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ペルシャ陶器と有田染付陶器のシンクロトロン光（硬Ｘ線）分析による呉須の比較研究

平成28年度青山学院大学三上次男コレクションの中から西アジア、肥前地域、九谷地域の染付陶片分析を実施。平成29年度は前年度の西アジア陶片、肥前地域陶片との比較のため大原美術館(西アジア)、九州陶磁文化館(肥前地域)の陶片を分析した。平成30年度は、これまでのデータを当初予定の分析測定結果データ処理方法により数値化したデータを三角座標ダイヤグラムに可視化して比較した。その結果以下のことが明らかになった。2年間に亘ったシンクロトロン光呉須成分分析は、釉薬に混入した呉須成分を分析したが、データにブレが無く研究に耐えうる非常に精度の高い方法であることが確認された。その精度により、肥前地域の呉須成分からマンガン、鉄、コバルト、ヒ素、鉛の含有量を合わせて観察することで、これまでの呉須研究における各古窯址の性質と符合することが明らかになった。西アジアについては、「コバルト含有陶片」と「コバルト以外の元素によるコバルトブルー発色の陶片」が存在することを、青山学院大学コレクション、大原美術館から確認した。コバルトを含有する陶片のマンガン、鉄、コバルト、ヒ素、鉛の分析はこれまでの研究結果のように鉄が多く、マンガンが少なくヒ素を含んでいたが、コバルトの量、鉄の量に関しては一様では無く幾つかにグルーピングできる。一方コバルト以外の元素によるコバルトブルー発色については、陶片の文様は様式的特徴が見られるが、産地、年代などは不明など様々な課題を含んでいるため、今後の研究としたい。上記から、シンクロトロン光による分析の方法と肥前陶磁史研究の視点からシンクロトロン光分析の意義を明らかにする内容を論文とした。青山学院大学所蔵の三上次男コレクションから、前期として中東陶片の青色顔料を使った下絵付け陶片と青色釉が使われた陶片計24片、中国遼寧省藍彩陶片とガラス塊計8個、後期として朝鮮王朝青花陶片6片、インドネシア青花陶片5片、九州有田周辺染付陶片25片、石川県九谷周辺染付陶片4片を借用して「あいちシンクロトロン光センター」にて分析した。分析内容は蛍光X線を使い1素地、2白釉箇所、3青色顔料箇所あるいは青色釉箇所、XAFS法測定でFe,Mn,Coを青色顔料箇所あるいは青色釉箇所について測定、同様にXAFS法でPb,Asを青色顔料箇所あるいは青色釉薬箇所を測定した。中東陶片には青色下絵付け顔料のXAFS(Fe,Mn,Co)測定で本来測定対象であったCoの確認できない陶片が10片観察された。これまでコバルトを含む顔料によるの下絵付けと考えられていた陶片が他の顔料による絵付けである可能性が出てきた。先行研究では中東のコバルトにはAsも含まれているという報告があるがAsの存在も確認できないため、現在では認識されていない青色顔料が存在している可能性が考えられ、将来別件の研究として確認する必要がある。仮にその存在が明らかになればそれらが使われた地域時代によって中東における青色下絵付け技術の伝播について新たな知見を得られる可能性がある。九州有田周辺、九谷周辺の染付陶片のXAFS法(Fd,Mn,Co)分析の元素数比較では、九州ではMnが多く、なおかつCoも多く含まれ、Asを含まないタイプの青色顔料の存在が明らかになった。予備調査として行った中国元時代青花陶片はFeが多く、Mn,Coが少ないタイプであり明らかに違うものと考えられる。これらの分析結果に基づき九州陶磁文化館顧問大橋先生に29年度分析予定の有田周辺の陶片選定をお願いした。XAFS(Fe,Mn,Co)(Pb,As)の元素数を比較するため、測定資料の数とその正確性が問われるが、現在は「あいちシンクロトロン光センター」の技術員の方、コディネーターの協力を得て順調に進んでいる。副産物として非破壊でのNaからKまでの軽元素の測定にも可能性を見つけることができ非破壊分析の可能性を広げている。陶片資料借り受けでは、青山学院大学飯島先生、井上先生のご協力を得ることができ、また九州陶磁文化館、有田歴史民俗資料館、伊万里市教育委員会などからの陶片借り出しには大橋先生、鈴田館長ほか学芸員の方々の協力を得られ順調に進展している。28年度西アジア陶片(青山学院)、肥前地区を中心とした染め付け陶片(青山学院)29年度西アジア陶片(大原美術館)、肥前陶片(九州陶磁文化館提供)を分析した。コバルト、鉄、マンガンについての分析、ヒ素・鉛についての分析、蛍光X線での青色部分、透明釉部分、素地部分を測定した。肥前染付磁器17世紀19世紀にかけての呉須は、その変化を窯ごとにグルーピングすることでまとまりを見ることが出来た。研究協力者の九州陶磁文化館顧問大橋氏により歴史的転換点とコバルト成分の変化について論文発表を予定している。西アジアの青い色にはコバルトが含まれそのコバルトは、鉄が多くマンガンが少ない分析結果であった。これは中国元時代の呉須と同じ性質となりその関連性をうかがわせる。その他の呉須もコバルトの量により4グループに分類することが可能である。ヒ素、鉛の含有量、特性X線測定を総合的に検討することで西アジアの地域年代の分類への手掛かりとなるであろう。太田を中心にして学会誌に投稿して査読結果を待っている。西アジアの陶片について28年度青山学院の陶片の中に染付下絵付け風でありながらコバルトが含まれず銅が多く含まれているものがいくつも存在した。

