hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
未翻刻浄瑠璃正本の網羅的調査・翻刻による浄瑠璃の基礎研究

1浄瑠璃正本資料収集と諸本調査東京、関西及び地方の浄瑠璃正本諸本調査を行った。『義太夫年表近世篇』所載の浄瑠璃正本の諸本調査に加え、未記載の浄瑠璃正本の調査をすることができた。これらの調査結果を踏まえ、翻刻するに際し底本とすべきもの、副本として参考にすべきものについて検討し、必要なものを選択して紙焼き写真資料を作成した。2翻刻のための電子入力凡例の作成本研究では、浄瑠璃本文のテキストデータを作成するにあたり、浄瑠璃正本の特色を踏まえた電子入力の方法を研究した。具体的には電子入力をするに際しての問題点の検討と対策、とりわけ文字譜の扱いとその入力すべき位置、漢字の用字である。これらについてテスト翻刻を繰り返しながら、ほぼ毎月研究会を行い、検討を重ねた。3本翻刻の進行と完成本翻刻は正確な本文作りのために、弟1次から弟5次までの階梯を踏むこととした。研究を重ねた翻刻凡例(電子入力用)に基づき、翻刻作業を進めた。第1次翻刻から第5次翻刻までの階梯を経て完成した作品は7作品となった。加えて第4次翻刻1点、第3次翻刻が3点、第2次翻刻が4点、第1次翻刻が6点作業進行した。4刊行化に向けての動き本研究の最終目標は、未翻刻作品の翻刻を行い、刊行して多様な浄瑠璃作品を多くの読者が手に取って読むことのできる環境を作り出すことにあるが、それの具体化に向けて、刊行化への活動をおこなった。その結果2005年以降に刊行化する目途をたてることができた。5研究報告書の作成平成13年度より16年度までの研究成果を報告書としてまとめた。この4年間に行った諸本調査による調査結果、電子入力のための凡例の構築、漢字処理、浄瑠璃特有の文字譜の扱いについて成果を報告した。(1)浄瑠璃正本善本の影印資料作成収集未翻刻浄瑠璃作品の翻刻を行うのに必要な、底本となるべき最善本・校合を行うための副本を選択するために各所蔵機関の調査、及び正本の選択を行った。さらに資料として使用するため、影印を作成し、収集した。今年度は全体三分の一程度の収集が完了した。(2)電子入力の方法の研究翻刻するにあたっては、将来データベース化することを視野に入れ、電子入力を行うが、その方法について研究した。とくに漢宇処理、浄瑠璃正本特有の節付けの入力の方法が困難な課題を抱えており、これについて集中的に研究した。今年度の段階で、ほぼ大綱はできあがった。今後は翻刻作業を進めながらさらに改訂を重ねていき、研究成果報告の段階では、指針として完成させる予定である。(3)電子入力化の進行今年度は研究を進めながら、翻刻を進行させ、第一次翻刻から第四次翻刻までの階梯を踏むうちの、第四次翻刻まで進んだものが3作品に及んだ。一作品について、複数の担当者が扱うため、確実な翻刻が可能となる。また最善本及び、副本の準備が進んだので、校合が可能となり、正確な本文作成が進んでいる。

(1)浄瑠璃正本善本の影印資料の作成・収集とそのための正本調査未翻刻浄瑠璃作品の翻刻を行う上で必要な、底本となるべき最善本、及び校合を行うために必要な副本となるべき正本を選択するために、昨年に引き続き浄瑠璃正本を所蔵する全国の各機関を対象に調査を行った。調査を実施したところは以下の各機関である。大阪市立中央図書館、京都府立総合図書館、京都大学附属図書館、国立文楽劇場、米沢市立米沢図書館、東北大学附属図書館、三島市立図書館、大阪府立中之島図書館、天理大学附属図書館、善通寺市立図書館、瀬戸内海歴史民族資料館、神戸市立図書館、関西大学図書館、沼津明治史料館、豊田市中央図書館、豊田市郷土資料館、九州歴史博物館分館柳川古文書館、荒尾市立図書館、香川県歴史博物館・香川県立図書館・倉敷市立玉島図書館、滋賀医科大学附属図書館、神戸女子大学図書館、大阪音楽大学音楽図書館。これまで『義太夫年表近世篇』によってまとめられた正本の諸本の中には見いだせなかった新たな資料が発見され、大きな成果が得られた。この調査結果に基づき諸本の中から正本の選択を行い、必要な正本について影印資料を作成した。今年度は前年度に引き続き、全体の三分の一程度の収集を終え、全体の三分の二程度の収集が進行した。(2)電子入力の方法の研究昨年度に引き続き、電子入力の方法について、翻刻作業を進めながら検討した。漢字処理の問題はかなり明確になってきたが、文字譜の処理については個々のケースについて詳しく検討することが必要であり、まだ今後多くの事例を研究しながらまとめていく必要がある。(3)電子入力の進行昨年度第4次翻刻まで完了したものが3作品あったが、その後第5次翻刻まで進行し、一応の完成を見たものが5作品となった。さらに新たに第1次翻刻を開始したものが数点あり、鋭意進行中である。(1)浄瑠璃正本善本の影印資料作成・収集未翻刻浄瑠璃作品の翻刻を行うために必要な、底本となるべき最善本、校合を行うために必要な副本となるべき正本を選択するために、浄瑠璃正本を所蔵する全国の各機関で経費の範囲で可能な限り調査した。その結果に基づき、諸本の中から正本の選択を行った。その上で必要な正本については影印を作成し、収集した。今年度は都内で未調査未収集であった慶応義塾大学図書館、国立音楽大学図書館を始め、関西方面も関西大学図書館等、また金沢大学図書館の正本についても調査収集できた。これらにより、前年度までに収集を終えたものに加えて、全体としてほぼ四分の三強程度の収集を終えたことになる。漢字処理の問題はかなり明確になってきたが、今年度に入り、新たな疑問点も出てきており、検討中である。また文字譜の処理については、研究会ごとに、個々のケースを検討し、統一的見解を出すことに努めてきた。その結果これまでに作成した翻刻凡例に追加する凡例を作成するに至った。次年度も引き続きこれについては検討していく。(3)電子入力の進行完成段階までに第5次翻刻の階梯があるが、一応の完成を見たものは6作品となった。さらに第4次翻刻を開始したもの1点、第3次翻刻が5点あり、鋭意進行中である。(1)本翻刻の進行と完成これまで研究を重ねて来た凡例に基づき、翻刻作業を進めた。第1次翻刻から第5次翻刻までの階梯を経て完成した作品は7作品となった。加えて第4次翻刻1点、第3次翻刻が3点、第2次翻刻が4点、第1次翻刻が6点作業進行した。(2)浄瑠璃正本資料収集と諸本調査昨年度に引き続き、東京の残りの箇所、及び地方の調査収集を行った。東京女子大学所蔵の正本、大阪市立図書館等、他に大倉集古館のものも調査収集することができた。(3)刊行化に向けての動き
高解像度数値モデルによる南極底層水形成機構の定量的解明

