hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有限温度格子QCDによるチャーモニウム消失温度の研究

これまでに行った対角化の手法を用いて、各エネルギー状態でのスペクトルウェイトの算出を行う事ができる。さらにfull QCD計算の為に有限温度ゲージ配位の生成を引き続き行った。この計算ではCP-PACS/JLQCDによって行われたゼロ温度でのメソンスペクトラムの研究で採用されたパラメータを用いている。これらはそれぞれ8000traj.ほど生成され、相転移温度や重いクォーク間の自由エネルギーなどを計算し、チャーモニウム消失温度に関する議論を行った。さらにチャーモニウム消失温度に関連深い状態方程式の計算の為にベータ関数やTrace anomalyの計算なども進めている。状態方程式の結果とチャーモニウム消失温度の結果を合わせて議論することによってクォークグルーオンプラズマの理解がさらに深まると考えられる。
西アジアの伝統的住居における環境共生機能からみた継承と変容に関する研究

西アジアの伝統的な住居において、古代・中世から近代を通じて培ってきた環境共生機能の継承や変容について、現地調査や考古学的な史料を用いて研究を行った。現地調査では、ダマスクス(シリア)、サフランボル(トルコ)、エルサレムなどの伝統的な住居で、温湿度測定器などを用いた測量で数値データを収集し、また住民からの聞き取りも行った。伝統的な住居のあり方や住まい方として、これまで説明されてきた見解とは異なる数値データも収集でき、新たな見識も見出すことができた。本研究を通し、現地協力者とより強い連携ができるようになり、今後西アジアの伝統的な住居について、研究を発展させる基盤づくりともなった。平成21年度の研究目的として設定した、西アジア地域の建築文化において、伝統的な住居での環境共生機能についての観測調査を現地にて行った。本研究の初年度であり、まずは関連研究や過去の調査から得ていた情報を基に、ダマスカス(シリア)、サフランボル(トルコ)を選定し、8月(夏期)に伝統的住居での環境共生機能についての調査を行った。また、3月(冬期)には異なる季節での居住環境を把握する目的で、サフランボル(トルコ)での観測調査を実施した。2都市で合計5つの住居調査を実施することができ、実測図面は2次元化、3次元化での図面を作成した。ダマスカスの伝統的な住居形態はイーワーンをもつ中庭型であり、一方のサフランボルの住居は中庭がなく、代わりにソファ(ホール)を内部に設ける形態をしており、いずれもそれぞれの地域の典型といえる。住居調査では、図面化のための測量調査、各居室の温湿度測定調査、聞き取り調査(空間の名称と利用目的、家族構成など)、属性データの収集(開口部の規模や方位性、立地条件など)を行った。取得したデータを基に分析を行った結果、特定の居室の居住性と重要性の関係に、明らかな矛盾点が散見された。例えば、サフランボルの住居は、これまで「主室」は天井が高く、見晴らしが良く、居心地が良いと一般的に言われていたが、夏・冬の居室の温度変化から、そのような裏付けを確認することはできなかった。伝統的形態における環境性能を考察する上で、重要な着眼点を見い出すことができたといえるこれまでの既往の文献や聞き取り調査からでは、伝統的な住まい方と居住環境性能の関係、形骸化した伝統形態は把握することはできておらず、本研究による現地調査によって得られた結果は極めて意義のあるものといえる。平成22年度は前年の平成21度に行ったトルコでの住居調査で得た伝統的住環境に関する収集データの検証・分析し、さらにトルコの伝統的住居・商業施設が西欧化・近代化する過程における環境共生機能や形態の変容に関しての調査・考察に重点を置いた。トルコのイスタンブルでは、新旧商業地区におけるハーン(隊商施設)を対象とし、19世紀以降に興った西欧化の影響下での環境共生機能・形態の変容について調査・考察を行った。特に、ハーンの敷地・中庭形状、中庭の室内化に着目し、現地調査を行った。本調査を通し、イスタンブルの伝統的商業施設から現代商業建築物に至る建築形態の変容について、中庭の機能と形態が指標となり得ることが確認できた。トルコ・サフランボルでは、伝統的木造住居を対象とし、19世紀以降に建設された伝統的木造住居について、西欧化の影響化での環境共生機能・形態変容について調査・考察を行った。サフランボル旧市街に立地する店舗併設木造住居や新市街の現代的集合住宅を対象とした実測調査を行った。近世、近代を経て現代に至るサフランボルの住空間変容を読み解く指標として、ソファ(広間)や接客空間が有効であることが確認できた。19世紀以降の西欧化・近代化期を研究対象範囲として扱うことで環境共生という今日的課題に通じる点が意義あるものといえる。また、西アジアに大きな足跡を残した古代メソポタミアや古代ローマ時代における建築の継承性についても重要な視点である。中庭を中心とした建築形態や、石造と木造による構造体の構成、居室のあり方、さらにそこでの環境を生かした生活スタイルについての考察を進めている。平成23年度は研究最終年度のため、平成21・22度に行ってきたトルコやシリア、またその他の国で収集してきた調査データや、住居に関する資料の検証・分析を進めながら、まだ調査を行っていなかった西アジア地域での伝統的住居や商業施設、古代から継承される環境共生機能や、時代の中での形態の変容に関しての調査・考察に行った。イスラエルのエルサレムでは、世界遺産となっている城壁に囲われた旧市街において、古代から継承される住居、街路ネットワーク、宗教施設・商業施設などの建築構成を対象とし、形態における古代からの変容や継承、建築の環境共生のあり方について調査・考察を行った。

特に、住居や街路ネットワークについて2000年間に及ぶ継承性、時代の要求の中で変容をあたかも年輪のように積み重ねてきたモニュメンタルな建築における持続性について、環境共生のあり方を読み解くものとしてエルサレムでの調査は価値のあるものとなった。エルサレム旧市街では、ユダヤ教徒、キリスト教徒、アルメニア正教教徒、そしてイスラーム教徒の4つの居住地区が緩やかに分かれ、それぞれに異なった重要な宗教建築が建てられているが、住居の形態や住まい方を見ると、宗教の区別による違いはなく、住居建築では古代から適応してきた地理的な気候環境との共生が肝要であることが伺える。また、西アジアではあるが、地中海世界の古代ローマや中世ヨーロッパとの文化・人・ものの交流は盛んであり、もともとあるメソポタミアやヘレニズムなどの古代からの継承に加え、西側文化との影響関係について紐解くことも重要な視点となる。そこで、西欧諸国での西アジア研究に関する資料データの収集とその分析も合わせて重要な作業となっている。
シアノバクテリアの生物時計におけるリン酸化制御

