hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長尺光導波路におけるパルス波伝搬解析の為の時間領域有限差分法のプログラム開発

1.初年度(平成9年度)に引き続き、光パルス波に追従して移動する計算領域を用いた長尺光導波路解析のための時間領域有限差分(FDTD)法プログラムを用いて、直線状俳線形導波路の解析を行った。今年度は2種類の非線形光学効果(ラマン散乱およびカー効果)の相対的強さがパルス波の安定性に与える影響についてシミュレーションを行った。その結果、入射パルス振幅が同一の場合、ラマン散乱が相対的に強いときのほうがパルス波形は安定し、より長距離の伝搬が可能であることが分かった。カー効果が強いときには、パルス波形はよく保たれているものの、途中から異常に高いピーク振幅が現れ発散してしまう。この現象が数値シミュレーションの誤差によるものかどうかの検討は今後の課題である。2.今年度は新たに非線形方向性結合器(NLDC)の解析にも着手した。この1,2年の間に計算機のメモリ価格が急速に下落し、また高速なCPU(PentiumII,400MHzなど)を搭載したパソコンが登場したために、解析領域をあらかじめかなり大きく設定(例えば40μm×800μm、100セル×16000セル程度)し一昼夜程度の時間でシミュレーションを行うことが可能となった。すなわち、NLDC解析には計算領域が移動するFDTDプログラムを使用していない。現在は、線形分散及び非線形光学効果の強さ、入射パルス電力および波形、NLDCの構造など、多数のパラメータを設定しながらデータの収集を行っている。ビーム伝搬法などの定常解析の結果とは異なる光波の振舞いが観測されている。4.今後は、周期構造を持つ非線形光導波路を応用して、波長分割多重化(WDM)方式にパルス振幅変調(PAM)方式を組み合わせた信号を処理するための素子の研究に取り組みたいと考えている。昨年度の研究(奨励研究(A)、No.08750447)に引き続き、時間領域有限差分(Finite Difference Time Domain:FDTD)法により、大規模なメモリを搭載していない計算機でも光ファイバなどの長尺の経路における波動伝搬解析が可能となるアルゴリズムを開発する研究を行った。本年度で得られた成果は以下のようにまとめられる。(1)非線形分散性誘電体材料から成る2次元光導波路構造を伝搬する包絡線パルスを解析するためのFortranによるプログラムに、パルス波が計算領域の終端に近づいたときに領域を伝搬方向へシフトさせるアルゴリズムを取り入れた。(2)上記(1)のプログラムを用いて、シリカ・ファイバを想定した場合の包絡線ソリトンが1000μmまで伝搬する様子を数値解析した。(3)計算領域の四周に施す境界条件について、パルス波が伝搬方向に広がる傾向にある場合はその伝搬軸と平行な境界にはPerfectly Matching Layer(PML)を、また垂直な境界にはMurのAbsorbing Boundary Condition(ABC)を用いる必要がある。その理由は、パルス波形データを解析領域の終端から入射端にコピーするときに、PMLによって打切られた波形をもとに計算を再開するので、打切られた部分から大きなリプルが発生するのを防ぐ為である。これに対してABCは滑らかに波形を減衰させるので、このようなリプルは生じない。現在、非線形方向性結合器の解析に本手法を適用することを試みている。
ジェイムズとハーンの＜海を越える語り＞：アメリカ帝国主義とトランスナショナリティ

本研究の目的は、ジェムズとハーンをめぐるアメリカ帝国主義時代の言説を調査、分析し、グローバル社会を繋ぐ語り「海をわたる語り」のモデル化を目指すことである。平成30年度(最終年度)はその集大成として研究発表および論文執筆を行った。たとえ話や、冒険談、幽霊談、旅行記などの言説における、ゴーストリーな語りの方法を整理し、リアリズム時代の作家と位置づけられるジェイムズとハーンの「海を超える語り」の特徴を想像的、寓意的要素に注目し、グローバル化するアメリカ帝国主義時代の「語り」の特徴を探った。9月には、ボストンで資料収集調査を行い、ノースカロライナ大学准教授Jane Thrailkill氏と19世紀後半の科学的言説と文学表現について、また19世紀女性文学を専門とするエマソン大学Megan Marshall教授と意見交換を行った。3月にはノートルダム大学名誉教授Douglas Kinsey氏と19世紀芸術、特にジャポイズムにおける絵画表現と「翻訳」の問題について意見交換した。本研究の目的は、ヘンリー・ジェイムズ(Henry James: 1843-1916)とラフカディオ・ハーン(Lafcadio Hearn: 1850-1904)における語りの特徴をアメリカ帝国主義という歴史的文脈において検証し、この二人の作家の海外から発信する彼らの言説を「海を渡る語り」と名付け、その語りにどのような特徴があるのか探ることが目的である。初年度は、両作家について有意義な研究を行うことができた。2016年はジェイムズ歿後百年にあたり、記念論文集『ヘンリー・ジェイムズ歿後百年記念論集』(英宝社、2016)の編集と出版に携わった。9月には同論集の執筆者が集い、ジェイムズ研究会を京都大学において主催、研究代表者は「ジェイムズと絵画」のシンポジウムを企画し、司会及び発表を行った。5月には歿後百年記念として開催された国際ジェイムズ学会(ブランダイス大学、米国)でのジェイムズ協会主催記念学会および10月パリ・アメリカン大学(フランス)に出席、研究発表を行い、海外の研究者との交流をすることができた。ジェイムズの論考は『言葉という謎』(大阪教育図書、2017)にも掲載された。当該年度後半はハーン研究についても充実していた。9月には富山大学ラフカディオ・ハーン研究会において招待講演(19世紀後半のアメリカのジャーナリズムとハーンの関係)、11月の日本比較文学会関西支部大会のラフカディオ・ハーンシンポジウムではパネラーとしてハーンとアメリカの関係を論じ、2017年2月の富山大学でのハーン国際学会では、ハーンとクレオールについて研究発表を行った。ブランダイス大学での発表をもとにした英文の論考は、国際的なジェイムズ学者の論考を集めたジェイムズ特集号(_Literaria Copernicana_, 2017)に掲載された。「海をわたる語り」を米国帝国主義時代を背景に詳述することが目的である。そのために(1)ヘンリー・ジェイムズとラフカディオ・ハーン両作家の語りの特徴について検証し、(2)新聞等における歴史的政治的言説と比較検討、(3)他作家知識人による語りとの比較検討を行う。初年度は(1)を目的として、二人の作家それぞれについてテキスト分析を行うことが目的であった。その目的はおおむね達成されたと考えている。学会発表や研究論文の発表し、そして海外の研究者との交流を図ることができた。その成果の一つとしてポーランドの学術雑誌への投稿ができたのは有意義であった。残念な点は2点。海外からの招聘者による講演会と勉強会が実現できなかったことである。計画していた中国での国際学会は本務校での用務のため出席がかなわず、また予定していた海外の研究者の予定が変更するなどが重なり、東亜圏での交流および交換会等による学生や一般の方へのフィードバックが十分できなかった。しかし、海外の研究者との交流、特にアジアにおける交流は重要であり、今後の課題と考えている。次年度は韓国での学会参加、韓国・中国の研究者とのコラボによるシンポを企画している。本研究の目的は、ヘンリー・ジェイムズ(1843-1916)とラフカディオ・ハーン(1850-1904)における語りの特徴をアメリカ帝国主義という歴史的文脈において検証し、それを「海を渡る語り」として定義づけることである。生い立ちも作風も異なる作家ではあるが、彼らが共有する19世紀末の帝国主義的時代背景に注目する。初年度は、それぞれの作家の問題意識に注目し、社会における盲点をどのように暴いたかを検証した。当該年度も国際学会や研究会での意見交換を通して、帝国主義時代における彼らの問題意識、またそれがどのように創作につながったかについてさらに研究を進めることができた。ボストン、ソウルでの発表内容は、それぞれ論文集に掲載予定である。ハーンにおける帝国主義時代の語り(「父の言葉」)は現在審査中である。初年度は(1)を目的として、二人の作家それぞれについてテキスト分析を行った。

