hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
看護系大学における状況設定シミュレーションの体系化に向けたカリキュラム開発

本年度は、状況設定シミュレーションをカリキュラムに体系づける上での課題と対策を明らかにし、基盤づくりをすることを目標とした。1.学生への質問紙調査:学生側の視点から状況設定シミュレーションの成果と課題を明らかにし、今後の状況設定シミュレーションの改善への示唆を得ることを目的に、質問紙調査を実施した。対象は、A大学看護学科14年生である。A大学の状況設定シミュレーションの目標等の評価について、4段階で回答を求めた。状況設定シミュレーションの目標に対する評価では「SBARを用いて報告できるようになった」は学年間で有意差があり、学年が上がるにつれて評価が上昇していた。一方、デブリーフィングでの積極的発言に関する評価が低いことが明らかとなった。デブリーフィングでの発言が少ない現状は、他の論文等でも報告されているが、今後は、デブリーフィングに対する教員側の意識改革と学生が発言しやすい環境づくりに取り組む必要がある。2.看護系大学への質問紙調査:状況設定シミュレーションの実施状況および実施上の課題について調査予定である。現在、質問紙を作成し、倫理審査中である。3.他大学視察:シミュレーション教育の体系化に向けての示唆を得るため、福岡にある大学への視察と情報交換を行った。学生サークルの学生からもヒアリングができた。4.状況設定シミュレーションを体系づける基盤づくり:学内で実施されている状況シミュレーションの調査を実施した。状況設定シミュレーションのテーマ、目標、年齢設定、患者状況、対象学年、科目名などを一覧にし、患者設定や疾患、技術項目の偏りや重複、不足項目について検討した。看護系大学への質問紙を作成し、現在、倫理審査中である。それ以外の計画については、順調に進展している。最終年度は、状況設定シミュレーションの体系化に向けたカリキュラムの開発を計画している。1.統合シミュレーションのシナリオの開発、実施の評価を行う。2.看護系大学への質問紙調査を実施する。わが国での状況設定シミュレーションの現状を把握し、課題と工夫している点を共有する。質問紙調査の結果をまとめ、公表する。3.ハワイ大学とシミュレーション教育の在り方について意見交換を行う。4.学生への質問紙調査やハワイ大学との意見交換を実施した結果をまとめ、よりよい状況設定シミュレーションの在り方を検討する。5.状況設定シミュレーションの体系化に向けて、教員FDを実施し、教員間の意識統一と実施数の増加、質の向上を目指す。本研究の課題は「看護系大学における状況設定シミュレーションの体系化に向けたカリキュラム開発」である。本年度は、状況設定シミュレーションをカリキュラムに体系づける上での現状と課題を明らかにすることを目標として取り組んだ。1.文献調査:看護系大学におけるシミュレーション教育の現状と課題について文献検討を実施した。医中誌Web版を用いて、「シミュレーション」「看護」「教育」をキーワードとして検索した。この中から、看護系大学で実施されたものに限定し、助産師教育と、カリキュラム外で実施されたものを除外した結果、71件が対象となった。現在、分析シートを用いて分析中である。上記の文献調査の結果から抽出された「状況設定シミュレーションをカリキュラムに体系づける上での課題と現状」をもとに、看護系大学におけるシミュレーション教育の現状と課題についての質問紙調査:全国の看護系大学を対象に、シミュレーション教育の現状と課題について質問紙調査を実施する予定である。2.状況設定シミュレーションを体験した学生を対象とした質問紙調査:A大学看護学部14年生で、当大学でシミュレーショントレーニングを体験したことのある学生を対象に、無記名自記式質問紙調査を実施した。データ収集項目は、状況設定シミュレーションの目標の達成度、状況設定シミュレーションに対する認識、実習に与えた影響等である。現在、質問紙調査の実施、分析中である。・文献調査が遅れているため、文献調査を基にして作成予定の看護系大学への質問紙調査がまだできていない。・学生への質問紙調査については、学内の倫理審査が遅れ、試験期間等と重なってしまい、調査時期が遅れた。

それ以外の計画については、順調に進展している。・現在、進行中である文献検討が終了後、その結果をもとに、状況設定シミュレーションをカリキュラムに体系化する上での課題と対策について質問紙調査を作成し、全国の看護系大学を対象に実施する予定である。・学生対象の質問紙調査については分析を進め、結果をまとめる。最終年度は、状況設定シミュレーションの体系化に向けたカリキュラムの開発を計画している。1.統合シミュレーションのシナリオの開発、実施の評価を行う。2.看護系大学への質問紙調査を実施する。わが国での状況設定シミュレーションの現状を把握し、課題と工夫している点を共有する。質問紙調査の結果をまとめ、公表する。3.ハワイ大学とシミュレーション教育の在り方について意見交換を行う。4.学生への質問紙調査やハワイ大学との意見交換を実施した結果をまとめ、よりよい状況設定シミュレーションの在り方を検討する。5.状況設定シミュレーションの体系化に向けて、教員FDを実施し、教員間の意識統一と実施数の増加、質の向上を目指す。研究の遂行が遅れており、質問紙調査の分析まで至らなかったため、分析のためのSPSSや入力作業謝金等の執行が遅れている。また、研究成果の発表などが実施できなかったため、学会参加等の費用が発生していない。今後は、遅れている質問紙調査の分析作業を進めるため、入力作業を依頼し、SPSSを用いて分析を進める。また、研究結果を学会等で発表予定である。ハワイ大学との意見交換会を予定していたが、先方との日程調整が困難で、年度内に実施できず、2019年度4月に実施するため。また、看護系大学への質問紙調査が遅れており、郵送費、印刷費、封筒費、外部業者への入力費等をまだ執行していないため。今年度は、上記の遂行のほかに、シミュレーションのシナリオ作成に伴う印刷費、学会等での成果発表等を実施する予定である。
集束超音波による溶融金属の高分解能モニタリング

