hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リチウム貯蔵性金属間化合物中リチウムの占有位置と拡散挙動の解明

本研究は,次世代リチウム二次電池用の負極材料として「リチウム貯蔵性金属間化合物」の可能性を検討したものである.得られた知見を総括すると以下の通りである.1.Mg_2Ge電極の充放電反応は,リチウムが格子間に可逆的に侵入脱離する機構である可能性がある.しかしながら,リチウムの占有位置などの構造的知見は得られていないため、それらの解明を試みた.充電(リチウム挿入)前後のX線回折および中性子弾性散乱実験の結果より,挿入されたリチウムはMg_2Ge格子間に固溶していることが明らかにされた.したがって、この電極の充放電反応機構は、これまでに報告されているような置換反応や相変化に基づくものではないことが示された。2.メカニカルアロイング(MA)で合成した立方晶および斜方晶のMg_2Snについて,結晶系の違いが電極特性におよぼす効果について調べた.初期充放電サイクルにおける容量可逆性については,斜方晶Mg_2Sn電極のそれは,合金系で最も良いとされているSn_2FeやNi_3Sn_2電極の値に匹敵するものであることがわかった.また,実用化されているグラファイト電極と比較すると,放電容量が上回っていることが示された.X線回折より,Mg_2Sn電極の充放電反応機構が主としてLiとSnとの合金化-脱合金化であることが示唆された.ただし,リチウムは,はじめにMg_2Snの結晶格子間隙に取り込まれ,その後スズと反応することで化合物の分解が起きるものと推察される.3.異なる内部エネルギーを有するリチウム貯蔵性金属間化合物AlSbをMA法により合成した.X線回折より,充電時にリチウムはAlSb格子間に吸蔵され,リチウム固溶体を形成していることが示された.4.MA法により合成されたMg_3Sb_2およびLiMgSbは,導電材や結着剤を用いることなく,電気化学的にリチウムを挿入-脱離することが示された.これらの化合物からなる電極の初期放電容量は約600mA h g^<-1>であり,高容量リチウム二次電池負極としての潜在能力の高さが示された.Mg_3Sb_2電極に関しては,その体積あたりの放電容量は2400 mA h cm^<-3>と見積もられ,グラファイト電極の約3倍に相当する大きな値が得られた.X線回折の結果は,充電過程でMg_3Sb_2がリチウムと反応しLiMgSbを形成することを示した。Mg_3Sb_2電極の充放電サイクル特性は乏しいものであったが,合金合成時にリチウムを添加した電極(LiMgSb電極)で,サイクル特性の著しい改善が認められた.本研究は,次世代リチウム二次電池用の負極材料として「リチウム貯蔵性金属間化合物」の可能性を検討したものである.得られた知見を総括すると以下の通りである.1.Mg_2Ge電極の充放電反応は,リチウムが格子間に可逆的に侵入脱離する機構である可能性がある.しかしながら,リチウムの占有位置などの構造的知見は得られていないため、それらの解明を試みた.充電(リチウム挿入)前後のX線回折および中性子弾性散乱実験の結果より,挿入されたリチウムはMg_2Ge格子間に固溶していることが明らかにされた.したがって、この電極の充放電反応機構は、これまでに報告されているような置換反応や相変化に基づくものではないことが示された。

Mg_3Sb_2電極の充放電サイクル特性は乏しいものであったが,合金合成時にリチウムを添加した電極(LiMgSb電極)で,サイクル特性の著しい改善が認められた.Mg_2Geのような金属間化合物は、リチウム二次電池において現在実用化されている炭素負極よりも潜在的容量が高く、次世代のリチウム二次電池負極材料として有望であると考えられる。われわれのグループは、このMg_2Geについて、その形態等を変化させることでリチウムが格子間に侵入する際の内部応力を緩和させ、電池充放電サイクル特性を向上させることができることを見出してきた。この金属間化合物の充放電反応は、リチウムが格子間に可逆的に侵入脱離する機構である可能性がある。しかしこれまでに、この化合物についてはリチウムの占有位置などの構造的知見は得られていない。そこで、X線回折ならびに中性子散乱を行うことでこれらの解明を試みた。中性子弾性散乱実験には、高エネルギー加速器研究機構のパルス中性子高強度全散乱分光器HIT-IIを使用した。はじめに、充放電(リチウム挿入脱離)前後の試料についてX線回折測定を行った。充電後の回折パターンにはリチウム化合物による新たな相の出現は確認されず、この充電機構が置換反応や構造(相)変化を伴うものではないことが示された。また、充電後の回折ピーク位置は充電前のものよりも低角度側にシフトしており、リチウムが電極表面上に析出しているのではなく、Mg_2Ge格子間に固溶していることが示唆された。他方、X線回折より得られた知見をより明確なものにするために、リチウム挿入後のMg_2Geについて中性子散乱実験を行った。この充電機構が格子間にリチウムが挿入されるものであれば、母体合金中の金属原子の最近接の相関に影響を,及ぼすと考え、Mg_2GeのGe-Mg最近接原子相関について、その局所構造の変化を調べた。Li挿入前後のMg_2Geについて得られた動径分布関数より、Ge-Mg最近接原子相関が2.76Åから2.79Åへと伸びていることがわかった。上述のX線回折ピークシフト量から導出された同相関の変化は、2.76Åから2.77Åへの伸びであることから、中性子散乱より得られた結果と同程度の変化であることが示された。母体化合物の構造を変化させることなくGe-Mg最近接原子相関が変化したという結果は、充電されたリチウムが電極表面などに析出したものではなく、格子間に挿入されたためと考えることができ、X線回折で得られた知見を支持する結果が得られた。メカニカルアロイングで合成した立方晶および斜方晶のMg_2Snについて、結晶系の違いが電極特性に及ぼす効果について調べた。初期充放電サイクルにおける容量可逆性については、斜方晶Mg_2Sn電極のそれは、合金系で最も良いとされているSn_2FeやNi_3Sn_2電極の値に匹敵するものであることがわかった。また、実用化されているグラファイト電極と比較すると、不可逆容量の面ではまだ劣っているものの、放電容量そのものは上回っていることが示された。充放電サイクル前後の電極に対して行なったX線回折測定の結果は、Mg_2Sn電極の充放電反応機構が、主としてLiとSnとの合金化-脱合金化であること示唆した。ただし、リチウムははじめにMg_2Snの結晶格子間隙に取り込まれ、その後スズと反応することで化合物の分解が起きるものと推察される。Mg_2Snの立方晶単一相電極、斜方晶単一相電極および両者の混合相からなる電極に対する放電容量の充放電サイクル試験を行ったところ、斜方晶電極は全サイクルにわたって立方晶電極より放電容量が大きいことがわかった。その理由を両相の構造の違いから以下に考察する。立方晶は密な構造をしているため、リチウムは内部まで侵入できない。したがって、結晶内部のスズは反応に使われにくいと思われる。
長距離走トレーニングが生体内活性酸素バランスに及ぼす影響

