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ビスマス含有発光性イリジウム錯体の重原子相互作用研究

本研究では「ビスマス含有発光性イリジウム錯体の重原子相互作用研究」としてビスマスを含有するイリジウム錯体を合成し、その発光効率や発光波長変化からビスマス導入の効果を明らかにすることを目的として研究を推進している。当該年度は、支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成・分析に注力した。前年度にビスマスを含むホスフィン支持配位子の合成法を確立しているが、当年度、その反応の副生成物として新たなホスフィンの単離・構造解析に成功した。この副反応を応用することで、中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの配位子の合成が可能となると考えている。また前年度に存在を確認していた、ビスマスを含むホスフィン支持配位子が配位したイリジウム錯体の単離・構造解析に当年度成功した。NMR, ESI-MSだけでなく、単結晶X線構造解析により立体構造も明らかにした。当年度単離に成功した錯体の可視・紫外吸収スペクトル、蛍光スペクトルの測定、絶対量子収率の測定を行った結果、ホスフィン支持配位子上へのビスマスの導入が可視・紫外吸収極大波長や強度、光励起発光極大波長や強度、量子収率にほとんど影響を与えないことを明らかにした。量子化学計算の結果、ビスマスを含むホスフィン配位子上にフロンティア軌道が局在しておらず、このことが発光挙動に影響していない原因と考えている。以上の結果について、日本化学会第99春季年会(2019)にて発表した。当初の計画通り、支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成と発光特性の調査を行うことができている。ホスフィン支持配位子上へのビスマス導入の結果から、次のビスマス導入候補となる支持配位子を導き出している。ビスマスを含むホスフィン支持配位子合成の副反応解析により、中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの配位子の合成法を見出すことができている。前年度に引き続き、(1)支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成検討と発光特性の調査、(2)シクロメタル化配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成と単離の検討を行い、さらに(3)中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの錯体の合成と単離の検討を行う。(1)では、フロンティア軌道が局在することが既に知られているピリジンタイプの支持配位子上へのビスマス導入の検討を行い、そのイリジウム錯体の合成についても検討する。ピリジンタイプ配位子上へのビスマス導入方法は、ホスフィンへの導入と同様、リチオ化したピリジンとハロゲン化ビスマスを反応させる事により行う。イリジウム錯体の合成は既知の方法である[IrCl(ppy)2]2とピリジンタイプ配位子との反応によって行う。(2)では、塩化水素を生じないとされる前駆錯体Na[Ir(acac)2Cl2]を用いたイリジウム錯体の合成検討、o位水素を予め金属に置換してからトランスメタル化を行うことによるイリジウム錯体の合成検討を行う。それと共に、発光性イリジウム錯体へビスマスを直接導入する方法も試みる。(3)では、前年度に副反応として見出した新たなホスフィン合成法を用い、中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの配位子とそのイリジウム錯体の合成を検討する。(1)から(3)それぞれ、合成・単離したビスマス含有イリジウム錯体の可視・紫外吸収スペクトル、蛍光スペクトル測定、絶対量子収率測定を行う。必要ならば他研究機関に依頼して発光寿命を測定する。連携研究者により量子化学計算を行い、各スペクトルの解析、発光挙動の理論的解析を行う。必要であればビスマスを含まない類縁錯体を合成し、発光特性の比較を行う必要がある。本研究では「ビスマス含有発光性イリジウム錯体の重原子相互作用研究」として、ビスマスを含有するイリジウム錯体を合成し、その発光効率や発光波長変化からビスマス導入の効果を明らかにすることを目的として研究を実施している。当該年度は、(1)単座配位子としてビスマスが配位したイリジウム錯体の合成と、(2)支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成、(3)シクロメタル化配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成を試みた。(1)では、改めてビスフェニルピリジンイリジウム塩素架橋錯体とBiPh3の反応を行い、反応が進行しないことが確認された。量子化学計算の結果、PPh3錯体に比べてBiPh3錯体の安定性が低いことが明らかになり、このことがBiPh3では反応が起こらない一因であると考えられる。(2)では、リチオ化したアリールホスフィンとハロゲン化ビスマスを反応させることにより、ビスマスを含むホスフィン支持配位子の合成に成功した。それとビスフェニルピリジンイリジウム塩素架橋錯体を反応させ、生成物中にそれらが配位結合した錯体が存在することをNMR, ESI-MSにより確認している。(3)では、2-フェニルピリジンをリチオ化してハロゲン化ビスマスと反応させることにより、ビスマスを含むシクロメタル化配位子の合成に成功した。塩化イリジウム、[IrCl(coe)2]2を用いて塩素架橋イリジウム錯体の合成を試み、今の反応条件では炭素-ビスマス結合が開裂することが明らかになった。当初の計画通り、支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成とシクロメタル化

配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成の検討を行うことができており、目的の錯体の存在も確認できている。その上、単座配位子としてビスマスが配位したイリジウム錯体の合成の検討にも着手している。本研究では「ビスマス含有発光性イリジウム錯体の重原子相互作用研究」としてビスマスを含有するイリジウム錯体を合成し、その発光効率や発光波長変化からビスマス導入の効果を明らかにすることを目的として研究を推進している。当該年度は、支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成・分析に注力した。前年度にビスマスを含むホスフィン支持配位子の合成法を確立しているが、当年度、その反応の副生成物として新たなホスフィンの単離・構造解析に成功した。この副反応を応用することで、中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの配位子の合成が可能となると考えている。また前年度に存在を確認していた、ビスマスを含むホスフィン支持配位子が配位したイリジウム錯体の単離・構造解析に当年度成功した。NMR, ESI-MSだけでなく、単結晶X線構造解析により立体構造も明らかにした。当年度単離に成功した錯体の可視・紫外吸収スペクトル、蛍光スペクトルの測定、絶対量子収率の測定を行った結果、ホスフィン支持配位子上へのビスマスの導入が可視・紫外吸収極大波長や強度、光励起発光極大波長や強度、量子収率にほとんど影響を与えないことを明らかにした。量子化学計算の結果、ビスマスを含むホスフィン配位子上にフロンティア軌道が局在しておらず、このことが発光挙動に影響していない原因と考えている。以上の結果について、日本化学会第99春季年会(2019)にて発表した。当初の計画通り、支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成と発光特性の調査を行うことができている。ホスフィン支持配位子上へのビスマス導入の結果から、次のビスマス導入候補となる支持配位子を導き出している。ビスマスを含むホスフィン支持配位子合成の副反応解析により、中心イリジウムに直接ビスマスが配位するタイプの配位子の合成法を見出すことができている。前年度に引き続き、(1)支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成と単離の検討、(2)シクロメタル化配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成と単離の検討を行い、さらに(3)単離したビスマス含有イリジウム錯体の発光特性の調査を行う。(1)では、前年度に存在を確認しているビスマスをホスフィン支持配位子に導入したイリジウム錯体の収率向上と単離を検討するとともに、ピリジンタイプの支持配位子の合成とそのイリジウム錯体の合成についても検討する。(2)では、より穏やかな反応条件での塩化イリジウム、[IrCl(coe)2]2を用いた塩素架橋イリジウム錯体の合成を検討する。それが難しい場合は発光性イリジウム錯体へビスマスを直接導入する方法も試みる。(3)では、(1)、(2)で合成・単離したビスマス含有イリジウム錯体の可視・紫外吸収スペクトル、蛍光スペクトル測定、絶対量子収率測定を行う。必要ならば他研究機関に依頼して発光寿命を測定する。また、連携研究者により量子化学計算を行い、各スペクトルの解析、発光挙動の理論的解析を行う。必要であればビスマスを含まない類縁錯体を合成し、発光特性の比較を行う必要がある。前年度に引き続き、(1)支持配位子上にビスマスが置換したイリジウム錯体の合成検討と発光特性の調査、
抑うつの昇華理論による理解とその心理臨床的治療の探究

