hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コミュニティソーシャルワークにおける商業資源との連携促進プログラム開発

本研究は、自治体、地域包括支援センターや社会福祉協議会等のコミュニティソーシャルワーク機関(以下、専門機関)と商業資源との連携の実態の解明と、連携を促進するプログラムの開発を目的に、国内外の(1)専門職(社会福祉士等)、(2)地域住民、(3)スーパーマーケットや商店、金融機関等の生活関連の営利事業所(以下、商業資源)に対して、面接調査や活動の観察を実施した。最終年度は、東京都以外の地域の韓国済州島の調査を行い、これまで収集したデータも含めた分析を行った。(1)専門職が商業資源との連携の必要性を認識するきっかけは、専門職だけは地域の問題を解決できないことに気づくことである。そして、専門職が商業資源を対象に実態調査を行うことで、関係性が構築され、当事者に対するサービスやサポートの開発や展開に至る。さらに、個人への支援だけではなく、地域全体のより幅広い問題解決のために、地域ケア会議への商業資源の参加、まちづくりや防災を含む地域全体のプロジェクトを展開していくことで、個別支援と地域支援のつながりを形成している。(2)地域住民にとっては、継続的に活動に参加している商業資源の存在が、彼らの地域生活への安心感を高めることに寄与している。(3)小規模の商業資源については、顧客に対する配慮が、みまもりやサービス提供のきっかけになっている。一方、大規模の商業資源においては、社会貢献部を中心とした組織レベルでの認知症サポーターや認知症フレンド(アイルランド、韓国)の養成、行政との連携協定の締結が、商業資源の資源(場所、商品、サービス、人等)提供を促している。本研究の意義は、国内外の商業資源が地域への貢献に関心を高めている状況下で、専門職が商業資源の持つ社会資源としての強みや活用の可能性を把握し、地域住民につなげ、活動の場を展開するという新たな役割と方法を明確化したことにある。本研究の目的は、コミュニティソーシャルワーク機関が商店やスーパーマーケット、金融機関などの生活関連の営利事業所(以下、商業資源)との連携の実態の解明とその連携を促進するプログラムを開発することにある。1)研究の枠組みを検討するために、研究会を開催し、我が国の商業資源や地域住民が参加している見守りの事例とその分析を検討した。東京都が先進的取り組みを参考に『高齢者等の見守りガイドブック』を編纂した経緯について、当時中心的な役割を担っていた大学教員から専門的知識の提供を受けた。2)関東地域の自治体の行政機関、地域包括支援センターや社会福祉協議会、地域福祉推進団体等のコミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉士、行政職員等に対して、商業資源(スーパーマーケット、商店、建設会社等)との連携についての面接調査や参与観察調査を実施した。社会福祉士らが、母体法人と関連する地域資源、商店会や商工会議所に所属する地域資源と積極的に接触し、協力を促していることが明らかになった。3)地域活動に参加している住民を対象に、コミュニティソーシャルワーク機関の活動への評価についての面接調査を行った。地域セミナーにおける商業資源スタッフからの情報提供が地域生活の安心感を高めることに寄与していることが解明された。4)アイルランドやイギリスのアルツハイマー協会等に対する継続的な調査や資料収集を実施した。アイルランド・アルツハイマー協会では、認知症高齢者の地域生活を支えるモデル事業Wicklow Dementia Projectの成果をもとに、ダブリンやアイルランド全域にプロジェクトを拡大している。イギリス・アルツハイマー協会については面接調査はできなかったものの、資料分析の結果、dementia friend制度がスーパーマーケットや銀行などにも拡大し、見守り活動が商業資源にも拡大していることが明らかになった。本研究では、国内調査については、1コミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉専門職、2地域住民、3商業資源の三者の視点から、コミュニティソーシャルワーク機関と商業資源の連携について調査を行うという計画であった。2016年度は、関東地域において積極的な活動を行っているコミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉士や行政職員、地域住民に対する面接調査や資料収集、活動への参与観察を通して、社会福祉専門職や地域住民の視点から商業資源が地域活動に参加するさいの利点や限界が解明された。さらには、コミュニティソーシャルワーク機関と商業資源との連携を促進するための方法についても、その方向性が解明されつつある。一方において、商業資源に対しては、彼らの地域活動時の参与観察にとどまった。そのため、商業資源の視点からのコミュニティソーシャルワーク機関との連携やそのための支援について、解明が十分にできていない。海外調査については、アイルランドの訪問調査は実施できたものの、イギリス・アルツハイマー協会については、訪問調査が実施できず、資料収集や「認知症サポーターキャラバン平成28年度表彰・報告会」(平成29年2月4日開催、全国キャラバン・メイト連絡会主催)におけるビビアン・フランシス同協会マーケティング・渉外担当課長講演「英国ディメンシア・フレンズの取り組み」の聴講にとどまり、イギリスの取り組みへの調査や分析が十分ではなかったためである。1)韓国ソウルにある老人福祉館、韓国中央認知症センター等の訪問調査を行った。韓国では認知症高齢者に対する社会的理解はまだ十分ではないものの、認知症の家族を持つ大統領のキャンペーンへの協力、「認知症パートナー(認知症フレンド)」などに協力する企業の表彰などにより認知症の社会的理解を高めるための試みがなされている。

2)前年度の研究をふまえ、関東地域の行政機関、地域包括支援センターや社会福祉協議会のコミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉士、地域福祉コーディネーター、行政職員等に対して、商業資源(商店街等)との連携についての面接調査を引き続き実施した。その結果、商店による高齢者や障がい者等に配慮したサービスやサポートなどを把握する活動を開始していること、そのなかで商店街における認知症サポーター研修などの開催につながっていることが示された。並行して、北陸や北海道の行政機関や地域包括支援センターにも訪問調査を実施し、地域の商業資源との連携体制を構築しているという同様の活動が示された。3)地域活動を実施しているスーパーマーケットチェーンの社会貢献部門担当者に対して、コミュニティソーシャルワーク機関との連携状況について面接調査や資料収集を実施した。認知症高齢者等が商品のお金を払わずに外に出る、あるいは店舗から帰宅できないという状況が生じているため、総合的な対応の必要性に迫られていること、認知症サポーター養成研修や企業内の認知症キャラバンメイトの養成に取り組んでいること、さらには行政、地域包括支援センター、社会福祉協議会との連携の強化を推進していることが解明された。本研究では、国内調査については、1コミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉専門職、2地域住民、3商業資源の三者の視点から、コミュニティソーシャルワーク機関と商業資源の連携について調査を行うという計画であった。2017年度は2016年度に実施できなかった商業資源の視点からのコミュニティソーシャルワーク機関との連携やそのための支援調査を行うことができた。さらに、関東地域において積極的な活動を行っているコミュニティソーシャルワーク機関の社会福祉士や行政職員、特に社会福祉協議会の地域福祉コーディネーターの面接調査を行うことで、地域福祉コーディネーターと商店等の連携や協働の可能性が示唆された。海外調査については、韓国の高齢者機関や中央認知症センター等への訪問調査を行うことで、韓国における認知症高齢者への見守り体制や、さらに子どもや高齢者の地域生活についての先進的な取り組みを明らかにすることができた。また、スーパーマーケットチェーンに対するヒアリングを行うことで、昨今の商業資源が抱えている高齢者への対応のニーズ、そのための商業資源側の取り組みの経緯と課題、今後の展望、コミュニティソーシャルワーク機関に求めることや連携の可能性が浮き彫りになった。本研究は、自治体、地域包括支援センターや社会福祉協議会等のコミュニティソーシャルワーク機関(以下、専門機関)と商業資源との連携の実態の解明と、連携を促進するプログラムの開発を目的に、国内外の(1)専門職(社会福祉士等)、(2)地域住民、(3)スーパーマーケットや商店、金融機関等の生活関連の営利事業所(以下、商業資源)に対して、面接調査や活動の観察を実施した。
太陽系創世の歴史を最先端の科学データで教材化する