(1)高分解能超音波バッファーロッドの設計製作綱およびアルミナを材料として用いた超音波バッファーロッドを設計・製作し,その先端に音響レンズ加工を施した.このバッファーロッドを,冷却機能を備えたホルダーに組み込むことで,溶融金属中での劣悪環境に耐え,かつ高い空間分解能とS/N比を備えた高性能な超音波センサー実現することができた.約600°Cの溶融亜鉛中において,ステンレス細線を用いてこのセンサーの空間分解能を調べたところ,超音波は焦点領域においてほぼ一波長程度に集束していることが確認された.(2)オンライン計測システムの開発リアルタイムでの超音波計測およびデータ処理を行うために高速A/D変換ボードとパーソナルコンピュータを購入し,これを用いたLab View援用オンライン計測システムを構築した.(3)不純物粒子の検出に関する基礎実験まず,水中でのPVC粒子(30μm,30ppm)の検出を試みた.この結果,個々の粒子からの反射パルス波を明瞭に捉えることができた.この反射パルスの強度とスペクトルから粒子の大きさやクラスタリング状態に関する情報を得ることができた.さらに溶融亜鉛中での不純物粒子(酸化物や金属間化合物)の検出を試みた.その結果,これらの不純物粒子からの明瞭な反射パルスが観察された.このように,ほぼ所期の目標を満足する溶湯中での高分解能超音波計測が実現できた.(1)高分解能超音波バッファーロッドの設計製作綱およびアルミナを材料として用いた超音波バッファーロッドを設計・製作し,その先端に音響レンズ加工を施した.このバッファーロッドを,冷却機能を備えたホルダーに組み込むことで,溶融金属中での劣悪環境に耐え,かつ高い空間分解能とS/N比を備えた高性能な超音波センサー実現することができた.約600°Cの溶融亜鉛中において,ステンレス細線を用いてこのセンサーの空間分解能を調べたところ,超音波は焦点領域においてほぼ一波長程度に集束していることが確認された.(2)オンライン計測システムの開発リアルタイムでの超音波計測およびデータ処理を行うために高速A/D変換ボードとパーソナルコンピュータを購入し,これを用いたLab View援用オンライン計測システムを構築した.(3)不純物粒子の検出に関する基礎実験まず,水中でのPVC粒子(30μm,30ppm)の検出を試みた.この結果,個々の粒子からの反射パルス波を明瞭に捉えることができた.この反射パルスの強度とスペクトルから粒子の大きさやクラスタリング状態に関する情報を得ることができた.さらに溶融亜鉛中での不純物粒子(酸化物や金属間化合物)の検出を試みた.その結果,これらの不純物粒子からの明瞭な反射パルスが観察された.このように,ほぼ所期の目標を満足する溶湯中での高分解能超音波計測が実現できた.本研究は,いわゆるReal-time Ultrasonic Metallographyを実用化して,溶融金属内の物体の測定を可能としようとするものである.ここでは,集束超音波により空間分解能ならびにS/N比の向上を図った高温超音波計測システムを開発し,溶融金属の微視的音響特性の定量的オンライン計測に関する基礎的検討を行っている.溶融金属中で安定かつ十分な音響特性を維持しうる高分解能超音波センサーの開発を行い,このセンサーを用いた超音波スペクトロスコピーによる溶融金属の音速,減衰特性,粘性を初めとする量を評価する方法を開発中である.研究のポイントは,いかに高性能なバッファーロッドを製作できるかにある.すなわち,溶融金属中での計測に耐え,かつ計測における高い空間分解能と高S/N比を有するバッファーロッドの完成が要求される.ここでは,溶融アルミニウム,溶融マグネシウムおよび溶融スティールを評価対象とし,Al,Mgに対しては金属製バッファーロッドを,鋼に対してはセラミック製バッファーロッドを設計・製作する.10μmオーダの介在物の検出を想定して周波数帯域は5MHz50MHzを目標とする.本年度は,購入したワークステーションを用いて溶融金属中の超音波の伝達特性を評価することを行った.高い空間分解能と高温での使用に耐えることができるバッファーロッドを試作した.微細粒径のスティールのコアとその外部をステンレスで包んだクラッド材を超音波のロッドで,長さは1mである.バッファーロッド端部におけるSN比は5MHzの信号に対して40dB以上ある.溶融したアルミの厚さの測定ができた.さらに,高い空間分解能を持っていることを検証するための実験を行い,それを示した.(1)高分解能超音波バッファーロッドの設計製作鋼およびアルミナを材料として用いた超音波バッファーロッドを設計・製作し,その先端に音響レンズ加工を施した.このバッファーロッドを,冷却機能を備えたホルダーに組み込むことで,溶融金属中での劣悪環境に耐え,かつ高い空間分解能とS/N比を備えた高性能な超音波センサー実現することができた.約600°Cの溶融亜鉛中において,ステンレス細線を用いてこのセンサーの空間分解能を調べたところ,超音波は焦点領域においてほぼ一波長程度に集束していることが確認された.(2)オンライン計測システムの開発リアルタイムでの超音波計測およびデータ処理を行うために高速A/D変換ボードとパーソナルコンピュータを購入し,これを用いたLab View援用オンライン計測システムを構築した.(3)不純物粒子の検出に関する基礎実験まず,水中でのPVC粒子(30μm,30ppm)の検出を試みた.この結果,個々の粒子からの反射パルス波を明瞭に捉えることができた.

この反射パルスの強度とスペクトルから粒子の大きさやクラスタリング状態に関する情報を得ることができた.さらに溶融亜鉛中での不純物粒子(酸化物や金属間化合物)の検出を試みた.その結果,これらの不純物粒子からの明瞭な反射パルスが観察された.このように,ほぼ所期の目標を満足する溶湯中での高分解能超音波計測が実現できた.
口蓋形成を軸とした顔面形態形成の分子機構の解明

LIM Homeobox型転写調節因子(Lhx)は、細胞分化などに深く関与していることが知られている。これまでの我々の研究から、Lhx遺伝子の中で、特にL3/Lhx8は、その遺伝子発現パターンから、顔面形態形成に重要な役割を担っている可能性が示唆されている。我々はL3/Lhx8ノックアウトマウス(KO)を作成し、口蓋裂発生機序についての考察を行った。口蓋形成には様々な遺伝子が関与していることが知られている。L3/Lhx8KOマウス口蓋裂の最大の特徴として、顔面領域の他の部分には全く奇形が見られず、口蓋裂のみが発症する点にある。このような例は、口蓋裂を伴う既報の遺伝子改変マウスの中では、TGFβ3KOマウスのみである。L3/Lhx8とTGFβシグナル伝達系との関連を検討するために、TGFβシグナル伝達系に関わる各種遺伝子(TGFβ1,2,3、TGFβ受容体I, II, III型、各種Smad)について、それらの遺伝子発現パターンの変化をin situ hybridizationで野生型(WT)とKOとの間で比較した。その結果、これらの遺伝子の発現パターンは変化なかった。コンドロイチン硫酸プロテオグリカン類のひとつDecorinは、細胞外でTGFβに結合する事でTGFβのシグナル伝達を抑制的に調節していることが知られている。Decorinの発現領域がKOで大きく拡大し、mRNA発現量もWTに比較して約2倍に増加していることを定量的RT-PCRで確認した。口蓋突起培養系において、KO口蓋突起は融合できなかったが、培養液中にTGFβを添加することによって、融合させることができた。これらのことから、L3/Lhx8KOマウスにおいては、Decorinを介してTGFβシグナル伝達系を調節することで口蓋突起の融合を制御していることが示されたLIM Homeobx型転写調節因子(LhX)は、細胞分化などに深く関与していることが知られている。Lhx遺伝子の中で、特にL3/Lhx8は、そのノックアウトマウス(KO)の表現型から口蓋形成に重要な役割を担っている事が他の研究グループによって報告されている。(PNAS Vol.96,15002-15006)報告によるとL3/Lhx8KOにおける口蓋裂発症頻度は約60%であるとされている。これは恐らく、L3/Lhx8と同じ遺伝子ファミリーに属し、しかも塩基配列の相同性が非常に高いLhx6によって、L3/Lhx8の機能が一部代償されているためであると考えられる。しかし、これまで二次口蓋形成時にLhx6とL3/Lhx8のmRNA発現パターンを詳細に比較検討した報告はなされていない。そこでin situ hybridization法を用いて両者の遺伝子発現部位の同定を行った。二次口蓋形成期である胎生(E)13.5から15.5日までの間では、両者共に間葉に発現していたが、Lhx6よりも広い範囲で、しかも強いL3/Lhx8シグナルが観察された。E13.5では、両者は口蓋突起中心部を除いて一様に発現しているが、E14.5以降は口蓋突起の中でも発現部位が限局される。特に、口腔側と融合しつつある口蓋突起の先端部分の間葉に強く発現し、鼻腔側では発現が見られなかった。またE14.5で、Lhx6は間葉だけでなく、medial edge epitheliumを含む口腔側と鼻腔側の上皮にも一過性に発現していた。E15.5では、Lhx6の発現が減少するが、L3/Lhx8の発現レベルは維持されていた。以上のことから、L3/Lhx8とLhx6は口蓋形成に対して一部重複した機能を持つが、発現量と領域の広さ、上皮における発現パターンの違いなどから、異なる役割を担っている可能性が示唆された。
地域社会における見知らぬ人同士の暗黙的な紐帯の形成を支援するSNSの研究