本研究の目的は、「抑うつ」という人間の心理状態に関して、今日注目されている「新型うつ」を考慮に入れた上で、一つの体系的な理解と、その治療法を提示することである。そしてその際、精神分析の概念である「昇華」を糸口として考察を進めていくのがその特徴である。本研究を進めることによって抑うつの根本的な構造が明らかになれば、有効な治療法が生み出されると同時に、抑うつの予防策を講じることもできる可能性が見込まれる。そのために本研究で取り組んでゆくことは、1昇華理論の探究、2臨床実践における治療のメカニズムの明示、3報告者の臨床実践に基づいた本研究の理論的考察の妥当性の検討、の三つに要約できる。本年度は1について、一つの完成を示すこととを試みた。具体的には昇華における価値の問題を考察した論考を一本執筆し、フランスの臨床家フランソワーズ・ドルトの昇華理論について考究する学会発表を一回行った。さらにはこの三年間のまとめとして、所属大学院に学位論文「精神分析における昇華理論の探求ー天才論から喪の作業へー」を提出した。2に関しては、日々の臨床実践と定期的なスーパーヴィジョンに加え、ケース検討会への参加や事例論文の学会発表を積極的に行った。また2014年9月には英国ロンドンにあるタヴィストックセミナーへ赴き、一週間の研修を受けた。3に関しては、抑うつに関する研究として、昨今話題になっている「新型うつ」をレビューし、精神分析的な視座からの考察を試みた論考を一本発表した。また先述の博士論文において、複数の自験例から報告者の理論的主張の妥当性を検証する論考を記した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究で取り組まねばならないことは要約すると以下の三つを挙げることができる。(1)昇華理論の探究(2)臨床実践における治療の心的メカニズムの明示(3)報告者の臨床実践に基づいた、本研究の理論的考察の妥当性の検討本年度はとりわけ(1)を重点的に進めた。「抑うつは喪の作業の逸脱である」という命題に立脚した上で、昇華が喪の作業の重要な一要素であるということを文献研究によって示した。その研究は『精神分析研究』に「喪の作業としての昇華」という題で掲載されることが決定した。また昇華理論は精神分析において歴史的に曖昧であるという現状に鑑み、その整理と精緻化をし、さらには報告者独自の理解を提示することも試みた。そこでは「昇華がどのように生じるのか?」という問題を複数の先行研究を整理することを通して考査している。他にも,日本ではあまり注目されてこなかったLaplanche,J.の昇華理論を批判的にレビューした。(2)(3)に関しては、日々の臨床実践と定期的なスーパーヴィジョンに加え、ケース検討会への参加(国内2回、海外1回)や事例論文の執筆を行った。その他にも、抑うつに関する研究として、昨今話題になっている「新型うつ」をレビューし,それが身体性という次元からの治療が有効であることを示唆した。これは『最新精神医学』に掲載された。また同じく「新型うつ」を精神分析的な観点から考察する論考も執筆し、現在『心理臨床学研究』に投稿中である。本年度進めた研究によって,何よりも昇華に関する理解がより強固に提示され,うつの臨床的な問題をその本質から考えていくための足掛かりをもつことができたと言えるだろう。1昇華理論の探究2臨床実践における治療のメカニズムの明示3報告者の臨床実践に基づいた、本研究の理論的考察の妥当性の検討本年度はとりわけ1を重点的に進めた。具体的には、昇華と羨望の防衛が根本的に異なるものであることを学会発表で示したのに加え、過去の有名症例の治療プロセスを考察した。23に関しては、日々の臨床実践と定期的なスーパーヴィジョンに加え、ケース検討会への参加や事例論文の学会発表を積極的に行った。本年度進めた研究によって、昇華という曖昧な概念の明確化が一歩前進し、うつの臨床的な問題をその本質から考えていくための足掛かりをもつことができたと言えるだろう。

