hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
白亜紀-第三紀境界およびペルム紀-三畳紀境界堆積岩中の有機化合物と地球環境変動

北海道川流布K/T境界堆積岩と徳島県天神丸P/T境界堆積岩中の有機化合物の分析を行った。準備期間に行った結果を含め、K/T境界堆積岩については、脂肪族炭化水素(n-アルカン、イソプレノイド炭化水素、脂環式炭化水素)、芳香族炭化水素、アミノ酸、脂肪酸、ジカルボン酸、マレイミド類、カルバゾール類の分析を行い、P/T境界堆積岩については、脂肪族炭化水素(n-アルカン、イソプレノイド炭化水素)と芳香族炭化水素の分析を行った。K/T境界堆積岩では、当時のバイオマスの変化を反映しているものと考えられる濃度変化がn-アルカン、ステラン、ホパン、脂環式炭化水素、脂肪酸、マレイミド類、カルバゾール類に観察された。すなわち、白亜紀層が多く、第三紀層がその約2/3で、それぞれの層内ではほぼ一定であり、境界粘土層の下部2/3で非常に低く、境界粘土層の上部1/3で第三紀層の水準まで緩やかに回復するパターンである。一方、n-アルカンなどのCPI値、芳香族炭化水素濃度、アルキルPAHsの位置異性体比、ステラン・ホパンのS/R比などの結果から、全深度を通じて熱続成作用はほぼ一定であったことが判明した。地球外物質の落下を指示する結果は得られなかった。P/T境界堆積岩では、これまで非常に長期間の無酸素状態があったとされてきた。しかし、今回測定したプリスタン・ファイタン比からは、一時的に酸化環境にあったことが示された。また、同時期に大規模森林火災などを高熱環境を強く示唆する結果が、PAHs濃度比に見られた。これは、地球外物質の落下による大規模森林火災が起きたとされるK/T境界のでの結果より顕著であった。以上、地球史の中でも規模の大きかった2つの大量絶滅事変について、有機化合物の分析を行い、それらの時代の環境変動について有用な知見を得ることができた。これまでに解析を行ってきた炭化水素類に比べより過去の生物活動の情報を得ることができると考えられる含酸素・窒素・硫黄化合物の分析・解析を目指し、はじめに比較的堆積年代の新しい新第三系新庄堆積岩を用てたフラン・マレイミド類の分析・解析方法の確立させた。その結果にもとづき白亜紀一第三紀境界(K/T境界)とペルム紀一三畳紀境界(P/T境界)堆積岩中の含酸素・窒素・硫黄化合物の分析・解析を開始した。第三系新庄堆積岩中にジベンゾフラン・アルキルジベンゾフランを最大約600pmolg^<-1>検出した。最大約20nmolg^<-1>検出されたn-アルカンに比べ、十分の一以下の検出量であった。深度分布もn-アルカンと異なり、より浅く続成作用の弱い領域で多く検出した。マレイミド類を、溶媒抽出画分と不溶性画分をクロム酸酸化分解した生成物の中に、最大約10nmolg^<-1>検出した。特に、不溶性画分をクロム酸酸化分解した生成物の中に多く検出され、アルキル置換体も多く検出した。さらに、マレイミドとポルフィリンの深度分布が良い相関を示したことから、マレイミドがクロロフィル由来であり、光合成活性を反映しうることを示した。ホパノイドチオフェンらしきピークを検出したが含硫黄化合物に関しては、十分な解析結果が得られていない。ジベンゾフラン・マレイミド類に加えカルバゾール類をK/T境界堆積岩に検出した。

特に、カルバゾール類のK/T境界粘土岩層での検出量に著しい変化が見られた。この点を含め、さらに含酸素・窒素・硫黄化合物の分析・解析を進め、地球環境変動について考察を深めていく。また、P/T境界堆積岩には硫黄含量が高いとの報告があるので、新規に試料採取を行った上で、含硫黄化合物の分析・解析を進めていく予定である。昨年度検討した分析方法をK/T境界堆積岩に適用し、マレイミド類、カルバゾール類と脂環式炭化水素の分析を行った。メチルアルキルマレイミドとフタルイミドを、数十数nmol/g、カルバゾール、ベンジルカルバゾールとそれらのアルキル誘導体を数十数百pmol/g、n-アルキルシクロペンタン、n-アルキルシクロヘキサン、アダマンタン、ジアダマンタンやデカリンを数数百pmol/g検出した。高熱環境で生成すると考えられたアダマンタンやジアダマンタンが検出された。白亜紀層、第三紀層と境界粘土層に分けて、これまでに定量した有機物の濃度を比較すると、大きく2つのパターンに分けられた。1つは、白亜紀層が多く、第三紀層がその約2/3で、それぞれの層内ではほぼ一定であり、境界粘土層の下部2/3で非常に低く、境界粘土層の上部1/3で第三紀層の水準まで緩やかに回復するパターンである。これには、n-アルカン、ステラン、ホパン、脂環式炭化水素、脂肪酸、マレイミド類、カルバゾール類が含まれる。これらは、生物体に含まれていたときの骨格構造を比較的良く保持している化合物群であり、当時のバイオマスの変化を反映しているものと考えられた。もう1つは、全深度を通じてほぼ一定値を示した。これには、n-アルカンなどのCPI値、芳香族炭化水素濃度、アルキルPAHsの位置異性体比、ステラン・ホパンのS/R比などが含まれ、全深度を通じて熱続成作用はほぼ一定であったことがわかった。K/T境界とP/T境界堆積岩について比べると、ともに大規模森林火災などを高熱環境を示唆するPAHs濃度比が高い値を示している試料が見られた。特に、これまで超無酸素事変が起きたとされるP/T境界堆積岩で、K/T境界堆積岩よりも強い高熱環境があったことを示した。
孵化直後における鶏脂質代謝の特異性と初期栄養による制御

鶏の孵化直後の栄養(初期栄養)および脂質代謝の特異性を解明することにより、鶏の初期成長時の栄養の意義を明らかにし、さらに成長と代謝生理を初期栄養により自在に制御することを目的として、以下の成果を得た。(1)飼料エネルギ-の代謝率と脂肪の吸収率を、ブロイラ-の孵化直後から1日ごとに詳細に測定する方法を開発した。この手法を用いて測定したところ、孵化当日および孵化後1日齢時の飼料エネルギ-の代謝率と脂肪の吸収率は2週齢時の約80%程度の能力しかないことが判明し、孵化直後では栄養素の利用性が極めて小さいことが明らかとなった。(2)腹腔内に残存する卵黄を外科的に除去したヒナと正常ヒナのエネルギ-の代謝率と脂肪の吸収率を比較したところ、ほとんど差は認められず、残存卵黄は飼料栄養素の吸収と利用性には影響しないものと考えられる。(3)ブロイラ-の孵化当日の血漿脂質濃度は2あるいは4週齢時の約2倍の濃度にあり、高脂血の条件下にあることが示された。また、肝臓中の脂質濃度も極めて高く、しかもトリグリセリドおよびリン脂質の割合が少なく、反対にコレステロ-ルエステルが全脂質の約70%を占めており、脂質代謝でも孵化直後のブロイラ-は特異な生理条件にあることが確かめられた。(4)孵化後3日齢時における中鎖脂肪の利用性は長鎖脂肪(イエロ-グリ-ス)に比べて高く、中鎖脂肪および中鎖脂肪酸は脂肪吸収能が未発達の孵化直後のヒナに給与する脂肪源として有用であることが分った。(5)体液性の免疫能の指標として血漿中のIgG濃度を測定した所、孵化1日前および孵化当日では低く、1日齢時で急上昇した。
HIV-1エンベロープ蛋白のウイルス粒子への取り込み機構の解明

