hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨誘導能を発揮する二相性ハイブリット骨補填材料の開発

効率よく低結晶ハイドロキシアパタイトを析出させるための過飽和リン酸カルシウム溶液の作製において、使用する医療用輸液の選定や混合比などの決定で大幅に時間を要した。結果的にはJ MaterSci 18: 1799-1808, 2007で報告された方法で過飽和リン酸カルシウム溶液を作製することとし実験を行った。さらに、使用する骨補填材を2種類から4種類に増やしたので表面性状の比較検討に時間を要した。そのため、次年度から細胞および動物を用いた実験を行っていく。また、初年度に予定していたナノHAの生成速度の検討は、析出量が非常に微量であることから測定困難と判断し、次年度から行うin vivoで新生骨の形成速度として評価することとした。本研究ではウシ焼成骨と合成HAの2種類で二相性ハイブリット骨補填材料を作製し、さまざまな評価を行う予定であった。しかし、炭酸アパタイトがインプラント適応として承認されたため、βTCPとともに基板材料に加え、まずは4種類の骨補填材を材料学的に評価した。その結果、ウシ焼成骨と炭酸アパタイトの過飽和リン酸カルシウム溶液浸漬が低結晶ハイドロキシアパタイトを多量に析出させることができた。この結果を踏まえ、次年度からの動物実験にはウシ焼成骨と炭酸アパタイトを用いることとする。今年度実施予する予定であった細胞培養実験を実施することができなかったため、それにあてる予算が次年度使用額に追加された。そのため、次年度は細胞実験と動物実験を実施する。
強磁場中での高品位Bi系高温超伝導体の育成

Bi系高温超伝導体は基板および自由表面近くでc軸配向するがバルクの内部では配向化は困難である。超伝導特性のうち、臨界電流は結晶の配向性に強く影響されるため試料全体の配向性をコントロールすることが重要である。強磁界中での凝固は、晶出物の形状や磁化率の異方性により配向が可能で、Bi-2212超伝導体の配向化の研究はなされてきたが、Bi-2223相に対する研究はまだない。本研究では、Bi-2223組成(Bi_<1.8>Pb_<0.4>Sr_<1.9>Ca_<2.1>Cu_<3.5>O_x)の試料を8Tの強磁界下で、種々の温度で半溶融後、種々の速度で凝固・冷却し、その後840°Cで240h熱処理した。また、人工的のピン止め効果およびBi-2223相の生成能を期待して、種々添加物を加えて同様の溶融処理および熱処理を行った。主な結果は以下に示す。1.磁界の有無にかかわらず、半溶融で生成する超伝導相はBi-2212相であった。2.無添加試料の配向性を、表面および界面の影響を受けない内部を切り出してXRDにより調べると、半溶融温度870,875および880°C、その後の冷却速度0.55°C/hでは、配向性は875°C,2°C/hが良く、SEMによる組織観察とも一致した。3.その後の840°C-240hの熱処理で、生成していたBi-2212相は配向性をそのまま引き継いでBi-2223相に転換した。4.Bi-2212相およびBi-2223相の配向化にともなう異方性はVSMによる磁化測定からも確認された。5.ピン止め効果およびBi-2223相の生成能を期待してB_2O_3,MgOおよびAg_2Oを添加し、強磁界下で処理した試料では、0.05%B_2O_3の添加は配向性は改善しないがBi-2223相の生成に有効であり、MgOおよびAg_2Oの添加はBi-2223相のc軸配向を無添加試料より高いことが分かった。本年度はこれまでの我々の研究で一番多くBi-2223の生成する組成であるBi_1._8Pb_0._4Sr_1._9Ca_2._1Cu_3._5Oxを用い,φ10の銀るつぼを用い010Tの磁界中で870,875および880°Cの温度で半溶融し、その後0.5,2および5°C/hの速度で冷却した。その後840°Cで240hの熱処理を行いBi-2223の育成を試みた。熱処理前後の試料でXRD,交流帯磁率測定,VSM測定,顕微鏡観察を行い試料を評価した。1)半溶融後Bi-2223相は生成せず,超伝導相はすべてBi-2212相であった。2)磁界中で半溶融した試料では磁界付加方向にBi-2212相のC軸が揃った多結晶が観察され,その他Biフリーの21相および11相が観察された。3)その後840°C-240hの熱処理でBi-2212相はBiフリー21相および11相と拡散反応してBi-2223相に変態し,配向性はBi-2212相の方位が引き継がれる。4)本年度これまでの研究では,溶融凝固でBi-2212相の配向性が一番良い条件は,半溶融温度:875°C,冷却速度:2°C/h,付加磁界:8Tである。5)VSMによる臨界電流の異方性を調べたが、それほど結晶粒が大きくない多結晶体のため異方性は観察できたが臨界電流に相当するΔMは今のところあまり大きい値ではない。

2.無添加試料の配向性を、表面および界面の影響を受けない内部を切り出してXRDにより調べると、半溶融温度870,875および880°C、その後の冷却速度0.55°C/hでは、配向性は875°C,2°C/hが良く、SEMによる組織観察とも一致した。3.その後の840°C-240hの熱処理で、生成していたBi-2212相は配向性をそのまま引き継いでBi-2223相に転換した。4.Bi-2212相およびBi-2223相の配向化にともなう異方性はVSMによる磁化測定からも確認された。5.ピン止め効果およびBi-2223相の生成能を期待してB_2O_3,MgOおよびAg_2Oを添加し、強磁界下で処理した試料では、0.05%B_2O_3の添加は配向性は改善しないがBi-2223相の生成に有効であり、MgOおよびAg_2Oの添加はBi-2223相のc軸配向を無添加試料より高いことが分かった。
強化と予測に果たす前頭連合野の役割

