hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カンチレバーの高次振動を用いる超音波原子間力顕微鏡によるナノメカニカル物性計測

材料表面の厚さ、広がりともナノメートルスケールの微小部分の機械的性質(ナノメカニカル物性)はシリコンウエハの加工法における加工変質層、ナノマシン用材料などの先端的工学の分野で大きな問題となり、その迅速で正確な評価法の確立が急務である。本研究では、原子間力顕微鏡(AFM)のカンチレバーを共振モードで振動させ、慣性とノード形成によるレバー長の実効的減少効果によりレバー剛性を向上させる超音波原子間力顕微鏡(超音波AFM)の高度化と適用研究を行った。1)共振周波数およびQ値測定システムに基づく制御ソフトウエアを開発し,炭素繊維強化樹脂(CFRP)の断面を解析した結果,繊維は均一でなく中心は外周より柔らかいことを確認した。2)表面下の欠陥の観察可能深さを検討するため,表面下に欠陥を模擬する低弾性率層をもつモデルに軸対称球を押し込んだ有限要素解析とカンチレバーの振動方程式から,10nm程度までの欠陥は通常の探針を用いる超音波AFMで検出可能であることがわかった。3)グラファイト単結晶は,炭素6員環が2次元的に広がったシートが積層されたもので,層間のすべりやすさから固体潤滑材に,また層間への他種原子の侵入しやすさから黒鉛層間化合物としてLi電池電極材料等に使用されている。しかし,層がすべる距離の限界や耐久性などは解明されていない。超音波AFMによる表面下の刃状転位の観察を行った結果,探針の荷重が100nN400nNまで変化すると転位は横方向にC-C結合距離の330倍に及ぶ47nmも移動し,除荷するともとの位置に戻った。この移動方向は探針の走査方向の影響を受けず,常に余剰原子面を圧縮する方向であった。256回の移動後も状態は変わらなかったことから,シートは滑りやすく耐久性も高いことが判明した。1共振周波数およびQ値の測定システムの開発超音波原子間力顕微鏡(超音波AFM)では試料の特性は高次モードの共振周波数とその共振の鋭さ(Q値)により評価される。そこで、ネットワークアナライザ(現有備品)を用いて試料と接触した状態のカンチレバーの高次振動の共振周波数とQ値を測定すると同時に、ヤング率とポアソン比を独立に決定する弾性率評価システムにおいて用いるせん断力を表す捩り信号も測定し、多チャンネルデータ取り込みが可能な原子間力顕微鏡デジタル制御装置(主要購入備品)を用いて、多次元情報の試料表面上の2次元マッピングを行うシステムを開発した。また、探針と試料間の距離を変えながら力曲線を測定し、これと同期して共振周波数とQ値の荷重依存性を計測するシステムを整備した。2弾性率評価システムの開発(1)探針の断面プロファイルを軸からの距離のべき級数展開で表現した場合の接触弾性(試料・探針の接触によるバネ定数)の荷重依存性をSneddonの弾性接触理論を用いて計算し、超音波AFMの周波数方程式による共振周波数の計算結果と弾性率既知試料の実測結果との誤差を最小化することにより探針形状を決定し、これを用いて未知試料の実効弾性(ヤング率とポアソン比の両方に依存する)を推定するシステムを構築した。(2)上記の解析からはヤング率とポアソン比を独立に決定することはできない。そこで、これと別に捩り振動の共振周波数を求めれば、剛性率とポアソン比で規定されるせん断弾性が求められ、実効弾性とせん断弾性の値を用いると、ヤング率、剛性率、ポアソン比の3つを独立に決定できる。そこでこの原理に基づいた弾性率評価システムを検討した。a)カンチレバー振動及び探針の制御超音波AFMでは試料の弾性率が変化すると接触弾性が変化し、共振周波数が変化する。そこで微小な弾性率の変化を高感度に計測するには、Q値が高い先鋭な共振スペクトルが得られる必要がある。しかし振動振幅が大きいと接触の線形性が失なわれ、共振のQ値が見かけ上低下する。そこでシグナルアナライザにより励起周波数から周波数変換された成分の強度をモニタし、これが一定値以下になるよう振動励起電圧を決定して接触の線形性を保証する制御方式を開発した。またこの状態で計測される共振周波数の接触荷重依存性を精密に計測するため、試料び垂直方向の位置制御機構を改良した。b)表層の物性計測電子素子の高度化に伴って加工技術も進展し、延性モード的研削、プラズマエッチ法など低損傷の加工法が注目されるようになった。このようなウエハでは表面粗さのみでなく加工変質層深さが評価対象となり、結晶表面下0.5μmの深さにある転位やき裂が問題となる。そこで超音波AFMにより加工表面の弾性率分布の計測と欠陥の観察を行った。まず、モデル試料としてグラファイト単結晶を取り上げ、表面下の欠陥の観察を行った。その結果、へき開面の平坦なテラスの表面下にある転位の観察に成功した。荷重を増加させると転位は変形し、除荷により復元する可逆的な変化と復元しない不可逆な変化の両方を観測した。次にPACE(Plasma Assisted Chemical Etching)法により加工したシリコンウエハの表層の弾性特性を評価した結果、鏡面研磨したシリコンより接触弾性が低下しており、共振周波数の荷重依存性が、深さ方向に弾性率が変化する有限要素モデルにより説明できたことから、加工変質層があると推定した。

材料表面の厚さ、広がりともナノメートルスケールの微小部分の機械的性質(ナノメカニカル物性)はシリコンウエハの加工法における加工変質層、ナノマシン用材料などの先端的工学の分野で大きな問題となり、その迅速で正確な評価法の確立が急務である。本研究では、原子間力顕微鏡(AFM)のカンチレバーを共振モードで振動させ、慣性とノード形成によるレバー長の実効的減少効果によりレバー剛性を向上させる超音波原子間力顕微鏡(超音波AFM)の高度化と適用研究を行った。1)共振周波数およびQ値測定システムに基づく制御ソフトウエアを開発し,炭素繊維強化樹脂(CFRP)の断面を解析した結果,繊維は均一でなく中心は外周より柔らかいことを確認した。2)表面下の欠陥の観察可能深さを検討するため,表面下に欠陥を模擬する低弾性率層をもつモデルに軸対称球を押し込んだ有限要素解析とカンチレバーの振動方程式から,10nm程度までの欠陥は通常の探針を用いる超音波AFMで検出可能であることがわかった。3)グラファイト単結晶は,炭素6員環が2次元的に広がったシートが積層されたもので,層間のすべりやすさから固体潤滑材に,また層間への他種原子の侵入しやすさから黒鉛層間化合物としてLi電池電極材料等に使用されている。しかし,層がすべる距離の限界や耐久性などは解明されていない。超音波AFMによる表面下の刃状転位の観察を行った結果,探針の荷重が100nN400nNまで変化すると転位は横方向にC-C結合距離の330倍に及ぶ47nmも移動し,除荷するともとの位置に戻った。この移動方向は探針の走査方向の影響を受けず,常に余剰原子面を圧縮する方向であった。256回の移動後も状態は変わらなかったことから,シートは滑りやすく耐久性も高いことが判明した。
堅牢生と安全性を備えたユビキタスデータアクセスの研究