本課題は南極底層水の沈み込みに関わる様々な時空間スケールの現象を陽に再現可能な数値モデルを構築して大規模シミュレーションを行うとにより、その定量的な理解を目指すものである。現状の数値モデルにおいては、「そもそもどこでどれだけ底層水の起源となる高密度水が形成されているか」、及び「形成された高密度水とその周りに存在する相対的に軽い水の間に生じる乱流混合がどの程度の規模で生じるか」の2点が最大の不確定要素となっており、それらを正確に見積もる事が本課題の達成に直結する。本年度の研究では後者の問題に対して格子幅100m以下という極めて高い解像度のLarge Eddy Simulation(LES)が有効であることを示し、また高解像度LESモデルを現実設定で駆動するために必須である大規模並列計算環境への対応を行った。加えて前者の問題を解決するために受け入れ研究者である大島教授らを中心として南極沿岸域での現場係留観測計画を準備しており、その観測成果を元に数値モデルを検証・修正することで信頼性が飛躍的に向上することが期待される。南極底層水形成域での長期機係留観測自体が過去にほとんど例のない研究であり、そこから得られる観測データによって妥当性・信頼性を確保した上で、最先端の大規模計算機資源を駆使した高解像度かつ高精度の先駆的数値モデルにより南極底層水の実態を把握するという本課題の試みは海洋学・気候学の進展に大きく貢献することが期待される。平成23年度の研究成果は、その目標の実現に向けての着実な進捗と認めることができる。尚、本課題は当初平成25年度までの達成を目指すものであったが、代表者の特別研究員辞退に伴い平成23年が課題最終年度となる。今後は分担者として参加する基盤研究(B)「ケープダンレー沖は南極底層水の主要な生成域か?」(代表者深町康)等においてその実現を目指す。
極性ネマチック高分子液晶を示すチェインド・クロモフォアのSHG増幅に関する研究

ヘッド-テイル構造を有する全芳香族ポリアミド、poly(4-aminobenzoic acid)のSHG活性を予測するため、(H_2N-(C_6H_4CONH)_n-C_6H_4COOH)(AAオリゴアミド)と(H-(C_6H_4CONH)_n-C_6H_5)(BAオリゴアミド)の超分極率(β)を密度汎関数法(DFT)B3LYP/6-31G*により計算した。AAおよびBAオリゴアミドのβ値はアミド結合の数(n)の増加に伴って大きくなることがわかった。AAオリゴアミドは常にBAオリゴアミドより大きなβ値を有することから、オリゴマーのレベルではβ値への末端基効果が大きいことがわかる。2準位モデルによる解析から、全芳香族ポリアミドの大きなβ値の主な原因は基底状態から励起状態への大きな遷移モーメントであることが明らかとなった。また、AAおよびBAオリゴアミドの励起エネルギーはアミド結合数が増加してもほぼ一定値をとり、重合に伴うレッドシフトは小さいと考えられる。以上の結果は、poly(4-aminobenzoic acid)がSHG効率-透明性の間のトレードオフ問題を解決する新たなSHG色素の候補となることを示唆している。全芳香族ポリアミドはリオトロピック液晶であるが水素結合を有するため、サーモトロピック液晶は示さない。そこで、アミドのN-メチル化の効果についてDFT計算を行った。Benzanilide(BA)はトランス体がシス体より4.60kcal/mol安定であるが、N-メチル化したN-methylbenzanilide(MBA)はシス体の方が3.23kcal/mol安定となる。さらに、一つのベンゼン環のパラ位に2つのN-メチルアミドが結合した芳香族ジアミドの計算を行った。この場合、分子は直線性を失い多様なコンフォーメーションをとるようになり、これがN-メチル化に伴い液晶性を示さなくなる原因と考えられる。さらに残念なことにN-メチル化によりβ値は低下した。しかし、オルト、メタ、パラで結合したN-メチル化ジアミド化合物の安定構造は、多くの場合、分子不斉を有することが明らかとなった。このことから、N-メチル化ジアミド化合物にキラルドーパントを添加して不斉を誘起させる実験を行ったところ、確かに不斉が誘起されていることが明らかとなった。芳香族N-メチル化アミド結合の導入は、分子不斉を分子に組み込む有望な手法であると考えられる。p-ヒドロキシ安息香酸とヒドロキシナフトエ酸の共重合体Poly(HBA/HNA)は、代表的な液晶高分子であり、分子軸方向に大きな双極子モーメントをもつ剛直な全芳香族ポリエステルである。我々は、以前、この高分子が液晶相において高分子鎖の分子軸方位だけでなく分子軸に垂直な方位にも極性を自発的に揃えた極性液晶構造を形成することを明らかにしてきた。

本年度は、この剛直棒状分子にベント構造を導入することによって液晶相における極性構造がどのように影響を受けるか調べるため、3-ヒドロキシ安息香酸をコモノマーとして加えたPoly(pHBA/HNA/mHBA)を重合した。この高分子の液晶極性構造変化を光第二高調波発生(SHG)・量子化学計算を中心に用いて検討した。Poly(HBA/HNA)への3-ヒドロキシ安息香酸の導入率が、5%と40%付近でSHG強度が大きく減少しており、この導入率付近で極性液晶構造の変化がおこっていることが明らかとなった。また、SHGの偏光角依存測定より、5%付近では分子軸に垂直な方位の極性が消え、分子軸方向にのみ極性を持つ極性液晶構造へ変化していることがわかった。また、40%付近では、量子化学計算による4-ヒドロキシ安息香酸と3-ヒドロキシ安息香酸の比較から、kink構造の導入による分子の直線性低下と超分子分極率(β)の減少という2つの要因により、SHG強度が減少していることが明らかになった。以上に加え最近、N-アルキル全芳香族ポリアミドオリゴマーについての量子化学計算から、アミド結合が非平面シス体がトランス体より安定であり、いくつかの化合物の最安定構造は分子不斉であることを見出した。現在、実際にいくつかの化合物を合成し、キラル剤の添加により片側の不斉が誘起されることをCDにより確認しているところである。代表的な全芳香族液晶高分子であるp-ヒドロキシ安息香酸とヒドロキシナフトエ酸の共重合体Poly(HBA/HNA)がネマチック液晶相において高分子鎖の分子軸方位だけでなく分子軸に垂直な方位にも極性を自発的に揃えた極性液晶構造を形成し、強い第二高調波光(SHG)を発生することを見出した。これらを詳細に検討するために、3-ヒドロキシ安息香酸(MBA)をコモノマーとして加えてベント構造を導入し、液晶転移温度を下げ極性構造がどのように影響を受けるかSHG測定と量子化学計算から検討した。その結果、MBAの導入率が、5%と40%付近でSHG強度が大きく減少しており、この導入率付近で極性液晶構造の変化がおこっていることが明らかとなった。また、40%付近では、量子化学計算によるHBAとMBAの比較から、kink構造の導入による分子の直線性低下と超分子分極率(β)の減少という2つの要因により、SHG強度が減少していることが明らかになった。量子化学計算からは、重合度の増大に伴ってβがほぼ線形に増加することが明らかとなったが、全芳香族ポリアミドではβの変化が非線形であることが予想された。これは、SHGクロモフォアの連結により、増幅効果が現れる可能性を示唆するものである。またN-アルキル全芳香族アミドオリゴマーではシス体がトランス体より安定であり、直線性を失って折りたたまれた構造は分子不斉であることを量子化学計算から見出した。実際にいくつかの化合物を合成し、キラル剤を添加することにより片側の不斉が誘起されることをCDにより確認した。
生体分子複合固定ソフト界面に基づく増幅・濃縮型高感度イムノアッセイデバイスの開発

