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反水素原子の分光

本研究の目標は、1)反水素原子の分光、および2)反陽子ヘリウム原子の分光、により、物質・反物質の対称性(CPT対称性)を出来うる限りの高精度で検証することである。反水素生成の詳細な研究の結果、1)反水素生成反水素生成においては三体過程が支配的であること、2)反水素の大多数が高励起状態にあること、3)反水素原子の速度分布が、環境温度に比して非常に大きいことが明らかとなった。すなわち、数百Hzで「大量」に生成される反水素の大多数は、精密分光には適さない。この状況を打開し、生成された反水素を超伝導多重極磁石によって捕獲することをめざし、我々は大型の超伝導ソレノイドに、超伝導八重極コイルとミラーコイルを組み合わせた装置を建設し、多重極磁場中でも磁場中でも荷電粒子を安定に閉じ込め、反水素原子を生成可能なことを示した。現在は、陽電子と反陽子め混合条件を変え、反水素の捕獲をめざした実験を行っている。一方反陽子ヘリウム原子のレーザー分光は、本研究で飛躍的な進歩を遂げた。我々は1)反陽子線形減速器によって超低速に減速した反陽子を低密度ヘリウムガスに止める手法で衝突効果を取り除き、2)安定化された単一モードCWレーザーのパルス増幅と、3)光周波数コムによるレーザー周波数の絶対測定の手法により、陽子・反陽子のCPT検証精度2×10-9を達成した。また、この結果から、反陽子・電子質量比が1836. 152 674±0.000 005と決定された。これは、基礎物理定数表(CODATA 2006)に記されている陽子・電子質量比1836. 152 672 47±0.000 00080にはまだ若干及ばないが、今後反陽子ヘリウム原子の分光精度を更に高めてゆけば、我々の実験が基礎物理定数の決定に貢献できる可能性が非常に高いことが明らかとなった。本研究は、ジュネーブのCERN研究所において、1.反水素原子の分光、2.反陽子ヘリウム原子の分光、の2つを高精度で行い、物質と反物質の対称性を高精度で検証する事を目指して推進している。このうち反水素原子については、本年度以下の進展があった。1.炭酸水素レーザーを用いることで、反陽子と陽電子の結合を促進し、反水素原子のレーザー分光が可能になることを理論的に示し、これに基づいて炭酸水素レーザー等の整備を行った。2.反陽子と陽電子を混合して生成された反水素について、陽電子密度と温度を変化させた測定を行い、我々の反水素の多くの部分が放射再結合過程で生じていることを示した。また、反陽子ヘリウム原子については、当初予想していなかった新たな展開があった。すなわち、我々は本年度反陽子ヘリウムイオン(ヘリウム原子核+反陽子からなる二体系)の長寿命状態の生成に初めて成功し、この二体系のレーザー分光が原理的に可能である事を示したのである。現在、反陽子と陽子の質量の最も高精度な比較は、反陽子ヘリウム原子のレーザー分光によって得られているが、この原子は三体系(ヘリウム原子核+反陽子+電子)であり、反陽子質量を決定するには、複雑な三体量子計算の結果を援用する必要がある。すなわち、三体計算の精度が質量比較の精度を決める大きな要因となっているのである。これに対し、反水素原子などの二体系では遥かに高精度で計算が可能であり、二体系のレーザー分光が可能になれば、反物質研究が飛躍的に進歩すると期待される。

反陽子ヘリウムイオンの分光には、紫外レーザー光が必要となるため、年度の後半には既存のレーザー装置の改造に着手した。本研究は、ジュネーブのCERN研究所において、1.反水素原子の分光、2.反陽子ヘリウム原子の分光、の2つを高精度で行い、物質と反物質の対称性を高精度で検証する事を目指して推進している。このうち反陽子ヘリウム原子については、今年度、光学周波数シンセサイザで較正した狭線巾のパルスレーザーを開発し、従来よりも10倍の高精度で分光を行う事に成功した。すなわち、狭線巾のCWレーザーを光学周波数シンセサイザにロックし、その出力をパルス増幅して、反陽子ヘリウム分光に用いるのである。反陽子ヘリウム4と反陽子ヘリウム3について併せて12本の遷移の精密分光を行った。この結果と三体電磁量子力学計算を組み合わせることにより、反陽子の質量を1ppb(9桁)の精度で決定し、バリオンのCPT対称性の検証精度を更に引き上げられると期待される。逆にCPT対称性を仮定すれば、反陽子ヘリウム原子分光が、陽子質量という基本物理定数に貢献出来るレベルに達したとも言える。反水素については、炭酸ガスレーザーを用いて連続状態にある陽電子を反水素原子のn=11状態に打ち落す実験を行い、現在結果を解析中である。これは、反水素原子分光の重要な第一歩である。これと並行して、反水素原子生成率の陽電子温度依存性、空間分布、速度分布などの測定を行ったところ、当初考えられていたよりも高速、かつ、主量子数の大きな反水素が生成されていることが明らかになった。これは、将来分光を行う際に障害となりうるため、反陽子と陽電子の混合法の改善を行っている。本研究は、ジュネーブのCERN研究所において、1.反水素原子の分光、2.反陽子ヘリウム原子の分光、の二つを高精度で行い、物質と反物質の対称性を高精度で検証することをめざして推進している。平成17年度は、CERNの反陽子減速器(AD)の運転休止期間にあたるため、昨年度までに収集したデータの解析、平成18年度に実施する実験装置の開発・建設を行った。このうち反陽子ヘリウム原子については、昨年度光学周波数シンセサイザで較正した狭線巾のパルスレーザーを用い、従来よりも10倍の高精度で分光を行う事に成功したが、本年度は、これと三体電磁量子力学計算とを組み合わせた解析を完了し、反陽子・電子の質量比1836.152674(5)と決定した。これは、陽子・電子質量比1836.15267261(85)に匹敵する精度であり、反陽子ヘリウム原子分光が、陽子質量という基本物理定数に貢献出来るレベルに達したと言える。この結果から、陽子・反陽子質量は相対精度2×10^<-9>で一致していることが示された。一方、反水素原子のレーザー分光に向けて、反水素原子をトラップするための装置の開発・建設を行っている。これまで反水素原子はペニングトラップ中で反陽子と陽電子を混合して作ってきたが、そのままでは生成された反水素はトラップから飛び出して壁で消滅してしまい、分光不可能である。そこで、ペニングトラップに更に超伝導多重極磁場を重ね、磁場勾配で反水素原子をトラップすることを目指している。準備実験の結果、四重極では荷電粒子を安定にトラップできず、八重極が必要であることが示された。そこで、反水素生成装置に超伝導八重極磁石を組み込み、平成18年度の実験に備えている。本研究はジュネーブのCERN研究所において、1.反水素原子の分光、2.反陽子ヘリウム
ラン藻イシクラゲを用いた放射性物質汚染土壌の浄化に関する研究