本研究では,シアノバグテリアの概日リズムにおけるリン酸化制御の解明を目的とした。シアノバクテリアの時計蛋白質は,KaiA,KaiB,KaiCが知られるが,その機能はまだ不明である。今回,KaiCのリン酸化制御を中心に多くの生化学的・分子遺伝学的成果を得ることが出来た。まず,KaiCがセリンスレオニン残基で自己リン酸化し,細胞質中で顕著なリン酸化リズムを示すことを報告した(岩崎ら,PNAS)。さらに,そのリン酸化はKaiAにより促進され(岩崎ら,PNAS),KaiBにより抑制される(北山ら,EMBOJ.)ことが明らかとなった。さらにこの知見と対応して,KaiA-KaiB-KaiCは他の時計関連因子SasAとともに主観的夜に巨大な複合体を形成していること(景山ら,JBC),さらにKaiC蛋白質中の二つのKaiA結合領域を同定してその重要性を検証する(谷口ら,FEMS Lett.)など,Kai蛋白質間相互作用とリン酸化制御が繋がったことは,シアノバクテリアの時計蛋白質の性質の理解に飛躍的な発展をもたらしたと言えよう。のみならず,分子遺伝学的な解析から,KaiCが従来提唱されていたネガティヴフィードバック作用に加え,ポジティヴフィードバック制御にも関与していることが示唆され(岩崎ら,PNAS),さらに複雑で巧妙な概日時計の仕掛けが垣間見えてきた。概日リズムは地球上の殆どの生物に観察される重要な時間統御システムと考えられており,その分子機構を探るためにシアノバクテリアを用いて研究を行っている。本研究課題では,概日リズムの中核を担う蛋白質KaiCのリン酸化を中心に,概日リズムにおけるリン酸化制御の解析を目的としている。平成13年度の研究経過は以下の通りである。1.KaiC蛋白質の自己リン酸化の解析KaiCの自己リン酸化を詳細に解析するため,従来のGST融合蛋白質だけでなく非融合型KaiC蛋白質の大腸菌による合成・精製法を確立した。この蛋白質を用い,KaiAによるKaiC自己リン酸化活性化を追試した。また,二次元薄層電気泳動法を用い,KaiCの自己リン酸化はスレオニン残基とセリン残基でおこることを明らかにした。2.細胞内におけるKaiCのリン酸化に関する解析KaiCはin vivoでもリン酸化し,その活性に概日リズムが認められる。KaiCの432番目のスレオニンをアラニンに置換すると,in vivoおよびin vitroのリン酸化能が半減するとともに,形質転換体は無周期化した。この変異株は今後の様々な解析に有用と期待される。3.ゲノム情報を用いたリン酸化関連蛋白質の時計への影響ヒスチジンキナーゼ(HK),セリン/スレオニンキナーゼ/ホスファターゼの遺伝子破壊株を用いて,概日リズムの発現パターンを観察した結果,数種類のHK,セリン・スレオニンホスファターゼ遺伝子破壊株において概日リズム異常が見られた。現在これらの表現型を詳細に解析している。本研究では,シアノバクテリアの概日リズムにおけるリン酸化制御の解明を目的とした。シアノバクテリアの時計蛋白質は,KaiA, KaiB, KaiCが知られるが,その機能はまだ不明である。さらにこの知見と対応して,KaiA-KaiB-KaiCは他の時計関連因子

SasAとともに主観的夜に巨大な複合体を形成していること(景山ら,JBC),さらにKaiC蛋白質中の二つのKaiA結合領域を同定してその重要性を検証する(谷口ら,FEBS Lett.)など,Kai蛋白質間相互作用とリン酸化制御が繋がったことは,シアノバクテリアの時計蛋白質の性質の理解に飛躍的な発展をもたらしたと言えよう。のみならず,分子遺伝学的な解析から,KaiCが従来提唱されていたネガティヴフィードバック作用に加え,ポジティヴフィードバック制御にも関与していることが示唆され(岩崎ら,PNAS),さらに複雑で巧妙な概日時計の仕掛けが垣間見えてきた。
氷点下(クライオ)プラズマを用いたプロセス

本研究ではガス温度領域が数千ケルビンから数万ケルビンの熱プラズマ、室温から数千ケルビンの低温プラズマに続く新温度領域である室温から数千ケルビンの低温プラズマに続く新温度領域である室温以下のプラズマ、クライオプラズマの発生・診断を行っており、それと同時に発生・診断により得られる知見からクライオプラズマ応用の可能性も示唆し、プラズマ科学及びプラズマプロセス工学の新しい研究領域の創成を最終目的とする。今までに連続的に温度を変化(4300K)させてヘリウムガスを作動ガスとしてクライオプラズマの発生を行った。そして、プラズマのガス温度低下すなわちガス分子の運動エネルギー低下とともに状態がどのように変化していくのかを調べると、クライオプラズマの様子をはじめとし分子間相互作用、電気学的特性、それから分光学的特性がプラズマのガス温度低下に伴い遷移していくことが確認された。そして応用の観点からは、このガス温度低下すなわちガス分子の運動エネルギー低下にともなうプラズマ状態の遷移により、低温環境を利用したプラズマエッチングやプラズマ薄膜生成のようにプラズマを室温以下でプロセスへ応用する際のプラズマのガス温度を診断することの必要性や遷移に伴い現れたクライオプラズマの特徴を活かしたプロセス応用の可能性が示唆された。このことから、クライオマイクロプラズマの発生・診断・材料プロセスに関する総括的な知見を得るという当初の研究実施計画が達成されたと言える。本研究ではガス温度領域が数千ケルビンから数万ケルビンの熱プラズマ、室温から数千ケルビンの低温プラズマに続く新温度領域である室温から数千ケルビンの低温プラズマに続く新温度領域である室温以下のプラズマ、クライオプラズマの発生・診断を行っており、それと同時に発生・診断により得られる知見からクライオプラズマ応用の可能性も示唆し、プラズマ科学及びプラズマプロセスエ学の新しい研究領域の創成を最終目的とする。研究実施状況としては今までにガス温度を液体ヘリウム温度から室温まで(4300K)連続的に制御することができるクライオプラズマを発生させる装置の開発を行った。そして連続的に温度を変化させてヘリウムガスを作動ガスとしてクライオプラズマジェッドの発生を行った。発生に伴う霜などは一切確認されず、継続的なクライオプラズマの安定発生が可能である。プラズマジェットの色や噴き出しの長さは温度とともに変化する。また、このクライオプラズマの発光分光測定を行ったところ励起種がガス温度低下に伴って変化することも確認され、ガス温度が20K以下になるとヘリウム原子の励起状態からの発光だけではなくヘリウムエキシマーからの発光がはっきりと確認された。さらに、透明電極である円盤状のITO電極を用いてクライオプラズマを発生させたところガス温度変化に伴いプラズマの自己組織化パターンも変化することがわかった。これらは雰囲気ガスの温度変化に伴う密度変化や物性変化に起因すると考えられる。
溶ける錯体フレームワークを用いた融合機能材料の開発