本年度は、ソフト界面形成キャピラリーを作製し、等電点電気泳動濃縮に基づくイムノアッセイを実施した。具体的には以下の方法を試みた。洗浄した角型キャピラリー内壁にポリジメチルアクリルアミド(PDMA)膜を作製した。未反応モノマーを十分に洗浄後真空乾燥させ、ここに蛍光標識抗体・両性電解質(キャリアーアンフォライト)を含む溶液を導入した。このキャピラリーを再度真空乾燥させることで、溶液に含まれる全ての抗体・両性電解質をPDMAゲル中に吸収させ、ソフト界面形成キャピラリーとした。このキャピラリー内に抗原溶液を導入後、酸性・塩基性電解質を両端に接触させて電圧を印加し、蛍光顕微鏡下でCCD画像を取得して濃縮挙動を評価した。その結果、固定化試薬として、Rabbit-IgG-FITC、試料としてAnti-Rabbit-IgG-RBITCを用いた場合、濃縮時間がわずか約6-7分程度であるにもかかわらず、汎用の蛍光顕微鏡用CCDカメラを検出器とするpg/mLレベルの高感度検出が可能であり、簡便・迅速・高感度なイムノアッセイが実現できることがわかった。また、ここでは複数のキャピラリー作製・マルチデバイス化を試みた。ここではキャピラリーを並列に埋め込むPDMS流路部と、酸・塩基電解質リザーバー部を独立して作製後組み合わせてPDMSデバイスを作製した。ここに、毛細管力で試料を導入したキャピラリーをはめ込み、電圧を印加して、CCDカメラに基づく多種同時検出を実施した。ここでは予備検討として、タンパク検出用ラベル化剤および異なるpI範囲のキャリアーアンフォライトを固定したキャピラリーを3種類用意し、マルチIEFを行ったところ、それぞれのキャピラリー単独でIEFを行った場合とほぼ同じ形状・位置の濃縮ピークが得られ、マルチIEFが実際に可能であることがわかった。今後、異なる抗体を固定したキャピラリーのパラレル化により、簡便・高感度かつ、多種同時タンパク検出が可能なマルチイムノアッセイデバイスの開発が期待される。本研究では、我々がごく最近開発した化学結合・物理吸着併用型の表面修飾技術を用いてソフト界面形成キャピラリーを作製し、「簡便性」「高感度」を両立させたイムノアッセイの実現・デバイス化を目的とする。本年度はキャピラリー内壁にグルコースオキシダーゼ(GOD)と抗体(抗ヒトIgG)を共有結合で固定化し、その表面にペルオキシダーゼ(HRP)標識抗体(抗ヒトIgG)を含有したポリエチレングリコール膜を物理吸着で固定したキャピラリーを用いた増幅型1ステップイムノアッセイの基礎検討を実施した。ここではこのキャピラリーに、試薬溶液(蛍光基質・グルコース・アスコルビン酸溶液)と検体タンパク(ヒトIgG)溶液を混合した試料溶液を毛細管現象のみの1ステップで導入し、その蛍光応答挙動を評価した。このキャピラリー型センサーは、GOD,HRPの2つの酵素が近接する際、相対的に蛍光強度が大きくなることを原理としているため、まず2酵素近接効果の確認を行った。GOD・抗ヒトIgG固定化表面にヒトIgG・HRP標識抗ヒトIgGを連続導入して壁面に複合体を形成させ、上記検出試薬溶液を導入したところ、2つの酵素反応に基づく蛍光強度上昇が見られた。一方、抗原を導入せずに、先の実験に対し1000倍濃度のHRP標識抗ヒトIgGを含む検出試薬溶液を導入すると、酵素抗体濃度が高いにも関わらず、相対的に小さな蛍光強度が得られるのみであり、ある一定の条件が整えば2酵素近接効果を用いて抗原濃度を識別できることを明らかにした。このキャピラリーにHRP標識抗ヒトIgG膜を物理吸着させ、実際に1ステップ化イムノアッセイ左試みたところ、ng/mlオーダー以上の抗原に対して検量線を得ることができた。

今後、異なる抗体を固定したキャピラリーのパラレル化により、簡便・高感度かつ、多種同時タンパク検出が可能なマルチイムノアッセイデバイスの開発が期待される。
電気化学表面力装置による固-液界面評価