地域社会では人々は,明示的な人間関係だけでなく,暗黙的な人間関係も構成されている.暗黙的な関係性を持つ人々が相互に互いに気づき,それに価値を感じられることが,人々の地域に対する安心感に重要である.本研究では,清掃活動等の地域貢献活動によって発生する「貢献者/受益者」という利益的社会関係を検出し,この関係に基づいて相互の立場の人々が有益と感じられる情報を送信するSNSを開発した.実装したプロトタイプシステムを用いた被験者実験を行った結果,貢献者及び受益者に対してそれぞれ受信した情報に有益性や主観的な嬉しさを感じる傾向あることが明らかになった.近年,TwtitterやFacebookに代表されるソーシャル・ネットワーキング・サービスが爆発的に普及した.SNSが果たす機能の一つに「人間関係の維持発展」がある.しかし,既存のSNSは主に明示的で静的な人間関係のみを取り扱っており,現実空間で知らず知らずのうちに形成される暗黙的で動的な関係における人間関係は扱われていない.本研究では,地域社会の人々が互いに暗黙的関係を認識できることが,地域社会における安心・安全の構築に重要であると考え,地域社会におけるソーシャルキャピタルの醸成を支援するソーシャル・ネットワーキング・サービスに関する基盤的な技術を開発し,実験により評価することを本研究の目的とする.平成28年度の研究成果は以下のとおりである.(1)地域社会におけるソーシャル・キャピタルという観点から,見知らぬ人同士の暗黙的な関係の分析に基づき,地域社会における安心・安全を維持するための見知らぬ人同士の関係を維持するためのSNSの基本的なフレームワークを開発した.(2)人々が対象を捉える観点の類似性に基づいて,嗜好が類似した人同士でコミュニティを構成することを支援する手法について基礎的な検討を行った.(3)実空間における円滑な対面コミュニケーションの支援を目的として,対話のコンテキストに基づいた個人コンテンツの提示手法に関する基礎的な検討を行った.(4)地域社会における見知らぬ人同士の協働を支援するためのシリアスゲームに関する基礎的な検討を行った.(1)地域社会における安心・安全を維持するための見知らぬ人同士の関係を維持するためのSNSの基本的なフレームワークとして,地域におけるボランティア活動を例題として,「貢献者」と「受益者」との間に発生する暗黙的な関係性を意識することができるシステムを設計することができた.このシステムでは,貢献者がシステムに対して貢献活動を登録し,受益者が利用するスマートフォンの位置情報を利用してその活動に対する受益者に対して,貢献活動に関する情報を提供するというフレームワークに基づいて,見知らぬ人同士の暗黙的利益関係に基づいた交流を実現する.(2)人々が対象を捉える観点の類似性に基づいて,嗜好が類似した人同士でコミュニティを構成することを支援する手法については,オンラインレビューに対する観点の類似性に基づいて,ユーザの観点の類似性を推定する手法を開発することができた.この手法では,オンラインレビューに対する自然言語処理により,ユーザの評価観点を抽出し,それに基づいてユーザ間の相性を推定することができる.(3)実空間における円滑な対面コミュニケーションの支援のために,ユーザの対話コンテキストに基づいて,ユーザが有するプライベートコンテンツのランキングを行う手法を開発することができた.(4)地域社会における見知らぬ人同士の協働を支援するためのシリアスゲームとして,見知らぬユーザ同士が共同して行うマインスイーパーを設計することができた.これまでに,特定の地域の住民のみが参加する地域SNSをはじめとする,SNSによる地域内でのコミュニケーションの促進が地方自治体やNPO主導のもとで盛んに行われてきた.しかし,これらのSNSはTwitterやFacebook,Lineなどの既存のSNSと同様に明示的な人間関係のみしか扱うことができない.一方で,我々が生活する地域社会では人々は多くの場合,明示的な人間関係だけでなく,暗黙的な人間関係も構成されている.暗黙的な人間関係とは,本人が意識しないうちに,実空間のモノや場所に対する行動を通じて影響を他者に与えたり,あるいは他者から受けたりすることで構成される関係性である.我々は,現在議論が進められているソーシャル・キャピタルの概念に基づいて,暗黙的な関係性を持つ人々が相互に互いに気づき,それに価値を感じられることが,人々の地域に対する安心・安全感に重要であり,ひいては地域の協働を支援することにつながるのではないかと期待している.本研究では,このように人々がお互いの関係性を知ることで互いに有益となるような関係性を,利益的社会関係と呼ぶ.本論文では,清掃活動等の地域貢献活動によって発生する「貢献者/受益者」という利益的社会関係を検出し,この関係に基づいて相互の立場の人々が有益と感じられる情報を送信するSNSを提案する.そして,提案するSNSが情報を配信する際に問題となる論点を摘示する.我々はこれらの論点に基づき貢献者及び受益者に対する情報配信のアプローチを提案したうえで,実装したプロトタイプシステムを用いた被験者実験を行った.実験の結果,貢献者及び受益者に対してそれぞれ受信した情報に有益性や主観的な嬉しさを感じる傾向が得られた.これは,情報配信手法の有効性を示唆するものであり,我々が提案するSNSの実現可能性が示された.地域社会では人々は,明示的な人間関係だけでなく,暗黙的な人間関係も構成されている.暗黙的な関係性を持つ人々が相互に互いに気づき,それに価値を感じられることが,人々の地域に対する安心感に重要である.

