科学としての教育調量には必要条件である。しかし、政策科学化は、調査の価値が一般に浸透するのを待たねばならなかった。
PfEMP1ドメイン網羅的アプローチによるシークエストレーション分子機構の解明

熱帯熱マラリア原虫感染赤血球が血管壁に接着する「シークエストレーション」は重症マラリア発症に深く関与する。これは、感染赤血球表面のPfEMP1が血管内皮細胞表面タンパク質と結合することで起きる。熱帯熱マラリア原虫3D7株ゲノムには61個のPfEMP1遺伝子があり、総計271個のタンパク質結合ドメインがコードされている。ゲノム上にある全てのPfEMP1タンパク質を対象とした研究は技術的に困難であったが、最近申請者らはコムギ無細胞系を用いることによって前人未到の3D7株PfEMP1ドメイン271個全てを発現することに成功し、免疫スクリーニングによりマラリア発症阻止に重要なPfEMP1ドメイン17個を同定した。本研究はシークエストレーションの分子機構の解明を目的に、17個の重要PfEMP1ドメインと176個の血管内皮細胞表面タンパク質の結合を網羅的に解析する。重症マラリアに対する有効な治療法の開発につながり、マラリア制圧を加速できる。本年度は血管内皮細胞表面に発現するタンパク質176個をコムギ無細胞系を用いて調整し、予定通り血管内皮細胞表面タンパク質アレイを構築した。さらにアルファスクリーニングによる網羅的タンパク質結合アッセイを行い、PfEMP1ドメインに結合する新規なヒトタンパク質を同定することに成功し、Biacoreによる結合得意性の検証を行った。今後は予定通り、特定のPfEMP1ドメインを発現させた遺伝子組換え原虫を作成し、表面に新規PfEMP1結合タンパク質を発現させたヒト細胞との結合を観察、さらに流行地民抗体による細胞結合阻害試験を行っていきたい。予定していた、血管内皮細胞表面タンパク質アレイの調整、アルファスクリーンによる網羅的タンパク質結合アッセイ、Biacoreによる結合特異性の検証、のすべてを実施することができた。またその結果、2種類の新規なPfEMP1ドメイン結合ヒトタンパク質を同定することができた。予定通り、マラリア感染赤血球とヒト培養細胞との結合試験、流行地ヒト抗PfEMP1抗体による細胞結合阻害試験を行う。
長期デフレ不況のマクロ動学

「最適成長モデル」と「ニューケインジアンモデル」を統合したモデルに、以下の(1)と(2)の拡張を施した。(1)内生的技術進歩:内生的技術進歩をモデルに導入することで、長期的に低い貨幣成長率が長期的に低い経済成長率をもたらす可能性のあることを示した。(2)内生的貨幣供給:内生的貨幣供給の仕組みを導入し、「プラス金利経済」と「ゼロ金利経済」という2つの異なった特徴を持つ経済状態が発生することを示した。ゼロ金利経済の定常状態では、デフレーションと負の産出ギャップが発生する。「貨幣経済が経済成長に与える長期的な影響」という論文を書いてケインズ学会で発表した。この論文では、ニューケインジアンモデルとラーニング・バイ・ドゥーイングモデルを統合した。より具体的には、動学的一般均衡(DGE)モデルに、名目賃金粘着性とラーニング・バイ・ドゥーイング及び知識のスピルオーバーによる内生的経済成長を導入した。このようなモデルの定常状態の分析によって、以下の帰結が示された。長期において物価上昇率は貨幣成長率と経済成長率の差に等しい。より高い貨幣成長率は、より多い雇用量とより高い経済成長率をもたらす。物価上昇率と経済成長率との間には、正の相関関係がある。貨幣成長率を経済成長率に等しくする時、ゼロインフレと自然雇用水準、潜在成長率が実現する。経済成長率より高い貨幣成長率は、インフレーションと正の雇用ギャップ、潜在成長率以上の経済成長率をもたらす。経済成長率より低い貨幣成長率は、デフレーションと負の雇用ギャップ、潜在成長率未満の経済成長率をもたらす。このような結果が得られたことは、デフレーションと負の雇用ギャップ、低い経済成長率の3つが低い貨幣成長率という単一の要因によって説明できることを意味する。したがって、日本経済の「失われた20年」という長期不況が、貨幣成長率の低下によって発生した可能性が理論的に示されたことになる。また、これは貨幣成長率を上昇させるような政策が、デフレからの脱却ばかりでなく経済成長率の上昇をも促進させることを意味する。