競技能力の向上を図る目的として、運動選手は一週間から一ヶ月にわたる強化合宿を実施している。本研究では、選手の健康管理および傷害発症の予防から、強化合宿時およびその後の回復時における生体の免疫機能の変化、特に好中球の活性酸素種産生能(ROM産生能)について、調査(1);男子長距離選手(n=11)を対象とし、夏季における4回の強化合宿期間中(約40日間)の変化、調査(2);女子長距離選手(n=7)を用い夏季強化合宿中および合宿後の回復時における変化について、それぞれ調査・検討を行った。採血は、早朝空腹時、安静状態にて正中皮静脈より11ml採取した。好中球のROM産生能は、ルシゲニンおよびルミノール依存性化学発光法におけるpeak height(PT;photon/sec)を用いて評価した。調査期間中における血清CPKはいずれも経日的に増加を示し、合宿後には両調査において有意な上昇が見られた。一方、調査(1)における好中球のROM産生能は、経日的に僅かに減少を示したものの、合宿後には逆にルミノール依存性化学発光によるPHは約2.3倍の上昇を示していた。したがって、調査(1)では、合宿中の運動ストレスに対して生体は適応を示していたと考えられる。それに対して調査(2)における好中球のROM産生能は合宿直後においていずれも有意に低下した。この結果から、調査(2)では、運動ストレスによる生体負担が高まり、免疫機能を抑制したと思われる。しかしながら、終了3日後には反対に著しく上昇し、さらに終了20日目においてもこれらの上昇は継続していた。この原因の一つとして生体内における恒常性の保持に、その後の代償的反応が相加的に加わったことがよりいっそう免疫機能を亢進させたものと推察した。日々の運動の実施は、行動体力の向上のみならず、感染症等に対する防衛機能の亢進についても近年報告されるようになった。その反面、オリンピック等の競技力向上を目的とした選手の易感染性も報告されており、必ずしも一致した見解は得られていない。本研究では、健康管理等の観点から、長距離選手を対象とし(1)日常生活時における生体負担、栄養、運動量について調査を行った。加えて(2)生体への負担が高まる強化合宿後の免疫機能の回復について、それぞれ検討を加えた。対象は長距離選手20名である。(1)の調査は7月11月に実施し、栄養摂取量、自覚症状及び運動程度(強度及び距離)について記録した。その結果、1日の栄養摂取量は平均2659.8±441.3kcal/日、蛋白質104.1±18.4g/日、糖質372.5±40.8g/日といずれも高値を示していた。一方、運動程度や自覚症状をみると、いずれも8月が最も高く、それ以降は低下し、一定のレベルにあった。したがって、日常生活時に比べ強化合宿等が行われていた8月において生体への負担は高くなることが明らかとなった。そこで、先に述べた対象者の内13名を用い、8月の強化合宿直後の生体負担や免疫機能について調査を行った。採血は24時間以上安静をおいた早朝空腹時に静脈より行った。合宿直後の生化学データでは筋損傷の指標とされるCPKが494.8±196.7IU/lと正常域(57197)を全員が大きく上回っていた。白血球数は4469.2±934.9/μlと正常域(39009800)にあったものの全員が低い傾向を示していた。

一方、白血球像では、好中球の占める割合が67.2±4.9%であったものの、特に幼弱な好中球が3.9±1.3%と正常域(06)の中でも高い傾向にあった。これらの結果から、強化合宿時においては好中球を主とした免疫能の低下が予想される。今後は合宿後の回復過程を中心に各個人の体力レベルともあわせて好中球機能について検討を加える。昨年度の調査では、強化練習後の回復がいかなる変化を示すか検討する必要性があるとの見解を得たことがら、今回は、強化トレーニング終了後の2週間における好中球機能の変化を検討した。調査時期を夏期強化合宿の開催前後とし、長距離選手を対象として、合宿前、合宿中、合宿終了直後、終了3日後、14日後の5回の調査を行った。調査においては、身長、体重、体脂肪率などの形態的測定と、肘正中皮静脈からの採血を行った。採取された血液より、血清、血漿、および好中球を得た。好中球は比重勾配法により分離し、好中球機能として、活性酸素種産生能をルミノール及びルシゲニンを増感剤とした化学発光にて測定した。ルミノール依存性化学発光は、合宿前と比較して、合宿中から合宿終了3日後にかけて顕著な上昇を示した。14日後には合宿直後よりも値が低値を示したものの、合宿前と比較して、有意に高い値を示した。一方、ルシゲニン依存性化学発光は、ルミノール依存性化学発光の変化とは異なる結果を示し、合宿中から合宿直後に見られる一時的な低下を除いては、合宿終了3日後を経過しても低下する傾向は見られなかった。ピークタイムの結果から、好中球機能は合宿後に亢進している可能性が示唆された。ルミノール依存性化学発光のピークタイムは合宿中に合宿前と比較して有意に延長し、合宿終了直後には合宿前を下回る値にまで短縮した。ルシゲニン依存性化学発光のピークタイムは、有意ではないものの、合宿前と比較して、合宿中に若干の延長を示し、その後合宿終了3日後までほとんど変化を示さず、14日後に合宿前の値と比較して10分以上短縮した。ピークタイムの結果から、ルシゲニンとルミノールで変化が異なるものの、合宿開始後から異物に対する反応性が低下していることが示唆された。ピークハイトの上昇およびピークタイムの短縮を好中球機能の亢進とするならば、今回の結果は、ピークタイムでは機能の低下を、ピークハイトでは機能の亢進と、逆の結果が得られたといえる。アスリートの易感染性は数多く報告されているが、今回のピークハイトの結果から得られた好中球機能の亢進は、それらの結果と逆を示すものであった。以上の結果をあわせ見ると、亢進した好中球機能は何らかの形で相殺されていることも考えられ、今後は、産生された活性酸素に対する抗酸化の物質もアスリートの易感染性に関与する因子として検討する必要があると考えられた。昨年度、男子長距離選手を対象に調査を行ったところ、夏期合宿における強化トレーニングは好中球の活性酸素産生能を亢進させる一方で、抗酸化系酵素(SOD)活性も亢進することから総合的な非特異免疫能が低下することなどが明らかになった。しかし女子選手においての調査は報告事例が少ないことから、本年度は男女の性差を検討することを目的として女子長距離選手を対象として合宿後の回復過程における非特異免疫能および生体内の活性酸素バランスについての調査を行った。/1999年7月下旬から8月下旬にかけて行われた夏期合宿の前後において、大学陸上競技部に所属する女子駅伝選手5名を対象として、合宿前、合宿終了直後、3日後および20日後に、形態の測定、採血を行った。好中球の活性
ラテンアメリカにおける利益代表構造の変容と社会政策

