hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ＡＫＲ１Ｃ３に着目したステロイド生成系制御による難治性前立腺癌の新規治療戦略

医学今後は、アンドロゲン生合成系におけるCYP17Aの下流の酵素であるAKR1C3の阻害剤も併用し、LNCaP・LNCaP-abl・CA-2AT6における効果について検討する。また、その際の細胞内タンパクを抽出し、アポトーシス誘導効果や細胞周期抑制効果を、フローサイトメトリーやwestern blotを用いて比較検討する。また、ARシグナル阻害剤を使用した際の、各前立腺癌細胞におけるandrogen receptorの発現を確認し、PI3K/Akt/mTOR pathwayをはじめとしたほかのpathwayの活性変化についても、western blot法を用いて各pathwayのタンパク発現を確認することで評価していきたい。
高分解能光センシングの基礎

光波を利用したセンシングの特徴である時間・空間領域における高分解能性を飛躍的に発展させるための基礎研究として、第1年次では、1).超短光パルス波形の制御と測定の研究では、分光器を用いて広い範囲の幅のパルス光を任意の波形に整形できることを理論的に示し、パルス圧縮の場合を例に数値計算を行い、エネルギー効率を高く保つためにはパルス幅は回析格子の最大干渉長より短かくなければならないことを示した。(清水・田中)2).安定で再現性のある極短光パルスの発生の研究では、同期励起と受動同期とを組合せたハイブリツドモード同期色素レーザーを基本とするシステムのうち、まずYAGレーザー励起方式について重点的に開発を行った。また、新しい非線形結晶β-Ba【B_2】【O_4】による第2高調波発生実験を行った。(矢島)3).半導体レーザーによる超短光パルス利用センシングの研究では、必要とされる基本的要素技術である半導体レーザーの超短パルス光の発生、光電式ゲートおよびマルチポート光接続用微小光学素子の試作と評価を行ない、基本的な実現可能性が確かめられた。(神谷)4).紫外域における光センシングの研究では、エキシマーレーザー励起色素レーザー2台とMg蒸気セルによる二光子共鳴四波混合法による150nm光の発生、Xeclレーザーによる308nm(1ns,30MW)光で、水素の高圧ラマンセルによる4次までのストークス、12次までの反ストークス光の発生(121631nm)などの成果を得た。(前田・岡田)5).精密計測用レーザーの周波数制御の研究では、電気的に負帰還をかける方法で半導体レーザーのスペクトル幅を1/15に圧縮すること、気体および半導体レーザーの周波数を安定化すること、半導体レーザーの周波数を安定に保ったままでオフセットにより50GHz追從させることを行った。(田中・大津)などの実験が行われた。
超音波透視装置の開発と骨・関節領域への応用

臨床応用を試みるために正常者ボランティアの手の骨を用いて骨および周囲の骨膜,腱、関節の描出を行った。骨の内部はおよそ半分が描出できた。骨膜の認識は13MHzの周波数を用いた時にわずかに可能であったが、明瞭な画像とならないので、周波数を更に高めたり、画像処理のための工夫が必要と考えられた。そこで、骨内部における超音波の減衰を測定し、その減衰量から、骨内部の描出に必要なダイナミックレンジを演算処理により向上させる方法を考案し、動物の骨を用いて超音波出力を2通りに変化させて検討した。その結果、動物の骨では送信出力強度の差による変化は見られなかった。また、受信側のサチュレーションや透過パルス以外の信号が混入していないことを確認できた。一方、半分に切断した骨と切断していない骨との間で10dBの減衰量の差があり、骨膜の散乱が大きいことが推測できた。動物および人の骨において骨内部の描出に必要なダイナミックレンジは80dB以上であるとの結論を得た。また、骨内部の描出には一音線上で64回以上の加算が必要であることが判明した。本年度はComputed Sonography 128XP10EXLを整備した。高周波振動子の作製のための基礎的な調査を行い、各振動子の周波数帯域をチェックした。7MHzの振動子の周波数を上げて12MHzとしてすることが可能であることがわかった。また、単一振動子であるが、15から50MHzの周波数を用いて手指の骨、関節、筋などの画像を得ることを試みた。さらに骨の表面の微細な構造を描出することができた。骨の表面の凹凸は直径0。1mm程度であるが、これを認識することが出来た。骨関節の画像とともに周囲のけんを実時間で描出しけんの動きの観察を行い、運動器の診断の可能性の見通しができた。けんは多くの線状エコーを有する帯状を呈し、運動によりスライドして動くことが明確に認識できた。骨の表面の凹凸が関節の周囲で認識できたが内部の構造を確認できるには至らないが、今後なお一層高周波の超音波を投入してみることが必要であると考えられた。実時間でさらに高い周波数(12MHz以上)の超音波による画像を得ることが出来る見込みが出来たので次年度には実際に画像を得ることを試みるつもりである。平成8年度には128XP10EXLを改良して増幅器をグレードアップし、高周波の12-15MHzの帯域を有する装置にした。更に2-15MHzの周波数を発信する振動子を作製した。また、単一振動子を用いて動物と人の骨の表面および内部を映像化することをこころみた。単一振動子による骨内部の映像化について成功したので1997年8月の国際学会において発表する予定である。電子走査型の12-15MHz振動子による骨と腱および周囲の運動器官の描出をこころみた。リアルタイムに骨の内部の構造を2/3程度認識することができた。軟骨は完全に描出することができ、腱の動きをリアルタイムに映像として認識できた。ただし、靱帯を認識することはできなかったので、この映像化を行うための装置の改良が必要である。最終目標としての関節の構造を超音波像として、臨床診断に利用できる可能性を探るために、動物(犬)を用いた各種関節の画像を得ることにしている。
開頭腫瘍摘出術患者におけるＱＯＬ向上のための支援プログラムの開発