「内生的貨幣供給」というサブテーマの研究を進め、市中銀行の信用創造機能を導入したニューケインジアンDGEモデルを構築し、論文にまとめた。このモデルにおいて、市中銀行は、企業の資本需要に応じて「預金貨幣」を創造し供給する。ただし、市中銀行には「法定準備率」と「ゼロ金利」という2つの制約が課されている。その結果、「プラス金利経済」と「ゼロ金利経済」という2つの異なった特徴を持つ経済状態が発生する。通常の経済であるプラス金利経済では預金増大率は預金準備増大率に等しくなる。その定常状態では、量的緩和政策により預金準備増大率を技術進歩率以上に保つことによって、デフレーションと負の産出ギャップを回避することができる。ゼロ金利経済では預金増大率は預金準備増大率の影響を全く受けなくなり、常に若干のマイナスとなる。その時、金利政策ばかりでなく量的緩和政策も効力を失う。このような経済状態を「信用創造の罠」と呼ぶことにする。それは「流動性の罠」とは異なる状態である。つまり、持続的なデフレ不況が発生する。ただし、政府のボンドファイナンスによってマネーストックを増大させることで、デフレ不況からの脱却は可能である。このような論文の帰結に基づいて、私達は平成不況の原因とその脱却方法について議論することができる。すなわち、この不況からの脱却のためには、政府は赤字国債を増大させなければならない、ということが言える。「内生的経済成長」というサブテーマで研究を進め、長期において貨幣成長が経済成長に及ぼす影響についての理論的分析を行った。まず、ニューケインジアンモデルとラーニング・バイ・ドゥーイングモデルを統合したモデルを構築した。すなわち、DGEモデルに、名目賃金粘着性とラーニング・バイ・ドゥーイング及び知識のスピルオーバーによる内生的経済成長を導入した。このようなモデルの定常状態を分析することによって、以下の帰結が得られた。以上の結果を「貨幣成長が産出ギャップと経済成長に与える長期的な影響ーニューケインジアンモデルとラーニング・バイ・ドゥーイングモデルの統合ー」という論文にまとめ、日本金融学会2014年度春季大会(慶應義塾大学)と日本経済学会2014年度春季大会(同志社大学)で発表した。

また、早稲田大学現代政治経済研究所Working Paper Seriesで公開した。マクロ経済学論文「貨幣経済が経済成長に与える長期的な影響」については、解析的な分析のみを行い、数値シミュレーションを実施していない。また、学会で発表したが海外ジャーナルに投稿していない。当初、「内生的技術進歩」「ゼロ金利制約」「内生的貨幣供給」という3つのサブテーマの内、前二者から先に取り組む予定だった。しかし、実際には先に「内生的貨幣供給」というテーマから取り組んだ。このテーマは難しいが進展したので、おおむね順調と言える。論文「貨幣経済が経済成長に与える長期的な影響」の数値シミュレーションを行い、海外ジャーナルに投稿する。「内生的技術進歩」「ゼロ金利制約」という二つのテーマについて研究を進めたい。日本での学会発表、及び海外での学会発表を行う。「内生的貨幣供給」というテーマの研究については、日本語の論文が完成しているので、それを英文に直して、海外ジャーナルへ投稿したい。また、海外での学会発表も7月に行う予定である。論文「貨幣経済が経済成長に与える長期的な影響」については、解析的な分析のみを行い、数値シミュレーションを実施しておらず、また海外ジャーナルに投稿していないため。数値シミュレーションを行った上で、海外での学会発表を行い、また海外ジャーナルに投稿する。助成金は、旅費とジャーナル投稿のための校閲などに用いる。日本及び海外での学会発表の旅費、英語論文の校閲費、マクロ動学理論に関する図書の購入等である。
ULSI時代の高機能テスト生成システムの開発