青山学院の銅の多い陶片の結果を受けて、大原美術館フーケコレクションから同タイプの下絵付け風のフスタート出土陶片を分析した。やはり同様に絵付けの青にはコバルトがゼロあるいは痕跡程度でありその存在は偶然ではなく一つの技術的同一性が認められる。銅による紺青色顔料は、本研究のコバルトとは別の研究となるが、再現実験ではその可能性が認められる。今後これまでのデータを元に詳細な研究を進めたいと考えている。現時点では詳しいことはわからないが、今後本研究内容を発表していくことで生産地・年代など明らかになると思われる。呉須の研究自体は、順調に進み当初に予測した結果を得ることができている。概要にも記述したが、西アジアの絵付け陶片にはコバルトを含有しない陶片が存在した。他に数種類の陶片を分析したところ同様の結果を得たことにより、コバルトが使われていないことは間違いないと思われる。一方測定値が僅かなマイナスを示す陶片が多く存在した。西アジアの陶器は透明釉に青色顔料を混ぜて釉の上に描いていると考えられ、そのため釉薬成分の偏りがおこりマイナスになると思われる。コバルトゼロの陶片とマイナスの陶片は紛らわしいがマイナス陶片においてもコバルトは痕跡程度しか測定できないことから、歴史的な様式分類からは17世紀と思われる一様式の陶片にのみ、コバルトを使わず銅を使う必要があったのかなど、今後の研究課題と考えている。平成28年度青山学院大学三上次男コレクションの中から西アジア、肥前地域、九谷地域の染付陶片分析を実施。平成29年度は前年度の西アジア陶片、肥前地域陶片との比較のため大原美術館(西アジア)、九州陶磁文化館(肥前地域)の陶片を分析した。平成30年度は、これまでのデータを当初予定の分析測定結果データ処理方法により数値化したデータを三角座標ダイヤグラムに可視化して比較した。その結果以下のことが明らかになった。2年間に亘ったシンクロトロン光呉須成分分析は、釉薬に混入した呉須成分を分析したが、データにブレが無く研究に耐えうる非常に精度の高い方法であることが確認された。その精度により、肥前地域の呉須成分からマンガン、鉄、コバルト、ヒ素、鉛の含有量を合わせて観察することで、これまでの呉須研究における各古窯址の性質と符合することが明らかになった。西アジアについては、「コバルト含有陶片」と「コバルト以外の元素によるコバルトブルー発色の陶片」が存在することを、青山学院大学コレクション、大原美術館から確認した。コバルトを含有する陶片のマンガン、鉄、コバルト、ヒ素、鉛の分析はこれまでの研究結果のように鉄が多く、マンガンが少なくヒ素を含んでいたが、コバルトの量、鉄の量に関しては一様では無く幾つかにグルーピングできる。一方コバルト以外の元素によるコバルトブルー発色については、陶片の文様は様式的特徴が見られるが、産地、年代などは不明など様々な課題を含んでいるため、今後の研究としたい。上記から、シンクロトロン光による分析の方法と肥前陶磁史研究の視点からシンクロトロン光分析の意義を明らかにする内容を論文とした。中東陶片分析結果のさらなる精査検討をすることで、コバルト顔料の使用状況の把握が可能となり、中東における陶片の生産地、顔料の研究など技術史研究が進展することになる。将来的には、今回Coが使用されていないと考えられる顔料について解明が進むことで中東における陶磁技術の新知見を得る可能性がある。
糖尿病が撹乱する発生プログラムとそのメカニズムの解析

疫学調査から、糖尿病合併妊娠ではその児に様々なタイプの先天異常が発生するリスクが亢進することが知られている。本研究は、糖尿病雌マウスを使用して先天異常が発生するメカニズム及びこれと関連した発生現象を明らかにすることを目指しており、本年度は以下の結果を得た。・糖尿病時における左右軸形成異常:前年度までに糖尿病雌マウスに発生する胚の左右軸形成異常が給餌飼料のロットで変動することを明らかにしたが、その原因の可能性がある栄養素Aの濃度を調整した精製飼料を作成し糖尿病雌マウスに給餌したところ、Pitx2発現を指標とした左右軸形成異常のパターンが変動した。さらに、栄養素Aの代謝経路を阻害する薬剤を糖尿病雌マウスに投与したところ、左右軸形成異常が抑制された。従って、糖尿病時における左右軸形成異常は、飼料中の特定栄養素の影響を受けていることが考えられる。・糖尿病と胚レチノイン酸:糖尿病雌マウスに発生する胚ではレチノイン酸代謝酵素Cyp26A1の発現が抑制されることが報告されている。我々の実験系で糖尿病マウスを作出し、これに由来する様々な発生ステージの胚でCyp26A1の発現を解析した。一方で、新たなレチノイン酸シグナルのレポーターマウスの作出を試み、ROSA26領域にRARE-H2BGFPを挿入したマウスを作出したが、恐らく作出のベースとしたレポーターマウスのプロモーターとの組み合わせが不適合のため、新しいラインではレチノイン酸シグナルを適切に検出できなかった。新規ラインの作出のため、プロモーター領域変更の検討を開始した。作出したレポーターマウスが機能しなかったのは予想外であったが、その他の進展を含めて、おおむね順調に進展していると判断した。研究計画に沿って実験を進めていく。糖尿病の女性が血糖値を管理できないまま妊娠すると、その児に様々なタイプの先天異常が発生するリスクが亢進する。本研究では、糖尿病を特徴付ける先天異常及びこれに関連した正常発生プログラムを解析することで、糖尿病における先天異常出現のメカニズムを明らかにすることを目指している。本年度は、以下の結果を得た。・左右軸異常のバリエーション:左右軸形成の一連のプロセスのアウトプットは、Pitx2発現を指標に確認することができる。糖尿病母体に発生する胚には側板中胚葉におけるPitx2発現異常のバリエーションが観察され、これは同一製品であっても天然材料を使用する飼料のロットによって大きく変動することが明らかになった。・新規レチノイン酸レポーターマウスの作成:糖尿病母体に発生する尾部退行症候群にレチノイン酸の関与を示唆する報告がある。レチノイン酸シグナルの強弱を可視化できるレポーターマウスの作出するために、ROSA26領域にRARE-H2BGFPを挿入したノックインマウスのCRISPR/Cas9法による作出を試みた。現在までに、1ラインのファウンダーが得られている。・左側相同モデル培養胚の解析:これまでに左側Pitx2発現を消失させる全胚培養条件(高濃度グルコース培養)を確立している。高血糖環境ではプロテオグリカン産生が減少することを示唆する報告があるため、この全胚培養系でNodal伝達に必要なコンドロイチン硫酸を免疫組織化学で調べたところ、高グルコース胚ではコントロールと比較して分布の異常は確認されず、高濃度グルコースの作用点はノードであるとの従来の解釈を補強した。糖尿病による先天異常に関連した発生プロセスの解析、今後必要になると予想するレポーターマウスの作出、先天異常における飼料の影響等、計画通りに進めることができている。H29年度の研究では特段、問題等は発生していないので、研究計画に沿って研究を進めていく。
分子系統解析による日本在来動物種の起源・進化および渡来時期の解明

日本産固有種を含む哺乳類の遺伝的な地域変異を分析し、日本列島と大陸における陸橋・海峡の形成史および古環境の変動と比較検討することにより、日本列島における生物地理的歴史を考察することが目的である。本年度は、エゾヒグマ、ニホンジカ、イイズナ、オコジョ、ホンドテン、クロテンを分析対象とした。その結果、動物種毎に独自の渡来の歴史をもっていることが明らかとなった。特に、北海道のエゾヒグマ集団において、ミトコンドリアDNA(mtDNA)のコントロール領域およびチトクロームb遺伝子の塩基配列の分子系統解析により、北海道には3つの遺伝的集団が存在し、それらは道南地方、道北ー道央地方、道東地方に分かれて分布することを突き止めた。分子時計により、これら3集団の分岐年代は約30万年以上前と推定され、各々がユーラシア大陸で分岐した後、異なるルートまたは異なる時代に陸橋を経て北海道へ渡来したものと考えられた。大陸産ヒグマ集団と比較することにより、北海道集団の遺伝的特徴は世界のヒグマの分布拡散の歴史を解明する上で重要なポイントになることが示唆された。また、ニホンジカ集団について、mtDNAコントロール領域の分子系統解析を行った結果、北海道ー本州集団および九州(その周辺島嶼を含む)集団という大きな2つのグループに分類することができた。その境界は中国地方にあると推定されるが、詳細は現在調査中である。津軽海峡(ブラキストン線)をはさんだ東北地方と北海道との間の遺伝距離は小さく、日本列島全域の個体群を比較した場合、両者は北海道ー本州集団に含まれた。今後は他の動物種についても分析を進め、日本列島における哺乳類の生物地理的歴史と日本列島周辺の陸橋・海峡形成史や古環境の変動との関係を明らかにして行く予定である。さらに、上記の現生種のDNA情報をもとに、考古試料の分析も進めていく。
非相溶高分子混合系の流動下のドメイン構造と粘弾性