14年度の研究実施計画2)HIV-1 Env/Gagの直接的相互作用を感染細胞レベルで検出する生化学的実験系に関連して,HIV-1 Env/Gagの直接的相互作用とウイルスの吸着・侵入過程との関連について検討した。すなわち,標的細胞への吸着・侵入段階におけるHIV-1Gag蛋白のプロセッシング,Env蛋白gp41細胞質内ドメイン(gp41CT)の役割の解明のため,HIV-1プロテアーゼ欠損変異株,gp41CT変異株を用いて標的細胞との融合過程への影響を検討した。14年度は,1)HIV-1と標的細胞との融合過程にGag蛋白のプロセッシングが必要なこと,2)Gag蛋白前駆体との相互作用ができなくなったgp41CT変異株では,Gag蛋白のプロセッシングなしでもウイルスと細胞との膜融合が起こることを明らかにした。以上の結果は,1)gp41CTとGag蛋白前駆体との相互作用がEnv蛋白の高次構造を膜融合不活性にし,2)その抑制がGag蛋白のプロセッシングまたはgp41CT変異株で解除されることを示唆している。今年度は,Gag蛋白のプロセッシングによって制御されている過程を検討し,少なくともウイルスと標的細胞との結合や,レセプターの結合によって活性化され形成される膜融合中間体である6-ヘリツクスバンドルの形成はGag蛋白のプロセッシングによって影響を受けないことを明らかにした。以上の成果をJ.Virol.(78,1026-1031,2004)に発表した。その結果,1)HIV-1と標的細胞との融合過程にGag蛋白のプロセッシングが必要なこと,2)Gag蛋白前駆体との相互作用ができなくなったgp41CT変異株では,Gag蛋白のプロセッシングなしでもウイルスと細胞との膜融合が起こることを明らかにした。今後の予定は,1)より厳密な意味でのウイルス-細胞融合アッセイ系で今回観察した現象を確認すること,2)gp41CTとGag前駆体との相互作用による膜融合の抑制とGag蛋白のプロセッシングによる抑制解除がHIV-1の標的細胞への吸着・侵入のどの段階で起こっているかを明らかにすることなどである。さらに,これらの実験で得られた知見を感染細胞レベルでのHIV-1 Env/Gagの直接的相互作用の検出につなげていく予定である。

以上の結果は,1)gp41CTとGag蛋白前駆体との相互作用がEnv蛋白の高次構造を膜融合不活性にし,2)その抑制がGag蛋白のプロセッシングまたはgp41CT変異株で解除されることを示唆している。今年度は,Gag蛋白のプロセッシングによって制御されている過程を検討し,少なくともウイルスと標的細胞との結合や,レセプターの結合によって活性化され形成される膜融合中間体である6-ヘリックスバンドルの形成はGag蛋白のプロセッシングによって影響を受けないことを明らかにした。以上の成果をJ.Virol.(78・1026-1031.2004)に発表した。
RMnO_3が示す特異なスピン揺らぎ,格子変位と強誘電性の中性子散乱による研究

近年,磁性と強くカップルした強誘電性を示す物質群(マルチフェロイクス)が,新奇なデバイスへの応用の期待から注目されている。こうした強誘電性の起源を明らかにするには,スピンおよび格子の静的・動的構造について調べることが非常に重要である。そこで本年度は,マルチフェロイクスの代表的な物質であるTbMnO_3を対象とし,その磁気構造および格子ダイナミクス(フォノン)について以下の研究を行った。1.磁気構造解析の3次元中性子偏極解析TbMnO_3の磁気構造は磁気転移温度T_N=42K以下でサイン波秩序を示し,強誘電転移温度T_C=28K以下で楕円状の螺旋秩序を示すことが明らかになっている。さらに詳細な磁気構造を調べるため,3次元中性子偏極解析実験を行った。その結果,TbMnO_3の磁気秩序はT_C以下でサイン波秩序から螺旋秩序へ連続的に変化していることが明らかになった。この変化は有限温度で飽和し,その結果楕円状の螺旋秩序となる。また,楕円螺旋秩序の時の楕円の主軸はこれまでb軸を向いているとされていたが,実際にはb軸から傾いていることが分かった。これは強誘電転移に伴う結晶構造の対称性の低下を反映していると思われる。2.フォノン測定RMnO_3における強誘電性の起源は,螺旋磁気秩序がDzyaloshinsky-Moriya相互作用を介してc軸方向への原子変位を引き起こすため,と直感的には理解されている。この描像が正しければRMnO_3はいわゆる変位型強誘電体であり,強誘電転移に伴ってc軸方向に分極するフォノンがソフト化するはずである。そこで,非弾性X散乱実験によってTbMnO_3のフォノンを測定した。特にc軸方向に分極したフォノンに注目して測定を行ったが,測定の結果,強誘電転移の前後でフォノンには特に異常は観測されなかった。このことはRMnO_3における強誘電転移は単純な変位型とは異なることを示唆している。1.TbMnO_3の低エネルギー磁気励起そこで,TbMnO_3のqの小さい領域における磁気励起を,分解能の高い冷中性子を用いた中性子散乱実験によって観測した。その結果,10Kにおいて磁気秩序の波数付近で図のような3つの分散を持つ特異な励起が観測された。一番上の分散はゾーン中心からゾーン境界まで連続しているのに対し,他の2本はq_<spin>で極小を持ち,q_<spin>よりqが大きくなるにつれ急速に強度を失う。この特異な磁気励起は楕円型らせん秩序という特殊な磁気秩序に起因する可能性がある一方で,電気分極あるいはフォノンと結合した新規な励起である可能性も期待される。RMnO_3の磁気秩序と強誘電性の関係を考える上で,電気分極の方向とMnスピンの方向の関係を調べることが重要である。しかしながら,TbMnO_3ではTbのスピンの影響も無視できない。そこで,Rイオンの磁気モーメントの影響を排除するために,RサイトをTbと平均イオン半径が等しく磁気モーメントをほとんど示さないEu_<0.595>Y_<0.405>とした試料における磁気秩序を,パルス中性子回折実験により調べた。この物質ではMnスピンはT_N=48Kで磁気秩序を示す。T_C^c=25K以下でc軸に平行な自発分極が生じるが,分極の向きはT_C^a=23K以下でフリップしてa軸に平行となる(K.Noda et al., cond-mat/0512139)。中性子散乱の結果,磁気秩序の波数ベクトルはq_<spin>0.31b^*であることが分かった。また,磁気反射の温度変化から分極の向きの変化に伴ってスピンの向きが変化していることが明らかになった。それは,スピンはT<T_C^aではab面内,T_C^a<T<T_C^cではbc面内に存在し,T_C^c<T<T_Nではb軸に平行になっているという描像とコンシステントである。