そしてその際、精神分析の概念である「昇華」を糸口として考察を進めていくのがその特徴である。本研究を進めることによって抑うつの根本的な構造が明らかになれば、有効な治療法が生み出されると同時に、抑うつの予防策を講じることもできる可能性が見込まれる。そのために本研究で取り組んでゆくことは、1昇華理論の探究、2臨床実践における治療のメカニズムの明示、3報告者の臨床実践に基づいた本研究の理論的考察の妥当性の検討、の三つに要約できる。本年度は1について、一つの完成を示すこととを試みた。具体的には昇華における価値の問題を考察した論考を一本執筆し、フランスの臨床家フランソワーズ・ドルトの昇華理論について考究する学会発表を一回行った。さらにはこの三年間のまとめとして、所属大学院に学位論文「精神分析における昇華理論の探求ー天才論から喪の作業へー」を提出した。2に関しては、日々の臨床実践と定期的なスーパーヴィジョンに加え、ケース検討会への参加や事例論文の学会発表を積極的に行った。また2014年9月には英国ロンドンにあるタヴィストックセミナーへ赴き、一週間の研修を受けた。3に関しては、抑うつに関する研究として、昨今話題になっている「新型うつ」をレビューし、精神分析的な視座からの考察を試みた論考を一本発表した。また先述の博士論文において、複数の自験例から報告者の理論的主張の妥当性を検証する論考を記した。26年度が最終年度であるため、記入しない。三年間にわたる研究計画の第一年目は、主に昇華概念の変遷をレビュー的に辿ることを目標としていたが、本年度はそれだけに留まらない、報告者独自の視点から問題点を掲げ、それを考察するという作業ができた。また、査読論文4本を含む5つの論文を公表したことも当初の想定よりも早いペースで研究が進んでいることを示唆していると考えられる。三年間にわたる研究計画の第2年目は、主に昇華概念の変遷をレビュー的に辿ることを目標としていたが、本年度はそれだけに留まらない、報告者独自の視点から問題点を掲げ、それを考察するという作業ができた。査読論文3本を含む5つの論文を公表できたことからや、3つの学会で口頭発表をしたことからも、おおむね順調に研究が進展していると言えるだろう。今後最も中心的に取り組まねばならない問題は昇華の臨床的な意義を主張するための理論的、実践的な研究である。既に「喪の作業としての昇華」については発表したが、それ以外の昇華のパターンを明確に選別し、その差異を明らかにしなくてはならない。そこで、今後想定しているキーワードは、「羨望」と「倒錯」である。共に精神分析の主要概念であるが、報告者の見解によるとそれは昇華と密接に関連している。報告者の臨床体験をも踏まえつつ、その理解の深化を進めなくてはならない。その際キーワードとなるのは、「エディプス・コンプレックス」「倒錯」である。
展開型宇宙インフレータブル構造の構成・展開・固化の研究

3年間の本研究の目標は、モデルインフレータブル構造体を地上大気中で折り畳み、展開、熱硬化により展開形状を固定し、宇宙でのモデルインフレータブル構造実験を提案する事にある。初年度(平成16年度)は、直径2mモデルを試作し展開硬化実験に必要な装置試作のためのデーターを取得した。2年目はインフレータブルモデルを製造し、展開制御を行った。最終年度は展開制御,展開形状、熱特性を評価し、インフレータブル構造体の大型化と宇宙実験を提案することにあった。研究2年目は、紐状のスプリング組み込み展開抵抗を制御する方法で展開はスムーズに行えたが、折りたたみ形状が予想以上に大きくなった。研究最終年度は、ストラト部は一定内圧力でワイヤーが展開し、さらに内圧力を増加させるとリング部の固定が外れる方式を採用し、ストラト部展開後にリング部が展開する二段方式で、直径2mモデルの展開制御に成功した。折りたたみ形状も予定のサイズであった。、昨年度問題であった展開形状の歪は、接着方法の改良と展開形状の高精度化により解決できた。2mの展開制御モデルに未硬化CFRPを積層し、展開・硬化実験を行い、本方式による宇宙インフレータブル構造体の製造が可能であることを確認した。昨年度設計した循環加熱装置を試作し、装置の熱特性を測定し、2mモデルの硬化実験を行い大型インフレータブル構造の宇宙での熱硬化に必要な循環容量と熱容量を推定した。超大型インフレータブル構造の宇宙での熱硬化には、熱移動に必要な気体熱容量には予想外の大きな熱容量が必要であり、インフレータブル構造のチューブ壁に過大な応力が発生し、重量・体積が大きくなり大型化に制限があることが判明した。中型(直径2030m)程度の宇宙インフレータブル構造体の製造は可能であるが、100mクラスの製造は、本方式のみでは困難であるかもしれない。初年度である平成16年度は、展開制御可能インフレータブル構造体(直径2mモデルと呼ぶ)の研究と展開硬化実験に必要な装置試作のためのデーターを取得することであった。インフレータブル構造の展開抵抗を制御するために、CFRPリングに紐状のスプリング(ゴム紐)を組み込み内圧による展開抵抗を制御する方法を考案した。この方式で部分モデルの試作と直径2mモデルの試作により、展開制御実験を行い、展開制御が可能であると評価した。また、CFRPリングを組み込む事により折り畳まれた形状で全構造体にわたり内圧一定を得られる事も確認できた。しかし、CFRPリングに紐状スプリングの組込からCFRPリングの補強化が必要となり折り畳み形状に問題が生じた。本問題に対応す方式は考案済みであり、次年度に可能性を検討する。インフレータブル構造体の部分モデルの展開・硬化実験を行なうため、空気加熱・循環装置を設計・製作した。本装置で、インフレータブル構造体の硬化時に相当すると考えられるレイノルズ数領域で0.01気圧から0.02気圧の範囲で、銅製の管体で減圧条件における内表面の熱伝達率測定実験を行ない管内の平均熱伝達データーを取得した。また、インフレータブル構造体構成素材で作成した管体で温度過渡特性を取得した。本年度の実験では加熱部での実験ではヒータ加熱の不具合とヒーターから供試体へ至るまでの管路の断熱が不十分であり、加熱・送風装置の設計には十分なデーターを得られなかった。次年度は実験装置の改良により設計に必要なデーターを9月/末までに取得し次年度の目的である展開

・硬化実に必要な装置のスペックを決める。3年間の本研究の目標は、モデルインフレータブル構造体を地上大気中で折り畳み、展開、熱硬化により展開形状を固定し、宇宙でのモデルインフレータブル構造実験を提案する事にある。初年度である平成16年度は、直径2mモデルを試作し展開硬化実験に必要な装置試作のためのデーターを取得した。本年度は展開制御,展開形状、熱特性を評価することであった。折り畳みのみでの展開抵抗制御に若干困難があることが判明したので、CFRPリングに紐状のスプリング(ゴム紐)を組み込み内圧による展開抵抗を制御する方法を採用した。直径2mモデルを試作し、展開制御実験を行い、展開制御が可能である事が判明した。本年度のCFRPリングは積層材により製作し、十分な剛性が得られたので展開はスムーズに行えた。しかし、円環部製造に使用した布チューブと機密確保用の耐熱プラスチック間の機密確保のだめに接着剤を使用したことにより、展開形状に若干のひずみを生じた。次年度は接着方法を改良し展開形状の高精度化を図る。16年度に製作した、インフレータブル構造体の部分モデルの展開・硬化実験装置を利用し、展開形状固定用の加熱装置の設計は完了したが、予算と時間との関係で、2mモデル硬化用の循環加熱装置の製作は次年度へ延期した。循環加熱装置の設計に必要なデーターを取る過程で、超大型インフレータブル構造の宇宙での熱硬化には熱バランスより問題がありそうであることが判明した。本年度は、2mモデルの熱硬化を行い、宇宙での加熱硬化可能なインフレータブル構造のおおよその最大サイズを明確にする。同時に、ガスによる内圧展開を行ったインフレータブル構造体の形状固定に細いフレームを組み込む事を検討に加える。フレームの展開形状と幕の展開形状を適切に設計する事により、インフレータブル構造体の内圧を除去しても、構造体が元に戻る際に膜の引張り変形が発生するように設計し、展開形状を固定できる可能性があることが判明した。初年度(平成16年度)は、直径2mモデルを試作し展開硬化実験に必要な装置試作のためのデーターを取得した。2年目はインフレータブルモデルを製造し、展開制御を行った。最終年度は展開制御,展開形状、熱特性を評価し、インフレータブル構造体の大型化と宇宙実験を提案することにあった。研究2年目は、紐状のスプリング組み込み展開抵抗を制御する方法で展開はスムーズに行えたが、折りたたみ形状が予想以上に大きくなった。研究最終年度は、ストラト部は一定内圧力でワイヤーが展開し、さらに内圧力を増加させるとリング部の固定が外れる方式を採用し、ストラト部展開後にリング部が展開する二段方式で、直径2mモデルの展開制御に成功した。折りたたみ形状も予定のサイズであった。昨年度問題であった展開形状の歪は、接着方法の改良と展開形状の高精度化により解決できた。2mの展開制御モデルに未硬化CFRPを積層し、展開・硬化実験を行い、本方式による宇宙インフレータブル構造体の製造が可能であることを確認した。
複合生物系を形作るポストコッホ微生物