本年度は、二成分の粘度が等しい系について、1)定常ずり流動下のドメインの大きさと粘弾性、界面張力との関係、2)定常ずり流動開始後、停止後及びずり速度ステップ変化後の非定常状態における構造変化と粘弾性の関係について、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、芳香族炭化水素-ホルムアルデヒド系の樹脂油(ゼネライト)、ポリイソプレン(PI)を用いて検討した。混合系は、粘度がほぼ等しいPDMS/ゼネライトと、PDMS/PIの組み合わせを用いた。1)定常流動下ではずり応力σと第一法線応力差N_1はずり速度に比例する。この場合、ドメインは大きさのそろった楕円体であり、その大きさは界面張力に比例し、σに逆比例した。2)ずり速度を瞬時に増加させた場合の非定常状態では、σにアンダーシュート、第一法線応力差N_1にオーバーシュートが現れる。これに対応して楕円体ドメインは引き伸ばされ、細長い構造になった。その後この長いドメインは分裂し、かなり長時間後には再び楕円体になった。この細長い構造の出現と非定常状態のσのアンダーシュート、N_1のオーバーシュートの出現はよく対応している。ずり速度を減少させた場合には、応力は大きく下がった後、σはわずかに減少し、N_1はわずかに増加してゆっくりと定常状態になる。これに対応してドメインの構造は、初めの定常状態の場合に比べてより球形に近い構造になり、それが徐々に径の大きな楕円体に変化するのが観察された。流動開始と停止の場合は開始前の状態がランダムな球状ドメインであること、停止後にはドメインが数秒で球形になること以外はステップ変化の場合と同様である。
内耳におけるグルタミン酸神経伝達に関する共同研究

グルタミン酸は内耳の感覚細胞に豊富に分布し求心系の神経伝達物質として機能している可能性が考えられている。感覚受容器では中枢神経系とは異なった神経伝達が行われていると考えられているが、今回、グルタミン酸受容体、トランスポーター、グルタミン酸代謝酵素の分布を検討し内耳におけるグルタミン酸の代謝経路、動態の特徴を明らかにするために本研究を企図した。1内耳に分布するグルタミン酸受容体の分布の検討:グルタミン酸が特異的な機能を発揮するためにはシナプス後膜に存在する受容体に結合することが必要である。またそのレセプターのサブタイプの組み合わせにより多様な機能が発現すると考えられている。我々は第一次求心ニューロン(ラセン神経節細胞、前庭神経節細胞)にAMPA型(GluR2,3)、NMDA型(NMDARI)レセプターが存在することが明らかになった。2内耳に分布するトランスポーターの分布の検討:グルタミン酸による神経伝達を終了させるためにはグルタミン酸を細胞内に取り込むトランスポーターが必要となる。内耳の支持細胞にグリア型のトランスポーターであるGLASTが分布することが明らかとなった。3内耳に分布するグルタミン酸代謝酵素の分布の検討:グルタミナーゼ、グルタミン合成酵素の分布を検討した結果、内耳感覚細胞にグルタミナーゼが豊富に分布するのに対し、支持細胞にはグルタミン合成酵素が豊富に分布することが明らかとなった。4中枢神経系におけるデータとの比較検討グルタミン酸神経伝達の面から見ると、内耳の支持細胞はグリアと類似の機能的役割を担っていることが明らかとなった。感覚受容器では中枢神経系とは異なった神経伝達が行なわれていると考えられているが、今回、グルタミン酸受容体、トランスポーター、グルタミン酸代謝酵素の分布を検討し内耳におけるグルタミン酸の代謝経路、動態の特徴を明らかにするために本研究を企図した。我々は第一次求心ニューロン(ラセン神経節細胞、前庭神経節細胞)にAMPA型(GluR2,3)、NMDA型(NMDAR1)レセプターが存在することが明らかとなった。内耳の支持細胞にグリア型のトランスポーターであるGLASTが分布することが明かとなった3内耳に分布するグルタミン酸代謝酵素の分布の検討:グルタミナーゼ、グルタミン合成酵素の分布を検討した結果、内耳感覚細胞にグルタミナーゼが豊富に分布するのに対し、支持細胞にはグルタミン合成酵素が豊富に分布することが明かとなった。4中枢神経系におけるデータとの比較検討5グルタミン酸神経伝達の面から見ると、内耳の支持細胞はグリアと類似の機能的役割を担っていることが明かとなった。
現代的な文脈における条約法の再検討-条約義務に対する国家の同意の内実

本研究は条約法を現代的な文脈に位置づけて再検討することを目的として開始された。本研究にいう条約法の現代的な再検討とは、意思主義を理論的な根拠として成立している条約法が、留保や解釈などに関してみられる現代的な法的現象をどのように包容しているか明らかにする作業である。坂元(研究代表者)は、市民的及び政治的権利に関する国際規約および国連海洋法条約に関する研究を中心に、条約義務がどのように変遷していくかにつき、解釈に関する諸問題を中心に検討し、説明を試みた。五十嵐は、いわゆる戦後補償問題の研究を進め、ハーグ陸戦条約・規則やサンフランシスコ条約を題材に、解釈のあり方を検討した。柴田は、実務経験も生かしつつ、バーゼル条約を中心とする環境諸条約および南極条約について研究を進め、条約機関の活動が条約解釈に与える影響を検討した。濱本は、市民的及び政治的権利に関する国際規約の研究及び国際投資法における二国間条約・多数国間条約の役割について,条約機関の役割と条約規定内容の変遷を中心に研究した。酒井は、担当する「国連・国際機構法」の分野について、とりわけ平和維持活動との関連において本課題に関連する事例研究を続けると共に、包括的な理論研究をまとめた。本研究においては現象の正確な把握と記述とが中心となり、その背景あるいは基盤についての理論的な研究は十分に話されていない。しかしながら、これら現象についてはその正確な把握と記述さえなされてきていなかったものであり、将来にさらに深めるべき研究の適切な基盤を構築することはできたと考えられる。伝統的な国際法の基礎理論の一つである条約法では、条約の拘束力の根拠は、主権国家の同意であり国家意思である(意思主義)。しかし国際社会の一般利益や条約内の共通利益の保護・実現をめざす多国間条約においてこの前提が妥当し続けるか、疑問がある。現代の多国間条約では、双方が個別利益の確保をめざす二国間条約と異なり、改正、留保、解釈、第三国との関係等の様々な局面において、条約法が前提としてきた意思主義を確認しにくい法的現象がみられる。本研究にいう条約法の現代的な再検討とは、意思主義を理論的な根拠として成立している条約法が、上述の現代的な法的現象をどのように包容しているか明らかにする作業である。本年度の具体的な作業として,(i)研究全体においてミクロ的な視点を提供する具体例の分析を開始した。具体的には,多国間条約において、義務に対する締約国の同意の内実が問題となる事例の分析を試みた。個別の条約体制において締約国の義務に対する同意の内実の問題が顕著となるのは条約の運用においてであるから、この分析においては実行を中心とする検討を行った。今年度の作業対象となったのは,環境(バーゼル条約)、軍縮(化学兵器禁止条約)、平和維持活動(国連)等の多国間条約である(詳細は11.「研究発表」に記載)。また、(ii)研究全体においてマクロ的な枠組みを提供する理論的な考察も進めた。具体的には,(i)の各成果をふまえつつ、国際機構法及び条約法の観点から問題点の体系的な整理・分析を開始した(詳細は11.「研究発表」に記載)。本年度は、昨年度に引き続き、具体的な個別事例の研究を進めた。