本研究では,清掃活動等の地域貢献活動によって発生する「貢献者/受益者」という利益的社会関係を検出し,この関係に基づいて相互の立場の人々が有益と感じられる情報を送信するSNSを開発した.実装したプロトタイプシステムを用いた被験者実験を行った結果,貢献者及び受益者に対してそれぞれ受信した情報に有益性や主観的な嬉しさを感じる傾向あることが明らかになった.1)地域社会における見知らぬ人同士の暗黙的な利益関係を推定する手法を開発する.また,その関係に基づいて,それらの関係性をユーザに提示するための可視化手法を開発する.(2)SNS上に投稿されたレビューに基づいて,見知らぬ他者の信頼関係を推定する手法を開発する.(3)ユーザが有するプライベートコンテンツのランキング手法に関するプロトタイプシステムを開発し,実験により有効性を評価する.(4)設計したシリアスゲームのプロトタイプシステムを開発し,実験により有効性を評価する.情報システム
熊本地震をモデルとした近代都市直下地震災害予測とその成果の巨大地震災害への展開

我国の地震災害を考えると,日本では都市への人口集中が特に顕著であるので近代都市が直下地震による被害を受ける危険は急激に増大している.これらに対応するため1889年熊本地震の場合をモデルとして直下地震による近代的大都市地震災害の特徴を検討し震災対策に役立てることを行った.熊本地震の場合には震央位置の確定などから立田山断層との関連が特に顕著である.立田山断層露頭調査からこれが確実な活断層であることを明らかにし,加えて立田山断層の変位速度が0.1mm/y以上であり,その活動の開始時期がおよそ20万年前まで遡る可能性を示した.熊本地震との関連で,今後も立田山断層の詳細な履歴の解明が望まれる.次に,木造家屋の模擬地震動による応答と熊本地震による被害(「全潰」及び「半潰」)との比較を行い,両者の対応の良い地域と悪い地域とを明らかにした.両者の対応の悪い地域とは,立田山断層に沿う地域である.この過程において,従来安易に用いられている「全壊」などの被害判定を実物引き倒し実験結果を基に批判的に検討し,新しい全・半潰判定基準などを確立した.常時微動の測定を行ない, 1587年以降に干拓された熊本市南西部地域の天明町近傍,沖積地盤,洪積地盤地域等の地盤構造解明に有益な知見を得ることができた.これらの結果を総合して巨大地震による近代的大都市地震災害について新たに問題となる点を指摘することができた.その主なものは(1)高層建築物上層階に生じる被害について適切な予測とその防災対策の問題,(2)災害発生様相の変化予測と対策,(3)地震予知との関連を考えねばならぬ必要性と有効性の新たな認識,(4)避難誘導態勢の根本的改善の必要性,(5)コストベネフィットの考慮を取り入れた根本的対策樹立の必要性などである.これに対し,当面どのような対応をとるべきであるか,とることができるかについて提言を行っている.我国の地震災害を考えると,日本では都市への人口集中が特に顕著であるので近代都市が直下地震による被害を受ける危険は急激に増大している.これらに対応するため1889年熊本地震の場合をモデルとして直下地震による近代的大都市地震災害の特徴を検討し震災対策に役立てることを行った.熊本地震の場合には震央位置の確定などから立田山断層との関連が特に顕著である.立田山断層露頭調査からこれが確実な活断層であることを明らかにし,加えて立田山断層の変位速度が0.1mm/y以上であり,その活動の開始時期がおよそ20万年前まで遡る可能性を示した.熊本地震との関連で,今後も立田山断層の詳細な履歴の解明が望まれる.次に,木造家屋の模擬地震動による応答と熊本地震による被害(「全潰」及び「半潰」)との比較を行い,両者の対応の良い地域と悪い地域とを明らかにした.両者の対応の悪い地域とは,立田山断層に沿う地域である.この過程において,従来安易に用いられている「全壊」などの被害判定を実物引き倒し実験結果を基に批判的に検討し,新しい全・半潰判定基準などを確立した.常時微動の測定を行ない, 1587年以降に干拓された熊本市南西部地域の天明町近傍,沖積地盤,洪積地盤地域等の地盤構造解明に有益な知見を得ることができた.これらの結果を総合して巨大地震による近代的大都市地震災害について新たに問題となる点を指摘することができた.その主なものは(1)高層建築物上層階に生じる被害について適切な予測とその防災対策の問題,(2)災害発生様相の変化予測と対策,(3)地震予知との関連を考えねばならぬ必要性と有効性の新たな認識,(4)避難誘導態勢の根本的改善の必要性,(5)コストベネフィットの考慮を取り入れた根本的対策樹立の必要性などである.これに対し,当面どのような対応をとるべきであるか,とることができるかについて提言を行っている.
写真・映像資料の分析による長崎原爆復興の視覚的解明とその成果の平和学習利用の研究