本研究は、開頭腫瘍摘出術を受け苦悩する患者および家族のQOLを高めるための生活支援プログラムを開発し、介入効果を検証することを目的としている。患者や家族は術前から在宅まで苦悩は深く継続的に課題が多い。とりわけ術後の人格の崩壊や人間としての尊厳に対する恐怖心を抱く人々に、身体的精神的QOLの確保が急務である。第1段階として、看護実践者である脳外科病棟、外来、手術室に勤務する看護師に看護において困難についてフォーカスインタビューを実施し、看護の課題を明らかにした。今後は、第2段階のアンケート調査、第3段階のQOL向上のための支援内容を検討し事例的に検証していくことが課題である。本研究は、開頭腫瘍摘出術を受け苦悩する患者および家族のQOLを高めるための生活支援プログラムを開発し、介入による効果を検証することを目的としている。開頭腫瘍摘出術患者は、原疾患による運動障害や高次脳機能障害等極めて多様で複雑な症状があるため、術直後から在宅までその苦悩は深く、家族の負担も大きい等継続的に課題が多い。患者・家族のQOLを高める新たな生活支援プログラムを開発し効果的な介入を実践評価することは、ノーマライゼーションの観点から患者家族の自立支援に寄与し、在院日数の短縮に貢献できる。本研究における24年度計画は、平成23年度開始時における研究目的達成のための第一段階として、看護師に対するインタビュー調査を実施し、全国の看護師に調査をする予定とした。その実績としては、第一段階の調査を開始したところである。まず、実践者である看護師に対するフォーカスインタビューを実施するために調査計画を立案した。研究計画書は所属大学看護学科並びに所属大学医学研究倫理審査会の承認を得た。複数の協力施設の院内審査並びに看護部の倫理審査会の承認を得て調査準備が整い、看護師を対象にした開始した段階である。したがって、今後は看護師に対するデータ収集を継続し、結果の分析を開始する予定である。また、次の第二段階としては、前述のインタビュー調査結果を基にして調査項目を検討する。その後にアンケート調査を開始する予定とする。更に、第三段階としては、QOL向上のための支援内容を検討し事例的に検証していく予定である。従って、成果は次年度以降となる。本研究は、開頭腫瘍摘出術を受け苦悩する患者および家族のQOLを高めるための生活支援プログラムを開発し、介入による効果を検証することを目的とした。脳腫瘍による開頭術を経験する患者は、原疾患による運動障害や高次脳機能障害等極めて多様で複雑な症状があるため、術直後から在宅までその苦悩は深く、家族の負担も大きい等継続的に課題が多い。本研究における25年度計画は、平成23年度開始時における研究目的達成のための第一段階として、看護師に対するインタビュー調査を実施し、全国の看護師に調査を開始することであった。実績としては、第一段階の調査を実施したところである。調査方法は、開頭腫瘍摘出術を受ける患者と家族に対する実践者である看護師を対象に、フォーカスインタビューを実施した。インタビューは、脳神経外科病棟、外来、手術室に勤務する看護師から日常の看護において困難に感じていることについて聞き取り調査した。その結果、開頭腫瘍摘出術を受ける患者及び家族に対する看護の課題を明らかにした。今後は、第二段階として、前述のインタビュー調査結果を基にアンケート調査、更に、第三段階として、QOL向上のための支援内容を検討し事例的に検証していくことが課題である。本研究は、開頭腫瘍摘出術を受け苦悩する患者および家族のQOLを高めるための生活支援プログラムを開発し、介入による効果を検証することを目的とする。本研究における23年度計画は、研究目的達成のための第一段階として、看護師に対するインタビュー調査を実施し、全国の看護師に調査をする予定であった。その実績としては、第一段階の調査準備を進めたところである。

まず、実践者である看護師に対するフォーカスインタビューを実施するための研究計画を具体化し、インタビューガイドを検討し、調査計画を立案した。また、研究対象となる施設調整を開始した。研究計画書を所属大学看護学科並びに所属大学医学研究倫理審査会の承認を得た。そして、複数の協力施設に対して、研究計画書の提出と承認を得、調査準備が整った段階である。したがって、今後は具体的に実施をする予定であるため、成果は次年度以降となる。平成24年度は、平成23年度から遅れていた第一段階としての研究を開始したところである。つまり、平成23年度から、患者と家族に対する看護実践の現状と課題を質的分析で究明する目的で、複数の施設から開頭腫瘍摘出術患者・家族の看護を実践する看護者に対するフォーカスインタビューと全国調査の予定と修正したが、以下の理由により、研究活動の時間確保がほとんどできなかったため達成度が遅れている状況である。1看護学カリキュラムにおける改正のため、新・旧カリキュラムの看護学の授業及び演習や実習が年間を通して実施された。この中で、教育活動のエフォートが増した。結果的に研究活動のエフォートが計画時より大幅に減少せざるを得なかった。また研究の実施が遅れていたため、一度承認を受けた施設における倫理審査が、年度を越したことから再審査が必要になった。従って看護師へのインタビュー調査の開始が更に遅れることになった。2.大学における教員の減員状況が続き、応募がなく、直接的に担当看護学領域の欠員状況が年度末まで補充されなかったため、授業・演習・実習他の教育業務の負担が増えた事、更に入試業務及び学生支援など、学内運営業務も負担することが増えたことから研究に着手できなかった時期が長かった。また、上記欠員状況に加え、後期からは異動も含めた教員による退職希望者が多く、年度末の業務や新年度の準備に時間を費やす事がこれまで以上に増えたため、結果的に研究活動のエフォートの確保が困難となった。本研究は、開頭腫瘍摘出術を受け苦悩する患者および家族のQOLを高めるための生活支援プログラムを開発し、介入による効果を検証することを目的とする。平成23年度は、その第一段階として、患者と家族に対する看護実践の現状と課題を質的分析で究明する目的で、複数の施設から開頭腫瘍摘出術患者・家族の看護を実践する看護者に対するフォーカスインタビューと全国調査の予定であったが、以下の理由により、研究活動の時間確保がほとんどできなかったため達成度が遅れている。1.看護学カリキュラムにおける改正のため、新・旧カリキュラムの同時進行の看護学実習が年間を通して実施された。この中で複数の科目を担当することになり、また、担当学生数が大幅に増え、教育活動のエフォートが増した。2.大学の看護学科における欠員状況が続き、公募予定にも応募がなく、直接的に担当看護学領域の欠員状況が補充されなかったため、授業・演習・実習他の教育業務の負担が増えた事から研究に着手できなかった時期が長かった。
20世紀後半の中国におけるイコノテクストの研究

20世紀後半の中国におけるイコノテクスト(画文一致)の研究を行う。イコノテクストとは、図像と文字テクストとの相互の関係性をあらわす概念である。とくに20世紀以降の中国では、複製技術の発達により、印刷メディア(画報・ポスター・グラフ雑誌・連環画など)が大量に出版される。それらは、民衆を教育するプロパガンダとしての役割を果たした。本研究では、1949年の人民共和国建国前後およびその後の印刷メディアの通史を編む。また、伝統的な視覚文化との連続性およびその変容の様相を明らかにする。同じく20世紀後半に発展を遂げる児童文化や演劇・映像との関連も調査し、視覚イメージの生成と受容の文化史を構築する。
クォーク・グルオンプラズマにおけるカイラル相転移の動的過程