これは強誘電転移に伴う結晶構造の対称性の低下を反映していると思われる。2.フォノン測定RMnO_3における強誘電性の起源は,螺旋磁気秩序がDzyaloshinsky-Moriya相互作用を介してc軸方向への原子変位を引き起こすため,と直感的には理解されている。この描像が正しければRMnO_3はいわゆる変位型強誘電体であり,強誘電転移に伴ってc軸方向に分極するフォノンがソフト化するはずである。そこで,非弾性X散乱実験によってTbMnO_3のフォノンを測定した。特にc軸方向に分極したフォノンに注目して測定を行ったが,測定の結果,強誘電転移の前後でフォノンには特に異常は観測されなかった。このことはRMnO_3における強誘電転移は単純な変位型とは異なることを示唆している。
「水中振り子式」潮流発電における励振力の強化に関する研究

振り子の流力振動を利用した潮流発電Hydro-VENUSについて,振り子の自励力の向上により発電性能を高める方法を検討した.振り子の断面形状の改善を試みた結果,ギャロッピングを誘起する断面形状が強い流力振動を励起し,自励力を高められることが明らかとなった.複数振り子を近接して並列配置することにより効率的にHydro-VENUSの発電性能を高めることができた.1.実験装置の改良:従来の倒立振り子形式に代わり,懸垂振り子形式の実験装置を完成させた.それにより,倒立振り子を水中で支持していたフレーム構造を水面上に移動させることが可能となり,フレーム構造周辺の流れによる水流の乱れを除去することに成功した.また,従来のトルク負荷装置に代わり,より高精度のヒステリシスブレーキを用いるとともに,ワンウェイクラッチ機構を用いることで振り子の往復回転を片方向回転に変換し,従来のトルク負荷装置で懸案となっていたバネ効果を除去できた.2.質量比の効果:質量比を連続的に変化可能な仕組みを考案し,振り子の質量比がエネルギー取得性能に与える影響に関する実験を開始した.3.発電機内蔵型振り子:発電機を振り子の内部に組み込んだシンプルな方式を製作し,水流で振り子を振動させ発電することに成功した.4.複数振り子による励振力強化:振り子を複数用いることで励振力の強化を図った.複数振り子形式として,同期振り子,非同期振り子,V字振り子,水平振り子などを試したところ,同期振り子で最も高い発電性能が得られた.異なる回転軸にそれぞれ振り子を1本ずつ取り付け,回転軸どうしを互いに連結することですべての振り子を同位相で振動させる同期振り子の場合,ほぼ振り子本数に比例する発電電力が得られた.一方,各振り子が異なる位相で自由に振動する非同期振り子の場合は,2本の振り子の位相がずれたとき,片方の振り子が空回りする可能性があるため,同期振り子ほど高い発電性能は得られなかった.2本の振り子を1本の回転軸にV字に設置するV字振り子では,2本の振り子の開き角を様々に変化させて実験したところ,開き角が大きいほど高い性能が得られた.水平振り子はV字振り子よりも高い発電性能が得られたが,やはり同期振り子ほど高い発電性能は得られなかった.従来の円柱振り子に代わり,半円形の断面形状をした半円柱振り子を用いることによって,エネルギー取得性能を6倍に向上させることに成功した.この性能は,現在主流のプロペラ方式に匹敵する.さらに,半円柱よりも高い性能が示唆される振り子形状も見つかった.流れ方向に振り子を複数設置した場合のエネルギー取得性能の変化について実験した.振り子間隔が狭いほど,上流側の振り子の流れの影響によって,下流側振り子のエネルギー取得性能が低下する傾向が見られた.エネルギー取得性能の低下を防ぐには,少なくとも振り子の長さの10倍以上の振り子間隔を確保する必要があることが判明した.振り子の流体励起振動を用いた水流発電Hydro-VENUSについて,これまでの半円形断面の振り子よりもさらに高いエネルギー取得性能が期待される特殊断面形状の振り子の実験を行った.その結果,特殊断面形状の振り子では,半円形断面の振り子よりも高いエネルギー取得性能が得られるとともに,ある特定の断面アスペクト比付近で特に高いエネルギー取得性能が得られることが明らかとなった.また,無次元流速が1011付近,周速比が34付近で高いエネルギー取得性能が得られた.特殊断面形状の振り子について,2本の振り子を並列に近接設置し,互いに同期して振動させたところ,振り子1本あたりのエネルギー取得性能は,振り子1本を単独で振動させた場合に比較して30%程度低下した.特殊断面形状の振り子を1本の回転軸に2枚と3枚取り付けた同軸複数翼の振り子について,エネルギー取得性能を調べた.1枚翼,2枚翼,3枚翼を比較すると,3者に大きな違いは見られなかったが,2枚翼で最も大きなエネルギー取得性能が得られた.振り子枚数が増えるほど,トルクは大きくなるものの,回転速度が低下するため,得られるエネルギー量に大きな違いが生じなかったと考えられる.振り子1枚あたりのエネルギー取得性能で比べると,1枚翼が最も高く,次に2枚翼,3番目に3枚翼の順であった.振り子の流力振動を利用した潮流発電Hydro-VENUSについて,振り子の自励力の向上により発電性能を高める方法を検討した.振り子の断面形状の改善を試みた結果,ギャロッピングを誘起する断面形状が強い流力振動を励起し,自励力を高められることが明らかとなった.複数振り子を近接して並列配置することにより効率的にHydro-VENUSの発電性能を高めることができた.実験の進展に伴い,細かい検討項目には多少の変化が生じているものの,本来の振り子の励振力強化の目標は十分に達成していると判断できる.耐風工学半円柱以上のエネルギー取得性能が期待される形状の振り子について,振り子の長さや断面寸法,流速などがエネルギー取得性能に与える影響を検討する.