坂元(研究代表者)は、担当する「人権分野の多数国間条約」の例として、市民的及び政治的権利に関する国際規約を主として採り上げ、規約人権委員会の「判例」による解釈の変遷に力点を置きつつ、検討を進めた。さらに、二国間条約の例として、日韓間の諸条約の事例研究を行っている。五十嵐は、坂元と共に人権関連条約の研究を進めることと合わせて、先行研究の調査を進めている。柴田は、バーゼル条約を中心とする環境諸条約および南極条約について、自らが直接携わっている実務上の知見も活かしつっ、検討作業を進めている。濱本は、理論研究として、いわゆる「立法条約」概念をめぐる先行研究の整理を進めており、また、担当する「ヨーロッパ統合関連条約」の研究として、ローマ条約(EC条約)及びヨーロッパ人権条約の解釈適用における裁判機関(EC裁判所及びヨーロッパ人権裁判所)の役割を調査している。酒井は、担当する「国連・国際機構法」の分野について、とりわけ平和維持活動との関連において本課題に関連する事例研究を継続している。本研究は条約法を現代的な文脈に位置づけて再検討することを目的として開始された。現代の多国間条約では、双方が個別利益の確保をめざす二国間条約と異なり、改正、留保、解釈、第三国との関係等の様々な局面において、条約法が前提としてきた意思主義を確認しにくい法的現象がみられる。本研究にいう条約法の現代的な再検討とは、意思主義を理論的な根拠として成立している条約法が、上述の現代的な法的現象をどのように包容しているか明らかにする作業である。本年度は、まずは、これまでに引き続き、具体的な個別事例の研究を進めた。それと共に、蓄積された事例研究から得られる知見を基礎として、理論化する試みにも着手した。坂元(研究代表者)は、市民的及び政治的権利に関する国際規約および国連海洋法条約を主として採り上げた。五十嵐は、坂元と共に人権関連条約の研究を進めることと合わせて、いわゆる戦後補償問題との関係での多数国間条約の意味についても調査を進めている。柴田は、バーゼル条約を中心とする環境諸条約および南極条約について、自らが直接携わっている実務上の知見も活かしつつ、検討作業を進めている。〓本は、いわゆる「立法条約」概念をめぐる理論研究を続けると共に、担当する「ヨーロッパ統合関連条約」の研究として、ヨーロッパ人権条約の解釈適用を市民的及び政治的権利に関する国際規約との比較という観点から検討すると共に、国際投資法における二国間条約・多数国間条約の役割についての研究に着手した。酒井は、担当する「国連・国際機構法」の分野について、とりわけ平和維持活動との関連において本課題に関連する事例研究を継続すると共に、包括的な理論研究に着手した。本年度は、これまでに積み重ねられてきた研究のまとめを行った。
複雑な境界条件を有する水域における密度流現象の水理学的研究

1.密度流現象の高精度数値モデルの開発と適用(綾):複雑な路床形状を有する水域における密度流現象を解析することを目標として、路床形状の正確な表現に有利な、一般曲線座標系による2次数学モデルを構成した。数値実験は、路床形状の界面混合に与える影響を検討することを主目的として行ない、その結果、数値モデルの妥当性が検討されると共に、路床に存在するハンプの影響により、2層間の界面混合が強く変化し得ることが明かとなった。2.河口における密度流現象の研究(岩佐・井上):河口における海水侵入の課題に対して、デカルト座標系による準3次元的河口密度流解析モデルを開発した。河口は空間スケ-ルの変化が大きく、流れの主方向も変化するので、湾奥部では粗い格子を、河川部では細かい格子を用いて接合する細粗格子モデル、ならびに、主流方向の変化点において、座標系の回転を行うことにより複雑な地形を表現するモデル化を行い、現地河川への適用を行った。3.貯水池における密度流現象の研究(松尾):貯水池は、平面形状、縦断形状もきわめて複雑であることから、直交曲線座標系(鉛直方向には直線とする)による準3次元数学モデルを用いた貯水池の流動と富栄養化の解析法を開発した。得られたモデルは、山間部、河口部の貯水池の富栄養化予測の問題に適用され、従来のモデルでは得られなかった滞留現象と富栄養化現象の関係を明らかにした。4.乱流拡散現象のモデル化に関する理論的研究(細田):路床・側壁に凹凸のある水路における詳細な流れの特性を把握することを目標として、乱れレイノルズ数の低い領域を考慮した、kーε乱流モデルを用いた流れの解析モデルを開発した。数値モデルは実験結果をほぼ再現していることが確認された。計算結果はkとεの境界条件に関するパラメ-タや計算格子間隔に依存することから、普遍的なモデルを作成するためにはより一層の検討が必要である。1.密度流現象の高精度数値モデルの開発と適用(綾):複雑な形状を有する水域における密度流現象を数値解析することを目標に、一般曲線座標計を用いた流れと密度、水質に関する基礎方程式を導いた。基礎方程式系は、保存形で示され、デカルト座標系におけるものと同程度の複雑さである。方程式の離散化にあたっては、時間に関して2次・空間に関して3次精度の差分法を用い、解析コ-ドを開発し、基礎的な数値解析を行うとともに、取り扱いの容易な平面2次元流れに対して応用を行った。2.河口における密度流現象の研究(岩佐・井上):河口における海水侵入の課題に関して、従来から開発されてきた2次元数値モデルの改良に努め、数値解析結果と収集した現地観測試料の比較により研究をすすめた。その結果、塩水侵入形態に及ぼす支川流入、拡散係数、下流端境界条件の影響が明らかとなった。更に、計算格子サイズに代表される数値モデルの分解能が塩分濃度の解析結果に及ぼす影響の大きいことがわかった。3.貯水池における密度流現象の研究(松尾):貯水池は山間部に存在することが多く、平面形状、縦断形状も極めて複雑であることから、直交曲線座標系による基礎方程式を用いた3次元モデルの開発を行った。更に実貯水池の地形測量試料より数値貯水池模型をつくる方法を開発した。得られた模型を用いて数値解析した結果は、貯水池形状、密度流効果を十分反映しており、また従来の知見に照らして十分妥当なものであった。4.乱流拡散現象のモデル化に関する理論的研究(細田):滑面水路における浮遊砂流について、密度効果を考慮したk-ε乱流モデルを用いて数値解析的研究を行った。その結果、運動方程式中に固相が沈降によって、液相と置きかわる際に生じる応力伝達項k方程式に固相、液相間の乱れ速度差に起因する相互作用を考慮することにより、流速分布特性を良好に再現し得ることがわかった。1.密度流現象の高精度数値モデルの開発と適用(綾):複雑な路床形状を有する水域における密度流現象,とくに二層流の界面混合の課題を対象として,一般曲線座標系による数学モデル構成した。得られたモデルは、差分怯を用いた数値モデルに変換され,数値実験が行われた。その結果,数値モデルの妥当性が検討されるとともに,路床に存在するハンプの影響により,二層間の界面混合が強く変化し得ることが明らかにとなった。2.河口における密度流現象の研究(岩佐・井上):河口における海水侵入の課題に関して,従来から湖沼水理の解析に用いられていた3次元モデルを改良し,湾奥,河口,河道を一体化した3次元河口密度流解析モデルを開発し,現地河川への適用を行った。河口は湖沼と異なり空間スケ-ルの変化が大きいので,特別な工夫が必要とされた。得られた結果は,収集された観測資料と比較されたが、ほぼ満足の行く結果が得られた。3.貯水池における密度流現象の研究(松尾):昨年度開発された直交曲線座標系を用いた平面多層モデルの改良を行うとともに,その貯水池富栄養化現象解析への適用を行った。その結果、従来の2次元モデルでは表現し得なかった,地形形状に起因する滞留現象を再現可能とするともに,富栄養化現象との関係を明らかにした。4)乱流拡散現象のモデル化に関する理論的研究(細田);本年度は、掃流砂の課題について、土粒子の移動に関する確率論的モデルを適用し,砂粒子と流れの相互作用を考慮した解析を行った。

