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沖縄占領期におけるアメリカ政・軍・産・学ネットワークと文化外交研究

本研究は、アメリカ占領期の沖縄高等教育政策に焦点をあてた、冷戦期の軍産学複合体研究の一環である。アメリカは政治・経済・軍事だけでなく、文化、教育も含むヘゲモニーの確立を目指す文化冷戦において、最大限の効果を発揮するため、非政府組織まで動員し、世界の人々の親米化に努めた。アメリカ陸軍省は、沖縄高等教育政策においても、軍産学のネットワークを利用し、学生留学事業やアメリカ的教育の普及事業を展開した。琉球大学は、MSUやロックフェラー財団等の支援により、開学10年で大学の体裁を整え、地元産業を支えるエリートを輩出したが、親米エリート育成という面では、USCARの期待通りの成果ではない点を明らかにした。本研究は、アメリカ占領期の琉球大学に対する教育政策に焦点を当て、戦後の沖縄高等教育政策における米琉球列島国民政府(USCAR)とアメリカ民間財団、高等教育機関の関係性を分析した。従来の研究は、USCARを沖縄占領政策の中心アクターに位置づけ、占領期の教育政策に関する分析を行ってきた。本研究は、軍将校だけで民主化を遂行することの限界を指摘し、アメリカ国内の高等教育機関や民間財団からの援助を積極的に活用した政・軍・学のネットワークの観点から、沖縄占領期の教育政策を再考した。主な成果としては以下の点が挙げられる。まず、ロックフェラー・フォード両財団とUSCAR教育部の往来書簡を分析することで、両者の沖縄教育政策に関する基本的姿勢の違いや役割分担などを明らかにすることができた。例えば、軍が文化政策をアメリカ占領統治の政治目的に利用するため、近代的な建造物の建築を検討したのに対して、ロックフェラー財団はモミュメントのような建築物ではなく、学術支援などのソフトコンテンツに援助の重点を置いていた。フォード財団も文化教育政策が、露骨な政治介入と現地の人々に見なされないように、助成金の使い道を、軍事管理・縮小を推進する団体への支援や知識人の国際交流会議、世界各地の地域研究機関への支援に限定していた。次にミシガン州立大学(MSU)とUSCARとの書簡のやり取りからもまた、教育政策に対する両者の根本的な理念の違いが、明らかとなった。USCARの主眼は、食糧不足の解消や統治に必要な人材の育成など占領政策の問題解決にあり、琉大の創設もこうした政策の一部であった。MSUは長期的な視点で高等教育政策を捉えており、琉大の大学院創設なども検討していた。これらの研究結果の一部は、2016年10月の国際政治学会にて、「戦後文化政策と東アジア冷戦ー1950年代アメリカ占領期の沖縄冷戦教育」の題目で、報告した。研究計画書に従い、立教大学冬期長期休暇を利用し、12月に沖縄で、2月末から3月半ばまでは、ニューヨークとワシントンDCでの調査を行った。沖縄県立公文書館では、USCAR関連文書の内、教育政策に関する史料の収集を行った。また、同公文書館の所蔵するケネディとジョンソン政権期の日本ファイルやセントラルファイルも収集した。ニューヨークでは、ロックフェラー公文書館に保管されている沖縄復興支援に関するフォード・ロックフェラー両財団の史料取集を行った。アーキビストからの助言もあり、当初予定していたロックフェラー財団が保管する琉球大学援助計画に関する史料収集に加え、ディビット・ロックフェラー3世やチャールズ・ファース文書など、アジア地域におけるアメリカ文化政策のキーパーソンの史料も多く集めることができた。ワシントンDCでは、第二国立公文書館にて、国務省の対日文化政策に関する文書やアメリカ情報局の沖縄関連の史料を調査した。公文書館では、アメリカ文化外交を専門とする研究者と会談し、今後の研究に重要な史料の情報や方法論に関する意見交換も行った。1950年代の対沖縄アメリカ文化外交に関する調査はおおよそ終了し、研究成果の一部は昨年11月の国際政治学会にて、口頭発表の形で公表した。現段階で留意すべきことは、史料の制約により、CIAの隠れ蓑であるアジア財団の文化政策という、政府・軍・民間財団と沖縄占領統治の関係性を、より明確にできる事例が立証できないため、若干の補足説明が必要となった点である。そのため、アジア財団に関する分析には一次史料の代わりに、CIAとアジア財団に関する複数の研究書を用いた。冷戦期の間、アメリカ文化外交、文化政策の目標は、共産主義イデオロギーの封じ込めと民主主義の理念の世界的な拡散にあった。だが、理念的な文化外交は、現実の政治、経済、軍事政策と常に調和するものではなく、肯定的なアメリカのイメージを世界に拡散する試みは、成功例よりも失敗例の方が多かった。アメリカ国内に見られる根強い人種偏見は、発展途上国の人々と現地に駐留するアメリカ人との間でも出現し、民主主義の旗手を自負するアメリカの威信を傷つけることとなった。さらに文化外交政策は、議会の予算削減、マッカーシズムの台頭という国内政治の制約を受ける場合も多かったのである。本研究は、これらの冷戦期のアメリカ文化政策に共通する問題点だけでなく、沖縄固有の文化政策への障害として、軍用地強制徴収とその後の賠償問題や、軍事占領下での自治権の制限に対する住民の反発といった要素も考察し、軍・産・学複合体による大規模な文化政策が失敗した原因を包括的に解明した。