人でもなにか好ましいことが起こることを「期待」するように、サルもこれからおいしい食べ物が貰える、という場合にはそれを「期待」することが知られている。ニューロン活動のレベルでも、「特定の報酬の期待」に関係した活動を示すニューロンが前頭連合野に存在することが示されている。エサが貰えることが期待できない場合には、「報酬がないことを予期する」という過程があるのであろうか?ニューロン活動の研究では、前頭連合野において確かにそうした過程のあることを示している。実験では手がかりとして「空の餌箱」または報酬がないことを予告する刺激が提示されても、報酬があることを予告する刺激が出された時と同様に、サルは(遅延をおいて提示されるgo signalに対して)キ-押し反応をするように訓練した。この場合の反応の結果は、空の餌箱が見せられるか、液体報酬がないというものである。つまりサルは、「報酬として何もない」ということが期待できるだけの状況であるにも拘らず、前頭連合野のニューロン活動のレベルで見ると、「特定の報酬がないことを予期」するような過程を反映した活動が見られるのである。前頭連合野機能の最近の研究はワーキングメモリーに関係したものが多い。ワーキングメモリーは「課題に必要な情報をアクティブに保持する」という働きであるが、本実験でサルに要求されるのは、「go signal」に対してキ-を押す反応だけであり、課題解決のためにワーキングメモリーとして保持が要求される情報はない。「特定の報酬の期待」、あるいは「特定の報酬のないことへの予期」に関係した前頭連合野ニューロン活動の存在は、前頭連合野がワーキングメモリー以外の情報処理に重要な役割を果たしていること、そしてその働きはおかれた課題状況、文脈を捉え、それをモニターするという働きに関係していることを示していると考えられる。
ミリ波放電の開始過程と放電制御手法への応用

ミリ波放電プラズマが持つフィラメント状構造の形成過程を明らかにし、その構造形成を制御する手法を検討した。そのため、ビーム断面分布に対するミリ波放電プラズマの構造変化を評価し、電力密度が高い領域にミリ波放電プラズマが形成されることを確認した。これは、ミリ波放電プラズマの電離波面の伝搬速度が局所的な電力密度に依存することが原因と考えられる。高速度カメラを用いた計測により、電力密度分布に従ってミリ波放電プラズマの電離波面の伝搬速度が決定されることを確認した。また、ミリ波放電プラズマの発生閾値を計測し、ガス種・圧力に対するミリ波放電の発生条件を明らかにした。平成20年度は、大気圧ミリ波放電プラズマが持つフィラメント状構造の形成過程を明らかにするため、1MW級出力の170GHz大電力ジャイロトロンを用いて発生させたミリ波放電プラズマを、高速度カメラを用いて電離波面の進展過程の計測を行った。その結果、大気圧雰囲気の電離波面は、小さな電離プラズマスポットによって形成され、その軌跡がフィラメント状構造と一致することを明らかにした。電離プラズマスポットの軌跡は入射するミリ波ビームの空間分布の影響を受けるため、これを用いて放電プラズマのフィラメント状構造を制御できるものと考えられる。そこで、大電力ミリ波ビームの空間分布を制御するビームモード変換器の開発を行った。ミリ波の伝播解析に基づいたビーム面の位相計算によって設計を行い、2枚の位相補正ミラーの組み合わせによって構成されたフラットな分布をもったビームに変換するビームモード変換器の開発に成功した。また、RFビームをチェンバー内に導入し、ヘリウム・アルゴン中において、大電力ミリ波ビームによる放電を発生させた。その結果、ヘリウム・アルゴン雰囲気では放電発生閾値が低下し、集光させていないRFビームを入射するRF透過窓の表面においても放電が発生することが明らかになった。放電発生の条件はチェンバー内のガス圧に依存しており、アルゴン・ヘリウムでは0.001気圧以上で放電が発生することを確認した。入射窓における放電の発生条件は、材料生成のような大電力ミリ波の応用において、RFビームの入射系の設計において重要なパラメータであると考えられる。ミリ波放電プラズマが持つフィラメント状構造の形成過程を明らかにするため、ビーム断面分布を制御した大電力ミリ波ビームを用いてミリ波放電プラズマを発生させ、その計測を行った。ミリ波放電プラズマは、その電離波面が小さな電離プラズマスポットによって形成されており、その軌跡がミリ波放電プラズマのフィラメント状構造を決定することが明らかになっている。入射するミリ波ビームの空間分布の制御によって、ミリ波放電プラズマのフィラメント状構造の形成を制御できるものと考えられる。平成21年度は,170GHz大電力ジャイロトロンから出力されたガウス分布様の断面分布をもったミリ波ビームを、前年度に開発したビームモード変換器を通じてビーム中心のパワーが少ない円環状分布や、フラットピーク分布をもったビームに変換し、これらのビーム上でミリ波放電プラズマを発生させ、ビームの断面分布によるミリ波放電プラズマの挙動の影響を観測した。その結果、ビーム断面分布に応じ、電力密度が大きなところにプラズマが形成され、全体的な構造が変化することを確認した。さらに、ミリ波放電プラズマの発生によって生じる衝撃波を測定することにより、ミリ波放電プラズマによって吸収されたミリ波のエネルギーを評価した。実験では、ガウスビームの場合と比べ、フラット分布ではミリ波ビームの電力密度が低いため電離波面と衝撃波の伝搬速度が低くなるにもかかわらず、衝撃波による圧力上昇は逆に大きくなった。これはミリ波放電プラズマによって吸収できたエネルギーが増大したととが要因と考えられる。ミリ波放電プラズマによるエネルギー吸収は、ビームの分布による影響を受けることがわかった。
都市緑地の持続的な創出・維持のための木質バイオマス総合利用の評価