福島第一原発事故により,多量の放射性物質が環境中に流出した。種子植物とラン藻における放射性物質の蓄積能力に関する調査を行った結果,種子植物に高いレベルでの放射性物質蓄積は観察されなかったが,陸生ラン藻イシクラゲにおいて高い蓄積が観察された。福島県二本松市において,イシクラゲはセシウム137を607,000 Bq/kg蓄積していた。イシクラゲの放射性セシウムの蓄積量は,土壌の放射能濃度が高いところに生育するものにおいて,高い傾向があった。また,栽培実験の結果,イシクラゲは汚染土壌から放射性セシウムを吸収した。これらの結果は,イシクラゲによる放射性物質蓄積は,汚染土壌の浄化に役立つ事を示している。イシクラゲ乾燥体30gを化学合成培地に浸した後,福島県いわき市内で採取した砂質土1kg(Cs-134:4970Bq/kg,Cs-137:6540Bq/kg)およびローム層土(Cs-134:405Bq/kg,Cs-137:719Bq/kg)が1kg入ったバットに散布し,30日間の栽培を実施した。栽培は屋外(6月)および人工環境装置(1030°C)で行った。イシクラゲは栽培後,水洗,風乾,65°Cによる乾燥後,粉砕し,U8容器に封入後,Ge半導体検出器で放射性セシウム(Cs-134,Cs-137)の放射能濃度を測定した。屋外環境下で30日間の栽培実験を行った結果,イシクラゲが蓄積したCs-137の放射能濃度は,砂質土において11700 Bq/kg,ローム層土において458Bq/kgであった。移行係数は,砂質土において1.79,ローム層土において0.64であり,砂質土におけるイシクラゲへの高い移行が確認された。同様に,人工環境下においても砂質土での移行係数が1.321.56であるのに対し,ローム層土では0.330.44と低い値を示し,土壌の性質によってイシクラゲの放射性セシウム蓄積に大きな違いが生じることが明らかになった。福島県南相馬市の6地点(AF)において,2013年4月より10月までオンサイトにおける除染実験を行なった。ネット上に載せたイシクラゲを土壌表面に設置,30日間の栽培後,回収した。その後,同一箇所に新たなイシクラゲを設置し,30日間栽培,これを計6回行った。その結果,1カ所を除く全ての地点で実施後の土壌での放射性物質濃度の減少が認められた。効果があったE地点では、Cs-137が21700Bq/kgであった土壌が6回のイシクラゲ設置後,3940 Bq/kgまで減少した。設置したイシクラゲはCs-137が6841760 Bq/kgと設置の度に放射性セシウムを吸収していた。いわき明星大学実験圃場付近の表面土壌の放射能濃度は,放射性セシウムCs-134は1630Bq/kg DW,Cs-137は2530Bq/kg DWであった。放射性ヨウ素I-131は検出されなかった。圃場付近に生育する単子葉類および双子葉類では,地上部へのセシウムの移行は僅かであり,多くは検出限界値以下であったが,いくつかの種でCs-134は291020Bq/kg DW,Cs-137は431450Bq/kg DWであった。根茎で比較的高い濃度のセシウムが検出され, Cs-134はND2320Bq/kg FW,Cs-137は393300Bq/kg DWであった。一方,土壌表面に生育するラン藻イシクラゲは,Cs-134は32300Bq/kg DW,Cs-137は46200Bq/kg DWと高い値を示した。福島県のイシクラゲ11産地の放射能濃度を測定した結果,Cs-134は1830415000Bq/kg DW,Cs-137は2770607000Bq/kg DWの値が得られた。生育土壌における放射性セシウム濃度は, Cs-134は12126500Bq/kg FW,Cs-137は194332000Bq/kg DWであった。イシクラゲと生育土壌の関係を見ると,生育土壌の放射能濃度が高い場所では,イシクラゲの放射能濃度も高い傾向があった。

測定サンプルの中で,二本松市のサンプルにおいてCs-134は415000Bq/kg DW,Cs-137は607000Bq/kg FWと高い値が観察されたが,生育土壌の放射能濃度はCs-134が5460Bq/kg DW,Cs-137は6330Bq/kg DWであり,環境中への放射性物質放出直後の降雨時に暴露した藻体と推測された。イシクラゲ乾燥体30gを化学合成培地に浸した後,00.4mol/kg KNO3を添加した砂質土壌(Cs-134:2440Bq/kg,Cs-137:7010Bq/kg)またはローム質土壌(Cs-134:125Bq/kg,Cs-137:348Bq/kg)1kgが入ったバットに散布し,20°Cの人工環境下で20日間栽培を行った。栽培したイシクラゲは回収後,水洗,風乾,60°Cで48時間以上乾燥した。その後,粉砕し,U8容器へ封入後,Ge半導体検出器で放射能セシウム濃度(Cs-134,Cs-137)を測定した。土壌は60°Cで48時間以上乾燥後,V-11容器に封入し,Nalシンチレーション検出器で放射能セシウム濃度(Cs-134,Cs137)を測定した。砂質土壌では,散布されるKNO3添加量が増加するほどイシクラゲの放射能セシウムの移行係数は下がる傾向を下した。KNO3なしの環境下では移行係数が2.11であったのに対し,0.2mol/kg KNO3添加時には1.66,0.4mol/kg KNO3添加時には1.32と低下した。一方,ローム質土壌では,KNO3添加量の増加に伴う明確な変化は観察されなかった。KNO3なしの環境下では移行係数が0.35であったのに対し,0.05mol/kg KNO3添加時には0.25,0.4mol/kg KNO3添加時には0.22であった。以上の結果から,イシクラゲのカリウムの添加により放射能セシウムの蓄積が阻害されることが示唆された。また,カリウムの阻害効果は土質によって大きく異なることが明らかとなった。藻類学人工環境下における栽培実験の結果,イシクラゲが放射性セシウムを吸収・蓄積していることが確認できた。自然環境下におけるイシクラゲの放射性セシウム高濃度蓄積が確認されているが,蓄積された放射性セシウムが土壌由来なのか,あるいは降雨等による降下物由来なのかは区別がつかない状況であった。本研究結果から,土壌から直接放射性セシウムを吸収・蓄積していることが確認でき,除染への応用が可能であることが示唆された。また,土壌の性質によってイシクラゲへの放射性セシウムの移行に大きな違いがあることが確認された。イシクラゲは砂状土壌で効果を発揮することから,砂利道や駐車場等の除染に有効であることが考えられた。陸上植物とイシクラゲにおける放射性セシウムの蓄積状況を比較したところ,イシクラゲが高濃度に蓄積している事を明らかにする事ができた。また,放射性物質の汚染地域である福島県内11カ所においてイシクラゲを採集,放射性セシウムの蓄積状況を調査した結果,いずれの採集地においても高濃度に蓄積している事を明らかにした。以上の結果より,イシクラゲが多様な自然環境下においても放射性セシウムを蓄積することができ,除染への利用が可能である事を示唆することができた。平成26年度はイシクラゲの放射性セシウム吸収と土壌の性質について,より深く検討する予定である。イネや野菜等ではカリウムの散布により,放射性セシウムの植物体内への移行阻止が報告されているが,イシクラゲにおいても同様の現象が観察されるかを検討する。また,細胞内及びその周辺に蓄積された放射性セシウムによるイシクラゲ細胞へのストレスの有無を,遺伝子発現の観点から検討する予定である。現状ではイシクラゲ細胞のゲノム解析は行われていないので,現在はストレス応答に関与する遺伝子の単離を試みている。平成24年度は福島県内におけるフィールド調査に力を注いだので,平成25年度には福島県を中心に拡大している周辺各県での調査を実施する予定である。
細胞死関連核内タンパク質に焦点を当てたプロテオーム解析による敗血症の病態分析