また、本研究は、文化政策の要である対沖縄教育政策の変遷と東アジア冷戦の相関関係を明確にし、沖縄が敗戦国の占領地から同盟国の租借地に変わる中で、アメリカの高等教育政策が、以下の四つの目的、すなわち、1.民主主義を世界に広めるという人道目的、2.占領統治を長期化にするための沖縄の親米と離日の促進目的、3.英語力やアメリカ的価値観に精通した人材育成によるアメリカの占領負担の軽減目的、4.共産主義の拡大を防ぐための反共教育目的をもつ複雑なものである点を実証した。同時にこのような目標の多様化が、陸軍省のみならず、ロックフェラー財団やアジア財団という著名な民間財団、ミシガン州立大学という発展途上国での大学支援計画に実績のある高等教育機関を、事占領下の沖縄教育政策に積極的に関与させる動機になったことも明らかにした。本研究は、アメリカ占領期の沖縄高等教育政策に焦点をあてた、冷戦期の軍産学複合体研究の一環である。アメリカは政治・経済・軍事だけでなく、文化、教育も含むヘゲモニーの確立を目指す文化冷戦において、最大限の効果を発揮するため、非政府組織まで動員し、世界の人々の親米化に努めた。アメリカ陸軍省は、沖縄高等教育政策においても、軍産学のネットワークを利用し、学生留学事業やアメリカ的教育の普及事業を展開した。琉球大学は、MSUやロックフェラー財団等の支援により、開学10年で大学の体裁を整え、地元産業を支えるエリートを輩出したが、親米エリート育成という面では、USCARの期待通りの成果ではない点を明らかにした。今年度は、研究の射程をベトナム戦争への関与が本格化する1960年代後半まで伸ばし、沖縄におけるアメリカ文化外交の影響を分析する。研究方法論は、収集した史料に基づく実証研究をベースとして、ジェンダーやクラスなどの分析理論を用いて、アメリカと沖縄双方の占領に対する分析を行う。資料の収集は、立教大学夏季長期休暇を利用し、8月から9月の間に行う予定である。史料の主な収集先は、ボストンのケネディ大統領図書館ならびにテキサス州オースティンのジョンソン大統領図書館である。両大統領図書館の史料の一部は、昨年の沖縄県立公文書館で既に収集しており、今年度の海外調査では、沖縄公文書館に所蔵されていない、エドウィン・ライシャワー、アレクシス・ジョンソン両大使の史料取集を中心に行う。物品購入費は、冷戦期の文化外交政策関連ならびに冷戦期の軍産学複合体関連の書籍の購入に充てる。アメリカの歴史学会では近年、冷戦期の社会科学史に関する研究が盛んであり、Nick CullatherのThe Hungry Worldのような優れた研究書籍も多く出版されている。本研究は冷戦期の沖縄と第三世界のアメリカ占領・復興政策との比較的視点を取り入れるため、こうした先行研究も参照する。研究の成果は、国内外の研究雑誌に投稿し、公表する予定である。既に論文を投稿したことのある「立教法学」やVirginia Review of Asian Studiesに加え、「国際政治」などにも投稿を予定している。人件費は、論文投稿の諸経費として計上されている。また、研究成果の一部は、ミシガン州立大学に提出する博士論文として、公開される。29年度が最終年度であるため、記入しない。アメリカ国際関係論29年度が最終年度であるため、記入しない。
ショウジョウバエを用いたraf/MAP・Kカスケードの増殖分化における機能解析

出芽酵母変異体bck1を相補する新たなショウジョウバエMAPK様遺伝子-DmERK-Bは、出芽酵母Hog1、哺乳類SAPKのホモログと考えられる。上流因子SEKによりリン酸化されると予想されるスレオニンとチイロシンをアラニンとフェニルアラニンに置換するとbck1相補活性を失う。この変異はdominant negative型となることが知られているので型質転換ショウジョウバエを確立して表現型解析を進めている。一方、野生型DmERK-Bを過剰発現する形質転換系統は致死的となり、アンチセンスRNAを発現する系統は,一部が複眼,翅,剛毛に形態異常を見せた.シグナル伝達経路を明らかにするための突然変異体の同定を進めている.活性型MAPKK変異の導入により表現型が回復するトランスポゾンタギング突然変異体Gp99は,発生初期核分裂がM期で停止する.トランスポゾン挿入部位に存在する遺伝子のcDNAを解析したところ、ORFにコードされるタンパク質はユニークだがMAPKによるリン酸化部位共通配列があった.G2サイクリンやcdc2キナーゼの突然変異の導入によって表現型の増強が認められ、Gp99がMPFと共にG2→Mの移行に関与することが示唆された。Gp99タンパク質の抗体を調製し,免疫沈降によるサイクリンやcdc2キナーゼの共沈を検討中である.またEMS処理によってより欠損程度の著しいalleleを得て、表現型解析を進めている。
国境未満の異文化接触／衝突／浸潤

異文化接触や衝突の議論は珍しくない。本研究は、「国境未満」という作業仮説をもとに、「国境未満」状態における異文化接触、衝突および浸潤の諸様相を検討することを意図した。科研メンバーによる個別研究と、可能な限り多数のメンバーの参加を得て行った現地調査(沖永良部島、利尻島)調査を通じて、そうした課題解決を目指した。その概要は、『JunCtute』07の特集頁にまとめて掲載した。本研究は、竹島問題・尖閣問題を契機とし、それら個別課題への接近も試みつつ、より幅広く「境界領域」で生活する人々の異文化衝突・交流および浸潤のありさまを具体的に追究することを介して、それら個別的な問題の発生および解決を探ろうとするものである。竹島問題に即しては、池内敏がそれまでの研究蓄積を踏まえつつ、本科研における共同研究の成果を生かしながら新たな研究を展望するに到った。それは、研究成果欄に掲げた3つの口頭報告と2本の研究論文に結実している。そのほか投稿論文がひとつある。また尖閣問題を直接に扱うものでは無いが、渡辺美季が「近世琉球の境界と中国・日本」と題する研究報告を日本史研究会2014年4月例会で行っており、本科研メンバーも参加して活発な討議が行われた。また、本科研メンバーのうち日程調整のつかなかった1名を除く全メンバーが参加して、沖永良部島で公開研究会およびシンポジウム「東アジアからみた沖永良部島」を開催した。シンポジウムでは科研メンバーから池内敏「近世日朝間の漂流事件と漂流日記」、高江洲昌哉「鶏飯をめぐる政治文化史」、渡辺美季「ある島役人の「東アジア」」の」三報告を行い、公開研究会では残る科研メンバーがすべて報告と討論を行った。さらに島内の実地踏査、地元研究者との研究交流を行い、江戸時代から今日に到る沖永良部島における鹿児島(薩摩藩)・沖縄(琉球王国)双方への帰属意識の分裂にかかわる貴重な知見を得ることが出来た。この沖永良部島での活動については地元でも関心を呼び、当日の参加者も50名を越え、南海日日新聞など地元紙二紙に記事が掲載されてもいる。本研究を開始した動機づけは、尖閣諸島および竹島をめぐる領土紛争およびそれら紛争をめぐる諸言説の錯綜状態を、歴史学および文学・政治学等々の学際的な視野から多角的に眺め、それらの具体的問題を直接に解決することだけでなく、間接的に解決するための糸口をつかみたいと考えたところにある。そこで、「国境未満」なる」仮説を敢えてたて、現実に存在する「国境」が必ずしも固定的なものではなく、歴史的に生成したり消滅するという事実を踏まえながら考察を重ねたく考えた。そこで、(1)参加メンバー各自がそれぞれにもつ研究課題を「国境未満の異文化接触/衝突/浸潤」という統一題のもとで読み直すと、どのようなことが新たに見えてくるかという方式で行う個別研究と、必ずしも全員参加ができたわけではないが可能な限り全員参加に近い形で、「国境」ないしは「境界」と深いかかわりを持つ二つの島での現地調査(1年目は沖永良部島、2年目は利尻島)を行い、公開研究会・公開シンポジウム、聞き取り調査、現地踏査を実施した。現在も鹿児島県と沖縄県とのあいだで島民のあいだに帰属意識の分裂を感じうる沖永良部島、戦前に島から樺太へわたり1945年を境にして島に戻った人たちの生活実感にもとづく「国境未満」経験の語りを得た利尻島、南と北の両極端の小さな島における人々の経験を学び、記録し、科研メンバーそれぞれの研究課題に即しながら、それらを咀嚼する試みを行った。そうした共同研究の足跡については、『JunCture超域的日本文化研究』07(名古屋大学文学研究科付属「アジアの中の日本文化」研究センター紀要、2016年3月)に特集頁として、科研メンバーのうち7名の論稿を掲載し、また研究概要を記しておいた。科研メンバーのほぼ全員が揃って公開研究会およびシンポジウムの開催を行い、それぞれが口頭報告を行った。また研究代表者は、こうした研究活動を踏まえて全国学会で2回、国際シンポジウムで1回口頭報告を行うとともに、二編の論文を活字で発表した。近世日朝関係史前述したように、そもそもは竹島問題・尖閣問題を契機として共同研究を始めたし、本科研グループによる共同研究において二つの課題の重要性は減じるものではないが、より普遍的な「境界領域」を設定しつつ共同研究を進めることに小さからぬ意義を感じている。それは、とりわけ沖永良部島において実施した共同研究により、離島地域あるいは離島を含む境界領域における文化のありようを検討することの重要性である。したがって、日本ー韓国、日本ー中国といった境界の設定だけでなく、日本のなかにおける境界領域の設定と比較検討も考慮してみたく感じている。本研究課題は2年計画の課題であり、平成26年度はその1年目である。