本年度は、昨年度までの調査を踏まえて、以下の3点について研究を行った。1.大都市近郊におけるバイオマスの総合利用について、その経済性を評価するモデルを開発し、里山、街路樹、庭木等の複数の木質バイオマス供給源を組み合わせて利用した場合の経済性を、千葉県柏市を対象として評価した。その成果を国際学会(International Urban Forestry Congress)で発表した2.上記の内容に関連して、ランドスケープの質的向上に資する管理シナリオを導入するなど、里山のバイオマス発生量推定の部分をさらに精緻化し、オンサイトおよび近隣住宅地におけるバイオマス熱利用のための潜在的バイオマス供給量を推定した。さらに、日本のバイオマス政策や世界的な再生可能エネルギーの動向を踏まえ、小規模バイオマス熱利用の課題や今後の見通しについてレビューを行い、定量的評価の意義を明確にした上で、国際誌(Journal of Sustainability Science, Springer)に投稿した3.アジア諸国、とりわけインドシナ諸国のバイオマス利用政策に関するレビュー論文の執筆に参加し、地域性にもとづく差異について考察を行った(Bruckman et al 2018)4.都市計画の教科書を分担執筆し、本科研の成果を、担当箇所(都市緑地計画)の内容に反映した(中島・村山・高見・樋野・寺田・廣井・瀬田2018)本年度は都市郊外の木質バイオマス総合利用に関してデータの取得や解析を行うとともに、海外先進事例の調査を実施した。具体的には以下のとおり。・千葉県柏市を対象として、里山、公園緑地、住宅地内の緑地、建設発生木材等によるバイオマス総合利用について、総合利用時の発生量の推定およびFiT政策(固定価格買い取り制度)を用いたときの経済性に関する評価を実施した。また関連の議論が欧州、とりわけオーストリアで進んでいるため、共著論文執筆のための研究打ち合わせを、オーストリアの専門家(Dr. Viktor Bruckman, Austria Academy of Science)と実施した・さらに、とくに里山に関しては、東京近郊の里山およびオーストリア・ウィーン近郊の里山を対象としたバイオマス生産性の比較分析に関して論文をまとめるとともに(Bruckman, Terada, Fukuda, Yamamoto, Hochbichler, 2016)、東京近郊における市民による管理の実態と、様々な管理団体による発生量の実態把握を実施し、論文にまとめた(小林・寺田・山本、2017)・海外先進事例調査をウィーンおよびロンドンで実施した。ウィーンでは小規模バイオマス熱利用の事例を複数調査し、ロンドンでは都市林業およびCroydon TreeStationの調査を行い、バイオマスの中間処理および都市部での熱利用に関する最新の知見を得た2年目以降に予定していた海外事例調査について、現地との調整が順調に進んだため、今年度に実施することができた。また、郊外都市(柏市)におけるバイオマス総合利用については分析おが進み、その一部については論文を出版することができた。本年度は、昨年度の海外先進事例調査を踏まえ、以下の3点について研究を実施した。1.大都市近郊におけるバイオマスの総合利用について、その経済性を評価するモデルを、既往論文の手法を組み合わせて開発し、ケーススタディとして、柏市のデータを使って評価を行った。またこの成果について、Urban Forestry分野の第一人者であるCecil Konijnendijk教授と、柏市内で現地見学を実施しながら議論を行った2.1の成果として、大都市近郊においては、農村部のバイオマスを都市のバイオマス合わせて都市部で熱利用することが経済性を高めるにあたり必要なことが明らかとなりつつある。これを実現するために乗り越えるべき条件について、現在の大都市近郊部の社会経済状況や土地利用の観点から、課題および展望それぞれについて考察を行った(Terada 2017a, Terada 2017b)3.柏市の里山におけるバイオマスの生産性について、研究成果を実際の里山保全活動に活用すべく、地元NPOと共同で研究会を開催し、情報交換および成果のアウトリーチを行った(小林・寺田・山本2018)なおこれまでの検討にて、バイオマスの総合利用を考える場合、廃棄物が主体となる都心部より、緑地由来と廃棄物由来のバイオマスとがいずれも供給されている郊外部を対象とするほうが、より計画的に意味があると考えられるため、今後の研究では郊外部での検討を中心に進めていく。バイオマスの総合利用の経済性や実現に向けた社会的隘路については評価分析が進んでいるものの、理論的な検討に留まっており、実際の熱需要を想定した社会実装レベルでの評価まで到達できていない。この理由は柏市における実地調査(商業施設や温浴施設等におけるボイラー熱需要を施設レベルで明らかにする調査)が遅れているためであり、これを加速する必要がある。さらに、日本のバイオマス政策や世界的な再生可能エネルギーの動向を踏まえ、小規模バイオマス熱利用の課題や今後の見通しについてレビューを行い、定量的評価の意義を明確にした上で、国際誌(Journal of Sustainability Science, Springer)に投稿した

3.アジア諸国、とりわけインドシナ諸国のバイオマス利用政策に関するレビュー論文の執筆に参加し、地域性にもとづく差異について考察を行った(Bruckman et al 2018)4.都市計画の教科書を分担執筆し、本科研の成果を、担当箇所(都市緑地計画)の内容に反映した(中島・村山・高見・樋野・寺田・廣井・瀬田2018)今年度は海外先進事例調査と郊外都市のバイオマス利用分析について多くの成果を得た一方、都市部(東京23区)の分析は、一部の公園における事例調査に留まったため、今年度の中心課題としたい。また昨今では、本研究課題の主たるキーワードである都市林業(アーバンフォレストリー)に関連した民間組織も、日本で生まれつつあるため、関連組織へのヒアリングも行いたい。次年度は最終年次であるため、以下の検討を行うことで研究をまとめていく。1.柏市における熱需要の実地調査を進め、大都市近郊におけるバイオマスの総合利用についてのケーススタディを完結させる2.バイオマスの総合利用と、欧州で発展しているUrban Forestry分野との知見を組み合わせ、1の成果も踏まえて、緑地計画と資源利用計画を結合するための計画論的な検討を行う国内調査の進捗が滞り、予定していた旅費が支出できなかったため。来年度計画的に調査を進め、本年度分を執行する。
新生代ビトリナイトの反射率変化：新生代地質体の最高被熱温度推定

植物の木質部に由来する有機物『ビトリナイト』は、石炭や堆積岩中に普遍的に存在する。その光学反射率は、反応速度論的に変化するため、地質体の最高被熱温度推定に用いられてきたが、多くの新生代石炭中のビトリナイトは、中・古生代石炭に比べて反射率の変化速度が遅い。ビトリナイト反射率からの地質体の最高被熱温度推定は、中・古生代のデータに基づく反応速度論が用いられているため、新生代地質体の場合は、適切に温度を推定出来ていない可能性がある。そこで本研究は、新生代石炭の加熱実験によって、新生代ビトリナイトの反射率変化に関する反応速度式を構築し、新生代地質体の最高被熱温度推定法の開発を進める。
エンプロヤビリティ志向の人的資源管理政策と組織コミットメントの流動化の調査研究