データを断片に分割し、断片毎にアーカイブ先を複数ランダムに選択する、冗長なアーカイブ方式を提案している。この方式において、断片の長さもランダムに決定するようにすることで、アーカイブデータとランダムに生成したデータの区別ができないことを、理論的にも統計的にも証明した。また、プロトタイプ実装により、実用上十分に高速に処理を行えることを確認した。クラウドにおける安価なバックアップサービスとして実用化できるものと期待する。クラウドコンピューティングにおける可用性と機密性の問題を解決する分散アーカイブ方式として、ランダムにアーカイブ先を決定する方法を提案している。オリジナルデータは多数の断片に分割され、それぞれ冗長性を付与されて、ランダムに選ばれた複数のストレージにアーカイブされる。各断片長が固定で等しい場合、アーカイブ上での断片のオリジナルデータでの位置の特定が確率的に困難であることを見いだしていたが、今回の研究では、断片長もランダムに決定することで、ビットパターンに注目したオリジナルデータの特定も確率的に難しいことを、理論と実験の観点から示した。理論の観点からは、ASCIIなどの特定の符号化方式に従うランダムデータを仮定して、0ビットと1ビットの出現確率を除いて、オリジナルデータの統計的特徴がアーカイブデータから抽出できないことを確率を用いて示した。実証実験では、ウェブから実際のデータを数多く取得し、それらのデータを本方式に従ってアーカイブしたデータの統計的特徴を分析し、理論的に導かれた結果が実世界のデータに対しても成り立つことを確認した。本研究の成果として、2編の論文を論文誌に掲載し、国際学会で1件の発表を行った。また、本アルゴリズムの実装を行い、高速にアーカイブを行うプログラムを作成した。実証実験は、このプログラムを用いて行った。安全性の理論的検証本年度は、テキストファイルのようにビットの分布に偏りが存在するケース、複数のアーカイブ管理者が共謀するケースにおける安全性の検証を実施し、ASCIIテキストファイルを対象とし、複数のアーカイブ管理者が共謀することを仮定して、特定のビットパターンの後、特定ビット位置に0乃至1が現れる条件付確率を理論的に求めた。その結果、ファイルの最先頭と最後尾の近傍を除いて、ビット位置に依存せず、当該条件付確率は近似的に一定値となることを証明した。ASCIIテキストは8ビット毎に必ず0が現れる。この結果は、他の符号化方式で符号化されたテキストファイルにも敷衍することが可能である。上記結果をウェブ上に存在するファイルを用いた統計的検証を来年度に実施する。高速なデータ転送の実現クラス構造の再検討・実装による実験を通じて、高速化のための手法を考案し、実装した。予備的検証で、2倍程度の高速化に成功したものと評価している。新たに考案した手法の実装は、当初来年度に実施を計画していた項目であるが、予定より進捗したことから、前倒しで実施を行った。得られた実装を用いた本格的な検証は来年度に実施する。ランダムアクセスの実現ファイルを、乱数で決定される可変長のブロックに分割し、かつ、各ブロック内ではストレージに分配されるデータサイズが計算可能となる、ランダム分散アーカイブのアルゴリズムを考案した。本アルゴリズムにより、ファイルの特定位置を復元したり、また、アーカイブ中で変更する場合に、ファイルの先頭から位置計算を行う必要がなくなり、ランダムアクセスの効率化が図れる。実装、及び、評価については来年度に実施する。原理的プロトタイプの開発専門のプログラマに委託し、原理的プロトタイプの開発を完了した。開発に当たっては、高速化の観点からクラス設計の再検討や基本ルーチンの速度計測を並行して行った。高速化の実施項目に関しては、24年度の実施計画を前倒しで実施し、考案した高速化手法の実装を行った。他の実施項目に関しては、概ね計画通りに進捗している。今年度は、手持ちの機器で作業を済ませられたこと、論文を発表した会議の開催地が偶々近く(韓国)旅費が当初計画より相当低く抑えられたこと、速度改善のための実験を実装と並行して外注先で実施してもらえたことなどにより、次年度に使用する研究費が生じた。当初予定していた24年度計画はそのまま実施することとし、実装機能・実証実験・性能評価の項目を追加して実証を行う。開発・実験に使用するための機器の新規購入、及び、実装・実証実験・性能評価のための費用(外注費・人件費)に充当する。
クリーンルーム清浄環境の高精度制御のための換気効率指標と効率的給排気システムの開発

本研究は、室内の気流分布、汚染質拡散性状を考慮した、実用的なコンベンショナルフロー型クリーンルームの設計手法の開発を目的とした。本研究の研究成果は以下の通りである。(1)従来より本研究グループが蓄積してきた資料に基づいて、コンベンショナルフロー型クリンールームの標準タイプと給排気風量の分配の標準パターンを設定し、このモデルを対象とした模型実験とK-ε型2方程式モデルによる数値シミュレーションの比較から、K-ε型2方程式モデルを用いた数値シミュレーション手法の予測結果の信頼性を確認した。(2)吹き出し口、吸い込み口毎の風量分配や、気流障害物の有無等の室内条件を系統的に変化させた数値シミュレーションを行い、これらの条件が気流性状、汚染質拡散性状に及ぼす影響について考慮するとともに、従来より検討してきた換気効率指標を用いて各条件毎の換気効率を算出し、設計データとして分類整理した。(3)天井給排気型の標準コンベンショナルフロー型クリーンルームのプロトタイプを数種類設定し、模型実験によりその代表的な気流性状、汚染質拡散性状を測定した。(4)K-ε型2方程式乱流モデルを基礎とする数値シミュレーションによりこの模型実験との基本的な対応関係を確認するとともに、各種パラメーターを系統的に変化させた一連の数値シミュレーションを行い、クリーンルーム内の気流性状、汚染質拡散性状の解析を行った。(5)これらの気流性状、汚染質拡散性状解析結果に対して実用的な換気効率指標を用いて具体的に数値を算出し、設計データとして分類整理した。天井給排気型の標準コンベンショナルフロー型クリーンルームのプロトタイプを数種類設定し、模型実験によりその代表的な気流性状、汚染質拡散性状を測定した。又、κーε型2方程式乱流モデルを基礎とする数値シュミレーションによりこの模型実験との基本的な対応関係を確認するとともに各種パラメーターを系統的に変化させた一連の数値シュミレーションを行い、クリーンルーム内の気流性状、汚染質拡散性状の解析を行った。さらにこれらの気流性状、汚染質拡散性状解析結果に対し実用的な換気効率指標を用いて具体的に数値を算出し、設計データとして分類整理した。
宿主防御機構からの回避に関わるヘルペスウイルス遺伝子の機能