その結果,粒子の濃度分布および土砂含有流の平均流速分布について,従来の実験結果をよく説明し得るモデルが開発された。1.密度流現象の高精度数値モデルの開発と適用(綾):複雑な路床形状を有する水域における密度流現象を解析することを目標として、路床形状の正確な表現に有利な、一般曲線座標系による2次数学モデルを構成した。数値実験は、路床形状の界面混合に与える影響を検討することを主目的として行ない、その結果、数値モデルの妥当性が検討されると共に、路床に存在するハンプの影響により、2層間の界面混合が強く変化し得ることが明かとなった。2.河口における密度流現象の研究(岩佐・井上):河口における海水侵入の課題に対して、デカルト座標系による準3次元的河口密度流解析モデルを開発した。河口は空間スケ-ルの変化が大きく、流れの主方向も変化するので、湾奥部では粗い格子を、河川部では細かい格子を用いて接合する細粗格子モデル、ならびに、主流方向の変化点において、座標系の回転を行うことにより複雑な地形を表現するモデル化を行い、現地河川への適用を行った。3.貯水池における密度流現象の研究(松尾):貯水池は、平面形状、縦断形状もきわめて複雑であることから、直交曲線座標系(鉛直方向には直線とする)による準3次元数学モデルを用いた貯水池の流動と富栄養化の解析法を開発した。得られたモデルは、山間部、河口部の貯水池の富栄養化予測の問題に適用され、従来のモデルでは得られなかった滞留現象と富栄養化現象の関係を明らかにした。4.乱流拡散現象のモデル化に関する理論的研究(細田):路床・側壁に凹凸のある水路における詳細な流れの特性を把握することを目標として、乱れレイノルズ数の低い領域を考慮した、kーε乱流モデルを用いた流れの解析モデルを開発した。数値モデルは実験結果をほぼ再現していることが確認された。計算結果はkとεの境界条件に関するパラメ-タや計算格子間隔に依存することから、普遍的なモデルを作成するためにはより一層の検討が必要である。
戦後日本政治形成の主体

1、聞取り調査元社会党代議士田崎末松氏、及び元民社党代議士竹本孫一氏に聞取り調査を行い、主として日本社会党創立前後の状況についての情報を得た。これらの記録は筆耕し、他の研究者の閲覧に供した。2、史料収集長野県軽井沢町に出張し、同町追分宿郷土館に所蔵されている元社会党代議士三輪寿壮関係文書を整理した。また、富山県福光町松村謙三記念館に出張し、元自民党代議士松村謙三関係文書を整理し、一部を複写した。これらは、既に目録を作成し、将来の研究上の便宜に供した。さらに、塩崎は徳島県及び和歌山県に出張し、日本協同党関係の史料を閲覧、複写した。3、史料編纂伊藤は元自民党代議士山本勝市の日記を出版し、また元首相鳩山一郎の日記(昭和13-26年)及び元農林大臣有馬頼寧の巣鴨獄中日記を筆耕し、出版の準備を行った。この他、古沢磯次郎関係文書、高橋亀吉関係文書をマイクロ化し、班メンバーの研究の便宜に供した。4、共同研究本班では全体としては二度の研究会(東京及び名古屋)を開催した。そこでは各自の研究分担に基づいての報告と種々突っ込んだ討論が行われ、戦前・戦中・戦後を通した広い視野での共通の理解が徐々に可能となった。5、総括本年度は三年目でもあり別紙の如く、該研究費に基づいた成果が得られた。これらは多くの新史料を含んでおり、研究上寄与する所は大だと自負している。また、鳩山日記等の重要史料の出版作業も順調に進捗し、近々発表される筈である。但し、我々が手をつけながら未整理の史料も数多く残存しており、今後の課題となった。1.聞き取り調査社会党代議士川上民雄、自民堂代議士長谷川峻、大蔵官僚谷村裕各氏に聞き取り調査を行い、その筆耕を作成して他の研究者の閲覧にも供した。これらによって、第二次大戦直後の具体的な政治的状況の概要を知ることができた。2.出張調査山室、季武は宮城県、鹿児島県、宮崎県、福岡県、秋田県等に出張し、昭和20年代に代議士に当選した人物及び遺族から聞き取り調査を行い、同時に所蔵されている資料の複写等を行った。塩崎は戦後の日本協同党関係者からの聞き取り調査の為、北海道、東京に出張した。これらにより、当時の雰囲気を理解ことができまた地域的な特性の一端を知ることができた。さらに資料の保存にも若干ながら貢献した。3.文献収集安藤正純日記(国会図書館所蔵)、衆議院議事録(衆議院)、作田高太郎文書(遺族所蔵)等の資料の複写を行い、戦後政治家の伝記類を収集した。また。戦前・戦中・戦後の代議士及び総選挙に関するデータベースを作成し、各研究分担者の研究の基礎的データとして活用した。1.聞き取り調査元民社党代議士和田一仁、元社会党副委員長山本幸一両氏に聞き取り調査を行い、その筆耕を作成して他の研究者の閲覧にも供した。2.出張調査山室、季武は福井・石川・富山各県、及び北海道に出張し、昭和20年代に代議士に当選した人物及び遺族から聞き取り調査を行い、同時に所蔵されている資料の複写等を行った。塩崎は戦後の日本共同党関係者からの聞き取り調査の為、宮崎県・鹿児島県、及び広島県に出張した。これらにより、当時の雰囲気を理解ことができまた地域的な特性の一端を見ることができた。3.文献収集昨年に引き続き衆議院委員会議事録、およびGHQ文書中追放解除訴願関係資料の他、酒井三郎日記・古沢磯次郎文書・山本勝市日記(それぞれ遺族所蔵)等の資料の複写を行い、戦後政治家の伝記類を収集した。また、戦前・戦中・戦後の代議士及び総選挙に関するデータベースを作成し、各研究分担者の研究の基礎的データとして活用した。共同研究平成五年十一月に大磯における全体研究会に参加したほか、六年三月に九州にて研究会を開き、各自の研究の中間報告を行った。総括本年度は二年目であり、具体的な論文等はまだ無いが、我々が対象としている時期の政治家の資料は未だ多くが未発掘状態にあることを痛感した。我々はその収集の過程で、戦前・戦中と戦後の人的関係における連続、意識の上でのかなりの部分的での連続を確認することができた。来年度には、それをまとめて、具体的な成果としてまとめる予定である。