交付申請書に記載した研究計画のうち、科研メンバー全員での現地調査先として、海外ないしは国内のいずれかを選択することとしていたが、結果として国内での現地調査(および公開研究会、シンポジウム開催)を行うこととなった。研究費総額と共同研究メンバーの数、および2年間の研究継続とを併せ考えたときに、2年目の研究活動を保障するために、1年目の経費節減に努めた結果である。節約して繰り越した額を積極的に活用し、(1)2年目めにも科研メンバー全員での現地調査を行うことを目指したい。できれば、1年目に行った沖永良部島とは対照的な境界領域を選択できたらと考えている。(2)科研メンバー全員による研究成果をまとめて、名古屋大学文学研究科付属「アジアの中の日本文化」研究センター機関誌『JunCture』7号(2016年3月刊行予定)に特集として一括掲載してもらうことを考えている。そのため、印刷費用の一部分を研究成果刊行費用として分担できればと考える。
英語聴解テストと最適聴取レベルの測定値の相関関係及び聴取レベルの日英語間比較研究

今年度に行った研究によって得られた新たな知見等の成果の概要は次の通りである。I.日本人英語学習者が英語を聴くとき,日本語を聴くときよりも大きな音量を必要とするかさきに,研究代表者らが開発したPCによるリスニングの自動測定法により,英語の文や単語をヘッドフォンから両耳に呈示し,最適聴取レベル,最小可聴値の測定を行った。その結果,日本語を聴取するときよりも英語を聴取するときの方がより大きな音量を必要とする傾向が観察された。ただし,このときの音量は最適聴取レベルとはかならずしも一致しないことが分かった。より厳密には,オージオメーターによる測定が必要である。II.リスニングの成績のよい被験者より,良くない被験者の方が大きな音量を必要とするかIで使用した測定法によりリスニングの測定を行い,成績上位群と下位群とでリスニングに必要とする音量を解析した。被験者数が上位群7名,下位群3名であったので,結果の一般化はできなかった。今後,被験者を増やす必要がある。また,ヘッドフォン受聴とスピーカ受聴では被験者が必要とする音量に相違が観察されるかどうかについては,今後の研究課題である。する予定である。III.音源(言語材料)は受聴音量に影響を及ぼすかIV.メディアに依存した音量(相対値)ではなく,受聴音圧レベルなどの絶対値での測定は可能か受聴音量を[dB]に変換して表現することが可能であることが分かった。関連文献の収集を行った。音響学的な論文とリスニング関係の論文が中心である。音響学的な論文では,MCLなど聴感覚に関する文献と室の条件や音響的条件に関する論文である。興味深いのは,室内にスピーカ1個だけでは受聴位置により日本語及び英語の受聴明瞭度に有意差が生じるが,適当な個数のスピーカを適切に位置すると,その差を有意差未満にすることができるという知見である。しかし,この知見中にはスピーカの特性は考慮されていないようである。NHKに照会し,外国語放送と日本語放送の出力について調べた。その結果,海外から送信されてくる放送は何も手を加えず,そのまま出力し,副音声については6dB出力を低くしていることが判った。したがって,理論上は6dB出力を上げることにより,主音声と同一の出力が得られることになる。国立の研究期間に所属する研究協力者との打ち合わせを3回行い,次のような実験計画を立てた。あらかじめ,聞いた内容について試験を行うことを被験者に教示し,(1)日本人英語学習者にいくつかの日本語の文章を呈示し,受聴音圧を測定する。。(2)日本人英語学習者にいくつかの英語の文章を呈示し,受聴音圧を測定する。ここで,日本語と英語の文章はカウンターバランスして呈示する。さらに可能であれば,英語を母語とする日本語学習に対し,同様の実験を行う。刺激のレベル差の大きな素材は避けるべきである。騒音計による計測で,昼間では騒音レベルが50dB以下の教室を探すことは非常に困難であることが判り,実験では無教室またはスタジオを使用する予定である。実験では,騒音計は三脚により固定するが,実験で使用するスピーカの特性については,さらに検討が必要である。また被験者が設定したレベルを知らせることなく,被験者が受聴レベルを変えることができるように実験装置をできるだけ簡便な方法で設計する。する予定である。
全盲学生に点図教材を利用したリアルタイムでの微生物学教育に関する研究