本研究は、日本企業に於ける近年の成果主義的な人事制度改革が従業員の企業活動に対するコミットメントの仕方に対する影響を検討するものである。こうした企業と従業員の雇用契約に対する貢献と報酬についての暗黙的な契約関係の了解の変化についての検討は、Rousseau(1992)らの提唱する「心理的契約」という概念で分析することが有効である。まずこうした改革では、雇用関係において、人的資源管理政策の志向が、長期的な企業特殊技能の形成に対する評価として長期雇用保障を与えるものから、中短期の戦略目標達成の貢献する技能形成に対する評価として「雇用されうる能力」の形成を支援するように変化していると考えられる。それに対して、従業員がコミットメントする対象が、会社組織に対する長期的なものから、キャリアや職務能力に対する短期的なものに変えようとすると考えられている。こうした視角から実証的な検討もした。まず初年度には、代表的な成果主義的人事制度改革を行っている企業数社に対する事例調査を行った結果、長期的な貢献から中短期の業績志向へと従業員の意識を向けさせるような賃金・評価制度の設計と運用を行っていた。ただ同時に評価制度に対する不公平感がやはり大きな問題となっているようだった。そして2年目は、関西電機メーカー3社に協力してもらい、従業員に対して、成果主義的人事制度改革への評価と組織コミットメント、心理的契約の関連についての意識調査を実施した。その調査の結果としては、心理的契約の面では、複数のタイプに分かれつつあった。それらは(1)企業の自分への昇進評価に納得し長期的にコミットメントしようとするタイプ、(2)会社を自己のキャリア開発の場として捉えるタイプ、(3)単なる長期雇用保障希望タイプや(4)割り切り型の組織帰属に徹するタイプであり、(2)、(4)のような中短期でのコミットメントとその報酬と捉えるタイプが若年層に比較的多く見られた。今年度は、日本企業の成果主義的な人事制度改革が、従業員の組織コミットメントに与える影響について、先行研究の研究会に於ける検討を通じて、心理的契約もしくは暗黙の契約についての認識の変化として捉えた方が有効であることがわかった。また電機産業での予備的な事例研究に於いてもぞうした方向であることを確認した。まず雇用流動化の進展に伴い、従業員のエンプロヤビリティへの意識が高まってきているが、現在の企業側の人事制度改革が従業員に対してスキルの持続的変化についての意識革命である「勤勉革命」を求めてきている。こうした意識的変化は雇用契約における終身雇用についての暗黙の契約条件を変更し、短期的で課題限定的な組織コミットメントへの変化を求めてきている。そうした面では、Rousseauらの「心理的契約」の概念やその変動モデルが分析に於いて有効であることが先行研究の検討から明らかになった。従来の組織コミットメントの議論は、価値、感情、帰属意識などの面での個人の組織に対する関わりの強さやその意味を検討しているものの、権利・義務関係の内容やその変化についての検討は重視されていなかった。心理的契約はその面で権利・義務の内容やその変動に踏み込める。太田は組織よりも仕事へのコミットメントの比重移行がおきている変化が現代にあるとしている。そして、そうした心理的契約の面から見ると、予備的な事例研究で調査したいくつかの電機メーカーでは、長期的技能形成よりも短期的成果志向へと心理的契約の変更を目指した人事制度改革を展開していた。そして新しい社内研修制度であるコーポレート・ユニバーシティは、流動化に対応したキャリア政策の一環であり、電機連合という組合の側のキャリア・カウンセリングの政策もそうした心理的契約の変化に対応しようとする労働者側の対応であった。

本年度はエンプロヤビリティ志向の成果主義的人事制度改革が従業員の組織に対する帰属意識について強い影響を与えていることを、関西のトップ電機メーカー3社に対する約500人のアンケート調査から明らかにした。前年度に引き続き、シャープや松下電器、イートンなどの先進的な成果主義的人事制度改革を行っているメーカーに対する調査を行い、企業の戦略的に求める能力を志向した人事制度改革の実態についての調査研究を行った。その結果、シャープのような長期雇用を大事にする制度でも近年の従業員の成果主義志向に合わせて、長期雇用と成果主義の二つのタイプの人事制度を併存させながら、それぞれのキャリア志望に合わせた長期的なコミットメントを活性化させていることがわかった。そして前年を含めて成果主義的な人事制度改革へのヒヤリング調査を含めて、その改革が従業員の会社に対するコミットメントや関わりを長期雇用志向から自己キャリア開発志向に転換しているかを検討した。調査は2004年12月2005年1月まで行った。その調査の結果としては、業績給制度を求める従業員が多いものの、成果主義的人事制度改革についてはその評価システムや評価に対する納得度について問題点があると考える従業員が多いことがわかった。そして、組織コミットメントについては、組織に対する感情的なコミットメントはあるものの、存続的なコミットメントについては近年低下傾向にあることがわかった。そして心理的契約尺度で分析すると、企業の自分への昇進評価に納得し長期的にコミットメントしようとするグループや会社を自己のキャリア開発の場として捉えるグループのように、会社でのキャリアを肯定的に捉えるグループが存在する一方で、単なる長期雇用保障や割り切り型の組織帰属に徹するグループのように、会社に対する関わり方を便宜的(道具的)に捉えるグループが存在することがわかった。
酸化物高温超電導コイルを用いた磁気浮上の基礎研究