当該年度は(2)を目的としていたが、(1)の延長上でそれぞれの作品についての検証の延長線上で研究を続け、19世紀末メディア言説の検討についてはインターネット等での公開文献、およびボストンでの国際学会の合間でのホートン図書館での資料収集に限られてはいたが、おおむね研究の目的は達成されたと考える。10月の日本アメリカ文学会において2017年のジェイムズ学会で面識をえたJane Thrailkill教授(ノース・カロライナ大学)を招聘することができ、日本の研究者との交流および神戸市外国語大学(本務校)での講演会、学生との交流会を持つことが叶った。研究者や学生に留まらず一般の方々へのフィードバックに貢献することができたのは意義深い。またソウルでの国際学会では、日本人女性によるパネルを実現させ、有意義な意見交換の場を提供することができ、内容も充実して好評であった。また同学会における中国、韓国の研究者とのコラボである基調シンポジウムは、画期的であった。残念な点は、海外アーカイヴでの資料収集に十分時間をとることができなかったことである。「海をわたる語り」の言説定義にむけて最終年度には文献研究をさらに充実させたい。本研究の目的は、ジェムズとハーンをめぐるアメリカ帝国主義時代の言説を調査、分析し、グローバル社会を繋ぐ語り「海をわたる語り」のモデル化を目指すことである。平成30年度(最終年度)はその集大成として研究発表および論文執筆を行った。たとえ話や、冒険談、幽霊談、旅行記などの言説における、ゴーストリーな語りの方法を整理し、リアリズム時代の作家と位置づけられるジェイムズとハーンの「海を超える語り」の特徴を想像的、寓意的要素に注目し、グローバル化するアメリカ帝国主義時代の「語り」の特徴を探った。9月には、ボストンで資料収集調査を行い、ノースカロライナ大学准教授Jane Thrailkill氏と19世紀後半の科学的言説と文学表現について、また19世紀女性文学を専門とするエマソン大学Megan Marshall教授と意見交換を行った。3月にはノートルダム大学名誉教授Douglas Kinsey氏と19世紀芸術、特にジャポイズムにおける絵画表現と「翻訳」の問題について意見交換した。「海をわたる語り」を米国帝国主義時代を背景に詳述することが目的である。そのために(1)ヘンリー・ジェイムズとラフカディオ・ハーン両作家の語りの特徴について検証し、(2)新聞等における歴史的政治的言説と比較検討、(3)他作家知識人による語りとの比較検討を行う。初年度は(1)を目的として、二人の作家それぞれについてテキスト分析を行うことが目的であり、おおむね予定した調査、研究、発表を行うことができた。今後は、二人を結ぶ大枠についての理論を発展させる予定である。次年度は、(2)および(3)に取り組み、二人の語りをつなぐ理論作りのための研究をすすめたい。そのために19世紀末のアメリカの帝国主義について作家だけでなく他の知識人の言説を調査する。2017年度はジェイムズの国際学会が韓国ソウルで開催予定であり、招待を受けている。学会テーマは"Jamesian Anxiety in Asia"であり、中華民国、韓国の学者と共同のパネルと日本の研究者によるシンポジウムを企画している。19世紀末東アジアにおける米国帝国主義を考える重要な学会となるであろう。
ヒトIgA腎症の病因と病態のゲノミックスとプロテオミックス

ヒトIgA腎症の腎組織、特に、糸球体で特異的に発弔している遺伝子とタンパク質を検出し、ヒトIgA腎症の病因や病態を解明することをめざした。はじめに、正常のヒト糸球体で発現している遺伝子を得るために、そのcDNAライブラリーを作製し、その6,000クローンの塩基配列を決定し、遺伝子バンクと遺伝子データベースを作成した。cDNAマイクロアレーを用いて正常とヒトIgA腎症腎組織に発現している遺伝子を網羅的に比較した。その結果、ヒトIgA腎症腎組織で発現の増加している数個の遺伝子が明らかになった。それらの遺伝子の内、機能が不明な、一つの新規遺伝子の全遺伝子構造を解明したところ、この遺伝子から翻訳されるタンパク質はムチンファミリーに属する新規の膜一回貫通型の膜タンパク質と考えられた。推定されるタンパク質の部分ペプチドで抗体を作製し、免疫組織化学法を行なったところ、そのタンパク質が正常腎組織では近位尿細管に発現していることが明らかになった。また、この分子と相互作用をする分子を2ハイブリッド法で検索した結果、その分子はある増殖因子の受容体に結合し、さらに、その増殖因子の機能を抑制する分子であることが培養細胞を用いた研究で明らかになった。正常糸球体タンパク質を二次元電気泳動し、ゲルを鍍銀染色で検出した約1500スポットをMALD-TOFやLC MS/MS質量分析機で分析し、約500スポットのタンパク質を同定した。その結果にタンパク質の性格や機能などをつけたデータベースにした。ヒトIgA腎症糸球体をLaser-capture microdisection法で糸球体を分離して、そこにあるタンパク質を二次元電気泳動で解析し、変化のあるタンパク質の検出を試みたが、通常の二次元電気泳動では、ヒトIgA腎症の病態特異的タンパク質は検出できなかった。ヒトIgA腎症は糖尿病性腎症と共に末期慢性腎不全の主たる原疾患である。この疾患の病因やその糸球体病変の進行、進展機序は、未だ明らかにはなっていない。本研究はヒトIgA腎症の病因をIgAと結合している抗原を明らかにすること、その病態の進展機構をそこで発現している遺伝子と蛋白質を明らかにすることで解明しようとするものである。1.糸球体に沈着しているIgAと結合している抗原の同定ヒトIgA腎症の糸球体からIgAを分離し、二次元電気泳動で展開したIgA腎症の糸球体蛋白の中にそのIgAと結合する蛋白をWestern blot法で検出し、そのアミノ酸配列を解析することを目指している。その手法を確立するため、平成13年度はブタ自然発症IgA腎症糸球体からIgAを分離を試み、単離糸球体から酢酸バッファーで抽出するとIgAの回収効率が高く、DOC可溶化しない分画を二次元電気泳動で展開するとそこにIgA沈着物がほとんど含まれることから、'抗原もこの分画に存在すると推定された。2.ヒトIgA腎症の糸球体病変を形成する遺伝子と蛋白質の同定ヒトIgA腎症の病変糸球体で発現している遺伝子と蛋白質を明らかにするために、平成13年度ではまず、正常糸球体で発現している遺伝子と蛋白質の網羅的同定を目指した。糸球体発現遺伝子の同定には正常ヒト糸球体遺伝子をライプラリーを作製し、その内のの2000遺伝子の塩基配列を決定し、そのデータベースを作成し、既に公開されている他の臓器の遺伝子データベースと比較した。蛋白質の同定には2次元電気泳動で展開したヒト正常糸球体蛋白質のスポットをピックアップし、ゲル内部分限定蛋白分解をした後、質量分析装置でアミノ酸配列を決定し、そのデータベースを作成中である。ヒト