本研究課題では稀に錯体フレームワーク結晶が示す固体ー液体相転移(融解)に着目し、合成と解析から本挙動を理解、制御することによって融合材料を創出することを目的とした。具体的な実績は下記2点である。1.融解性錯体フレームワークの熱挙動の解明と燃料電池電解質への応用:金属イオンと配位子の組み合わせを多数検討することにより、融解性錯体結晶を十数種類合成することに成功した。また融解性錯体結晶のひとつである[Zn(H2PO4)2(HPO4)](ImH2)2 (ImH2 :プロトン化イミダゾール)において、X線解析から構造中のある配位結合のみ特異的に伸長することがわかり、この配位結合が高温で一部開裂することによって融解挙動を引き起こしていることが分かった。またガラス状態はEXAFSおよび動径分布関数解析によって、長距離秩序は失いつつも錯体ネットワーク構造は保持されていることを確認した。また燃料電池の膜/電極接合体(MEA)を作成し120°Cにおいて電流を取り出すことに成功した。2.錯体フレームワークを鋳型とした多孔性カーボンの合成制御:錯体フレームワーク結晶の高温側において、多彩な金属イオンと有機配位子の構造中の再配置や反応が起こることを確認したため、この熱特性を利用した多孔性カーボンの合成制御を行った。有機配位子が系統的に異なるMg2+イオン錯体結晶を4種類用い、その高温側におけるMgO粒子形成機構の配位子依存を利用して、焼成して得られる多孔性カーボンの細孔径を5-50 nmの幅で制御した。またZn2+イオンからなる錯体結晶中の配位子が高温側でガス種を発生させる挙動を利用し、発泡性カーボンを合成できることを見出した。この結果、ミクロ孔(2 nm以下)に加え、マクロ孔(50 nm以上)を多く有するカーボンが得られ、それに起因した高いキャパシタ特性が得られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。融解挙動を示す配位高分子についての基礎物性の評価、および応用検討を行った。基礎物性の評価においては配位高分子の溶けた状態、およびそれらが過冷却になってガラス状態になった2つの状態において固体31PNMR、XAFS、中性子PDF解析、などを多角的に行うことにより、高温においては配位結合がほぼ完全に開裂している反面、ガラス状態では結晶相と同じように金属イオンー配位子の配位結合が連結した配位高分子状態になっていることがわかった。そして溶液状態においてスピンコート等の手法を用いることにより10マイクロメートルを切る均一な結晶膜の作成に成功し、それに付随したプロトン伝導特性の低抵抗値を実現した。また一方で領域内における共同研究として、配位高分子を前駆体とした新たなカーボン材料の合成を行った。様々な結晶性配位高分子を8001000°Cで処理をすることにより、それらの結晶構造をある程度反映した多孔性カーボンが得られることがわかった。特にCa2+を有する配位高分子では非常に高い温度で炭化処理が可能であり、配位高分子がテンプレートとして働く新たなカーボン材料を得ることができている。化合物の状態解析においては使用が限られているシンクロトロンにおける測定を定期的に利用できたため、当初予定していた液体状態およびガラス状態のサンプル構造情報を引き出せている。

また当初メインでは予定していなかった配位高分子を前駆体としたカーボン材料の合成において既存の手法ではできなかった多孔性カーボン材料の合成に成功しており、この点においては当初の計画以上の進展があった。これまでの成果で融解する配位高分子においては様々な相における構造情報の把握ができたため、次はこれらが持つ多孔性、イオン伝導特性などの機能に目を向け、それらを活用できるような形状(すなわち膜化や他材料とのハイブリッド)の構築を行ってゆく。具体的には実用に資するプロトン伝導を有する自立膜、あるいは形状を自在に変えることのできるポーラス性固体の合成を行ってゆく。また配位高分子を前駆体としたカーボン材料においてはTEMなどの電子顕微鏡をより駆使し、材料内部の金属イオンの残留などを定量的に評価し、酸素還元などへの固体触媒への応用を探る。
スイス債務法典一七条における無因債務承認契約(reconnaissance de dette non causee)に関する研究

抽象債務の一種として、手形・小切手とならんで挙げられる制度に、ドイツ民法典780条・781条の債務承認・債務約束がある。これらの行為は実体法的に、既存債務とは独立した抽象的債務負担行為と解され、日本民法においても、契約自由の原理の延長上に、同様の制度が存在すると考えられてきた。しかし、法律行為の有効性に実在かつ合法の原因を観念する立法主義(フランス法などのcausalisme)のもとでは、実体法的な抽象的債務負担行為の観念を否定し、原因を記載しない一定金額を支払う約束が存在するとしても、そのような証書を作成した場合に、原告が原因を含めた申立をしなくてよいという「証拠法的抽象」が認められるに過ぎない。日本の私法が、フランス主義を採ったのか、ドイツ主義を採ったのかは、議論の余地がある。日本の私法学では物の所有権を移転する行為の独自性が認められず、近時の議論では、契約法の分野において、causalismeに準じて解することができるとの可能性が主張されている一方で、手形行為のような抽象的債務負担行為が原因関係から実体法的に独立し抽象されていることは疑われていないかのようである。この点、スイス債務法典は、法律行為に実在かつ合法の原因を明確に要求する主義を採ってはいないものの、causalismeの立法であると考えられ、他方、その一七条には「原因を表示しない債務承認」が規定されている。しかし同条の理解として、実体法的な抽象を認めるのでなく、もっぱら証拠法のレベルの問題としての抽象が認められているにとどまると解されている。このような理解はWalter YUNGの功績によって通説の地位を獲得するに至っている。本研究では、YUNG論文の紹介をするとともに、現在のスイスにおける理論状況の把握、近隣諸国の民商法への影響などを調査すべく、2年間にわたって、2回の海外渡航を含めた調査研究を実施し、別掲の通り研究成果を公表している。(含公表予定)本題に入る前に、日本の与信取引における債務名義獲得のための潜脱的公証実務「無因債務契約執行証書」を検討した(00年6月日本公証法学会口頭報告、立命館大学)。昭和五五年民事執行法制定作業のなかで、学説はこの実務の「仮装性」「脱法行為性」を非難し、執行証書の債務名義性の拡張に反対した。執行証書の問題に限定した議論とはいえ、無名無因債務契約の有効性に疑問がなければ起こり得ない批判であることが明らかとなった。次に、スイス債務法17条自体を扱った作業として、「スイス債務法典十七条における債務承認とそのcause-Walter YUNGによる訴訟法的抽象性の理論-」と題する研究報告を、早稲田大学奥島孝康教授主催の商法研究者の合宿セミナーにおいて行った(00年9月、早稲田大学菅平セミナーハウス)。Walter YUNGは、,Andreas von TUHRら実体説が主張する、旧債務と債務承認との訴権併存の理論を逐一批判、非併存説に対する前者らからの非難に対しては、訴の利益論・既判力・争点効など訴訟法理論を駆使して反論していることが明らかとなった。2001年3月の渡航で、ロマンド諸州の実体説に影響を与えたと推測されるvon TUHRの仏語版(Partie generale du droit des obligatons)を複写し持ち帰ることができた(日本国内に所蔵なし)。また、同渡航で、この主題につきストラスブール大学F・ジャコブ教授に意見を聞くことができた。また、日本の判決手続におけるこの問題の検討をあわせ行った(数回の東京出張による文献収集の成果)。請求原因事実たる債権関係の同一性の識別が可能であれば、法律行為のcauseを示さない訴も受理される。例えば、準消費貸借証書を用いれば、旧債務の存在を承認する意思の経験則上の推定と間接反証による既存債務の不存在の証明の関係は、債務承認の無因性の証拠法説と接近する可能性がある(最判昭43年倉田評釈参照)ことが明らかになった。