本研究では、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印加電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着など、その基本的な特性を評価する手法の確立を目的とした。表面力測定用の電極表面の調製方法を確立し、金や白金など代表的な電極について特性を解明した。またフェロセンなど化学修飾電極における対イオン吸着特性を解明した。また、同装置による電極表面間のナノ空間中における電極電流評価手法を確立し、電極電流の電極間距離依存性を評価した。測定結果から、通常の酸化還元サイクル電流に加えて、これまで報告例のない数nmの近距離での大電流を観測した。本研究の目的は、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印加電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着などの基本的な特性の評価手法を確立するとともに、金や白金など代表的な電極について特性を解明することである。またフェロセンなど化学修飾電極における対イオン吸着特性の解明を行う。これらの結果とpHなどの界面の局所イオン濃度を定量的に評価できる分光表面力装置と合わせ、ナノ微細空間の電気化学の分子的描像を解明する。本年度は,金電極表面について、過塩素酸水溶液中において電気化学表面力装置を用いて表面力測定を印加電位を変えて行い、表面電位・電荷密度を定量的に評価できた。またフェロセン修飾電極についても、イオン種を変えて同様の評価を行い、得られた表面電荷密度から、酸化されたフェロセンがイオン対形成を行う割合のイオン種による違いを調べ、過塩素酸>硝酸>硫酸>トリフルオロ硫酸となることを明らかにし、いずれのイオンでもほとんどのフェロセンが対イオン形成し、その電荷が相殺されることが分かった。また、白金電極のスパッタ法による調製条件を検討し、表面力測定に使用できる平滑な表面の調製に成功した。さらに、蛍光分光表面力装置を用いて雲母表面間の水のpHプローブの蛍光スペクトルを表面間距離を制御して測定し、その局所pHを見積もり、表面間距離200 nm以下でpHが減少することを明らかにした。さらに表面力測定によって雲母表面間に働く電気二重層斥力の減衰長が、局所pHの減衰長と一致することを見出した。これはpH減少が、負に帯電した雲母の電気二重層中にプロトンが濃縮されるという機構で引き起こされることを示唆している。当初予定していた金電極における表面電荷とイオン吸着の評価,白金表面の調製,蛍光分光表面力装置を用いた雲母-水界面のpH評価を順調に行うことができた。さらにこれに加えて,フェロセン修飾電極のイオン吸着の評価もできたことから,「(1)当初の計画以上に進展している。」と評価した。本研究は、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印加電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着などの基本的な特性の評価手法を確立することを目的とする。さらに、金や白金など代表的な電極について特性を解明することを目的とする。本年度は,金電極表面について、前年度に評価した過塩素酸カリウム水溶液中に加えて、アニオン種を変えて表面力測定を印加電位制御下で行った。得られた表面力曲線のDLVO理論による解析から、表面電位・電荷密度に対するイオン吸着の影響について、各印加電位において系統的に明らかにすることができた。加えて、前年度に調製法を確立した白金電極表面について、電気化学表面力装置を用いて測定を開始し、電気二重層斥力から表面電位・電荷密度を定量的に見積れることを確かめた。また、蛍光分光SFAを用いたpHプローブの蛍光スペクトル測定により、固-水界面の局所pHに対する基板依存性について,雲母,シリカ,アルミニウムの3種を調べ、表面が負に帯電する雲母、シリカ表面の場合は界面pHがバルクより減少し、表面が正に帯電するアルミニウム表面の場合は界面pHが増加することを見出した。これは、表面が負電荷の場合は対イオンであるプロトンがの電気二重層で増加、正電荷の場合は減少することによると考えられる。さらに、電気化学表面力装置による電極表面間のナノ空間における電解液の電極電流の測定手法を確立した。この手法を、白金電極表面間のフェリシアン-フェロシアン水溶液に適用して、電極電流の電極間距離依存性による特性検討を開始した。本年度までに予定していた電気化学表面力装置を用いた金・白金電極およびフェロセン修飾における表面電荷とイオン吸着の評価,蛍光分光表面力装置を用いた雲母,シリカ、アルミニウムと水との界面のpH評価を順調に行い、また、電極表面間のナノ空間における電極反応の観測手法を確立できた。さらに、来年度以降に予定していた白金電極表面間の酸化還元対水溶液における電極反応の観測も行うことができた。以上の結果から「(1)当初の計画以上に進展している。」と評価した。本研究は、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印可電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着などの基本的な特性の評価手法を確立するとともに、金や白金など代表的な電極について特性を解明することを目的とする。

またフェロセンなど化学修飾電極における対イオン吸着特性の解明を行う。これらの結果とpHなどの界面の局所イオン濃度を定量的に評価できる分光表面力装置と合わせ、ナノ微細空間の電気化学の分子的描像を解明する。本年度は、前年度に測定手法を確立した電気化学表面力装置による電極表面間のナノ空間中における電極電流評価を、白金電極表面間のフェリシアン-フェロシアン水溶液に適用して、電極電流の電極間距離依存性を評価した。測定結果から、通常の酸化還元サイクル電流に加えて、これまで報告例のない数nmの近距離で観測される大電流を見出した。さらに、この近距離大電流が酸化還元種濃度や印加電位に対してどのように変化するかを調べた.加えて、試料溶液中における白金電極間の表面力測定を行って、電気二重層斥力の距離依存性および表面電位・電荷密度を評価して電流値と比較することで、大電流の出現する機構を検討している。また、有機半導体光触媒として研究例のあるフタロシアニンと3,4,9,10-ペリレン四酢酸ビスベンズイミダゾールの積層膜について、表面力測定可能な平滑表面の調製方法を検討し、二乗平均粗さ2 nm程度の表面の調製に成功した。当初予定していた電気化学表面力装置を用いた金・白金電極およびフェロセン修飾における表面電荷とイオン吸着の評価,蛍光分光表面力装置を用いた雲母,シリカ、アルミニウムと水との界面のpH評価を順調に行い、また、電極表面間のナノ空間における電極反応の観測手法を確立できた。さらに、白金電極表面間の酸化還元対水溶液における電極反応の観測を行い、これまで報告例のない数nmで起こる大電流を見出した。以上の結果から「(1)当初の計画以上に進展している。」と評価した。本研究では、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印加電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着など、その基本的な特性を評価する手法および表面力測定用の電極表面の調製方法を確立するとともに、金や白金など代表的な電極について特性を解明してきた。またフェロセンなど化学修飾電極における対イオン吸着特性の解明を行った。これらの結果とpHなどの界面の局所イオン濃度を定量的に評価できる分光表面力装置と合わせ、ナノ微細空間の電気化学の分子的描像について議論してきた。本年度は,前年度までに測定手法を確立した電気化学表面力装置による電極表面間のナノ空間中における電極電流評価について、白金電極表面間のフェリシアン-フェロシアン水溶液に適用して、電極電流の電極間距離依存性を評価した。測定結果から、通常の酸化還元サイクル電流に加えて、これまで報告例のない数nmの近距離で大電流を観測した。また、試料溶液中における白金電極間の表面力測定を行って、電気二重層斥力の距離依存性および表面電位・電荷密度を評価した.この結果を、電流値の印加電位依存性および濃度依存性の結果と比較することで、その発生機構について検討した.さらに、同様の測定を過塩素酸カリウム水溶液においても行い、塩の種類や酸化還元能の有無について、近距離大電流の変化を観測・評価し、発生機構との対応を検討した。本研究では、申請者が開発した電気化学表面力装置を用いて、電解液を挟む電極表面間の相互作用を直接測定し、印加電位を変化させた時の電極の有効電位やイオン吸着など、その基本的な特性を評価する手法の確立を目的とした。
形状記憶合金織物を積層したスマート複合材料のセンシングと損傷モニタリング