ヘルペスウイルスは培養細胞での増殖に必須ではない遺伝子を多数保有している。これら中には、宿主の非特異的バリアー(マクロファージ、インターフェロンなど)を乗り越え、特異的免疫応答(抗体、細胞障害性T細胞)を回避するために必要となる遺伝子がある。本研究では、既にそのような関連が示唆されている遺伝子産物について解析するとともに、新たなウイルス遺伝子の同定を試みた。1)単純ヘルペスウイルス(HSV)US3遺伝子産物(US3PK)の発現はマクロファージでの増殖に必須であることを示してきた。特異抗体の作製に成功し、従来、細胞質に分布するとされてきたUS3PKが感染後の特定の時期には主に核に存在することが明かになった。2)HSV UL44遺伝子産物(gC)は補体からの回避に関与している。gC欠損HSVの特性をマウス感染系において検討し、gCの欠損は中枢神経系への侵襲性には大きな影響は与えないが、肺での病変形成を減弱させることが明かになった。3)機能の全くわかっていないHSV遺伝子産物(UL3、UL4、UL16、UL51、US2、US10産物)について、発現系を作製し、かつ今後の解析に使用可能な特異抗体を新たに得ることができた。4)ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)感染によるMHC classl分子の発現増強には不完全ウイルス粒子が関与していることを示唆する結果を得た。(1)US3遺伝子産物の機能を明らかにするために、HSV1型、HSV2型野性株、US3不活化ウイルス(L1BR1)をマウスの角膜、咀嚼筋、舌に接種し、CNSへの侵襲経路、CNS内での拡散について比較検討を行った。角膜接種において、野性株は三叉神経脊髄路核を始め延髄網様体、小脳まで侵襲が及ぶが、L1BR1では三叉神経脊髄路核に極めて限局した抗原分布を示した。咀嚼筋内接種においてはHSV野性株では三叉神経脊髄路核、中脳路核などにウイルス抗原を検出したが、L1BR1では検出できなかった。CNSでの増殖にUS3PKはさほど重要と思われないが、末梢からCNSへの侵襲には大きな役割を果していることが示唆された。(3)リボヌクレオチド還元酵素欠損ウイルス(hrR3)の神経病原性に関し脳内接種系を用いて免疫組織化学的に検討した。生後8日目までのマウスでは脳室上衣、脳軟膜から大脳神経細胞へと感染が波及したが、4週令以降のマウスでは接種部位を除き神経細胞にウイルス抗原はほとんど検出されなかった。(4)HCMV感染によるMHC classl分子の発現増強には不完全ウイルス粒子が関与していることが示唆された。また、gBのプロセシングに宿主蛋白質カルネキシンが関与していることを明らかにした。(5)HSVUS2,10及びUL3,4の単独発現系の作製をし、特異抗体を作った。

3)機能の全くわかっていないHSV遺伝子産物(UL3、UL4、UL16、UL51、US2、US10産物)について、発現系を作製し、かつ今後の解析に使用可能な特異抗体を新たに得ることができた。4)ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)感染によるMHC classI分子の発現増強には不完全ウイルス粒子が関与していることを示唆する結果を得た。
地域における社会福祉形成史の総合的研究

共同研究の目的として、社会事業施設・団体の形成過程の実態と特色を統計上から解明することを目的としているため共同研究基準として、(1)設立年代別の施設数の確定、(2)施設種類別数の推移の要因分析、(3)年代別に種類別施設の継続総数を確定した上でその形成過程の特徴を分析する、(4)そのタイプ別の類型化や地域的分布の特色を分析するという研究手順に従って各担当者が分析考察することとした。東北ブロック・北信越ブロック・関東ブロック・中国四国ブロックにおいては、各地域における社会事業要覧等の史料に関して、内容及びその所在を確認する基礎的作業をふまえた上で、社会事業施設及び団体について、所在地・設立年・事業内容など確認した結果、社会事業施設・団体の設立過程に関する各地域における量的推移を把握することができた。内務省統計資料のデータベース化の成功によって、さらにデータベースを各地域における社会事業要覧等の基礎資料についても活用できるように改良することに取り組み、社会事業施設・団体について、設立年月日・所在地を事業種別ごとに作表し、各地域的傾向を比較した分析が可能となり、総合的に考察することができた。平成14年10月から着手してきた「内務省統計書」を利用した研究方法について、平成15年度は研究目的・研究対象の確認と限定をなし、(1)「内務省統計書」と各府県の戦前期における「社会事業要覧」等を使って各都道府県別の社会事業施設の形成史をまとめることとした。(2)共同研究のメンバーは担当地区と担当都県を決めて、調査活動を実施していくものとするが(3)「内務省統計書」の内容分析に必要なデータ処理についてはコンピュータープログラム会社へ外注し、入力プログラムを作成した。入力プログラムへのデータ入力に関しては研究協力者に依頼し、施設の個票を手作業で作成し、それをもとに入力してデータを完成させていく方法を採用した。6月16日、7月14日、11月11日、11月20日に関東地区担当メンバーが集まり、個票作成について、内容の検討を開始し個票に記す項目を決定した。平成16年1月からは研究協力者に個票データ記入作業を依頼しており、次年度も継続していく予定である。また各研究分担者による担当都県の社会事業施設に関する資料調査は、東北地区、北信越地区、関東地区、中国・四国地区、九州地区の戦前期における社会事業施設関係の資料収集と読み込みを開始しているが、本年度の成果としては、主要資料の収集を終了し「社会事業要覧目録」を作成し印刷・製本することができた。1.平成16年9月4日5日に淑徳短期大学、淑徳大学において、研究分担者及び研究協力者の参加のもとに研究会を開催した。内容は、各担当府県における昭和戦前期の社会事業要覧等の資料をもとに社会事業施設の形成過程に関する研究の中間報告があり、あわせて第1次報告書作成(平成17年4月末日)についての共通理解をはかり分析の視点の共有化をはかった。2.戦前期社会事業に関する内務省統計資料のデータ処理作業にあたった。平成15年度からの経過として、継続作業であった上記統計資料に基づくデータ個票作成作業を学生アルバイトを雇用して実施し、48,144件の手作業による個票記入作業を終了した。あわせて上記で個票データのコンピューターへの入力作業を実施し、同様に本年3月までに完了した。今後は、作成されたデータベースをもとに、各研究分担者による担当地域の社会事業施設史の形成過程の分析を他地域と比較考量しながらそれぞれの地域的特性を明らかにするなど次年度の第2次報告書作成にむけて取り組んでいく予定である。1.東北ブロック・北信越ブロック・関東ブロック・中国四国ブロックは、それぞれ研究活動の総まとめとして共同研究最終年初めより都道府県別報告書作成にとりかかり、各ブロックを中心とする各都道府県レベルでの社会福祉形成史についての歴史的経過と特性を明らかにすることができた。これまでの総合的研究活動の成果によって得られた共通理解に基づく分析方法を用い、統一基準に基づいて報告書を作成することができた。2.共同研究活動最終年として、内務省統計と各ブロックごとの調査によって明らかになった都道府県別要覧を資料として活用することによって、社会福祉形成史の比較検討を行うことが出来た。収集した都道府県別要覧の史資料に関しては、データベースとして活用するために、アルバイトを雇用してパソコン入力した。3.共同研究最終年として研究開始からの懸案であった内務省統計資料データベース作成を完成することができた。