敗血症では種々の細胞死が誘導され、逸脱した障害関連分子パターン(DAMPs)が、さらに炎症反応を活性化することが知られている。そこでまずDAMPsの挙動を臨床例で測定した。その結果、histoneやnucleosome, HMGB1の血中レベルは死亡例では高値であり、重症度評価に有用であることが明らかになった。続いてDAMPsの傷害性を検討したところ、histone H3およびH4に強い傷害性がみられることが明らかになった。さらにhistone傷害を緩和する物質について検討をおこなった。その結果、アルブミンや活性化プロテインC、ペントラキシン3には抗ヒストン効果がみられることが確認された。敗血症において重症度を的確に評価するため、血液マーカーを用いた新たな指標を開発することを目的とする。血液マーカーとしては、現在もっとも有用性が高いとされているインターロイキン6 (IL-6)、プロカルシトニンの測定を行ない。これに加えて、当研究室で新たに測定系をセットアップした細胞死マーカーであるヒストンの測定もおこなった。対象症例は敗血症診断でICUに入室し治療をおこなったSAPSIIスコア40以上の重症例30症例である。これらの症例において診断日から第7日までに各症例5ポイントで採血し、血中ヒストン(H3)、IL-6、プロカルシトニン(PCT)を測定を実施した。結果として、IL-6とPCTは診断日に高値を示したが以後速やかに低下した。一方、H3は第7日まで高値が持続した。以上の結果より、H3はばらつきが少なく、持続的に高値をとるため、従来の重症度マーカーよりも有用な指標になり得ると考えた。敗血症病態は病原体の種類や量、宿主の免疫応答状態などによってダイナミックに変動する。敗血症診療においては、重症度とともに経時的に変化する病態を適切に捉えて治療を決定する必要がある。そこで敗血症発症時からの細胞死関連傷害マーカーの変動に注目し、臨床検体を用いてヒストンやヌクレオソーム、HMGB1などのdamage-associated molecular patterns (DAMPs)の測定が病態解析に有用であることを示した。さらに上記解析に加えて、細胞死に関連する核内タンパク質を網羅的、かつ経時的に、高性能血清プロテオミクス法によってパターン識別し、重症度評価を試みた。その結果、生存例と死亡例でタンパク質の変化数は大きく異なっていることが確認でき、これらのうち変化率が大きいものについてを同定を行なった。同定されたタンパク質は4つのグループ、すなわち1)急性相タンパク質、2)鉄代謝関連タンパク質、3)凝固関連タンパク質、4)補体系タンパク質に分類可能であった。このうち急性相タンパク質群に分類されるペントラキシン(PTX)ファミリーにについては、CRPやPTX3に細胞死に伴って逸脱するヒストンの傷害性を緩和する作用があり、侵襲下において生体保護的に機能していると考えられた。そこで現在、PTX3の保護効果についてさらに研究をすすめている段階である。鉄関連タンパクでもっとも変動が大きかった遊離ヘモグロビンとハプトグロビンについては、前者の組織障害性を後者が緩和するという関係にあり、後者の治療薬としての可能性が期待される。凝固・止血系因子や補体に関しても、それぞれ治療への応用が期待される。これまでの研究で敗血症病態において変動するタンパク質群の動態を経時的に観察し、重症度マーカーとして有望なタンパク質を同定した。その結果、臨床例(重症敗血症30例[内、死亡例10例])における検討では、経時的に血液検体を採取し、解析することによって、TNFαやIL-6をはじめとする炎症性のマーカーとともに、HMGB-1やhistoneなどの細胞死関連因子の変動が確認され、またこれと呼応するようにCRPやpentraxin-3などの急性相タンパクの変動がみられることが明らかとなった(Miki T. et al. J Immunol Res 2015)。すなわち、細胞死関連タンパク質群は侵襲における障害因子として機能し、急性相タンパク質群は障害緩和因子として機能している可能性が考えられた。そこで、培養系内皮細胞を用いてヒストンによる内皮障害モデルを作成し、これに種々の生理的タンパク質を加えることによって、それぞれの保護効果を評価した。その結果、アルブミンやプロテインCなどの負の急性相タンパクにはヒストン傷害を緩和する効果がみられることが明らかとなり、正の急性相タンパクであるpentraxin-3にはこれを上回る効果がみられることが確認された(Iba T. et al. Microcirculation 2016)。またこのような保護作用の機序としては、ヒストンの凝集作用が想定されたため、静電的にヒストンと結合することが予想されるヘパリンの抗ヒストン効果を同様の実験モデルで確認した。その結果、用量依存性の保護効果が得られることが確認された(Iba T. etal. Intensive Care Med Exp 2015)。今後、重症敗血症対策として細胞死関連タンパク質群による重症度判定と、急性相タンパク質による緩和治療が期待されるものと考えられた。