本研究は、民主主義と新自由主義への「二重の移行」後のラテンアメリカにおける、社会政策分野を中心とする利益代表構造の類型化と、そうした差異が形成された要因の解明を試みるものである。初年度はまず、関連する先行研究の検討を行った。この作業の中で、一国の利益代表構造全体を論じるためには、まずは具体的な政策について比較の観点から理論化を検討することがよさそうであるとの認識を持つに至った。そこで注目したのが、労働法制改革をめぐる政治である。本研究では、これまでのラテンアメリカ諸国の労働法制改革に関する研究・理論を踏まえつつ、比較の観点から政労関係レジームと労働法制改革の関連性を理論化することを現在試みている。この理論化の作業と並行して、具体的な事例としてまずメキシコについての考察を進めている。メキシコは、少なくとも法制上は、労働者を保護する内容の労働法制が強く維持された典型的な事例であるが、近年雇用の柔軟化を柱とする労働法制改革が実現した。新自由主義改革の渦中にあって長年労働法制が維持されてきたメキシコで、むしろラテンアメリカ全体の近年の傾向に逆行するかのように、ある程度規模の大きい労働規制緩和が行われたのはなぜか。この問いに対して本研究は、コーポラティスト型レジームが強く残った典型例であるメキシコで、新自由主義が継続的に採用されていく中で、同レジームが労働者個人にとってコストの大きい労働規制緩和をもたらしたという(一見逆説的な)仮説を検証していく。現段階は今後の実証研究のための予備的な考察の段階であるが、ある程度研究の具体的な方向性は定まってきたといえる。本研究はラテンアメリカ地域研究における新たな成果を期待できるだけでなく、利益代表構造の類型論や労働法制改革の比較・検討を通して、広く比較政治の理論発展にも寄与することを目指している。(抄録なし)本研究は、民主主義と新自由主義への「二重の移行」後のラテンアメリカにおける、社会政策分野を中心とする利益代表構造の類型化と、そうした差異が形成された要因の解明を試みるものである。(抄録なし)
消化器癌におけるアンギオゲニンの発現の検討と癌の診断治療への応用

1.胃癌患者血清中のアンギオゲニン濃度の測定について.胃癌患者48例について,手術前後の血清中のアンギオゲニンの推移をELISA法にて測定し比較した.対照として32例の健常人血清および23例の非悪性腫瘍患者の血清を使用した.胃癌においても大腸癌と同様に,健常人や非悪性腫瘍患者と比較して,癌の進行度に比例して血清中のアンギオゲニンが有意に上昇し,癌の切除によってこの値が低下することを示し,血清アンギオゲニン値は胃癌の進行度を反映することが示唆された.さらに血清中のアンギオゲニン値と組織中のアンギオゲニン値が比例していることから,血清中のアンギオゲニンは癌組織由来であることが示唆された.一方,非悪性腫瘍患者においても手術後に多少の血清アンギオゲニン値の低下が認められ,術後のアンギオゲニン値の低下は手術中の輸液による体液希釈の影響も示唆されたがその程度は軽く,血清中のアンギオゲニン値の低下は癌組織の切除が主な要困であると考えられた.2.胃癌組織中のアンギオゲニンの発現について.胃癌組織中のアンギオゲニンの発現について,ウエスタンブロット法(22例),免疫染色法(21例)により検討した.16例において胃癌組織でのアンギオゲニンの蛋白バンドが正常組織に比較して強く,17例において胃癌細胞にアンギオゲニンの染色性を認めた.さらに興味あることに,アンギオゲニンの局在は萎縮胃底腺細胞,腸上皮化生細胞,リンパ球にも認められ,過去に膵臓癌で報告したように,アンギオゲニンを介した癌と間質との相互作用が,胃癌においても起きていることが示唆された.3.平成10年度に明らかにした大腸癌における知見,平成11年度に明らかにした上記の知見により,胃癌,大腸癌において,アンギオゲニンの発現が癌の生物学的悪性度を反映していることが示唆された.1.胃癌,大腸癌患者血清中のアシギオゲニン濃度の測定について.大腸癌患者34例,胃癌患者30例について,手術前後の血清中のアンギオゲニンの推移をELISA法にて測定し,比較した.対照として23例の健常人血清および9例の非悪性腫瘍患者(ヘルニア患者)の血清を使用した.大腸癌において,癌の進行度に比例して血清中のアンギオゲニンが有意に高値を示し,癌の切除によってこの値が健常人と同等のレベルにまで低下することを確認し報告した.一方,ヘルニア患者においては,手術前後における血清アンギオゲニン値の変化はみられなかった.以上より,血清中のアンギオゲニン値が,大腸癌の進行度を反映するととが示唆された.胃癌患者においても同様の傾向を認めており,現在検討をすすめているところである.2.胃癌,大腸癌組織中のアンギオゲニンの発現について.15例の大腸癌組織,10例の胃癌組織中のアンギオゲニンの発現について,ウエスタンブロット法により検討している.現在まだデータの集積段階であるが,胃癌組織においては,正常胃粘膜と比較してアンギオゲニンの発現が増強している傾向を示している.今後,さらに検討を進めるとともに,大腸癌組織においても同様の検討を行う予定である.1.胃癌患者血清中のアンギオゲニン濃度の測定について.胃癌患者48例について,手術前後の血清中のアンギオゲニンの推移をELISA法にて測定し比較した.対照として32例の健常人血清および23例の非悪性腫瘍患者の血清を使用した.胃癌においても大腸癌と同様に,健常人や非悪性腫瘍患者と比較して,癌の進行度に比例して血清中のアンギオゲニンが有意に上昇し,癌の切除によってこの値が低下することを示し,血清アンギオゲニン値は胃癌の進行度を反映することが示唆された.さらに血清中のアンギオゲニン値と組織中のアンギオゲニン値が比例していることから,血清中のアンギオゲニンは癌組織由来であることが示唆された.一方,非悪性腫瘍患者においても手術後に多少の血清アンギオゲニン値の低下が認められ,術後のアンギオゲニン値の低下は手術中の輸液による体液希釈の影響も示唆されたがその程度は軽く,血清中のアンギオゲニン値の低下は癌組織の切除が主な要困であると考えられた.2.胃癌組織中のアンギオゲニンの発現について.胃癌組織中のアンギオゲニンの発現について,ウエスタンブロット法(22例),免疫染色法(21例)により検討した.16例において胃癌組織でのアンギオゲニンの蛋白バンドが正常組織に比較して強く,17例において胃癌細胞にアンギオゲニンの染色性を認めた.さらに興味あることに,アンギオゲニンの局在は萎縮胃底腺細胞,腸上皮化生細胞,リンパ球にも認められ,過去に膵臓癌で報告したように,アンギオゲニンを介した癌と間質との相互作用が,胃癌においても起きていることが示唆された.3.平成10年度に明らかにした大腸癌における知見,平成11年度に明らかにした上記の知見により,胃癌,大腸癌において,アンギオゲニンの発現が癌の生物学的悪性度を反映していることが示唆された.
横紋筋細胞を用いた免疫沈降法による自己抗体検索の臨床応用に向けて