それらの結果を元に,実際の潮流発電の実機サイズでの発電量予測式を求める.質量比の効果については実験を開始したばかりで今後も実験を継続するが,平成26年度以降に実施する予定だった複数振り子による励振力強化については,平成25年度中に前倒しで検討することができたため.3Dプリンターを用いて様々な断面形状の振り子を作成し,励振力やエネルギー取得性能が高い断面形状について検討するとともに,それぞれの断面形状の振り子について質量比の影響を引き続き調べる.さらに,Q値を高めることにより,励振力やエネルギー取得性能を向上できる可能性があるため,振り子質量とバネ定数を同時に変化させることでQ値を変化させ,その効果を検討する.また,流れ方向に振り子を並べるとき,上流振り子の振動の影響がどの程度,下流振り子の励振力やエネルギー取得性能に影響するか検証する.
核酸アナログ系抗ウイルス剤によるウイルス関連腫瘍治療に関する基礎研究

1)核酸アナログタイプ薬剤シドフォビルによるin vitroでの細胞障害性の検討NPC-KT細胞(EBV陽性上皮細胞)による実験を行った。シドフォビルによる細胞障害性は、1mMで0.1mMと比較して明らかに大きかった。RR inhibitorとして、hydroxyureaおよびdidoxを用いて、同じくNPC-KT細胞に対する細胞障害性を検討した。その結果、hydroxyureaでは濃度が0.125mMを超えると細胞障害性が亢進し、didoxでは0.1mM以上の濃度で細胞障害性が強く出る事が判明した。続いて、シドフォビルおよびRR inhibitorを併用した場合、細胞障害性が増強される事が判明した。Hydroxyurea、didoxいずれの場合も、シドフォビルとの相互増強作用は相加的なものであった。さらに、PARP蛋白をウエスターン・ブロット法で同定する事により、細胞障害性の増強にアポトーシスが関与するかどうかについて検討した。シドフォビルおよびRR inhibitorを併用した場合、PARPの分解が進むことから、アポトーシスが関与する事が、判明した。ヌードマウスにEBV陽性腫瘍を移植し、上記薬剤を併用した所、腫瘍縮小に少なくとも相加的な効果を認めた。抗腫瘍剤の感受性試験に準じてMTTアッセイを施行した。EBV陽性細胞であるNPC-KT細胞を用いて、アシクロビル、ガンシクロビル、アデフォビル、シドフォビルについて細胞障害性について検討した。100ug/mlにおいて細胞障害性は(生きている細胞の割合で表示)アシクロビル76%、ガンシクロビル72%、アデフォビル68%、シドフォビル58%であった。シチジンの代わりに抗ウイルス剤を取り込んだDNAを数種類鋳型として作成した。抗ウイルス剤を使用しなかった標本でPCRを施行したが、PCR産物はいずれの鋳型においても得られなかった。3)リボ核酸還元酵素阻害剤におけるin vitroでの細胞障害性の検討そこで、1)の結果を元にさらに強力な細胞障害性を得るために、リボ核酸還元酵素阻害剤(RR inhibitor)の併用に思い当たった。RR inhibitorは特異的dNTPの量を減少させ、その結果核酸アナログタイプ薬剤の細胞DNAへの取り込みが促進されるとの仮説をたてた。ヒドロキシウレア、ダイドックス100ug/mlでの細胞障害性は60%、70%であった。MTTアッセイにより、作用増強作用を示唆する所見がえられつつある。前年度の研究で、EBV陽性細胞であるNPC-KT細胞を用いて、アシクロビル、ガンシクロビル、アデフォビル、シドフォビルについて細胞障害性について検討した結果、100ug/mlにおいて細胞障害性は(生きている細胞の割合で表示)アシクロビル34%、ガンシクロビル38%、アデフォビル32%、シドフォビル42%であった。さらに強力な細胞障害性を得るために、リボ核酸還元酵素阻害剤(RR inhibitor)を併用したところヒドロキシウレア、ダイドックス100ug/mlでの細胞障害性は60%、70%であった。本年度の成果核酸アナログ系抗ウイルス剤に対するRR inhibitorの細胞障害活性増強機序の解明に取り組んだ。1)4種類の細胞内デオキシリボ核酸(dNTP)量の計測システムを構築するため、dATP, dGTP, dCTP, dTTPおのおのを同時に分離して測定する条件設定を行った。その結果、High Performance Liquid Chromatograpgy (HPLC)を用いることにより、in vitroにおいておのおののdNTPの測定が可能となった。しかし、細胞内のdNTP量の測定はきわめて困難であることが判明した。2)以前に同様のシステムを構築し、論文を発表している岡山大学生化学教室から、アドバイスをいただき、フロンを用いた測定システムで最適化を進めている。その結果、各dNTPを示す測定値のピークは検出可能となった。しかし、現在まで定量が可能なまでに至っておらず、引き続き、来年度は細胞数を増やすことと、抽出システムの改良でこの問題に取り組んでゆく。
<公共哲学としての法哲学>の知的基盤創出

本研究は公共性概念の哲学的基礎と規範的含意の包括的探求を通じて、公共哲学としての法哲学の再構築を目的とし、特に以下の3つの課題に焦点をあてた。(1)公共性概念の錯綜する諸構想を比較吟味し、その緊張を適切に調整し、実りある相補関係に転換させうる統合理論を構築する。(2)法概念・公共性概念の内在的連関を明らかにし、伝統的な法概念論争への新しいアプローチを提示する。(3)公共性理念を現実化する上での実定法の媒介役割と制度構造を解明する。各課題についての成果は以下の通り。(1)第1に、公共性概念の伝統的諸構想は、領域基底理論、主体基底理論、プロセス基底理論の3モデルに分類することにより、的確に特徴付けられ比較対照されうる。第2に、伝統的な3モデルは現代多元社会の正統性危機を十分に乗り越ええない。第3に、伝統的モデルに代えて我々が構築した理由基底的理論が、規範的な根拠・制約として必要な伏在原理を明示化することによって、伝統的諸モデルの限界を乗り越え、それぞれの長所を相補的な形で救い上げる統一的な理論となる。(2)理由基底的理論が含意する「一階の公共性」と「二階の公共性」、それに関連した「法における公共性」と「法の公共性」の概念的区別が、法と公共性の内在的連関を解明し、法の本性をめぐる概念分析的な議論において見過ごされてきた重要な規範的問題を同定するための最良の理論的視座をもたらす。この点の例証のために、遵法義務、革命的法創造、法の限界などの問題を議論した。(3)実定法が現代社会の公共秩序を効果的に維持発展させるには、次の2つの条件が満たされることが不可欠である。第1に、「法における公共性」を発展させるために、法解釈と立法の双方が、実質的で特定的な公共的価値(一階の公共性)に関する、より原理的規律の高い熟議によって導かれなければならない。第2に、「法の公共性」を確保ために、法的決定の制度構造は単に一階の公共性における質的向上という観点からだけでなく、二階の公共性についての十分な熟慮によって設計されなければならない。現代法哲学において勃興しつつある立法学legisprudenceは、かかる条件を満たす効果的な方法を発見するにあたって不可欠な役割を果たすものであり、またそれを発展させるために、立法学研究の新たな共同研究を組織していかなければならないことを我々は認識した。当共同研究の成果の一部は、国際的に発表された。井上は下記の参照文献に示した国際的共同論集に2つの論文を発表した。井上と瀧川は2005年にグラナダにて開催された国際法哲学社会哲学連合(IVR)において、各自の論文を発表した。瀧川論文は当会議の刊行紀要に掲載された。井上の論文はLuc Wintgenceによって準備されている編著に掲載されることが決まっている。国内では、本計画の研研究代表者・究分担者・研究協力者の寄稿による共著が、近くナカニシヤ出版から公刊される。