さらにhistone傷害を緩和する物質について検討をおこなった。その結果、アルブミンや活性化プロテインC、ペントラキシン3には抗ヒストン効果がみられることが確認された。研究第一段階である、臨床検体の収集に関しては、予定通り30検体の集積を初年度に行なうことが可能であった。また、これらの検体におけるdamage-associated molecular pattern (DAMPs)の測定および解析も初年度に実施した。次年度には上記に続いてプロテオーム解析(アルブミン除去、二次元電気泳動、質量分析)を実施し、結果についての考察をすすめている段階である。救急医学変化率の大きいタンパク質の種類が予想よりも多かったため、それぞれの意義を検討するために予想以上の労力を要することになった。したがって、特定のタンパク質の増減とともに、タンパク群の変化をパターン認識して評価する方法を検討中である。また特に機能的重要性が確認された複数のdamage-associated molecular pattern (DAMPs)については、その制御を可能とする治療について研究をすすめていく予定である。症例の蓄積は計画以上にすすみ、早期に終了することが可能であった。これまでの研究で同定された傷害性タンパク質ヒストンについては、その阻害効果が期待できるため、追加実践を予定している。今後、研究計画書の予定にしたがって、共同研究者の施設において保存検体のプロテオーム解析を実施する予定である。追加実験の実施に使用する予定である。旅費を使用しなかったため。次年度に旅費として使用する予定。
高精度磁気測定による中央構造線の湾曲形成の探究

1500万年前頃に本州中部では伊豆弧の衝突が始まり,本州中部の地殻が大規模に変形したと考えられている。それによって日本最大の断層である中央構造線がハ型に変形したと考えられているが,その仮説を検証するために,本研究では中央構造線沿いに分布する約18001700万年前の地層を対象に古地磁気測定を行った。三重県一志層群,愛知県師崎層群,長野県富草層群から信頼できる古地磁気データが得られ,それをもとに地層の年代を詳細に決定し,古地磁気方位も決定した。得られた古地磁気方位を統計的に検討した結果,中央構造線はこれらの地層が堆積した18001700万年前頃には直線状だったことが初めて明らかになった。24年度は研究予定地域(三重県一志地域,愛知県知多半島と周辺島嶼,長野県富草地域)に関する文献資料調査と,知多および富草における地質調査・試料採取・残留磁化測定を実施した.また,周辺地域の新第三系(設楽地域の下部中新統,愛知・三重県の東海層群など)の地質と古地磁気も把握するため,それらの地質調査と試料採取,残留磁化測定も実施した.残留磁化測定は主に高知大学海洋コア総合研究センターで実施した.知多半島と周辺島嶼の師崎層群は,全般的に残留磁化が微弱かつ不安定で,固有残留磁化成分が分離できたのは試料採取地点(約40)の約半数であった.最下部の日間賀層は逆帯磁を示した.上位の豊浜層と合わせてChronozone C5Drに対比可能である.豊浜層の下部も主に逆帯磁だが,一部層準に正帯磁が確認された.この正帯磁層準はChronozone C5Dr.1nに対比される.これら一連の成果により,師崎層群全体にわたる古地磁気層序が確立され,堆積年代が判明した.日間賀層の層平均残留磁化方位は偏角が約45°の東偏を示した.これはほぼ同年代の設楽地域北設亜層群の東偏量に比べて約15°大きい.富草でも,最下部から最上位までの古地磁気層序が初めて確立された.基本的には師崎層群と同様であり,下部は逆帯磁が主体(Chronozone C5Drに対比される),その上位に正帯磁卓越部(Chronozone C5Dnに対比)と逆帯磁卓越部(Chronozone C5Crに対比)があり,堆積年代は約18 Maから17 Maにわたると判断される.約20地点で信頼できる残留磁化方位が決定され,それらの平均方位はNNEの偏角を持つ.25年度は主に三重県一志地域(一志層群)における地質調査,試料採取,残留磁化測定を実施した.また,前年度実施した長野県富草地域(富草層群)の地質と古地磁気についても追加データを取得した.残留磁化測定は高知大学海洋コア総合研究センターで実施した.一志層群では,これまでに古地磁気データの報告がない下部層準に焦点を絞って調査した.全般的に残留磁化が微弱で,固有残留磁化成分が分離できない試料が多かったが,それでも試料採取した25地点の約8割について残留磁化極性を決定でき,一志層群下部(波瀬層および大井層下部)の古地磁気層序を確立することができた.これらの地層はChronozone C5Er-C5Dr(約18.5-17.5 Ma)に対比可能である.この成果と先行研究の結果を合わせ,一志層群全体にわたる古地磁気層序が確立され,堆積年代が判明した.古地磁気方位は正逆両極性を示し,それらは一様に南北から時計まわりセンスに30°ほど偏向していた.これは一志層群下部の堆積後に本地域で30°程度の時計まわり回転運動が起こったことを示す.この回転量は先行研究によって一志層群上部から報告されている回転量(約45°)よりも小さい.今年度判明した一志層群の回転量と,前年度までに得られた愛知県知多半島(師崎層群),愛知県設楽地域(北設亜層群),長野県富草地域(富草層群)の回転量データを合わせ,オロクライン・テストを試みた.その結果,中央構造線の地表トレース(一般走向)は約17 Ma頃には直線状だった可能性が高いことが判明した.1500万年前頃に本州中部では伊豆弧の衝突が始まり,本州中部の地殻が大規模に変形したと考えられている。23年度は研究予定地域(三重県一志地域,愛知県知多半島,長野県富草地域)に関する文献資料調査と知多半島,富草における地質調査・試料採取を実施した.23年度は当初,一志での調査を予定していたが,文献資料調査の結果,先に知多半島と富草を調査するのが妥当という判断になった.