しかし同条の理解として、実体法的な抽象を認めるのでなく、もっぱら証拠法のレベルの問題としての抽象が認められているにとどまると解されている。このような理解はWalter YUNGの功績によって通説の地位を獲得するに至っている。本研究では、YUNG論文の紹介をするとともに、現在のスイスにおける理論状況の把握、近隣諸国の民商法への影響などを調査すべく、2年間にわたって、2回の海外渡航を含めた調査研究を実施し、別掲の通り研究成果を公表している。(含公表予定)
6dF銀河サーベイによる局所宇宙の巨大構造について

へびつかい座銀河団は局所宇宙の中でX-線が極めて強い銀河団であり、従って、局所宇宙の巨大構造のを考える上でKeyとなる重要な銀河団である。本研究では、アングローオーストラリア天文台の48インチ・シュミット望遠鏡に搭載された多天体ファイバー分光器FLAIRおよび6dFを用いて、約3000個の銀河の分光観測を行い、それらの銀河の赤方偏移を測定し、以下の重要な結果が得られた。1)銀河団の速度分散は1050+/- 50km/sと極めて大きく、この銀河団の大きなX-線luminosityとconsistentである。2)へびつかい座銀河団はその中心から8度以内に数個の銀河団をお伴として連れており、従って超銀河団と分類されるに十分巨大でありかつmassiveである。3)天球上でのこの銀河団の位置はGreat Attractorの方向に極めて近く、従ってGreat AttractorにShapley concentrationと同様、重要な役割を演じている可能性が高い。4)銀河団の手前4000km/sには、巨大なボイドが存在しており、これはLocal Voidがここまで伸びている、と考えられる。我々のグループは、2002年7月に、この分光器を利用して「へびつかい座超銀河団の中心領域」の約200平方度の天域の観測を行った。約700個の銀河を観測し、現在までに約90%の解析を終え、660個の銀河について赤方偏移の測定に成功した。へびつかい座銀河団の中心域にある銀河の多くが銀河団メンバーであることが確認された。観測天体リストは、カリフォルニア工科大学のJarrett氏らの赤外線サーベイ(2-Micron All Sky Survey ; 2MASS)から提供をうけ、K-バンドでのホモジニアス・サンプルに基づいて行った。赤方偏移が測定された銀河について、2MASSカタログに基づいて、赤外線でのデータを整理しているところである。この観測は「6dF Galaxy Redshift Survey」という国際プロジェクトの一部を担うものであり、2003年7月にオーストラリアでの国際天文学連合でのシンポジューム216に出席し、この成果の一部を発表し、銀河面での赤方偏移サーベイの今後の観測指針の確立に貢献した。銀河中心方向の銀経0.5度、銀緯+9.5度に位置するへびつかい座銀河団は、ペルセウス座銀河団に次いで全天で2番目に明るいX線銀河団であるにもかかわらず、その天球上の位置からして、殆ど光・赤外域で観測が殆どなされていなかった。この銀河団はそのX線luminosityは150Mpc以内の近距離銀河団の中でも、際立って明るく、従って巨大な銀河団であることが推定されていた。本研究では、この銀河団の中心域約500平方度について、アングロ・オーストラリア天文台の6dF多天体分光器を用いて分光観測を行い、以下のことが解明できた。1)銀河団の後退速度、速度分散は9056km/s、1020k/sであり、巨大銀河だんであることが確認出来た。2)この銀河団を中心に半径約4度以内に4-5個の銀河団が付随しており、へびつかい座「超銀河団」を形成していることが判明した。3)この銀河団からヘラクレス座超銀河団に向かって、長さ40度(100Mpc)のウオールが伸びていることを見出した。4)南アフリカのサザーランド天文台での銀河団中心域1.1平方度について、J, H, Kバンドでのdeepな撮像観測を行い、多くの銀河を新たに発見した。
濃度差マランゴニ効果を応用したマイクロヒートパイプに関する研究