本研究は、長崎の被爆後の約10年間の復興過程、及びそれに伴う町の変容について、写真資料の調査を通して考察した。被爆地の浦上地区については、その形成過程を歴史的に考察し、戦前における都市化の過程を空間側面からの考察を加えた。本研究の成果は、平和学習のために新たな素材の提供となり、また、都市計画的に戦後の復興過程の再検証のための基礎データとなる。長崎の原爆被災と戦後復興の歴史を詳細に整理し、写真や映像資料を駆使して、復興の実像をビジュアルに整理し、平和学習に活かす目的で、26年度はまず各種の資料の収集作業からスタートした。26年度の資料収集は概ね以下の側面となっている。1)写真資料。長崎平和協会写真部、アメリカ国立公文書館保存資料(国立国会図書館閲覧可能のもの)、長崎の写真家などについての初期調査。その他、写真資料の存在に関する情報収集もインターネットやヒアリングなどを通して試みた。2)新聞資料。戦後の「長崎新聞」と「西日本新聞」における記事の調査。現在は1945年のものを収集した。3)文献資料。戦災復興計画に関する出版の文献資料、長崎の戦災復興に関する研究資料、長崎復興事務所で働いた方の保存資料などの各種資料を収集した。4)地図資料。長崎戦前戦後の都市計画の地図資料を収集した。5)インタビュー。原爆の時を経験し、戦後を生きてこられた方々について個別にインタビューを行い、当時の状況や戦後の記憶などを行ってきた。今年度は被爆の中心地である北部長崎の歴史的変容と空間的変容への解析を中心に研究作業を行った。1945年8月9日の原爆投下を区切りとして、それまでの都市形成と、それ以降の復興を考察することとしており、原爆投下までの都市の歴史的変容については、考察を一段落終えている。原爆以降の復興については現在作業を続いているところである。研究成果としては具体的に以下の論文にまとめ、発表している。1原爆投下までの北部長崎の都市化(日本建築学会九州支部研究報告集)2原爆投下までの北部長崎の都市化の考察ー主要施設の立地と形成時期を通してみる(長崎総合科学大学地域科学研究所紀要)3年表から見る原爆投下までの北部長崎の都市形成(長崎総合科学大学紀要)。原爆投下までの都市の状況については、時間軸(年表)、空間軸(地図)に沿って一定の解明ができている。不足点として、戦前の写真資料が非常に少ないために、ビジュアルに考察しにくい課題が残る。原爆以降に関しては、1年表の整理を進めているところである。2原爆直後から昭和55年頃までの約10年間の写真資料を収集した。3長崎復興関連の文献資料、地図資料と重要施設の資料を収集した。4戦後の新聞記事を調査し、関連の資料を入手した。5ヒアリングを数件行い、断片的ではあるが、戦後の状況についての情報を少し入手した。これらの資料の整理と分析はこれから作業していく。平和学習の在り方を検討し、平和展示施設を比較するために、広島や沖縄にある平和関連施設について基礎的な調査を行った。他都市における施設との比較資料を得ている。教育に関わる時間がだんだん増える状況にあり、研究に使える時間が非常に限られ、調査を行う時間が十分に取れないことが遅れの要因の一つとなっている。また、前年度(平成27年)の作業は手探りしながら作業していた。焦点を絞った作業がやや不十分であった。これらの影響により、進捗は当初の計画より遅れているところがある。特に研究の主軸である戦後復興についての考察は、まだ十分に展開できていない状況となっている。今年度は被爆の中心地(北部長崎)をめぐり、被爆後の都市の復興過程を、特に時間軸において考察を行った。考察の重点は、原爆後の最初の約10年間の都市の変容の状況に絞り、それを段階的に捉え、分析することができた。また、復興の重要シンボルである平和公園の成立過程を考察した。これらの時間軸における考察をベースに、原爆後の都市空間の変容、その変容を具体的にイメージできる写真資料の考察をさらに追加していくこととしている。今年度の研究成果は主として、以下の論文においてまとめ、または発表している。1年表から見る長崎の原爆後の復興過程(長崎総合科学大学紀要)、2長崎平和公園の成立に見る復興と都市再生の道筋(日中韓国際居住問題国際会議論文集)、3山端庸介が撮った8・10長崎の中の銭座町の一コマについて(長崎総合科学大学平和文化研究所紀要(投稿済み)。また、次の考察の準備作業として、長崎の写真家が撮影した原爆後の写真(高所から撮った町のパノラマ写真や飛行機から撮った写真など)を入手し、都市の地形データ(地形図)なども入手した。これらは都市復興の視覚的解明の基礎資料として、整理・分析作業をしているところである。本研究の重要目的は長崎の原爆復興の視覚的解明にあるため、都市空間の把握、都市変容の状況、都市計画の状況、被爆問題の処理、市民の生活の状況と変化などの側面へ目を配りながら、各時期における写真・映像資料の活用が重要となる。したがって、各種の資料を整理と活用することが基礎となる。現在まだ断片的な資料が多い状況にあるが、少しづつ補完し、体系化していこうと考える。本研究の進捗状況が遅れている。昨年度はすでに遅れている状況にあったが、今年度は、不意の怪我により、約3か月間は身動きが取れない状況が続き、それが調査・研究に大きく影響し、進捗をさらに遅らせる結果を招いた。

なお、2018年の末から怪我を回復し、現在遅れている部分を取り戻せるように努力しているところである。なお、本研究の完了(平成28年度予定)について、1年間の延長申請をし、平成29年度に完成することとした。今年度は、戦後の長崎の復興計画(都市計画)について文献的な考察を継続し、戦後長崎の都市の変貌については、写真家小川虎彦さんの記録写真を用いて考察を行った。そして、都市の記憶として重要である被爆建造物の残存と滅失の状況、及び学校建築の戦前の資料について調査を加えた。原爆投下の背景に関連して、原爆の搭載地点などについてのフィールド考察を行った。今年は研究成果を全体的にまとめる年度となり、全体的な作業は続いているところである。これまでに行った研究発表としては、長崎総合科学大学平和文化研究所の公開講演会において戦前の長崎の都市化と浦上の変容について、長崎総合科学大学の学園祭において小川虎彦写真展企画について、一部分の成果を市民に対して発表した。戦後の復興計画の評価の一環として、被爆建造物について都市レベルの調査を行い、ペーパー発表は、「長崎における「被爆建造物等」の保存の課題」などのテーマを取り上げた。本研究の主な目標は戦後の長崎の都市復興の状況をできるだけビジュアル的に解明し、長崎の原爆復興の歩みを再評価することである。そこで、都市空間レベルの被爆関連遺産を再評価し、平和学習に生かすものである。写真資料についての調査を通してわかったことは、被爆地域の戦後の様子とその変容についての資料は非常に乏しい。今後、長期的な発掘の必要性が再認識させられた。研究では新たに発見されたものと、課題として残されたものは明確にまとめられていく予定である。本研究を通して、長崎の戦後史の研究においてやや不足であった「原爆復興」のコンセプトが再提起され、そして都市計画のレベルにおける被爆の記憶と平和のメッセージの発信の必要性が検証される。本研究の成果は、理論的な付与とともに、長崎の都市計画における被爆建造物の保存と再計画に繋がり、今後の新しいステップの科学研究においてもさらに進められるものとなる。本研究は、長崎の被爆後の約10年間の復興過程、及びそれに伴う町の変容について、写真資料の調査を通して考察した。被爆地の浦上地区については、その形成過程を歴史的に考察し、戦前における都市化の過程を空間側面からの考察を加えた。本研究の成果は、平和学習のために新たな素材の提供となり、また、都市計画的に戦後の復興過程の再検証のための基礎データとなる。1)写真資料の発掘は初期の予測よりも難しく、達成可能な目標がまだ掴められない。原爆による被災状況に関する写真と映像の記録は、アメリカ戦略爆撃団の調査を始め、日本の写真家による記録などが原爆資料館に収集され、比較的に存在するが、戦後の復興の様子を記録したもの、特に戦後初期のものはそんなに多くない。その発掘に非常に苦労し、現在はまだ大きな進展が得られていない。2)第一次資料の発掘が重要であるが、その発掘が多くの時間を必要とする。また、整理作業が重要で、その作業も多くの時間が必要とする。その時間づくりは課題として、まだうまくできていないところがあり、反省の材料となっている。
共有・共創型スペースにおけるイノベーションの収益化プロセスの解明