知多半島では地表踏査による下部中新統師崎層群の岩相層序および地質構造の確認,予察的な磁気測定のための岩石試料採取を実施した.師崎層群最下部層の日間賀層は主に砂岩・シルト岩の互層からなり,珪長質凝灰岩を挟在する.模式地(日間賀島)の本層は北東または東北東の走向を示し,北西または北北西に20度程度で傾斜する.護岸工事等の影響で,層序に沿った連続的な試料採取は困難のようである.佐久島の本層は全体的に緩傾斜を示し,緩く褶曲しているようである.佐久島における層厚は70 mと推定される.露出状況から,日間賀層の試料採取は主に佐久島で行うことにした.富草でも地表踏査による下部中新統富草層群の岩相層序および地質構造の確認,予察的な磁気測定のための試料採取を実施した.富草層群は全体として上方細粒化を示し,古地磁気の検討は層群上部を中心に行うことにした.地質調査により,富草層群に貫入する火山岩岩脈を発見した.記載岩石学的検討により,本岩はやや変質した粗粒玄武岩であることが判明した.本地域における火山岩の活動は従来知られておらず,24年度により詳しい岩石学的検討と放射年代測定を実施する.この発見により,富草では堆積岩と火山岩の両方について古地磁気方位を決定できる可能性が出てきた.なお,下部中新統の基盤岩(領家変成帯の構成岩類)の地質構造および磁気的性質についても把握する必要があるため,愛知県蒲郡市において白亜紀花崗岩類の地質構造調査と岩石磁気学的検討を実施した.24年度は知多および富草における地質調査・試料採取・残留磁化測定を実施し,両地域とも調査・測定の作業がほぼ終了した.結果の精度をさらに高めるために,一部で追加の試料採取と測定が必要であり,その作業は25年度中に行なう予定である.順調に進展していると判断される.上記の通り,調査地域の検討順を変更し,23年度は知多半島および富草における地質調査・試料採取を実施した.知多半島では最下部層(日間賀層)の調査がほぼ完了したが,上位層の調査は24年度が中心となる.富草も上部層の調査が終了していない.両地域とも,24年度秋頃までに地質調査を完了できる目処がついている.試料採取は予察的な採取を数地点で試みた.岩石が予想していた以上に堅硬であるため,エンジンドリルを使用して採取することになる.両地域における本格的な採取は24年度前半期に行う予定である.上記の通り,知多および富草の調査・測定はほぼ終了したため,今年度(最終年度)は一志層群の調査・測定に力を入れる.調査の流れは基本的に交付申請書の通りである.磁気測定を円滑に進めるために,25年度分についても前年度の引き続き高知大学海洋コア総合研究センター(全国共同利用研究施設)の共同利用を申請し,受理された.上記の通り,調査地域の検討順を変更したことに伴い,24年度は知多半島と富草を中心に調査し,25年度に一志の調査を行う.調査の流れは基本的に交付申請書の通りである.磁気測定を円滑に進めるために,24年度分については高知大学海洋コア総合研究センター(全国共同利用研究施設)の共同利用を申請し,受理された.25年度に調査・測定を行なう一志層群は,師崎層群や富草層群よりも分布が広いため,地質調査に日数を要する見込みである.そのため旅費および謝金等の支出が増える見込みである.地質調査と磁気測定は膨大な仕事量になるため,本学学生の協力を得ながら作業を進める必要があり,謝金等により処理する.また,25年度には成果発表および関連研究者との議論のために国内外の学会に出席する機会が増えるため,その旅費も必要である.
プローブ顕微鏡を用いた光半導体電極ナノ界面における電子移動反応制御

酸化チタンなどの半導体は,光半導体電極反応を利用して光エネルギー変換デバイスや光触媒などに利用可能であり,幅広く研究されている。光半導体電極反応のキーステップは,半導体界面における光吸収による電荷分離過程と,それに続く界面近傍の分子との電子移動反動である。このような反応のダイナミクスに関する研究は,これまではマクロスコピックな手法によるものが中心だった。本研究ではナノスケールの界面を作製し,微小領域での電子移動反応を解明することを目標としている。このために,酸化チタン単結晶表面上に集光レーザービームを用いて幅が400nm程度の白金パターンを形成した。形成されたパターンをAFMで詳しくみると,光の回折限界よりもさらに微細な白金粒の集まりとなっており,白金粒の生成には酸化チタン単結晶における欠陥が深く関与していることが示唆された。次に,ナノメートルスケールの白金パターンを形成した酸化チタン単結晶表面上に蛍光色素であるローダミン6Gをディッピングし,ローダミン6Gを光励起した時の蛍光挙動を調べることにより,ローダミン6G分子と白金および酸化チタン結晶との電子移動のダイナミクスについて検討した。酸化チタン上と白金上とでの蛍光強度を比較すると,白金上の方が蛍光強度が低かった。同様に蛍光寿命を測定したところ,蛍光強度に対応して白金パターン上のほうが傾向寿命が短くなっていた。これらの結果は白金とのナノ界面によりローダミン6Gの蛍光がクエンチングされていることを示唆している。
命題・様相・情報概念の論理的構造と哲学的基礎

本研究の目的は、命題概念の哲学的意義を明らかにすることにあるが、命題とは第一義的に推論・論証の対象となるものであるため、特に証明の中でのその振る舞いを正確に分析することが必要となる。具体的には、ゲーデル・マッキンゼイ・タルスキの定理(直観主義論理がある種の翻訳のもとで様相論理S4に埋め込み可能であるという関係)の証明論的証明(証明図の構成という点を重視する方法を用いた証明)を与えることを通じて、各論理体系で扱われる命題がどのような性質を持つのかについての考察を行った。この埋め込み可能性は、直観主義論理以外の非様相論理の諸体系とそれぞれに対応する様相論理の間にも成立することが知られており、この関係を一般に様相同伴(Modal Companion)という。本研究では、こうした様相同伴を幅広く検討した。本年度の研究では、グローバルな形で演算子を扱う一般的なシークエント計算に対し、ローカルな形で代数的な演算子を扱うディスプレイ計算を用いることで、ゲーデル・マッキンゼイ・タルスキの定理の証明論的証明を与えることを試みた。ディスプレイ計算を用いては、まだその証明を与えることはできていないが、G3-styleのシークエント計算の体系を用いて、ゲーデル・マッキンゼイ・タルスキの定理に対する証明論的な別証明を与えることができた(この成果は、北海道大学の佐野勝彦准教授との共同研究の過程で得ることができたものである)。そこで、この結果と関連させることで、ディスプレイ計算を用いる証明を与えることを試み、今後論文の形にまとめるべく考察を行う予定である。また、昨年度より引き続き行っている、佐野勝彦准教授との共同研究の成果については、国際学会での発表を行い、結果をまとめたものが会議録として査読中である。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、哲学的側面から、命題概念についての考察を行い、論理学的側面から様相論理と非様相論理(様相を含まない命題を扱う論理。例えば、古典論理や直観主義論理などが挙げられる)との間の対応関係(様相同伴(Modal Companion))について検討を行った。様相同伴とは、簡単には、非様相論理の各体系をそれぞれ対応する様相論理の体系に埋め込むことができるという関係のことであり、その研究はこれまで様々に行われていた。また、命題概念というものは様々な哲学的問題(認識論や言語哲学において生じる問題)についての考察を行う際に重要であると考えられてきた。本研究では、様相同伴が持つ哲学的意義と、昨年度から引き続き行っている、北陸先端科学技術大学院大学の佐野勝彦助教との共同研究の成果(様相同伴についてのテクニカルな結果)、とについての考察を通じて、命題が持つ性質についての研究を行った。そのことから、命題と一括りに呼んでいたものの中にはっきりとした多様性があること、その多様性は階層構造をなしており、様相論理で扱われている概念を用いて整理可能であるということを明らかにした。この命題の多様性・階層性は、非様相論理についてのみの研究が進められていた時からすでに意識されていたことではあったが、様相同伴についての研究が進められたことにより、よりはっきりとその存在が浮かび上がったと言える。本研究において、様相同伴に関する考察から、ある種の命題が様相的性質のようなものを持つことは明らかにできたが、そのことはすべての命題に当てはまるのか、また、命題が持つべき性質はそれだけなのか、ということについては、今後更なる研究が必要となる。また、様相同伴のテクニカルな方向の研究については、引き続き佐野勝彦助教とともに更に進めていく予定である。本年度は、様相同伴についての考察から、直観主義論理のクリプキモデルが成立した経緯について考察し、学会での発表を行った。さらに、様々な哲学的問題を解決・考察する際に重要となる命題概念について研究を行い、命題には多様性・階層性が存在することを明らかにすることができた。また、昨年度から引き続き行っている佐野勝彦助教との共同研究では、昨年度中に成果をあげることができた様相同伴に関するテクニカルな結果から、更に研究を進めることができた。