本研究では、原子核を舞台にした高温・高密度でのQCDのカイラル相転移の動的過程について研究することが目的である。そもそも、QCDの真空は温度、密度あるいは磁場などの外場の大きさで特徴付けられる環境の変化に伴いその性質を変え、遂には、非閉じ込めが起こり且つカイラル対称性の回復した相に相転移すると考えられている。原子核で高温、高密度を作る一つの方法に高エネルギー重イオン衝突がある。高温、高密度でカイラル対称性が回復したとして、問題はそれを実験的にどう検証するかである。重イオン衝突は非平衡過程である。したがって、その問題は優れて動的な臨界現象の問題となる。臨界現象の記述には、繰り込み群の方法が有効であることが知られている。そこで、本研究では、まず、繰り込み群法の基礎論の研究を行なった。そして、繰り込み群方程式が包絡線(面)方程式になることを示し、その大域解析および漸近解析上での位置付けを明らかにした。また、非平衡の動的な過程を現象論的に記述する理論的模型としての時間依存ギンズブルグ-ランダウ方程式が、そのような条件で導き出せるかを、(繰り込み群法の基礎としての)包絡面理論に基づき明らかにした。(Jpn.J.Ind.Appl.Math.14(1997)51.)これは、繰り込み点が複数あるような場合の繰り込み群方程式の基礎付けになっていることに注意する。更に、多成分からなる場、すなわち、ベクトル場で記述される場合の繰り込み群法についても、包絡軌道(envelope trajectories)という概念を導入して定式化した。( Prog.Theor.Phys.97(1997)179.)さらに、この包絡線(面)理論に基づく方法を量子力学の問題にも適用し、この方法が広い有効性を持つことを示した。これは、Phys.Rev.Lett.に投稿中である。
省略を許さない要素及び日本語省略現象の包括的研究

本研究は、日本語における省略現象を研究対象とする。特に空項現象に焦点を当て、様々な省略現象との関係性を調査する。ここで、項とは述語が要求する主語や目的語であり、これが音声化を伴わない現象を空項と呼ぶ。本研究は、空項箇所における解釈や空項が関与すると考えられる省略現象に着眼し、省略現象の特性を明らかにすることを主たる目的とする。まず、空項箇所における解釈に関しては、文の一部を際立たせる働きを有する取り立て詞を考察対象とし、省略可能な要素と不可能な要素に分類し、理論的説明を与える。次に、空項が関与する可能性のある現象には省略関与型付加詞や動詞エコー返答文などがあり、空項分析を援用した説明を試みる。
新渡戸稲造の編集顧問時代における雑誌『実業之日本』の修養言説に関する思想史的研究

本研究は、新渡戸稲造(1862-1933)が実業之日本社の編集顧問時代に雑誌『実業之日本』に発表した修養言説の思想的特徴をあきらかにすることを目的とするものである。同時期は新渡戸が第一高等学校長として学校教育活動に従事した時期でもあり、彼の社会教育活動との連関をあきらかにすることは、新渡戸の教育思想の全体像をあきらかにする上で重要であると考える。新渡戸の社会教育活動として、本研究では『実業之日本』に継続的に修養言説を発表している点に注目した。『実業之日本』は、主に国立国会図書館において収集した。『実業之日本』に発表された新渡戸の全言説を年度別に集計した。新渡戸の編集顧問時代における修養言説を抽出し、量的分析(タイトル、頻出ワードの解析)、質的分析(修養言説の構造、内容の分析)を行った。考察の結果、新渡戸の修養言説では「心」の重視、「心」を通じた人間関係の構築に関するものが多くみられた。言説の構造的特徴として、東西の思想家のことばを豊富に取り入れている、聖書の引用など宗教的視点を持つ点を確認した。以上から、言説には新渡戸の信仰が反映していることがわかった。研究成果として、「新渡戸稲造の社会教育-『実業之日本』をてがかりとして」(日本道徳教育学会2014年11月)を発表した。そこでの議論を踏まえ、論文『新渡戸稲造の社会教育-『実業之日本』をてがかりとして』(『比較日本学教育研究センター研究年報』第11巻2015年3月刊行)を執筆した。
ビフィズス菌の難消化性糖利用能を標的としたカスタムメイドプレバイオティクス研究