全盲学生にとって微生物を理解させることは非常に困難なことが多く、その教育は進んでいなかった。しかし、触図の普及や点図グラフィックスを教材とすることにより、微生物の存在、形状までは理解することが判明した。次いで、交差伝達性での施術者から被施術者への伝達の容易な、黄色ブドウ球菌やコアグラーゼ陰性ブドウ球菌では分離培養を行い、菌種を同定した。分離された菌種は酵素標識免疫定量法によって血清型別を行い、その型特異性まで知ることが出来た。また院内感染で重要視されるメチシリンに対する薬剤感受性試験でも耐性株の存在と、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)は容易に交差伝達することも理解した。これら手指から一般的に分離されるブドウ球菌を形態的、血清型別、薬剤感受性、遺伝子レベルまで、同一菌株で知ることは、微生物学を体系的に理解出来るようになった。また、手指消毒の必要性を実際の、手洗い前後での常在微生物の数の変動から消毒効果の判定ができるようになった。実践的体験により、手洗いの方法と重要性を全盲学生が理解したことは、将来医療従事者としての心構えを持つ上においても有意義であった。更にこれらの体験学習に基づいた上で微生物によって起こる様々な感染症を最新の情報により提供し理解させた。即ち、点字メディアである点字ジャーナル誌に現在起きているタイムリーな感染症の情報を報告し、それらを学生講義用の資料にもした。本誌は医療従事している全盲の職業人の読者が多く、全盲学生だけでなく医療関係者にも最新の微生物感染症学の教育と情報提供が実践できた。今後は全国の視覚特別支援学校への実践指導も行い、将来医療従事者になる全盲学生の微生物学教育を徹底指導したい。全盲学生の手指からの常在細菌叢の検索を行った。使用培地は手型用培地を用い、消毒前後の手指を培地につけさせた。培地表面に手のひらの全表面が接触するよう指導し、かつ培地表面を傷つけないようにした。最初は手を添えるようにあてがったが、繰り返すうちには自分で感触を得て出来るようになった。培養は37°Cで2日間行った。方法をマスターして同一条件設定が出来るようになったところで、常在細菌叢を培地表面での発育集落数から判定させた。従来法は、培地上での発育集落を全て模写し、模写された発育集落の図から立体コピーを用いて、触図を作成し、手指の細菌数を計測した。触図での集落数により自分の手指表面の汚染度を把握し、集落の違いは拡大図を作成し理解させた。今回更に、培地表面に発育した集落をデジタルカメラで撮影し、パソコンに取り込んだ。取り込まれた画像は購入した点図用ドットビューでの読み取り処理を行った。パソコン画像はカラー画像よりも黒白画像が処理しやすかった。ピンディスプレイでの集落は個々の大きさの間隔はつかみにくかったが、集落の数は読み取ることが出来た。そこで集落の一つ一つはパソコン画像を拡大し、一つ一つの集落を画面上に表すようにすることにより少しは改善された。集落のスムースとラフの違いは認識できるが、ピンの数がより多いほうが精密であることもわかった。リアルタイムで、自分の常在細菌叢を読み取れるようになり、消毒前後の汚染度の指標を測定できるようになった。点図用ドットビューでの読み取りは触図での学習よりも、リアルタイムに配信できるようになり、繰り返し、色々のパターンが学習することが出来、微生物学の教育効果は進んだものと考える。点図用ドットビューでの読み取りは触図教材よりも、リアルタイムで配信できることは学習上、その教育効果を理解するには一段の進歩である。

授業中でも微生物の発育集落を写真に取り、パソコン上に入力して、点図グラフィックディスプレイを用いて、図形データーをリアルタイムで配信できることは、種々の形態の違いを同時に理解することが出来、触図作成するよりはるかに効率的であった。形態の相違と手指消毒前後の発育集落の相違を検討したところ、顕著に数の相違は見出すことが出来た。しかしながら小さい集落は点図用ドットビューでの読み取りに困難な点も指摘された。しかしながら消毒後の手指の汚染度の判定は容易に出来ることがわかった。小集落は拡大画像を用いることにより読み取りの困難さを多少は改善することが出来た。このことより、学生は手指の汚染度の状況を把握し、消毒薬の相違、消毒薬の効果、手洗いの方法を実際に、判断することが出きるので、より正しい消毒法をマスターした。更に手指から検出された3株の黄色ブドウ球菌については申請者の考案した酵素標識免疫定量法(ELISA)で莢膜血清型別を行った。その結果、莢膜型8型は1株、莢膜型5/8型が3株に型別された。これら手指から黄色ブドウ球菌の検出された人は鼻前庭からも黄色ブドウ球菌が検出され、莢膜型別と全く一致していた。このうち2株はメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)でもあった。常在微生物叢と消毒効果ならびに鼻前庭由来の黄色ブドウ球菌の存在を理解することにより、将来医療従事者となる全盲学生にとって消毒効果を実際に判断でき、より微生物学教育の重要性を認識したものと考える。点字あるいは点図で微生物の形態を知ることは、消毒効果の判定と評価にも重要である。そこで今回は実践教育をより実行するために交差伝達性を中心に微生物学教育を行った。医療従事者として感染対策を確立する上で、各種消毒薬に対する消毒効果を知り、各個人から分離した黄色ブドウ球菌とコアグラーゼ陰性ブドウ球菌の交差伝達性を検討した。既に鼻前庭から分離した黄色ブドウ球菌では手指から分離した菌株と莢膜血清型が一致したことは報告した。今回検討した交差伝達性では施術者から被施術者への伝達を見たところ、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌では酵素標識免疫定量法による型別で、莢膜血清型II型株での交差伝達性がみられた。この株のメチシリン感受性パターンは交差伝達した菌株間で一致していた。また、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)保有者は手指の未消毒の場合には被施術者への交差伝達することが認められた。MRSA株はラテックス凝集法の検出キットにより耐性因子のPBP2Aを保有していた。本検出キットはPCR法によるmecA遺伝子の保有と一致している。全盲学生が微生物を形態学的、血清型、遺伝子レベルでの薬剤耐性までの一連の過程を知ることが出来たことは微生物を理解するうえで大きかった。将来医療従事者としての心構えと、感染予防対策を実践し、これらのイメージによって微生物学の一般的な知識をより習得する上で、点字ジャーナル雑誌に最新の感染症情報を提供している。本雑誌は点字と墨字があるので全盲学生、弱視学生の講義にも活用し理解力を高めている。更に、点字ジャーナルは主に視覚障害の教育者・医療従事者のための雑誌で、この分野の読者にも微生物学の教育が実践できたものと考えられる。
劣勢イネいもち病抵抗性遺伝子の分子遺伝学による単離とその機能解析