そこで、この結果と関連させることで、ディスプレイ計算を用いる証明を与えることを試み、今後論文の形にまとめるべく考察を行う予定である。また、昨年度より引き続き行っている、佐野勝彦准教授との共同研究の成果については、国際学会での発表を行い、結果をまとめたものが会議録として査読中である。本年度の進展を受けて、命題が持つ性質についての考察を引き続き行っていく。本年度の研究では、様相同伴についての考察を行うことで、広い範囲の非様相論理の体系が、綺麗な階層構造をなしていることは明らかにできたが、非様相論理には、ここで言及した以外の論理も存在する(例えば、線形論理など)。そもそも、非様相論理では演算子の振る舞いによって、扱う命題の性質が変わってくるのであるが、例として挙げた線形論理では、直観主義論理や古典論理で扱われている連言演算子や選言演算子が更に二つに分解される。そのため、線形論理では、直観主義論理や古典論理が扱う命題よりも、より繊細な性質を持った命題を扱うことができる。このとき、線形論理が扱う命題は、その普遍性が低く、推論で一度使用されたら消滅してしまうような、情報のリソースとしての性質を持っていると考えることができる。そこで、今後は、これまで扱ってきた古典論理や直観主義論理といった非様相論理の体系に加え、線形論理などで扱われているのがどのような命題であるのかについても研究を行っていく。そのことから、命題が持つ性質にはどのようなものがあるのか、また、命題概念についての考察を行うことによって、どのような哲学的問題を解決することが可能であるのかということについて、更なる研究を進めていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。
ウィルムス腫瘍抑制遺伝子WT1の造血発生における機能解析

WT1遺伝子はウイルムス腫瘍の癌抑制遺伝子として単離されたが、CD34陽性血液幹細胞及び白血病で発現していることから、白血病病態に関与している可能性が示唆されてきた。そこで本研究では、機能的にどのようにWT1は白血病に関与しているかを明らかにするために、ヒト患者検体における変異解析を行った。小児急性骨髄性白血病20例において、WT1のほぼ全領域にわたるエクソンにおけるSSCP解析を行った。その結果、3例においてバンドシフトを認めたためシークエンスによって構造変異を確認した。ダウン症候群の患者に発症した急性巨核芽球性白血病の症例ではコドン397における点突然変異によりHis→Glnの変異が検出された。急性骨髄性白血病の2例においてはそれぞれコドン405、コドン394の点突然変異によってHis→Leu、Arg→Glnのアミノ酸置換が確認された。このうち1例はt(8 ; 21)の染色体転座を伴っていた。このように、急性骨髄白血病の15%にWT1の変異が確認された。いずれのアミノ酸置換も転写調節領域であるZnフィンガーで起きたものであり、これらの変異によってDNA結合能に大きな異常が出ることは他の実験によって確認されている。変異陽性例はすべてが治療抵抗性となり、死亡した予後不良例であった。また、1例は染色体転座を合併し、再発時のみWT1の変異が検出されたことより、WT1のZnフィンガー領域における構造異常が白血病の進行に強く関与していることが明らかとなった。がん抑制遺伝子WT1が造血発生にどのような役割を果たすかを明らかにする目的で、まず、その機能異常を来す構造変異の存在の有無を、ヒト白血病検体において検討した。白血病患者より得られた検体DNAをWT1のエクソン110各々について、SSCP法によって解析し、異常パターンの見られたものについては塩基配列を確認した。小児白血病80例の解析によって、急性骨髄性白血病6例に異常が見られた。異常が見られたのはエクソン7, 8, 9であり、異常パターンとして点突然変異、欠失が見られた。これらの異常の結果として、エクソン710に存在するZnフィンガードメインが機能損失を起こすことが予想された。WT1はZnフィンガーを介してターゲット遺伝子の転写調節を行うことから、この構造変異によりWT1の転写調節能に異常が生ずることは明らかである。また、正常アレールの残存に関しては、残っているものと残っていないものが見られたが、ウィルムス腫瘍においては変異型WT1にdominant-negative効果があることが判っているため、白血病においても正常アレールが残存しているものについては同様の現象が起こっていることが予想される。WT1の変異を来した個々の症例の他の遺伝子異常を見てみると、1例において染色体転座(8 : 21)、1例において(16 : 21)の転座が見られた。また、前者においては同一患者の初診時、再発時の検体が得られたが、WT1の変異は再発時のみに見られた。これらの知見より、染色体転座は白血病発症の早期に関わる異常であるのに対して、WT1の変異は進行期に起きることが推定された。同様の結果は、骨髄異形成症候群での検討でも明らかになった。すなわち、28例の成人MDSにおいてWT1の変異を有するものは白血化したもの1例のみであった。以上の結果により、WT1の変異は、造血器腫瘍の進行に関与するものと考えられ、今後細胞株を使った実験で、この点を明らかにする必要があるとともに、この遺伝子診断が治療法の選択、予後の決定に役立つものと考えられる。WT1遺伝子はウィルムス腫瘍の癌抑制遺伝子として単離されたが、CD34陽性血液幹細胞及び白血病で発現していることから、白血病病態に関与している可能性が示唆されてきた。