IgA脅症め進展機構を病変部位で発現している遺伝子と蛋白質を明らかにすることで解明し、さらには病変部位で、IgAと結合していると想定される抗原を明らかにすることが本研究の目的である。1.ヒトIgA腎症の糸球体病変を形成する遺伝子と蛋白賛の同定ヒトIgA腎症の病変糸球体で発現している遣伝子と蛋白質を明らかにするために、正常糸球体で発現している遺伝子と蛋白質の網羅的同定を目指した。糸球体発現遺伝子の同定には正常ヒト糸球体遺伝子ライブラリーを作製し、その内の約5,000遺伝子の塩基配列を決定し、そのデータベースを作成し、既に公開されている他め臓器の遣伝子データベーズと比較した。これまで報告されている糸球体特異的遺伝子、nephrin、podocin、synaptopodin、podocalyxinなどの遺伝子が分離され、バンキングされた。現在それらを使ったDNA arrayの作製の準備が進んでいる。正常糸球体に存在する蛋白質の同定には2次元電気泳動で展開したヒト耳常糸球体蛋白質のスポットをピックアップし、ゲル内部分限定蛋白分解をした後、飛行時間型質量分析装置でタンパク質を決定し、そのデータベースを作成中である。現在までに、約200スポヅトの同定が終わった。2.糸球体に沈着しているIgAと結合している抗原の同定ヒトIgA腎症の糸球体からIgAを分離し、二次元電気泳動で展開したIgA腎症の糸球体蛋白の中にそのIgAと結合する蛋白をWestem blot法で検出し、そのアミノ酸配列を解析することを目指し、ブタ自然発症IgA腎症をモデルとして、その糸球体からIgAを分離を試みた。単離糸球体から酢酸バッファーで処理するとIgAが効率良く回収され、一方、DOCで可溶化しない糸球体分画を二次元電気泳動で展開するとそこにIgA沈着物がほとんど含まれることから、抗原もこの分画に存在すると推定された。この分画を集め、二次元電気泳動で展開したところ、IgA、IgG分子以外にいくつかのタンパク質スポットが認められた。現在、それらのスポットのタンパク質同定を進めている。1)ヒト糸球体cDNAライブラリーの6,000クローンの塩基配列を決定し、遺伝子バンクと遺伝子データベースを作成した。それらの遺伝子の中にはこれまで報告されている糸球体特異的遺伝子、nephrin、podocin、synaptopodin、podocalyxinなども含まれていた。2)糸球体に発現している遺伝子を正常と疾患でマイクロアレーを用いて網羅的に比較するため予備検討として、ヒト糸球体とヒト腎皮質、髄質との比較を行い、それに特異的に発現する遺伝子を明らかにした。3)正常糸球体タンパク質を二次元電気泳動し、ゲルを鍍銀染色で検出した約1000スポットをMALD-TOT質量分析機で分析し、約500スポットのタンパク質を同定した。その結果にタンパク質の性格や機能などをつけたデータベースにした。4)マイクロアレーでヒトIgA腎症腎組織で発現が亢進している遺伝子として、新規遺伝子を分離した。この遺伝子から翻訳されるタンパク質はムチンファミリーに属した膜タンパク質であり、近位尿細管に発現していた。この分子は増殖因子の受容体に結合し、増殖因子の機能を抑制する分子であった。5)ヒト
CO2塗装法における環境適合溶剤選定法開発

高圧CO2を希釈溶剤の代替として用いるCO2塗装技術はVOC削減、乾燥エネルギーの低減が可能であるなど、魅力的な技術である。しかしながら真溶剤の選定によっては問題が生じることが知られており、本研究では塗膜の品質にかかわる塗料の粘度に関して、塗料+CO2混合時の粘度を評価し、塗料に使用される真溶剤の最適化を図ることを目的とする。本年度は、高圧CO2を含む溶液系に適用可能な粘度測定装置の開発を中心に研究を進めた。石英ガラス製の管と球からなる転落球型粘度計を開発し、水を用いて粘度計を校正した。この結果を基に信頼できる文献値が多く報告されているトルエンの粘度を測定したところ、文献値と0.66%の平均偏差で一致していることがわかり、装置の健全性が確認できた。本装置を用いて、メタノール+CO2系、エタノール+CO2系のガス膨張液体の粘度、密度、沸点のCO2濃度依存性を測定した。両系ともCO2が飽和溶解した状態のみ密度と粘度の文献値が存在しており、エタノール系では本測定値は文献値と比較的良好な一致を示したが、メタノール系に関しては文献値が58%程度系統的に高い粘度を示していることが分かった。しかしながら本研究で得られた大気圧での純エタノールの粘度は、信頼できる文献値と1%で一致していた。さらに、既存の自由体積モデルを用い、純物質の粘度データを相関することでモデルのパラメータを決定し、混合側を用いることで比較的良好な精度でCO2混合系の粘度推算が可能であることが示唆された。石英ガラス製の管と球からなる転落球型粘度計を開発し、期待した通りの性能を発揮することが確認できたため、おおむね順調に進展と判断した。粘度計の開発が順調に進んでおり、今後はポリマー溶液に対する粘度へのCO2添加効果について検討する。ポリマーに関してはpolymethylmethacrylateやpolyacrylonitrileなどを予定している。これらのポリマーに対し各種の溶媒に対する溶解性を試験し、ポリマーの溶解度パラメータ(HSP)やpartial solvation parameter(PSP)を決定するとともに、ポリマー溶液の粘度を測定し、HSPやPSPに対する粘度の影響を検討する。さらにCO2の添加により粘度挙動がどのように変化するかを明らかにする。今年度、粘度測定に欠かせない高精度なサーモメーターを計上したが、別予算で既存の温度基準器の再校正を行うことができたため、安価なサーモメーターを定期的に比較校正することで、温度測定精度の維持が可能となった。このため高精度なサーモメーターの導入を見送った。ポリマー溶液の大気圧での粘度測定を可能とする装置を導入することを検討している。粘度と溶媒のパラメータの関係を迅速に明らかにすることができれば、研究をより促進することが可能となる。
鋳バリの研究