本年度は,昨年度開発したテスト生成アルゴリズムを基本とした,パス遅延故障を検出するためのテスト生成システムを開発した.パス遅延故障モデルは高性能なVLSIのテストに有効であることが知られている.その一方で,回路中のテスト対象となるパス数が多くなること,さらに,テスト不能なパスが存在することが,テスト生成を困難にする大きな理由となっていた.本年度の研究では,テスト不能パス解析を伴う最長パスの選択アルゴリズムを考案し,高い故障検出率をもたらすテスト生成システムを開発した.本システムでは,まず,活性化できる可能性が高く回路のすべての信号線を被覆するパスの集合を抽出する.パス選択の基準は,(1)テスト不能パス解析において,テスト不能と判定されていないこと.(2)回路内の各信号線について,その信号線を含むテスト可能な最長パスであること.の2つの条件を同時に満たすことである.次に,選択したパスに対して,テスト生成を行う.テスト生成の対象となるパス数を10万本程度まで絞り込むことができるため,テスト生成は現実的に対処可能な時間内に終了する.また,選択したパスはテスト不能である割合が小さく,生成されたテストパターンの故障検出率も非常に高いものとなる.ISCAS-85,およびISCAS-89のベンチマーク回路に対する実験では,選択したパスのテスト生成により平均97%の信号線について,テスト可能な最長パスのテスト生成を行うことができた.テスト不能パス解析を含まないテスト生成では平均68%の信号線の最長パスしかテスト生成できないため,本システムはテストパターンの高品質かに大きく貢献することができるといえる.本研究の目的は,大規模で高性能な回路の高信頼化に必要なテストパターンを生成するための,高機能テスト生成システムの開発である.平成11年度は,次の3つの課題を中心に研究を遂行した.(1)基幹テスト生成アルゴリズムと故障シミュレータの実装(2)大規模回路に対応可能なテストパターン最小化手法の開発(3)遅延故障用テスト生成アルゴリズムの考案まず,(1)に対しては,大規模回路に対して計算に必要な記憶容量が爆発しないように,アルゴリズムとデータ構造を工夫して,プログラムを実装した.故障シミュレータについては,想定していた程度の性能のものを開発できた.テスト生成アルゴリズムについては,一部の機能に更なる最適化が必要であり,来年度継続して取り組まなければならない課題である.(2)に対しては,大規模回路にも適用可能なテストパターン最小化手法である二重検出法を実装した.これは,故障シミュレータに処理の大部分を依存するもので,大規模回路にも高速に処理が可能である.また,圧縮テストの生成手順全体についても,より最適なものを開発した.(3)に対しては,遅延故障の最も簡略化された故障モデルであるトランジション故障について,テスト生成アルゴリズムの考案を行い,プログラムのプロトタイプを作成して評価を行った.特にテストパターン最小化については,静的圧縮と動的圧縮の両方のアプローチから新しい手法を提案し,それらが従来手法より有効であることを確認した.本年度は,昨年度開発したテスト生成アルゴリズムを基本とした,パス遅延故障を検出するためのテスト生成システムを開発した.パス遅延故障モデルは高性能なVLSIのテストに有効であることが知られている.その一方で,回路中のテスト対象となるパス数が多くなること,さらに,テスト不能なパスが存在することが,テスト生成を困難にする大きな理由となっていた.本年度の研究では,テスト不能パス解析を伴う最長パスの選択アルゴリズムを考案し,高い故障検出率をもたらすテスト生成システムを開発した.本システムでは,まず,活性化できる可能性が高く回路のすべての信号線を被覆するパスの集合を抽出する.パス選択の基準は,(1)テスト不能パス解析において,テスト不能と判定されていないこと.(2)回路内の各信号線について,その信号線を含むテスト可能な最長パスであること.の2つの条件を同時に満たすことである.次に,選択したパスに対して,テスト生成を行う.テスト生成の対象となるパス数を10万本程度まで絞り込むことができるため,テスト生成は現実的に対処可能な時間内に終了する.また,選択したパスはテスト不能である割合が小さく,生成されたテストパターンの故障検出率も非常に高いものとなる.ISCAS-85,およびISCAS-89のベンチマーク回路に対する実験では,選択したパスのテスト生成により平均97%の信号線について,テスト可能な最長パスのテスト生成を行うことができた.テスト不能パス解析を含まないテスト生成では平均68%の信号線の最長パスしかテスト生成できないため,本システムはテストパターンの高品質かに大きく貢献することができるといえる.