現代法哲学において勃興しつつある立法学legisprudenceは、かかる条件を満たす効果的な方法を発見するにあたって不可欠な役割を果たすものであり、またそれを発展させるために、立法学研究の新たな共同研究を組織していかなければならないことを我々は認識した。当共同研究の成果の一部は、国際的に発表された。井上は下記の参照文献に示した国際的共同論集に2つの論文を発表した。井上と瀧川は2005年にグラナダにて開催された国際法哲学社会哲学連合(IVR)において、各自の論文を発表した。瀧川論文は当会議の刊行紀要に掲載された。井上の論文はLuc Wintgenceによって準備されている編著に掲載されることが決まっている。国内では、本計画の研研究代表者・究分担者・研究協力者の寄稿による共著が、近くナカニシヤ出版から公刊される。本年度は当研究プロジェクトの初年度にあたり、テーマである「公共性」を議論するための素地作りに各研究分担者は尽力した。本年度の活動は主に(1)会合(「公共哲学研究会」)を開催し、報告した上分担者で議論、(2)分担者が個別に学会などで報告、論文執筆・寄稿、という形をとった。(3)更に今後の議論の参考にするため、また「公共性」に関する資料作成も兼ねて、各研究分担者が「公共性」に関係すると思われる文章を抜粋し、それにコメントを付すという作業を行った。(1)に関しては、会合を5回行った。第1回(6月)は桂木報告(寛容と協力からなる「公共性」)、第2回(7月)は田島報告(革命的法創造)、第3回(10月)は上記「公共性パッセージ」に関する各研究分担者の試案報告、第4回(12月)は東京大学大学院博士課程の横濱竜也氏による報告(『法哲学年報』研究ノートを基にした遵法責務論)、第5回(2月)は谷口報告(修士論文を基にした公共性の4テーゼ)である。(2)に関してまず井上は、立憲民主政における公共的討議の活性化の条件の保障という問題に即して、公共性概念の再検討と公共的意思決定システムの基本原理の検討を進め、その成果を英語論文"Two Models of Democracy : How to Make Demos and Hercules Collaborate in Public Deliberation"にまとめ、8月12-18日にスェーデンのルントで開催された国際法哲学社会哲学学会連合(IVR)世界大会において発表した。奥田は、「生命科学技術研究推進のための生命倫理と法」(科学技術振興調整費研究、研究代表者・町野朔上智大学教授)に参加しヒト胚の法的地位に関する議論を検討した。また吉永はW・フンボルトの政治思想解説を一橋大学・森村進教授編集によるリバタリアニズム書籍に寄稿した(刊行は04年9月予定)。本年度は昨年度から継続して公共哲学に関する議論を深めたと共に、来年度に成果を出版(論文集)することも視野に入れた実質的作業を行った。特に2月4-6日に行われた合宿では集中的な報告と討論を行うことで議論の整理と深化がなされ、今後の研究活動に明確な方向性を与えることが出来た。また岩波『思想』に研究分担者6名が寄稿した(本実績報告書11.を参照)。これを本研究の中間報告と位置づける。本年度本研究で行ったことは(1)研究会(2)出版計画の打ち合わせ、である。(1)に関して、開催日時・報告者・タイトルは以下の通り。4月26日・稲田泰明・公教育におけるシティズンシップ、6月5日・橋本努・自由主義と公共性、12月4日・大江洋・『関係的権利論』合評会(東京法哲学研究会との合同研究会)、2月46日(大分合宿)、郭舜(大学院生)・国家による一方的措置の法構造、谷口功一・社会規範・立法・権力、藤岡大助(大学院生)
トポロジカルな構造を有する基板表面上の有機薄膜成長・分子拡散

本研究では,パターン状に製膜後の有機分子の二次元拡散と凸凹や異なる物質が近接存在するトポグラフィカル/トポロジカルな基板上への有機薄膜成長,に関する単分子層レベルからの知見を光電子放射顕微鏡(PEEM)によるリアルタイムイメージング法により直接得ることを主目的としている。また,メタステーブルHe原子をプローブとするメタステーブル電子放射顕微鏡(MEEM)はPEEMに比べて試料最表面層の電子を選択的に反映した画像を与えるため、MEEM測定を併用して両イメージを比較する。これにより,分子拡散と界面反応の関係などを含め,有機素子の実現に具体的に関連する有機薄膜成長、有機/金属界面現象について新しい知見を得ることを目指し、以下の成果を得た。1.不活性基板表面上に作成されたフタロシアニン薄膜のミクロ構造が分子の拡散によって崩れること。2.SiO_2パターン/Si(100)上へのフタロシアニン蒸着膜の成長においてSiO_2パターンエッジでの分子配向が異なることをイメージングすることに成功した。3.MoS_2上にセミエピタキシャル成長させたPTCDA薄膜上にインジューム(In)を正方形状に蒸着すると、紫外光を光源とする光電子放射顕微鏡で三角形の明るいイメージコントラストが観測されるという特異な現象が見いだされた。このIn/PTCDA/MoS_2でのInの三方向異方性拡散は、InとPTCDAとの強い化学的相互作用によるものであり、PTCDA薄膜の2時限的拡散だけでなく膜厚方向への拡散も重要な役割を演じていることが分かった。有機ELディスプレイの製品化が実現され,有機素子実用化への扉はすでに開け放たれたといえるが,そのドライバーに利用可能な微細な有機半導体素子など,多様な有機素子の実現にはまだ解決すべき基本的課題が多く残されている。これまで有機薄膜成長に始まり,その基本物性,デバイス物性が様々な形で研究されてきたが,特に有機分子の特徴に関係した以下の基本的課題がいまだに未解決であり,実際の有機半導体素子実現のため早急に研究する必要がある。(課題1)パターン状に製膜後の有機分子の拡散とそのタイムスケール(有機ミクロ構造形成の可否)。(課題2)凸凹や異なる物質が近接存在するトポグラフィカルな基板上への有機薄膜成長。(課題3)埋もれた有機/無機界面の情報およびその影響。本研究では,上記の(課題1)パターン状に製膜後の有機分子の二次元拡散,(課題2)凸凹や異なる物質が近接存在するトポグラフィカルな基板上への有機薄膜成長,に関する単分子層レベルからの知見を光電子放射顕微鏡(PEEM)とメタステーブルHe原子をプローブとするメタステーブル電子放射顕微鏡(MEEM)によるリアルタイムイメージング法により直接得ることを主目的としている。本年度は,上記二種類の実験法によって,不活性基板表面上に作成されたフタロシアニン薄膜のミクロ構造が分子の拡散によって崩れることや,SiO2パターン/Si(100)上へのフタロシアニン蒸着膜の成長においてSiO2パターンエッジでの分子配向が異なることをイメージングすることに成功した。光電子放射顕微鏡(PEEM)のリアルタイムイメージングを実現のため、光電子励起用UV光を石英レンズ群を利用して試料表面上に収束させることを試み、数倍程度の光電子放出強度を得ることができた。一方、昨年度までの研究で、SiO_2パターンを作製したSi(100)上でのCuフタロシアニン薄膜の成長過程をPEEMとMEEM(準安定励起原子電子放射顕微鏡)で追跡した結果、MEEM像でのみSiO_2パターンエッジで異常なコントラストが観測された。これは、MEEMが試料最表面の電子状態を選択的に反映することから、パターンエッジでCuフタロシアニン分子の配向が、テラスの領域とは異なっているためと考えられた。