古代青銅製品にできる分割位置の鋳バリを研磨しても、鋳造時の鋳バリの急冷凝固と本体の徐冷凝固の差による内部の気泡や鋳鬆の発生の違いをX線透過撮影で写し、その位置の判定が可能であることを実験で解明した。今後は、研磨製品でも鋳バリ痕跡が写れば、分割型鋳造法と判定できる。また、鋳型面にできる亀裂が、製品から凸の鋳バリを作るばかりでなく、亀裂奥の水分によって亀裂の形に沿った溝形状を作ることが判明した。考古学分野で青銅器の鋳造技法を検討する際、鋳型の材質が石か土かという判断は重要である。石であればその種類や産地を特定することにより、例えば韓半島から日本列島へ技術が伝播した具体を知ることができる。製品と鋳型が出土した北部九州の矛や剣、鏡などはそれらを結びつけ研究は進展した。古代鋳造技術を研究するために、基本的な事項に関する基礎研究が十分でないことに気づいた。基礎研究を充実させれば、鋳型面亀裂が発生する原因、鋳バリが溝になって製品よりも窪む原因、石鋳型と土鋳型では鋳バリに差異があるのか、鋳バリを見てその鋳型の材質が分かると推測した。青銅器の多くは砥石で研磨するために、鋳バリが削り落されて鋳造直後の鋳バリの様子を観察することができない。しかし、調査すると、神荒谷遺跡から出土した銅剣の中で未研磨であるB62号には多くの鋳バリが残る。一般的には鋳バリは鋳型面の亀裂に青銅が流れ込むため、製品面よりも飛び出した薄い板状になる。ところがB62の鋳バリは製品面よりも窪んだ溝となっている。神荒谷遺跡出土青銅器の鋳型は発見されておらず、どういう質の鋳型を用いたのか不明である。出雲の遠所鋳造所がかつて神荒谷遺跡出土剣を復元鋳造している。土鋳型と石鋳型を用いた鋳造で、それぞれの銅剣も保管されている。両者には鋳バリが多く残っている。本研究では、こういった石鋳型と土鋳型の鋳バリの形状特徴を記録することが重要であると考え、B62の両面の鋳バリ、土鋳型と石鋳型での復元剣の鋳バリ、両者の鋳型面の亀裂を三次元レーザー測量した。現在、移動式の計測機としては最高水準の機械を待ち込んで島根県古代出雲歴史博物館でおこなった。鋳型面の亀裂は峰部が刃部に比べ幅広く、鋳バリも製品の峰部に深い溝となって発生している。このような溝状の鋳バリは青銅の凝固収縮に関連して発生している可能性が考えられる。国宝蟹満寺釈迦如来坐像の技術調査を行い、X線透過写真撮影を行った。本像は青銅の鋳造製品であるが、外鋳型を分割した方法なのか、蝋型鋳造のように分割しない方法なのか、これまで明らかにされていなかった。鋳型を分割する方法であれば、合わせた鋳型の隙間に青銅が流れ、鋳バリができる。この時、薄い鋳バリは厚い本体と比べ凝固速度が早く、金属組織は微細化し、本体部は粗大化する。粗大化によって鋳鬆が内部にでき、それがX線透過写真に写しだされる。この凝固組織の差がX線透過写真にどのように映し出されるのか、8枚の実験試料を鋳造しX線透過撮影を試みた。先ず、200mm×200mm×厚さ10mmの青銅板に高さ20mmで厚さ0.2mmと1.0mmの鋳バリを十字に交差するように発生させた。溶湯温度高・低、外型に水を含ませる・含ませない4種類で鋳造し、表面を平坦に研磨しX線透過撮影した。そのうち2枚は鋳バリ部分に鬆が少なくその他の部分に鬆が多い映像となり明暗で差があり、もう1枚はかすかに違いが写った。次に200mm×200mm×厚さ3mm,6mm,9mm,12mmの意図的に厚さを変えた4種類に、外型に水を含ませないで鋳造し、X線透過写真を撮影したが、1回目の撮影ほどには痕跡が写しだされなかった。更に高い放射線量でも鮮明に撮影したが、同様に1回目ほど明確な差は写しだされなかった。4種類のうち鋳造肉厚が厚い試料のほうが、凝固速度が鋳バリ部と異なり、明暗の差が1回目の実験のように明確に写ると予測したが結果は異なった。しかし、鋳バリ下層の凝固が他よりも早いため、鋳鬆の発生はそれに影響されていることが明らかになった。この2つの結果を援用すれば、鋳造後に鋳バリを平坦に研磨したとしても、X線透過撮影によって、その鋳造品が分割法か蝋型のように分割しない方法かが解明できる可能性があることが判明した。青銅製品に現れる鋳バリからその鋳型製作法を解明し、東アジアの鋳造法変遷を研究することが目的である。

製品を研磨すれば鋳バリは無くなるが、前年度の小試料を更に展開し蟹満寺釈迦如来坐像実物大の部分試料を鋳造し、内部に鋳バリが影響した凝固速度の違いによる金属組織がX線透過撮影にどのように写るか検証した。もう一方で、鋳バリを十分に研磨しない製品からその鋳型製作法や鋳型材質などを検討した。前者は、蟹満寺釈迦如来坐像の全身のX線透過撮影写真と、厚さ、衣形状、型持ちを本像に似せた70cm×40cmで鋳造厚さ1735mm(像体厚さ17mmに衣の隆起部が35mm)、青銅型持ち5個で鋳造した試料のX線透過撮影写真を比較した。試料は土(真土)型で外型を4個に分割し、それらの型の合わせ目に十字状に厚さ0.52mm、高さ3cm以下の鋳バリが発生する。合わせ目を削って鋳バリが2mm程に厚くなるよう試料のなかに様々な鋳バリ形状を鋳造した。この試料の表面を切削し鋳バリを取り去り、一般的な青銅製品の仕上げ同様、12mmほど削った。国宝蟹満寺釈迦如来坐像は、290kvで撮影したため、試料も同じ条件で撮影し映像を比較した。前年度の小試料厚さ10mmでは鋳バリ跡に線状に、鋳バリ跡を境に凝固が区分される痕跡が写し出されたが、本実物大試料には明確な痕跡は写し出されなかった。蟹満寺釈迦如来坐像はX線の透過率も良く内部気泡や引け巣が多く写るが、試料に写し出された諸現象は釈迦如来坐像よりも特徴の少ないものとなった。これらの結果から、X線透過撮影写真に鋳バリ痕跡が明確に写らない場合でも、分割しない蝋型鋳造法と断定できず、鋳バリが発生する分割型鋳造法の可能性が否定できないことが判明した。後者は、黒塚古墳出土三角縁神獣鏡に現れた鋳バリを精査し、鋳型材、鋳型製作法、同形鏡の製作方法について検討した。中国殷周青銅器?の釣手の製作法は長く不明であったが、泉屋博古館所蔵青銅器を丹念に鋳バリ痕跡調査し、4種に区分される釣手鋳造方法を解明し論文発表の予定である。中国北方遊牧民青銅?の鋳バリ調査からその鋳造方法を解明し論文発表の予定である。
外科的侵襲によって生じる新たな先天性リンパ浮腫モデルの確立と病態の解析