地球を理解するための岩石観察プログラムの開発

岩石プレパラートを作製して偏光顕微鏡を用いて観察することで、岩石を科学的に理解し、固体地球を理解するためのプログラム作成を目指した。具体的な作業は、1.安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発、2.偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察、3.岩石プレパラート観察講座の実践であり、これらの3つを任意に組み合わせたプログラムを作成し、実践した。1の安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発は、専用の器具は使わずに、身近にある安価な材料で岩石プレパラートを作成する方法の模索である。2の偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察は、偏光板とスキャナーによる観察、超接写可能なデジカメによる観察、紙コップと偏光板を組み合わせた観察道具の作成、スライド映写機と偏光板を組みあわせて投影する方法、安価な生物顕微鏡に偏光板を組み合わせた疑似偏光顕微鏡などを用いた観察である。3の岩石プレパラート観察講座の実践では、市民に対して既存の岩石プレパラートを使用して含まれる鉱物や岩石特徴などの専門知識の習得を目指した。2018年度は、これまで当館で実施してきた一般市民、子ども、ジオーパークのガイド対象の講座に加え、教員を対象としたプログラムの試行、さらには野外でのプログラムの試行を行った。3年間の試行で、プログラムを試行した参加者の満足度は多大であり、「岩石を科学的に理解」という目標は達成できた。しかし、一度に行う講座の参加者数には限度があるため、今後どのように広めていくのかは問題が残された。一方で、本試行を通し、県内の教員が岩石プレパラートの観察の重要性を認識し、各地域で開催されている教員の研修会の講師として呼ばれたことは大きな成果であった。今後は従来の様に博物館で単発に講座を開催して、市民に岩石プレパラートの観察の重要性を伝えることに加え、教員の研修会に裾野を広げる必要性を感じた。岩石プレパラートを作製して偏光顕微鏡を用いて観察することで岩石を科学的に理解し、固体地球を理解するためのプログラム作成を目指している。昨年度は、1安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発、2偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察、3岩石プレパラート観察講座の実践を行った。岩石を偏光顕微鏡で観察するために必要な岩石プレパラートを作成するためには、専用の備品や作業に熟練を要する。今回は身近にある安価な材料で岩石プレパラートを作成する方法を模索した。具体的には、身近にあるハンマーで岩を割る、石片を紙やすりで研磨、石片とスライドガラスを市販のボンドで接着、紙やすりで研磨して仕上げるといった非常にシンプルな作業プログラムを考えた。昨年度はこのプログラムを実践することで問題点の抽出を行った。岩石プレパラートを観察するために必要な偏光顕微鏡は、生物顕微鏡に比べ非常に高価であるため、公立の中・高等学校にはあまり設置されていない。そのため仮に岩石プレパラートが完成したとしても観察の手段がない。昨年度は偏光板とスキャナーによる観察、超接写可能なデジカメによる観察、紙コップと偏光板を組み合わせた観察道具の作成など様々な試行を行い、状況に応じた観察方法を模索した。岩石プレパラート観察講座の実践については、教員向けと一般市民(中学生以上)向けの講座を2回開催した。この講座は「偏光顕微鏡による岩石の観察」→「岩石の仕組みを理解」→「地球を構成する岩石を理解」といった流れのもの。3回あわせて40名程度に実施した講座であったが、アンケートの結果からは、ほぼ全員から偏光顕微鏡を用いたことで岩石の仕組みがよく理解できたとの反応があった。岩石プレパラート作成と岩石プレパラート観察講座の実践については、他の博物館での実施状況を把握するために、千葉県立中央博物館への視察と聞き取り調査を実施した。