本研究は最近電子機器の冷却のための熱輸送デバイスとして注目されているマイクロヒートパイプについて、その熱輸送能力向上をはかるための一つの手段として濃度差マランゴニ効果の利用可能性について検討を行ったものである。ここでは2成分マイクロヒートパイプ内で起こる現象をモデル化して数値解析を行った結果、水・エタノール混合物を作動流体とし作動液濃度が12wt%と低い場合にはマイクロヒートパイプの熱輸送限界が純水の場合に比べて10倍程度も増加する可能性があることが示された。二成分混合物を作動液とした角型断面を有するマイクロヒートパイプの熱特性に及ぼす濃度差マランゴニ効果の影響について数値解析により検討した。角型ヒートパイプ内においてマランゴニ効果を含む液流れの抵抗を評価するために、気液界面において表面張力勾配が存在する系における流れの方程式を解いて検討した。また、ヒートパイプの寸法・仕込み液濃度・作動液量・加熱量などに関する様々な条件のもとで、連続の式・エネルギー式・運動量方程式および気液平衡関係式を連立させて数値的に解くことにより、ヒートパイプ内における作動液濃度・蒸気温度・表面張力・含液率の軸方向分布を算出した。その結果、ヒートパイプにおけるグループ断面内の二次元液流速分布は気液界面における表面張力勾配によって大きく影響を受けること、水・エタノール系ヒートパイプについて作動液濃度が低い場合にはマランゴニ効果が卓越することにより単成分ヒートパイプの場合と異なって長さ方向の蛾ね規律分布が加熱部端に向かって必ずしも単調に減少するものではないこと、さらに同様なヒートパイプについて毛細管限界による最大熱輸送量はエタノールの仕込み濃度が約1.5wt%の場合に最大となりこの値は純水の場合のそれの10倍以上にもなりうることが示された。これらの事項を実験的に検証するために、銅およびステンレスを材質とした一辺が3mmの三角型断面を有するマイクロヒートパイプを製作し現在検討中である。2成分混合物を作動液としたウイックを持たない角型断面を有するマイクロヒートパイプの熱特性に及ぼす濃度差マランゴニ効果の影響について、昨年度に引き続いて理論と実験により検討を行なった。昨年考案した2成分マイクロヒートパイプの解析モデルについて再検討を行ない、いくつかの問題点に関して修正を施すとともに、非定常状態への拡張、水・エタノール系以外の作動流体への一般化、マイクロヒートパイプ断面の角度、固液接触角などのパラメータを含むヒートパイプ最適化問題への検討などを試みた。その結果、始動時の非定常過程における熱流体の挙動が濃度差マランゴニ効果をともなうマイクロヒートパイプの熱輸送限界に及ぼす影響、一般的な立場から見た2成分混合物の表面張力の温度・濃度変化がヒートパイプの作動特性に及ぼす影響およびマイクロヒートパイプの熱輸送限界に与える作動流体の物性値やヒートパイプ断面の角度および接触角などのパラメータの影響などを理論的に明らかにした。また、水・エタノール混合物を作動液とし、銅およびステンレスを材質とした三角型断面を有するマイクロヒートパイプの製作を試みた。試行錯誤の末に得られたヒートパイプについてさまざまな条件で熱輸送特性を測定した。測定によって得られた結果と解析結果とを比較して考察を行なったところ、数値解析モデルに対して重力の影響および断面角の丸み度の影響を考慮する必要があるなどの種々の問題が示唆された。本年度はこれまでの研究結果をふまえて、2成分混合物を作動液としたウイックをもたない角型断面を有するマイクロヒートパイプの熱特性に及ぼす濃度差マランゴニ効果の影響について総括的な検討を行なった。まず、最近新たに加わったものも含めた他の関連研究について整理し、本研究との関わりと位置付けを明らかにした。マランゴニ効果をともなうグループ内の液流れに関しては、これまでに行なってきた理論解析結果を整理することにより、液断面が扇形の場合について解析的に得られた断面内の液流速分布を基礎とし、液流量に関して接触角などによって異なる液断面形状の影響をマランゴニ効果との関わりのもとで定式化した。そして、数値解析結果をもとにしてマランゴニ効果をともなう微細グループ内の液流れを定量的に評価するための関係式を提示した。また、マランゴニ効果をともなう2成分マイクロヒートパイプの作動特性を解析するためのモデルについて再検討し、最大熱輸送量に及ぼすマランゴニ効果の影響について種々の角度から考察を行なった。ここでは、重要な物性値である2成分混合物の気液平衡関係および表面張力については1つのパラメータを用いた簡単な関数で近似した。そして、基礎方程式を無次元化し、支配する無次元パラメータを抽出した。また、これに基づいてヒートパイプの評価と最適化のための重要な事項であるヒートパイプ単位断面積あたりの輸送し得る熱量について考察した。さらに、この方程式を種々の条件下で解くことによって、2成分マイクロヒートパイプの最大熱輸送量に及ぼすマランゴニ効果の影響を明らかにし、輸送熱量を増大させるという観点から好適なヒートパイプの条件について考察を行なった。
第一遷移金属酸化物修飾ワイドギャップ半導体を光触媒とした可視光水分解系の構築

本研究では、金属酸化物半導体表面上に第一遷移金属酸化物を修飾した光触媒を用いた水の完全分解反応に関する研究を行う。申請者は前年度までに、酸化チタンをはじめとした金属酸化物半導体に対し、表面上に酸化コバルトを修飾することによって、可視光の全領域の吸収および水の可視光酸化反応を実現した。本系では表面コバルト種から半導体への電子遷移によって反応が進行していると考えられているが、未だに水の完全分解反応は実現できていない。そこで本研究では、担体である半導体および表面上のナノ粒子双方の最適化を行うことによって、水の酸化光触媒活性の向上および、水の完全分解反応の実現を目指す。
びまん性肺疾患の診断と予後予測における機械学習アルゴリズム構築に関する研究

びまん性肺疾患は一般の呼吸器科医には診断が困難な上に予後不良な群が含まれる一方、精度の高い診断を行える専門医が少ないため、人工知能(AI)による精度の高い診断システムと予後予測システムの開発、及び開発に必要な大規模なデータベースが望まれてきた。このため、びまん性肺疾患の臨床情報・画像データのデータベース構築と、精度の高いびまん性肺疾患診断・予後予測AI開発を行い、一般に利用できる形を検討する。
歯周病原性細菌病原因子の統合的解析

A.actinomycetemocomitansはCDTを培養上清に分泌することを明らかにしている。抗体を用いた免疫沈降実験により、CDTはペリプラズム画分ではCdtA, CdtB, CdtCが複合体を形成していることを明らかにした。ー方、培養上清中ではCdtAのN末端が筋にプロセシングを受け、分子量の小さなCdtA', CdtB, CdtCが複合体を形成していることが明らかとなった。A.actinomycetemocomitansCDTのサブユニットはシグナル配列を持ち、2型分泌機構によって分泌されると考えられるが、CdtAのシグナル配列はシグナル切断部位にLVACS配列を持ち、脂質修飾を受けてシグナルペプチダーゼIIによって切断される可能性を見出した。そこで放射性ラベルパルミテート、あるいはグリセロールを用いてC4tAが脂質修飾を受けていることを明らかにし、そのシグナル配列切断がシグナルペプチダーゼII特異的阻害剤グロポマイシンによって阻害されることを明らかにした。以上の結果からA.actinomycetemocomitansCDTはサブユニットが合成されたのち、それぞれ分泌され脂質修飾されたCdtAとCdtB, CdtCがおそら外膜上で複合体を形成し、そののちCdtAのプロセシングを受けた後に菌体外へ分泌される可能性が示唆された。またA.actinomycetemocomitans臨床分離株の中で著しく強いCDT活性を示す株のCDT遺伝子の塩基配列を調べたところ、毒素活性の本態を担うCdtBの281番目のアミ7酸のSNPが比活性の強さを左右することを明らかにした。A.actinomycetemocomitansOmp100は様々な生物活性を持つ事を明らかにしている。本研究ではA.actinomycetemocomitansがヒト歯肉上皮細胞に抗菌ベプチド、hBD2,hBD3,CAP18産生を誘導することを明らかにし、菌側の主な誘導因芋がOmp100であることを示した。また阻害剤を用いた実験の結果、hBD2の産生誘導はNF-kB経路ではなく、MAPキナーゼ経路を介すること、Omp100はファイブロネクチンと結合し、インテグリンα5β1を介して細胞内ヘシグナルを伝えることが示腔された。また菌体との接触によりヒト歯肉上皮細胞から分海される炎症性サイトカインもhBD2の彦生を誘導することを示した。このように抗菌ペプチドの産牛誘導が菌体の上皮細胞への接触と、それによって誘導されるサイトカインとの2段階でおこることを明らかにした。A.actinomycetemcomitans産生するCytolethalDistendingToxin(CDdt)についての研究CdtはCdtA,CdtB,CdtCの3つのサブユニットからなる蛋白毒素である。