ビフィズス菌がもたらす健康増進効果を宿主が受益するうえで、宿主の腸内細菌叢を構成している固有のビフィズス菌株を利用する方が安全性が高いと考えられる。そこで本研究では、宿主固有のビフィズス菌株の増殖を効率よく促進するプレバイオティクスの探索を最終目標とし、ビフィズス菌を含めたヒトの消化管内細菌叢を構成する菌種の基準株やヒト糞便由来のビフィズス菌株を用いて、特異的に菌の増殖を促進するオリゴ糖などの難消化性糖質の種類や配合を評価可能な培養条件を確立した。このスクリーニング試験系を通して、ビフィズス菌および消化管内常在菌のオリゴ糖資化能に関する基礎的な知見を収集することができた。ビフィズス菌の難消化性オリゴ糖に対する資化性について、菌培養液の濁度を指標として評価するため、培養条件の検討を行った。ビフィズス菌検出用のTOSプロピオン酸培地から転移ガラクトオリゴ糖(TOS)を除いたものと基礎培地として用いた場合でも、嫌気性菌の炭水化物資化性試験に用いられるpeptone yeast extract (PY)培地での結果と同じ傾向を示したことから、TOSプロピオン酸培地のTOSの代わりに各糖試料を最終濃度0.5%で添加した培地にて、37°Cで24時間嫌気培養後の増殖を比較することとした。また、ヒト糞便試料を扱う前段階としてマウスを用い、糞便からのビフィズス菌の分離を試みた。ビフィズス菌は哺乳期のマウス糞便からのみ10株分離することができた。一方で、ビフィズス菌と同じくプロバイオティクスに汎用されるラクトバチルス属菌は7-8週齢のマウス糞便より数多く分離されたため、ビフィズス菌と共にラクトバチルス属菌でも簡易的な制限酵素断片長多型(RFLP)による菌種同定法の検証を試みた。ビフィズス菌10株のhsp60遺伝子およびラクトバチルス属菌45株のPhenylalanyl-tRNAsynthase alpha subunit (pheS)遺伝子をPCRにて増幅し、ビフィズス菌はHaeIII、ラクトバチルス属菌はHhaI, RsaI, Sau3AIおよびSau96IによるRFLP解析を行った。その結果、ビフィズス菌はすべてB. pseudolongum subsp. pseudolongumと推測された。ラクトバチルス属菌は9菌種に分けられ、L. reuteri (18/45)、L. kalixensis (10/45)が優占種となっていることが分かった。本年度はビフィズス菌を用いた難消化性オリゴ糖資化性試験系の確立および糞便分離株の菌種同定法について行った。資化性スクリーニングのための試験系の確立については、ビフィズス菌基準株および菌種同定済みのヒト分離株(計9菌種16株)を用い、培養条件の検討をした。その結果、PY培地よりも簡単に調製可能であるTOSプロピオン酸培地を基にした基礎培地によるビフィズス菌の増殖度の比較が可能となった。先行研究において、ビフィズス菌がマウス腸内細菌叢に占める割合は低いものと考えられたため、本研究の計画段階ではヒトから分離される複数のビフィズス菌基準株をさまざまな比率で混合してマウスに投与し、糞便から菌を分離してRFLP解析の検証を行う予定であった。しかし、本研究では腸管内に定着している菌に焦点をあてていることから、ヒトと同様に腸内細菌におけるビフィズス菌の割合が多いと思われる哺乳期のマウスの糞便からビフィズス菌を採取することに変更した。しかし、得られたビフィズス菌分離株はすべて同一菌種であり、多様性が非常に低かった。そこで、視野をプロバイオティクスとしてビフィズス菌と同様に汎用されているラクトバチルス属菌へも広げ、4種類の制限酵素によるRFLPを組合せたラクトバチルス属菌の簡易的菌種同定法を開発し、マウスの腸内ラクトバチルス属菌の優占種を特定することができた。腸内細菌叢を構成する大腸菌などの菌種やClostridium perfringensなどの病原性細菌計9菌株を用いて、前年度に確立したスクリーニング法にて糖資化性試験を行い、難消化性オリゴ糖に関するビフィズス菌との競合性の有無を確認した。その結果、現在プレバイオティクスとして多用されているガラクトオリゴ糖はEscherichia coli ATCC 11775株およびC. butylicum ATCC 19398株、フラクトオリゴ糖はC. perfringens ATCC 13124株およびC. butylicum ATCC 19398株の増殖を促進することが分かり、ビフィズス菌の増殖を狙う糖の摂取がかえって病原性細菌を増殖させる危険性を孕んでいることが推察された。また、腸内細菌叢におけるC. perfringensの保有状況に個人差があることや菌株により表現型に差が存在する可能性があり、これらの細菌についても個人が保有する細菌における糖資化能を調べなければ、ビフィズス菌の増殖を促進する糖を正確に判定できないと考えられる。一方、前年度の結果でビフィズス菌の生育がよかった乳果オリゴ糖とミルクオリゴ糖において、腸内細菌叢構成菌および病原菌の生育は比較的悪かったことから、本研究において用いた8種の糖の中で乳果オリゴ糖やミルクオリゴ糖は最もビフィズス菌の生育促進に適していることが判った。

さらに、被験者12名に協力していただき、ヒト糞便から分離した個人固有のビフィズス菌株の菌種同定および難消化性オリゴ糖の利用能試験を行った。ヒト分離ビフィズス菌株の菌種は個人によって大きく異なっていたが、これら分離株全体の傾向としては、ガラクトオリゴ糖、乳果オリゴ糖およびミルクオリゴ糖に対する資化性が高いことが分かった。ビフィズス菌がもたらす健康増進効果を宿主が受益するうえで、宿主の腸内細菌叢を構成している固有のビフィズス菌株を利用する方が安全性が高いと考えられる。そこで本研究では、宿主固有のビフィズス菌株の増殖を効率よく促進するプレバイオティクスの探索を最終目標とし、ビフィズス菌を含めたヒトの消化管内細菌叢を構成する菌種の基準株やヒト糞便由来のビフィズス菌株を用いて、特異的に菌の増殖を促進するオリゴ糖などの難消化性糖質の種類や配合を評価可能な培養条件を確立した。このスクリーニング試験系を通して、ビフィズス菌および消化管内常在菌のオリゴ糖資化能に関する基礎的な知見を収集することができた。腸内細菌叢を構成する他の細菌やC. perfringensや大腸菌などの有害細菌を用いて糖資化性試験を行い、難消化性オリゴ糖に関するビフィズス菌との競合性の有無を確認する。本年度樹立したスクリーニング系はこれらの菌においても各菌株間の糖資化能を比較するのに極めて有効な方法であると考えられる。一方で、ヒト糞便から分離した個人固有のビフィズス菌株の菌種同定および難消化性オリゴ糖の利用能試験を行う。既に静岡県立大学研究倫理審査委員会の承認を受けており、被験者(健康な成人10名程度)を募り、新鮮な糞便を提供していただき、TOSプロピオン酸培地上のビフィズス菌と思われるコロニーを選択し(50菌株/被験者)、HaeIIIを用いたhsp60遺伝子のRFLP解析にて簡易的菌種同定を行い、個人における最優占菌種を決定する。最優占菌の菌株において糖資化性試験を行い、増殖に最も適する難消化性オリゴ糖を探索する。医歯薬学ヒト糞便試料での解析の前段階として、マウスの糞便由来ビフィズス菌分離株のRFLP解析を試みたが、得られたビフィズス菌は非常に少なく、また、同一菌種であった。そのため、研究計画を変更し、対象をラクトバチルス属菌へも広げた。RFLPに用いる制限酵素の選定や制限酵素切断パターンの解析はデータベース上に公開されている遺伝子配列を基にしたin silico解析が主となること、およびラクトバチルス属菌はビフィズス菌とは異なり、好気条件下での操作や培養が可能であることから研究に係る経費が予定より抑えられたことによる。ヒト糞便試料での解析へ向けて、被験者(10名程度)への謝金(5,000円/名)や被験者より50菌株ずつビフィズス菌を分離し、hsp60遺伝子をPCRにて増幅するため、サーマルサイクラーの1台の増設を予定している。また、ヒト糞便からの分離株間での比較や市販のプロバイオティクス菌株との区別に、パルスフィールドゲル電気泳動法での核型比較解析を行う必要性が考えられるため、パワーサプライなどの装置および試薬類をそれぞれ設備備品費、遺伝子解析用消耗品費として使用する。
ロボティクスを用いた膝靱帯緊張パターンの計測-内外反モーメントの影響-