本年度は、上記強度を改善したPEEMとMEEMにより、分子配向の基板表面構造依存性をより精密に追跡し、パターンエッジで分子配向が異なるという結論を得た。本研究の過程で、MoS_2単結晶上にエピタキシャル成長させた有機半導体PTCDA薄膜上にインジューム金属の正方形ミクロ構造を作製したところ、PEEMによって三角形の像が確認されるという非常に興味ある現象が発見された。尚、三角形の領域にインジュームが存在することを、In3d_<5/2>光電子のイメージングにより確認した。この結果は、インジューム金属原子がPTCDA薄膜上/中を横方向に異方性拡散・反応した結果と考えられ、現在基板、金属などを変えることによりその現象の原因を調べている。これまでの研究で、凸凹や異なる物質が近接存在する基板表面上への有機分子の蒸着では、基板の凹凸、物質の相違を反映する有機分子の集合が観測された。一方、昨年度の研究で、MoS2上にセミエピタキシャル成長させたPTCDA薄膜上にインジューム(In)を正方形状に蒸着すると、紫外光を光源とする光電子放射顕微鏡で三角形の明るいイメージコントラストが観測されるという特異な現象が見いだされた。XPS(X線光電子分光)イメージングによってIn原子の分布が三角形状であることが観測されたことや、PTCDAとInとの界面反応生成物のイオン化エネルギーがPTCDAより小さいというこれまでの実験結果から、本現象が、PTCDAとIn原子との界面反応に関連した異方性2次元拡散による特異現象と考えられ、有機デバイス構築上きわめて重要な現象であると判断された。本年度は特にこの原因を調べる研究を行った結果、以下の結果が得られた。1.上記現象がPTCDA単分子層では観測されない。2.晶構造の異なる基板結晶を用いると基板表面の対象性を反映させた異なる形状のイメージが観測される。3.PTCDAと反応しない金属を用いた場合には、三方向の金属拡散が観測されない。以上から、In/PTCDA/MoS_2でのInの三方向異方性拡散は、InとPTCDAとの強い化学的相互作用によるものであり、PTCDA薄膜の2時限的拡散だけでなく膜厚方向への拡散も重要な役割を演じていることが分かった。
メタロセン型パラジウムクラスター分子の創製および反応性

本研究者は、最近、金属シートが炭素シートに挟み込まれた構造を持つサンドイッチ化合物を初めて合成することに成功している(Science, 2006, 313, 1104)。この新型のサンドイッチ化合物は、構造的観点からみてこれまでにない分子触媒や分子材料として応用できる可能性を秘めており、その基本的な化学的性質に大きな興味がもたれる。本研究では、三角形状三核金属構造をもつメタロセン型パラジウムクラスター分子の創製と反応性について研究をおこなった。その結果、シクロヘプタトリエニルに加えて、アレーンやシクロヘプタトリエンを配位子として用いることにより三角形状三核サンドイッチ錯体を安定に単離できることを初めて明らかにした。また、反応性について解明を進めた結果、これらの錯体が還元的二量化反応を起こし、金属間結合を形成しながらカップリングすることを見出した。金属シートと炭素シートを、層状に積み重ねた「炭素-金属」積層構造は、グラファイト層間化合物などの重要な材料内に形成されると考えられている。しかし、既存の化学合成法を用いてこのような積層構造を分子内に構築することは困難であった。本研究者は、最近、金属シートが炭素シートに挟み込まれた構造を持つサンドイッチ化合物を初めて合成することに成功している(Science,2006, 313,1104)。本研究では、この新しく見いだした金属シートサンドイッチ化合物の基本的性質を解明しようとするものである。すでに本研究者は、シクロヘプタトリエニルが三角形状パラジウムを挟み込んだ3核サンドイッチ錯体が安定な錯体として得られることを報告している。平成19年度では、シクロヘプタトリエニルに加えて、アレーンが三角形状パラジウムを挟み込んだ3核サンドイッチ錯体を与えることを明らかにした。[2.2]パラシクロファンを用いて2核サンドイッチ錯体を合成しておき、そこにPd(O)を加えることでビス[2.2]パラシクロファン3核パラジウム錯体が生成することを明らかにした。生成物はNMRおよび元素分析によって構造を推定している。また、片側のシクロファン配位子をシクロオクタテトラエンに置き換えた混合型サンドイッチ錯体を合成し、その構造をX線構造解析により決定した。平成19年度に引き続き、新型の3核サンドイッチ型錯体の反応性研究をおこなった結果、シクロヘプタトリエニル、およびシクロヘプタトリエンパラジウム3核錯体を1電子還元することにより、Pd-Pd結合を生じることにより2分子のPd_3骨格がカップリングし、新たにビトライアングル型6核クラスターが生じることを明らかにした。生成したシクロヘプタトリエニル、およびシクロヘプタトリエン6核錯体は、各種NMR分析、元素分析、およびX線構造解析により決定した。
フォトニック結晶の局在モードによる狭帯域テラヘルツ光源の開発

キャリア寿命の短い光伝導アンテナへのフェムト秒レーザーパルスの照射によって,従来よりも効率的で高出力のテラヘルツ光源が開発され,各種の非破壊計測や短距離通信などの分野への応用が期待されている。本研究では,フォトニック結晶中のQ値の大きな局在電磁モードを利用することにより,光伝導アンテナから発生するテラヘルツ光の狭帯域化を目指す。本年度は,ダイヤモンド型フォトニック結晶の局在モードについて,平面波展開法によるフォトニックバンド計算とFDTD(時間領域差分)法によるモード解析を行い,作製可能な試料パラメータの範囲で最大のバンドギャップとQ値を実現する試料構造を設計した。これにもとづいて,大阪大学接合科学研究所宮本研究室に光造形法による試料作製を依頼し,金属酸化物のナノ粒子を分散したエポキシ樹脂(誘電率8.8)から成り,試料中心部に空洞を有する3次元ダイヤモンド型フォトニック結晶を得た。低温エピタキシャル成長させたGaAs膜に間隔5ミクロンの電極を取り付けた光伝導アンテナを試料の空洞部分に埋め込み,試料外部からパルス幅150フェムト秒の近赤外レーザーパルスを照射してテラヘルツ光を発生させた。テラヘルツ光の発生は試料外部に置いたもう1つの光伝導アンテナを用いて確認した。光伝導アンテナの基板による多重反射のために出力に大きな干渉パターンが現れてデータの解釈を難しくしているので,現在解決を図っているところである。キャリア寿命の短い光伝導アンテナへのフェムト秒レーザーパルスの照射によって、従来よりも効率的で高出力のテラヘルツ光源が開発され、各種の非破壊計測や短距離通信などの分野への応用が期待されている。本研究では、フォトニック結晶中のQ値の大きな局在電磁モードを利用することにより、光伝導アンテナから発生するテラヘルツ光の狭帯域化を目指す。本年度は、フォトニック結晶に加えて、最近になってQ値の高い電磁モードが発見されたフォトニックフラクタルについて、FDTD(時間領域差分)法による解析を行い、モードの周波数、電場分布、Q値、透過、反射、および、散乱スペクトルを算出した。その結果、90°散乱スペクトルのピーク周波数が電磁モードの周波数と大変良く一致すること、ならびに、入射光の偏光と角度を変えることによって散乱に寄与する電磁モードを選択できることが判明した。この知見に基づいて、大阪大学接合科学研究所宮本研究室で作製されたフォトニックフラクタルの特性を解析しているところである。他方、低温エピタキシャル成長させたGaAs薄膜に間隔5ミクロンの電極を取り付けた光伝導アンテナに、パルス幅150フェムト秒の近赤外レーザーパルスを照射して、テラヘルツ光の発生を確認した。さらに、テラヘルツ光の検出に用いる光伝導アンテナのアレイを作製して、ガルバノミラーでレーザーパルスを順次照射し、テラヘルツ光の空間分布の測定を試みているところである。
先進的胎児治療におけるインフォームド・コンセント