本研究では、太陽系形成の進化をテーマに教材化を行った。国内外の研究機関で得られた最先端の学術データを利用し、1太陽系の形成(月、太陽、惑星を含む)についての教材の開発、2教材を用いた学習プログラム(指導方法)の開発を行った。また、教員を志望する学生を対象に教育実践を行い、理解度等を調査した。教育実践の結果、受講生の理解と教える自信の向上に有効性が示された。本研究の目的は、国内外の研究機関において得られた最先端の科学データを利用した天文教材の開発と、その教材を用いた学習プログラムを開発することである。平成26年度は、教育学部の学生を対象にした本研究に関する学習プログラムの開発のための調査などに取り組んだ。まず、東京学芸大学教育学部の理科を専攻とする学生117人を対象に、太陽系・地球に関する基本的な知識の有無について調査した。調査結果の23例を次に挙げる。地球誕生が何億年前かを正解した学生は全体の74%であり、26%の学生は不正解であった。地球の直径については正解者が30%であり、70%が不正解であった。日周運動について記述式で説明させた質問では、正解者は全体の30%であった。調査の回答者は、高校での地学IとIIをあわせた履修者は全体の1%に満たなかった。これらのことから、理科を専攻とする学生であっても、太陽系や地球に関する地学の基本的な知識を持ち合わせた学生は少ない事が明らかになり、彼らへの基本的知識を習得させるための学習プログラムが必要であることが分かった。次に、東京学芸大学の非理科生138人及び理科生117人を対象として月の満ち欠けについての実習を取り入れた授業実践を2時限かけて行い、授業前後での理解度の変化を調査した。その結果、以下(1)(4)が明らかになった。(1)授業前の調査から,理科生の約60%がその仕組みを理解していない(理科生も理解度は低い),(2)授業後には非理科生・理科生ともに65%以上が満ち欠けの仕組みを理解し、説明が出来るようになった,(3)理解していなかった理由として約30%が「月の満ち欠けの周期、自転・公転周期の関係の理解不足」を挙げた,(4)教員志望の学生に月の満ち欠けの仕組みについて理解させるためには、基本的な知識の伝授と、空間的に視点を切り換えて思考させる経験を積ませることが必要である。これまでに、複数の観測装置や数値計算により得られた科学データを用いて、1太陽系創成に関する美しい2次元画像と、それらについての2専門の研究者自身による躍動感のある解説を作成した。平成27年度は、これらの教材を組み合わせた天文の学習プログラムを開発し、東京学芸大学の教員志望学生を対象に教育実践を行った。(1)について、全15回の講義を行った。初回に事前調査、最終回の事後調査を行い、受講者の知識の習得度を調査した。調査は、太陽系の形成に関するもので、事前・事後で同じ問題を出した。その結果、事後調査では正答率が60%を超え、学習プログラムの有効性を示せた。(2)について、天体望遠鏡を取り扱う3時限の実習を行った。受講した全学生が望遠鏡の基本的な仕組みを正しく理解し,その操作に必要な最低限の技術や知識を習得できた。また、実習後に行ったアンケート調査により、受講生が天体観察の重要性や必要性について十分理解したことが伺えた。将来、彼ら自身の担当する授業で天体観察を行う可能性についても、85%の学生が肯定的であった。東京学芸大学では、2つの授業を利用して、開発した学習プログラムを用いた教育実践を行った。1教養科目「入門地学」では、受講生60人に、事前に太陽系や地球に関する基本的な知識の有無について調査した。`地球誕生が何億年前か'、`地球の直径は'、`太陽の主成分は'といった質問に正解した学生は全体の3割程度であった。太陽系や地球に関する地学の基本的な知識を持ち合わせた学生が少ない事が明らかになった。そこで、開発した学習プログラムを用いて、画像や研究者の解説を取り入れた講義を行い、全講義終了後に再度調査を行った。その結果、正答率は6割を超え、基礎知識を十分習得させることができた。2免許法上の教科に関する科目である「地学実験」では、地学実験で実施する複数の内容のうち、天体望遠鏡の実習についての実践を3時限分で行った。まず太陽の観察に関する講義を行い、その後、口径8cmの屈折式天体望遠鏡を組み立てて、操作方法を習得するための実習を行った。天体望遠鏡1台につき23人で実習を行い、約2時間程度の実習時間をとった。実習後、天体望遠鏡を組み立ててそれを操作し、実際に天体望遠鏡で太陽を観察させるまでの実技試験を行った。実技試験の結果、受講者全員(80人)が合格基準に達した。授業前には天体望遠鏡に触れることさえためらっていた受講者もいたが、授業後にはほとんど全員がその操作に慣れていた。理科の授業での天体観察の必要性についてどう考えているかについて、事前調査では「必要である」、「まあ必要である」をあわせて70%であった回答割合が、事後調査では97%に増えた。