小児急性骨髄性白血病20例において、WT1のほぼ全領域にわたるエクソンにおけるSSCP解析を行った。その結果、3例においてバンドシフトを認めたためシークエンスによって構造変異を確認した。ダウン症候群の患者に発症した急性巨核芽球性白血病の症例ではコドン397における点突然変異によりHis→Glnの変異が検出された。急性骨髄性白血病の2例においてはそれぞれコドン405、コドン394の点突然変異によってHis→Leu、Arg→Glnのアミノ酸置換が確認された。このうち1例はt(8;21)の染色体転座を伴っていた。このように、急性骨髄性白血病の15%にWT1の変異が確認された。いずれのアミノ酸置換も転写調節領域であるZnフィンガーで起きたものであり、これらの変異によってDNA結合能に大きな異常が出ることは他の実験によって確認されている。変異陽性例はすべてが治療抵抗性となり、死亡した予後不良例であった。また、1例は染色体転座を合併し、再発時のみWT1の変異が検出されたことにより、WT1のZnフィンガー領域における構造異常が白血病の進行に強く関与していることが明らかとなった。
学校教師における評価活動の教育心理学的調査研究

過去2年間、学校における教師の評価活動をフィールドスタディー、調査研究する過程で、研究課題の大きな発展がみられた。教師の学校におけるさまざまな評価活動、つまり、1)授業における指導のモニタリングとしての評価から。2)テストの評価、通知表の成績評価、3)指導要録などの管理的評価などを対象として、観察かつ面接してデータを収集した。データに基づいて質的な考察をするとともに、独立行政法人・教員研修センターの研修プロジェクトに参加し、教員研修の中で評価活動を分析検討し、教師の評価能力の向上をめざす活動も行ってきた。過去の研究成果をまとめると、以下の5点になる。1)教育評価の概念的分析を試み、フィールド・スタディー分析と比較考察をした。2)指導と直結した評価活動、つまり、モニタリングや通知表、指導要録などの評価は、観点別評価と評定から構成されているが、フィールドスタディーから分かることは、観点という抽象概念的「カテゴリー」に準拠した評価になり、以下に述べるように、教師に評価活動における困難性、悩みの源になっている。3)すなわち、カテゴリーによる評価活動は、教師が授業で自然な形で行っている評価活動との間に、ズレを生み出している。教師の授業におけるモニタリングとしての評価は、社会心理学における「印象形成」のメカニズムと不可分であることがわかる。4)児童生徒に対する「印象形成」としての評価は、成績評価の観点であるカテゴリーと必ずしも合致するものではなく、教師に固有のまとまり方をしている。教師固有のまとまりと概念的カテゴリーとの間に意味の乖離が生まれている。理論的には、カテゴリー(観点)に準拠した評価活動は、演繹的思考、トップダウン思考であるのに対して、印象形成としての評価活動はボトムアップの帰納的思考である。学校における教師の評価活動は、二つの対比的な思考様式のかかわりの中で遂行されている。5)教師の評価活動をフィールド・スタディーし、次の大きなテーマが浮上したので、分析・考察した。児童生徒の自己評価活動と学校における教師の評価活動との相互作用を解明することである。教育の核心は、学習者の自己教育、自己評価の上に成り立っていることを考えると、実証的に検討すべき大きな課題である。本研究の目的は、学校における教師の評価活動をフィールド・スタディーによって実態把握することである。教師の評価活動は1)授業などの指導に直結したモニタリング機能として指導と一体になっているものから2)通知表、指導要録のように評価活動として相対的に独立した位置を占めているものまでさまざまで非常に複雑である。本研究では公立小学校に特化して実施し、その実態を明らかにすることである。1)モニタリング機能中心の授業の評価活動では、単元をまとまりとして授業観察を行い、各授業における教師の行動を記録し、事後に面接調査を実施した。モニタリング機能の評価活動では、教師に評価の意識は乏しく、指導に関心が明らかに向けられていた。指導と評価の「一体化」、「融合化」が見られる。2)テストの評価機能については、特に目標に準拠した評価が強調されている現在では、テストに関心が集まっている。いろいろな小テストを行っている。またテストが学習効果を発揮していて、テストの指導的側面も見逃せない。しかしながら、こうした日常のテスト結果と、期末の観点別評価の各評価得点との関係について、教師には非常に大きな問題として捉えられていた。3)通知表、指導要録の評価活動については期末の評価結果を加算して適用されることが一般的である。

教師間に若干の意見交換はあるものの、個々の教師にまかされている。評価結果を指導のメッセージとして効果的に活用することが十分ではないと考えられる。学校における教師の評価活動をフィールドスタディーする過程で、とりわけ本年度は、非常に興味深い研究課題の大きな発展がみられた。先年度は中学校、本年度は小学校というように、教師の学校におけるさまざまな評価活動、すなわち、授業の中におけるモニタリングとしての評価からテストによる評価、さらには通知表や指導要録の評価などを調査研究主題としてフィールドスタディーし、観察かつ面接してデータを収集してきた。また、そのデータに基づいて質的な分析を試みてきた。それとともに本年度は、独立行政法人・教員研修センターの研修プロジェクトに参加し、現場における教員研修カリキュラムの中で、教師の評価活動を分析検討し、教師の評価能力の向上をめざす活動にも従事してきた。その結果、従来のフィールドスタディーのデータと研修プロジェクトにおけるグループ指導データの双方を活用して考察を進めていくと、以下の4点のようにまとめられる。1)教師の指導と直結した評価活動、すなわち、モニタリングや通知表、指導要録などの評価は、観点別評価と評定の二つから構成されていることは周知の通りであるが、インタビューやフィールドスタディーから分かることは、観点という抽象概念的「カテゴリー」に準拠した評価であると位置づけられる。2)カテゴリーによる評価活動は、教師が授業の中で自然な形で行っている評価活動との間に、ズレの存在することが明らかになった。例えば、授業におけるモニタリングとしての評価は、いわば社会心理学における「印象形成」のメカニズムと不可分であることがわかる。3)児童生徒と直接接触する過程から生まれる印象形成としての評価は、必ずしも成績評価の観点であるカテゴリーと合致するものではなく、教師に固有のまとまり方をするものである。ズレの大きな原因は、固有のまとまりと概念的カテゴリーとの間に生ずる意味の乖離に求められる。4)理論的に考察すると、カテゴリー(観点)に準拠した教師の評価活動は、演繹的思考、トップダウン思考として展開されるのに対して、教師がクラスの中で自然に行っている印象形成としての評価活動はボトムアップの帰納的思考として捉えることができる。結論的には、学校における教師の評価活動は、対比的な二つの思考様式のかかわりの中で遂行されるものである。
象牙質コラーゲンナノスペースを利用した新しい接着性レジンの開発