内務省統計をすべて網羅した検索が可能になったことは、今後の社会福祉形成史研究にも非常に有益であろう。さらに、データベースを発展開発させたことにより、各都道府県資料と内務省統計資料をリンクさせることが可能となり、社会福祉形成の歴史に関するクロス集計及びコートフェリオ表示等を実現させることができた。
フアンデフカ海嶺の電磁気学的調査

昭和63年度にはフアンデフカ海嶺の電磁的な構造を調査することを目的としてカナダ、オ-ストラリアの研究者と共同して、海底電磁気観測を行なった。観測製装置は10台の3成分海底磁力計、1台の海底電位差計及び1台の電場と磁場の変動を同時測定する海底電位磁力計であった。観測地点はフアンデフカ海嶺の南端に近く、海嶺下の構造を精密に調査するために海嶺に直交する測線が選ばれた。又、海嶺中心部にも3台の海底観測装置をおいた。このために、海嶺中心部に平坦な場所のある地点が選ばれた。平坦面の巾はおよそ2kmであり、水深は2240mであった。観測装置の敷設には東京大学海洋研究所所属の白鳳丸を用いた。白鳳丸は昭和63年6月初めに東京晴海を出発し、7月初めにバンク-バ-に到着した。ここで日本、カナダ、オ-スラリアの研究者が乗船し、7月16日から24日までの期間に装置の敷設を完了した。観測装置はその後3箇月以上にわたって観測を続けた。装置の回収は11月の7日から15日までの期間にカナダ船パリゾ-号によって行なった。途中天候の悪い時期もあったが、結果としては12台すべての装置を無事に回収することができた。観測装置に記録された磁場及び電場変動の記録は各観測機関において読み取りを行ない、標準のフォ-マットに直した後に各機関で交換した。平成元年度にはこれらのデ-タを各機関で解析を行なった。平成元年度の6月にはカナダ太平洋地球科学センタ-、トロント大学と共同でバンク-バ-島周辺の海域で海底浅部電磁気構造の調査を行なった。これは人工電流を用いた電磁誘導法による探査であり、昭和63年度に行なった自然電磁場変動の観測を補うものである。解析の途中段階での比較、検討を7月下旬の英国エクセタ-でのIAGA総会の際に行なった。その後も解析を続けてきたが、その解釈のためには電磁気構造だけでなく、今までに得られている地震波速度構造や深海底掘削による海底物質の研究等の成果との突き合わせを必要とし、このため平成2年2月にはハワイにおいて打ち合わせを行なった。
減圧ドライ転写法によるグラフェン共振器を用いた超高感度化学センサ