植物の持つ病害抵抗性の大半を占める優性抵抗性は病原体の変異により容易に抵抗性の崩壊に至るのに対して、劣性の抵抗性に対してはこれを打破する病原菌の変異は極めて起こりにくいことが知られている。当初計画していたTos17のミュータントパネルからのいもち病抵抗性変異体の直接選抜にはかなりの時間を要することから、既知及び上記パネルから得られた疑似病斑系統の中で、いもち病に対する抵抗性を向上させる系統を選抜し、それらの原因遺伝子の単離を試みた。いもち病抵抗性が弱いとされるindica系統C039やKasalathとの交配後代での疑似病斑の分離を元に原因遺伝子の単離を行い、これまでにsp110、spl6の各系統に於いてゲノム上での原因遺伝子領域をそれぞれ50kbと60kbに絞り込み、その領域で見られる変異体に特異的な塩基・アミノ酸置換から原因遺伝子と考えられるものの同定に成功した。現在、これらの野生型遺伝子を変異体に導入して最終的な確認を行っている。これらの変異体においては、多くの耐病性関連の遺伝子群が強く発現誘導されていることが明らかとなり、植物の抵抗性発現の機構を解析する上で重要な知見をもたらすものと期待される。また、実用的にはこれらの変異体の原系統は他にも多くの劣悪変異を抱えていて、収量も極めて低いが交配後代から選抜された疑似病斑系統の中には日本晴やコシヒカリ並みの収量を示すものも見出されており、疑似病斑系統を他の変異から切り離すことにより、実用的ないもち病抵抗性変異系統の母本として用いられることが期待される。なおこの他に、spl5と対立遺伝子の関係にあると考えられる変異系統NF4050がミュータントパネルから見出され、これも50kbにまで絞り込まれたがこれについては原因遺伝子は現在検討中である。植物の持つ耐病抵抗性の発現においては植物が病原体の感染を感知してから防御反応を誘導する過程で多くのシグナル伝達因子の関与がシロイヌナズナを用いた変異体の分析から明らかとなりつつあるが、イネではまだその過程のごく一部しか解明されていない。イネにおけるこの過程を明らかにする目的で、我が国の最重要病害であるいもち病を材料に用い、これに対する抵抗性を向上させる劣性の因子の探索を行った。抵抗性の向上は実用的な価値が有るだけでなく、被感染時に防御反応を抑制している因子に関する重要な情報をもたらす。しかし、いもち病抵抗性だけを指標にイネをマススクリーニングするためのシステムはまだ完成していなかったので、その第一段階として比較的容易に見出せる疑似病斑系統の中から、いもち病への抵抗性を向上させるものを検索した。その結果既存の疑似病斑系統spl111中ではspl5,6,10が、またTos17のミュータントパネルの中ではNF4050系統が、有意にいもち病への抵抗性を向上させることを見出したので、これらの原因遺伝子のゲノム上の位置をindica品種との交配後代集団による精密遺伝分析により明らかにすることを試みた。これらの疑似病斑は温室の幼苗検定では判定することが出来ず、野外の圃場でかなりageが進まないとはっきりした形質の判別をすることは出来なかった。このうちで、spl10は単因子であったのでF2集団を用いて比較的容易にその領域を100kb以下にまで絞り込むことが出来たが、残りはいずれも交配相手のindica品種中に疑似病斑の発現を抑制する因子が存在しており、圃場でも病斑個体の分離比は1/16にすぎず、精密マッピングが困難であった。そこで抑制因子が抜けたF3のヘテロ種子を選抜して新たな後代集団を展開することにより、2-300kb前後への絞り込みが可能となった。

なおこの他に、spl5と対立遺伝子の関係にあると考えられる変異系統NF4050がミュータントパネルから見出され、これも50kbにまで絞り込まれたがこれについては原因遺伝子は現在検討中である。
子供の自転車事故の被害低減を目指して-衝突時の挙動と事故の衝撃-

6歳児ダミーを乗車させた自転車側面に普通乗用車を衝突させ、ダミー頭部がボンネットに接触する場合(ボンネット衝突)とエプロンアッパメンバーに接触する場合(メンバー衝突)について、衝突時のダミー及び自転車の挙動及びダミー頭部に搭載した加速度計から算出した頭部傷害基準値(HIC)についての解析を行った。HICは、ボンネット衝突の場合に比ベメンバー衝突の場合に非常に大きな値となった。この要因は、車両側の接触位置の影響と頭部が接触する形態の影響が考えられた。ボンネット衝突では、頭部が接触したボンネット周辺が大きく変形することにより衝撃が吸収されているが、メンバー衝突では頭部接触部の変形が少なく衝撃があまり吸収されていないと考えられる。また、ボンネット衝突では、ダミーは頭部が接触する前に上腕及び肩が接触しており、頭部接触時の加速度が低くなり衝撃が小さくなったと考えられる。一方でメンバー衝突では衝突時にダミーが回転し、上腕や肩が接触することなく頭部が接触することにより、衝撃が大きくなったと考えられる。以上の点から、子供の自転車事故における被害低減には、車両側の衝撃緩和のみで検討するのではなく、子供の保護具等を検討していくことも非常に重要であると考えられる。なお、今回のメンバー衝突ではHICが800を超えており、重大な傷害リスクがある。一方、ボンネット衝突では車両との衝突時のHICは100を切っており、傷害リスクは低く感じられた。しかし、事故においては車両との衝突以外に路面との衝突による傷害リスクがある。路面との接触によるHICは、どのように路面と接触するかによって大きく異なってくるが、今回の実験においてHICが700程度になる場合もあった。このことから、事故時の被害低減を考えるためには、車両との接触のみではなく、衝突後の挙動についても十分な検討を行う必要がある。
発明・取引・財産権－特許制度の社会契約的再構成

本研究では第一に、ロックの社会契約論とロールズの社会契約論が、特許権という私的な独占権の正当化根拠において持つ積極的意味を明らかにした。また第二に、合意の拘束力に関する基礎理論、すなわち法と経済学による「効率性」の思想、約束原理に表れる「権利」の思想、批判法学による「批判」の思想を検討し、それらが特許制度の社会契約的構成に与える影響を検討した。さらに第三に、以上の検討を踏まえて、こうした「社会契約としての特許制度」という構造理解が、特許法に現在するさまざまな解釈・立法上の課題の解決にどの程度役立つのかを研究した。平成27年度においては、「特許権は特許出願人が自己の発明を公衆に開示し、その代償として公衆から付与されるものであることから、特許権の発生はいわば特許出願人と公衆(およびその代理人(agent)である特許庁審査官)との間の社会契約であり、特許権の侵害は社会契約の違反である」とする見方の成否と射程について、社会契約思想を参照しつつ研究した。周知のとおり、社会契約思想は、正義の基礎付け、政府の正当性、そして規範の正当化根拠等について、当事者の意思に基づく契約(contract)や合意(agreement)こそが究極の理由であるとする思想であり、その端緒は古代ギリシャにも見られるものである。もっともその黄金期は、ホッブス、ロック、ルソー、カントらにより自然権思想に基づく近代市民社会が構想された時期(近代社会契約論)、およびそれがいったん退潮したのちに、ロールズ、ノージック、ゴーティエらによって再生され現在にまで至る時期(現代社会契約論)に分けることができる。本研究では、欧米所有権思想に強い影響力を与え、それが現代の知的財産権の基礎付けにまで援用されるロックの社会契約論、およびその分配的正義(社会正義)の理解が特に国際知的財産法における「南北」問題解消の局面でしばしば援用されるロールズの社会契約論を中心に検討した上で、それらが特許制度の正当化根拠や本質理解において持つ意味を明らかにした。平成27年度は、米国フォーダム大学ロースクールにおける在外研究の後半(4月8月)、および帰国後(9月3月)における神戸大学での研究からなる。このうち、米国での研究では、米国社会契約思想の源流に遡った研究を実施し、同大学で研究会報告を行った。また、帰国後はその特許法への影響について文献を渉猟した。いずれも、ほぼ当初予定したとおりの進捗であり、本研究は全体としておおむね順調に進展していると評価できる。平成28年度には、社会契約としての特許制度、すなわち「特許権は特許出願人が自己の発明を公衆に開示し、その代償として公衆から付与されるものであることから、特許権の発生はいわば特許出願人と公衆(およびその代理人(agent)である特許庁審査官)との間の社会契約であり、特許権の侵害は社会契約の違反である」とする新たな視角(性質理解)が、特許法に現存するさまざまな解釈・立法上の課題の解決に対してどのように、どの程度役立つのかを研究した。具体的には、たとえば(1)出願人の意思解釈という点では、特許請求の範囲(クレーム)の解釈手法や出願経過禁反言等について、また(2)合意への制度的介入という点では、キヤノンインクカートリッッジ事件でも顕在化した特許製品の修理加工による権利消尽の限界や、アップル対サムスン事件でも争われた差止請求権の制限といった、特許法が抱える喫緊の課題について、それぞれ分析を加えた。また、特許出願人の意思に反して過小な特許権が付与された場合に、特許査定に対していかなる不服申立てが可能かに関する知財高裁の裁判例(知財高判平成27年6月10日〔アミノカルボニル事件〕)について、出願人と審査官の間の社会契約の成否および錯誤無効という観点から検討を行った。さらに、同じ知的財産法制にあって、出願・審査過程を持たず無方式で権利が発生するため、社会契約的な契機が相対的に乏しい著作権制度についても検討対象として、特に権利制限規定のあり方に焦点をあてて特許制度との比較を行った。前年度前半までの米国フォーダム大学ロースクールにおける在外研究を受けて、平成28年度は全期間を神戸大学において、日本法を中心とした研究を実施した。このうち、同年度前半ではクレームの一般的な解釈手法および著作権制度との対比に、また後半ではキヤノンインクカートリッジ事件、アップル対サムスン事件、アミノカルボニル事件などの具体的な事件の検討に、特に注力した。本研究では第一に、特許権は特許出願人が自己の発明を公衆に開示し、その代償として公衆から付与されるものであることから、特許権の発生はいわば特許出願人と公衆(およびその代理人である特許庁)との間の社会契約であり、特許権の侵害は社会契約の違反であるとする見方について、社会契約思想を参照しつつ研究した。その結果、欧米所有権思想に強い影響力を与え、それが現代の知的財産権の基礎付けにまで援用されるロックの社会契約論、およびその分配的正義(社会正義)の理解が特に国際知的財産法における「南北」問題解消の局面でしばしば援用されるロールズの社会契約論が、特許権という私的な独占権の正当化根拠において持つ積極的意味を明らかにした。また第二に、合意の拘束力の根拠を中心に、近時米国で議論が展開されている契約法の基礎理論を研究した。