昭和62年度文部省科学研究費試験研究により既設の靱帯損傷診断ロボットを改良し,切断膝を対象とした多次元の力学機能試験装置を作成した。膝の機構に関する記述および制御アルゴリズムを整理し,GroodおよびSuntayの定義した膝関節座標系に沿って切断膝関節に内外反モーメントをあたえ,そのときの膝の3次元運動挙動を記録した。内側側副靱帯の浅層と深層,および外側側副靱帯を切除する毎に先に記録した運動挙動を再現し,膝関節にあたえた。それぞれの組織の切除前と切除後の6軸力センサの出力の差から,その組織に作用した張力を算出し,緊張パターンを求めた。その結果,内側側副靱帯の浅層は,伸展位で弛緩し(屈曲0°のとき17N),屈曲位で緊張した(屈曲90°のとき35N)。反対に,内側側副靱帯の深層は,伸展位で緊張し(屈曲0°のとき24N),屈曲位で弛緩した(屈曲90°のとき11N)。外側側副靱帯は,屈曲姿位に関係なく常時緊張した(屈曲0°90°のとき3444N)。以上から,膝関節に内外反モーメントがあたえられたときに,内側側副靱帯の緊張パターンが膝の屈曲角度に依存すること,外側側副靱帯の緊張パターンは屈曲角度に依存しないことが分かった。それぞれの結果を基に,側副靱帯損傷のメカニズムの解明,損傷診断の精度向上が可能になると考えられた。
関節の機械インピーダンス特性に基づく人のタスクの記述法

人間とロボットが協調する社会で求められる,ロボットの対人親和性の向上を実現する解の一つとして,動くメカニズムの要である関節の剛性・柔軟性を人間と同じ様に調節し,人間と同じ様に環境との相互作用を行うことが挙げられる.本研究では,人間が普段の動作や作業の中で繰り返し学習し,獲得した関節の剛性・柔軟性の調節の仕方を機械インピーダンスの意味で定量的に明らかにする.ここで得られたインピーダンス推定結果を含めた作業中の人間関節の情報を定式化し,柔軟性と剛性を併せ持ったロボット関節の柔らかさの制御の規範モデルとして応用する方法を確立させる.人間とロボットが協調する社会で求められる,ロボットの対人親和性の向上を実現する解の一つとして,動くメカニズムの要である関節の剛性・柔軟性を人間と同じ様に調節し,人間と同じ様に環境との相互作用を行うことが挙げられる.本研究では,人間が普段の動作や作業の中で繰り返し学習し,獲得した関節の剛性・柔軟性の調節の仕方を機械インピーダンスの意味で定量的に明らかにする.ここで得られたインピーダンス推定結果を含めた作業中の人間関節の情報を定式化し,柔軟性と剛性を併せ持ったロボット関節の柔らかさの制御の規範モデルとして応用する方法を確立させる.
中国古典文学におけるタブーの基礎的研究

中国古典の詩や賦を解釈する際に、諷諫作用が強調されてきたが、その一因として男女間の愛情表現に対するタブーの意識がある。『詩経』の恋愛詩を、君臣関係の隠喩表現であると解釈されてきたことはよく知られているが、宋代・明代の作品においても女性美の直接的な描写を避ける等、同様のタブーの意識が見られる。陶淵明においては口語的・俗語的表現を詩に用いたこと、杜甫においては異民族の奴隷を詩の主人公として取りあげた等、それまでの詩のタブーを大胆に打破した点において、革新性を見出すことができる。中国古典文学作品において、伝統的な詩文を対象として、表現面と内容面の双方からタブーとなっている事例を捜求して、それらの間にいかなる法則性があるのかについて考察した。漢代の詩や賦において悲哀の感情が支配的である根底には、生死についての広義のタブーが存在しているが、それが六朝においてどのように展開するのかを、陶淵明を例にして探求した。従前の詩においては死者をとむらう場合に、空虚感を感じさせる空間を描くことが多かったのに対し、陶淵明は空間を描くにしてもその中で視線の対象が次々と変わっていって、それが結果として悲しみのみならず、伸びやかさをも感じさせることに成功している。この点は宋代の詩人の詩風と共通していて、それが同時代人には文学的価値がさほど評価されずに、数百年後の宋代に至って初めて陶淵明の真価が評価されることになる最も大きな理由といえる。陶淵明は詩の中に、多くの俗語・口語的表現を用いている。当時は、こうした語彙を詩にもちこむことは一種のタブーであった。陶淵明がタブーをうちやぶることができたのは、上記の視線の移動といったのびやかさと無関係ではないし、かかる語彙の使用も宋代の詩人と共通するところである。唐代文学を代表する杜甫も、従来の詩のタブーを大きく破った詩人である。例えば、稲米を白く炊ぐと表現する例は、それ以前には見られない。こうした点が杜甫の独創として挙げられる。また、同じく唐代文学を代表する白居易も、雕蟲の戯なる表現を用いている。雕蟲の技や芸でなしに、戯なる語を使う点にも、タブーを打ち破る白居易の特性がうかがえる。中国古典文学作品において、伝統的な詩文を主たる対象として、内容面と表現面の双方からタブーとなっている事例を捜求して、どのような法則性があるのかについて考察した。漢代から唐代にかけての詩において「罪」なる語は、ほとんど見られない。唐の白居易の詩題等において自らが罪を犯したというのは、天子に対して自らを卑下したレトリックの一種に過ぎない。詩中に見られない理由は、詩たるジャンルにおいて「罪」といった問題を取りあげるべきではないというタブーの意識があって、自己規制が働いていたからであろう。その証拠に、楽府などの民間歌謡には時々「罪」が出てくる。たとえば「爲焦仲卿妻作」(『玉台新詠』巻一)には、焦仲卿の妻が義母に追い出されて実家に帰った時に、実母に向かって自分には何の罪過もないと言う。こうした「罪」は、精神的な罪の意識ではなく、過失といったきわめて日常的な語であって、通常の詩文においては用いないのである。唐代の杜甫は従来の詩のタブーを破ったことで知られる。それは形式面ではなく、内容面においてである。「三絶句」其の三では、自国民を守るための皇軍が逆に自国民を虐殺していることを批判している。異民族の奴隷を主人公としても取りあげた詩もある。漢族の平民であってこそ、公の文献や通常の詩文に取りあげられるところを、異民族であり奴隷である人物を詩において称賛するのは、これまでの詩におけるタブーを大きく破ったと言える。杜甫の詩は、皇軍の実態を描く点や人に対する博愛平等の見方においてこそ、大いに革新的であると言えよう。中国古典文学作品において、伝統的な詩文を主な対象として、表現面と内容面の双方からタブーとなっている事例を捜求して、いかなる法則性があるのかを探求した。漢代の詩や賦には絶望的な悲哀の感情が支配的であるが、その根底には生死についての広義のタブーが存在していた。当該の人間の行為そのものにとどまらず、親や祖先の行為が善悪双方において子孫に影響を及ぼすとの考えであって、既に定められたものであるから、本人の努力ではどうすることもできず、ゆえに悲哀に沈まざるを得なくなる。こうした考えは通常は表面に出てこないため把握しがたく、表面にあらわれ出た悲哀の感情に目を奪われがちである。しかし、このように考えることで、表面に見える現象の由来と背景を明確に理解することが可能である。