実践前と比較すると、小・中学校の理科の授業での天体観察の必要性をより深く認識した学生の割合が増えたことから、授業実践が教員志望の学生の意識の向上に有効だったと考えられる。1東京学芸大学に在籍する学生を対象にした天体望遠鏡実習の授業実践とその効果の検証昨年度に引き続き、教員志望の学生(150人)を対象に、口径8cmの屈折式天体望遠鏡の組み立てと操作方法を習得させ、安全な太陽観察の方法を習得させる授業を実践した。操作に十分慣れるよう天体望遠鏡1台につき34人を1グループとして行った。太陽の構造及び望遠鏡の取り扱い等についての事前指導を行い、次に各自で操作方法を習得する時間をもうけた。実習後、天体望遠鏡を組み立ててそれを操作し、太陽等の目標物を導入させる実技試験を行った。その結果、受講生全員が合格基準に達した。実習中は、多くの受講生から「太陽の表面の様子を初めて見た。黒点がどんなものかわかった。」等の感想が得られた。教員志望の学生自身に天体望遠鏡の操作方法を習得させ、天体観察を経験させることは、彼らに自然観察の重要性を実体験として認識させるうえで極めて有意義であることが分かった。2教員志望の学生を対象にした月の満ち欠けについての理解度調査及び「小学校理科単元『月の満ち欠け』の児童への指導法」全国15大学の教員志望の学生(1,815人)を対象に、小学校理科の重要な単元である月の満ち欠けについての理解度調査を行った。その結果、月の満ち欠けについて理解している学生は僅か19%にとどまり、月の満ち欠けを月食と混同している学生は12%もいることが分かった。彼らに月の満ち欠けを理解させ、教える自信をもたせるためには、大学でどのような授業を行うべきか調査した。東京学芸大学の教員志望の学生を対象に、(i)基礎知識を習得させ、(ii)月の運動と太陽・地球・月の3天体の位置関係を理解させ、(iii)児童への指導方法を考えさせる、という流れで授業を実践した。その結果、このような授業実践は、受講生の理解度の向上と教える自信の改善に有効であることが分かった。本研究では、太陽系形成の進化をテーマに教材化を行った。国内外の研究機関で得られた最先端の学術データを利用し、1太陽系の形成(月、太陽、惑星を含む)についての教材の開発、2教材を用いた学習プログラム(指導方法)の開発を行った。また、教員を志望する学生を対象に教育実践を行い、理解度等を調査した。教育実践の結果、受講生の理解と教える自信の向上に有効性が示された。(1)調査学習プログラムの開発のため、東京学芸大学教育学部の教員志望学生(理科専攻)を対象にした事前調査を行った。調査の結果により、理科を専攻とする学生であっても、太陽系や地球に関する地学の基本的な知識を持ち合わせた学生は少ない事が明らかになり、彼らへの基本的知識を習得させるための学習プログラムが必要であることが分かった。また、同大学の教員志望学生(理科を専攻としない学生)への理科教育に関する調査を行った。
生態ピラミッド階層を取入れた遺伝的アルゴリズムの研究とVLSIチップ設計への適用

最適解を求めることが困難な組合せ最適化問題に対する近似解法として生物進化プロセスの概念に基づいた遺伝的アルゴリズムが注目されている。本研究では対象とする問題に対するパラメータ設定を自動的に行う階層遺伝的アルゴリズムを開発すると共に、提案アルゴリズムの有効性を実験的に検証することを目的した。本研究の研究実施結果を以下に示す。1.階層遺伝的アルゴリズムの提案:生物界における生態ピラミッド構造の概念を導入した階層遺伝的アルゴリズムを提案した。提案手法では生物界での生態ピラミッドの生物の捕食関係における強弱を遺伝的アルゴリズムにおける人口数の大小とみなし、パラメータ値の異なる複数の遺伝的アルゴリズムを並列に実行させることより生態ピラミッドを模倣した。また、ピラミッド階層の異なる遺伝的アルゴリズム間で解を通信することで解探索の成熟度を推定し、パラメータ設定を自動的に行う機構を設けた。2.ハイパーグラフ分割問題に対する階層遺伝的アルゴリズムの開発:1.で提案した階層遺伝的アルゴリズムに基づいて、VLSIレイアウト設計等の応用分野で重要な問題であるハイパーグラフ分割問題に対する階層遺伝的アルゴリズムを開発した。提案手法では1.で提案した手法に著者らが既に提案しているハイパーグラフ分割問題に対するヒューリステイックアルゴリズムを組み込んだ。3.提案手法の評価:2.で提案したハイパーグラフ分割手法をC言語を用いて、研究室現有の5台のSPARC-station10等のワークステーションにより構成される分散環境上に実現し、実際の大規模論理回路に基づくデータを入力として、計算機実験により従来手法との比較を行い、提案手法を評価した。ワークステーション上での高速処理と実験精度向上を実現するため、ワークステーションの2台の主記憶を現状の16MBから64MBに増設拡張した。
両眼性相互干渉を用いた視交叉視機能評価.〜非線形システム解析法を用いて

成果;両眼性相互干渉という視皮質ニューロンの反応特性を,VEPに応用し視交叉機能の評価を試みた。M系列を用いた非線形システム解析法(SutterEE:Vision Res,1992)を閃光刺激によるVEPに応用して,各種の視覚経路病変をもつ患者での臨床所見とVEPデータとの比較検討した。前年度分に症例を追加し、検討した。1.正常成人12例では、両眼性相互干渉は1番目の陰性波を潜時50msecとする3相波であった。2.片眼の視力障害を呈する視神経圧迫病変3例では、障害側のVEP波形が得られず、また、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。3.両耳側半盲を呈する視交叉圧迫病変20例では、右左単眼刺激によるVEPが誘発されたが、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。4.同名半盲を呈する視索以降の病変2例では、患側眼からの交差する入力が得られない為、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。5.視交叉病変12例にこの方法を術中モニタリングとして使用し、腫瘍減圧とともに両眼性相互干渉の出現をみた。M系列を用いた非線形システム解析法(Sutter EE: Vision Res, 1992)を閃光刺激によるVEPに応用して,各種の視覚経路病変をもつ患者での臨床所見とVEPデータとの比較検討した。1.正常成人例では、両眼性相互干渉は1番目の陰性波を潜時50msecとする3相波であった。頂点潜時及び振幅ではばらつきが多く一定の傾向を示さなかった。2.片眼の視力障害を呈する視神経圧迫病変3例では、障害型のVEP波形が得られず、また、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。3.両耳側半盲を呈する視交叉圧迫病変10例では、右左単眼刺激によるVEPが誘発されたが、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。このことは視皮質ニューロンの反応特性を誘発電位より証明し得た事実である。4.同名半盲を呈する視索以降の病変2例では、患者眼からの交差する入力が得られない為、両眼性相互干渉は、誘発されなかった。
フラーレンを導入したフタロシアニン誘導体の合成と電子状態