具体的には、ポズナーらの法と経済学による「効率性」の思想、ドォーキンの権利論に影響を受けたフリードの約束原理に表れる「権利」の思想、ケネディーらの批判法学による「批判」の思想のそれぞれについて検討した結果、それらが特許制度の社会契約的構成に与える影響を明らかにした。さらに第三に、以上の検討を踏まえて、こうした「社会契約としての特許制度」という構造理解が、特許法に現存するさまざまな解釈・立法上の課題の解決にどの程度役立つのかを研究した。たとえば出願人の意思解釈という点ではクレームの解釈手法や出願経過禁反言等について、また合意への制度的介入という点ではキヤノンインクカートリッッジ事件で顕在化した特許製品の修理加工による権利消尽の限界や、アップル対サムスン事件で争われた差止請求権の制限といった特許法が抱える喫緊の課題について、それぞれ分析を加えた。本研究では第一に、ロックの社会契約論とロールズの社会契約論が、特許権という私的な独占権の正当化根拠において持つ積極的意味を明らかにした。また第二に、合意の拘束力に関する基礎理論、すなわち法と経済学による「効率性」の思想、約束原理に表れる「権利」の思想、批判法学による「批判」の思想を検討し、それらが特許制度の社会契約的構成に与える影響を検討した。さらに第三に、以上の検討を踏まえて、こうした「社会契約としての特許制度」という構造理解が、特許法に現在するさまざまな解釈・立法上の課題の解決にどの程度役立つのかを研究した。平成28年度には、「社会契約としての特許制度」という新たな性質理解が、特許法に現存するさまざまな解釈・立法上の課題の解決にどの程度役立つのかを研究する。具体的には、たとえば出願人の意思解釈という点ではクレームの解釈手法や出願経過禁反言等について、また合意への制度的介入という点では(キヤノンインクカートリッッジ事件で顕在化した)特許製品の修理加工による権利消尽の限界や、(アップル対サムスン事件で争われた)差止請求権の制限といった、特許法が抱える喫緊の課題について、それぞれ分析を加える。これまでの2年間に構築された研究基盤を基礎として、それを民法学における契約理論と接合し、また特許制度の直面する喫緊の諸課題に具体的に適用して解釈・立法上の実効的解決策を探求する。具体的には、クレームの解釈手法、出願経過禁反言、均等論、権利消尽とその限界、差止請求権の制限などの諸課題について、「出願人と公衆の意思に基づく拘束力とそれへの介入」という視点から、民法学の成果を参照しつつ、実践的な検討を加える。そのため、知的財産法分野を中心に、国内外の文献資料を収集し、先行文献を網羅的に分析するほか、外国法制への知見をさらに深める。また、国内外への出張による情報収集、ウェブサイトを通じた情報発信を行う。また、3カ年にわたる研究で得られた検討成果を、日本語/英語を用いて(雑誌・書籍)論文/学会報告等により発信する。知的財産法研究申請当初に予定していなかった米国での在外研究に従事し、渡米後は移動をほとんどしなかったことから、出張費等に支出する額が減少したため。予定した海外出張の一部をとりやめ、次年度(平成29年度)に実施することとしたため。すでに米国での研究を終えて帰国しているので、次年度に繰り越した資金を使って海外も含めた出張等を行い、有効に活用する予定である。上記海外出張を実施する。
大循環モデルを使った準2年振動(QBO)の研究