中国古典の文学批評において、たとえば詩や賦において、その娯楽作用を認めながらも、諷諫作用がより強調されてきた。それは時として強引で唐突過ぎることがあるが、その一因として男女の愛情に関するタブーの意識があげられる。『詩経』で男女の恋愛をうたっていることが明らかな詩に対しても、漢代以降、君臣関係を喩えた隠喩表現であると解釈されてきた。それは儒教的な政治観、忠義観にもとづくものではあるが、そうした解釈を促した要因として男女の問題に関するタブーがある。そのために、文学批評においてもタブーを避けるために別の問題をもち出して、諷諫作用という逆方向のベクトルで解釈しようとした。このようにタブーの問題に着目することで、文学批評上の諸問題もより明晰に理解することが可能になる。古典文学作品に見られるタブーの事例のうち、死をめぐる問題、日常生活を詩に描写することの問題等について、陶淵明・杜甫・白居易といった中国文学を代表する詩人の具体的な作品に即して考察を行い、その背景の一部を明らかにすることができたから。タブーの事例のうち、死をめぐる問題、男女間の恋愛の問題、杜甫の詩の表現の問題について、具体的な例に即して考察を行い、その背景の一部を明らかにすることができたから。今年度に得られた研究成果をもとに、さらに対象範囲を拡大して検証し、一般的な法則性を導き出せるかを確認する。死をめぐるタブーに加えて、罪の意識を、宗教的な背景から考察する。今年度に得られた研究成果をもとにして、それを通時的に、あるいは対象範囲をさらに拡大して検証し、法則性を抽出できるかを確認する。死をめぐるタブーに加えて、空間意識の問題についても宗教的な背景から考察を進める。ジェンダー性の研究が若干不十分であったため、この問題について集中的に研究を行う。今年度は購入を予定していた外国書籍の一部が入手できなかった。それらを購入するとともに、罪や罰に関する資料を入手して補う。収集した資料の整理と分析に必要な補助要員を雇用するための謝金に用いる。また、研究成果を翻訳するための謝金に用いる。それらを購入するとともに、参照すべき文献資料が不十分であるため、これを補う。収集した資料の整理と分析の作業に必要な補助要員を雇うための謝金に用いる。研究成果の一部を発表する機会があれば、海外旅費として使用する。
プラズモニックPdナノ粒子の単一粒子光散乱分光技術の開発と触媒反応機構の解明

本年度は,前年度に合成に成功した種々のサイズのAu(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の細胞への取り込みと毒性について調査した.これらナノ粒子をアミノ基を末端に有するポリエチレングリコールで被覆したところ,モデルとして利用したHeLa細胞に容易に取り込まれることを蛍光顕微鏡によって確認できた。ナノ粒子を取り込ませたHeLa細胞にプラズモンの発現波長に該当する近赤外レーザーを照射したところ,HeLa細胞は高効率に死滅に至ることを細胞染色によって検証した.Pdによる触媒活性効果,もしくは光熱変換現象によって生じた強い局所熱が細胞を死に導いた可能性が考えられた.そこで,これらナノ粒子の光熱変換特性を調査したところ,約40%程度の光熱変換効率を示した.それゆえ,光熱変換現象によって細胞が死滅した可能性が高いと現在は考えている.以上の結果は,当初予定していた目的とは若干ずれているものの,球形ナノ粒子でありながら近赤外レーザーでHeLa細胞を死滅させることができる点より,熱力学的に安定形状を有する光熱治療材料として機能しうることを実証できた.一方,これらナノ粒子の単一粒子分光測定技術に関して,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の分光特性の測定が可能であることも検証された.さらに,参照のために合成していた異方性Agナノプリズムの局在型表面プラズモン共鳴を利用することによって,アップコンバージョン発光の増強と消光の因子を解明することに成功し,これについては論文掲載にまで至った.平成30年度は以下のように,Pdのプラズモン共鳴によって以下のことが実現された.1)Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子のPdの局在型表面プラズモン共鳴を利用して,モデルガン細胞であるHeLa細胞の光照射による死滅に成功した.触媒活性の光増強の可能性も示唆された一方,光熱変換現象によって細胞死が誘起された可能性まで突き止められた.2)Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の一粒子分光技術による分光特性の取得が可能になった.また,参照のために合成された銀ナノプリズム粒子を利用することによって,現在注目を集めている三重項ー三重項対消滅に基づくアップコンバージョン発光の増強機構を明らかにするという,当初の予定になかったインパクトのある成果も得ることに成功した.当年度では,細胞におけるナノ粒子の触媒性能の評価を試みたが,高い光熱変換性能によって細胞が死滅した可能性も示唆された.ゆえに触媒性能を検証するに至っていない.そこで,今後は,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の触媒性能に重点を置いて研究を進める.バイオ応用にこだわらず,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子のPdの触媒活性のプラズモン増強をモデル触媒反応を利用して調査する.これと同時に一粒子分光技術による触媒反応に伴うプラズモン特性変化について調査する予定でいる.本年度は,微小球形Auナノ粒子を核とした核成長法により種々のサイズ(97, 117, 149, 174, 200, 219 nm)の球形Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子を合成した.いずれのサイズとも,Auの局在型表面プラズモン共鳴(LSPR)は厚いPdシェル膜厚で完全に遮蔽されており,Pdナノ粒子のLSPRのみが確認され,光学的には球形Pdナノ粒子として扱えることを実証した.また,97 nmサイズでは近紫外域に双極子モードのLSPRを発現した一方,サイズの増大と共に大きくその発現波長は長波長シフトし,200 nm以上では近赤外域にてLSPRが発現することが確認された.特筆すべきは,これほどの大きなサイズであっても,LSPRの失活プロセスにおいて無放射失活(熱生成失活)が約60 %,放射失活(光散乱失活)が約40 %と無放射失活がやや支配的であったことである.汎用なAuナノ粒子では放射失活プロセスが圧倒的に支配的であるゆえ,上述の結果はPd特有の性質であることが示唆された.またこれらは,境界要素法による計算からも再現され,現在のところ,Pdの誘電率(虚数成分)が近赤外域においてAuよりも飛躍的に高いためであると推察している.すなわち,放射失活プロセスもある程度存在するので,光散乱分光技術を基とする一粒子分光測定のプローブナノ粒子として機能しうることを検証できた他,熱力学的に安定な球形形状で近赤外域の高効率光熱変換特性を有するゆえ,次世代光熱治療材料としての可能性を有することも実証できた.また,単一粒子分光測定のための装置をくみ上げた.当研究室保有のオリンパス社製正立顕微鏡(BX53)・光検出器(Andor社製)に,マルチチャンネル用イメージング分光器(日本分光社製:MK-300)を購入して繋ぎ合わせた.平成29年度は,1)新規Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の合成2)電気化学/分光同時測定によるAu/Pdナノ粒子の電子密度調査を主な課題として挙げた.実際の研究進捗では,1)の合成は問題なく進捗し,また,この粒子の基本光学特性を調査することによって,次世代光熱治療材料としての活用も可能な高機能ナノ粒子であることが実証できた.一方,3)の単一粒子分光測定技術は装置の組み上げは完遂したものの,まだナノ粒子単一の測定の実現には至っていない.また,Au/Pdナノ粒子の電子密度調査は測定条件を探索している状態であり,纏まった結果は出ていない.