本研究の概要は以下の通りである.第1にコワーキング・スペースのデザインとユーザー・運営者のイノベーション創出活動を定量・定性手法を用い解明する.第2に,各スペースの特徴の比較を通じて,スペースのデザインと利用者行動に関する一般性の高いモデルを導出する.第3にビジネスモデル研究と戦略形成過程の研究を援用し,利用者の協働からイノベーションが創出され,持続的収益を生むビジネスモデルの確立に至る意思決定過程を定性的分析により解明する.これらの作業を通じて,近年注目を集めている,共有・共創空間における組織活動の成果,および影響要因を明らかにする.本研究の概要は以下の通りである.第1にコワーキング・スペースのデザインとユーザー・運営者のイノベーション創出活動を定量・定性手法を用い解明する.第2に,各スペースの特徴の比較を通じて,スペースのデザインと利用者行動に関する一般性の高いモデルを導出する.第3にビジネスモデル研究と戦略形成過程の研究を援用し,利用者の協働からイノベーションが創出され,持続的収益を生むビジネスモデルの確立に至る意思決定過程を定性的分析により解明する.これらの作業を通じて,近年注目を集めている,共有・共創空間における組織活動の成果,および影響要因を明らかにする.
ガス・光環境調節による組織培養苗の生育促進

実験材料として、クロロフィルをもったアスパラガスの幼茎(節部、長さ約7mm)とクロロフィルをもたない食用ユリ茎頂部(約1mm)を用いた。かんてん培地に糖を添加した区(有糖区;アスパラガス:3%、食用ユリ:2%)と無添加の区(無糖区)を設けた。さらに、これらを大気中のCO_2濃度(20000ppm(高CO_2)、5000ppm(中CO_2)、400ppm(低CO_2))および光強度(200001x(強光区)、90001x(中光区)、50001x(弱光区))を調節した実験区に分け、18の実験処理区を設けた。さらに、従来の培養条件(培地に糖を添加、光強度約70001x、CO_2濃度は調節しない)の対照区を設けた。これら合計19区から、両組織の茎葉の形成・生長および根の形成・生長に及ぼす糖添加、大気中濃度、および光強度の影響を調べた。1.アスパラガス幼茎組織培養(6週間)(1)無糖でもCO_2濃度や光条件によっては有糖の場合以上にシュート形成・生長が優れること、(2)この理由として、クロロフィルをもった組織では培養当初から光合成が行われて独立栄養的に生長するからであると考えられること、(3)無糖の場合、シュート形成・生長が良好な条件としては、高CO_2弱光および中CO_2・中光であること、(4)この条件では、従来の培養条件より著しく生育が促進されること、が明らかになった。2.食用ユリ茎頂組織培養(4週間)(1)糖無添加区ではどのCO_2・光条件下でもクロロフィルは形成されず、組織は死滅した。このことから、クロロフィルをもたない小さな組織の培養に対しては培地への糖の添加が不可欠である。(2)糖添加の場合、強光、弱光・低CO_2条件は葉及び根の形成・伸長にとって良くなかった。根、葉および鱗茎の形成・伸長にとって、全体的に優れた条件は、高CO_2・中光、中CO_2・中光、及び中CO_2・弱光であった。
ミクロ細孔内複合機能金属カーバイドの合成とメタンの芳香族化反応用触媒の開発

メタンの芳香族化反応の触媒としてこれまで唯一Mo/HZSM-5が飛び抜けた性能を有することが知られていた.そこで、研究目的の研究計画(1)にある,本反応を特異に発現する触媒機能を探索した。先ず、17種の中心金属をHZSM-5に担持した触媒を調製し反応に供した。その結果、新たにRe/HZSM-5が,メタンの反応率でもベンゼンへの生成物選択率でも,Mo触媒に匹敵する触媒特性を有することを見い出した。さらに,Re触媒の反応活性相についてXAFSを使ってメタン反応使用後の触媒から調べたところ,Re金属が活性相と判明し,カーバイド相が主成分であったMo触媒とは違う活性相上で反応が進行していることが示唆された。研究目的の研究計画(3)にあるReあるいはMoを担持し良好な結果を与えるHZSM-5以外の担体を探索するため、MCM-22,ZRP-1,ZSM-11,β,ZSM-12,FER,L,SAPO-5の7種のゼオライトに加えFSM-16、アルミナを担体として使った触媒を調製し,メタンの芳香族化反応でテストした。その結果,ReあるいはMo何れの場合も,芳香族化合物とほぼ同じサイズの細孔径を有するHMCM-22,ZRP-1,HZSM-11担持触媒がHZSM-5担持触媒に類似の触媒性能を与えることが解った。この細孔径の制限は、生成した芳香族化合物は通過することが出来るが、触媒毒となるcoke生成を抑制する鋳型効果によるものと考える。以上とこれまで我々が報告してきた結果を合わせると、本反応を特異に発現するの触媒機能として1中心金属としてMo,Reを含み2担体は5.3-5.6Åの細孔径を持ち3SiO_2/Al_2O_3比が大きく、B-acidのあるゼオライトの3個を明らかにした。さらに、研究目的の研究計画(4)金属複合機能型触媒について、LaをMoやReに添加すると触媒活性や安定性の向上をもたらすことを明らかにした。1メタンの芳香族化反応の触媒としてこれまで唯一Mo/HZSM-5が飛び抜けた性能を有することが知られていた研究目的の研究計画(1)にある,本反応を特異に発現する触媒機能の探索中,新たにRe/HZSM-5が,メタンの反応率でもベンゼンへの生成物選択率でも,Mo触媒に匹敵する触媒特性を有することを見い出した.さらに,Re触媒の反応活性相を,XAFSを使ってメタン反応使用後の触媒から調べたところ,殆どがRe金属に還元されており,カーバイド相が主成分であったMo触媒とは違う活性相上で反応が進行していることが示唆された.2研究目的の研究計画(3)にある,ReあるいはMoの担体としてHZSM-5に加えHMCM-22,HZSM-11,H-β,HZSM-12,H-Ferrierite,H-L,HSAPO-5の7種のゼオライトを使った触媒を調製し,メタンの芳香族化反応でテストした.その結果,ReあるいはMo何れの場合も、芳香族化合物とほぼ同じサイズの細孔径を有するHMCM-22とHZSM-11担持触媒がHZSM-5担持触媒に類似の触媒性能を与えることが解った.