新規イメージング解析技術を用いることによって、3次元構造をとる複合微生物系中の任意の微生物細胞を、空間配置そのままで、培養を介さず各微生物細胞に蛍光指紋をタグ付けを行う。そして、これまで分離・培養できなかった難培養性微生物を識別・分離・解析する技術を構築し、複合微生物系を構成するダークマター微生物(難培養性微生物)を分離可能にするポストコッホ微生物分離システムを開発する。
大規模電子状態計算を用いた水クラスターの理論的研究

本研究では大規模電子状態計算手法のフラグメント分子軌道(FMO)法を水クラスターに適用する。このFMO法に基づいて水の物性を定量的に計算するための方法を開発し、さらに応用計算により開発した方法の有効性の検証を行う。本年度は経路積分法を開発し、FMO法と組み合わせることにより、原子核の量子効果と電子状態を同時に考慮できるシミュレーション手法を開発した。従来のシミュレーション法の分子動力学(MD)法やモンテカルロ(MC)法は、古典力学や古典統計力学に基づいた方法であるために、原子核自身の量子効果を考慮できないという問題点がある。この問題を解決するために、原子核の量子効果を考慮できる経路積分分子動力学(PIMD)法を開発し、FMO法と組み合わせることにより、水・水和系を高精度で取り扱うことのできる方法を開発した。開発した手法を水3量体に適用し、水素結合距離や分子間相互作用が原子核量子効果にどのように依存するかを詳細に解析した。得られた結果から、原子核量子効果により水分子間の水素結合距離が伸び、相互作用が不安定化することがわかった。計算結果の解析を通して、原子核量子効果には水素結合を安定化させる傾向と不安定化させる傾向があり,水3量体においては後者が主要であるために、水素結合の不安定化が観測されると考えられる。本研究によって提案した、水素結合への影響が相反する2つの効果の競合によって決まるという描像は、水クラスターだけでなく他の水素結合系にも当てはめることができ、様々な系での原子核量子効果を理解する上で有用であると考えられる。これまでにもFMO法に基づいた分子動力学(MD)法のFMO-MD法がすでに水や水和系へ応用されてきたが、いずれも水球モデルに基づいた計算であるため、表面効果により水の物性を適切に記述できないという問題点があった。そのため本年度は周期境界条件(PBC)をFMO法に導入したPBC-FMO法を開発し、水の物性計算への応用を行った。PBCは少数自由度の系に特有の表面効果を除去するための手法であり、液体や固体などの凝縮相の物性計算には必要不可欠である。今回はリアルセルとイメージセルとの相互作用を実空間で考慮しカットオフを行うことにより、PBC-FMO法の開発を行った。開発した方法によってエネルギーと原子核座標に働く力を周期境界条件下で算出することが可能になり、さらに表面効果を適切に除去できることが分かった。本方法を用いたMD法のPBC-FMO-MD法を常温常圧での液体の水に適用し、計算した原子間の動径分布関数が実験で測定されているものとよく一致することが確認された。この結果はPBC-FMO-MD法が液体の水等の溶液系のシミュレーション手法として有用であることを示している。従来の溶液系の第一原理分子動力学法はCar-Parrinello MD (CPMD)法によるものがほとんどであったが、本研究で開発したPBC-FMO-MD法は既存のCPMD法に対抗できる有力な方法になると期待できる。本研究の開発をさらに進めることにより、溶液中の化学反応シミュレーションや、自由エネルギー変化の予測等の重要な課題に対してもアプローチできると考えられる。
Pdx1転写因子複合体によるエピジェネティックな膵β細胞機能調節機構の解明