大気大循環モデル(GCM)を用いて赤道下部成層圏に存在する準2年振動(QBO)の再現を試みた.モデルは気候システム研究センターと国立環境研との共同で現在開発中のモデルである.1年目はこれまで,GCMでQBOが再現されていないこと,及び最近重力波の方が大事であると言われているので,赤道上のみの東西-鉛直の2次元モデルで実験をおこなった.この場合は容易にQBO的な振動が再現できた.ただし2次元性と回転がないことのために成層圏で大きな重力波が生成され,そのため振動の周期が短くなってしまった.2年目はいよいよGCMを用いてQBOの再現を試みた.これまでの経験に鑑み,またモデルの現状を考え併せて,以下に述べる方針で実行する事にした.始めの方針ではT42で鉛直分解能1km程度と考えていた.しかしながら,ここでは別の方針でやることにした.それは水平分解能を上げるために全球と言うことを諦めて,東西方向には地球の一部(実際は1/5セクター)を取り出してT106と同じ分解能にしたことである.全球でやるべきところであるが,メモリーの都合でこのようなやり方を選んだ.その結果,QBO的な振動を再現することができた.これは世界で初めての仕事である.ただしいくつかの難点が存在している.1つはQBOの存在高度が高いことである.振動が下部成層圏にまで下降せず,上部成層圏にのみ留まり,そのぶん周期が早くなってしまった.しかしながら,将来全球を含むGCMでQBOを再現する大きな1歩を踏み出したと思う.大気大循環モデル(GCM)を用いて赤道下部成層圏に存在する準2年振動(QBO)の再現を試みた.モデルは気候システム研究センターと国立環境研との共同で現在開発中のモデルである.1年目はこれまで,GCMでQBOが再現されていないこと,及び最近重力波の方が大事であると言われているので,赤道上のみの東西-鉛直の2次元モデルで実験をおこなった.この場合は容易にQBO的な振動が再現できた.ただし2次元性と回転がないことのために成層圏で大きな重力波が生成され,そのため振動の周期が短くなってしまった.2年目はいよいよGCMを用いてQBOの再現を試みた.これまでの経験に鑑み,またモデルの現状を考え併せて,以下に述べる方針で実行する事にした.始めの方針ではT42で鉛直分解能1km程度と考えていた.しかしながら,ここでは別の方針でやることにした.それは水平分解能を上げるために全球と言うことを諦めて,東西方向には地球の一部(実際は1/5セクター)を取り出してT106と同じ分解能にしたことである.全球でやるべきところであるが,メモリーの都合でこのようなやり方を選んだ.その結果,QBO的な振動を再現することができた.これは世界で初めての仕事である.ただしいくつかの難点が存在している.1つはQBOの存在高度が高いことである.振動が下部成層圏にまで下降せず,上部成層圏にのみ留まり,そのぶん周期が早くなってしまった.しかしながら,将来全球を含むGCMでQBOを再現する大きな1歩を踏み出したと思う.3次元・大気大循環モデルの初期versionを,2次元の大気大循環モデルに変更した。このモデルを成層圏まで拡張して赤道下部成層圏の準2年振動(QBO)の再現実験を試みた。大循環モデルをそのまま使っているのだから,放射スキーム・積雲対流のパラメータ等はすべて3次元の大循環モデルと同じである。東西には幾分粗いモデルを使用した。但し鉛直には十分に分解能を上げないとQBOを再現できないことは過去の仕事から理解されるので,鉛直には45層の高分解能にした。下部境界条件は赤道を想定しているので熱帯の標準的温度として300Kの海洋を仮定した。また赤道2次元ということで回転は入っていない。そのために成層圏の波のmodeとしては重力波しか存在しない。これは実際の3次元の大気の状況と非常に異なる。しかし最近の研究によると,重力波の重要性が指摘されているのでこの実験は有用である。結果の要旨は以下の通り。振動の周期は非常に早く,100日程度の周期をもつ。振幅はQBOの2倍の大きさになっている。重力波の東西風の振幅は約50ms^<-1>で,波の周期は下部成層圏で6日程度である。強い波の振幅はモデルの2次元性によると考えられる。卓越波数は1でこのとき位相速度はWallance-Kousky波に比べ2倍くらい早い。波に伴う鉛直運動量フラックスはQBOの3次元力学モデルにおけるものの,2(位相速度ファクター)×2.5(振幅ファクター)×2.5=2×6.25倍程度大きい。振動の大きさがQBOの2倍程度大きいことを考慮すると6.25という振幅の2乗のファクターは早い振動の周期を説明することができる。本年度はいよいよ大気大循環モデルを用いて赤道下部成層圏に存在する準2年振動(QBO)の再現を試みた.これまでの経験に鑑み,またモデルの現状を考え併せて,以下に述べる方針で実行する事にした.始めの方針ではT42で鉛直分解能1km程度と考えていた.しかしながら筆者のアメリカでの経験ではT31では無理であった.

そこでT42では多分不可能と思われた.(現在T42で30層の鉛直分解能モデルでフランスの人々がQBOを再現しようとしているけれども,どうもまだ無理のようである.)そこで別の方針でやることにした.それは水平分解能を上げるために全球と言うことを諦めて,東西方向には地球の一部(実際は1/5セクター)を取り出してT106と同じ分解能にしたことである.全球でやるべきところであるが,メモリーの都合でこのようなやり方を選んだ.そのようにして,QBOの再現実験をおこなった.また物理過程のうちQBOに本質と思われる,対流のパラメタリゼイションは対流調節を使うことにした.その結果,QBO的な振動を再現することができた.これは世界で初めての仕事である.ただしいくつかの難点が存在している.1つはQBOの存在高度が高いことである.振動が下部成層圏にまで下降せず,上部成層圏にのみ留まり,そのぶん周期が早くなってしまった.しかしながら,将来全球を含むGCMでQBOを再現する大きな1歩を踏み出したと思う.
ラディアル構造化プラズマ支援脱硫フィルターによるゼロエミッションディーゼルの開発