免疫性筋疾患である重症筋無力症(MG)と炎症性筋疾患における自己抗体とその臨床的意義について研究を行った。抗体測定の主な手法はアイソトープラベルした横紋筋細胞抽出液蛋白とRNAを抗原とする免疫沈降法である。抗Kv1.4抗体や抗SRP抗体の自己抗体検出は我々研究室の独自の方法である。国内外の多くの施設と共同研究を展開し、臨床的意義を解明した。抗Kv1.4抗体はMGにおける重篤な合併症である心臓病変、胸腺腫関連MGにおける長期予後などに関連している。また抗SRP抗体陽性ミオパチーの臨床像を解明し、病型分類を提唱した。研究成果は多くの施設から自己抗体測定依頼を受け、臨床現場に還元している。蛋白免疫沈降法は35Sで標識したRDを抗原として、患者血清中のIgGを吸着させたプロテインA セファロース粒子と反応させる。形成された免疫沈降物は7.5% SDS-ポリアクリルアミドゲルで泳動のうえBAS-5000 (富士写真フィルム)によるオートラジオグラフィーで検出する。本法により発見した抗Kv1.4抗体は海外からの依頼検体を含め、他施設から多くの依頼を受けている。抗Kv1.4抗体陽性の重症筋無力症(MG)は診断のみならず予後判定に重要な血清学的指標であることを明らかにした。特に胸腺腫関連MGにおいては胸腺腫再発あるいはMG再燃の頻度が優位に高いことから免疫療法の選択に有用な情報となる。自己抗体の心機能抑制効果は連携研究者の馬場博士が確立したex vivoの系を用いた(Baba A et al. Therapeutic Apheresis and Dialysis 12: 109)。ニワトリ17日齢卵を用いて、血清を卵の殻に穴をあけて添加し、心エコーによる心収縮の測定を行った。抗Kv1.4抗体陽性、陰性と判断した患者血清(各n = 25)を用いて心機能抑制効果を判定した。心抑制のある症例については、その機序を検証する目的で補体除去あるいはトリプトファン吸着後の血清を使用して変化をみた。すでに拡張型心筋症の患者血清で多くの症例で実施されており、血液浄化療法の適応を決める臨床的にも重要な実験系として循環器領域で注目されている。本研究の成果は現在論文投稿中である。重症筋無力症(MG)の15-25%は胸腺腫関連MGであり、傍腫瘍性症候群の側面も有している。胸腺腫関連MGは病態や臨床特徴で、非胸腺腫MGとは異なる側面を有していることから、MGの中で1つの病型として位置づけられている。その免疫学的な特徴は、抗AChR抗体に加えて、横紋筋に対する自己抗体(抗横紋筋抗)が高頻度で検出される点である。抗横紋筋抗体が出現する症例はほぼ全例が抗AChR抗体陽性であり、MGの診断という点では抗横紋筋抗体測定の臨床的意義は低い。しかし抗横紋筋抗体の中で電位依存性Kチャネル(Kv1.4)に対する自己抗体は特定の臨床像、合併症や予後との関連する可能性がある。我々は抗Kv1.4抗体を測定したMG患者650例の中で抗Kv1.4抗体が陽性であった70例の心電図所見を解析した。その中の42例(60%)でT波以上やQT延長などの心電図異常を認めた。非特異的な心電図変化も含まれるものの、18例では心臓病変による臨床症状を認めた。この中で心エコーや冠動脈造影を行い虚血性心疾患など他の心疾患が除外され、最終的に心筋炎と診断された症例は8例(1.2%)であった。心筋炎を発症したMG 8例(M:F = 3:5、平均年齢56歳)は、6例でクリーゼを経験した重症例が多かった。うち4例は心室頻拍、torsades de pointes、突然の房室ブロック・心停止を発症し死亡している。一方、心筋炎を早期に診断し免疫治療を施行できた症例や洞不全症候群に対してペースメーカーにより救命できた症例は救命が可能であった。抗Kv1.4抗体の心筋に対する抑制効果について鶏有精卵(18日齢卵)を用いたex vivo assayの系で検討した。心筋抑制の頻度はKv1.4陰性MGで12%であったが、Kv1.4陽性MGでは44%であった。この実験系による心筋抑制抗体価はKv1.4陽性MGでは高値であり、使用した血清の補体を不活化した場合には心筋抑制効果に変化はなかったが、TR350により免疫吸着をおこなった場合には心筋抑制抗体価は低下した。