「安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発」については、プログラムをつくり、1度の実践を行った。この実践では、岩石プレパラートが作れたが、参加者全員が完成するにはいたらなかった。その原因をふまえて再度プログラムの試行が必要である。および「偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察」については、いくつかの方法が模索できたが、まだ実践に至っていないので、授業や講座で本当に使えるかどうかの検証が必要となる。岩石プレパラート観察講座については、計3回の講座を実施して手ごたえがあったが、更なる講座の実施と、学校での授業を行う必要がある。また、安価で簡単な岩石プレパラート作成から、偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察、岩石プレパラート観察講座まで一貫した講座を実施する必要がある。昨年度は、岩石プレパラートを作成するにあたり、身近にある箱根火山の溶岩(安山岩)を使用した。これは1つのモデルケースとして良いのだが、地球を構成する岩石の基礎であり、中学校の教科書にもでてくる、花崗岩や玄武岩などの基本的な岩石で岩石プレパラートを作成して講座を実践する必要がある。そのための資料採集ができていない点が昨年度の積み残しとなった(いわゆる典型的な花崗岩は神奈川県に産出しないため、県外に採集に出かける必要がある)。以上の点をふまえると、現時点では完璧とは言えず、やや遅れ気味であると解釈される。岩石プレパラートを作製して偏光顕微鏡を用いて観察することで、岩石を科学的に理解し、そこから固体地球を理解するためのプログラム作成を目指している。昨年度は、一昨年度に引き続き1.

安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発、2.偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察方法の模索、3.岩石プレパラート観察講座の実践を行った。岩石を偏光顕微鏡で観察するために必要な岩石プレパラートを作成するためには、専用の備品や作業に熟練を要する。一昨年度、身近にある安価な材料で岩石プレパラートを作成する方法を模索し、完成までたどり着いた。昨年度はこのプログラムの再度の実践を試みた。岩石プレパラートの観察に関しては、偏光板とスキャナーによる観察、超接写可能なデジカメによる観察、紙コップと偏光板を組み合わせた観察道具の作成に加え、スライド映写機と偏光板を組みあわせて投影する方法も実践した。また、安価な生物顕微鏡に偏光板を組み合わせた疑似偏光顕微鏡に、WiーFiでスマホやタブレット端末に画像を投影することでの観察も行った。岩石プレパラート観察講座の実践については、一昨年に引き続き教員向けと一般市民(中学生以上)向け、子ども向け、生命の星・地球博物館友の会向けの講座を、計4回開催した。この講座は「偏光顕微鏡による岩石の観察」→「岩石の仕組みを理解」→「地球を構成する岩石を理解」といった流れのもの。特に教員からは高い評価を得て、継続して講座を行ってほしいとの要望もあった。岩石プレパラート作成および岩石プレパラート観察講座の実践については、他の博物館での実施状況を把握するために、平塚市博物館で開催された岩石プレパラート作成および観察講座の見学と、国立科学博物館での岩石プレパラート作成の視察と聞き取り調査を実施した。「安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発」については、一昨年度作成したプログラムを変更、再度試行した。一昨年度は、参加者全員が岩石プレパラートを完成するにはいたらなかったが、昨年度は子どもも含めてほぼ全員が完成まで至った。「偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察」については、いくつかの方法を試行できた。