架橋グラフェンによって形成される封止キャビティの直径の大口径化と高アスペクト化(直径/キャビティギャップ)を図るため、減圧ドライ転写プロセスの条件検討として、支持PMMA膜の薄膜化を行った。グラフェンを転写する際に加熱によってガラス転移するPMMAにより、基板と密着しているグラフェンは十分な接着力が得られるようにしつつ、PMMAの体積を小さくすることによって、狭ギャップがつぶされない条件の探索を行った。その結果、PMMAの膜厚を1umにした際に、直径40um以下の架橋グラフェンを歩留りよくを形成することに成功した。これまでの報告では、グラフェン共振器の固有振動は高真空に排気された環境でしか観測されてこなかったため、本研究ではセンサとしての使用を目指し、大気中での振動動作の実現を目指している。真空チャンバ中で圧力を変化させたときの架橋グラフェンの固有振動数を評価し、圧力の増加に伴い振動のQ値が減少していく様子が観測された。これまでのところ、グラフェンの振動が観察可能な最大圧力は500 Paであったことから、大気圧動作に向けて振動のQ値の向上が求められる。架橋グラフェンの共振特性向上に向けて、引張歪みを印加することが有効な手段であることが報告されているため、歪みを印加するレジスト(SU-8)パターンを架橋グラフェン上に形成する構造を実現した。SU-8パターンに熱を与えることによって収縮が発生し、架橋グラフェン中に約1%の引張歪みが印加されている様子がラマン分光により観測された。また、化学物質の検出を行う別の手法として、分子が架橋グラフェンに吸着した際に発生する応力による静的な変形を検出する手法を検討した。直径の異なる架橋グラフェン上にモデルタンパク質を吸着した際の変形量から、0.446 mN/mの表面応力が印加されている数値が算出され、定量評価が可能であることが示唆された。架橋グラフェンによってキャビティを封止した構造を転写技術により作製する本手法は、支持膜のPMMAの流動化によって、グラフェンを加圧して基板との接着力を与える。このため、狭いキャビティを保持しながらグラフェンを架橋する提案構造の高い歩留りを得ることは困難であったが、減圧転写プロセスの条件探索により直径40ミクロン以下のサイズの形成が再現性良く得られるようになった。特に、本研究で提案するドラム構造は既報の論文で作製されていたブリッジ構造とは異なり、シリコン基板中のキャビティは転写したグラフェンにより封止されているため、通常のフォトリソグラフィによるパターン形成が可能である。この特徴を活かし、架橋グラフェンに歪みを印加することを目的としてSU-8のパターンを形成することに成功し、得られた永久歪みは既報の数値よりも一桁大きい値である。この歪みによりグラフェン共振器の共振特性が向上し、周波数分解能の改善が期待される。さらに架橋グラフェンは封止型であるため、転写後のウェットプロセスが可能である。よって本デバイスは分子選択性を与えるための化学修飾プロセスを行うことが可能であるため、高感度化学センサの実現が期待できる。H30年度に計画していた項目中で未達成であった課題として、高周波側の固有振動数の評価があったが、デバイスの形成方法と周波数向上のための要素技術などを確立することができた。また、提案する架橋グラフェン構造は、当初計画していた吸着分子の質量を計測する共振モードとは別に、吸着した分子によって架橋グラフェンに印加される応力を計測する手法が適用できる。この応力センサは膜厚の自乗に依存して感度が向上するため、架橋グラフェンを使用することによって従来よりも単位面積当たりの感度が2000倍に向上することを新たに見出すことができた。以上より、おおむね順調に進展していると判断できる。・グラフェンon CMOSの作製とオンチップ計測:外部測定機器を用いずにICチップ上で高感度分子計測を行うことを目指し、CMOS集積回路と架橋グラフェンセンサの集積化を行う。ディテクタおよび信号処理回路を形成したCMOS集積回路上に、追加工を行ってグラフェンドラムを形成する。前年度までにCMOSディテクタの試作と動作確認は行っているため、架橋グラフェンの一体化を行い、オンチップ分子検出を実現する。・転写膜の密閉性およびひずみ量の向上検討:プロトタイプの試作に利用していた転写基板の再表面はシリコン酸化膜であったが、シリコン酸化膜はガスの封止性に課題があるため、減圧封止されたキャビティ内の気密性を評価する必要がある。真空キャビティの気密性評価は、大気圧中での気圧差によりサスペンデットグラフェンに印加されるひずみの経時変化を測定することにより評価ができる。測定の結果十分な長期安定性が得られない場合には、グラフェンとの密着力が強い材料として知られる、六方晶窒化ホウ素をバインダーとしてシリコン酸化膜上に用意することで気密性の向上を図る。また、エポキシ性ネガ型レジスト(SU-8)の熱収縮により与えたひずみによりグラフェンのブリッジのfQ積を評価する。ドライ転写したドラム構造とSU-8によるひずみ印加を組み合わせてfQ積の向上を目指す。・モデル分子の選択的検出:サスペンデットグラフェンセンサ上でモデル分子の選択的検出を行い、検出能力の評価を行う。提案する構造では、静的な変形により吸着分子を検出する表面応力測定と振動の周波数計測により吸着質量を定量化することができる。2つのモードでは質量測定モードの方が最少検出限界は優れた特性が得られると期待されるが、表面応力測定は溶液中のリアルタイム測定が可能など、耐環境性に優れているため、両者の検出能力を明らかにする。

本研究では、転写グラフェン膜によってナノキャビティ内を真空封止したドラム型サスペンデッドグラフェンを作製する減圧ドライ転写法を提案し、サスペンデッドグラフェン上に化学修飾したレセプターによる選択的分子検出が可能な超高感度質量センサの開発を目的としている。可動膜に吸着した分子の質量を定量する共振駆動センサの質量検出限界を向上するためには、可動膜の質量が軽量かつ高いヤング率をもつことが求められ、グラフェンの利用によりヨクトグラムオーダーの質量感度が期待される。金属触媒上にCVD成長したグラフェンをシリコン基板に転写を行う工程を減圧環境下で行うことにより、直径4.5 um以下のサスペンデットグラフェン下部のナノキャビティを真空に封止する新規構造を実現した。直径30 umのグラフェン共振器を常温、圧力6.0×10-2 Paの環境で機械共振特性を評価した結果、共振周波数1.35 MHz、Q値300が得られ、この値は高性能なシリコン共振器と比較して約2桁程度小さな質量を検出できることを示している。サスペンデットグラフェン上での分子の選択的検出を実現するため、架橋剤としてピレン基がπ-スタッキングによってグラフェンと結合するPBSE(1-ピレンブタン酸スクシンイミジルエステル)を用い、PBSEをウシ血清アルブミン(BSA)抗体のアミノ基と結合させ、抗原抗体反応を評価した。100 ng/mLのBSA抗原液に液浸した場合ではサスペンデッドグラフェンが上方向に膨らむ変形が最大24 nm発生し、10 ug/mLのヒト血清アルブミン溶液に液浸した場合の変形量は9 nmであった。抗原抗体反応によって吸着したBSA抗原同士のクーロン反発力によってサスペンデッドグラフェンが上方向に膨らんだものと考えられ、サスペンデットグラフェン上で初めて分子の選択的検出を実現した。CVD成長したグラフェンをシリコン基板に対して転写する工程を減圧環境下で行う転写技術により、サスペンデットグラフェンによってナノキャビティが真空封止された画期的な構造を形成することに成功したことから、1年目としては順調に進んでいると判断される。キャビティ内が真空封止されていることを確認された素子は直径4.5 um以下の個体であったが、欠陥が存在するグラフェンも含めるとキャビティ上にサスペンデット膜が形成されている素子は最大50 umまで得られているため、転写時の支持PMMA膜の厚さや接着時の温度条件などを探索することによって、最適な直径およびキャビティアスペクト比をもつ構造の作製が可能であると考えられる。サスペンデットグラフェンにより質量センシングを行うためには、グラフェン膜を固有振動数で共振動作させる必要がある。共振動作が確認されたサスペンデットグラフェン膜は、直径30 um以上の大きさの素子であった。これは、共振振動を計測する装置の周波数範囲の制約により周波数の高い小型の素子の計測を行うことができなかったためである。サスペンデットグラフェンの共振を測定する手法として、周波数変調を行ったレーザー光の照射により、グラフェンの熱収縮を加振力として振動させる光励起法が報告されている。この光励起評価装置の構築により高周波の素子を周波数測定することが2年目の課題である。
生体超音波スペクトロスコピ-に関する研究及び調査