本研究は、Twist2ノックアウトマウスの胎仔に外科的侵襲を加えると先天性リンパ浮腫が誘発されることを偶然見出したことを起点に、新規のリンパ浮腫のモデル開発、病態解明を目指すものである。外傷刺激により特にマクロファージの性質や機能に変化が生じ、リンパ管の形成に異常が起こると想定される。先天性リンパ浮腫に関する新規の知見を開拓し、リンパ浮腫の新たな治療方法の開発を目指す。
期間限定商品における残り時間が消費者の情報処理に与える影響

本研究は、期間限定商品を対象として、期間限定商品の販売終了までの残り時間の変化によって、消費者の期間限定商品に対する購買意向がどのように変化するか捉えることを目的とした研究である。研究計画としては、初年度に1ヶ月の期間限定商品を対象として、期間限定商品の販売が終了するまでの残り時間によって、消費者の購買意向が異なるのか、異なるのであればどのように変化するのかを捉えることに着手する。2年目で消費者の商品に対するこだわりや知識量などによる影響についても考慮する。
年金資産の受託運用をめぐる信託と生保の競合に関する研究

本研究の目的は、人口の高齢化につれて、年金問題が大きな社会問題として注目されている現在、年金資産の受託運用機関である信託と生保について、年金市場、とりわけ厚生年金基金保険市場における競争の実態を検討することにより、今後の政策運営のためのインプリケーションを提示することであった。研究期間は2か年であり、実施した研究から得られた成果は以下のようである。1.年金業務と年金資産の運用に関して、生保会社に比べ、信託銀行が主要な役割を演じている2.生保会社も信託銀行も、所属企業集団と深く係わりながら、年金業務と年金資産の運用を行なっている。3.生保会社は、保険取引(年金業務)と金融取引(資産運用業務)を関連させながら、統一的な事業運営を行なっている。4.企業集団に属する生保会社の行動は、経済合理性から説明できる部分が小さく、集団による影響を深く受けているようである。企業集団の再編が激しい中で今後、年金問題を考える際には、集団との係わりを深く検討することが、重要になると思われる。本研究の目的は、人口の高齢化につれて、年金問題が大きな社会問題として注目されている現在において、年金資産の受託運用機関である生保と信託について、受託運用市場における競争の実態を検討することにより、今後の政策運営のためのインプリケーションを提示することであった。研究期間は2か年であるが、初年度に当たる本年度は、将来の年金支払の財源確保のために、生保と信託がどのような役割を果たしているかを明確にするとともに、生保と信託に対する政府規制の状況も明らかにした。具体的には、次の3点について検討を加えた。1.年金に関する従来の諸研究のレビューを通して、これまでに年金について、研究の発展度合いがどの程度なのかを、明らかにすることにより、本研究を進めるに際しての基礎的な知識とした。2.生保と信託の年金資産の受託運用状況を把握することにより、年金資産に関して、今何が問題であるかを、検討した。3.年金資産の受託運用に関する現行の政府規制の把握を通じて、現在の受託運用市場において、競争がどの程度行われているかを明らかにした。本年度の研究成果を踏まえて、次年度では年金資産の受託運用の是非、受託運用機関への政府規制の在るべき姿等を検討する予定である。本研究の目的は、人口の高齢化につれて、年金問題が大きな社会問題として注目されている現在において、年金資産の受託運用機関である信託と生保について、受託運用市場における競争の実態を検討することにより、今後の政策運営のためのインプリケーションを提示することであった。研究期間は2か年であるが、最終年度にあたる本年度は、次の3点について検討を加えた。1.信託銀行と生保会社の業務に占める年金資産の受託運用業務の重要性の検討2.年金資産の受託運用をめぐる信託と生保の競合による影響の測定3.年金資産の受託運用に関する政府規制の検討以上の議論と、前年度に行なった研究成果を総合して、将来の年金支払を確実にするための、信託と生保による受託運用のあるべき姿と、それに対する政府規制の望ましい係わり方を明らかにする予定であった。しかし、平成7年5月末に保険業法が改正され、平成8年4月1日より公布されることになっている。新・保険業法の具体的運用に関する詳細が明らかになる迄には、もう少し時間がかかるようである。本研究は、これらの経緯を踏まえた上で、最終的な結論を出すことにしている。
熱中症対策・健康管理を目指した生体情報スマートイヤーモニターの先駆的開発研究