特に、スライド映写機と偏光板を用いた方法がユニークで良かったが、観察する岩石が、花崗岩などの粗粒な岩石ではないとうまく投影できないこと、部屋を極端に暗くしないと観察ができないことから限界を感じた。昨年度の報告書で課題とした、安価で簡単な岩石プレパラート作成から、偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察、岩石プレパラート観察講座まで一貫した講座の実施については、教員向けに開催することで試行することができた。2日間かけての開催となり、参加者の負担も大きいが、それなりの成果を上げることができた。一作年度は、岩石プレパラートを作成するにあたり、身近にある箱根火山の溶岩(安山岩)のみを使用した。これに対し、地球を構成する岩石の基礎であり、中学校の教科書にもでてくる、花崗岩や玄武岩などの基本的な岩石で岩石プレパラートを作成して講座を実践する必要性を課題に挙げた。そのため、昨年度は鹿児島県に産する、カリ長石を含む典型的な花崗岩の採集を行った。しかし、この石を題材とした講座はまだ開催していない。以上を踏まえると、安価で簡単な岩石プレパラート作成方法の開発、偏光顕微鏡を用いない岩石プレパラート観察方法の模索、岩石プレパラート観察講座の実践のいずれも順調に達成しつつあるが、学校現場での実践が若干足りないと思われる。
ナノ炭素高速噴射によるインサイチュー金型表面創製技術の研究

本研究では、In-Situ生成あるいはエアロゾル化したナノ炭素を直ちに10100気圧の高速ガス噴流に乗せて噴射する技術、および大面積かつ均一に処理する噴射システムを開発した。そして、In-Situ生成あるいはエアロゾル化したナノ炭素(グラファイトナノファイバー、カーボンナノ粒子、ナノダイヤなど)を工具鋼(SKD61)表面に高速噴射し、摩擦試験及びAl合金の鍛造性試験を行い、最適な噴射条件(噴射圧力、噴射時間、噴射距離)について検討し、耐摩耗性、潤滑性、高熱伝導性を有する高性能加工金型の開発を行った。熱間加工用の金型寿命を大幅に改善するには自己潤滑性、耐摩耗性、高熱伝導性の特性を併せ持つ表面皮膜及びそのコーティング技術の開発が必要不可欠であり、ショットピーニングを応用した固体潤滑高速噴射法によるナノ炭素コーティングが有効であると考えられる。しかしながら、ナノ炭素は比重が極めて軽いため、従来の高速噴射装置を用いて緻密かつ密着性のある機能性被膜を形成することは困難である。そこで本研究では、ナノ炭素高速噴射技術の開発とナノ炭素皮膜を有する高性能金型の開発を行うことを目的とした。H18年度は、噴射装置の開発と単純形状金型へのナノ炭素コーティングを試み、その金型性能について検討するとともに、加工用金型に最適なナノ炭素被膜の探索を行った。(1)ナノ炭素高速噴射技術の開発最大100気圧で噴射可能なナノ炭素高速噴射装置を作製した。ナノ炭素噴射ノズルは、予備実験により噴射口の径が小さく噴射口にRを有するものが適していることを明らかにした。また、ナノ炭素(カーボンブラック、ナノダイヤ、グラファイトナノダイヤ、フラーレン、グラファイト/ナノ炭素)を工具鋼(SKD11)基板表面に高速噴射し、摩擦試験を行い、潤滑特性、耐摩耗性について検討した。(2)熱問加工用高性能金型の開発上記ナノ炭素を単純平板形状のアルミ熱間成形用圧縮プレート及びアルミダイカスト用ピンを用いてアルミ熱間成形、アルミダイカスト試験をそれぞれ行った。その結果、アルミ熱間成形試験において、従来手法により黒鉛潤滑剤を塗布した金型に比べ、高速噴射処理した金型は炭素材の移着もなく金属光沢を有し表面粗さの低い被加工材が得られた。また、アルミダイカスト試験では、グラファイトやグラファイト/ナノダイヤを高速噴射処理したピンを用いた成形においてピンの被加工材へのかじりなどが少ないことを確認した。H19年度は、前年度に引き続き噴射装置及び噴射ノズルの改良開発と凹凸形状金型へのナノ炭素コーティングを試み、金型性能等について評価した。(1)ナノ炭素高速噴射技術の開発ナノ炭素高速噴射装置にガス加熱装置(室温600°C)を追加することにより成膜効率を最大約3倍に向上させることができた。