3 1,2の実験結果を踏まえ,今年度は研究計画にある2元系カーバイドを作る可能性のあるMoと他金属の組み合わせに加えReと他金属とを組み合わせてゼオライト担体に担持した触媒を調製し触媒活性および選択性の向上を目指す.さらに,CO/CO_2のメタン中への添加による触媒活性の安定性と組み合わせより高効率の触媒プロセスの開発を行う予定である.メタンの芳香族化反応の触媒としてこれまで唯一Mo/HZSM-5が飛び抜けた性能を有することが知られていた.そこで、研究目的の研究計画(1)にある,本反応を特異に発現する触媒機能を探索した。先ず、17種の中心金属をHZSM-5に担持した触媒を調製し反応に供した。その結果、新たにRe/HZSM-5が,メタンの反応率でもベンゼンへの生成物選択率でも,Mo触媒に匹敵する触媒特性を有することを見い出した。さらに,Re触媒の反応活性相についてXAFSを使ってメタン反応使用後の触媒から調べたところ,Re金属が活性相と判明し,カーバイド相が主成分であったMo触媒とは違う活性相上で反応が進行していることが示唆された。研究目的の研究計画(3)にあるReあるいはMoを担持し良好な結果を与えるHZSM-5以外の担体を探索するため、MCM-22,ZRP-1,ZSM-11,β,ZSM-12,FER,L,SAPO-5の7種のゼオライトに加えFSM-16、アルミナを担体として使った触媒を調製し,メタンの芳香族化反応でテストした。その結果,ReあるいはMo何れの場合も,芳香族化合物とほぼ同じサイズの細孔径を有するHMCM-22,ZRP-1,HZSM-11担持触媒がHZSM-5担持触媒に類似の触媒性能を与えることが解った。この細孔径の制限は、生成した芳香族化合物は通過することが出来るが、触媒毒となるcoke生成を抑制する鋳型効果によるものと考える。以上とこれまで我々が報告してきた結果を合わせると、本反応を特異に発現するの触媒機能として1中心金属としてMo,Reを含み2担体は5.3-5.6Åの細孔径を持ち3 SiO_2/Al_2O_3比が大きく、B-acidのあるゼオライトの3個を明らかにした。さらに、研究目的の研究計画(4)金属複合機能型触媒について、LaをMoやReに添加すると触媒活性や安定性の向上をもたらすことを明らかにした。
Ｓ．ｍｕｔａｎｓの膜タンパクが関連する新たなシグナル伝達システムの解明

Streptococcus mutansのバイオフィルム形成において、口腔内の環境に適応するためにシグナル伝達システムが存在し、そのシステム中で膜タンパクが機能している。本研究では、栄養素であるアンモニウムイオンの取り込みについて検討した。Bacillus subtilisのアンモニウム輸送体をコードするnrgA遺伝子と相同性が高い遺伝子SMu1510を抽出、その欠失変異株を作成し検討した。アンモニウムイオン存在下において欠失変異株は増殖能およびバイオフィルム形成が低下していたことから、SMu1510は膜輸送に関与し、シグナル伝達システム関連遺伝子であることが明らかとなった。本研究では、オクラホマ大学で行われたStreptococcus mutans UA159株に対するゲノムプロジェクトと当教室で行ったNN2025株に対するゲノムプロジェクトで得られた情報を統合し、S.mutansにおけるABC膜輸送体をコードすると推定される遺伝子のスクリーニングを行った。その結果、機能がそれぞれresponspregulator、ABC膜貫通タンパク・MP結合タンパクと推定されるSmu0835、Smu0836および、Smu0837遺伝子に着目し、実験を行った。その結果、SMu0835、SMu836、SMu0837遺伝子がコードするABC膜輸送体が、これらの遺伝子の欠失によりその機能を失い、菌体内に流入した各種抗生物質を排出できなくなり、抗生物質の感受性が上昇したことが示された。さらに本研究においては、同様にNH3輸送体をターゲットとし、同様にSMu1658について検討することとした。この遺伝子はBacillus subtilisのアンモニウム輸送体と相同性が高く、S.mutansにおいてもこの機能をもつことが推測された。はじめにこの遺伝子欠失株を作製し、アンモニウムイオン存在下での増殖を調べたところ、親株と比較して欠失変異株では、明確に増殖能が低下していた。このことから、SMu1658がアンモニウムイオンの輸送体として機能していることが示唆された。この研究の成果は、これらの遺伝子がS.mutansによるバイオフィルム形成におけるシグナル伝達システムである2成分調節因子システムへの関与しているかを示しているだけでなく、グラム陽性細菌におけるABC膜輸送タンパクをはじめとする膜輸送の実態を明らかにするものであり、菌の分子動態を明らかにすることにより、薬剤耐性などの研究分野に大きく寄与すると考えられる。本研究では、オクラホマ大学で行われたStreptococcus mutans UA159株に対するゲノムプロジェクトと当教室で行ったNN2025株に対するゲノムプロジェクトで得られた情報を統合し、S. mutansにおけるABC膜輸送体をコードすると推定される遺伝子のスクリーニングを行った。NH3輸送体をターゲットとし、同様にSMu1510について検討することとした。この遺伝子はBacillus subtilisのアンモニウム輸送体と相同性が高く、S. mutansにおいてもこの機能をもつことが推測された。はじめにこの遺伝子欠失株を作製し、アンモニウムイオン存在下での増殖能を調べたところ、親株と比較して欠失変異株では、明確に増殖能が低下していた。また、アンモニウムイオン存在下において欠失変異株は、親株と比較してバイオフィルム形成量が低下していた。共焦点レーザー顕微鏡像から、欠失変異株によって形成されたバイオフィルムの構造は、非常に疎であり、親株によるものと比較して大きく変化していた。以上のことから、SMu1510が膜輸送に関与し、バイオフィルム形成におけるシグナル伝達システム関連遺伝子であることが明らかとなった。さらに、この研究の成果は、これらの遺伝子がS. mutansによるバイオフィルム形成におけるシグナル伝達システムである2成分調節因子システムへの関与しているかを示しているだけでなく、グラム陽性細菌におけるABC膜輸送タンパクをはじめとする膜輸送の実態を明らかにするものであり、菌の分子動態を明らかにすることにより、薬剤耐性などの研究分野に大きく寄与すると考えられる。Streptococcus mutansを中心とする口腔バイオフィルム形成に関連する遺伝子はこれまでに多くの報告がなされている。S. mutansのバイオフィルム形成におけるシグナル伝達システムは、主としてcomC遺伝子が重要な働きを示す2成分調節因子が関連していると考えられ、これまでに様々な報告がされている。しかしながら、S. mutansにはもう一つのシグナル伝達システムが存在するといわれている。S. mutansは口腔内の過酷な環境の変化の中で生存しバイオフィルムを形成する。低pHに伴う水素イオン、抗生物質の侵入、および他の菌の侵入などの危険にさらされている。この中でS. mutansはこれらの環境の変化に対応するためのタンパクを発現することにより、環境に抵抗し、生育していくシステムを持っている。このシステムは環境の変化をシグナルとし、シグナルを感知した際に適応するために必要なタンパクの発現が開始するというものである。このシステムの中では細胞膜上に存在するタンパクが重要な働きをしていると考えられている。ATP結合タンパクは膜上に存在し、ポンプの役割を果たすといわれている。そこでこれらのATP結合タンパクがシステムの中でどのように機能しているかを調べた。