A.actinomycetemcomitansのCdtAはアミノ末端側に通称lipoboxと呼ばれる、脂質修飾されるコンセンサスドメインを持っている。我々は大腸菌発現系を用いて、CdtAの16番目のシステインが放射性ラベルされたパルミチン酸、グリセロールで標識されることを示した。また転写後のシグナル配列のプロセシングがリポ蛋白特異的シグナルペプチダーゼ2の特異的阻害剤、グルボマイシンによって阻害されることを示した。また培養上澄み、ペリプラスム画分のCdtを抗体による免疫沈降あるいはHis-tagによる沈降を用いて調べることによりCdtAがペリプラズム中でさらにプロセシングを受け、CdtA'になることを明らかにした。またCdtAの脂質修飾が、最終的にCdt複合体の菌体外への分泌に重要であることを明らかにした。歯周病原菌の抗菌ペプチドに対する感受性についての研究上皮細胞が産生する抗菌ペプチドは自然免疫において重要な役割を果たしていると考えられている。合成したヒトβディフェンシン1(hBD1),hBD2,hBD3,LL37を用いて主な口腔細菌のこれら抗菌ペプチドに対する感受性について調べた。その結果、菌種、菌株によって感受性が異なることが明らかとなった。なかでもFusobacterium nucleatumはhBD3およびLL37に強い感受性を示した。私どもはA.actinomycetemcomitansを用いて菌のゼータ電位(菌のネットチャージ)と抗菌ペプチドに対する感受性について比較検討した結果、ある程度の相関を認めたものの全ての菌株において相関が認められるわけではないことが明らかとなった。これらの結果からβディフェンシンおよびLL37は口腔細菌に対して様々な抗菌活性を発揮することが明らかになった。Actinobacillusactinomycetemcomitans CDTについて-A.actinomycetemcomitansはCDTを培養上清に分泌することを明らかにしている。本研究ではCDTの各サブユニットCdtA, CdtB, CdtCに対する抗体を用いてA.actinomycetemcomitansCDTをクローン化した大腸菌を用いて、CDTの複合体形成と分泌との関係について明らかにした。各抗体を用いた免疫沈降実験により、CDTはペリプラズム画分ではCdtA, CdtB, CdtCが複合体を形成していることを明らかにした。一方、培養上清中ではCdtAのN末端がさらにプロセシングを受け、分子量の小さなCdtA', CdtB, CdtCが複合体を形成していることが明らかとなった。A.actinomycetemcomitansCDTのサブユニットはシグナル配列を持ち、2型分泌機構によって分泌されると考えられるが、CdtAのシグナル配列はシグナル切断部位にLVACS配列を持ち、脂質修飾を受けてシグナルペプチダーゼIIによって切断される可能性を見出した。そこで放射性ラベルパルミテート、あるいはグリセロールを用いてCdtAが脂質修飾を受けていることを明らかにし、このシグナル配列切断がシグナルペプチダーゼII特異的阻害剤グロボマイシンによって阻害されることを示した。
反射型FT-IR時間分解測定を用いた液晶界面配向ダイナミクス解析法の開発

本研究では、基板界面近傍における液晶分子の動的配向特性を解析する目的で、空間/時間分解能をかねそなえた新しい分光測定法を確立した。1.反射型FT-IR時間分解分光法(FT-IR TRS)の採用により、液晶の界面配向ダイナミクスを200ナノ秒の時間分解能で解析することに成功した。また、本測定法の採用により、ネマチック液晶およびマイクロ秒オーダーの高速応答を示す強誘電性スメクチック液晶の電場配向挙動を解析することにも成功した。ただし、FT-IR TRS測定の空間分解能は、高感度反射法(RAS)を用いた場合でもミクロン程度にとどまり、界面挙動のみを選択的に解析することは困難であることがわかった。2.反射配置の時間分解分光エリプソメトリを採用することにより、界面近傍における液晶分子の配向ダイナミクスとアンカリング特性を100mmの空間分解能で解析することに成功した。また、時間分解能についても、光弾性素子(PEM)によって測定光を変調させることにより、20マイクロ秒の値を実現した。さらに、本測定システムが、入射角が可変であり、界面近傍のデプスプロファイリングができ、透過測定により試料全体のダイナミクス解析ができ、特殊なセルを必要とせず通常のガラスセルで測定できるなどの多くの利点をもつことを明らかにした。本研究では、これら新しく開発した液晶界面解析法を用いて、ネマチック液晶のホモジニアス-ホメオトロピック転移過程における界面配向ダイナミクス、強誘電性スメクチック液晶における自発分極の反転メカニズムを解析した。時間分解界面配向ダイナミクス解析法の開発は、液晶分子の動的配向特性をナノスケールの空間/時間分解能で解析する新しい研究領域を開くものであり、基礎研究上の意義はもとより、応用分野の研究発展にもつながる高い社会的貢献度をもつものである。高感度反射(RAS)測定ユニットを組み込んだFT-IR TRS液晶界面配向解析システムの製作に着手した。本研究テーマは、平成7年度の補正予算により採択されたテーマであり、研究費交付の交付から報告書の提出までにわずか1カ月しかなかったが、当初の研究計画に従いRAS測定装置の設計・製作に着手するまでこぎ付けることができた。今年度の残りの研究期間を使って、上記測定をFT-IR TRS分光計に組み入れ、動的界面配向解析システムとして完成させ測定を開始する予定である。解析の対象とするネマチック液晶(5CB)および強誘電性スメクチック液晶(MHPOBC)については、すでに透過型セルを用いたTRS測定を完了しており、本研究で得られる知見を系統的に解析する準備を整えている。本年度に設計・製作する液晶RASセルは、通常のガラス基板上にAu/Al反射膜を蒸着し、一方の窓板に赤外領域で透明なITO蒸着BaF_2板を用いて作成する。このセルに電場を印加しつつTRS測定を行うことにより、基板表面近傍にある液晶分子の配向ダイナミクスを選択的に解析できるようにする。また、上部窓板をはずし、Cuメッシュを通して電界を印加するセルをあわせて製作し、極めて薄い(数十数千Å)液晶膜および配向膜の構造変化、配向変化を膜厚方向に連続評価することを可能とする新しい実験法を確立することをめざす。

また、本測定法の採用により、ネマチック液晶およびマイクロ秒オーダーの高速応答を示す強誘電性スメクチック液晶の電場配向挙動を解析することにも成功した。ただし、FT-IR TRS測定の空間分解能は、高感度反射法(RAS)を用いた場合でも、サブミクロンからミクロン程度にとどまり、界面挙動のみを選択的に解析することは困難であることがわかった。2.反射配置の時間分解分光エリプソメトリを採用することにより、界面近傍における液晶分子の配向ダイナミクスとアンカリング特性を100200Åの空間分解能で解析することに成功した。また、時間分解能についても、光弾性素子(PEM)によって測定光を変調させることにより、100マイクロ秒の値を実現した。さらに、本測定システムは、入射角が可変であり界面近傍のデプスプロファイリングができる、透過測定により試料全体のダイナミクス解析ができる、特殊なセルを必要とせず通常のガラスセルで測定可能である、などの特徴ももつ。本研究で開発した解析法は、液晶分子の動的向特性をナノスケールの時間/時間分解能で解析する新しい研究領域を開くものであり、基礎研究上の意義はもとより、応用分野の研究発展にもつながる高い社会的貢献度を持つものである。
モダニズムの越境性／地域性――近代の時空間の再検討