本研究はフタロシアニン(Pc)骨格にフラーレン(C^<60>)を近距離に導入して,ユニット同士の分子軌道間相互作用を誘起し,新規な芳香族電子状態の実現を目指すものである.平成19年度は本課題の最終年度であり,過去2年間の研究成果を踏まえ,ユニット間相互作用のスイッチングを目指した研究を展開した.これまでに,Pc周辺の置換基の電子供与(吸引)性を操作すると,Pc部位の分子軌道エネルギーが変化し,C^<60>との相互作用に大きな変化が現れることが分かっている.しかし,この方法は2つの異なる電子状態を達成する為に,置換基を別のものに取り替えなければならず,1種類の分子で2つの電子状態をスイッチングすることは困難であった.そこで第一に,Pc中心に酸化還元活性な金属を導入し,金属の酸化数の違いで,Pc骨格の分子軌道エネルギーを変動させることを検討した.中心金属として鉄,コバルト,バナジルの導入に成功し,特にバナジル体では,電子供与性と吸引性置換基の中間に相当する電子状態の実現が可能となった.磁気円偏光二色性分光法,バンドデコンボリューション解析,および密度汎関数計算による解析結果を論文発表した(Inorg. Chem. 2008).第2に,Pc周辺にクラウンエーテルを導入し,分子周辺のイオン環境により,電子状態のスイッチングを行うことを試みた.クラウンエーテル基は,初期状態では電子供与性置換基として機能する.金属イオン存在下では正電荷を持ったイオンがクラウン部位へ取り込まれ,相対的にクラウンエーテルのPcに対する電子供与能の低下が期待できる.15-クラウン-5を導入したクラウン-Pc-C^<60>三元系を構築し,ナトリウムイオン滴定実験を行った結果,分子周辺のイオン環境の変化がPc-C^<60>複合体の電子状態の違いとなって明確に現れることが明らかとなり,外部イオンを用いた電子状態スイッチングが可能となった.本研究は芳香族系有機色素として広く実用化されているフタロシアニンの類縁体であるテトラアザクロリンの基本構造にフラーレンユニットを導入した一連の誘導体(複合体)を合成し、その構造と電子状態に関する知見を得ることを目的としたものである。本年は原料となるジシアノフラーレンとフタロニトリル誘導体の縮合反応条件を検討し、今後の研究展開に十分な量の複合体を得ることができるようになった。さらに精製法についても検討を重ね、数種のクロマトグラフィーを組み合わせた方法で、次年度以降に予定している電子状態解析に必要な程度の純度が得られるようになった。又、核磁気共鳴法、質量分析法による化合物の同定を行い、分子構造に関する明確な知見を得た。置換基を考慮しないモデル系で密度汎関数法による電子状態計算を行った結果、フタロシアニン部位とフラーレン部位が近接した影響で、両者の電子雲が混じり合い、特異な電子状態を形成する可能性が示唆された。得られた化合物の電子吸収スペクトルは典型的なフタロシアニンのそれとは明らかに異なり、このことから判断して、計算で予測された電子状態が実際の系で実現されているという結論が得られた。さらにフタロシアニンの周辺置換基を電子供与性のものから電子吸引性のものへと変えることで複合体の電子スペクトルが大きく変化した。これは電子雲の混合を実験的に証明するに足るデータである。本研究で得られた複合体は既知の芳香族系色素には見られない興味深い分子構造、電子構造を有しており、この特徴を応用した新規な有機FET、高効率太陽電池等の機能性材料の開発研究が今後展開できるものと考えられる。次年度はより詳しい電子状態の解析を行うために磁気円偏光二色性スペクトル、サイクリックボルタンメトリーの測定・解析を行う。本研究は芳香族有機色素として広く実用化されているフタロシアニンの誘導体を用いた,一連のフタロシアニンーフラーレン(C_<60>)複合体を合成し,その構造と電子状態に関する知見を得ることを目的としたものである.平成18年度はテトラアザクロリンと呼ばれるフタロシアニン類縁体を用いたテトラアザクロリンーC_<60>複合体が示す特異な現象の一つである,「導入置換基によって電子状態が大きく変化する」点に関する詳細な知見を得ることを目標に研究を展開した.磁気円偏光二色性分光法,サイクリックボルタンメトリー等の手法により実験データを得,密度汎関数法による電子状態計算の結果と実験データとを合わせた解析により,得られた複合体が示す電子状態の特異性について,構成ユニットの分子軌道エネルギーシフトと,C_<60>の球状構造に由来する「平面-球面間の電子雲の重なり」という観点から観測結果への理論的な根拠を与えることができた.さらに,これまでとは異なる新しいタイプのフタロシアニン-C_<60>複合体の合成も行った.これはフタロシアニンの芳香環内にピリダジン部位を導入した前駆体を初めに合成し,次いでC_<60>とピリダジン部位との環化付加反応により複合体を合成するものである.この合成手法により,合成が難しかった亜鉛錯体の合成が可能となり,複合体の光物理過程の研究を展開することができるようになった.現在までのところ,還元種の分光学的測定,密度汎関数法計算,蛍光寿命,およびナノ秒・ピコ秒過渡吸収等の測定により,この種の複合体としては極めて珍しく,複合体のLUMOがC_<60>中心ではなく,フタロシアニン中心であることが明らかとなっている.

この結果はフタロシアニンとC_<60>との分子軌道間相互作用を考慮した分子設計により初めて達成できたものであり,今後これらの複合体の電荷分離スイッチング,エレクトロクロミズム等への機能発展が期待できる.本研究はフタロシアニン(Pc)骨格にフラーレン(C^<60>)を近距離に導入して,ユニット同士の分子軌道間相互作用を誘起し,新規な芳香族電子状態の実現を目指すものである.平成19年度は本課題の最終年度であり,過去2年間の研究成果を踏まえ,ユニット間相互作用のスイッチングを目指した研究を展開した.これまでに,Pc周辺の置換基の電子供与(吸引)性を操作すると,Pc部位の分子軌道エネルギーが変化し,C^<60>との相互作用に大きな変化が現れることが分かっている.しかし,この方法は2つの異なる電子状態を達成する為に,置換基を別のものに取り替えなければならず,1種類の分子で2つの電子状態をスイッチングすることは困難であった.そこで第一に,Pc中心に酸化還元活性な金属を導入し,金属の酸化数の違いで,Pc骨格の分子軌道エネルギーを変動させることを検討した.中心金属として鉄,コバルト,バナジルの導入に成功し,特にバナジル体では,電子供与性と吸引性置換基の中間に相当する電子状態の実現が可能となった.磁気円偏光二色性分光法,バンドデコンボリューション解析,および密度汎関数計算による解析結果を論文発表した(Inorg. Chem. 2008).第2に,Pc周辺にクラウンエーテルを導入し,分子周辺のイオン環境により,電子状態のスイッチングを行うことを試みた.クラウンエーテル基は,初期状態では電子供与性置換基として機能する.金属イオン存在下では正電荷を持ったイオンがクラウン部位へ取り込まれ,相対的にクラウンエーテルのPcに対する電子供与能の低下が期待できる.15-クラウン-5を導入したクラウン-Pc-C^<60>三元系を構築し,ナトリウムイオン滴定実験を行った結果,分子周辺のイオン環境の変化がPc-C^<60>複合体の電子状態の違いとなって明確に現れることが明らかとなり,外部イオンを用いた電子状態スイッチングが可能となった.
自然突然変異の由来と誘発突然変異の由来