昭和59年61年の3年間、特定研究(1)「超音波スペクトロスコピ-とその物質工学への応用」が実施されたが、その成果を生体音波物性や超音波生体組織診断学など、ライフサイエンスにつながる新しい研究分野の開拓へと発展させることをめざして本研究をとりあげ、平成3年度に重点領域研究を発足させるべく研究を進めた。15名の研究分担者を分野別に6班に分けて、班毎に調査研究を行い、さらに分担研究者ら全員による計画研究分野と関連分野の調査報告会並びに研究討論会(全体会議)を平成元年12月及び平成2年1月の2回行った。また、適宜、班長会議を行い平成3年度発足重点領域申請書の作成準備と作業を進め、その重点領域申請書を文部省に提出した。重点領域研究の計画の概要は、まず申請領域名を「超音波バイオスペクトロスコピ-による生体組織の音波物性と生体組織診断に関する基礎的研究」と題して、3年計画として、研究組織を6つの班と総括班とで組織した。以下に各班の研究題目名と班長名を列記する。〔第1班〕「生体分子およびその集合体の超音波物性」(高木堅志郎・東大生研教授)、〔第2班〕「超音波顕微鏡による生体組織の定量計測と組織診断」(田中元直・東北大抗研教授)、〔第3班〕「生体組織中の超音波音場の計測法と超音波の生体作用」(井出正男・武蔵工大工教授)、〔第4班〕「活動生体組織の超音波特性のin vivo計測法」(大槻茂雄・東工大精研教授)、〔第5班〕「強力超音波による生体組織の変性と破壊の基礎研究」(中鉢憲賢・東北大工教授)、〔第6班〕「筋肉及び生体組織の粘弾性の定量的計測」(清水洋・電通大電通科授)、及び〔総括班〕「超音波バイオスペクトロスコピ-による生体組織の音波物性と生体組織診断に関する基礎的研究」(中鉢憲賢・本研究代表者)昭和59年61年の3年間、特定研究(1)「超音波スペクトロスコピ-とその物質工学への応用」が実施されたが、その成果を生体音波物性や超音波生体組織診断学など、ライフサイエンスにつながる新しい研究分野の開拓へと発展させることをめざして本研究をとりあげ、平成3年度に重点領域研究を発足させるべく研究を進めた。〔第1班〕「生体分子およびその集合体の超音波物性」(高木堅志郎・東大生研教授)、〔第2班〕「超音波顕微鏡による生体組織の定量計測と組織診断」(田中元直・東北大抗研教授)、〔第3班〕「生体組織中の超音波音場の計測法と超音波の生体作用」(井出正男・武蔵工大工教授)、〔第4班〕「活動生体組織の超音波特性のin vivo計測法」(大槻茂雄・東工大精研教授)、〔第5班〕「強力超音波による生体組織の変性と破壊の基礎研究」(中鉢憲賢・東北大工教授)、〔第6班〕「筋肉及び生体組織の粘弾性の定量的計測」(清水洋・電通大電通科授)、及び〔総括班〕「超音波バイオスペクトロスコピ-による生体組織の音波物性と生体組織診断に関する基礎的研究」(中鉢憲賢・本研究代表者)
MAGmRNAのスプライシング異常はニューロンとグリアとの接着を阻害するか

本研究ではニューロンーグリア細胞間の構造的機能的相互作用を追求するために、myelin associated glycoprotein(MAG)に着目した。MAG遺伝子の第12エクソンの挿入の有る無しの二種類のcDNAはすでにクローニングした。これらを神経系の初代培養細胞およびマウスを受精卵に導入して、神経軸索の認識・接着にどのように関与するかを細胞および個体レベルで解析することを目的とした。この研究目的を遂行するうえで、各々のcDNAを組織特異的に発現するベクターの開発が是非必要となった。昨年まで用いたベクターでは、内在性のlacZの酵素活性と遺伝子導入されたlacZ活性を明確に区別できなかった。特に培養細胞や個体の標本の作製条件によっては、非常に強い内在性のlacZがXgal染色によって観察された。そこで導入遺伝子のlacZに核移行シグナルの挿入を試みた。核移行シグナルをもつlacZ遺伝子に導入した時、lacZ蛋白が細胞核で発現していることが確認された。すなわち、核移行シグナルの有無によって、核に局在する導入遺伝子由来のlacZ蛋白と内在性の細胞質lacZ蛋白とを明確に区別できることができた。またプロモターの無いベクターでも一過性の遺伝子発現が見られたので、その上流にpoly(A)付加シグナルを挿入した。これによって非特異的な一過性の遺伝子発現が抑えられた。今回作製したベクターは、個体レベルでの遺伝子発現を観察する上で、非常に有効であることがわかった。このベクターを使った融合遺伝子を受精卵に遺伝子導入してトランスジェニックマウスを作製し、導入遺伝子の解析を行なっていきたい。
分子遺伝学的手法による植物有用物質生産の制御遺伝子の単離と分子エンジニアリング

アントシアニン生合成各ステップを触媒する一連の酵素遺伝子は、成分変種特異的に発現し、光照射によって発現調節をうけている。このような遺伝子群の同調的発現調節には転写調節因子が関与すると考えられる。これまでにアカジソからMYC様転写因子cDNA Myc-rpを単離し、機能解析を進めてきた。本研究では、さらにMYC-PRタンパク質のin vitroでの転写活性化能を解析した。また、MYC因子と協同してアントシアニン生合成を制御していると推定されるMYB因子をコードするcDNAを単離して機能解析を行った。酵母One-hybrid systemを用いた実験により、MYC-RPの転写活性化能を解析した。その結果、完全なMYC-RPの転写活性化能は非常に低いが、N-末端から116アミノ酸を、あるいはc-末端から200アミノ酸を欠失すると転写活性化能が上昇することが示された。また、アカジソ特異的に発現するMyb様cDNA(Myb-p1)を単離した。通常植物MYB因子が2つのDNA結合ドメインであるリピート配列を有するのに比してMYB-P1には1つのリピート配列しか存在しなかった。酵母Two-hybrid systemを用いた実験によりMYB-P1がMYC-RPと相互作用することが明らかになった。さらに、酵母One-hybrid systemを用いた実験により、MYB-P1がシソのDFRプロモーターへの結合活性をもつことが示された。【目的】シソにおいてアントシアニン生合成各ステップの酵素をコードするいわゆる構造遺伝子群は,変動特異的に発現し,しかも光照射により同調的に誘導される。このような一連の遺伝子群の協調的な発現制御には,MYC,MYBホモログなどの転写因子の関与が観測される。このことを明らかにするために,アカジソおよびアオジソからMYCホモログをコードするcDNAを単離して機能解析を行った。【実験・結果】キンギョソウのdelila cDNAをプローブとして,アカジソからMYCホモログ(MYC-RP)をコードする3種のcDNAを得た。これらのクローンのORF領域は同一であったが,5′非翻訳領域が異なっていた。ノーザン分析とウェスタン分析より,このMYCホモログ遺伝子はアカジソとアオジソの葉で同程度に転写,翻訳されていることが示された。そこで,MYC-RP cDNAをプローブとしてアオジソからMYC-GP cDNAを単離した。MYC-GP cDNAは,5′非翻訳領域はMYC-RP cDNAの1つと同一であり,第132番目のアラニンがセリンに点変異していた。また,MYC-RPあるいはMYC-GPを導入したトランスジェニックタバコにおいて花冠に通常の23倍量のアントシアニンが蓄積されることが明らかになった。次に,酵母を用いたOne-hybrid systemによりMYCホモログの転写活性化能を解析した。転写因子GAL4のDNA結合ドメインと融合したMYC-RPおよびdelilaタンパクは、GAL4によって活性化されるGAL1プロモーターからの転写を活性化した。一方,点変異のあるMYC-GPには転写活性化能がなかった。さらに,アカジソのジヒドロフラボノール還元酵素(DFR)遺伝子のプロモーターによる転写も,MYC-RPによって活性化された。
ナノサイズ立体構造の疎水性有機固液界面の創生技術に関する研究