現在,磁気力を使った浮上方式について様々な研究が行われている。いづれの浮上方式に於いても,電磁石に大きな電流を流すとジュール熱により,巻線が焼き切れてしまうので,発生する力には限界がある。そこで,巻線として超電導コイルを用いることで,ジュール熱を発生を抑え,通常の電磁石よりも大きな力を発生させることが可能である。本研究では,超電導コイルの永久電流と,ソレノイドコイルにより、浮上体である永久磁石のワイドギャップでの安定浮上を目指す。本研究では、超電導コイルとソレノイドコイルの基礎評価,浮上のシミュレーション、ワイドギャップ9mmでの浮上特性について評価・検討している。<<熱永久電流スイッチの作製>>永久電流スイッチは,局所的に加熱された超電導体部を常電導化して,永久電流を遮断するものである。永久電流スイッチにはGaBCO超電導線を用いた。また,BSCCO超電導線も検討した。超電導線の加熱にはマンガニン線を用いた。計算ではマンガニン線100cm程度で加熱時数W程度の発熱量がある。この永久電流スイッチを用いることによって,永久電流でコイルを励磁することができる。永久電流スイッチの電源は30V程度で十分であるが,コイル側の電流源には200A以上の電源容量が必要である。シャント抵抗(0.1Ω以下)で,流れる電流の大きさを測定した。その結果,20A程度の電流のスイッチングが出来ることを確認した。回路の保護抵抗は,超電導コイルに蓄積された電流エネルギーを消費するために設定した。この抵抗の必要性を現時点では感じていないが,大きな電流の短絡時などに機能すると思われる。<<永久電流の評価>>作製した永久電流スイッチと超電導コイルを用いて永久電流の評価を行った。永久電流から発生する磁束密度を測定することによって,永久電流の評価を行った。また,発生する磁束密度の大きさによって,元来発生するはずの磁束密度が得られない場合があると考えている。実験結果から,20A程度の永久電流を生成することに成功した。<<超電導線の特性評価とコイル設計>>BSCCO線は,幅4.5mm,厚み0.4mmのテープ状で,機械的な曲げには弱いため,超電導線の曲げ特性を評価した。具体的には超電導線を曲げた状態でI-V特性を評価し,コイル作製のための基礎資料を得た。この基礎資料を基に作製できるコイル最内径の大きさを決めた。超電導線は厚さ4.5mmなので,コイルは1列多層のシングルパンケーキコイルとした。コイル最内径の大きさが異なるコイルをいくつか設計し,磁場発生に必要な電流などを評価した。<<コイル作製>>多列多層コイルの作製を前提とした。基本になるのはバームクーヘン状のシングルパンケーキコイルを2列並べたタブルパンケーキコイルが基本構造になる。ダブルパンケーキコイルは最内周で接続部分を持たないように,超電導線の中間点が最内周に位置するように内周から巻く。超電導電流のコイルの曲げ依存性の評価から,小さい半径(最内径)を実現するためにはGaBCO超電導線が有効と考えられるが,今回は最内径を求めるまでは実施できなかった。<<I-V特性評価>> BSCCO超電導線とGaBCO超電導線の曲げに対する電気特性(I-V特性)を評価した。具体的には,いくつかの曲げ半径の異なる線材のI-V特性を評価し,コイル作製のための基礎資料を得た。先の基礎資料を基に最内径の異なる超電導コイルを作製した。ここでは作製コイルの出来不出来に電気特性が依存しないようシングルパンケーキコイルを用いた。そして作製した超電導コイルの最小曲げ半径と超電導コイルの抵抗(I-V特性)を評価することで,作製できるコイルの最小半径を知る事ができる。実際には,購入した超電導線材の仕様以下で通電すれば,特に問題なく利用可能であることを確認した。

実際には,購入した超電導線材の仕様以下で通電すれば,特に問題なく利用可能であることを確認した。<<熱永久電流スイッチの作製>>永久電流スイッチは,局所的に加熱された超電導体部を常電導化して永久電流を遮断するもので,GaBCO超電導線とBSCCO超電導線を検討した。超電導線の加熱にはマンガニン線を用いる。永久電流スイッチの電源は30V程度で十分であるが,コイル側の電流源には200A以上の電源容量が必要である。シャント抵抗(0.1Ω以下)を用いて,流れる電流の大きさを測定した。<<永久電流の評価>>作製した永久電流スイッチと超電導コイルを用いて永久電流の評価を行った。永久電流から発生する磁束密度を測定することによって,永久電流の評価を行った。10分程度の実験に於ける電流の減衰は10%以下であり,実験中は大きな問題は無いと判断した。<<磁気浮上の評価>>質量70g程度の浮上体(永久磁石を内蔵)の磁気浮上に成功した。コントローラにはPID制御を用いた。20秒程度の磁気浮上に成功したが,その後浮上体は落下した。落下の原因は浮上体の水平面内での揺れが考えられ,今後の検討が必要である。機械力学,計測制御,機械システム永久電流スイッチにはGaBCO超電導線およびBSCCO超電導線を検討した。結果的には,コイル線材と同様のBSCCO超電導線を永久電流スイッチに用いることができたのは幸いであったが,流せる電流は設備の関係上20A程度と十分とは言えないものとなった。作製した永久電流スイッチと超電導コイルを用いて永久電流の評価を行った。結果的には,超電導コイルに流れる電流の推定が十分な精度で行えていないことが分かった。今後,実験を進める上で,精度良く推定できるようにする必要がある。超電導コイルをメカトロニクス分野で扱うことは非常に難しい。その理由として,線材をコイル形状に加工する必要があること,超電導体(バルク)とは異なる扱い方を必要とすること,などが挙げられる。この意味において,本研究の大目的の1つに,超電導コイルの利用に必要な基本的な専門技術(例えば,超電導コイルの巻き方,超電導線の接続方法,絶縁方法,など)に慣れる必要がある。今年度,これらの研究の目的は概ね達成されたと考えている。その理由として,共同研究者の根本氏(JR東海・研究所)の寄与が大きいと言える。JR東海の根本氏は,長年リニア新幹線の超電導マグネットの研究に従事してきたことから,多くの基礎的かつ重要な知見および専門技術を教授頂くことが出来た。また,超電導コイルの基礎特性に関しては,十分とは言えない研究成果となった。理由としては,基礎特性評価のため購入した評価装置に対する習熟が十分でなかったこと,超電導線の仕様に対する理解の低さが挙げられる。今後は,もう少し時間をかけて,再度評価検討していく必要がある。電磁石によるブリキの地球儀の浮上実験を行ったことがあり,最終年度の今年度は,地球儀と地球儀上部の電磁石のギャップを制御することにより実現できる浮上システムを構成する。永久電流で超電導コイルを励磁すれば,磁気浮上に必要な定常的な浮上力を得ることができる。その基礎的な資料を得るため,永久電流で励磁されたコイルと永久磁石間の反発力(吸引力)の基礎データを得る。
資源間関係論の構築に基づいた社会企業活動のブリコラージュ的な過程の一考察