RNA免疫沈降法は細胞抽出液と患者血清中のIgGを吸着させたプロテインA -セファロース粒子と反応させる。形成された免疫沈降物からRNAをフェノール抽出し、7M尿素-10%ポリアクリルアミドゲルで泳動のうえ銀染色で検出する。本法において抗signal recognition particle (SRP)抗体が陽性となる筋疾患はanti-SRP myopathyとして筋炎とは異なる炎症性筋疾患と考えるべきであり、1つの疾患概念として確立することができた。Anti-SRP myopathyにはsubacute formとchronic formが存在し、特に後者は若年で発症し、筋力低下と筋萎縮が強く、一見して筋ジストロフィーに類似した臨床像を呈する。蛋白免疫沈降法は35Sで標識したRDを抗原として、患者血清中のIgGを吸着させたプロテインA -セファロース粒子と反応させる。形成された免疫沈降物は7.5% SDS-ポリアクリルアミドゲルで泳動のうえBAS-5000 (富士写真フィルム)によるオートラジオグラフィーで検出する。抗Kv1.4抗体陽性MGの臨床像は本邦のみならず、NorwayのDr. Romiと共同研究を行い西洋人での抗Kv1.4抗体陽性MGの臨床特徴を明らかにした。蛋白免疫沈降法ではKv1.4以外にも未同定の自己抗体が複数存在する。95kDのバンドをターゲットとして、抗原蛋白の解析を行った。質量分析によりNCBIデータベースからヒットする蛋白を候補とする新規自己抗体を検索する研究を行い、heat shock proteinの1つであるGrp94を同定することに成功した。本抗体が陽性であるMG患者は陰性例と比べて他の自己免疫疾患を合併する頻度が高率であり、多彩な自己免疫疾患の共通の病態機序と考えられる。本研究課題に関する論文業績はこの1年間で英文論文として4篇にのぼり、達成度としては当初の研究計画のとおりおおむね順調に進展している。本研究課題に関する論文業績は英文論文として5篇にのぼり、達成度としては当初の研究計画のとおりおおむね順調に進展している。炎症性筋疾患における自己抗体の測定に関してはRNA免疫沈降法によりスクリーニングを行い、本研究課題の最終年は本法による炎症性筋疾患における診断的意義と筋病理との関連について検討を進める。RNA免疫沈降法は細胞抽出液と患者血清中のIgGを吸着させたプロテインA セファロース粒子と反応させる。抗体Kv1.4抗体の機能を解析する目的で連携研究者の馬場博士が確立したex vivoの系を用いる予定にしている。抗Kv1.4抗体の臨床像についてはさらに抗体測定数を増やす予定である。また抗SRP抗体の研究はanti-SRP myopathyの臨床像をより多数例で検討していくと同時にこれまで行われているRNA免疫沈降法とSRP54を抗原とするELISA法による検出を比較、検討していく予定である。未使用額の発生は効率的な物品調達を行った結果であり、研究費の使用計画の中心は抗体測定に関する試薬の購入である。本研究で行っている抗体測定は培養細胞を多量に必要とするため、そのランニングコストに関する費用である。また筋病理、臨床情報との比較が必要であるためデータ収集、解析に関する電子媒体や統計ソフトなどにも研究費が必要である。自己抗体の心機能抑制効果は連携研究者の馬場博士が確立したex vivoの系を用いる(Baba A et al. Therapeutic Apheresis and Dialysis 12: 109)。
コミカンソウ科-ハナホソガ属間における絶対送粉共生系の進化的安定性

コミカンソウ科の一部の植物の花は、それぞれに種特異的な種子寄生者であるハナホソガ属の雌成虫によって送粉されている。ハナホソガは送粉に際し花に卵を産み付け、孵化した幼虫は種子の一部を食べて成熟する。このように両者は互いに繁殖を強く依存しあった共生関係を結んでいるが、こうした関係が進化的に維持されるためには、ハナホソガの幼虫が種子を食べ尽くさないための何らかのメカニズムが必要であると考えられる。コミカンソウ科-ハナホソガ属間における絶対送粉共生系が、どのような機構のもとで進化的に安定に保たれているかを明らかにするにあたり、今年度はハナホソガの幼虫の様々な死亡要因を特定した。日本産コミカンソウ科植物4種(カンコノキ、ウラジロカンコノキ、カキバカンコノキ、オオシマコバンノキ)の果実を野外で採集し、ハナホソガ幼虫の生存に大きく関わっていると考えられる捕食寄生者群集を明らかにした。その結果、コマユバチ科、シャクガ科、ハマキガ科、シンクイガ科の様々な昆虫がハナホソガ幼虫の死亡要因となっており、これらの存在がハナホソガ個体群の調節に強く関わっていることが示唆された。またマレーシアサラワク州ランビル丘陵国立公園周辺に生育するコミカンソウ科植物9種についても同様の採集を行い、ハナホソガ幼虫の死亡要因となりうる昆虫群集が地理的、系統的に幅広く普遍的に存在することを明らかにした。今後はこれらの捕食寄生者が、コミカンソウ科植物の種子の残存にどの程度の影響を与えているかを明らかにしていくことで、コミカンソウ科-ハナホソガ属間の絶対送粉共生系が何百万年もの間、進化的に維持されてきた背景を明らかにしていくことができると考えている。
日本中世における十王図の移入と展開

中世日本で外来の十王図像が移入され和洋化するプロセスについて、作品調査と文献の分析を通じて考察した。本研究期間内に計9件の作品調査を実施した他、写真などを用いた画像資料の収集を行った。特に日本製十王図の多くに描きこまれる本地仏の組み合わせに着目し、調査結果を分析した。その結果、制作年代の遡る作例ほど組み合わせに多様性があり、また本地仏として大日如来を描く事例が多いという傾向が浮かび上がってきた。また、現存作例の和洋化が著しく進む13世紀後半14世紀にかけての、仏書や日記・記録類に着目、仏事で十王図が懸用された事例を分析した。その結果、宮中や幕府関係の逆修・追善供養での懸用と軌を一にしながら、十王図と本地仏の組み合わせが決定され、日本的十王図への変容が促されたことが明らかとなった。以上の成果の一部は、『国宝六道絵』(共著、中央公論美術出版、2007年)などの出版物として公刊している。当該年度は、中世日本における十王図の移入と典拠テキストの問題に焦点をあてた。13世紀後半の作例である聖衆来迎寺所蔵「六道絵」15幅中には、閻魔王庁を描いた1幅が備わり、これが現存する最古の日本製閻魔王画像である。その図像は、閻魔王や冥官の服制、獄卒や罪人の姿態など多くの点において、中国寧波地方で制作された十王図からの影響が指摘できる。その一方で、中国製十王図では十王各々の周囲に配されるべきモティーフが、聖衆来迎寺本では閻魔王一体の周囲に集められ再構成されており、また瓦葺の屋根やみずらを結った倶生神など、中国製十王図には見られない要素も多く確認できる。この点から、聖衆来迎寺本の閻魔王庁幅成立に先立って、中国製十王図に依らない日本独自の閻魔王イメージの蓄積があったものと推定できる。本研究では、これを六道絵の典拠テキストの問題から考察した。その結果、13世紀以前までに六道絵の典拠として一般的であった『正法念処経』において、六道世界で亡者を断罪する「閻羅王」(閻魔王と同義)が繰り返し登場する点に着目するに至った。日本における十王信仰移入に先立って、同経を通じて閻羅王理解が進展していた可能性は高く、中世初頭に新たにもたらされた十王図の受容にも影響を与えたものと考えられる。また、聖衆来迎寺本閻魔王庁幅画中色紙形には、『仏説地蔵菩薩発心因縁十王経』からの引用文が記されている。同経の原型は唐代に成立したものと推定されるが、大幅に加筆・改変されつつ中世日本で流布した点に特徴がある。同経に詳述される、閻魔王の住処、業鏡や獄卒による責め苦は『正法念処経』における記述と重なる点も多く、所為経典という側面から見ても、日本における十王信仰展開の背景には、『正法念処経』を通じて進展していた閻羅王理解が前提となった可能性が高い。本年度は、作品調査に重点を置いた。中国製十王図として、金處士本(ボストン美術館所蔵3幅)と三重県・西蓮寺本(11幅)、日本製十王図として三重県・常住寺本(10幅)と京都・個人蔵本(1幅)、六道絵中に十王が描かれる14世紀の作例として、極楽寺本(3幅)と出光美術館本(2幅)の合計6作例に関する調査・撮影を実施した。特に今年度の調査の過程で新たに確認した京都・個人蔵本は、14世紀の作例と見られるが、三体の十王と不動明王や大日如来などの尊格が曼荼羅的構図で配置された、これまでに報告されていない図像構成の作例である。その儀軌的な解明は次年度以降の課題であるが、現時点では、密教寺院における十王図受容の様相を伝える作例と考えている。天台系寺院で使用された「焔魔天曼荼羅」の系統に位置づけ得る可能性がある新出作品である。各々の調査で撮影した画像については、持物・姿勢・眷属・本地仏・付随する地獄のモティーフなどで図像的特徴を整理し、データベースの構築に着手している。また、三重県伊賀上野