織物複合材料などテキスタイル複合材料に形状記憶合金(TiNi)細線を機能繊維として加え,複合材料にセンシング機能とアクチュエーション機能を与えることにより,外界からの刺激や負荷をトリガーとして自律的に形状や特性を変化することのできる機能複合材料システムを創成することを目的として研究を行った.(1)線径0.2mmの常温マルテンサイトの形状記憶合金線(SME線)を用いて縦横2mm間隔の平織構造を作成し,エポキシ樹脂層,カーボン織物と共に積層して板厚2mmの積層板を作成した.完成した供試体を120°Cまで加熱して炉から取り出し,室温内で冷却しながらインパクト加振法により1次の固有振動数(自由支持)を調べた.固有振動数の温度依存性を整理した結果,形状記憶合金の相変態による剛性上昇によって,高温時における母材の軟化による剛性低下を抑制できることがわかった.(2)形状記憶合金織物の織糸をひずみセンサとするひずみセンシングの検討を行った。長手方向にSME線を埋め込んだ片持ちはりにおいて振動実験を行い,先端のたわみに比例する抵抗変化が得られることを確認した.(3)物体の衝突に対して変形することによって衝撃エネルギ吸収を行うと同時に,センシング機能によって衝突を検出し,衝突後アクチュエーション機能によって元の形状を回復する能力を持ったスマート緩衝構造の試作を行った.SME線および超弾性線(PE線)を異なる配合比で織り交ぜた平織物を3種作成し,周囲を枠に固定して中央をハンマで打撃することにより,衝撃吸収性能の評価を行った.また,織物の横糸をひずみセンサとして用いることにより衝撃力の検出を行い,それをトリガとして加熱により形状回復することを試みた.その結果,衝撃力の有無の検出と加熱による形状回復が可能なこと,SME線とPE線の配合比を調節することによって緩衝特性を制御することが可能なことがわかった.本研究は,織物複合材料などのいわゆるテキスタイル複合材料に形状記憶合金(TiNi)細線を機能繊維として加え,複合材料にセンシング機能とアクチュエーション機能を与えることにより,外界からの負荷や自らの損傷をトリガーとして自律的に形状や特性を変化する機能複合材料システムを創成することを目的としている.その際,あらかじめ形状記憶合金を織り込んだ機能性プリフォームを作成し,それを他の層と共に積層するというアプローチによって,機能設計の自由度を高めると同時に材料構造の単純化を図る.本年度は,(1)形状記憶合金繊維をひずみセンサとして用いるための基礎検討;(2)形状記憶合金繊維の平織物への加工とそれを用いた複合板の試作;を中心に研究を行った.(1)については既にいくつかの研究例が報告されているが,ここではその追試を行い形状記臆合金繊維のセンサとしての利用に一定の目処を得た.(2)ではまず,常温マルテンサイトの形状記憶合金ワイヤ(線径0.2mm)を用いて縦横2mm間隔の平織構造を形成し,これをエポキシ樹脂層,カーボン織物と共に積層して板厚2mmの積層板を作成した.これを固定用ジグに取り付けた後120°Cまで加熱して炉から取り出し,加速度センサを取り付けてインパクト加振法により1次の固有振動数を調べた.供試体の表面温度が室温に戻るまで固有振動数の測定を繰り返し,固有振動数の温度依存性を整理した結果,形状記憶合金の相変態による板の剛性変化を認めることができた.ただし剛性の変化量は十分ではなく,形状記憶合金の体積分率が低すぎたこと,余ひずみ制御が十分でなかったことが課題として挙げられた.その他関連する研究として,提案する複合材料のモデル化の際に必要な形状記憶合金ワイヤの非線形変形解析を行う有限要素法コードの開発,梁や平板など曲げ変形を受ける構造物の損傷モニタリング手法の開発を行った.織物複合材料などテキスタイル複合材料に形状記憶合金(TiNi)細線を機能繊維として加え,複合材料にセンシング機能とアクチュエーション機能を与えることにより,外界からの刺激や負荷をトリガーとして自律的に形状や特性を変化することのできる機能複合材料システムを創成することを目的として研究を行った.(1)線径0.2mmの常温マルテンサイトの形状記憶合金線(SME線)を用いて縦横2mm間隔の平織構造を作成し,エポキシ樹脂層,カーボン織物と共に積層して板厚2mmの積層板を作成した.完成した供試体を120°Cまで加熱して炉から取り出し,室温内で冷却しながらインパクト加振法により1次の固有振動数(自由支持)を調べた.固有振動数の温度依存性を整理した結果,形状記憶合金の相変態による剛性上昇によって,高温時における母材の軟化による剛性低下を抑制できることがわかった.(2)形状記憶合金織物の織糸をひずみセンサとするひずみセンシングの検討を行った。長手方向にSME線を埋め込んだ片持ちはりにおいて振動実験を行い,先端のたわみに比例する抵抗変化が得られることを確認した.(3)物体の衝突に対して変形することによって衝撃エネルギ吸収を行うと同時に,センシング機能によって衝突を検出し,衝突後アクチュエーション機能によって元の形状を回復する能力を持ったスマート緩衝構造の試作を行った.SME線および超弾性線(PE線)を異なる配合比で織り交ぜた平織物を3種作成し,周囲を枠に固定して中央をハンマで打撃することにより,衝撃吸収性能の評価を行った.また,織物の横糸をひずみセンサとして用いることにより衝撃力の検出を行い,それをトリガとして加熱により形状回復することを試みた.

その結果,衝撃力の有無の検出と加熱による形状回復が可能なこと,SME線とPE線の配合比を調節することによって緩衝特性を制御することが可能なことがわかった.
さんご礁砂礫地盤の強度評価に関する研究

さんご礁海域には石灰質生物の殻やさんご礁の破片からなる砂や礫が堆積している。本研究ではさんご礁堆積物の粒度特性から地盤の強度を評価することを目的として、さんご砂の力学特性とそれに及ぼす礫分の影響について検討した。力学特性の解明には、海底から掘削したさんご砂礫を用いて、それらの最大粒径、粒度分布及び礫含有量を調整した試料について、圧密排水三軸圧縮試験、透水試験及びK_0値測定のための一次元圧縮試験を実施した。主な結果は次のようである。1)内部摩擦角は、せん頭粒度試料では最大粒径が大きいほど増加するが、相似粒度のように均等係数が同じであれば粒径の大きさに関係なく一定である。2)礫含有量の増加に伴って礫含有量40%までは内部摩擦角は増大する。一方、礫含有量率の増加に伴う内部摩擦角の増加は礫の粒径の大きさによる影響は少ない。3)粒度特性に基づく要因分析によると、内部摩擦角は均等係数と礫含有率の影響が顕著である。4)さんご砂の透水係数は間隙比の増加に伴って増大する。5)透水係数は礫含有率20%までは一定であるが、それ以上では礫含有率の増加に伴って透水係数が増大する。また、さんご砂では透水係数は0.25mm以下の細粒分に支配される。6)一次元圧密容器によるK_0値測定にはリングの剛性を考慮することが重要である。比較的剛性の大きいリングによるさんご砂のK_0値は間隙比に関係なくほぼ一定であるが、粒子破砕が発生する応力域ではわずかの粒子破砕に伴ってK_0値は0.8-0.9にまで増加する。さんご石灰質砂れき層の強度特性を調べるとともに一次元圧密容器による。K_0値の測定手法について検討を行った。1.さんご砂れき層の強度特性(1)砂れき層の粒度特性は最粒100mmである。(2)せん断試験は供試体寸法直径10mm、高さ20mmの三軸圧縮試験を実施した。(3)10mmふるい通過試料と2mmふるい通過試料ではダイレイタンシ特性は類似しているが、内部摩擦角は2mmふるい通過試料の方が大きな値を示している。(4)2mmふるい試料とそれに粒度相似の最大粒径10mm試料では、粒径が異なっても粒度が相似のとき強度(内部摩擦角)は一致する。2.一次元圧密容器によるK_0値の測定手法(1)圧密リングの側面一部を薄く加工しストレンゲージを貼り、リング壁面の変形を利用して側方応力を測定した。(2)肉厚の異なる3種類のリングによる測定結果から、外挿により剛性が著しく大きいときの応力比としてK_0値を決定した。(3)豊浦標準砂ではK_0は初期間隙比eで異なりK_0=0.65eの関係にあるが、さんご砂では初期間隙比に関係なくK_0=0.49を示した。さんご礁堆積物は、さんご片等粗粒な礫を含むため不撹乱試料のサンプリングや室内試験が困難で、地盤の力学特性が評価できないのが現状である。本研究では、さんご砂礫地盤の強度を粒度特性から評価することを目的とし、海底から掘削した砂礫の、せん頭粒度試料、礫含有率の異なる礫混じり試料および同じ礫含有率で礫分の粒径の異なる試料について三軸圧縮試験を行い、せん断強度に及ぼす最大粒径、礫含有率の影響を調べた。実験結果は主に内部摩擦角とダイレイタンシー挙動について検討を行い以下の結果を得た。1)せん頭粒度試料では、最大粒径が大きいほど内部摩擦角が増大する。