大腸菌染色体上のtonB遺伝子及びpZ189プラスミド上のsupF遺伝子を標的として、突然変異の特異性をDNA塩基配列のレベルで調べることができるような実験系を作った。染色体上tonB遺伝子を標的とした場合、自然突然変異では、IS因子挿入が変異の主原因であること、IS10挿入に関し、宿主uvrA遺伝子が阻害的に機能していることが明かとなった。また、染色体の欠失変異の場合、宿主のrecA遺伝子産物は、欠失形成に何の役割もはたしていないこと、欠失の組換え点には、相同配列はほとんどないことが明かとなった。従来、DNAの欠失は、相同配列を介して、recombinationまたはDNA複製のslippageによって形成されると考えられていた。今回の結果より、欠失の新しいモデルを提起することが次の目標となる。一方プラスミド上のsupF遺伝子を標的とした場合、IS因子が原因となって突然変異を形成するよりは、塩基置換による変異が多く(63.5%)、GC→TA(塩基置換の45%)、GC→CG(塩基置換の27%)のトランスバージョンが大多数を占めた。この結果は、過酸化水素で変異を誘発した場合の結果と非常によく一致した。従って、自然塩基置換突然変異は、生理的代謝で生じた水酸ラジカルにより、DNAのグアニンに損傷が入り、トランスバージョン型変異を引き起こすというモデルを提唱することができる。今後は、紫外線その他の多くの変異原を用いて、変異の特異性を調べるとともに、欠失変異のおこりやすい変異株(bglY,xonA,topB)やグアニン水酸化損傷修復遺伝子(mutT,mutM,mutY)での特異性を調べることで、より詳細に突然変異の由来を明らかにすることができると思われる。突然変異が如何にして生じるかと言う問題を解決するためには、できあがった突然変異体の特異性を明らかにすることが重要である。この目的のために、大腸菌染色体上のtonB遺伝子及びプラスミド上のsupF遺伝子を標的とし、容易に突然変異体の分離、遺伝子のクロ-ニング、塩基配列の決定を行えるような実験系を作った。それぞれの遺伝子での自然及び誘発突然変異の特徴は以下のとうりである。1.tonB遺伝子での自然突然変異の原因の90%はIS因子の挿入が原因である。IS因子の挿入については、大腸菌野生株、recA欠損株でも等しく観察された。挿入位置については、塩基配列上の特徴は無かった。2.supF遺伝子での自然突然変異は、塩基置換が63%、IS因子挿入が25%、欠失が10%、フレ-ムシフトが2%であった。塩基置換のうちトランジションは15%、トランスバ-ジョンは85%であった。また、塩基置換のうちG:C塩基対で変異のあるものは85%となり、これは自然に生じるG:C塩基対での塩基損傷が原因となって、複製の際に対合誤りが生じたのであると考えられる。3.過酸化水素誘発突然変異の特異性をsupF遺伝子を標的として調べた。塩基置換が90%であり、そのうちG:C塩基対でのトランスバ-ジョンが83%を占めていた。IS因子の作用は全く見られなかった。過酸化水素は、8ーヒドロキシルグアニンをDNA上に作り、高頻度でG:C→T:Aのトランスバ-ジョンを誘発することが知られている。従って、グアニン損傷が主原因となって突然変異が生じたものと考えられる。以上の結果より(1)自然変異にはIS因子が重要な原因である。(2)supF遺伝子を標的とした場合、自然変異と過酸化水素誘発変異の特異性はよく似ていた。自然環境の活性酸素の関与が示唆される。大腸菌染色体上のtonB遺伝子及びpZ189

プラスミド上のsupF遺伝子を標的として、突然変異の特異性をDNA塩基配列のレベルで調べることができるような実験系を作った。染色体上tonB遺伝子を標的とした場合、自然突然変異では、IS因子挿入が変異の主原因であること、IS10挿入に関し、宿主uvrA遺伝子が阻害的に機能してることが明かとなった。また、染色体の欠失変異の場合、宿主のrecA遺伝子産物は、欠失形成に何の役割もはたしていないこと、欠失の組換え点には、相同配列はほとんどないことが明かとなった。従来、DNAの欠失は、相同配列を介して、recombinationまたはDNA複製のslippageによって形成されると考えられていた。今回の結果より、欠失の新しいモデルを提起することが次の目標となる。一方プラスミド上のsupF遺伝子を標的とした場合、IS因子が原因となって突然変異を形成するよりは、塩基置換による変異が多く(63.5%)、GC→TA(塩基置換の45%)、GC→CG(塩基置換の27%)のトランスバージョンが大多数を占めた。この結果は、過酸化水素で変異を誘発した場合の結果と非常によく一致した。従って、自然塩基置換突然変異は、生理的代謝で生じた水酸ラジカルにより、DNAのグアニンに損傷が入り、トランスバージョン型変異を引き起こすというモデルを提唱することができる。今後は、柴外線その他の多くの変異原を用いて、変異の特異性を調べるとともに、欠失変異のおこりやすい変異株(bg1Y,xonA,topB)やグアニン水酸化損傷修復遺伝子(mutT,mutM,mutY)での特異性を調べることで、より詳細に突然変異の由来を明らかにすることができると思われる。
高次π空間の構造と電子移動機能