インスリン遺伝子の発現や膵β細胞の維持に重要な役割を果たす転写因子であるPancreas duodenal homeoboxgene 1 (Pdx1)に共役する転写因子複合体の同定と機能解析を行い、Pdx1による転写調節機構の包括的な理解と成熟膵β細胞におけるエピジェネティックな修飾状態を明らかにし、糖尿病におけるエピジェネティックな変化によるβ細胞機能不全のメカニズムの解明につなげるとともに、幹細胞からの膵β細胞分化・再生の指標を得ることを目的として研究を行った。Pancreas duodenal homeobox gene 1 (Pdx1)はインスリン遺伝子の発現や膵β細胞の維持に重要な役割を果たす転写因子である。本研究では、Pdx1転写因子複合体による転写調節機構の包括的な理解と成熟膵β細胞におけるエピジェネティクな修飾状態を明らかにし、糖尿病におけるエピジェネティックな変化によるβ細胞機能不全のメカニズムの解明につなげるとともに、人工多能性幹細胞(iPS細胞)や胚性幹細胞などの各種幹細胞からの膵β細胞分化・再生の指標を得ることを目的としている。そのために(1)タンデムアフィニティータグ発現精製と質量分析によるPdx1転写因子複合体の同定と機能解明、(2)クロマチン免疫沈降法とマイクロアレイを利用した膵β細胞におけるPdx1標的遺伝子の同定、(3)糖尿病膵β細胞におけるPdx1を介したエピジェネティックな制御機構の解明、について実験を計画している。本年度は、タンデムアフィニティータグ(FLAG-HA)融合Pdx1蛋白安定発現膵β細胞株の樹立とPdx1蛋白複合体の精製に関して研究を実施した。マウス膵β細胞株(MIN6およびBeta-TC-6)を培養し、RNAを調整、逆転写ポリメラーゼ連鎖反応にてマウスPdx1相補的DNAをクローニングした。得られたマウスPdx1相補的DNAにFLAG-HAタグを付加し、哺乳類発現ベクターを用いFLAG-HA-Pdx1融合蛋白を安定発現する細胞株を作成、樹立した細胞株より核蛋白を調整しアフィニティータグ精製にて、Pdx1転写因子複合体の精製を試みた。現在、複合体構成蛋白の同定と機能解析を継続して行っている。今後、クロマチン免疫沈降法とマイクロアレイを用いたゲノム上のPdx1結合領域のプロファイリングとPdx1標的遺伝子の同定、及び、糖尿病モデルマウス膵β細胞におけるPdx1機能の解析を行う。pancreas duodenal homeobox gene 1(Pdx1)はインスリン遺伝子の発現や膵β細胞の維持に重要な役割を果たす転写因子である。そのために(1)タンデムアフィニティータグ発現精製と質量分析によるPdx1転写因子複合体の同定と機能解明、(2)クロマチン免疫沈降法とマイクロアレイを利用した膵β細胞におけるPdx1標的遺伝子の同定、(3)糖尿病膵β細胞におけるPdx1を介したエピジェネティックな制御機構の解明、について実験を計画し、実施した。初年度は、タンデムアフィニティータグ(FLAG-HA)融合Pdx1蛋白安定発現膵β細胞株の樹立とPdx1蛋白複合体の精製に関して研究を実施した。次年度以降も、複合体構成蛋白の同定と機能解析を継続して行っている。さらに、クロマチン免疫沈降法とマイクロアレイを用いたゲノム上のPdx1結合領域のプロファイリング、ならびにPdx1標的遺伝子の同定を行うため、密閉式超音波細胞破砕装置を購入し、実験を行った。糖尿病モデルマウス膵β細胞におけるPdx1機能の解析については、今後引き続き実験を行っていく。
グラフのアドレス付け問題・BIBDの生起行列への分解問題

今年度は、主に、quadruple systemの群論的構成法の研究に取り組んだ。quadruple systemとは、自然数t(t>2)に対して最小の非自明な組合せt-デザインのクラスである。巡回的デザインに関するdifference cycleの概念を一般の可換群版へと拡張したsymmetric blockを導入して、可換群を点正則な自己同型群にもつ指数3のquadruple systemの存在を示した。この結果を巡回群に特化させると、Kohlerの定理(1980)に一致する。一方、対称ブロックからなるデザインがもつ諸性質についても吟味した。特に、上述の方法で得られたquadruplesystemのブロック集合が、cyclic resolutionに分割されることを確認した。デザインのcyclicresolutionの存在問題は、beutelspacherの仕事(1974)に端を発する有限幾何学の古典的な問題であるが、一般のtに対して、この構造をもつデザインの存在性はこれまでほとんど知られていなかった。この点を鑑みて、私の結果は当該研究分野に先鞭をつけたといえる。最近の研究によって、対称ブロックに付随する特殊な代数的グラフと、指数1のquadruplesystemが密接に関わっていることが明らかになったため、今後、quadruplesystemの存在問題はより直観的(幾何的)に取り組まれ、本質的な進展を遂げるだろうと期待している。3について,アフィン幾何が2-(q^n,q^t,Λ)(Λはガウス数)を誘導することはよく知られているが,我々のデザインはそのいずれとも異なる.またλの値が多くのkとυに対して最小になる.t【greater than or equal】3の加法的デザインについては現在研究中である.グラフ理論に関する概要.グラフのアドレス付けとは頂点集合から3シンボル0,1,dからなる符号全体の集合への単射でグラフの頂点の距離と符号間の距離が一致するようなものをいう.完全二部グラフ,サボテングラフ,車輪グラフへの最適なアドレス付けを決定した.主要論文を以下に挙げる:4. An addressing scheme on complete bipartite graphs.現在直径2のグラフに対する最適なアドレス付けについて研究中である.私は、組合せ論において主要な研究対象であるt-デザインに興味を持って研究している。有限集合Vとそのk-元部分集合族(ブロック集合)との順序対がt-デザインをなすとは、Vの任意のt-元部分集合が一定個数(=λ)のブロックに出現することをいう(S_λ(t,k,v)と表記)。S_λ(2,k,v)はBIBデザインと呼ばれ、統計的実験計画において重要な役割を果たす。また、S1(t,k,v)はシュタイナーシステムと呼ばれ、離散幾何において主要な研究対象の1つである。最近の結果について述べる。まず、S_λ(2,k,v)の存在性に関して、加法構造と呼ばれる組合せ構造を導入し、2-デザインの種々の構成法を開発した(景山三平教授(広大・教育)と共同)。それらの構成法は、Wilsonの手法と異なり有限群の作用を用いない純組合せ論的なものであるという特色がある。同研究に於いて、加法構造が垂直配列(PA)等の入子構造をもつ組合せ的概念を統合するものであることや、それを用いてこれまで存在性の知られていないデザインの無限系列が得られることを示した。ただし、残念ながらそうして構成された2-デザインは比較的大きな指数をもたざるを得ないことも分かった。また最近の研究で、任意のグラフに対するF_2∪{∞}(∞はZ_2上の置換による固定点)上の3-値符号付け問題(Addressing Scheme)の解と加法構造をもつデザインの結合行列との間に密接な関係があることが解明されてきた。一方t【greater than or equal】3の時、v, kの値に依存しない定数λを指数にもつS_λ(t,k,v)の無限系列に関する論文は、私の知る限り僅か数篇である.これに関して、宗政昭弘教授(東北大・情報)との共同研究で、A×Aut(A)(Aは位数v≡2(mod4)のアーベル群)を自己同型群にもつような単純3-(v,4,3)の存在性を示した。この結果は、Kohler(Lecture Notes in Mathematics 893(1983),195-203)による巡回群を点正則な自己同型群としてもつ単純3-(v,4,3)の存在性に関する結果の一般化になっている。

最近の研究によって、対称ブロックに付随する特殊な代数的グラフと、指数1のquadruplesystemが密接に関わっていることが明らかになったため、今後、quadruplesystemの存在問題はより直観的(幾何的)に取り組まれ、本質的な進展を遂げるだろうと期待している。
生体深部腫瘍に対する低侵襲ラジオ波誘導温熱療法の開発