3、史料編纂伊藤は元自民党代議士山本勝市の日記を出版し、また元首相鳩山一郎の日記(昭和13-26年)及び元農林大臣有馬頼寧の巣鴨獄中日記を筆耕し、出版の準備を行った。この他、古沢磯次郎関係文書、高橋亀吉関係文書をマイクロ化し、班メンバーの研究の便宜に供した。4、共同研究本班では全体としては二度の研究会(東京及び名古屋)を開催した。そこでは各自の研究分担に基づいての報告と種々突っ込んだ討論が行われ、戦前・戦中・戦後を通した広い視野での共通の理解が徐々に可能となった。5、総括本年度は三年目でもあり別紙の如く、該研究費に基づいた成果が得られた。これらは多くの新史料を含んでおり、研究上寄与する所は大だと自負している。また、鳩山日記等の重要史料の出版作業も順調に進捗し、近々発表される筈である。但し、我々が手をつけながら未整理の史料も数多く残存しており、今後の課題となった。
RAD52の組換え活性の分子機構に関する研究

相同DNA組換えは、ゲノムの安定維持に重要である。その分子機構を明らかにするために、組換え反応を触媒するタンパク質RAD52と一本鎖DNAとの複合体の立体構造をX線結晶構造解析法により明らかにした。RAD52に結合した一本鎖DNAは、これまでに類のない右巻きのらせん構造を形成し、塩基が露出していることが分かった。この構造は、効率よく相同組換えを行うのに適していると考えられた。相同組換えの詳細な分子機構を説明する初めての構造である。本研究では,DNA組換え反応の分子機構を解明することを目的として,組換え反応を触媒するRAD52に着目し,RAD52がどのようなメカニズムで一本鎖DNAと二本鎖DNAの間の相同な領域を検索するのかを,RAD52・DNA複合体のX線結晶構造解析により明らかにすることを目指している.申請者は,既知の調製方法でRAD52と一本鎖DNAとの複合体の結晶化に成功しているが,結晶構造解析が困難であることがこれまでの研究から分かった.その原因として,既知の方法で調製したRAD52が形成する多量体リング構造はDNAと安定に結合しないことが考えられた.そこで平成21年度では,まずRAD52が,申請者らによって明らかにされた11量体リング構造以外の多量体構造を形成する可能性を検証するために,複数のRAD52分子をタンデムに融合したコンストラクトを構築し,その会合状態を調べた.申請者は,24分子のRAD52分子を繋いだコンストラクトの大量調製に成功した.方法としては,RAD52の遺伝子の末端に,水溶性のアミノ酸を連結したリンカーをコードする塩基配列および制限酵素認識配列をPCRで付加し,RAD52の遺伝子同士をタンデムに繋いだ.そして,繋がったRAD52遺伝子は一本のポリペプチドとして大腸菌内で大量発現させ,種々のカラムクロマトグラフィーにより大量精製を行った。興味深いことに,大量精製したコンストラクトは,リンカーで繋いでいないRAD52と同様に多量体を形成することが分かり,ゲルろ過カラムクロマトグラフィーで解析した結果,これまでに見たことのないRAD52リングであることが考えられた.またRAD52がリングではなく,C型構造を形成する可能性を検証するために連結したRAD52ポリペプチド同士が会合しないような点変異を導入したコンストラクトも調製した.本研究は,DNA組換え反応の分子機構を解明することを目的とする.申請者は組換え反応を触媒するRAD52に着目し,RAD52がどのようなメカニズムでDNA間の相同な領域を検索するのかを,RAD52・DNA複合体のX線結晶構造解析により明らかにすることを目指した.申請者は,既にRAD52と一本鎖DNAとの複合体の結晶化に成功していたが,結晶構造解析に耐えうる良質な結晶ではないことがこれまでの研究で分かっていた.その原因として,RAD52と一本鎖DNAとの複合体が安定ではないことや,複合体が安定なcrystal contactを形成しないことなどが考えられた.そこで平成22年度は,結晶構造解析に耐えうる良質な結晶を調製するために,一本鎖DNAの配列に着目した.RAD52がDNA末端に優先的に結合することが報告されていることから,一本鎖DNAの末端付近の塩基配列を変えてみた結果,プリン残基を多く含んだ配列にすると構造解析に耐えうる良質な結晶が得られることが分かった.SPring-8放射光施設でX線回折データを収集し,最終的に3.0Å分解能で分子置換法による構造決定に成功した.興味深いことに,一本鎖DNAはDNA結合部位と予測されていたRAD52リングの外周に存在する塩基性の溝の中には結合せず,溝の入り口付近に結合していたこの領域には,我々が以前アラニンスキャン変異導入法によって同定したDNA結合に重要なアミノ酸残基が存在する.従って,今回の結晶構造と生化学的解析結果が一致することが確認された.一本鎖DNAは,特徴的ならせん構造を形成し,塩基が周期的にむき出しになっていることから,DNAの相同検索および対合反応に適した構造であることが考えられた.今回の構造をもとに,RAD52が触媒する一本鎖DNA同士のアニーリング反応の詳細なメカニズムを提案することができた.
内耳障害における有毛細胞間リン酸化シグナル伝達異常の解明