平成29年度では、資源制約への対応を説明するこれまでのブリコラージュ(資源制約の中、手元にある資源だけでやりくりして、問題を解決していく創意工夫)理論を、資源そのものを解剖学的に細分化する解剖学的視点と資源間関係の視点から修正した。平成30年では、この修正ブリコラージュ理論の妥当性を検証するため、さらに無作為に抽出した30事例で追加的に考察・検証した。これらの事例はベトナムや日本における福祉施設、教育機関、社会的企業、一般営利企業である。事業の領域も資源間の組み合わせも多様である。障がい者の事例だけではなく、復興支援事例や幼児教育現場においても、本研究が主張する解剖学的視点および人、モノ、カネや情報的資源の間の相補性(資源間関係)に基づいた組み合わせによって、資源制約の状況に対処しているという同様の結果が得られた。例えば障がい者雇用の先進企業においても、障がい者を負担というよりもむしろ潜在的に有用な人的資源として捉え、彼等の特技などにも注目し、既存の方法とは異なる訓練などでそれをさらに強化することによってその人的資源を有効に業務に活用することが可能であった。ある青果店では、法的定義に基づけば就労不能と思われる障がい者も、実は健常者よりも目が良くて丁寧なため、虫が入っている野菜や腐食した部分を見つけることは一般の健常者よりも優れており、その能力が訓練を通じてさらに強化され、青果店の価値ある戦力になっている。日本のE氏は、これまで発展途上国支援、震災被災者支援や地域活性化の様々な活動を仕掛けてきたが、一般的に考えられているような活動資金や人的資源の不足が致命的な問題ではないと考えている。それぞれの活動を進めていく中、E氏は、熱意や社会問題に対する理解を有する外部者とのネットワークを活用し、描いた目的を共有し、活動賛同者と一緒に個々の制約を補い合い、創造的に解決策を共創している。理論検証のために用いた事例は研究代表者が長年調査している、または、直接推進しているものであるため、豊富な情報やデータがある。そのお陰で、理論の妥当性を順調に検証できた。研究成果を学術著書や研究論文にまとめ、日本国内外において発信していく。また、一般人や若者向けの教養本や絵本等を作成して、より分かりやすく研究成果を提案していく。平成28年度では、先行研究のサーベイを行い、定性的研究と理論構築の方法論を研究した上で、ベトナムと日本における障がい者による社会企業活動のケースをより詳細に調査し、分析していくことにより、ブリコラージュの理論(資源制約の中、手元にある資源だけでやりくりして、問題を解決していくという創意工夫)をさらに発展させることができた。具体的に、本研究は、これまでのブリコラージュ理論を動学的視点で検討した上で、資源間関係の視点を提唱し、以下のように同理論を改訂した。第1は資源にとっての制約自体の主観的な定義である。資源に対する主観的な定義が資源自体の制約性を変化させる。よって、その資源の限界、制約の見え方およびその制約の解消方法も変わっていくことを主張したい。第2は手元にある資源の変換・強化を含めた活用についてである。本研究は、ブリコルールが自ら定義した資源制約に直面する際、これも主観的に捉えた資源自体の変換・強化の活動を通じて資源制約の状況を克服し、その資源自体をさらに再定義していくと考える。第3に、結合の候補となる資源の抽出とそれら資源の新結合の創出は、資源間関係に基づいて実現される。本研究では、資源間の相補性(相互的・非相互的関係)に基づいて、候補資源を抽出し、新たな組合せをすることにより、個別の資源の制約を克服し、新たな機会を形成することができることを指摘する。これは、手元にある資源の変換・強化や再定義にもつながる。研究協力者と定期的に勉強会を実施し、研究進行状況を確認し、研究成果を共有している。また、今後の研究計画(データ分析や研究成果の公表)についても相談している。第1は資源の分析単位を解剖学的に細分化する解剖学的視点である。解剖学的視点とは、既存のリソースベーストビュー研究(後述)が想定する資源単位をさらに細分化することを意味する。そして複数の文脈からそれら個々の構成要素を再評価・認識していくことにより、これまでの暗黙的前提や資源単位の設定レベルでは見過ごされてきた潜在的かつ有力な資源の構成要素を再認識することが可能になる。さらにいえば、これまでのより大きな資源単位に基づけば丸ごと無価値と判断される資源の内部にも、直接的には制約の源泉にならない構成要素を見出すことができるようになり、それを創造・強化する道が開ける。第2に、結合の候補となる資源の抽出とそれら資源の新結合の創出は、資源間関係の視点に基づいて実現される。資源間の相補性として一方的依存(非相互的関係)と相互依存(相互的関係)は既存研究で提示されているが、資源制約状況下でこれらの関係がいかに形成されていくのか、また、その関係がいかに資源制約を克服していくのかという動学的過程は詳細に説明されていない。

資源間関係の視点とは、ある資源(既存の大きな資源単位)において制約の源泉となる構成要素を他資源の構成要素と結合させることで代替・補完するという資源間の動学的関係の考察を意味する。よって、非相互的関係に基づいて候補資源を抽出し、新たに組合わせることにより、個別の資源の強化による制約を克服すると同時に、相互的関係に基づいて複数資源を横断した構成要素間の組み合わせ(一般的に言われている相互補強の実態)を形成できる。研究協力者と定期的に勉強会を実施し、研究施行状況を確認し、研究成果を共有している。また、今後の研究計画(データ分析や研究成果の公表)についても相談している。平成29年度では、資源制約への対応を説明するこれまでのブリコラージュ(資源制約の中、手元にある資源だけでやりくりして、問題を解決していく創意工夫)理論を、資源そのものを解剖学的に細分化する解剖学的視点と資源間関係の視点から修正した。平成30年では、この修正ブリコラージュ理論の妥当性を検証するため、さらに無作為に抽出した30事例で追加的に考察・検証した。これらの事例はベトナムや日本における福祉施設、教育機関、社会的企業、一般営利企業である。事業の領域も資源間の組み合わせも多様である。障がい者の事例だけではなく、復興支援事例や幼児教育現場においても、本研究が主張する解剖学的視点および人、モノ、カネや情報的資源の間の相補性(資源間関係)に基づいた組み合わせによって、資源制約の状況に対処しているという同様の結果が得られた。例えば障がい者雇用の先進企業においても、障がい者を負担というよりもむしろ潜在的に有用な人的資源として捉え、彼等の特技などにも注目し、既存の方法とは異なる訓練などでそれをさらに強化することによってその人的資源を有効に業務に活用することが可能であった。ある青果店では、法的定義に基づけば就労不能と思われる障がい者も、実は健常者よりも目が良くて丁寧なため、虫が入っている野菜や腐食した部分を見つけることは一般の健常者よりも優れており、その能力が訓練を通じてさらに強化され、青果店の価値ある戦力になっている。日本のE氏は、これまで発展途上国支援、震災被災者支援や地域活性化の様々な活動を仕掛けてきたが、一般的に考えられているような活動資金や人的資源の不足が致命的な問題ではないと考えている。それぞれの活動を進めていく中、E氏は、熱意や社会問題に対する理解を有する外部者とのネットワークを活用し、描いた目的を共有し、活動賛同者と一緒に個々の制約を補い合い、創造的に解決策を共創している。理論検証のために用いた事例は研究代表者が長年調査している、または、直接推進しているものであるため、豊富な情報やデータがある。そのお陰で、理論の妥当性を順調に検証できた。当初の予定通り研究活動を進めていく。今後は事例の比較を通じて、理論上の一般化を目指す。障がい者のケースで考察された理論を震災復興や社会的課題の解決に転換・応用する時に、どういうことが起こりそうなのか、という分野を拡大しながら、これらの理論の適用範囲を明らかにすることを通じて、理論的枠組みを構築していく。研究成果を学術著書や研究論文にまとめ、日本国内外において発信していく。また、一般人や若者向けの教養本や絵本等を作成して、より分かりやすく研究成果を提案していく。既存の理論の限界を指摘すると同時に本研究の改訂理論を強調できるよう、理論の展開に応じてブリコラージュ理論だけではなく類似理論に関しても先行研究のレビューを丁寧に行い、事例分析を実施した。
水素貯蔵合金から放出される活性水素を利用した低侵襲型ピンポイント癌治療法の開発