今回の研究により、オンコサーミアはファントムおよび動物実験結果から腫瘍組織を特異的に加温することが確認された。またラット胎児の脳の器官形成にオンコサーミアは影響を及ぼさない可能性が示された。担癌マウスを用いた実験結果より、本治療法はアポトーシスを誘導する事が示唆された。さらに本治療法は単独では動物の自然発症腫瘍に対して縮小は得られなかったが、低容量の抗癌剤と併用することにより、より効果的となることが判明した。妊娠10日目(ラット器官形成期前期)照射群、妊娠13日目(器官形成期中期)照射群、妊娠16日目(器官形成期後期)照射群、各照射群に対するコントロール群を設定し、胎児の当該発達ステージにおけるラジオ波照射が脳に及ぼす影響を病理組織学的に解析した。いずれの照射群においても照射後24時間後に胎児を採材し、胎児脳のパラフィン包埋切片を作製し、HE染色を施した。いずれの照射群の胎児脳においてもコントロール群に比較し、明らかな病理組織学的変化は認められなかった。本実験によって、ラット胎児の脳の器官形成にラジオ波照射は影響を及ぼさない可能性が示された。Balb/cマウス(57週齢)の両大腿皮下にcolon26を106個接種した。2週間後、腫瘍が直径5mm大に生長した段階で実験に供した。全身麻酔下で右後肢腫瘍にoncothermia(1-2 W)を30分間処置した。処置中は腫瘍内温度、腫瘍表面温度、コントロール腫瘍内温度、直腸温度を測定した。処置後6,24,72,120時間後にマウスを安楽殺し、腫瘍組織を採材した。採材した組織はホルマリン固定後、組織学的観察をおこなった。組織学的観察として、HE染色、TUNEL染色、Ki-67染色を施した。温度変化に関しては、oncothermiaを処置した腫瘍(処置群)では、腫瘍組織の表面及び腫瘍内のみに温度上昇がみられた。壊死面積に関しては、未処置の腫瘍(対照群)では、壊死面積は時間経過と共にほとんど変化がなかった。いっぽう、処置群では、処置後6時間では壊死面積が8.7%だったが、24時間後には62.3%に急速に増加し、その後は120時間まで変化なかった。TUNEL染色では、処置後72時間において対照群では壊死組織周辺に染色された腫瘍細胞はあまり観察されなかった。処置群では、壊死組織周辺に染色された腫瘍細胞が多数観察された。Ki-67染色では、処置後6時間で対照群では、染色された腫瘍細胞が多数観察されたが、処置群ではわずかであった。非臨床シュミレーション関する実験において、直径16cm、高さ10cmのシリンジ内に中央部を約5cm切除した正常豚肝臓組織を設置し、その陥凹部位に肝臓癌組織を設置するファントムを作製した。その結果、正常豚肝臓組織に比べて、肝臓癌組織は4度温度が上昇することが判明した。これまでに42症例に対してラジオ波誘導温熱療法(オンコサーミア)を実施した。腫瘍部位の内訳は胸腔19例、腹腔12例、脳脊髄7例、その他4例であった。胸腔については19例中18例が転移症例であった。いずれの症例も手術不可能な症例であった。このうち12例については週3回で計6回oncothermiaを実施して治療前後でCT検査を行い、腫瘍の大きさを計測した。その結果、腫瘍の大きさは2例で縮小、8例で不変、2例で増加だった。他の28例については治療間隔が1週間から1ヶ月と幅があった。低容量化学療法を併用することにより、腫瘍体積の増加が抑制される症例が多かった。以上の結果より、オンコサーミアは獣医領域でも有用であることが示唆された。今後さらなる改良を加えることにより、より効果的な治療が可能となると思われる。ファントムを用いた非臨床シュミレーションについては、H26年度はファントムの作製にとどまった。獣医外科学1.ファントムを用いた非臨床シュミレーションの実験2.本治療に理解のある動物病院2施設と共同して、非臨床シュミレーションを基にした至適照射条件により初期段階として本治療を1年間種々の腫瘍に施行し、その結果を集計する。3.集計結果より腫瘍の大きさ変化、QOL、有害事象の有無を分析する。当初予定していた旅費に差額が生じたため。研究遂行に必要な消耗品を購入予定。
武道の戦後改革に関する体育史的考察