内耳組織に存在する各種タンパク質のリン酸化状態を評価するため、正常マウスの内耳組織破砕溶液を用いpervanadate刺激下でのチロシンリン酸化状態をWesternblottingで解析したところ、cochlinを含むと思われる数個のbandでリン酸化の増加が生じていた。特に内耳に特異性の高い分泌タンパクであるcochlinのリン酸化状態について免疫沈降法を用いて評価すると、cochlinのチロシンリン酸化がpervanadate刺激で増加することを明らかにした。内耳障害により惹起されるリン酸化反応の検討を行い、新規標的因子を探る。正常新生仔マウスの内耳組織破砕溶液を用いpervanadate刺激下でのチロシンリン酸化状態をWestern blottingで解析したところ、cochlinを含むと思われる数個のbandでリン酸化の増加が生じていた。Cochlinをコードする遺伝子COCHの変異による遺伝性難聴家系が報告されており、常染色体優性遺伝形式をとるとされている。その聴力像は進行性難聴の形式をとるため、先天的な内耳機能障害といるよりは機能の恒常性維持機構の障害により進行性に難聴を来すことが想定される。この恒常性維持機構の一つとして内耳障害時に何らかの機能を担っている可能性は十分考えられる。また、cochlinタンパクのアミノ酸配列上、典型的なチロシンリン酸化モチーフではないがチロシンリン酸化を受ける可能性のある配列がC末端に存在しており、そこでcochlinのチロシンリン酸化状態について、抗cochlin抗体を用いた免疫沈降法を用いて評価すると、チロシンリン酸化を受けたと考えられるcochlinの増加が認められた。このことから、cochlinのチロシンリン酸化がpervanadate刺激で増加することが明らかになった。今後は、cochlinのチロシンリン酸化と内耳障害との関連について、内耳障害モデル(短期間組織培養下での低酸素刺激や内耳毒性薬剤暴露)を用いたチロシンリン酸化状態の変化について検討することが重要であり、同様に変動を認める場合、内耳組織における障害へのシグナル伝達応答に内耳特異的分泌タンパクであるcochlinが何らかの機能を有している可能性が示唆され、内耳障害への治療の端緒に繋がる可能性を秘めている。申請者は内耳組織の定常状態における各種タンパク質リン酸化状態を評価し、特に内耳に特異性の高い分泌タンパクであるCTPのリン酸化状態について検討した。最初に、マウスにおける内耳組織の適切な剖出・組織採取のトレーニングを行った。内耳は側頭骨に囲まれた小さな組織であり成体マウスにおいても体積は10立方mm未満と剖出には実体顕微鏡下において骨包内組織損傷を回避しながらの慎重な操作を要する。申請者は10週齢以上の成体マウスを数匹用いてトレーニングを施行し、内耳組織の剖出が可能な状態になった。今後は、低酸素刺激や耳毒性物質暴露などの負荷実験に際し、内耳組織の短期間組織培養を必要とするため、胎児や新生児マウスの内耳組織剖出を検討していく予定である。次に、内耳組織が摘出されているかを確認するため、正常マウス(C57 Bl/6)の内耳組織を冷温下に摘出、溶解破砕し、内耳組織に特異性の高いCTPの検出をWestern blottingを用いてタンパク定量後行った。市販の抗CTP antibodyを用いたblottingでは、数本の非特異的bandも検出されるが、controlの海馬組織と比べ62kDaレベルに特異的なbandが認められ、sizeよりCTPであると考えられた。この組織溶液を用いて免疫沈降法によりCTPを濃縮させblottingを行うと同部のbandが特異的に増加した。この結果から、内耳組織は適切に採取されており、細胞外マトリックスに多く存在するCTPの検出が可能であることが確かめられた。この組織溶液を用いて、内耳組織のチロシンリン酸化状態を、抗チロシンリン酸化抗体を用いてWestern blottingで解析した。その結果、pervanadate刺激下でCTPを含む数個のbandでリン酸化の増加が生じており、今後はこのリン酸化タンパクの動態を解析予定である。本研究の重要な目的である、内耳組織におけるリン酸化シグナルの動態について、マウスの内耳組織を摘出しWestern blottingを用いた生化学的手法により解析する技法や結果が得られたことが大きな成果である。また内耳組織特有のタンパクであるCTPについてもリン酸化刺激によりそれ自身がリン酸化を受けていることから、同タンパクのシグナル伝達経路への関与も推察され、機能自体が未だ解明されていないCTPの機能解明の端緒になる可能性がある。また、内耳組織の摘出後超短期的であるがorgan culture状態での刺激暴露によりリン酸化タンパクのチロシンリン酸化状態が変動を見せたことは、各種内耳障害刺激(薬剤、低酸素など)に対する各種リン酸化状態の変動をin vitroにおいても検知できることとして示唆された。最終的にはマウス本体への内耳毒性物質暴露や音響的障害などによるin vivoレベルでの内耳組織におけるリン酸化状態の変動とそのシグナル伝達経路の解明、それに対するリン酸化阻害剤の効果などへの解明に繋がることが期待される。

一方、本研究のもう一つの柱である、細胞間シグナル伝達システムCD47-SHPS-1系の内耳における機能解析についてはまだ十分進んでいるとはいい難い状況である。内耳組織におけるCD47やSHPS-1の発現や局在について生化学並びに免疫組織化学的手法での解析が進んでおらず、今後の課題である。上記の結果に基づいて、内耳組織におけるチロシンリン酸化タンパクのリン酸化状態の変動について、今後は摘出内耳組織への短期的な虚血刺激・内耳毒性物質暴露を行い、その細胞組織lysateを用いて抗リン酸化チロシン抗体によるWBを施行し、非刺激時との比較によりチロシンリン酸化状態の変化を評価する。得られた結果を基に、分子量等から変化のあるリン酸化タンパク基質を絞り込み、標的とするタンパク質に対する抗体などによる免疫沈降法での精製やWB等を施行することで、重要なリン酸化シグナル分子の同定を行う。また各種チロシンリン酸化タンパクのリン酸化阻害剤を併用暴露することで各種タンパクのチロシンリン酸化状態がどのように変動していくかを解析し、内耳組織における内耳障害に対するリン酸化シグナル伝達システムの概要を解明していく。一方、CD47,SHPS-1の内耳組織における発現や局在につき、内耳組織lysateを用いたWestern blottingや内耳組織切片を作成し免疫組織染色による局在同定を進める。上記研究計画に基づき、生化学および免疫組織化学的手法を用いた実験を進めていく。そのためマウスなどの動物や各種抗体、薬品素材、Western blottingにおける各種消耗品や組織切片作成時に内耳骨包を脱灰するための溶液などを購入する必要がある。また研究成果の発表や各研究者からのsuggestionなど今後の研究進展における重要な情報を得るための学会発表への出席、論文作成に要する費用なども計上される。平成23年度に使用予定の研究費において、当初の見込額より低額で購入ができたため、残部を平成24年度へ繰り越し上記当該研究費に充てる。
正しいK-Ar年代値とは何か？ーアルゴン初期値の質量分別に関する検討