本研究では、モダニズム研究を地域および時代横断的に展開することによって、越境性と地域性の相互関係を分析し、従来的なモダニズムの時代区分を再検討しつつ、近代の時空間にかんする理論構築を行った。より具体的には、(1)英米の正典的なテクストを、精神分析的および歴史的観点から批判的に精読することによって、モダニズム・モダニティの理論構築を行う、(2)マイノリティや(旧)植民地地域の複数化されたモダニズムを研究し、近代の時空間を理論的、実証的に再検討する、(3)イギリス、北米のモダニズム研究者と研究交流を行い、新しいモダニズム研究のネットワークを構築する、という3点の成果を挙げることができた。23年度は英語圏の地域横断的なモダニズム研究の基本的な概念の検討、研究資料の収集、国際的な研究ネットワーク形成の準備を目的として、討論会、英米での資料収集、国際シンポジウム、HP作成、学会発表および論文執筆等の研究活動を行った。研究集会としては、6月に代表者、分担者、連携者が執筆した『言語社会』第5号特集「トランスアトランティック・モダニズム」の合評会を開催した。評者としては慶應義塾大学の武藤浩史氏、筑波大学の宮本陽一郎氏を招いた。両氏よりいただいたコメントにより、「トランスアトランティック」および「モダニズム」の概念そのものの再定義、政治的批評の現実世界に対する有効性の検討など、研究遂行に関する多くの課題があきらかになった。また、9月には代表者、分担者、連携者の間で討論会を行った。その際、1930年代から60年代の時期の英米文学、文化を論じるときに共有される問題として、ナショナリズムと社会主義(承認と再分配)というテーマが浮かび上がってきた。討論の成果は、研究プロジェクトHPで公開している。国際シンポジウムとしてはまず、12月17日にウォリック大学から研究協力者Daniel Katz氏と東京大学の田尻芳樹氏を招き、中山(分担者)司会の下でシンポジウム"Remaking Modernism"を開催した。ゲストは両氏ともベケット研究者であるが、Katz氏は20年代のコスモポリタンなハイ・モダニズムの影響を受けた40年代の地域主義的な前衛詩人Jack Spicerを取り上げて論じ、ここでも「モダニズム」の時空間の最定義の必要性が議論になった。3月15日には、科研費プロジェクト「冷戦期リベラリズムの再検討」(三浦玲一代表)との共催で、ミネソタ大学よりPaula Rabinowitzを招いたシンポジウム"Culture of New Deal Liberalism"を開催し、三浦が司会をし、越智が発表している。Rabinowitz氏によるハイ・モダニズムとパルプ・フィクションの関係をめぐる論考は、モダニズムの社会的位置の再考につながる刺激的なのものだった。平成25年度は、「複数化されたモダニズム」というテーマを軸に研究を進め、その成果を総括するものとして、平成26年1月にはウェールズのスワンジー大学のダニエル・ウィリアムズ教授を招聘して、"Comparing Cultures"というタイトルの講演会およびワークショップを開催した。一橋大学と大阪大学で開催された二回の講演会では、日本ではまだ研究の進んでいないウェールズのモダニズム文学に関する貴重な知見が得られただけでなく、ウェールズ文学と米国のハーレム・ルネッサンス文学など、他地域のマイノリティ文学間の比較を可能とする理論的フレームワークの構築へと、大きく前進した。また、大阪大学の山田雄三准教授の協力を得て、関西地区の研究者と意見交換をすることができた。一橋大学で開催されたワークショップでは、レイモンド・ウィリアムズとエドワード・サイードの思想を比較検討することによって、モダニティの時空間に関する理論的考察を深めることができた。研究代表者、分担者はそれぞれ夏季休暇、冬期休暇を利用して、英国図書館および米国国会図書館等で資料収集を行った。中井は9月に英国サセックス大学で開催されたModernism Studies Associationの年次大会に出席し、「日常性」をテーマとするモダニズム研究の最新の研究動向を学ぶとともに、英米の気鋭の研究者とのネットワーク作りを行った。そのほか、中井、越智は、国内外でモダニズム関連の研究発表および招待講演を多数行っている。研究成果の公刊においては、中山がジェイムズ・ジョイスの理論的研究の成果を単著『ジョイスの半美学』として出版した。また、中井を中心に、平成25年2月末から3月初頭にかけて開催されたサセックス大学のニコラス・ロイル教授の講演会シリーズを『デリダと文学』という題名の論文集として日本語で公刊する準備を行い、初校の校正まで終えている。平成24年度の主要な成果としては、当初計画どおりに海外研究者の招聘事業とプロジェクトの成果発表を実施した。招聘事業に関しては、まず7月にケント大学のベン・グラント氏を招聘し、ポストコロニアリズムと精神分析に関する国際シンポジウムを実施した。

また3月にはデリダ派の思想家として著名なサセックス大学のニコラス・ロイル氏を招聘し、デリダ、動物論、コンラッド論についての講演会を実施した。近年単純な歴史実証主義に回帰しつつある傾向にあるモダニズム研究を脱領域的、理論的に再考する契機となる、有意義なシンポジウム、講演会であった。またロイル氏の講演会を通じて脱構築研究会と交流する機会を得て、フランス思想研究者と意見交換できたのは大きな成果であった。ロイル氏の講演は、論集として刊行する予定である。成果発表としては、まずプロジェクトメンバーによる共同研究成果として、『文学研究のマニフェスト』(研究社)を刊行した。こちらはネオリベラリズム、グローバリゼーションが問題となる21世紀現在の批評理論の教科書として執筆されたが、プロジェクトメンバーの理論的なスタンスを明示的に示すものとなった。また、やはりメンバーが関わった共同研究成果として、『ジェンダーと「自由」』(彩流社)が刊行された。こちらは一橋大学内のリレー講義を論集化したものであるが、ジェンダーとリベラリズムというモダニズム研究においても必須の問題系を地域横断的かつ理論的に考察したもので、本プロジェクトにとっても大きな成果の一つである。上記以外の成果としては、平成23年度に招聘したウォリック大学のダニエル・カッツ氏が組織する研究会Modern Commonsの第一回会合に中井が招かれ、漱石とモダニズム、情動というテーマに関して講演した。ウォリック大学との交流の成果は共同で英語論集を刊行する方向で、平成25年度に検討を開始する。平成26年度はプロジェクトの総括として、国内外の最先端の研究者を招聘して、モダニズム・モダニティの概念を歴史、文学、政治思想の3つの側面から再検討した。1月11日に国際シンポジウムC. L. R. James Todayを開催し、英国の歴史研究者クリスチャン・ホグスバーグに基調講演をしていただき、中井亜佐子(研究代表者)等が研究発表をした。また、本橋哲也(東京経済大学)にコメンテータをお願いした。2月にはブリティッシュ・コロンビア大学からディナ・アルカシム、ジョン・カルバートの2名の研究者を招聘し、17日に講演会National Fantasmagoriaを開催した。アルカシム、カルバートはともに北米最先端の理論的文学研究者であり、とくに今回の講演では、地域的な広がりだけでなく時間的なうながりへの理論的視座が提供された。3月には英国の政治哲学者ピーター・ホルワードを招聘し、立命館大学の先端総合学術研究科の協力の下、講演会を2回開催した。3月15日の講演では「自己決定と政治的意志」という演題で、ルソーの一般意志の概念の再評価を行った。コメンテータにはフーコー研究者佐藤嘉幸(筑波大学)を招いた。19日には立命館大学で「ジル・ドゥルーズと政治」という演題で講演会を開催し、千葉雅也(立命館大学)らがコメンテータを務めた。いずれの講演会も、ホルワードのラディカルなポストモダン批判に対して、刺激的な討論が行われた。26年度が最終年度であるため、記入しない。
超臨界二酸化炭素に溶解したTBPの硝酸錯体を用いる固相からの選択的金属抽出