本研究によって、(1)武徳会役員のパージは、その方法や結果等から、従来イメージされているよりも合理性をもつものであった考えられること、(2)その戦後への影響も、組織面では大きくはなく、戦中との人的な連続性が強いこと、他方、(3)学校武道については、戦中との断絶が人的にも理念面でも強く、理念的な影響は武道組織にも及んだことが明らかになった。平成20年度は、武道の戦後改革に関する体育史上の根本問題にアプローチするために設定した実証レベルの3つの課題うちの、(1)大日本武徳会役員1,969名の公職追放に関する審査の実態の把握に重点を置いて取り組んだ。そのために、まず第1に、国立公文書館等に所蔵されている武徳会関係資料の収集を行った。第2に、それらの資料のうち、中央公職適否審査委員会『武徳会関係者審査記録(自昭和二十二年九月五日至十一月十四日)』、『武徳会関係者審査記録(二)(自昭和二三、一、二三至三、二)』等の審査関係書類から、公職追放の審査対象となった武徳会役員1,969名に関するデータを抽出し、それらを本部・支部・支所別、府県別、役職別に整理した。これらのデータによって、GHQの占領政策によって公職追放の処分対象となった武徳会役員の実態を審査の内実にまで踏み込んで検討すること、また、武徳会役員の公職追放の全体状況および処分の妥当性や歴史的意義を考察することがはじめて可能となる。ただし、上記の作業に膨大な時間を要したため、GHQ資料との照合作業はなし得なかった。第3に、ごく限られた人数ではあるが、そのなかから詳細な反証が提出されているケースをピックアップし、その内容や武徳会内での役職、経歴等を検討した。それらのうち、末広厳太郎の反証などは、戦時期における武徳会の組織編成をめぐる内部抗争の状況等を知ることができる有効な資料であることが判明した。第4に、藤沼庄平など日記や回想録等を残している武徳会役員について、それらの資料の収集を行った。これらの資料も公職追放だけでなく、戦時期における武徳会の内実等を知る上で有効であることが判明した。平成21年度は、戦後改革期に退職を余儀なくされた中等学校の武道教員の動向の把握に重点を置いて取り組んだ。具体的な作業としては、第1に、教員免許を持っていた武道教員に対する文部省の対応を把握するために、国会図書館所蔵のGHQ史料を検索し、関係書類を複写した。そのいくつかはすでに山本礼子『米国対日占領政策と武道教育』(日本図書センター、2003年)でも使用されているが、新史料もいくつか含まれており、今後詳細な分析を行う予定である。第2に、東京高等師範学校、武道専門学校等の関係資料、原園光憲『剣道の復活』(書房高原、1972年)や府県柔道史などの文献、朝雲久兒臣『玄風の剣さやかに』(1989年)などの個人の評伝、回想録、武道関係の雑誌に掲載された回想記事などを収集した。これらは、厳密な史料批判が必要なものも多いが、武道教師個人の戦中・戦後体験を具体的に把握できる貴重なものである。以上が平成21年度に重点的に取り組んだ研究成果の概要であるが、それらの作業と併行して、平成20年度に収集した史料をもとに戦時期の武道界の実態を追究し、その成果を「武道界の戦時体制化-武道綜合団体『大日本武徳会』の成立」(坂上康博・高岡裕之編『幻の東京オリンピックとその時代-戦時期のスポーツ・都市・身体』青弓社、2009年)として発表した。平成22年度は、武道の「スポーツ化」「民主化」による文化的次元での変化、およびそれに対する当時の武道関係者や愛好者の認識の把握に重点を置いて取り組んだ。まず第1に、武道の「スポーツ化」「民主化」とは、具体的に武道の何をどう変えるものであったのか、この点に関するGHQ資料を、『米国対日占領政策と武道教育』等の先行研究も参照しながら、学校武道科関係のものを中心に収集し、分析した。第2に、武道の「スポーツ化」「民主化」を主導した学校剣道研究会等の組織やそのメンバーの見解を把握するため、当時の武道関係文献および武道雑誌、体育雑誌、教育雑誌等から関連記事等を占領期雑誌記事情報データベース等も使用しながら検索・収集し、それらを上記のGHQの方針や見解ともつき合わせながら分析した。第3に、武道関係者や愛好者が武道の「スポーツ化」「民主化」についてどのように認識していたのかを、柔道、弓道、剣道それぞれの差異にも留意しながら把握するだめ、各種の雑誌、大学・高校の剣道部等の部誌や部史、私家版回想録などを収集し、分析した。以上のような検討を通して、学校武道については、戦中との断絶が人的にも理念面でも強く、理念的な影響は戦後に再建された武道組織にも及んだこと等が明らかになった。
量子化されたブラックホールの物理に関する研究

本研究においては、主に3つのことについて研究しました。まず、アパレントホライゾン近傍の量子重力理論を作り、それを用いてホーキング輻射を調べました。従来の方法は半古典的近似を用いていましたが、本研究では完全に量子場の量子化し、ホーキングの式を導くことに成功しました。次に、行列模型について研究しました。従来の行列模型は作用の中に平坦な計量場を含んでいますが、これは明らかな欠点となっています。本研究で構成した行列模型では、その様な計量場を含んでいず、任意の曲がった時空で成立する模型になっています。しかも、この行列模型は、古典解として、弦、膜、そしてp-brone解を含んでいることも証明しました。最後に、ディリクレ膜(Dp-brane)についての超対称性をもつ作用を作り、その双対変換を一般の超動理論の背景場において調べました。その解析によると、D1-broneとF1-brane、D2-BraneとM2-brane、D3-braneは自己双対であること、D4-braneとM5-braneは双対関係にあることがわかりました。平成9年度科学研究費補助金を用いて、今までに7本の論文を発表(発表予定も含む)しました。内容は大きく分けると、ブラックホールの物理についての研究と行列模型についての研究になると思います。具体的に記述すると次の様になります。まず、ブラックホールの物理の研究については、量子動理論において、appavent hovizon近傍に対して量子論を作り、Wheelev-De Witt equationを解いて波動関数を求め、ホーキング輻射の公式を導きました。次に、行列模型の研究については、主に2つのことについて研究しました。1つは、トポロジカル対称性の破れから新しい超対称行列模型を構成しました。もう1つは、背景場に依存しない行列模型を作り、この模型の古典解、対称性、動理論との関係を詳しく調べました。これらは国際的にも評価され、Jourual of Chaos,Solitons and Fiactalsの"Supevstings,M,F,S,...Theary′′の特別号に記載される論文を書く様に依頼されました。
盆地内大気に侵入する山風に関する研究