それゆえ,本研究計画は「やや遅れている」と判断した.本年度は,前年度に合成に成功した種々のサイズのAu(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の細胞への取り込みと毒性について調査した.これらナノ粒子をアミノ基を末端に有するポリエチレングリコールで被覆したところ,モデルとして利用したHeLa細胞に容易に取り込まれることを蛍光顕微鏡によって確認できた。ナノ粒子を取り込ませたHeLa細胞にプラズモンの発現波長に該当する近赤外レーザーを照射したところ,HeLa細胞は高効率に死滅に至ることを細胞染色によって検証した.Pdによる触媒活性効果,もしくは光熱変換現象によって生じた強い局所熱が細胞を死に導いた可能性が考えられた.そこで,これらナノ粒子の光熱変換特性を調査したところ,約40%程度の光熱変換効率を示した.それゆえ,光熱変換現象によって細胞が死滅した可能性が高いと現在は考えている.以上の結果は,当初予定していた目的とは若干ずれているものの,球形ナノ粒子でありながら近赤外レーザーでHeLa細胞を死滅させることができる点より,熱力学的に安定形状を有する光熱治療材料として機能しうることを実証できた.一方,これらナノ粒子の単一粒子分光測定技術に関して,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の分光特性の測定が可能であることも検証された.さらに,参照のために合成していた異方性Agナノプリズムの局在型表面プラズモン共鳴を利用することによって,アップコンバージョン発光の増強と消光の因子を解明することに成功し,これについては論文掲載にまで至った.平成30年度は以下のように,Pdのプラズモン共鳴によって以下のことが実現された.1)Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子のPdの局在型表面プラズモン共鳴を利用して,モデルガン細胞であるHeLa細胞の光照射による死滅に成功した.触媒活性の光増強の可能性も示唆された一方,光熱変換現象によって細胞死が誘起された可能性まで突き止められた.2)Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の一粒子分光技術による分光特性の取得が可能になった.また,参照のために合成された銀ナノプリズム粒子を利用することによって,現在注目を集めている三重項ー三重項対消滅に基づくアップコンバージョン発光の増強機構を明らかにするという,当初の予定になかったインパクトのある成果も得ることに成功した.単一粒子の分光測定技術に関しては,これまでAu/Pdナノ粒子の測定を行ってきたが,未だ成功していない.装置構成に問題があるのか,材料そのものの光散乱特性が弱いためか判断しかねているので,光散乱特性が圧倒的に支配的な100 nmサイズ程度のAgナノ粒子を合成し,その単一粒子分光測定技術を確立する.その後,Au/Pdナノ粒子の測定を行うこととする.また,電気化学/分光同時測定によるAu/Pdナノ粒子の電子密度調査に関しても同時並行して推進する予定である.平成30年度の研究計画は上述の2つの技術を組み合わせたものであるため,上述の完遂にまずは全力を注ぐ.当年度では,細胞におけるナノ粒子の触媒性能の評価を試みたが,高い光熱変換性能によって細胞が死滅した可能性も示唆された.ゆえに触媒性能を検証するに至っていない.そこで,今後は,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子の触媒性能に重点を置いて研究を進める.バイオ応用にこだわらず,Au(コア)/Pd(シェル)型ナノ粒子のPdの触媒活性のプラズモン増強をモデル触媒反応を利用して調査する.これと同時に一粒子分光技術による触媒反応に伴うプラズモン特性変化について調査する予定でいる.ナノ粒子合成に必要としていた試薬が,合成プロセス上,必要としないことになったため,次年度の使用額が生じた.
新規な室温マルチフェロイックフェライトの合成と電気磁気特性の制御