せん頭粒度の場合、最大粒径が大きいほど、均等係数が大きく粒度配合も良くなるので、そのことがせん断強度の増加に反映している。ダイレイタンシー係数も最大粒径が大きいほど増加する傾向にある。2)礫混り試料では、礫含有率40%までは礫含有率の増加に伴って内部摩擦角は増加するが、それ以上では一定のままである。ダイレイタンシー係数も内部摩擦角と同様、礫含有率40%まで増加しそれ以上では一定となる。3)礫含有率40%の礫混じり試料では礫分の最大粒径が異なっても内部摩擦角に及ぼす礫分の粒径の大きさの影響はみられない。ダイレイタンシー係数の場合も礫分の粒径の大きさの影響はみられず一定値を示した。4)以上の実験結果にもとずく要因分析によると、内部摩擦角およびダイレイタンシー係数はいずれも乾燥密度の影響が顕著である。また、乾燥密度についての要因分析では均等係数と礫含有率の影響が大きい。
実験的ウイルス性網脈絡膜炎モデルの作製

ウイルス性網脈絡膜炎の発症経路による病態の違いを検討する目的で、以下の実験を行った。1、白色家兎を用いて、頚部の髄腔内に単純ヘルペスウイルスを注入した。2、網膜色素上皮細胞へ選択的にウイルス感染させるために、強膜、脈絡膜を露出し30ゲージ針を用いて網膜下腔へのウイルス接種を行った。1、2ともに家兎は、接種後、脳炎を併発するため長期の生存例は少ない。経時的に眼底検査を施行し、ウイルス性網脈絡膜炎の発症過程を観察した。現在、長期生存を目的に注入するウイルス量と注入方法を検討している。またウイルスを感染させた培養網膜色素上皮細胞を移植する目的で、色素上皮細胞を培養し最適な培養条件を検討している。
超高効率を実現する構造を考慮した回転機の瞬時制御

超高効率を実現するためには,制御法のみならず回転機構造も考慮しなければならない。今年度は埋め込み型永久磁石同期電動機の弱め界磁電流による磁石内渦電流を削減するために,弱め界磁電流を用いずにリラクタンストルクを発生できる回転機構造を提案した。リラクタンストルクを発生するためには磁石の発生する磁束を打ち消すような磁界を作る必要があり,その磁界が磁石にとっては反磁界となるため磁石内の磁束密度が減少し,渦電流の発生及び減磁による磁石磁束の低下を引き起こしていた。しかし,回転子構造が逆突極特性をもつためにこの反磁界はトルクを発生させるためには必要なものであった。仮にこの反磁界を逆方向にかけることができれば,磁石に対しては磁束を強める方向に磁界がかかるので減磁による磁石磁束の低下を免れることができ,渦電流の削減も期待できる。磁石に対する磁界の方向を逆転させて,かつリラクタンストルクを発生させるためには,回転子の逆突極特性を順突極特性に変更すればよい。そこで,通常の埋め込み型永久磁石同期電動機の回転子構造の磁石と空隙の配置を検討し,順突極特性をもつ回転子構造を提案した。さらにリラクタンストルクを有効利用するためには,順突極特性の方が逆突極特性よりも磁石内磁束密度動作点の観点から優れていることを示し,強め界磁電流により磁石内磁束密度が向上することを示した。これらの結果は国際会議IPEC2005 (International Power Electronics Conference)にて発表した。しかし,現状では回転子構造が特殊のため,さらにリラクタンストルクを積極利用するために,トルクリップルが大きい問題がある。昨年度の研究成果であるトルクリップル推定手法と合わせて,今後トルクリップルの瞬時制御手法について研究する必要があり,また本回転子構造による磁石渦電流の増減についても明らかにせねばならない。超高効率を実現するために,平均出力だけではなく,トルクリップルなどの瞬時出力を平均出力として利用することを提案し,その第一段階として永久磁石同期電動機の磁石形状やスロット形状に依存するトルクリップル波形をオンラインで再現することを目指した。トルクリップル波形がオンラインで再現できれば,トルクリップルのエネルギーを有効利用して平均トルクを向上し,効率を向上することができる。まず,トルクリップルを制御が施された状態で正確に把握するために,有限要素法と回路,制御シミュレーションを連成した連成解析システムを構築した。構築したシミュレーションシステムにより,例えば制御ゲインを変更した場合のトルクリップルの影響や,インバータによるトルクリップルの影響,鉄損の影響などを把握できる。これらの結果は12月に開催された電気学会回転機研究会で下記題目により発表した。澤畠,赤津,涌井"永久磁石同期電動機の連成解析によるトルク波形比較"電気学会回転機研究会RM-04-158上記解析結果から,既存のトルク方程式ではリップルをきちんと表現することができない(特に位相が反転する),電流制御ゲインによってもトルクリップル波形が大きく変化することを明らかにした。次に上記トルクリップル波形を再現するために,磁気エネルギーの変化に着目したトルク式を提案し,先の結果と比較して位相は完全に一致し,また各高調波成分も概ね一致する結果を得ることができた。提案するトルク式は磁石の無負荷磁束データを必要とするが,電流の大きさや周波数によって影響を受けやすくオフラインデータを使用することが困難なインダクタンスデータは使用していないため,オンラインでのトルクリップル推定に有効である。本結果をまとめて電気学会論文誌に投稿する予定である。次年度は推定したトルクリップルを有効利用,または削減する制御手法を提案し,実機検証する予定である。
有機分子性導体の薄膜化による異方的圧力制御と超伝導メカニズムの探索

有機伝導体の物性研究において、超伝導を誘起する電子間引力の起源に興味が持たれ、超伝導相近傍の電子状態が調べられ、量子スピン液体相やValence Bond Order相などの特殊な電子状態と超伝導との関係も議論されてきた。本研究は近年実験技術が確立されてきた有機伝導体薄膜の持つ、分子性固体特有の圧力応答性の高さと、強相関性や低次元性に起因した固体としての多彩な電子状態を生かし、バルク結晶では実現不可能であった単一試料に対する二次元方向の圧力制御を行うことで、有機伝導体における超伝導のメカニズムとそれぞれの電子状態の関係性を明らかにすることを試みるものである。
グレリン受容体発現抑制遺伝子改変ラットを用いたグレリンの体脂肪蓄積作用機構の解明