本研究では,(1)癌死滅効果に及ぼす合金組成や試料形状の影響,(2)癌細胞の死滅機構, (3)水素貯蔵合金マイクロアクチュエーターの動作特性の評価について調査した。最適合金組成はPd-5at.%Niであり,バルク状試料では試料から2-3 mmの範囲が死滅する。Pd-7at.%Fe合金は癌細胞ならびに正常細胞ともに死滅が見られたが,Pd-5at.%Fe合金では,明瞭な選択的癌死滅効果が見られた。癌細胞の死滅機構に関しては蛍光試薬を用いて検証を行った。さらに薄板状水素吸蔵合金表面へのPdコーティング,銅メッキ厚及び試料形状の最適化により曲げ変形特性が飛躍的に改善されることを明らかにした。細胞実験に関しては、粉末状のPd-5Ni水素吸蔵合金は水素の吸蔵・放出量がバルク状のものより劣るものの近傍の癌細胞を死滅させる効果を有していることから、粉末という形状を生かし、広範囲に散布することで従来のバルク状の水素吸蔵合金より広範囲での効果を期待できることがわかった。また、生体適合性の点で問題があるニッケルの代替材料としてのPd-5Fe及びPd-5Co水素吸蔵合金はPd-5Ni水素吸蔵合金より最大水素吸蔵量が幾分小さくなるが、癌細胞の死滅効果を有することがわかった。死滅機構から示唆された過酸化水素単体の効果は癌細胞死滅効果の選択性が低いことがわかった。3次元培養したHeLaがん細胞に試料を投入した6h、12h経過後は明瞭な死滅効果はみられなかったが、24h以降において、明瞭な死滅効果がみられた。次に、水素吸蔵合金(HAS)回転アクチュエーターの特性に関しては、L字型回転モジュールでは軸の傾きが生じることによる回転角の減少と回転角が長さに依存するという問題点があることがわかった。発条型回転モジュールでは吸蔵時の低回転角領域では回転速度が大きく、高回転角領域では回転速度が小さいことがわかった。S字型回転アクチュエータの回転速度は、水素吸蔵・脱蔵速度に対応しており、水素圧による制御の可能性が示唆された。各種回転アクチュエータの回転速度を比較すると、S字型の回転速度はL字型と比較して、吸蔵時で約80倍、脱蔵時で約12倍となることがわかった。本年度は,生体細胞に対して水素の放出が可能であり,その効果が確認されているPd-5at%Ni合金を主に用いて,次の3課題について研究を行った。1)粉末状試料の癌細胞死滅効果:バルク試料と粉末試料の水素吸蔵・脱蔵特性を比較したところ,粉末試料の吸蔵・脱蔵速度の方が遅いことがわかった.これは,粉末試料には切削により板状試料よりも大きい加工ひずみが生じ,水素の拡散を阻害したためであると考えられる.細胞実験においては,水素を吸蔵した合金試料(H+)のみに癌細胞の死滅効果が見られた.また,蛍光試薬により過酸化水素が検出されたことより,以下の3)の機構で癌細胞が死滅したと推考される.さらに,水素吸蔵合金試料をメディウム溶液に半年浸漬した後の溶液のICP分析よりニッケルイオンの溶出が見られた。2)水素吸蔵合金アクチュエータのマイクロデバイス化:水素吸蔵合金表面へのPdコーティングにより,また銅メッキ厚が薄いほど,曲げ変形速度は増大した。幅方向の変形の影響を受けない短冊状試料の臨界アスペクト比は約5であり,導入圧の調整により変位の制御が可能であることを明らかにした。さらに,サイクル特性は初期に変位量の減少が見られたが,サイクル数の増加とともに一定になる傾向が見られた。これより、マイクロ化の指針が得られた。3)癌細胞の死滅機構の解明:蛍光試薬を用いて,癌細胞の死滅機構の検証を行った。それより,次の機構が明らかになった。1)まず,水素吸蔵合金からの水素ラジカルと溶存酸素の反応により過酸化水素が細胞外で発生し,それが細胞中に取り込まれる。2)正常細胞では酵素(カタラーゼ)により過酸化水素は分解されるため影響を受けないが,カタラーゼ活性が低い癌細胞では過酸化水素あるいはそれから生じるヒドロキシルラジカルが癌細胞を死滅させる。Pd-Fe系水素吸蔵合金はPd-Ni合金より生体適合性が優れており,Pd-37at%Fe合金はFe濃度の増加とともに水素吸蔵量、吸蔵速度が減少し,短時間側での放出速度はFe濃度によらずほぼ等しいことがわかった。細胞実験においては,Pd-7at.%Fe合金試料を設置後48時間経過した癌細胞(HeLa)の生存率は約72%、と正常細胞(MDCK)の生存率は約37%であった。