本装置を使ってグラファイト粉末のコーティングを試みたところ、皮膜厚さが増加しこれに伴って潤滑寿命も改善することができた。また、さらに噴射速度を上げるためノズル形状を改良したが、噴射ノズル内での内圧が高くなり原料粉末の供給が困難となったため高圧ガス流への原料粉末供給法の検討が必要となった。(2)熱間加工用高性能金型の開発高速噴射処理を施した熱間押出し成形用金型ダイスを用いてアルミ熱間押出し成形を行った。その結果、従来手法によりグラファイト潤滑剤、二硫化モリブデン潤滑剤を塗布した金型を用いた場合は潤滑剤がアルミ成形品に移着するのに対し、高速噴射金型を用いた場合は潤滑皮膜の移着もなく表面粗さが低く金属光沢のアルミ成形品を得ることができた。また、高速噴射処理した金型と従来潤滑との併用によって成形荷重をさらに低減できることがわかった。本研究では、ナノ炭素高速噴射技術の開発とナノ炭素皮膜を有する高性能金型の開発を行うことを目的とした。H20年度は、前年度に引き続き噴射装置及び噴射ノズルの改良開発と金型へのナノ炭素コーティングを試み、金型性能等について評価した。(1)ナノ炭素高速噴射技術の開発:粉末供給容器の改良によって高圧での高速噴射が可能となり、皮膜厚さと潤滑寿命が改善された。

また、カーボンソースをプラズマ熱源により分解して高速噴射ノズルに送るシステムを装置に付加し、ナノカーボン粉末のIn-situ生成と高速噴射を試みた。組織観察及び摩擦試験の結果、In-situによるナノカーボン皮膜コーティングはきわめて成膜効率が悪く、得られた皮膜の摩擦性能も低いことが明らかとなった。(2)熱間加工用高性能金型の開発:グラファイト/1%フラーレンを最適な成膜条件で高速噴射処理したSKD61押出しダイスとSKD11据え込みプレートを用いて、773Kで純アルミニウムの熱間押出しと熱間据え込み試験を行った。その結果、熱間押出し、熱間据え込み試験いずれにおいても、グラファイト/1%フラーレンを高速噴射処理した金型は、従来潤滑の金型に比べ焼き付きや潤滑剤の移着もなく、表面粗さが低く金属光沢をもったアルミ成形品を得ることができた。また、据え込み試験の結果から、グラファイト/1%フラーレン皮膜の潤滑効果は100ショットでも持続していることを確認した。
超精密洗浄の流体力学的研究

本研究は半導体集積回路素子等の洗浄に関するものである。半導体素子等に付着している0.010.1mumのいわゆるサブミクロンサイズの汚染微粒子を周囲の流れにより除去する際の最適な方法を流体力学的に検討することを目的とする。この問題は次の3つに大別される。第一は汚染微粒子の素子表面への付着力を調べることである。第二は表面に付着した微粒子を周囲からの流れと表面に直交する吸い込み管により吸い上げる方法を開発することである。第三は流れの中での微粒子群の運動を解析する方法を開発することである。まず、本科研費で購入した純水と超純水製造装置並びに遠心分離器により微粒子の壁面への付着力を調べた結果、微粒子の付着力は直径1mumで約1×10^<-イ>dyne程度であることが確認された。そこで、簡単のため微粒子形状を球形として問題を広い平板上に設置したテフロン球を平板に直交して設置された各種形状の吸い込み管により吸い上げる問題にモデル化して実験を行なった。実験では球に作用する吸い上げ力、平板並びに球周囲の圧力分布を測定し、流れを可視化して検討した。その結果、平板に平行な断面の単純な吸い込み管では吸い込み管入り口を球に接近させなくては球に作用する吸い上げ力は非常に小さいが、平板と45°をなす断面の吸い込み管では吸い上げ力が改善されることを明らかにした(研究発表欄論文1)。更に、吸い込み管を二重円管として外管から流れを吹き出し、内管から流れを吸い込む形式にすると球の吸い上げ力が格段に改善されることを明らかにした(論文準備中)。なお、第三の問題に対しては流れの中での球群の低Re数(Re数は流れと球との相対速度を代表速度として定義)での運動の新しい解析手法としてそれぞれの球の作るオゼーン速度場の重ねあわせによって球群の運動方程式を構築する方法を開発した(研究発表欄・論文2)。