市に所在する西連寺及び常住寺の作例は、当初木津川を通じた南都寺院との関わりが深いものと予測して調査に臨んだが、両寺に伝来する文書類や他の仏画などを含めて検討した結果、天台真盛宗の西教寺と関連する作例である可能性が新たに浮上した。特に常住寺本は、本地仏として『地蔵十王経』に説かれない大日如来が描かれているなど、他に類例の少ない図像的特徴も備えており、日本において定型化する以前の十王図像を伝える重要作例であることが判明した。作品調査としては、京都・個人蔵「十王図」(1幅)、ベルリン国立アジア美術館蔵「十王図」(1幅)、同蔵「地蔵十王図」(1幅)を実施した。なお、交付申請書に記載したハーバード大学・サックラーミュージアム蔵「十王図」(2種類、合計13幅)に関しては、新型インフルエンザの影響で急遽渡航を中止する事態が発生し、年度内にこれを遂行することができなかった。研究期間外とはなるが、次年度以降に再度日程を調整し調査を実施したい。十王信仰に関連する史料として、室町時代初頭の宮中及び幕府周辺における仏事を記録した『定勝院殿集纂諸仏事』(名古屋市蓬左文庫蔵)に着目、同史料に記載された追善・逆修・年忌供養・水陸斎における「十王図」の使用事例を分析した。その結果、応永二十年(1413)九月二十日に近江永源寺にて行われた逆修供養に、「閻魔法王、陰府十王」の像が使用された事例をはじめ、室町時代初頭の仏事における、十王信仰からの影響や十王の彫像・画像の使用状況が具体的に浮かび上がってきた。同史料が記された時期は、二尊院本「十王図」やその転写本である浄福寺本が成立し、十王図の図様が著しく和様化する時期とも重なっており、ここに残された記録は、社会的上層における使用事例と図様の変化の相関関係解明の糸口となる。この考察結果については、目下、学会発表の準備と論文執筆を進めている。
男性不妊症の免疫制御に関する基礎的研究-中枢性免疫寛容の誘導とその成立機序-

精細胞抗原は個体発生上遅れて発現し、かつ、免疫系とくに胸腺からかなり厳格に隔離されているので、臓器特異的自己抗原のなかで最も不寛容な抗原と考えられている。精巣炎誘導能を有する成熟同系精巣細胞(TC)をC3H/Heマウスの胸腺内に直接注射すると、抗原特異的に精巣炎の発症および細胞性・液性免疫応答が阻止されることを報告してきた。このことは成熟マウス胸腺においてもTCに対する自己反応性細胞が除去され、組織特異的な寛容の成立が誘導されることを示唆するものである。今年度は胸腺内でのTC処理機構について、胸腺リンパ球にアポトーシスを誘導し、アポトーシスリンパ球を消化しうる能力を有するマウスナーシング胸腺上皮細胞株とTCを直接注入した胸腺組織を用いて電顕的検索を行った。ナーシング胸腺上皮細胞とTCとを共培養したところ、ナーシング胸腺上皮細胞に侵入し包み込まれたTCは、上皮細胞内で変性を来し、周囲にはリソソームの出現とファゴリソソーム形成がみられた。TCを胸腺内に注射した場合にもマクロファージだけでなく、ナーシング胸腺上皮細胞内に同様の構造が認められた。また、acidic compartmentも存在していた。胸腺内に存在する胸腺ナ-ス細胞(ナーシング胸腺上皮細胞とナーシングマクロファージ)にアポトーシス細胞の消化能力があることは、シクロホスファミド投与マウス胸腺を用いて明らかにした。ナーシング胸腺上皮細胞はMHCクラスII抗原を有し、BCG菌の貪食とその抗原提示能およびMIs-1^a抗原提示能を有しており、TCの場合にもナーシング胸腺上皮細胞による抗原提示がなされたものと思われる。
疎水性ビタミンB_<12>類を触媒とした電気化学的新有機合成