本研究は盆地に位置するヒートアイランドの特徴を調べたものである。ヒートアイランドは晴天静夜に明瞭に出現するといわれる。この気象条件下では郊外では放射冷却が発達し、周囲にある山地から山風が吹き下ろす。この風が盆地底に位置する都市の気候にどのような影響を与えるか調べた。都市の位置する盆地底は日没後徐々に風は弱まり,夜間比較的弱い。観測結果として、夜間を通して盆地底では気圧が低下し続け、気圧の高い部分が市街地に張り出すように分布することから、山風は直接市街地には達することはなく上空を吹走することが分かった。研究対象地域を長野県長野市とした.観測は移動観測および都市内外の代表的地点8カ所における1時間毎の定点観測である.移動観測は自転車によるもので,100m間隔で従来の観測報告より詳細な138事例の気温分布が得られた.また,従来夜間風向が西寄りの風で安定するということで山風と判断する方法がとられていたが,本研究では,この条件に加え,風速の上昇と同時に気温の低下が見られるという中村(2006)の条件を加え山風日を特定した.その結果,75夜間を山風日に認定した.その結果,同じ西風の状況下であっても,非山風日において風速が上昇するとヒートアイランド強度は小さくなる傾向が見られたのに対し,山風日では風速が上昇するとヒートアイランド強度は大きくなる傾向がみられた.また,山風日のヒートアイランド強度のほうが非山風日よりも,雲量の大小,風速の大小に関わらず大きくなることがわかった.そのことは市街地における気温分布でも認められ,市街地内の最高気温と最低気温の気温差が山風日で大きくなった.郊外における逆転強度とヒートアイランド強度の相関は山風・非山風の有無にかかわらず見られた.一方,都市における逆転強度には風速との相関は認められなかった.また,郊外ではほとんど逆転層が発達していたが,都市では常に逆転層が発達するということはなく,中立状態であることが多かった.気温変化の時系列を見ると単純に気温が郊外で低下していくものでないことがわかった.21時頃になると気温の低下は小幅になっている.これは斜面から下り落ちる冷気が都市地上付近でなく,都市上空に流れるためではないかと思われる.それを明らかにするため,山風の扇状地の建物および該当地域のバックグランドの気圧値として隣接する山頂部に高性能気圧計2台を設置した.これにより地上では観測されない山風の流入を間接的に把握できるものと考えられる.■谷口付近の地上気圧と隣接する山の頂上気圧の差における気圧差の時系列変化:高精度デジタル気圧計2台を用いた15分インターバル連続観測を5月から12月にかけて実施した.隣接する山の頂上気圧を一般場の気圧変化と考え,気圧差の変化は盆地大気に流入した冷気の重さによる変化と仮定した.気圧差は日没後時間の経過とともに増大した日がほとんどであった.気圧差そのものの大きさ,および気圧差の増加量は曇天日より晴天日の方が大きい.気温が高いほど気圧差の絶対値は小さくなる.■谷口付近のグランドにおける総合気象観測装置による地上気温,風向風速の10分インターバルの継続観測:気温は気圧差と逆位相で推移し,晴天日における気温と気圧差の間には強い相関が見られた.日没後4時間の平均風速値から日の出前4時間の平均風速を引いた値が正であり,かつ日没後に風速のピークがある日を冷気流上空吹走日,またそうでない日を冷気流上空非吹走日とした.冷気流上空吹走日において,風向風速と気圧差の相関は,特に晴天日には認められない.■谷口付近から長野市市街地にかけての盆地底における,夜間気温,風向・風速,気圧の分布:自転車および自動車による移動観測を晴天日に10回実施した.1気温分布:谷口に近い市街地北西部が低温部になり,そこから低温域が市街地のある東側に向かって張り出している.市街地北東部の市街地域に高温部がいつも認められた.2風向・風速分布:市街地西部では西風が吹いていた.冷気流上空非吹走日は地上風速が強くなり,長野県庁付近に強風軸が見られたが,冷気流上空吹走日にはこの強風軸は不明瞭であった.3海面校正気圧分布:冷気流上空非吹走日において北西から南東方向に向かって気圧が低くなる傾向が見られ,等圧線が市街地にある長野駅方向に大きく張り出していた.冷気流上空吹走日はその傾向が見られなかった長野市街地内外において,気圧,気温センサーを搭載した自動車によるの移動観測を晴天夜間に10回実施した.あらかじめ決めた25地点を同一のルートで約30分間かけて移動した.また,調査地点で標高が最も低いところは363.1mの市街地の地点,最も高い地点は401mの郊外の地点である.その標高差は約40mとなっている.盆地底中央にある建物の屋上(地上高28m)に放射よけ温度計による1時間インターバルの継続観測を行った.この標高は市街地北東郊外の観測点と同程度となっている.

デジタル気圧計を盆地底とその盆地に隣接する山の頂上付近(盆地底との比高約400m,標高818m)に設置し,盆地底内に風向風速センサー,気温センサー,日射量センサーを取り付けた総合気象観測装置を4ヶ所に,放射よけ付き気温温度センサーを5ヶ所,都市内外にあるビル屋上に気温センサーを2ヶ所設置し,1時間インターバルの継続観測を行った.観測結果によると,盆地底では,気圧差は夜間増大し続けること,盆地底は日没後徐々に風は弱まり,比較的弱いこと,斜面上部W1は,日没後数時間は風速が弱く,その後風速が上昇していく傾向がある.斜面中部W2は日没後緩やかに風速が増加した後,減少する傾向があること,気圧の高い部分が長野駅方向に張り出す傾向が見られたこと,高温域は,長野駅周辺および長野駅北東部に存在する.この部分を北北西方向から押すように,低温部が存在すること等が明らかになった.このことから,盆地底にある長野市街地自体は夕方以降放射冷却と冷気流により直接冷やされるが,都市効果でヒートアイランドも発生する.郊外では逆転層が生じるが市街地は都市からの加熱や大きな粗度のため等温位となり,やがて冷気流は直接市街地には達することはなく上空を吹走し,吹走高度は上昇することなどが示唆された.研究のまとめが十分できていない.気象庁で採用されている気圧の海面更正の方法では気温の鉛直プロファイルに関する仮定が大気が十分混合していることを前提に立てられている.夜間特に郊外では逆転層が生じていることを前提とした気圧更正方法を確立することが急務で,冷気が都市大気に流入するモデルの構築に至っていない.一般に都市が存在すると都市特有の気候が生じる。都市が郊外と比べ気温が高くなる現象はヒートアイランド現象と呼ばれ、晴天静夜に明瞭に起こることが知られている。一方、盆地では山谷風循環が存在し、夜間周辺斜面から盆地底に向かって山風が吹き下る。この現象も放射冷却と関わりが深く、ヒートアイランドが明瞭に発生する気象条件下で、生じやすいことが知られている。これまでの研究では、盆地に流れ込む川沿いに山風が強く吹くこと、盆地底に位置する都市内外の気温分布では山風が吹いてくる方角に冷気が侵入して来ていると見なすことができる等温線の分布が得られている。ところが、盆地底の河口付近の郊外の地点における観測では、日没前後風速は一端は増加するものの夜間通して強風が吹くのではなく、深夜になると風速は弱まっていた。ところが気圧の変化を見ると日没前から日の出までの期間は気圧は増加傾向であった。放射冷却が続く限り山風は一晩中生じていてもおかしくないのだから冷気の強風域は盆地底ではなく,盆地上空に吹いているためであろうことを推測した。本研究では上空の風の測定は難しいので,気圧の測定により推定する。気圧変化の傾向は一般場の変化もあるので、盆地周辺の山頂に気圧計を設置し、盆地底の気圧から山頂の気圧の値を引いた値で冷気の流入を推定した。1年間の継続観測の結果の解析によれば、日没前後盆地底の地上付近で吹く強風は徐々に弱くなっていくにもかかわらず気圧が増大することから、強風域が盆地底地上付近から上空に移動したことが推察できた。自動車による移動観測によると、河口付近から市街地に流入する高気圧域の存在が確認された。さらに市街地における地上と中層建物屋上の気温及び地上気圧から屋上気圧値をもとめたところ、同標高の河口付近郊外の値と同程度であり、冷気の流入を妨げる気圧分布となっていないことが分かった。本研究は盆地に位置するヒートアイランドの特徴を調べたものである。ヒートアイランドは晴天静夜に明瞭に出現するといわれる。この気象条件下では郊外では放射冷却が発達し、周囲にある山地から山風が吹き下ろす。この風が盆地底に位置する都市の気候にどのような影響を与えるか調べた。都市の位置する盆地底は日没後徐々に風は弱まり,夜間比較的弱い。