まずはじめに、すでに報告されているS. mutansのゲノム配列からATP結合タンパクを抽出し、それらのタンパクの欠失変異株を作製した。これらの菌を用いて、抗生物質感受性を調べたところ親株と比較して明らかに変化していた。さらに、ヒートショック、浸透圧などのストレス下において、ATP結合タンパクをコードする数種の遺伝子の発現量を調べたところ、上昇するものと減少するものに分類された。これらの結果より、ATP結合タンパクは様々なストレスに対し、特異的に発現を開始することが明らかとなった。遺伝子のスクリーニングを行い、それぞれの機能について、分析が進んでいる。25年度が最終年度であるため、記入しない。遺伝子のスクリーニングを行い、それぞれの機能について、欠失変異株の作製を行い、それらを用いた分析が進んでいる。また、遺伝子を特定することにより、それらの発現に関する解析も進んでいる。スクリーニングを行った遺伝子についての分析を、欠失変異株を用いて生物学的特性を調べることにより行う。また、さらにこれらの遺伝子をバイオフィルム形成中における発現を調べることにより、バイオフィルム形成における役割を特定する。さらに調節遺伝子によるこれらの遺伝子の発現の関与を調べ、シグナル伝達システムへの関与を明らかとする。スクリーニングを行った遺伝子のバイオフィルム形成中における発現を調べることにより、バイオフィルム形成における役割を特定する。
組み込み型電圧変動センサを用いた動的電流テスト法に関する研究

本研究はIC製造時に発生した欠陥を電源からICに供給される電源電流の異常で発見し,ICの高信頼化の実現を目指すものである。本研究では電源電流の中でも検査入力印加直後のみに現れる動的電源電流の出現時間の異常で検査するためのIC内組み込み型検査回路,ならびにその検査回路を用いた検査法を開発した。またその回路を組み込んだICを設計・試作し,実験によりIC内の断線検出が可能であることを確認した。電源から回路に流れる電源電流を測定し回路を検査する検査法は「電流テスト法」と呼ばれている。そのテスト法は検査入力を印加し回路内の全ゲートの出力論理値が確定するまでに現れる動的電源電流iDDTで検査する「iDDTテスト法」とiDDT消滅後に現れる静的電源電流IDDQで検査する「IDDQテスト法」に分類できる。本研究では現在のIC製造時に最も発生しやすく,また既存の検査法では発見が難しい信号遅延を生じる断線故障を発見するiDDTテスト法とそれを可能にする組み込み型電源電圧変動の出現時間検出用センサ回路の開発を目的としている。平成25年度は平成24年度に設計し試作発注したIC内の組み込み型センサ回路の検査能力を回路シミュレーションで詳細に評価した。その回路では電源とICの電源端子間の寄生抵抗で生じる電源電圧の変動をコンデンサを用いて容量結合で検出し,増幅回路で増幅し,DC成分を取り除いた後,しきい値VTHとの比較を行い,VTH以上の変動が発生している間,H信号を出力するセンサ回路である。その回路シミュレーションによる検査能力評価により,断線により発生する論理信号変化をICの外部出力端子まで伝搬しなくてもそのセンサで検出できること,ならびにそのセンサ回路で0.43nsecの信号遅延を生じる断線が検出できることを明らかにした。さらに平成25年度ではその検査法のための検査入力を明確化した。また平成24年度に試作発注し入手した試作ICを用いてIC内に発生させた断線を発見できるか実験で調査した。その結果,そのセンサ回路により断線発見が可能であることを確認した。なおシミュレーション結果に関しては国内学会,国際会議で発表済みで,平成26年度に開催予定の国際会議に投稿し採択済みで発表予定である。そのテスト法は検査入力を印加し回路内の全ゲートの出力論理値が確定するまでに現れる動的電源電流で検査する「iDDTテスト法」と動的電源電流消滅後に現れる静的電源電流で検査する「IDDQテスト法」に分類できる。本研究では現在のIC製造時に最も発生しやすく,また既存の検査法では発見が難しい信号遅延を生じる断線,短絡故障を発見するiDDTテストを可能にする組み込み型センサ回路の開発とそれを用いた検査法の開発を目的としている。特に本研究では動的電源電流により発生する電源電圧変動を検出し,その出現時間の異常で検査する検査法の開発を目指すものである。平成24年度はIC内組み込み型センサ回路を開発した。その回路では電源とICの電源端子間の寄生抵抗で生じる電源電圧の変動をコンデンサを用いて容量結合で検出し,増幅回路で増幅し,DC成分を取り除いた後,故障判定しきい値と比較し,そのしきい値以上の変動が発生している間,H信号を出力し続けるセンサ回路を開発した。そのセンサ回路を用いて信号遅延を生じる故障を発見できるか実ICによる実験で調査するため,信号遅延を生じる故障を挿入したインバータチェイン回路にセンサ回路を付加した回路のIC設計を行い,試作発注を行った。それと平行して,回路シミュレーションによりどの程度の信号遅延までそのセンサ回路で検出できるか調査した。その結果,検査能力は検査入力に依存するものの数nsecの遅延を生じる欠陥がそのセンサ回路を用いて発見できる可能性を明らかにし,シミュレーション結果に関しては国際会議で発表した。平成24年度は動的電源電流出現時間を検出するIC内組込型センサ回路の設計とその回路を評価するためにその回路を組み込んだICの試作発注を行うことを目標としていた。平成24年度にそのIC試作を完了し,IC入手も行えたので,平成24年度に実施予定の研究内容は実施できている。平成25年度は昨年度設計し試作して入手したICを用いて回路実験により,そのセンサ回路を用いた検査の検査能力を調査する予定である。平成25年度は平成24年度に入手した試作ICを用いて,設計したセンサ回路の性能評価実験を行うことを目標としている。そのため,まず実験回路の作製を行う。現試作ICはセンサ回路の性能評価を第一とするものであり,実際の回路内に発生した断線,短絡故障の検査能力評価を行うものではない。そのため平成25年度はベンチマーク回路を被検査回路とするICの設計を行い,そのICが入荷するまでにシミュレーションにより本検査法の検査能力(故障検出率,検査速度,検査入力数)を評価する。IC入荷後は検査能力評価実験を開始し,本検査法の検査能力を明らかにする。昨年度,評価実験回路作製に必要で購入予定であったものの,欠品により納品できずで入手できなかった電子回路部品を購入する。

また本検査法の実回路における検査能力評価を行うためにベンチマーク回路を内蔵したIC試作を行うと共に,その回路内に挿入した断線,短絡故障に対する検査能力評価を実験により評価する。さらに昨年度試作したICに対する実験結果も含めて学会等で研究成果を発表する予定である。
セルロース系液晶フィルムが発現する圧力誘起円二色性反転の機構解明および応用展開

石油資源の枯渇が深刻な問題となり得る現代において,自然由来の分子を活用した機能材料の創製は極めて重大な意義がある。セルロース誘導体は,世界で最も豊富な天然高分子であるセルロースに簡単な化学修飾を施して得られる分子であり,コレステリック液晶という特徴的な構造を発現する。セルロース誘導体のコレステリック液晶構造を組み込んだフィルムは,3D眼鏡で観察すると片方のレンズでのみ色を示す。申請者はこれまでの研究で,このフィルムに力を加えると元と逆側のレンズで色が見えるようになることを発見した。本研究では,この現象の分子メカニズムの解明および力学的ダメージ可視化材料への応用を目指す。