1.ビタミンB_<12>のコリノイド骨格周辺のアミド基を種々のカルボン酸エステル基に変換した疎水性ビタミン_<12>類を合成した。2.基質としてマロン酸エステルのブロム化物を用い、種々の電位で疎水性ビタミンB_<12>を触媒とする反応を行い、エステル基が分子内1,2-転位する電解条件を見出した。また、マロン酸誘導体以外に、エステルのかわりにエチエステル、アシル、シアノなどの官能基を有する基質についても反応を行い、同様に電子吸引性置換基の1,2-転位が起こることを明らかにした。本研究での実験条件下における反応は触媒的に進行し、2時間でタ-ンオ-バ-数100以上の効率で転位生成物を与えた。種々の分光学的手法により電解反応機構を検討し、1,2-転位反応はアニオン中間体を経由して進行することを明らかにした。さらに、シアンイオンの添加によりヘテロリシス開裂が促進され、1,2-転位反応が効率良く進行することを見出した。3.グラッシ-カ-ボン電極上で疎水性ビタミンB_<12>誘導体とエポキシモノマ-を反応させ、高分子被覆電極を作製した。作製した修飾電極に関して、FT-IR、蛍光X線、ESCA等により表面分析を行い、疎水性ビタミンB_<12>が電極表面上に固定化されていることを確認した。このビタミンB_<12>修飾電極を、用い、電極表面上の疎水性ビタミンB_<12>に対して、10^5ー10^6倍モルの基質を添加して電解反応を行った。均一系触媒反応と比較して基質の転化率は良くないが、転位生成物の比率の向上が観測された。電極表面上に固定化された疎水性ビタミンB_<12>を基準に評価するとタ-ンオ-バ-数が10^3-10^4となり極めて触媒効率が良い。また、均一系ではほとんど異性化反応が進行しない電解条件(中間体としてラジカルが生成する条件)でも転位生成物が得られた。これは、電極表面上の高分子膜による反応場効果によるものと考えられる。1.ビタミンB_<12>のコリノイド骨格周辺のアミド基を種々のカルボン酸エステル基に変換した疎水性ビタミンB_<12>類を合成した。さらに、不斉認識部位として軸性キラリティーをもつビナフチル基を骨格周辺部位に導入した疎水性ビタミンB_<12>を合成した。2.基質としてマロン酸エステルのブロム化物を用い、種々の電位で疎水性ビタミンB_<12>を触媒とする反応を行い、エステル基が分子内1、2ー転位する電解条件を見出した。また、マロン酸誘導体以外に、エステルのかわりにチオエステル、アシル、シアノなどの官能基を有する基質についても反応を行い、同様に電子吸引性置換基の1、2ー転位が起こることを明らかにした。本研究での実験条件下における反応は触媒的に進行し、2時間でターンオーバー数100以上の効率で転位生成物を与えた。3.上記の反応について、サイクリックボルタムメトリー法、スピントラップ法、電子スペクトルによる反応追跡により反応中間体の構造を確認した。また、クーロメトリー法による消費電気量と生成物の相関性および重水素化合物を用いた生成物解析により反応機構を明らかにした。

その結果、本実験条件における転位反応はアニオン中間体を経て進行していると結論した。また、シアンイオンが疎水性ビタミンB_<12>の軸配位座に結合したものはコバルトーアルキル結合のヘテロリシス開裂が起こし転位反応に有利に働くことを明らかにした。4.疎水性ビタミンB_<12>をいくつかの方法で電極に固定化することを試みた。白金電極または炭素電極上に直接共有結合で固定化したもの、シリル基を介して固定化したもの、また高分子被覆により固定化したものを作製した。これらのビタミンB_<12>修飾電極の電気化学的挙動を検討した結果、高分子被覆電極が反応性電極として最も優れていることが明らかになった。1.疎水性ビタミンB_<12>の側鎖またはC-10位に軸性キラリティをもったビナフチル基を導入した。この軸不斉基をもつ疎水性ビタミンB_<12>の構造を核磁気共鳴、円偏光二色性および電子スペクトルにより確認した。この疎水性ビタミンB_<12>を水素化ホウ素ナトリウムによりCo(I)状態に還元し種々のハロゲン化アルキルとの反応を行い、生成したアルキル錯体の核磁気共鳴スペクトルから不斉アルキル化反応の度合を見積った。ビナフチル基を持つ疎水性ビタミンB_<12>においては、立体的嵩張りの効果に基づく高い不斉アルキル化反応が観測された。2.グラッシ-カ-ボン電極上で疎水性ビタミンB_<12>誘導体とエポキシモノマ-を反応させ、高分子被覆電極を作製した。作製した修飾電極に関して、FT-IR、蛍光X線、ESCA等により表面分析を行い、疎水性ビタミンB_<12>が電極表面上に固定化されていることを確認した。サイクリックボルタムメトリ-法により電極表面上の有効コバルト濃度を産出すると、4×10^<-9> mol/cm^2という値が得られた。この値は蛍光X線スペクトルにより求めた値1×10^<-8> mol/cm^2とほぼ一致した。本研究で作製した高分子修飾電極は、疎水性ビタミンB_<12>が比較的高濃度で三次元的に固定化されているものと判断される。3.上記の修飾電極を用い、電極表面上の疎水性ビタミンB_<12>に対して10^5-10^6倍モルの気質を添加して電解反応を行った。均一系触媒反応と比較して気質の転化率は良くないが、転位生成物の比率の向上が観測された。電極表面上に固定化された疎水性ビタミンB_<12>を基準に考えるとタ-ンオ-バ-数が10^3-10^4となり極めて触媒効率が良い。また、均一系ではほとんど異性化反応が進行しない電解条件(中間体としてラジカルが生成する条件)でも転位生成物が得られた。これは、電極表面上の高分子膜による反応場効果であると考えられる。
ウェアラブル体験記録を援用した「忘れる場」の記録・解析・検出