広いπ共役系を持つカップ積層型ナノカーボン、フラーレン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体の電子移動特性や化学反応特性を明らかにした。さらにそれらを複合化させることにより、高次π空間構造を構築し、有機太陽電池へと応用し、光電流発生におけるIPCE値が77%の高い値を示す系を構築した。さらには、長寿命電荷分離系を構築し、光スイッチングデバイスの作成にも成功した。本研究は新しいπ化合物の創製、その高次π空間の構築、さらにデバイスへの応用展開を行うことを目的とする。特に「歪んだπ電子系π-π相互作用」を利用して様々な形状のπ空間を創製する。まずは、ひずみを持たせたポルフィリン錯体をはじめ、種々のπ化合物を超分子化することで高次π空間の創出を行う。さらにこれらの高性能高次π空間超分子を利用したデバイス化を進める。デバイス作成の際には、これらの高次π空間の特徴を生かしながらデバイス化するのに適した性状とするため、ヘテロポリ酸やナノ微粒子との複合化が必要であり、その手法についても検討する。これらの超分子の優れたエネルギー移動および電子移動特性を最大限活かし、新規電子機能性材料(有機太陽電池、光スイッチングデバイス、EL、単分子デバイス)として積極的に応用展開を行う。ナトリウムナフタレニドによって還元したカップ型ナノカーボンと4-ヨードアニリンをDMF中、30°Cで反応させることで、アニリン基を修飾したカップ型ナノカーボンを得た。次に、テトラキスカルボキシフェニルポルフィリンの末端カルボン酸を塩化チオニルで処理後、アニリン修飾したカップ型ナノカーボンおよびオクタデシルアミンと反応させ、目的のポルフィリン修飾カップ型ナノカーボン[CNC-(H_2P)_n]を得た。CNC-(H_2P)_nのDMF懸濁液を光照射してポルフィリン部位を励起すると、分子内光誘起電子移動により電荷分離状態が生成し、470nmおよび620-800nm付近にポルフィリンラジカルカチオンに由来する過渡吸収スペクトルが観測された。470nmの過渡吸収の減衰から求めた電荷分離寿命は0.64±0.01msであり、非常に長寿命であることがわかった。電極としてOTE/SnO_2/CNC-(H_2P)_nを用いた場合、光電流発生におけるIPCE値はバイアス電圧下で最大11.0%となった。ポルフィリンナノチャンネル(PNC)には有機伝導体の材料としてよく用いられる優れた電子供与性を示すテトラチアフルバレン(TTF)をゲスト分子として取り込むことができた(PNC-TTF)。PNC-TTF結晶に、2端子法で端子付けし、伝導度測定を行った結果、電気伝導度には、PNC-TTF結晶の方向依存性があり、π-π相互作用が存在するc軸方向とc軸に垂直な方向とではc軸方向に約10倍大きい伝導性が見られた。また、PNC-TTFを用いた太陽電池のIPCE特性を検討した結果、IPCE値は460nmで最大となり、10.1%となった。IPCEスペクトルは吸収スペクトルと良い一致を示した。高次π空間の構築手法として超分子形成を利用し、その電子移動機能を見いだした。分子内π-π相互作用によりサドル型歪みを有するドデカフェニルポルフィリン(H_2DPP)は高い塩基性を示し、弱酸でも容易にプロトン化できる。例えばカルボン酸を用いてプロトン化を行うと、共役塩基との間で水素結合型超分子を形成する。また、H_2DPPのジプロトン化体(H_4DPP^<2+>)は高い還元電位を有する電子供与体として働き、分子間光誘起電子移動において、大きな再配列エネルギー(1.69 eV)を示すことを報告した。さらに、カルボキシル基を有する電子供与体を用いてH_2DPPをプロトン化することで、水素結合を介したドナー・アクセプター超分子を構築でき、フェロセンカルボン酸塩とH_4DPP^<2+>との超分子錯体のX線結晶構造解析に成功した。その超分子内光誘起電子移動ダイナミクスについて調べた。フェムト秒レーザー過渡吸収スペクトル測定により超分子内電子移動の進行が示され、リンカー長の異なるフェロセンカルボン酸誘導体を用いて、電子移動速度の距離依存性に関する減衰係数を0.64Å^<-1>と決定できた。本研究では高次π空間の創発を機能と結びつける以下の二つの研究を行った。(1)新規π化合物の合成とその超分子化による高次π空間の創発これまでにπ電子の優れた電子移動特性を活かした研究で大きな成果が出た。例えばπドナーとπアクセプターからなる超分子電子移動錯体の結晶構造を明らかにした。適当なカチオンまたはアニオンと相互作用させることにより、超分子における電子移動の方向をスイッチできることを初めて見出し、その結果はScience誌に掲載された。また、サドル型ゆがみを有するポルフィリン錯体をビルディングブロックに用いた、安定なドナー・アクセプターπ超分子錯体の光電荷分離機能を明らかとした。

さらに、有機πラジカルのEL機能、単層カーボンナノチューブの新しいπ空間ネットワーク、人工細胞膜の高次集積π空間の創発も進展している。(2)新規化合物の機能化、デバイス化デバイス開発については、新しく開発した長寿命電荷分離分子を用いた光スイッチデバイスの作成に成功している(Appl. Phys. Lett., 2009, 95, 252901/1)。また、ポルフィリン二量体の簡便な合成法の開発にも成功している。本研究を継続することにより、これまでに開発したπ電子系化合物を用いて画期的なデバイス開発に繋がることが期待できる。本研究では高次π空間の創発を機能と結びつける以下の二つの研究を行った。1新規π化合物の合成とその超分子化による高次π空間の創発π電子の優れた電子移動特性を活かした研究で大きな成果が出た。特にサドル型のひずみを持つフタロシアニンにおいてメソ位がプロトン化されることによりその酸化還元挙動が変化することを見出した(Angew. Chem., Int. Ed., 2011, 50, 728)。このフタロシアニンのメソ位プロトン化による酸化還元電位の正側シフトは、過酸化水素還元のための電極触媒としての機能を向上させ、過酸化水素燃料電池の性能を大幅に向上させることがわかった。2新規化合物の機能化バナジルポルフィリン錯体をビルディングブロックとして剛直な一次元細孔構造を持つ配位性高分子の合成を行った。この配位性高分子への77 Kでの窒素吸着測定を行ったところ、非常に強く窒素が結合し、室温まで昇温しても窒素分子が外れないことを単結晶X線構造解析の結果から明らかとした。今後、新規π化合物の新たな気体吸蔵材料への応用展開が期待できる(Dalton Trans., 2011, 40,12826)。また、フラーレン誘導体化合物の単結晶試料を合成し、各結晶方位での電気伝導度を調べたところ、最大で7倍もの高い異方性を示すことがわかった。単結晶X線結晶構造解析の結果と合わせてフラーレン結晶を用いて高い導電性を得るために必要な条件を明らかとすることができた(Chem. Commun., 2011, 47, 11213)。これは、将来、フラーレンを電極とする高効率な太陽電池を作成するために重要な知見である。本研究では高次π空間の創発を機能と結びつけることを目指し、リチウムイオン内包フラーレンとポルフィリノイドの超分子錯体の光誘起電荷分離について下記の研究を行った。効率的な電子移動を行うには連結分子の合成や超分子形成などを行い、ドナーとアクセプターをそれぞれ適切な位置に配置しなければならない。超分子の場合では煩雑な合成操作は必要なく、非極性溶媒中では安定に存在することができる。一方、長い電荷分離寿命を得ることができるのは極性溶媒中であり、溶媒の選択が非常に重要である。本研究では、まず、Li+@C60が非常に優れた電子アクセプター性を有することを見いだした。次に、電子アクセプターとしてカチオンであるLi+@C60を、電子ドナーとしてアニオン性ポルフィリンであるテトラフェニルポルフィリンテトラスルホン酸塩を組合せることにより、イオン間相互作用およびπーπ相互作用によって極性溶媒中でも安定な超分子が形成されることを見いだした。その錯形成定数は配位性溶媒であるベンゾニトリル中においても3.0 ×105 M-5と大きい値を示した。
二種の植物ウイルスの細胞間移行を阻害する宿主変異の解析