本研究は有機化合物の融液からの結晶化について,1)熱力学的固液平衡関係の定量化,2)成分分配モデルの構築,3)融液の流動操作と固化結晶の全体形状の関係,4)結晶層内部のナノメーターレベルの構造と操作の関係について明らにすることである.これまでに,熱力学的固液平衡関係の定量化,溶質分配係数のモデル化についてほぼ完了させてきた.また,回転冷却管上に疎水性結晶層を生成させ,融液の流動操作と結晶の全体形状の関係の解明,疎水性結晶層の表面および内部構造,純度と操作の関係の解明について実験的また論理的に成果をあげることができた.分子シミュレーションにより固液相転移における界面の同定と挙動を分子レベルで再現できるようにした.その結果,分子レベルでの固液界面はバルク組成と局所組成の挙動から判断できることがわかった.さらに,溶質分配係数のモデルと分子シミュレーション結果との相関性が分かり始めた.また,ナノメータレベルでスムーズな疎水性固液界面は,融液の流動性の良い状態で成長速度を低く抑えることにより,3次元デンドライト成長から2次元集積成長になることによって,生成できることが分かった.さらに,高純度で分子レベルでスムーズな疎水性界面を生成するため,PVD法による気相成長についても検討した.その結果,結晶層の生成速度は遅くなるが,規則正しく分子配列した高純度の疎水性界面を生成できた.この成長速度と純度の関係もすでに提案した溶質分配係数のモデルによって整理できたが,融液からの生成に比べて気相成長は格段に分配がよくなることが分かった.本研究は有機化合物の融液からの結晶化について,1)熱力学的固液平衡関係の定量化,2)成分分配モデルの構築,3)融液の流動操作と固化結晶の全体形状の関係,4)結晶層内部のナノメーターレベルの構造と操作の関係について明らにすることである.これまでに,熱力学的固液平衡関係の定量化,溶質分配係数のモデル化についてほぼ完了させてきた.また,回転冷却管上に疎水性結晶層を生成させ,融液の流動操作と結晶の全体形状の関係の解明,疎水性結晶層の表面および内部構造,純度と操作の関係の解明について実験的また論理的に成果をあげることができた.分子シミュレーションにより固液相転移における界面の同定と挙動を分子レベルで再現できるようにした.その結果,分子レベルでの固液界面はバルク組成と局所組成の挙動から判断できることがわかった.さらに,溶質分配係数のモデルと分子シミュレーション結果との相関性が分かり始めた.また,ナノメータレベルでスムーズな疎水性固液界面は,融液の流動性の良い状態で成長速度を低く抑えることにより,3次元デンドライト成長から2次元集積成長になることによって,生成できることが分かった.さらに,高純度で分子レベルでスムーズな疎水性界面を生成するため,PVD法による気相成長についても検討した.その結果,結晶層の生成速度は遅くなるが,規則正しく分子配列した高純度の疎水性界面を生成できた.この成長速度と純度の関係もすでに提案した溶質分配係数のモデルによって整理できたが,融液からの生成に比べて気相成長は格段に分配がよくなることが分かった.融液(ここでは疎水性有機固体(飽和脂肪酸混合物)を示す)の結晶化または固化現象を利用し、結晶のナノ構造を創生するには、熱および物質移動状態を制御することが重要である。さらに、熱および物質移動は融液の流動状態すなわち運動量移動に支配されている。このように、融液晶析は液体から固体への相変化、熱、物質および運動量の同時移動を伴うことになる。さらに、融液の結晶化過程は固液相平衡状態でなく非平衡状態である。従って、融液の結晶化を制御するには、結晶表面、すなわち液体と固体の界面における非平衡状態での溶質の分配機構を解明することが最も重要である。本研究での融液は、内管が冷却された二重円管の環状部融液を流し、内管表面に結晶層を生成させ、結晶層を生成する。これまでに結晶における不純物の分配を測定した。また、溶質の分配に重要な結晶成長速度も測定した。操作変数は冷却面温度と流量(Re数)とした。その結果、結晶層が厚くなるにつれ結晶純度が増加するが、結晶層表面近傍では純度低下が起った。結晶成長時における固液界面での溶質の分配は熱力学的非平衡状態の相変化過程であるが、我々は、その分配理論をすでに提案している(J.Chem.Phys.,1998)。現在、この理論により、本研究で得られた結晶層内部の結晶純度の測定結果を予測する手法を構築しようとしている。また、有機化合物の固液平衡データの系統的な測定と熱力学モデルによる評価、分子シミュレーションにより固液相転移挙動を分子レベルで解析した。今後、ナノサイズレベルのクラスター、結晶核の同定、結晶相成長実験を行い、固液界面のAFMによりナノサイズの構造体の観察を行う。さらに、液固相変化をCFD (Computational Fluid Dynamics)により再現し、ナノサイズ構造体の生成と操作方法を確立する。最後に、結晶ナノ構造を制御する操作技術とその理論を構築する。融液(ここでは疎水性有機固体(飽和脂肪酸混合物)を示す)の結晶化または固化現象を利用し、結晶のナノ構造を創生するには、熱および物質移動状態を制御することが重要である。