合金試料周囲約1.5 mmの範囲でHeLaの死滅が確認されたが,MDCKも培養容器から剥離して死滅(アノイキス)していることがわかったアノイキス対策として,あらかじめ大気中に60分間水素を放出したPd-7at.%Fe合金試料を細胞に設置したところ,HeLaへの死滅効果を失わずMDCKの剥離を抑えることが出来た。また,Pd-5at.%Fe合金を設置して,48時間後の生存率を測定した結果,あらかじめ水素を放出させずに細胞上に設置してもMDCKは死滅せず,HeLaの生存率はPd-7at.%Fe合金より低くなった。以上より,Pd-Fe合金を用いて癌細胞を選択的に死滅させる組成はPd-5at.%Feであり,正常細胞に影響を与えず,癌細胞のみを死滅させることができることがわかった。上記の癌治療用HSA試料を患部へ誘導するためのマイクロアクチュエータにおいては,ポリマーチューブの利用とシリコーンコーティングによるカプセル化を検討した。ポリマーチューブにHAS試料5枚を積層させた場合はポリマーチューブの変形抵抗に比して水素2気圧下での変形の駆動力は不十分であることがわかった。一方,シリコーンコーティングによるカプセル化アクチュエータは2気圧下で試料の変形は得られたが,シリコーンカプセルの膨張が起こり,曲げ変形を阻害することがわかった。生体機能材料本年度の課題のうち、(1)Pd-Ni合金の代替としてのPd-Fe、Co合金の癌細胞死滅効果と(2)過酸化水素の直接投与実験については当初の目標通りの結果を明らかにできたが、生体適合性については未完成の状態である。また、(3)の3D培養実験に関しては、活性水素の有意な死滅効果は認められたが、コントロール試料において生存率が時間と共に減少してしまった。今後は適切な3次元培地の選択について検討する予定である。さらに(4)水素吸蔵合金回転アクチュエータに関しては出力特性の評価まで至らなかった。本年度の3つの課題のうち,(1)粉末状試料の癌死滅効果,(2)アクチュエータのマイクロ化,(3)の癌細胞の死滅機構についてはほぼ当初の目標通りの成果が得られたが,対象とする癌細胞の種類はまだ少なく,また,ニッケルの溶出の影響が明らかとなったことから,今後,合金組成の再検討が必要と考えられる。前年度までのPd-Ni合金に代わるPd-Fe及びPd-Co合金の生体適合性を調査し、最適な水素吸蔵合金の合金組成を明らかにする。また、動物実験による癌細胞死滅効果の検証を目指して生体細胞に近い構造をとる3D細胞培養において癌死滅効果を検証する。一方、低侵襲型ピンポイント癌治療ピンポイント治療器具の開発に関しては、水素吸蔵合金アクチュエーターの曲げ・回転特性とその制御法ならびに出力特性の評価を行うとともに、マイクロデバイス化を図る。以上、得られた結果から、水素吸蔵合金を水素発生源として用いた新規な低侵襲型ピンポイント癌治療ピンポイント治療法の実用化を図るための基礎技術を確立する。動物実験による癌細胞死滅効果の検証を目指して生体細胞に近い構造をとる3D細胞培養において、癌死滅効果を検証する。また、水素吸蔵合金アクチュエーターの回転特性とその制御法を検討するとともに、マイクロデバイス化を図り、HASアクチュエータを利用した患部への試料の導入法を確立することにより低侵襲型ピンポイント癌治療法の開発を目指していく。当該年度に予定していた国際会議での発表の準備が予定通り進まなかったため。当該年度では比較的安価な3D培地を形成するための試薬を使用したが、次年度はより適切な試薬の使用を検討する予定であり、その経費と成果発表の経費に充てる予定である。
現代ビルマ語のT-M対立の意味論的メカニズム-「脱時制的」アプローチ

・母国語話者との対面調査昨年度同様、大学院在学中のビルマ人留学生に協力を依頼し、計40時間を費やして動詞約150語について以下の点に関するデータを取った。1.日本語の「...ている」に類似した動詞連続V-ne-と助辞-te-/me-および-pi-との結合が、単独で、また様々な時間名詞表現と共にどのような解釈を受けるか。2. V-te_/V-meが、状況説明・条件・理由などの先行文脈のもとでどのような解釈を受けるか。これに関連して、2文以上からなる発話中で各動詞形式が受ける解釈を見るために、MDを用いて発話を録音・分析した。・コーバス作業昨年度に引き続き、研究補助者の手で次のテキストの入力・校正が行われた。ビルマ文字転写のシステムは、可続性、検索、ビルマ文字への復元(PC上のフォントを用いることによって)などの諸点に配慮したものである。2.カンチュン(kan_chun')のエッセイ集『乙女たちの知っておくべきこと』約120pp.3.マウン・ターヤ(maun_txaa_ya.)の小説『本物の唐辛子なら辛いはずだろう』の前半約50pp.・得られた知見- V-ne_はV-が状態動詞の場合には事象そのものに、結果を残す動態動詞の場合には結果部分に、結果を残さない動態動詞の場合には事象の開始点・終結点を除いた残りの部分に言及する形式である。一般化すると、事象の持つ均質な持続の部分を取り出すオペレータということになる。-条件節が-me_のみならず-te_とも共起するのは予想外であった。条件節が表す仮定に対する帰結は、ビルマ語では必ずしも非現実と捉えられない。このことから、T-M対立が持つ心的態度としての性質の強さがわかる。・母国語話者との対面調査大学院在学中のビルマ人留学生に協力を依頼し、計60時間を費やして対面調査を行った。内容は、約120語の動詞について、助辞-te_/-me_を伴う様々な形式の文(1語あたり最低でも10文)がどのような時間的解釈を許すかを問う、というものである。対面調査によって、次の諸点が明らかになった。1.V-te_が現在時に成立する一回性事象を表すと解釈できるのは、Vが状態動詞である場合のみではない。動態動詞の中でも心理的な事象を表すものは、大部分がこの解釈を許す。2.V-te_が現在・過去両方の解釈を許す場合、現在の一回性事象としての解釈が優先される。過去の一回性事象として解釈されるためには、時間名詞句・従属節などの明示的な表現や文脈のたすけを必要とする。3.過去の事象であっても、その事象を含む一連の状況の観察を話し手が続けている間は、V-te_によって言及することはできない。4.V-te_が反復性事象としての解釈を許すかどうかは、大部分、言語外的な知識に依存する。・コーパス作業研究補助者によって、次のテキストの入力および校正が行われた。1.ネ-ウィンミィン(nei_win:myin.)の『マノウッティーハ短編集』より口語小説部分約150pp.2.ル-ドゥ-・ウ-フラ(lu_du.u:hla.)の『カヤ-族のおとぎ話』より約50pp.オリジナルテキストはビルマ文字によって書かれたものであるが、これをASCIIコードのみを用いた転写システムによって転写し入力した。コーパスを用いての本格的な研究は、2年目(平成10年度)に行うことになる。