グレリンの投与は成長ホルモンの分泌促進作用、摂食促進作用、体脂肪燃焼抑制作用を示すことが明らかにされている。しかしながら、エネルギー代謝調節機構における内因性グレリンとその受容体の作用及び機能の詳細は明らかにされていない。そこで、申請者らはtyrosine hydroxylaseのプロモーターの下流にグレリン受容体のアンチセンスを挿入した導入遺伝子を用いてグレリン受容体発現抑制遺伝子改変ラットを作成し、その表現型を解析することによりグレリンとグレリン受容体の役割の解明を進めてきた。グレリンの正常ラットへの静脈内投与が迷走神経を介して褐色脂肪組織(BAT)内のノルアドレナリン(NA)分泌を抑制すること、体脂肪の減少を呈するグレリン受容体発現抑制遺伝子改変ラットでは迷走神経節のグレリン受容体の発現が低下し、グレリンのBATにおけるNA分泌抑制作用が減弱していることを明らかにした。これらの結果は末梢グレリンが迷走神経を介してBATの機能調節に関与していることを示唆する。さらに正常ラットの視床下部室傍核内と弓状核内へのグレリンの局注がBAT内のNA分泌を抑制することを明らかにした。これらの結果は視床下部室傍核と弓状核がBATに入力する交感神経系の抑制をもたらすグレリンの作用部位である可能性を示すものである。以上より、グレリンは摂食行動を促進するのみならず、迷走神経および視床下部に作用してBATに入力する交感神経系の抑制を介してBATの働きを抑制し、体脂肪を蓄積するように作用していると考えられる。胃抽出物に発見されたグレリンは、投与実験の結果から成長ホルモン(GH)分泌促進作用、摂食促進作用、脂肪蓄積作用を有することが明らかにされている。主なグレリンの産生部位は胃であるが、視床下部でもグレリンが産生され、受容体は中枢神経系内と末梢組織に存在し、グレリンが両受容体を介してその作用を発現することを示唆する結果が報告されている。グレリンの脂肪蓄積作用に関しては、グレリンの脳室内投与あるいは末梢投与は呼吸商を上昇させること、すなわち脂肪燃焼を抑制することが明らかになっているが、グレリンによる脂肪蓄積機序の詳細は不明である。申請者らはtyrosine hydroxilaseのプロモーターの下流にグレリン受容体のantisenseを挿入した導入遺伝子を用いてグレリン受容体発現抑制トランスジェニック(Tg)ラットを作成した。そこで、本研究では、本Tgラットと対照ラットの表現型を比較解析し、グレリンの脂肪蓄積作用を明らかにすることを目的とした。Tgラットでは体脂肪組織量が対照ラットと比べ有意に減少している。グレリンの対照ラットへの脳室内投与が褐色脂肪組織内のノルアドレナリンの分泌を抑制するのに対し、Tgラットではその抑制が認められないことを明らかにしていたが、今年度はグレリンの対照ラットへの静脈内投与も褐色脂肪組織内のノルアドレナリン分泌を抑制することを明らかにした。迷走神経節にグレリン受容体の発現が知られていることから、末梢組織で産生されたグレリンは迷走神経を介して中枢神経系にその信号を伝え、下行性に交感神経系の抑制を介して褐色脂肪組織の機能を抑制し、脂肪蓄積をもたらしている可能性が示唆された。Tgラットでは迷走神経節でのグレリン受容体の発現が対照ラットと比べ有意に減少していることを明らかにしたので、Tgラットでのグレリンの静脈内投与の効果を検討中である。胃で発見されたグレリンは、投与実験の結果から成長ホルモン(GH)分泌促進作用、摂食促進作用、脂肪蓄積作用を有することが明らかにされている。しかしながら、エネルギー代謝調節機構における内因性グレリンとグレリン受容体の作用および機能の詳細は明らかでない。主なグレリンの発現部位は胃であるが、視床下部にもグレリンが発現し、その受容体は中枢神経系と末梢組織に存在する。

そこで、申請者らはtyrosine hydroxylaseのプロモーターの下流にグレリン受容体のantisenseを挿入した導入遺伝子を用いてグレリン受容体発現抑制トランスジェニック(Tg)ラットを作成し、その表現型(GH分泌低下、低体重、低体脂肪を呈する)を解析することによりグレリンおよびその受容体の機能解析を進めてきた。昨年度に、グレリンの静脈内投与が、正常ラットでは褐色脂肪組織内のアドレナリン分泌を抑制すること、Tgラットでは正常ラットに比較し有意に迷走神経節のグレリン受容体発現が抑制されていることを明らかにしたことを基に、今年度には、グレリンの静脈内投与による褐色脂肪組織内のアドレナリン分泌抑制作用が迷走神経切除ラットでは消失すること、同作用がTgラットでは認められないことを明らかにした。これらの結果から、末梢グレリンは迷走神経を介して褐色脂肪細胞の働きを抑制している可能性が示唆される。また、グレリン受容体発現が抑制されているTgラットではグレリンによる褐色脂肪細胞機能抑制作用が障害されているためにエネルギー消費が亢進しており、低体脂肪を呈すると考えられる。さらにグレリンの正常ラット視床下部室傍核への局注が褐色脂肪組織内のアドレナリンの分泌を抑制することを明らかにした。同部にはグレリン受容体の発現が認められており、エネルギー代謝調節機構におけるグレリンの中枢作用部位の一つとして視床下部室傍核が示唆された。グレリンの投与は成長ホルモンの分泌促進作用、摂食促進作用、体脂肪燃焼抑制作用を示すことが明らかにされている。しかしながら、エネルギー代謝調節機構における内因性グレリンとその受容体の作用及び機能の詳細は明らかにされていない。そこで、申請者らはtyrosine hydroxylaseのプロモーターの下流にグレリン受容体のアンチセンスを挿入した導入遺伝子を用いてグレリン受容体発現抑制遺伝子改変ラットを作成し、その表現型を解析することによりグレリンとグレリン受容体の役割の解明を進めてきた。過去2年間に、グレリンの正常ラットへの静脈内投与が迷走神経を介して褐色脂肪組織(BAT)内のノルアドレナリン(NA)分泌を抑制すること、グレリン受容体発現抑制遺伝子改変ラットでは迷走神経節のグレリン受容体の発現が低下し、グレリンのBATにおけるNA分泌抑制作用が減弱していることを明らかにした。これらの結果は末梢グレリンが迷走神経を介してBATの機能調節に関与していることを示唆する。さらに正常ラットの視床下部室傍核内へのグレリンの局注がBAT内のNA分泌を抑制することを明らかにした。今年度はグレリンの正常ラットの視床下部弓状核への局注がBAT内のNAの分泌を抑制することを明らかにした。これは昨年度に明らかにした視床下部室傍核に加え弓状核もBATに入力する交感神経系の抑制をもたらすグレリンの作用部位である可能性を示すものである。さらに、8週齢正常ラットで認められたグレリンの脳室内投与によるBAT内のNA分泌抑制作用は20週齢ラットでは認められず、加齢に伴いBATに入力する交感神経系のグレリンに対する感受性が減弱することが明らかになった。以上より、グレリンは迷走神経および視床下部に作用してBATに入力する交感神経系の抑制を介してBATの働きを抑制し、体脂肪を蓄積するように作用していると考えられる。
防食塗膜の影響を考慮した鋼/CFRP異種材構造接着継手の設計強度評価手法の構築