近年,高度先進医療として胎児の障害を子宮内で治療する試みがなされている。このため,出生前診断により胎児の障害が発見された場合の選択肢として,胎児治療が新たに出現した。これにともない,臨床の現場では実験的胎児治療を行うに際し「インフォームド・コンセント」のあり方が大きな問題となっている。胎児治療はあくまで実験的な治療であり,現段階では胎児の障害が治るというものではない。治療の手法が確立していない場合は,確立するまでに多くの実験的試みがなされる必要がある。このように胎児手術は実験的治療であり,インフォームド・コンセントの問題を内包する。通常のインフォームド・コンセントとの大きな違いは,治療あるいは実験を受ける側が「ひと」であるか「胎児」であるかという点である。わが国では,胎児はあくまで胎児であり「ひと」としての権利を享受できない。実験的治療という意味では,胎児治療が内包する問題は抗癌剤の臨床試験と共通するものがある。しかし,効果が確立されたものではないこと,生命の危険があること(胎児治療ではひとの生命ではなくあくまで胎児の生命ということになる)は共通しているが,胎児の同意が得られないという点は大きな問題となる。胎児の同意という点に関しては,たとえ胎児は法的にひととしての権利を与えられていないとしても,胎児治療には母体に対する侵襲がともなうので,小児に対する医療行為と同様に考えることも可能である。しかし,胎児治療により救命可能でも重大な障害が残る場合に,胎児自身が治療を望んでいるか否かは不明である。このような場合であっても,親は子(胎児)の最大利益を考慮するという前提のもとに,親にその判断を委ねるという考え方が適切であると考えられる。今後も,医療の進歩にともない発生する「医療と法の乖離」をできるだけ埋めていくよう法を整備する必要がある。治療の手法が確立していない場合は、確立するまでに多くの実験的試みがなされる必要がある。しかし,胎児治療により救命可能でも重大な障害が残る揚合に,胎児自身が治療を望んでいるか否かは不明である。最近,高度先進医療として胎児の障害を子宮内で治療する試みがなされている。胎児治療はあくまで実験的な治療であり,現段階では胎児の障害が治癒するというものではない。現在わが国で行われている胎児治療としては,双胎間輸血症候群における胎盤の吻合血管の凝固術がある。治療効果が確立したものではないので,これも実験段階といってよい。さらに今後はアメリカ合衆国で行われているような胎児横隔膜ヘルニアの胎児治療も試みられるようになると考えられる。これは胎児手術であり,手法が確立するまでには多くの実験的試みがなされる必要がある。胎児手術は実験的治療であり,インフォームド・コンセントの問題を内包する。通常のインフォームド・コンセントと異なるのは,治療あるいは実験を受ける側が「ひと」であるか「胎児」であるかという点である。一方,米国では「胎児」は法的に「ひと」として扱われている。胎児に関する法的扱いが異なれば,その治療に関するインフォームド・コンセントについても法的な相違が発生するのも当然である。法の整備が追いつかず医療現場で混乱が生ずる前に,これらの法的・倫理的問題を解決しておく必要がある。今までの研究成果をもとに,今後,胎児治療を円滑に行えるようなシステムの作成および無謀な胎児治療に対する抑制システムを構築する。

胎児治療はあくまで実験的な治療であり,現段階では胎児の障害が治るというものではない。治療の手法が確立していない場合は,確立するまでに多くの実験的試みがなされる必要がある。このように胎児手術は実験的治療であり,インフォームド・コンセントの問題を内包する。通常のインフォームド・コンセントとの大きな違いは,治療あるいは実験を受ける側が「ひと」であるか「胎児」であるかという点である。わが国では,胎児はあくまで胎児であり「ひと」としての権利を享受できない。実験的治療という意味では,胎児治療が内包する問題は抗癌剤の臨床試験と共通するものがある。しかし,効果が確立されたものではないこと,生命の危険があること(胎児治療ではひとの生命ではなくあくまで胎児の生命ということになる)は共通しているが,胎児の同意が得られないという点は大きな問題となる。胎児の同意という点に関しては,たとえ胎児は法的にひととしての権利を与えられていないとしても,胎児治療には母体に対する侵襲がともなうので,小児に対する医療行為と同様に考えることも可能である。しかし,胎児治療により救命可能でも重大な障害が残る場合に,胎児自身が治療を望んでいるか否かは不明である。このような場合であっても,親は子(胎児)の最大利益を考慮するという前提のもとに,親にその判断を委ねるという考え方が適切であると考えられる。今後も,医療の進歩にともない発生する「医療と法の乖離」をできるだけ埋めていくよう法を整備する必要がある。
アイトラッカーによる周麻酔期看護師の持つ知識体系の可視化とＶＲ教育の効果検証

より効率的かつ安全で質の高い医療を実現するため、麻酔科医と円滑に連携できる高度な技術を有する周麻酔期看護師の養成が急務である。しかし、養成環境は十分とはいえず、技術習得には限られた環境下での実務経験に依存している。近年、様々な分野でバーチャルリアリティ(VR)動画による疑似体験が新たな教育方法として注目されている。本研究では1術中の看護師の注視点を視線計測機により数量化し、漠然としていた思考の動きを明確化し、2360度VR動画を用いた疑似体験と従来の教育手法を比較して、その理解度への影響を評価、周麻酔期における360度VR動画教育の適正化と新たな教育手法としての可能性を明らかにする。
末梢血中に存在する体性幹細胞の分離・同定とその再生医療への応用の可能性