シロイヌナズナcum2-1変異は、キュウリモザイクウイルス(CMV)とカブクリンクルウイルス(TCV)の細胞間移行を抑制するが、タバコモザイクウイルス(TMV)の増殖には影響を与えない。従って、野生型CUM2遺伝子産物はCMVおよびTCVの効率の良い細胞間移行に特異的に必要であると考えられた。本研究は、CUM2遺伝子をポジショナルクローニングにより得、構造を決定し、ウイルスの細胞間移行における役割を明らかにすることを目的とした。まず、蛍光ラベルした既知分子量をもつデキストランを単独でcum2-1変異株および野生株の葉肉細胞にマイクロインジェクションし、細胞間移行の可否を調べたが、移行の様子に変異株と野生株の間で差は認められなかった。このことと、変異がTMVの増殖に影響を与えないことから、CMVあるいはTCV非存在時の変異株におけるプラスモデスマータは野生株と同様のsizeexclusion limitをもつことが示唆された。次に、CUM2遺伝子をポジショナルクローニングするために、本年度は1,424株のF2植物を用いて詳細なマッピングを行い、第3染色体上の約80kbpの領域にCUM2遺伝子座を絞り込んだ。最近、この領域の塩基配列がゲノムプロジェクトにより明らかにされたので、遺伝子がコードされると予測される部分約45kbpについて野生株とcum2-1変異株の間でゲノムDNA塩基配列を比較し、遺伝子予測に基づけばアミノ酸置換を伴う1塩基置換を見いだした。現在、この変異がcum2-1に相当するかを検討するために、当該遺伝子をカバーするゲノミックDNAでcum2-1変異株を形質転換し、CMVおよびTCV増殖抑制形質が相補されて野生株並にまで戻るか検討中である。
熱音響振動系におけるエントロピー生成最小原理の実験的検証

Newtonの音速計算以来「音」と「熱力学」との関係は深い。エントロピー変動を伴わない自由空間を伝播する断熱音波と異なり,細管内を伝播する音波は管壁での熱伝導や粘性効果によりエントロピー変動やエントロピー生成を生じる。さらに細管内の気柱に温度勾配があると,非平衡状態に特有な散逸構造を発現する。その一例が気柱の自励振動である。細管内で観測される現象は多様でそのほとんどは細管内を伝播する音波のエントロピー生成の問題と密接な関係がある。本研究の成果は2つの柱から構成されている。第一の成果は,Kirchhoffの細管を伝播する音波理論の実験的検証が出来たことである。細管内音波は古典音響学の基礎であり,またエンジンや冷凍機がもつ蓄熱(冷)器のような多孔質物質を伝播する音波の理論的なモデルとなっている。しかしいまだに検証されていなかった。第二は,温度勾配のある細管内で観測される種々の熱音響現象がプリゴジンの「エントロピー生成最小の原理」によって合理的に説明できることを実験的に明らかにしたことである。非平衡状態では,気柱は自ら「エネルギー変換」を実行しエンジンの機能を発現する。また,温度勾配を持つループ管内で発生した進行波型熱音響現象では,蓄熱器内部で生成されるエントロピーが最小となるような音場(圧力や速度分布)が形成される。これらは「エントロピー生成最小の原理」の妥当性を示す実験的証拠である上記に基づき,可動部を持たない進行波型エンジンを試作し,その音響出力を計測した。熱音響エンジンの効率にとって,音響流の抑制が重要である実験的事実が得られた。18世紀にイギリスで始まった産業革命はワットの蒸気機関に代表される動力革命であった。エンジンの技術や性能は目覚しく進歩する一方で,その基本的理解の方法はカルノーの理論以来めだった進歩は何も見られない。我々はエンジンを非平衡デバイスの観点から理解するために,非平衡開放系で発現する散逸構造の典型例である熱音響自励振動を原動機として捉え,原動機内部の圧力および流速分布を測定することから研究を始めた。利用した原動機は直径40mm,全長3mのループ状のステンレス管内にスタック(セラミックハニカムセル)を挿入したものである。スタックの両端を熱交換器で挟み,その両端に温度勾配をつけていくと,ある値で管内気柱(空気)は自発的に振動し始める。結果的にループ管の周りをある一定方向に伝播する進行波音波が発生する。我々はスタック内部で起こる「熱流」から「仕事流」へのエネルギー変換を遂行している熱力学的サイクルに注目する。熱音響原動機は一般のエンジンが備えているピストンやバルブ等の可動部を待たない。外部から熱力学的サイクルを制御するための手段(可動部)を持たない熱音響原動機のエネルギー変換はどのような「原理」によって遂行されるのだろうか?我々はこの「原理」を実験的に提案するためにスタックの条件(熱緩和時間)を変えながらスタックの周りの「圧力分布」,「流速分布」および「圧力と流速の位相差」を実験的に調べた。現在の実験結果はスタック内部での「エントロピー生成」がより少なくなるような熱力学的サイクル(音場)を原動機が自己調整していることを示している。この原動機では「エントロピー生成最小の原理」が実現されているに違いない。この原理を冷凍機へ応用することによって,次年度は新しい熱音響冷凍機の試作・提案をしたい。

その一例が気柱の自励振動である。細管内で観測される現象は多様でそのほとんどは細管内を伝播する音波のエントロピー生成の問題と密接な関係がある。本研究の成果は2つの柱から構成されている。第一の成果は,Kirchhoffの細管を伝播する音波理論の実験的検証が出来たことである。細管内音波は古典音響学の基礎であり,またエンジンや冷凍機がもつ蓄熱(冷)器のような多孔質物質を伝播する音波の理論的なモデルとなっている。しかしいまだに検証されていなかった。第二は,温度勾配のある細管内で観測される種々の熱音響現象がプリゴジンの「エントロピー生成最小の原理」によって合理的に説明できることを実験的に明らかにしたことである。非平衡状態では,気柱は自ら「エネルギー変換」を実行しエンジンの機能を発現する。また,温度勾配を持つループ管内で発生した進行波型熱音響現象では,蓄熱器内部で生成されるエントロピーが最小となるような音場(圧力や速度分布)が形成される。これらは「エントロピー生成最小の原理」の妥当性を示す実験的証拠である。上記に基づき,可動部を持たない進行波型エンジンを試作し,その音響出力を計測した。熱音響エンジンの効率にとって,音響流の抑制が重要である実験的事実が得られた。
海底洞窟生物群の自然史科学的研究