ランタニド酸化物に様々な金属元素の酸化物を混合した試料からTBP硝酸錯体を添加した起臨界二酸化炭素を用いてランタニドを選択的に溶解抽出した.系の温度と圧力を変化させて回収率を測定する実験を行い,温度および圧力の影層を把握するとともに最適な溶解抽出条件を検討した.この結果,温度は高い方が溶解抽出速度の大きいこと,また,圧力については最適値が存在することがわかった.温度の溶解抽出速度への影響については,溶解反応の活性化エネルギーによるものと解釈される.圧力の影響に関しては,圧力上昇に伴い溶質の溶解度が上昇する効果とTBP硝酸錯体モデル分率が減少する効果が拮抗するためと孝えられ,圧力一組成図の極大値付近で溶解抽出速度が最大値をもつと解釈できることがわかった.TBP硝酸錯体を添加した超臨界二酸化炭素によって酸化ウランやランタニド酸化物から選択的に金属を回収する方法の抽出機構を解明するため,TBP硝酸錯体のTBP/HNO_3/H_2O組成比とウラン等の抽出溶解速度の関係を整理した.この結果,HNO_3/TBP比およびH_2O/TBP比が高い条件で大きな抽出溶解速度が得られることがわかった.また,TBP硝酸錯体のTBP/HNO_3/H_2O組成比の異なる試料について,^3H-NMRスペクトルを測定し,溶解速度との関係を整理したところ,逆ミセルに類似した特殊な溶液構造の存在を考慮すべきであることがわかった.さらに,超音波を印加することによって抽出速度を10倍以上向上できることを明らかにした.分子シミュレーションによる超臨界二酸化炭素べのTBP硝酸錯体溶解度の推算法により,実験値をある程度再現できることがわかったランタニド酸化物に様々な金属元素の酸化物を混合した試料からTBP硝酸錯体を添加した起臨界二酸化炭素を用いてランタニドを選択的に溶解抽出した.系の温度と圧力を変化させて回収率を測定する実験を行い,温度および圧力の影層を把握するとともに最適な溶解抽出条件を検討した.この結果,温度は高い方が溶解抽出速度の大きいこと,また,圧力については最適値が存在することがわかった.温度の溶解抽出速度への影響については,溶解反応の活性化エネルギーによるものと解釈される.圧力の影響に関しては,圧力上昇に伴い溶質の溶解度が上昇する効果とTBP硝酸錯体モデル分率が減少する効果が拮抗するためと孝えられ,圧力一組成図の極大値付近で溶解抽出速度が最大値をもつと解釈できることがわかった.TBP硝酸錯体を添加した超臨界二酸化炭素によって酸化ウランやランタニド酸化物から選択的に金属を回収する方法の抽出機構を解明するため,TBP硝酸錯体のTBP/HNO_3/H_2O組成比とウラン等の抽出溶解速度の関係を整理した.この結果,HNO_3/TBP比およびH_2O/TBP比が高い条件で大きな抽出溶解速度が得られることがわかった.また,TBP硝酸錯体のTBP/HNO_3/H_2O組成比の異なる試料について,^3H-NMRスペクトルを測定し,溶解速度との関係を整理したところ,逆ミセルに類似した特殊な溶液構造の存在を考慮すべきであることがわかった.さらに,超音波を印加することによって抽出速度を10倍以上向上できることを明らかにした.分子シミュレーションによる超臨界二酸化炭素べのTBP硝酸錯体溶解度の推算法により,実験値をある程度再現できることがわかったTBPの硝酸錯体を超臨界二酸化炭素に溶解して用いる新しい方法を利用してランタニド酸化物やウラン酸化物と他の金属酸化物との混合物からランタニドやウランだけを選択的に回収することを目的として研究を行った.(1)二元系混合試料に関する溶解抽出実験および速度の整理酸化ネオジムとCs,Sr,Mo,Ruの酸化物との混合試料からネオジムを硝酸塩のTBP錯体として回収できることを確認し,酸化ウランからのウラン溶解抽出に応用した.ウランの溶解抽出速度は,超臨界二酸化炭素と混合するTBP硝酸錯体のTBP,HNO3,H2Oの分子数超臨界流体の圧力および温度に複雑に依存するが,TBPに対するHNO3やH2Oの分子割合が高く,温度が高く,圧力が低い条件で大きな溶解抽出速度が得られることがわかった.(2)溶解速度向上方法の検討ランタニドの溶解抽出速度に関しては亜硝酸濃度の影響はないことがわかった.(3)TBP硝酸錯体および金属抽出物の超臨界二酸化炭素への溶解度の測定(1)TBP硝酸錯体,(2)TBP硝酸ネオジム錯体,(3)TBP硝酸第2セリウム錯体の超臨界二酸化炭素への溶解度を圧力を720MPaで変化させ,さらに,温度を40,50,60°Cの3点で変化させて測定した.この結果,3種類の化学種ともに化学種ごとに決まる値以上に圧力を上げるとあらゆる割合で超臨界二酸化炭素と混和すること,この限界値が(2),(3),(1)の順に高いことがわかった.また,Peng-Robinson型の状態方程式を用いることによって,2相に分かれて存在する領域と1相で混和する領域の境界条件を整理できることもわかった.1.金属の選択的超臨界流体抽出実験および評価ランタニド酸化物に様々な金属元素の酸化物を混合した試料からTBP硝酸錯体を添加した超臨界二酸化炭素を用いてランタニドを選択的に溶解抽出する実験を行った。系の温度と圧力を変化させて回収率を測定する実験を行い,温度および圧力の影響を把握するとともに最適な溶解抽出条件を検討した.