レジン-象牙質接着の劣化を防ぐため、エタノールウエット法を用いて象牙質コラーゲンの持つナノスペースに疎水性のレジンモノマーを高い割合で浸透・硬化させることが有効であることがわかった。レジンモノマー硬化体の吸水性と機械的強度を分析した結果、疎水性レジンモノマーによりつくられたボンディング層は吸水性が低下し機械的強度が増加するため、接着耐久性の向上が期待される。本研究の目的は、象牙質コラーゲンナノスペースを利用し、新しい接着システムの開発を行うことであり、レジン-象牙質接着の劣化を防ぐことにもつながると期待される。本年度は、接着性レジンと象牙質コラーゲンの親和性の検討を行うため、ボンディング材の親水性に着目し、ボンディング材の吸水実験を行った。さらに修復治療後の予後に影響を与えると考えられるため、ボンディング材の機械的性質と吸水との関係に関する実験を行った。具体的には、5種類のワンステップのセルフエッチングボンディング材を用いて重合硬化体を作製し、実験試料として使用した。機械的性質として、弾性係数と引っ張り強さを3点曲げ試験と引っ張り試験によって測定した。吸水後の試料の弾性係数と引っ張り強さはともに、すべてのボンディング材で有意に低下していた。HEMA含有のボンディング材はHEMAフリーのボンディング材と比較し吸水量の増加傾向を示したが、統計学的にはボンディング材ごとに吸水量が異なるということが判明した。吸水量と引っ張り強さの減少率の間には正の相関が認められ、ボンディング材硬化体の吸水が機械的性質に与える影響が認められた。ボンディング材の親水性は象牙質へのぬれを向上させるが、吸水を招き硬化したボンディング材の物性が劣化する。臨床においては直接的にレジン-象牙質接着の失敗につながるため、更なる研究が必要であると考えられる。以上の考察は、特にコラーゲンスペースに存在する物質(水や組織液)との検討を行っていく上で有意義であると考えられ、次年度は研究実施計画に従って、pH勾配や電気的勾配を利用しボンディング操作を工夫したり、接着性レジンの工夫をしたりすることによって、接着性レジンと象牙質コラーゲンやコラーゲン間隙物質との相互作用を高め、コラーゲンナノスペースへの修飾やレジン浸透を促進させるための実験を行う予定である。ボンディング材の吸水は、ボンディング材自身の加水分解だけでなく、象牙質コラーゲンの加水分解、マトリックスプロテアーゼの活性化などにより長期耐久性に影響を与える。したがって新しい接着材の開発にあたりボンディング材の親水性の検討には意義があると考えられる。中でも親水性のボンディングシステムであるワンステップセルフエッチングシステムの吸水がその機械的強度に与える影響について、現在臨床応用されている5種類のワンステップボンディング材の引っ張り強さが吸水量と相関し減少することが明らかとなり、Dental Materials誌に投稿した。さらに本結果により、「ワンステップボンディング材の溶媒はデンタルエアーシリンジの使用によっては十分に除去されない」、という可能性が導き出された。残存した溶媒は、ボンディング材の重合率を低下させるだけでなく、吸水性を増加させる原因ともなり、ひいてはボンディング層の機械的強度の低下を招きレジン-象牙質接着長期耐久性に影響を与えるものである。残存溶媒によると考えられる機械的強度の低下については歯科理工学会で報告を行った。さらにワンステップボンディング材の初期試料の溶媒量を定量的に測定することは疎水性のボンディング材を開発する上で大変意義があると考えられ、熱分析試験、カールフィッシャーを用いた水分量測定実験を行い、その実験結果を解析中である。本研究の目的は、象牙質コラーゲンナノスペースを利用したボンディングシステムの開発を行うことで、レジン-象牙質接着の劣化を防ぐ新しい接着材として期待される。その新しい接着材が長期にわたって口腔内で機能するためには、疎水性であることが求められ、ボンディング材の親水性についてのより一層の検討が必要であると考えられる。ボンディング材の吸水は、加水分解だけでなく、象牙質コラーゲンの加水分解やMMPの活性化を招き、長期耐久性に影響を与える。前年度までの研究から、ワンステップ接着システムの吸水はその機械的強度を有意に低下させ、その吸水量は機械的強度の低下と相関を示すことがわかった。本年度の研究では、ワンステップ接着システム硬化体に含まれている残存溶媒を、熱分析試験およびカールフィッシャー滴定試験を用いることにより定量的に測定した。残存溶媒は、ボンディング材の重合率を低下させるだけでなく、吸水性を増加させる原因ともなりボンディング層の機械的強度の低下を招くと考えられる。溶媒の揮発性は溶媒の種類、粘性、エアブローの方法により影響を受けるが、ワンステップ接着システムでは水が有機溶媒よりも多く残存し約13wt%程度であることが明らかとなった。溶媒の徹底的な除去は疎水性の接着界面・ボンディング層を作るために必要である。

一方、新規接着システムとして、機械的性質を向上させる二官能の親水性モノマーと分子構造に水酸基を全く含まない疎水性のモノマー、および重合率の向上を期待して配合された新しい光重合触媒を持つワンステップ接着システムについて、接着試験と吸水性試験および3点曲げ試験を行った。その結果、新規接着システムは従来システムと比較し有意に高い接着強さと低吸水性による弾性係数の低い減少率を示すことがわかった。新しい接着システムではフィラー配合量を調整し低粘度であるため、効率的に溶媒の除去が可能になることが期待される。象牙質コラーゲンの持つ様々なナノスペースをレジンで安定的に修飾し規則的に配列した象牙質コラーゲン分子がより高い機械的強度を持ったレジンとの複合体を作るためには、このように強度が高く安定したボンディング層を作るだけでなく、象牙質コラーゲンの改質とその性状のより詳細な検討が今後必要である。