本課題は,近年大きな社会問題となっている熱中症や日常活動中の健康管理等に焦点を当て,深部体温(鼓膜温)・心拍などを「耳介密閉型耳栓」から取得し,スマートフォンと連携させて「熱中症対策や自己健康管理」に利用でき,イヤホンとしても共用可能な「スマートイヤーモニター」の開発を目標した研究である。研究期間では,熱中症発症による事故が深刻な問題となっている条件下においてそれを検知・警告できるような新たな深部体温計測システムを考案・開発・検証,心機能情報を計測するための外耳道における適切な計測部位の検討,体動の検討,およびiPhone用アプリ(iPhysioMeter)の開発を行った。本課題は,最近大きな社会問題となっている熱中症や日常活動中の健康管理等に焦点を当て,深部体温(鼓膜温)・心拍(耳部心電図R波and/or耳部光電容積脈波)などを「耳介密閉型耳栓(イヤーピース)」から取得し,スマートフォンと連携させて「熱中症対策や自己健康管理」に利用でき,イヤホンとしても共用可能な「スマートイヤーモニター」の開発を目指した研究である。平成24年度は,主にイヤーピースから得られる生体情報の精査とスマートフォン用アプリケーションの開発を行った。以下にその具体的内容を列記する。1)イヤーピース方式による鼓膜温計測の妥当性を胃腸温との比較計測により確認した。実験パラダイムは,温冷水浴負荷と運動負荷を利用した。鼓膜温計測は使用条件によって学術見解が様々であるが,本法による有用性を明らかにした(T. Yamakoshi et al., Aviat Space Environ Med, 2013)。2)両耳による心電図計測の可能性を探索した。結果として,回路部の工夫によって計測自体は可能であったが,通常の四肢・胸部誘導の心電図計測に比べて信号レベルが低く,体動の発生によって大きな困難が発生した。従ってこの方法の導入は保留とした。3)耳部における光電容積脈波の基礎検討を行った。最適な耳部計測位置(」. H. Lee et al., Physiol Meas, 2013)と最適な使用波長を実験的に明らかにした。この組み合わせによって本課題の目的を達成できる可能性が格段に高まった。また,血管緊張度も耳部から取得できることが判り(J. H. Lee et al., Physiol Meas, 2013),応用可能性が更に広がった。4)スマートフォンのみ(iPhone内蔵のCCDカメラとLEDフラッシュを利用)で心血管情報を測ることが可能なアプリケーションを開発し,その計測値の妥当性を検証した(K. Matsumura & T. Yamakoshi, BehavRes Methods, 2013)。このソフト開発技術は,スマートイヤーモニター開発の基盤となる。本課題は,最近大きな社会問題となっている熱中症や日常活動中の健康管理等に焦点を当て,深部体温(鼓膜温)・心拍(耳部光電容積脈波)などを「耳介密閉型耳栓(イヤーピース)」から取得し,スマートフォン(以下,スマホ)と連携させて「熱中症対策や自己健康管理」に利用でき,イヤホンとしても共用可能な「スマートイヤーモニター」の開発を目指した研究である。平成25年度は,主に,心拍情報を計測するための外耳道における適切な計測部位の検討,体動に強い波長の検討,およびスマホ用アプリの開発を行った。1)イヤーピース方式による深部体温計測の妥当性に関する研究成果を国際誌に公表した。2)H24年度に引き続き,耳部における光電容積脈波計測の基礎実験検討を行った。すなわち,最適な外耳道計測位置と基準化脈波容積(交感神経活動指標)の適用可能性の検討,および日常生活下で適用可能な最適入射光波長を実験的に明らかにした。これら基礎研究によって本課題の目標達成に向けて大きく前進した。3)日常的な健康管理に有効な生理指標を精査した。4)スマホ単体(iPhone内蔵のCMOSカメラとLEDフラッシュを利用)で心血管情報を測ることが可能なアプリ(iPhysioMeter: http://iphysiometer.com/app/)を改良し,その計測値と利便性を検証した。このiPhysioMeterはスマートイヤーモニターを開発する上での基盤技術となり,スマホ上での生体信号処理・解析・表示させる方法の具現化に向けて大きく前進した。本課題は,最近大きな社会問題となっている熱中症や日常活動中の健康管理等に焦点を当て,深部体温(鼓膜温による)・心拍(耳部光電容積脈波による)などを「耳介密閉型耳栓(イヤーピース)」から取得し,スマートフォン(以下,スマホ)と連携させて「熱中症対策や自己健康管理」に利用でき,イヤホンとしても共用可能な「スマートイヤーモニター」の開発を目指した研究である。

平成26年度は,平成25年度に引き続き,心拍情報を計測するための外耳道における適切な計測部位の検討,体動の検討,およびスマホ用アプリの開発を行った。以下にその具体的内容を列記する。1)イヤーピース方式による深部体温計測の妥当性に関する研究成果を国際誌に公表した。2)H25年度に引き続き,耳部における光電容積脈波計測の基礎実験検討を行った。すなわち,最適な外耳道計測位置と規準化脈波容積(交感神経活動指標)の適用可能性の検討,および動作を伴う日常生活下で適用可能性の検討を行った。これら基礎研究によって本課題の目標達成に向けて大きく前進した。3)日常的な健康管理に有効な生理指標を精査した。4)スマホ単体(iPhone内蔵のCMOSカメラとLEDフラッシュを利用)で心血管情報を測ることが可能なアプリ(iPhysioMeter: http://iphysiometer.com/app/)を開発・改良し,その計測値と利便性を検証した。このiPhysioMeterはスマートイヤーモニターを開発する上での基盤技術となり,スマホ上での生体信号処理・解析・表示させる方法の具現化に向けて大きく前進した。26年度が最終年度であるため、記入しない。生体情報計測26年度が最終年度であるため、記入しない。簡便かつ正確に深部体温を計測する提案手法の妥当性を学術的に検証した。また,深部体温と同時に心血管指標を取得する方法の開発も推し進め,今後の当該研究発展に有意義な基礎知見を得ることができた。これらの研究成果は,海外の一流専門誌(Physiological Measurement誌. Behavior Research Methods誌. Aviation, Space, and Environmental Medicine誌)にも掲載された。まずは,残された検証実験(外乱評価実験)を実施する。その後,得られた知見に基づき,イヤーピースへ各種センサを組み込む方法を確立させる。その後,スマートフォンと連携させる方法(通信・信号処理・表示など)を検討し,専用のアプリケーションを作成する。本年度の目標は,実際にシステムを組み上げるところまでである。まずは,残されている基礎実験(運動負荷など)を実施する。その後,スマートフォンと連携させる方法(通信・信号処理・表示など)を検討し,専用のアプリケーションを試作する。本年度の目標は,実験評価用として実際にシステムを組み上げることである。繰り越し経費(平成24年度の残額)と本年度の経費を有効利用し,本システム専用のイヤーピースの試作開発,アプリケーションの試作開発に人件費を含め相当程度の開発費用を投入する。また,評価試験に関わる消耗品(PC周辺機器,生体計測用センサ,環境計測用センサなど),被験者謝礼,データ整理・分析に関わる人件費,材料加工費,学会参加,および論文投稿費などの計上を予定している。個人適合型イヤーピースの試作外注に相当程度の予算を計上していたが,研究の進捗上の理由(イヤーピースへのセンサの組込方法が未確定)でH25年度の発注は取りやめたため。
哺乳類着床前発生においてMAPKが制御する遺伝子群の同定と解析