室温下でマルチフェロイクスを示すAl置換(Ba, Sr)-Co系Y型フェライトおよびSr-Co系Z型フェライトについて,Fe源として二つの異なる塩を用いた錯体重合法により合成を試み,塩化物を原料として作製したフェライト粒子の形態は圧粉配向に適した高アスペクト比を有する板状となることを明らかにし,フラックス法等のポスト処理を行うことなく圧粉配向性に優れたマルチフェロイックフェライト板状粒子を得ることができた.さらに,新規なマルチフェロイックフェライトであるZn置換Sr-Co系Z型フェライトについてメスバウアー分光法による磁気構造の解析を行い,Zn置換量と磁気構造の相関について考察した.本研究では,申請者が世界に先駆けて単相合成に成功した新規な室温マルチフェロイックフェライト(Sr3Co2-xZnxFe24O41, Sr4Co2-xZnxFe36O60)について,それらの電気磁気(MagnetoElectric: ME)特性を正確に評価するために種々の手法を用いて高密度・高配向焼結体の作製を試みるとともに,精緻な化学組成制御によるME特性の制御手法を確立することで,マルチフェロイクスを利用した様々な電磁気デバイス(新しい不揮発性メモリ,電力を必要としない磁気センサーなど)の実用化への道を拓くことを目的として研究を実施した.さらに,これまでに合成が実現されていない新規なフェライト相(Sr-Co系Y型フェライトなど)の合成にも挑戦し,新しい実用候補材料となり得る室温マルチフェロイックフェライトを探索することも目的とした.その結果,Zn置換したZ型ならびにU型フェライトについては,焼成時に共存する化学種,特に陰イオンの種類を変える事で生成するフェライト粒子の形態を制御することが可能であり,結晶がより配向しやすい形態,すなわちアスペクト比の高い板状結晶を得るための合成条件を明らかにした.またME特性と密接な関係にある結晶磁気異方性がZn量に依存している点に着目し,複素透磁率の周波数依存性の詳細な解析とメスバウアー分光法による状態分析を行い,Zn置換が結晶磁気異方性に及ぼす効果を明らかにするとともに,強誘電性の発現に影響する鉄の平均価数についても考察した.本研究では,新規な室温マルチフェロイックフェライトであるSr3Co2-xZnxFe24O41 Z型フェライト, Sr4Co2-xZnxFe36O60 U型フェライトに加えて新たに室温マルチフェロイクスが報告されたSrBaCo2Fe11AlO22 Y型フェライトとその元素置換体について,それらの電気磁気(MagnetoElectric: ME)特性を正確に評価することを目的として,様々な手法を用いて高密度・高配向焼結体の作製を試みるとともに,精密な組成制御によるME特性の制御手法の確立を目指して研究を行った.本年度はZn置換による磁気特性の変化を考察するために,Z型およびU型フェライトのついて,種々のZn置換量の単相試料を合成し,それらの57Feメスバウアースペクトルを測定し,それらの詳細な解析を行った.その結果Zn置換量が50%までの組成においてはZnが4配位のダウンスピンサイトを占めること,および内部磁場がリニアに減少することが明らかとなった.またZn置換量が75%を超える組成付近で核四極子分裂に符号の変化を伴うドラスティックな変化が生じる事や,内部磁場の変化が線形から外れる傾向にあることがを明らかになった.この組成域は複素透磁率スペクトルの詳細な解析から,磁気異方性が大きく変化する組成域に対応していることから,Zn置換量が5075%の間で面内磁気異方性から1軸磁気異方性へと転移していると考えられる.さらにZn置換量の多い組成域において,数%の常磁性シングレットが観測されたことから,粉末X線回折では検出できない第2相が生成していると考えられる.このためSEM-EDXを用いた組成分析を行った結果,高温熱処理によるZnの揮発が生じていることが明らかになった.本研究では,新規なマルチフェロイックフェライトであるSr3Co2-xZnxFe24O41 Z型,Sr4Co2-xZnxFe36O60 U型,およびSrBaCo2Fe11AlO22 Y型の各ヘキサフェライトについて,それらの電気磁気(MagnetoElactric:ME)特性を正確に評価し,その制御を実現する事を目指して,種々の手法による高配向・高密度焼結体の作製を試みた.本年度は,磁場や電場を用いずに高配向を実現することを目的として,錯体重合法による合成時の塩化物イオン共存効果について,主にY型とZ型フェライトを対象物質として研究を行った.その結果,どちらのヘキサフェライトにおいても出発原料の一部(主に鉄)を従来の硝酸塩から塩化物に変更し,プロセス初期の水溶液状態において塩化物イオンを共存させる事で結晶のc面方向に優先的に結晶成長した高アスペクト比を有する板状ヘキサフェライト粒子を作製する事が出来た.

これらの板状ヘキサフェライト粒子を一般的な一軸加圧により圧粉成型した後,所定の温度で熱処理する事で配向焼結体バルク試料の作製を行った結果,いずれの組成においてもLotgering配向度は0.30.4であった.得られた配向焼結体の電磁気特性および焼結密度の評価を行った結果,磁気特性においては磁場の印加方向依存性が高く配向の効果が現れたが,電気特性と焼結密度については通常の合成法により作製した無配向試料との間に顕著な差は認められなかった.以上の実験結果より,種々のマルチフェロイックフェライトについて配向焼結に適した高アスペクト比板状粒子の作製には成功したが,それらの高配向・高密度焼結の実現には単純な一軸加圧のみでは不十分であり,ドクターブレード法やホットプレス等の手法を援用する必要があることが明らかになった.室温下でマルチフェロイクスを示すAl置換(Ba, Sr)-Co系Y型フェライトおよびSr-Co系Z型フェライトについて,Fe源として二つの異なる塩を用いた錯体重合法により合成を試み,塩化物を原料として作製したフェライト粒子の形態は圧粉配向に適した高アスペクト比を有する板状となることを明らかにし,フラックス法等のポスト処理を行うことなく圧粉配向性に優れたマルチフェロイックフェライト板状粒子を得ることができた.さらに,新規なマルチフェロイックフェライトであるZn置換Sr-Co系Z型フェライトについてメスバウアー分光法による磁気構造の解析を行い,Zn置換量と磁気構造の相関について考察した.計画時には予定していなかったメスバウアー分光測定が可能となり,Z型およびU型フェライトのメスバウアースペクトルの詳細な解析を行った.その結果,Zn置換サイト,Feの化学状態,Zn置換に伴う磁気異方性のドラスティックな変化挙動が明らかになった一方で,Zn置換量の多い組成域において,X線回折では検出できなかった常磁性相の存在が明らかとなり,フェライト合成時におけるZnの揮発とそれに伴う組成ずれが起こっている事が明らかになった.そこで,これまでの出発組成ならびに合成条件を見直し,Zn揮発の抑制や揮発を前提とした出発組成の補正を行い,第2相が共存しない単相試料を作製しなおす作業が必要となったため,全体計画からの遅れが生じている.イノベーション・ジャパン2015大学見本市,出展研究者:菊池丈幸,表題:水溶液プロセスによる種々の電磁気セラミックスの合成,発表年月日:2015年8月27日28日,発表場所:東京ビッグサイト(東京都江東区)無機固体化学Zn置換Z型およびU型フェライトについては,Zn置換量の多い組成域においてZnの揮発による組成ずれを抑制した合成法を確立し,真に単相とみなせる試料の合成を目指す.またY型フェライトについては,これまでに室温におけるME特性が報告されている(Ba,Sr)-Co系のみならず,Sr-Co系やそれらのCoサイトを種々の遷移金属イオンで置換した一連の固溶体の合成を試みる.得られた試料のME特性評価においては,当初に予定していた電場・磁場による配向手法に加えて,粒子形態制御と圧粉による配向を並行して検討する.また試料の電気伝導性を低下させることを目的として,高酸素圧下でのアニール処理も検討する予定にしている.年度当初の計画では,フェライト粒子を配向させるために,磁場や電場などの外場を印加する予定であったが,研究過程において合成時に共存させる化学種によって粒子の形態が大きく変化することに着目し,外場を必要としない安価な圧粉配向手法実現の可能性を見出したため,フェライト粒子の形態制御の研究に注力した.また,当初は計画になかったメスバウアー分光測定が可能となったため,測定データの解析や得られた傾向の解釈に時間を費やした.その結果,当初予定していた高密度・高配向焼結体作製の実験には着手できておらず,全体計画からの遅れを生じている.研究計画時に予定していた購入備品(遊星式ボールミル)は,他研究グループ所有の装置を借り受けることが出来るようになったため購入を中止した.また,上記備品購入に予定していた予算で,電気磁気効果の測定系においてノイズをカットするためのシールドボックスの備品購入を行う予定にしていたが,測定法の改良により不要になったため,購入を見合わせた.