ディーゼルエンジンは燃焼機構の特徴から多くの窒素酸化物NOXや硫黄酸化物SOXが排出される.この環境汚染物質は肺気腫や光化学スモッグの原因となることから世界規模で規制が強化されている.そのためディーゼルエンジンの更なる利用拡大のためには,これら環境汚染物質の浄化の達成が必要不可欠である.これまでMnO2を担持した脱硫フィルターを用いて移動体搭載に向けたSOX浄化技術の確立を目指してきた.更なる浄化性能に向けて排ガスに大気圧プラズマを重畳させることで生成する非平衡反応場を応用した浄化プロセスを提案する.本研究では大気圧非平衡プラズマ支援MnO2フィルターの基礎研究として,MnO2粒子にプラズマ放電を重畳させることが脱硫,脱硝性能に与える影響を実験検討した.さらに二酸化マンガンによる吸収反応場の上流部で放電を行い脱硫,脱硝性能評価を行うことで,より浄化性能が高い放電の方法を実験的に検討した.上流部放電において,水蒸気を含む条件ではSO2吸収性能は大きく向上した.またNOxの吸収性能も大きく向上した.しかしNOx濃度比は経時的に上昇しているがおよそ0.8付近であることより,吸収反応だけでなく二酸化マンガンによる触媒作用を促進させる反応も生じていると考えられる.プラズマ反応場の上流部で水蒸気にプラズマ放電を重畳させてガスの改質を行うことにより反応経路が変化し,より高い浄化性能を示した.以上より,プラズマ重畳二酸化マンガンはSO2,NO2,NO吸収においては性能低下の因子であるが,反応場の上流部で水蒸気にプラズマ重畳を行うことによって高い排ガス浄化性能を示すことが明らかとなった.排ガス浄化性能が高くなる最適な放電位置や水蒸気濃度を検討することで更なる反応の活性化が期待できることを明らかにした.大気圧非平衡プラズマ支援MnO2フィルターによる,ディーゼルエンジン排ガスのゼロエミッション化を達成させるべく,基礎的な検討を実施してきた.排ガス評価装置の作成,プラズマ重畳システムの構築,定性的評価のための分光計測システムなどの構築はおおよそ完成している.プラズマ重畳効果がフィルター上流部に重畳させることで,脱硫性能と脱硝性能を同時に向上させることを明らかにした.本研究結果は数報の学術論文に掲載されているため,おおむね順調に進展していると考えられる.大気圧非平衡プラズマ重畳効果の定量評価法の構築は完成し,定量的結果も得られている.しかし,各種排ガス成分の濃度の影響,プラズマ重畳位置の影響,定性的評価などが十分でなく,今年度に実施予定である.具体的には,プラズマ重畳電力,重畳位置,濃度,空間速度をパラメーターとしたフィルター性能の定量評価,可視分光計測によるプラズマ重畳効果の定性評価を実施する.最終的に数値モデルを構築し性能予測まで今年度で達成させる.大型船舶や,小規模発電施設など,湿式排ガス浄化法が設置できない施設,移動体から排出される有害ガスのゼロエミッション化(PM除去,脱硝,脱硫)を目指して,大気圧非平衡プラズマ支援ラディアル構造化ゼロエミッションフィルターの基礎検討を実施した.脱硫フィルターとして高高性能を有する高比表面積化されたMnO2をベース材料として,脱硫,脱硝性能の評価ならびに,大気圧非平衡プラズマ重畳の効果を確認し,ガス浄化の現象の解明を目指している.本年度は,大気圧非平衡プラズマを重畳させる反応部の制作ならびに,大気圧非平衡プラズマの重畳効果を定性的に評価するための光学系の制作を行い,常温条件下で大気圧非平衡プラズマを反応場に直接重畳させることで窒素酸化物を窒素に還元可能であることを実験的に明らかにした.また,排ガス温度条件下で,マンガンフィルター上に大気圧非平衡プラズマを重畳させ,脱硫脱硝性能の評価を行う.無基材構造化フィルターを作成するために,押し出し成型用の冶具を作成し,増粘剤や構造補強材などの合成条件を検討し,無基材でハニカム構造を有するフィルターの作成を達成した.性能は,従来の基材上に材料を担持させた既存フィルターより小型化が可能であることを明らかにした.しかし,無基材化させるため,層厚みがあつくなり,その層内拡散抵抗が性能向上を阻害させることも明らかにし,今後,層厚を薄くし,なおかつ,強度を維持した無基材ハニカム構造を作成することでさらなる性能向上が期待される.ハニカム構造を無基材で成型することを可能としたことから,ラディアル構造の作成にすすめる.本年度は,大気圧非平衡プラズマを反応場へ直接重畳させるための実験装置の制作,重畳効果を定性的に評価するための光学系の制作をおおよそ完成させ,性能評価を実施した.光学系では,可視域の分光により,OHラジカル,N2ラジカルの発光スペクトルとボルツマンプロットによりバルクガス温度ならびに電子温度を算出可能にする計算コードを作成した.大気圧非平衡プラズマを重畳させることで窒素酸化物は,窒素に還元することも実験的に確認した.フィルター設計として,無基材でハニカム構造を有するマンガンフィルターの合成に成功した.性能を基材を使用する既存のフィルターと比較して,高い性能を有することを明らかにした.これらの成果を踏まえると,おおむね順調に進んでいると考えられる.ディーゼルエンジンは燃焼機構の特徴から多くの窒素酸化物NOXや硫黄酸化物SOXが排出される.この環境汚染物質は肺気腫や光化学スモッグの原因となることから世界規模で規制が強化されている.そのためディーゼルエンジンの更なる利用拡大のためには,これら環境汚染物質の浄化の達成が必要不可欠である.これまでMnO2を担持した脱硫フィルターを用いて移動体搭載に向けたSOX浄化技術の確立を目指してきた.

更なる浄化性能に向けて排ガスに大気圧プラズマを重畳させることで生成する非平衡反応場を応用した浄化プロセスを提案する.本研究では大気圧非平衡プラズマ支援MnO2フィルターの基礎研究として,MnO2粒子にプラズマ放電を重畳させることが脱硫,脱硝性能に与える影響を実験検討した.さらに二酸化マンガンによる吸収反応場の上流部で放電を行い脱硫,脱硝性能評価を行うことで,より浄化性能が高い放電の方法を実験的に検討した.上流部放電において,水蒸気を含む条件ではSO2吸収性能は大きく向上した.またNOxの吸収性能も大きく向上した.しかしNOx濃度比は経時的に上昇しているがおよそ0.8付近であることより,吸収反応だけでなく二酸化マンガンによる触媒作用を促進させる反応も生じていると考えられる.プラズマ反応場の上流部で水蒸気にプラズマ放電を重畳させてガスの改質を行うことにより反応経路が変化し,より高い浄化性能を示した.以上より,プラズマ重畳二酸化マンガンはSO2,NO2,NO吸収においては性能低下の因子であるが,反応場の上流部で水蒸気にプラズマ重畳を行うことによって高い排ガス浄化性能を示すことが明らかとなった.排ガス浄化性能が高くなる最適な放電位置や水蒸気濃度を検討することで更なる反応の活性化が期待できることを明らかにした.大気圧非平衡プラズマ支援MnO2フィルターによる,ディーゼルエンジン排ガスのゼロエミッション化を達成させるべく,基礎的な検討を実施してきた.排ガス評価装置の作成,プラズマ重畳システムの構築,定性的評価のための分光計測システムなどの構築はおおよそ完成している.プラズマ重畳効果がフィルター上流部に重畳させることで,脱硫性能と脱硝性能を同時に向上させることを明らかにした.本研究結果は数報の学術論文に掲載されているため,おおむね順調に進展していると考えられる.本年度は,大気圧非平衡プラズマを反応場に直接重畳させることで,脱硫,脱硝性能に与える影響を定量的に評価する.具体的には,各種ガス組成,反応温度をパラメーターとして,性能を評価し,実験結果をもとに反応速度解析を実施する.また,非平衡プラズマを重畳させるとバルクガス温度は大きく増加しないが,電子温度は約1万°C程度まで上昇する可能性が高い.そのため,各種イオン種も考慮した平衡組成をギプスの自由エネルギーと化学ポテンシャルから求める計算プログラムを作成し,その結果を速度式に展開させることで,非平衡プラズマが重畳した新規反応場の現象論の解明を行う.昨年度,無基材ハニカムフィルターの合成に成功したため,本年度は,その無基材フィルターを用いて,最適設計指針の獲得を目指す.層厚み,層密度をパラメーターとして,脱硫,脱硝性能に与える影響を評価する.同時に,ラディアル構造化フィルターの合成も完遂させ,順次性能評価を実施する.大気圧非平衡プラズマ重畳効果の定量評価法の構築は完成し,定量的結果も得られている.しかし,各種排ガス成分の濃度の影響,プラズマ重畳位置の影響,定性的評価などが十分でなく,今年度に実施予定である.具体的には,プラズマ重畳電力,重畳位置,濃度,空間速度をパラメーターとしたフィルター性能の定量評価,可視分光計測によるプラズマ重畳効果の定性評価を実施する.最終的に数値モデルを構築し性能予測まで今年度で達成させる.