私は哺乳類に特有の着床前発生におけるMAPキナーゼシグナル伝達経路(ERK経路、JNK経路、p38経路)の働きに注目して研究を行った。p38経路とJNK経路を阻害すると胚盤胞形成に異常が見られること、そして、着床前発生の期間、p38とJNKは活性化していることを明らかにした。次にマイクロアレイによるゲノムワイドな解析によって、アレイ上の約30,000個の遺伝子のうち、p38経路とJNK経路の阻害に感受性である遺伝子はたった156個であることが分かった。さらに、この156遺伝子のうち、10遺伝子の発現はp38経路とJNK経路の両方の阻害に感受性であることが明らかになった。この10遺伝子には軸形成やパターン形成に機能が知られているものが含まれていた。10遺伝子のうちいくつかの遺伝子の発現をsiRNAを用いて同時に抑制すると、胚盤胞形成に異常が見られた。これらの結果より、JNK経路とp38経路がマウスの胚盤胞形成に関与することが明らかになり、この発生過程に重要な働きをする遺伝子群を同定することができた。次に、コンパクションよりも早いステージでの細胞分裂を制御するメカニズムについて調べた。2細胞期後期の胚でERKの活性化を阻害すると4細胞期のG2期で細胞周期が停止し、また、ERKの活性化阻害剤を取り除くと再び細胞周期が進行し、発生が進むことが分かった。さらに、4細胞期のG2期で停止している胚では、コントロール胚に比べて割球間の接着が弱くなっていた。マイクロアレイ解析により、G2期で停止し、その後発生が再開するという、胚の形態と一致した発現をする遺伝子群には、細胞間の接着分子をコードしている遺伝子が含まれており、それらの発現はERK経路によって正に制御されていることが分かった。これらの結果から、細胞分裂と細胞接着が正しくおこるためにはERKが必要であることが明らかになった。これまで、哺乳類に特有の着床前発生を制御する遺伝子についてはあまり分かっていなかった。私は、これらの過程を制御する可能性のあるものとして、MAPキナーゼシグナル経路に着目した。MAPキナーゼカスケードは様々な細胞機能において重要な役割を担っていることが知られており、ERK経路、JNK経路、p38経路が含まれる。以前からMAPキナーゼファミリーが初期発生で重要な働きをしていることが明らかにされていたので、着床前発生においても機能することが期待された。本研究で、JNK経路とp38 MAPキナーゼ経路をそれぞれに特異的なインヒビターを用いて阻害したところ、胚盤胞期の割腔形成に異常がみられた。これはERK経路の阻害では見られない現象であった。さらに、抗リン酸化抗体を用いて、JNKとp38がマウスの着床前発生の期間(4細胞期胚盤胞期)、活性化していることも明らかにした。以上の結果はJNKとp38がマウスの着床前発生に関与することを強く示唆するものであった。次に私は、転写阻害剤(アクチノマイシンD)によって遺伝子発現がコンパクションと胚盤胞形成に必要であることを確認し、マイクロアレイを行った。JNK経路とp38経路の阻害に感受性であるが、ERK経路の阻害には非感受性であるものは、39,000転写産物のうちたった156個であった。さらに、156遺伝子のうち10遺伝子の発現は、JNK経路の阻害、p38経路の阻害、両方に感受性であった。この10遺伝子のうちのいくつかをsiRNAを用いて抑制し、その効果をみたところ、割腔形成に異常がみられた。よって、本研究により、マウス着床前発生でMAPキナーゼ経路が機能し、胚盤胞形成に関与する可能性がある候補遺伝子を絞ることに成功したと考えられる。

マイクロアレイ解析により、G2期で停止し、その後発生が再開するという、胚の形態と一致した発現をする遺伝子群には、細胞間の接着分子をコードしている遺伝子が含まれており、それらの発現はERK経路によって正に制御されていることが分かった。これらの結果から、細胞分裂と細胞接着が正しくおこるためにはERKが必要であることが明らかになった。
原生代ボウ・アゼールオフィオライト(モロッコ)調査

ボウ・アゼールオフィオライト(モロッコ)は原生代のオフィオライトとしては例外的に保存がよいということであるが,それでも断片化および岩石の変成/変質の程度は高い。かんらん岩,ガブロ(主として等方ガブロ),わずかな岩脈群および火山岩が露出している。マントル部は比較的広く露出しているが蛇紋岩化は完全であり,ハルツバーガイトはフォリエーションが発達する。ダナイトはすべて調和性であり,パイロクシナイトのみ非調和性である。小規模な調和性クロミタイトが認められる。ガブロとのコンタクト近くではダナイトが卓越し,ガブロのバンド(厚さ数m以下)に富み,モホ遷移帯の岩相を示す。かんらん岩は残留組織およびクロムスピネル組成から岩相や初生的性質を推定した。ハルツバーガイトのスピネルのCr#は6.6を越え,枯渇度が高い。クロミタイトのスピネルのCr#も0.7を越える。この枯渇したマントルは,原生代のオフィオライトの特徴であると思われる。また,オマーンなどの顕生代オフィオライトに顕著なウェールライト質の後期貫入岩体も見いだされた。総体的に,マントル部分の枯渇度が高いことを除けば,顕生代オフィオライトと類似な性質を示すことがわかった。ボウ・アゼールオフィオライトで特筆すべきは,蛇紋岩中の二次的磁鉄鉱(しばしばNiを含む)のクロット脈状の集積と,Mn,Co,Niに富む(含む)二次的クロムスピネルの生成であろう。これらは,かんらん石の蛇紋石化に伴う鉄族元素の移動と集積を示唆する。ボウ・アゼールオフィオライトはその境界部で大規模なCo鉱床が形成されていることで有名であるが,蛇紋岩化との関係が注目される。オフィオライトの性質の地球史における変遷を明らかにするために、原生代のオフィオライトとしては、保存が例外的によいとされているボウ・アゼールオフィオライト(モロッコ)の調査と岩石学的性質の解明を行った。同オフィオライトは、マントル部分の保存が特によいことから、今年は、特にマントルモホ遷移帯部分(ワジ・アイホタメン沿い)の調査に力点を置いた。その結果、以下のことが判明した。(1)上部マントルは、ほとんどの部分が枯渇度の高いハルツバーガイトよりなっている。ダナイトも少最存在するが、すべてがハルツバーガイトの変形構造と調和的であった。パイロクシナイトはすべてが非調和的であった。(2)少量のクロミタイトが遷移帯直下の上部マントルに存在する。すべてが調和的であり、ダナイトに囲まれる。(3)モホ遷移帯は、著しい蛇紋岩化のために岩相の識別が困難ではあるが、ダナイト、ウェールライト、パイロクシナイトが卓越する。(4)後期貫入岩体と思われるウェールライトがガブロ中に貫入している。(5)蛇紋岩化の著しいハルツバーガイト中に、顕著な磁鉄鉱の脈(産状により二種類が識別される)が多産する。現在、詳しい解析が進行中であるが、クロミタイトに関しては、Pt、Pdに比べてIr、Osが濃集しており、典型的なマントル中のクロミタイトの地球化学的特徴を有する事がわかった。また、磁鉄鉱脈は、逆にIr、Osに比べてPt、Pdに富んでおり、熱水起源であることを示唆している。また、磁鉄鉱脈中に今まで未報告のMnに著しく富むクロマイトが発見された。これらに関しては、投稿論文を執筆中である。