本研究では、2重円管で外管の融液を回転している内管表面に結晶層として生成させて,疎水性結晶層の特性と操作の関係を明らかにするものである.今年度の研究では,融液の流動状態を変化させて結晶層を生成した.流動状態は内管の回転数を変化させることにより,結晶層の形状が変化する.成果としては,結晶層の成長速度,純度,結晶層の構造と内管の回転数の関係を実験的に明らかにした.回転数が大きくなれば,融液の流動状態が激しくなり,テイラー対流が発生した.よって,結晶層では,成長速度の速い部分と遅い部分が交互にできた.成長速度の速い部分の純度は低く,成長速度の遅い部分の純度は高くなった.また,回転数が大きい場合,結晶層全体の成長速度は遅くなり,純度は高くなった.回転数が小さい場合,結晶層の構造は遠心方向に針状にルーズに成長した構造(3次元成長)となり,結晶粒塊があまり見られなかった.回転数が大きい場合,回転方向に層状にタイトに成長した構造(2次元成長)となり,結晶粒塊も多く見られた.その結晶層の構造はX線回折の結果から定量的にも関係付けられることが明らかとなった.最終年度の課題では,疎水性結晶層のナノメータレベルの観察と疎水性特性の関係を明らかにすることである.本研究は有機化合物の融液からの結晶化について,1)熱力学的固液平衡関係の定量化,2)成分分配モデルの構築,3)融液の流動操作と固化結晶の全体形状の関係,4)結晶層内部のナノメーターレベルの構造と操作の関係について明らにすることである.これまでに,熱力学的固液平衡関係の定量化,溶質分配係数のモデル化,融液の流動操作と結晶の全体形状の関係の解明,疎水性結晶層の表面および内部構造,純度と操作の関係の解明について実験的また論理的に成果をあげることができた.最終年度では,分子シミュレーションにより固液相転移における界面の同定と挙動を分子レベルで再現できるようにした.その結果,分子レベルでの固液界面はバルク組成と局所組成の挙動から判断できることがわかった.さらに,溶質分配係数のモデルと分子シミュレーション結果との相関性が分かり始めた.また,ナノメータレベルでスムーズな疎水性固液界面は,融液の流動性の良い状態で成長速度を低く抑えることにより,3次元デンドライト成長から2次元集積成長になることによって,生成できることが分かった.さらに,高純度で分子レベルでスムーズな疎水性界面を生成するため,PVD法による気相成長についても検討した.その結果,結晶層の生成速度は遅くなるが,規則正しく分子配列した高純度の疎水性界面を生成できた.この成長速度と純度の関係もすでに提案した溶質分配係数のモデルによって整理できたが,融液からの生成に比べて気相成長は格段に分配がよくなることが分かった.
日本中世の官職制度解説書の研究

(1)『職原抄』とならんで、官職制度の代表的な解説書である、二条良基作『百寮訓要抄』の研究を前年度に続行した。諸本の書承関係を整理した後、これまで存在の知られていなかった国立歴史民俗博物館蔵本・東京大学史料編纂所蔵本を調査した。後者に蔵される二本は、徳大寺家旧蔵本で、作者良基の手稿本に発する善本であることが判明したのである。昨年度調査した尊経閣文庫蔵明応10年写本と併せ参照することで、より純正な形で『百寮訓要抄』の本文を提供する準備が漸く整ったことになる。現在、諸本研究の過程と結果、および校本の原稿を作成し終わった段階で、これは来年度中に公刊する予定である。(2)肥前松平文庫蔵『(別本)百寮和歌』『官職歌』の研究を行った。主として、自らのステイタスシンボルとして朝廷の官職を帯びることとなった武家階級を対象に、複雑な官職の制度を理解させ、暗記させるため、短歌の形式を借りて、『百寮訓要抄』および『職原抄』の内容を平易な100首前後の和歌にまとめたものであり、室町時代における官職制度解説書といえる。従来は教訓歌の一種として考えられ、全く紹介されていなかったものである。その書誌解題と翻刻を執筆し、『古典資料研究』第2号(平成12年12月)に掲載した(3)「四辻善成の生涯」を『国語国文』第791号(平成12年7月)に発表した。そこでは、四辻善成の、北朝公家としての生涯を、『職原抄』『官職難儀』など中世の官職制度解説書の記述を多く援用しつつ、述べている。その結果、皇族に生まれて臣籍降下するという経歴を辿った善成が、当時の宮廷でいかなる位置にあったかが、より具体的となった上、奥書の署名(当然彼の帯びていた官職名で表記される)などを正しく解読することで、静嘉堂文庫蔵本『時代不同歌合』の書写・校合など、新たな事蹟を発掘することが出来た。1.主たるテーマと定めた、二条良基の官職制度解説書『百寮訓要抄』の本文研究を進捗させた。全国に散在する40本ほどの写本のうち、今年度は、静嘉堂文庫蔵本・内閣文庫蔵本・秋田県立図書館蔵本・国立歴史民俗博物館蔵本などの書誌を調査し、紙焼写真を購入するなどして、ほぼ諸本の調査・分類を終えた。本文は三系統八種類に分類されるようで、良基自身の修訂の形跡も明きかになった。また三種類ある版本を調査し、いずれの無刊記版を含めて、江戸前期までの刊行であることを知った。2.併せて、江戸時代の国学者の手になる同書の注釈書の調査に着手し、『百寮訓要抄直説』『百寮訓要抄詳解』『百寮訓要抄別註』などの存在を明らかにし、静嘉堂文庫・内閣文庫などより紙焼写真を購入した。これらの注釈書は、本文批判の際にも有益である。3.官職制度書の記述は、実際の公家の任官の慣例を考えるにも有用である。南北朝時代の皇族出身で後に臣籍に降った四辻善成は、『源氏物語』の研究で名高い。この公家の経歴を考証する際に、同時代の北畠親房の『職原抄』や、戦国時代の吉田兼右の手になる『官職難義』の記述を援用し、もって善成の北朝官廷に於ける立場(具体的には摂関家の子弟としての扱いを受けていたこと)などを明らかにした。この成果は『国語国文』平成12年7月号に掲載される。

その結果、皇族に生まれて臣籍降下するという経歴を辿った善成が、当時の宮廷でいかなる位置にあったかが、より具体的となった上、奥書の署名(当然彼の帯びていた官職名で表記される)などを正しく解読することで、静嘉堂文庫蔵本『時代不同歌合』の書写・校合など、新たな事蹟を発掘することが出来た。
心不全における短鎖脂肪酸を介した分子制御機構の解明

心不全における短鎖脂肪酸の動態・作用機序を網羅的に解析し、消化管・心血管系の領域を超えた取り組みで心不全の病態を明らかにする。次世代シークエンサーを用いた遺伝子発現の網羅的解析の他、マイクロバイオーム解析・トランスクリプトーム解析・エピゲノム解析を統合し、遺伝子レベルでの制御機構を明らかにする。更に基礎研究から得られた結果を元に、臨床研究へと応用し、心不全の病態・予後との関連を比較・検討する。