1.海底洞窟特有のソビエツブ科巻貝の2新属4新種、クチキレエビスガイ科の1新属2新種、従来全く知られていない殻形態を示す1新属1新種(Pluviostillac palauensis)を発見、報告した。2.海底洞窟のシラタマアマガイ属巻貝の殻体を検討し,2新種を含む6種を識別し,コハクカノコガイ属と単系統群(コハクカノコガイ科)を構成することを明らかにした.また、それらの軟体の解剖学的研究を進め、殻体による結果を支持した。3.マーシャル島の化石種を検討し,この種はシラタマアマガイ属に近縁な新属であることを明らかにし,同類が中新世には既に海底洞窟のような環境に適応していたことを示した.4.海底洞窟のシラタマアマガイ属と河川に生息するコハクカノコガイ類の殻体および軟体の解剖学的研究を進めた。また、両者の環境を繋ぐanchialineやhyporheic環境から多くの未知のコハクカノコガイ類を発見し、それらを分類学的に検討し、2新属を認めた。5.コハクカノコガイ類を含むアマガイ上目の解剖と分子系統学的研究から、同目は複数回地上環境へ進出し、また、コハクカノコガイ類は海底洞窟などの隠生的な環境に適応した後、anchialineやhyporheic環境、さらに地上の河川に進出したことを明らかにした。6.海底洞窟及びanchialine環境の微小甲殻類のカラヌス目Ridgewayia属の1新種を見いだした。この種は北大西洋や地中海の種に近縁であることが強く示唆された.また、アミ目のHeteromysoides属とHeteromysis属の4新種、BochusaceaのThetispelecaris属の1新種を見いだした。Thetispelecaris属の新種は同属の2番目の記録であり、その由来は海底洞窟から深海に進化したことが示唆された。1.本研究の目的の一つは,海底洞窟から未知の生物を見いだすことにある.パラオの一つの海底洞窟から,これまで全く知られていない殻形態を示す奇妙な巻貝を発見した.それを新属新種(Pluviostilla palauensis)として報告した.殻体構造と胎殻の特徴からアマガイ目に所属する可能性を指摘した.今後,この貝類の生体を見いだし,その所属を明らかにする必要が出てきた.2.本年度の調査で,海底洞窟特有の生きた化石貝類であるオオベッコウガキがインド太平洋の海底洞窟に広く生息することを明らかにした.海底洞窟貝類群は地域性はあるものの,共通の種群が優先することが示唆された.3.海底洞窟に特徴的に産出する巻貝類の一つはソビエツブ科である.これまでの研究代表者の調査で研究で約20新種を見いだしているが,今回2新属(Tinianella,Ampullosansonia),4種を発見し,分類学的に記載した.4.これまでの調査で,熱帯の海底洞窟にはアマガイ目の未知の種を発見している.現在これらの属種を分類学的研究を進めている.それらの起源を知るため,化石貝類の検討を行ったところ,エニウェトック環礁からかって報告された種の中に海底洞窟のアマガイ目の未知種に近縁なものを見いだし,新属新種(Pisulinella miocenica)として報告した.

これは,海底洞窟に生息するPisulina属に近縁で,海底洞窟に知られる種に伴って産生し,このような貝類が新第三紀中新世に生息していたことが明らかとなった.5.海底洞窟から生きた化石と見なされる新たな原始的な貝形虫のグループが発見され,新属新種(Kasella ryukyuensis)として報告した.この新たな貝形虫属は深海の種群と類縁関係があり,Kasellaは深海のCarbobaidia属進化し,海底洞窟へ適応した例と見なされた.1.海底洞窟から得られたシラタマアマガイ属の殻体を検討し,2新種を含む6種を識別し,コハクカノコガイ属と単系統群を構成することを明らかにし,コハクカノコガイ科を再定義を行った(Paleontological Research誌に掲載済).2.マーシャル島の中新世化石種Nerita(Amphinerita)aff.politaを検討し,この種はシラタマアマガイ属に近縁な新属であることを明らかにした.この発見により,シラタマアマガイ類は中新世にはすでに海底洞窟のような環境に適応していたことが強く示唆された(Paleontological Research誌に掲載).3.海底洞窟のシラタマアマガイ属とanchialine habitatおよび河川域のコハクカノコガイ属諸種の解剖学的に検討し,両属の単系統性を支持する一方,海底洞窟→地下水域→河川域とうい新たな陸上進出の経路を初めて明らかにした(Zoological Scripta誌に投稿中).4.海底洞窟特有のクチケレエビスガイ科巻貝類の分類学的研究を進め結果,深海域に知られるLarochea亜科の2既知属に近縁な1新属2新種を見いだした(The Veliger誌に出版予定).この新属の解剖学的研究が進めば,その起源が解明される見込みである.5.パラオの海底洞窟の微小甲殻類の1種を検討した結果,橈脚亜綱カラヌス目のRidgewayia属の1新種であることを明らかにした.この種はインド・太平洋よりも北大西洋や地中海の種に近縁で,カリブ海から西方に分布を延ばしたグループであることが強く示唆された(Species Diversityに掲載済).6.フィリピンとインド洋のクリスマス島の海底洞窟から,微小甲殻類アミ類の2新種を見いだした(Species Diversity,Journal of Natural Historyにそれぞれ出版予定).1.熱帯インド・太平洋の海底洞窟からアミ類のHeteromysoides属とHeteromysis属の4新種を見いだした。また、カリブ海グランドケイマンの海底洞窟からBochusaceaのThetispelecaris属の1新種を見いだした。この種は同属の2番目の記録である。2.これまでの研究で、海底洞窟のPisulina属巻貝は河川域に生息するコハクカノコガイ類の姉妹群で、それらはコハクカノコガイ科を構成する。海底洞窟、anchialine環境、河川域、河川のhyporeic環境などから、多くの同科の巻貝を発見した。この研究の課程で、ジャマイカから知られていた巻貝1種がコハクカノコガイ属であることを明らかにした。3.鹿児島県上甑島の貝池の海岸岩石州内部のanchialine環境、四国の河川の河口付近の礫下からコハクカノコ科の新種ツバサコハクカノコを発見した。コハクカノコ科は、これまで河川の河口付近からかなり内陸部の岩石上に生息するものが知られていたが、岩石下の隙間やanchialine環境からは初めてである。
異種カルコゲン結合をもつキラルリガンドの合成

申請者らはすでにキラルな含フェロセニル有機ジカルコゲンド(Ar^*MMAr^*;M=S,Se,Te)の合成に成功し、それを不斉リガンドとする不斉合成反応のいくつかを開発してきたが、本研究では異種のカルコゲン結合をもつ化合物、即ちAr^*MM^1Ar^*(M,M^1=S,Se,Te)の開発を試みたが、未だ成功していない。原点に立ちかえりPhSSePhとDhSeTePhの合成を試みている内に、PhSeSePhを発生Mgで還元すると有効であることを見出し、その交収率合成に成功したところである。Arとしてフェロセニル基で試み、その後キラル基を含むフェロセニル基の反応へと拡張する予定である。