さらに、来年度アガディール(モロッコ)で開催されるアフリカの地質に関する国際会議に論文を発表すべく準備をしている。オフィオライトの性質の地球史における変遷を明らかにするために、原生代のオフィオライトとしては、保存が例外的によいとされているボウ・アゼールオフィオライト(モロッコ)の調査と岩石学的性質の解明を行った。同オフィオライトの特性、特に顕生代オフィオライトとの違いを明らかにするために、今年は、特にマントルモホ遷移帯部分(ワジ・アイテヘメン沿い)の調査および、アガディール大学(モロッコ)のMoha Ikenne教授の協力を得て噴出岩および後期貫入性のダイオライトの調査に力点を置いた。また、16、17年度の岩石試料を解析した。その結果、以下のことが判明した。1.ガブロ中に貫入するウェールライト(マントル岩石より明らかに非変質)岩体を発見した。これは顕生代オフィオライトとの共通性であり、現在詳しい岩石学的性質を検討中である。2.後期貫入性のダイオライト(文献によると一部はアダカイト質)を調査し、オマーンオフィオライトのウェールライトに相当する分布を確認した。原生代オフィオライトの特徴である可能性がある。3.昨年度に発見した蛇紋岩中の磁鉄鉱脈の普遍性を発見した。鉄はかんらん石の蛇紋石化の際に放出されたものであろう。磁鉄鉱としての濃集は、蛇紋岩化の際の鉄の移動性を示すものである。おそらく、磁鉄鉱脈の形成は水/岩石化が高い場合のみ実現されるのではないかということが示唆される。4.ハルツバーガイト中のクロムスピネルに鉄とともに著しいMnの濃集が確認された。それとともにZn、Co、Niも相当量濃集し、(3)の鉄と同様にかんらん石の変質の際に放出されるものである。現在、その他の点においても詳しい解析が進行中である。上記の(3)(4)に関しては既に論文原稿を投稿中である。来年度は2年間の調査で得られた試料を更に詳しく解析する予定である。本研究では,原生代のオフィオライトでは保存状態がよいことで有名なモロッコのボウ・アゼールオフィオライトの調査/研究を行って来た。ガブロに関しては露出面積も狭く,原岩の保存状態も悪く,当初の期待通りには研究を進める事ができなかった。また,今年度は,比較のために,白亜紀のオマーンオフィオライトの同等岩石も解析を行った。今年度の研究内容および成果は以下の通りである。1.後期貫入岩体に相当すると思われるウェールライトを発見したが,蛇紋岩化の程度が極めて高く,今までの検討では残留鉱物を発見することが出来なかった。現在検討を続けている。2.ボウ・アゼールオフィオライトのマントル部と周囲の岩石(特に,閃緑岩)の境界部に沿って,有名なCo-Ni鉱物(砒化物および硫化物)の形成が認められる。鉱物組み合わせおよび化学組成は多様であるが,Ni-monoarsenide→Ni-Codiarsenide→Ni-Co triarsenidesの晶出順序が読み取れる。これらの鉄族元素の起源とかんらん岩の蛇紋岩化作用との関連が予想される。3.昨年度発見した蛇紋岩中の磁鉄鉱脈の生成の初期過程を示唆する,球状の磁鉄鉱集合体の面状配列が発見された。磁鉄鉱はコロイド状沈積物の組織を示し,鉄族元素の低温での移動集積を示唆する。この化学的特性は現在解析中である。4.クロミタイトは極めてCr/Al比が高く,周囲の枯渇度の高いハルツバーガイトと整合的な性質を示す。また,Os, Ir, Ruに富み,Pt, Pdに著しく乏しい性質を有する。これらは,島弧的な環境で,高度の部分溶融が起きたことを示唆する。
燃焼系におけるラジカル錯体反応

水素や炭化水素燃焼の着火特性・燃焼限界を支配するHO_2の関与する反応の速度制御法の開発が必要とされている。このためにはHO_2の反応について、特に付加反応中間体の生成とその速度定数に対する影響、HO_2-H_2Oの直接観測を含め、その生成過程の速度論的実験・錯合体機構の示唆されている反応の速度定数の決定を主体にして、このような錯合体機構を実験的に検証することが重要である。低温燃焼過程、大気中の炭化水素光酸化過程において重要な役割を果たす、CH_3O_2などのアルキルペルオキシラジカル(RO_2)についても、同様な錯合体機構の可能性がある。本年度は、これらのラジカル錯体反応の詳細を調べるために昨年度開発したHO_2用の流通型高温反応装置を用い、特にHO_2+HO_2反応におけるH_2Oの添加効果を測定した。HO_2の近赤外領域の吸収は禁制遷移であり、吸収断面積は10^<-19>cm^2以下と小さい。微弱吸収において高感度計測が可能になるように本研究では周波数変調吸収分光法を用いた。本実験装置により、HO_2の検出限界を求めたところ10^<11>-10^<12>moleculescm^<-2>以下と従来の吸収分光法に比べ数桁程度高感度にHO_2を検出でき、高精度の反応速度論実験が実施できることが示された。この結果から、HO_2ラジカルの自己反応の速度定数を280-350Kにおいて測定した。水の添加により速度定数が加速されることが見出されたが、さらにH_2O添加によりHO_2の初期生成量が減少することも見出された。このHO2の現象はHO2-H2Oラジカル錯体の生成に起因する。HO_2減少量に基づいて、ラジカル錯体生成の平衡定数をはじめて実験的に求めることができた。アルキルペルオキシラジカル(RO_2)については、前年度に引き続き負イオン化質量分析装置によりCH_3O_2、C_2H_5O_2+NO反応の速度定数の測定を行った。また、アルキルラジカルと酸素分子の生成物をGCMSにより直接検出し、反応機構を考察した。水素を含むほとんどの炭化水素燃料の燃焼系において、連鎖停止反応として最も重要な素反応はH+O_2+M=HO_2+Mであるが、この反応は3分子反応であり、その速度定数は第3体Mの種類と濃度に依存する。従って効率のよい第三体の添加により連鎖停止反応を加速することができれば、これにより燃焼限界、着火遅れ時間などが制御できる。本年度は主としてH+O_2+M=HO_2+Mの第三体効果について検討した。衝撃波管を用いた実験を行い、燃焼系で重要ないくつかの化学種を第3体とした場合の反応速度定数を求めた。M=ArとN_2に対する速度定数は多くの研究者によって測定されている。我々のM=Arに対する測定結果は、最近報告された値とよく一致している。M=CO_2の第三体効率はH_2Oの効率とほぼ等しい結果になっている。H_2OおよびCO_2がなぜこのような高い第三体効率を示すのかは化学反応論的に興味深い課題である。近年の量子化学計算の結果によれば、HO_2はH_2Oと安定な付加化合物を生成する。このような中間体の生成により、HO_2とH_2Oの間のエネルギー移動速度が加速され、これによりHO_2の安定化が促進される可能性がある。これまでの研究で、最も重要と考えられるH+O_2+Mの第三体効率がM=Ar,O_2,N_2,H_2O,CO_2について評価できた。その結果、H_2OとCO_2が特に高い第三体効率を示すことが明らかになり、H_2OあるいはCO_2の添加により着火タイミング制御が出来る可能性が示された。本年度は、これらのラジカル錯体反応の詳細を調べるためにHO_2用の流通型高温反応装置を製作した。本装置は、ヘリオット型の多重反射ミラーにより構成されており、長吸収光路長(>10m)を確保できる。HO_2の近赤外領域の吸収は禁制遷移であり、吸収断面積は10^<-19>cm_2以下と小さい。