異種材接合用にエポキシ系接着剤の実用化が進む自動車・航空機分野でも、長期信頼性の知見不足が課題で、ボルト併用などで用いられている。造船分野では、溶接部材並の数mm厚さの充填可能性が求められ、これに適したアクリル系接着剤のデータはエポキシ系接着剤以上に限られている。鋼/CFRP異種材継手の環境耐久性評価の結果、船級ガイドラインの設計許容強度を下回る事例が確認されており、被着材である鋼に対する防食塗膜も含めて接着部の腐食の影響を評価する必要がある。吸水後乾燥回復試験により強度保持率が高く変動係数の低い適切な塗膜条件を抽出し、各種環境劣化促進試験により設計許容強度と防食塗膜要件の関係を明らかにする。
デュアルキュア型レジンセメントの重合性に及ぼす酸性モノマーの影響

本研究の目的は,歯質接着の前処理剤としてセルフエッチングプライマー(SEP)を用いるデュアルキュア型レジンセメント(RC)の重合性に及ぼすSEP中に含有される酸性モノマーの影響を調べることであった。組成の異なる市販の4種の接着システムを試験した。RCの重合の程度を評価するため,牛歯象牙質およびアクリル板(PMMA)に対するRCのせん断接着強さを,SEPの処理時間(10秒または30秒)を変え,また,RCに光照射した場合としない場合(それぞれ,光重合および化学重合様式)で測定した。また,酸性モノマーの残留程度を評価するため,各SEPを象牙質面に塗布後のpH変化を測定した。SEPの調製直後のpH値は製品により異なり,約1.53.3の範囲であった。各SEPの象牙質塗後のpH値は,塗布後5分後でさえ約0.31.5程度の上昇であり,RC適用時の処理面にはまだかなりの酸性モノマーが残存していることが示唆された。いずれの接着システムにおいても,象牙質に対する接着強さは,SEPの処理時間および重合様式の相違により有意な差は認められなかった。しかし,PMMAに対する接着では,2種の接着システムで,化学重合試料のほうが光重合試料に比較して有意に低い接着強さを示した。また,PMMAの前処理をSEPの代わりにレジンインレー用光重合型プライマー用いた場合では,いずれのRCの接着強さも化学重合試料のほうが光重合試料に比べ有意に低下した。そして,2種のRCではほとんど接着しなかった。これらの結果から,各SEP中に含有される酸性モノマーはRCの化学重合性に影響を及ぼしている可能性があり,2種の製品では,その影響を抑制するために,SEP中に第2の化学重合触媒が添加されていることが示唆された。歯質接着にセルフエッチングプライマー(SEP)を用いるデュアルキュア型レジンセメントの重合性に及ぼす酸性モノマーの影響を調べる目的で、市販の接着システムを使用して、歯面処理におけるpH変化と処理時間による接着強さの変化を調べた。接着システムとして、pH2.14のSEPを用いるパナビアフルオロセメント(PA:クラレメデイカル)とpH3.37のSEPを用いるリンクマックス(LM:ジーシー)の2種を選択し、被着対象として牛歯象牙質を使用した。研磨象牙質に対して各SEPを作用させると、そのpH値は時間の経過とともに連続的に上昇するが、業者指示の処理時間30秒後も前者で約2.5、後者で約3.8であった。SEP中に含有される酸性モノマーは歯質の無機質を溶解、塩を形成して次第に中和されていくが、指定の処理時間ではまだかなり残留していることが推察された。その残留酸性モノマーが後から作用させるレジンセメントの重合を阻害することが懸念される。そこで、SEPの処理時間を短縮した10秒と業者指示の30秒とで接着強さに相違が認められるか試験した。各処理象牙質に対するコンポジットレジンインレーのせん断接着試験により評価した。インレーに光照射を行う光重合と光照射しない化学重合による相違も検討した。その結果、いずれの材料においても処理時間および重合法による有意差は認められなかった。さらに酸性モノマーが残留しやすいアクリル板を被着体として同様な実験を試みた。その結果、pHの低いPAでは、化学重合を行った場合、有意差は認められないものの接着強さが低下する傾向が認められた。さらにPAでは、SEPの代わりに光重合型レジンプライマーを使用すると、化学重合では全く接着しなかった。

このことから、SEP中に含有される化学重合触媒が酸性モノマーによるレジンセメントの重合阻害を改善していることが推察された。歯質接着の前処理剤としてセルフエッチングプライマー(SEP)を用いるデュアルキュア型レジンセメントの重合性に及ぼすSEP中に含有される酸性モノマーの影響を調べる目的で,市販の接着システムを使用して,SEPの歯面処理後のpH変化ならびに処理時間と重合様式による接着強さの変化を調べた。接着システムとして,新たに,pH1.56のSEPを用いるBistiteII(BI:トクヤマデンタル)とpH2.98のSEPを用いるResiCem(RC:松風)の2種を追加した。昨年度と同様に,これらのレジンセメントの牛歯象牙質およびアクリル板(PMMA)に対する接着強さをレジンセメントに光照射した場合(光重合)としない場合(化学重合)とで比較検討した。1.研磨象牙質に対して各SEPを作用させると,そのpH値は上昇するものの,5分後でもBIで0.9,RCで0.3程度の上昇であり,処理歯面にはまだかなりの酸性モノマーが残存していること示唆された。2.BIでは,SEPの処理時間10秒と30秒および光重合と化学重合の重合様式の違いにより象牙質に対する接着強さに有意な差は認められなかった。しかし,酸性モノマーがそのまま残存するPMMAに対する接着強さにおいては,光重合した試料の接着強さは化学重合した試料に比較して有意に高い値を示した。同様な傾向が,RCにおいても認められた。特にRCでは,PMMAに対する接着の際に専用のSEPの代わりに光重合型のレジンプライマーを使用した場合にはほとんど接着しなかった。以上の結果から,各SEPに含有される酸性モノマーはレジンセメントの化学重合性に影響を及ぼしていることが示唆された。しかし,その影響を抑制するためにそれぞれのSEP中に第2の化学重合触媒が添加されているものと推察される。なお,現在,昨年度試験した材料も含め4種のデュアルキュア型レジンセメントの象牙質接着の水中浸漬耐久性試験を続行しており,それらの結果も含めて,最終的な評価をする。