いくら誤差が小さく精度のよい年代値であっても,求められる前提条件を満たしていない場合,得られた数値は意味のないものになる.K-Ar年代測定において,数十万年前より若い試料を対象とする際には,アルゴン初期値の質量分別補正が必要であることが明らかにされているが,(1)実際に初期値がどの程度ばらつくのか,(2)質量分別が起こるメカニズム,については明らかにされていない.そこで本研究では,通常年代測定の対象とされない非常に若い試料や噴出後に急冷した試料についてアルゴン同位体組成と岩石学的特徴との関連を明らかにし,変動傾向とメカニズムについて議論する.平成30年度は,アルゴン同位体組成試料の岩石学的特徴および前処理法との関連についての検討を進めた.岩石中に微少量しか含まれ38Arのピーク検出精度の限界により,誤差を超える変動傾向は得られず、質量分別が起こるメカニズムの議論には未だ不十分である。今後、希ガス質量分析装置や解析ソフトの改良により誤差の低減が必要である。年度途中からの研究代表者の出向と共同研究先であるオレゴン大学での火災による装置トラブルのため,年代測定について計画通りデータが得られなかったが,昨年度までに取得済みのAr/Ar法によるデータとK-Ar法によるデータとの比較検討を進め,国内学会で発表した.また,オレゴン州立大学の共同研究者と論文化のための議論を進めた.本研究課題では、近年発達したAr/Ar年代測定が、古くから行われているK-Ar年代データより高精度で優れているとされてきた考え方を覆し、若い試料に対しては新手法のK-Ar年代の方が確度が高い結果を得られる場合があることを示した。今後さらに高精度のデータを蓄積し、アルゴン初期値のばらつきの傾向とデータ解析法が確立することで、年代測定適用範囲の拡大と地質イベントの高確度での年代決定を目指す。いくら誤差が小さく精度のよい年代値であっても,求められる前提条件を満たしていない場合,得られた数値は意味のないものになる.K-AR年代測定において,数十万年前より若い試料を対象とする際には,アルゴン初期値の質量分別補正が必要であることが明らかにされているが,(1)実際に初期値がどの程度ばらつくのか,(2)質量分別が起こるメカニズム,については明らかにされていない.そこで本研究では,通常年代測定の対象とされない非常に若い試料や噴出後に急冷した試料についてアルゴン同位体組成と岩石学的特徴との関連を明らかにし,変動傾向とメカニズムについて議論する.平成28年度は,フィレンツェ大L. Francalanci教授とイタリア国立地球物理学火山学研究所のR. Corsaro博士,京都大学の田上高広教授の協力のもと,ストロンボリ火山及びエトナ火山において,噴火後30年未満の非常に若い試料を採取した.エトナ火山では,同じ溶岩流で複数点の試料を採取し,脱ガス過程の違いによる組成の不均質について検討する.また,ストロンボリ火山については,通常年代測定に不適とされる発泡した試料も比較のために採取した.さらに,日本の火山については,草津白根山,浅間山から歴史記録のある溶岩試料,阿蘇火山及び西之島火山においては昨年からの噴火による岩石試料を分取することができた.なお,本研究に関する概念や既報データの再検討結果については,山﨑(2016;フィッション・トラック・ニュースレター)において公表した.ストロンボリ火山及びエトナ火山においては,現地研究者の協力により当初予定以上の効率で試料を採取することができた.11月より1年間研究所内のプログラムにより米国オレゴン州立大学にて在外研究を進めることとなり,当初今年度予定していたアルゴン同位体分析については来年度に実施することになったが,試料の前処理及び岩石学的解析を開始している.オレゴン州立大学では,試料前処理について新たな技術を習得することができ,また,40Ar/39Ar年代測定におけるアルゴン初期値についての議論と比較研究も進めることが可能となり,本研究をさらに発展させられることが期待される.いくら誤差が小さく精度のよい年代値であっても,求められる前提条件を満たしていない場合,得られた数値は意味のないものになる.K-Ar年代測定において,数十万年前より若い試料を対象とする際には,アルゴン初期値の質量分別補正が必要であることが明らかにされているが,(1)実際に初期値がどの程度ばらつくのか,(2)質量分別が起こるメカニズム,については明らかにされていない.そこで本研究では,通常年代測定の対象とされない非常に若い試料や噴出後に急冷した試料についてアルゴン同位体組成と岩石学的特徴との関連を明らかにし,変動傾向とメカニズムについて議論する.平成29年度は,別プログラムによりオレゴン州立大学における在外研究のため,当初計画を変更し,若い試料のAr/Ar年代測定を実施した.K-Ar法との比較実験により,多くの試料でAr/Ar法でもK-Ar法で求めた年代値及び初期値と一致し,若い試料の測定には初期値補正が必要な試料があることを確認した.比較実験の結果は国際・国内学会で発表した.Ar/Ar年代測定システムを用いた歴史溶岩のAr同位体測定も実施し,国際共同研究として計算プログラムの改良中であり,データ確定後の論文化に向けて準備中である.帰国後には当初計画のK-Ar年代測定システムにて測定に向けて,歴史溶岩の前処理を進めている.平成28年11月より1年間研究所内のプログラムにより米国オレゴン州立大学にて在外研究を進めることとなり,当初平成29年度予定していた歴史溶岩のK-Arシステムでのアルゴン同位体分析については来年度に実施することに変更した.

一部は,試料の前処理及び岩石学的解析を開始し,オレゴン州立大学のAr/Arシステムにて測定を実施し,プログラム改良後にデータが確定される予定である.K-Ar年代測定済みの蔵王火山溶岩試料についてAr/Ar年代の比較実験を実施し,ほとんどの試料で年代地及び初期値が一致することを確認した.平成29年12月に帰国後は歴史溶岩の前処理を実施している.いくら誤差が小さく精度のよい年代値であっても,求められる前提条件を満たしていない場合,得られた数値は意味のないものになる.K-Ar年代測定において,数十万年前より若い試料を対象とする際には,アルゴン初期値の質量分別補正が必要であることが明らかにされているが,(1)実際に初期値がどの程度ばらつくのか,(2)質量分別が起こるメカニズム,については明らかにされていない.そこで本研究では,通常年代測定の対象とされない非常に若い試料や噴出後に急冷した試料についてアルゴン同位体組成と岩石学的特徴との関連を明らかにし,変動傾向とメカニズムについて議論する.平成30年度は,アルゴン同位体組成試料の岩石学的特徴および前処理法との関連についての検討を進めた.岩石中に微少量しか含まれ38Arのピーク検出精度の限界により,誤差を超える変動傾向は得られず、質量分別が起こるメカニズムの議論には未だ不十分である。今後、希ガス質量分析装置や解析ソフトの改良により誤差の低減が必要である。年度途中からの研究代表者の出向と共同研究先であるオレゴン大学での火災による装置トラブルのため,年代測定について計画通りデータが得られなかったが,昨年度までに取得済みのAr/Ar法によるデータとK-Ar法によるデータとの比較検討を進め,国内学会で発表した.また,オレゴン州立大学の共同研究者と論文化のための議論を進めた.本研究課題では、近年発達したAr/Ar年代測定が、古くから行われているK-Ar年代データより高精度で優れているとされてきた考え方を覆し、若い試料に対しては新手法のK-Ar年代の方が確度が高い結果を得られる場合があることを示した。今後さらに高精度のデータを蓄積し、アルゴン初期値のばらつきの傾向とデータ解析法が確立することで、年代測定適用範囲の拡大と地質イベントの高確度での年代決定を目指す。平成29年度には,オレゴン州立大学において昨年度に採取した試料の前処理を進め,12月以降に帰国後,アルゴン同位体組成の分析を開始する.オレゴン州立大学においては別課題が主であるため,本研究の試料全てを持ち込んでいないが,他課題も順調に進められているため,一時帰国により昨年度採取した全ての試料を送付することも考えている.来年度には,日本の火山について,さらに採取と分析を進め,論文として結果を取りまとめるとともに,国内外の学会にて発表する.