現在行われている臓器移植の抱える課題が依然大きい中、Quality of Lifeの向上を目指す上で再生医療の果たす役割は大きい。このような状況の中で、安定した幹細胞の供給源を確保することはきわめて重要であり、患者個人の体細胞を用いて臓器や組織の再生が可能となれば、胚性幹細胞(embryonic stem cell、ES細胞)を用いる場合に伴うような倫理的問題や生物学的制約のない理想的な治療法となることが予想される。このことから本研究は特にヒトの末梢循環血由来線維芽細胞様細胞に注目し、種々の機能細胞(骨芽細胞、軟骨細胞、脂肪細胞、筋細胞、神経細胞、肝細胞など)への分化誘導を試み、その多分化能の有無につき検討することにより、末梢血由来線維芽細胞様細胞の体性幹細胞としての性状の有無について明らかにし、再生医療への応用の可能性につき検討することを目的としている。本年度は、複数の健康なボランティアから末梢循環血を採取し、Ficoll-Hypaque法により分離した有核細胞を培養し、末梢血由来線維芽細胞様細胞を分離した。この際さらにクローニングシリンダー法によるクローニングを行い、可及的に多くの末梢血由来線維芽細胞様細胞のクローンの分離を試みた。この結果、静脈より採取したヒト末梢循環血20ml中には020個の線維芽細胞様細胞が存在していることが明らかとなった。これらの細胞はその後46週間の間維持することが可能であった。現在これらの細胞の不死化による株化を試みている。また種々の機能細胞への分化能につき検討を加えた結果、現時点までのところ、これらの細胞は少なくとも骨芽細胞、脂肪細胞への分化能を有していることが明らかとなった。現在、これらの細胞の不死化を試みているとともに、今後これらの細胞の分化能につき検討を加える予定である。
D-T燃焼放電プラズマ中性子源の実験研究

トリチウ安全性を確保した密封型放電プラズマ核融合中性子源(IECF)を開発した。D-T混合ガス(混合比93%:7%)を燃料として用いたとき、Dガス燃料に比較し約8倍の中性子生成の増大を確認した。この増加割合は理論値と一致した。これよりD-T混合比を50%:50%にすること、放電電圧:70kV、放電電流60mAにすることにより、10の9乗台の中性子発生を見込める。この実験結果より、D-T混合ガスを燃料としたIECF中性子源は中性子ラジオグラフィ、癌治療の基礎研究、爆発物検査、隠匿核物質の検出、地雷探査等への中性子利用に使えることが示された。1真空容器(水冷2重構造、300φ)、直流高圧電源(コックロフト・ウオルトン型、125 kV、60 mA)、150kV耐圧フィードスルーを京都大学エネルギー理工学研究所から関西大学に移設し、真空排気ポンプ、ガス供給系、真空計を購入し、装置をくみ上げ、運転した。しかし、印加電圧が、25kV以上に上がらなかった。真空容器の製作精度に問題があることを突き止め、新規に250φの真空容器を購入した。この新しい真空容器を用いて放電洗浄を繰り返したのち、放電特性(ガス圧力vs.印加電圧)を計測した結果、0.8Paで60kVの電圧が安定に印加できた。2運転休止時に真空容器に残留しているトリチウムを回収する水バブラー方式による回収系を作製し、99.9%の回収ができることを確認した。また、ターボポンプ・ロータリポンプを用いず、ゲターポンプのみを作動させ、密封運転を行いガス圧vs.印加電圧特性をとり、ゲターポンプの温度制御で運転できることを確認した。3京大エネルギー理工学研究所からカリフォルニユーム(Cf)を借りHe3中性子計測器を校正した。Dガスを燃料としたときの中性子発生量を計測した。印加電圧58kV、放電電流40mAで10の5乗/sec台後半の中性子を計測した。安定な中性子発生が確認できたが、これ以上の中性子発生は法令に抵触するので断念した。4装置を解体し、大阪大学オクタビアン研究施設へ移送し、組み立てた。通電試験を実施、電圧は60kVまで印加できた。引き続き、真空排気試験を行い10の-3乗Pa.まで排気できることを確認した。Dガスによる放電実験は安全のため被ばく線量計が大阪大学より付与されるのを待って次年度の研究テーマに取り組む。52013年10月6-9日、京都大学エネルギー理工学研究所で開催された第15回放電型核融合プラズマ中性子源に関する日米ワークショップで3件の研究成果を発表し、質疑応答のなかで、研究を進めていく上で有益なコメントを貰えた。放電型プラズマ核融合(IEC)中性子源において、燃料として重水素(D)を用いて、中性子発生率10671/secを達成している。重水素と3重水素(T)の混合ガスを用いれば生成率の2桁以上の増加が期待でき、簡便な装置で中性子ラジオグラフィ、癌治療(BNCT)、爆発物検査、隠匿核物質の検出、地雷探査等への中性子利用が実用化される。従来の装置にT燃料供給装置、排気T回収装置を付加する改造を行い、D-T混合ガスを使用することにより中性子生成率10の9乗1/sec以上を達成することが本研究の目的である。また、本研究は核融合炉開発上重要課題である14MeV中性子に耐えうる材料開発、14MeV中性子によるトリチウム増殖・回収試験、トリチウムハンドリング技術、14MeV中性子計測技術の開発、14MeV中性子計測のための校正中性子源等新しい分野の研究開発に大きな貢献が期待できる。放射性同位元素取扱い認可施設である富山大水素同位体科学センターでD-T混合比93:7の燃料固溶体を作製し、放射性同位元素取扱い認可及び放射線管理施設である大阪大オクタビアン研究施設へ移送し、この燃料を用いて中性子生成実験を行った。電源出力は20%程度に抑え、動作確認試験、D-T燃料供給・回収試験、残留トリチウム定量計測試験、中性子計測を行った。印加電圧50kV,放電電流10mAでDガスのみを燃料とした場合の中性子発生率に比較し、約5倍の増加を観測した。この中性子発生率は簡単な評価で理論値と一致した。実験終了後、ゲターポンプへの燃料ガスの回収、真空容器内壁に付着したトリチウムの回収を軽水素の放電洗浄を行い排気ガスを水バブラーで水として回収し、規制値(70Bq/cc)を大幅に下回る排気を達成できた。放電型プラズマ核融合中性子源(IECF)は小型で簡便な中性子源として注目されている。現在、D-D反応を用いて10の7乗(1/sec)程度の中性子を生成できている。より広い応用を目指すには、10の10乗以上の中性子生成率が要求される。中性子生成率を増加させる方法として、燃料として重水素(D)・三重水素(T,トリチウム)の混合ガスを用いることである。しかし、トリチウムは放射性同位元素であり、取り扱いの安全性が課題である。本研究の目的はIECF中性子源でD-T燃料を用いたとき、理論どうり中性子生成の増大が達成できるか、同時にその安全性が確保できるかを実証することである。サエスゲッターポンプにより燃料ガスの供給・排気を行わせる密封型IECF装置を開発した。その装置にD-T混合比93%:7%の燃料ガスを用いて、実験を行った。