高次脳機能障害のリハビリテーションのための作業療法への適用,認知症患者のQOL向上のための観測・記録など,実応用に関する見通しが得られ,研究の目的,その方法とも,より実社会でのニーズに則したものとなった.これまでの成果としては,頭部,上半身,手の動きを詳細に計測・記録するシステムを実装し,様々な注意の配り方に特徴的なパターンが現れることを定量的に確認できた.また,一般的な対話状況における表情の認識など,種々の新しい課題があることを確認した.これらにより,表面的な振る舞いや表情などと注意の分配や記憶との関連性をこれから継続的に調査していく基盤ができた.高次脳機能障害のリハビリテーションのための作業療法への適用,認知症患者のQOL向上のための観測・記録など,実応用に関する見通しが得られ,研究の目的,その方法とも,より実社会でのニーズに則したものとなった.これまでの成果としては,頭部,上半身,手の動きを詳細に計測・記録するシステムを実装し,様々な注意の配り方に特徴的なパターンが現れることを定量的に確認できた.また,一般的な対話状況における表情の認識など,種々の新しい課題があることを確認した.これらにより,表面的な振る舞いや表情などと注意の分配や記憶との関連性をこれから継続的に調査していく基盤ができた.本研究は,日常的な環境で「どのような出来事を覚えられない・思い出せないか」という根本的な問題の調査を行うために,(a)個人視点や環境視点の映像によって外面的な行動を詳細に記録し,(b)記録されたデータと本人の想起との詳細な比較やデータマイニングなどによるパターン発見を行うことを目的としている.平成25年度は(a)について研究を進めた.まず,調理行動を計測するためのシステムとして,複数の深度カメラをキッチンに設置し,他のセンサ(頭部に装着した主観カメラ,加速度センサ)などと同時に,姿勢の詳細なデータを取得できるように設計し,実際にデータを取得している.現在は頭部,上半身,手,作業対象等の位置関係を基に作業者の状態を推定する手法を検討している段階である.また,大阪府障がい者自立センターとの協力関係を作り(倫理委員会の承認済み),高次脳機能障害の患者のための調理を記録し,それを作業療法的な観点からケースワーカ,作業療法士とともに,記憶と行動の振り返りのために利用するための研究に着手した.これまで,複数人の複数回の調理行動を記録し,そこから姿勢を計測する調査を進めている.関連する研究として,頭部装着カメラから得られる主観視点映像からより広視野な画像を復元し,行動を行った環境を理解しやすくする手法を提案した.また,作業者を遠隔地の支援者が支援する映像対話型行動支援に関し,作業者の振る舞い,支援者の補助などのパターンを大量データから類型化し,その特徴と作業の円滑さなどとの関係を調査する手法を提案した.作業に関する大量データからのパターン発見や特徴抽出の基礎的方法として活用できる.本研究は,日常的な環境で「どのような出来事を覚えられない・思い出せないか」という根本的な問題の調査を行うために,(a)個人視点や環境視点の映像によって外面的な行動を詳細に記録し,(b)記録されたデータと本人の想起との詳細な比較やデータマイニングなどによるパターン発見を行うことを目的としている.平成26年度は以下のように研究を進めた.(1)大阪府障がい者自立センターと協力して収録した患者さんの調理映像を解析し,ケースワーカとともに,記憶と行動の振り返りのために利用した.また,それを基に,体の各部位を観測することによって注意の分配状況を推定する手法について検討した.センターではこれ以上の実験が難しいため,大学に複数の深度カメラを備えたキッチンを準備し,他のセンサ(頭部に装着した主観カメラ,加速度センサ)などと同時に,姿勢の詳細なデータを取得した.記録データを基に,頭部,上半身,手,作業対象等の位置関係とその統計的性質を詳細に解析し,様々なパターンの洗い出しを行った.それにより,注意の対象が1つまたは複数,継続的または散発的など,様々な注意の配り方に特徴的なパターンが現れることを定量的に確認できた.(2)西香川病院と協力して,認知症患者の注意や感情を継続的に収録できるシステムの設計を行った.患者さんのQOLを高めるために,介護者が付随していない場合の状態や注意,感情の動きを計測することを目的としている.一般的な対話状況における表情の認識など,種々の課題があることを確認した.これらを解決しながら,表面的な振る舞いや表情などと注意の分配や記憶との関連性をこれから継続的に調査していく基盤ができた.情報メディア工学(a)個人視点や環境視点の映像によって外面的な行動を詳細に記録することについて:研究実績で述べたように,頭部,上半身,手の動きを詳細に計測するシステムを実装し,キッチンでの収録を始めたことなどから,順調に研究が進んでいると言える.種々のセンサとの統合にはこれから取り組む予定であるが,複数のモダリティの関係付けなどは,関連研究によって方法論がある程度明らかになっており,今後の順調な進展が期待できる.(b)記録されたデータと本人の想起との詳細な比較やデータマイニングなどによるパターン発見を行うことについて:振る舞いと記憶との関連性を洗い出すことは26年度の課題となっているが,その方法論は映像対話型行動支援の手法として既に述べたように,ある程度まとまってきている.また,想起をしやすくなるように,主観映像から広視野画像を生成し,シーン毎のインデックスにする方法も援用可能である.

(c)その他研究状況について:高次脳機能障害患者の作業療法へ適用など,当初はまだ決まっていなかった応用に関する見通しが得られ,研究の目的,また,その方法とも,より実社会でのニーズに即したものとなることが期待できる.平成26年度は,視線計測による記録システムの拡張に取り組むとともに,「記録データの解析」と「記憶支援手法の検討と設計」に重点的に取り組む.(1)記憶に特に関わりが深いと考えられる視線に関する振る舞いを詳細に記録できるように,高サンプリングレートの視線計測デバイスを新たに設計する.(2)データ解析のために本人や周囲の人の主観的体験を記録する際に,記録システムから得られる客観的なデータに加え,単純な内省でなく,刺激として収録データを提示しながら想起を促す手法を検討し,刺激データの良さ,質問の良さなどを調査する.(3)視覚情報や他人からの働きかけなどの受動的な要因,動作,注目・視線,志向などの主体的要因と発汗や心拍などの生理的要因等,種々の要素の相互関係を調査する.(4)記憶支援手法の設計のために,記録データの解析を基に,忘れやすい状況,逆に,想起しやすい状況の類型化を行う.さらに,状況を想起しやすい部分の自動検出を検討する.これに基づいて環境設定を種々に変更しながら再実験を行う.消耗品として予定していた経費に対し,44,213円が残った.次年度の消耗品費に合わせて使用する.少額であるため,研究計画に変更はない.
光吸収エネルギーの熱緩和過程を利用した機能複合型非線形光屈折材料の創製

1.研究目的:本研究では、位相共役光学デバイスへの応用材料として遷移金属のdd遷移を利用した機能複合型非線形光屈折材料の創製に関する基礎的知見を得ることを目的とする。2.実験方法:着色イオンとしてCo(II)およびCu(II)イオンを含むリン酸亜鉛硝子を通常の溶融急冷法にて作製、平行平板状に加工して光学測定に供した。各試料の非線形屈折は、単光束法および二光束法により評価した。3.実験結果と考察:Co(II)およびCu(II)イオンを含むリン酸亜鉛ガラスについて、dd遷移吸収帯に相当する波長領域で正の非線形屈折の発現を確認した。着色イオンを含まない母ガラスでは非線形屈折が観測されないこと、イオン種・波長域に寄らず非線形屈折の符号が正であることから、この非線形屈折は着色イオンのdd遷移による光吸収エネルギーが熱として媒体であるガラスに緩和し、ガラスの温度上昇に伴って屈折率が変化することに起因すると考えた。さらに、光吸収を担う波長と非線形屈折を検出する波長が異なる場合においても同様な現象が観測され、上記解釈の妥当性が支持された。4.今後の展開:本研究で得られた知見は、光吸収と非線形屈折という二つの機能を複合させた新機能材料の創製を提案するものである。これを実用に供するためには時間応答性の評価が必要不可欠となる。すなわち、本研究での評価はナノ秒レベルの時間応答性にとどまるが、同様な現象がピコ秒領域でも確認されれば実用化への目安となる。ガラス系、着色イオン種の検討と併せて今後の重要な課題である。