hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
最も明るい超新星の正体と初期宇宙における星形成史の解明

Spitzer宇宙望遠鏡で計画された観測でも超光度超新星の観測可能性があるため、プロポーザル作成に協力した。このプロポーザルは承認され、現在観測が始まったところである。今年度は、昨年度中に定式化した、超光度超新星の一部が属するIIn型超新星と呼ばれる超新星に適用出来る解析的な光度曲線の論文を仕上げ、出版した。さらに、この光度曲線モデルを多くの観測されたIIn型超新星に当てはめることで、IIn型超新星の親星の爆発直前の質量放出の様子を統計的に調べた。これにより、IIn型超新星の親星は、その爆発の瞬間に近づくにつれて質量放出率が大きくなる傾向がありそうであることを示した。大質量星の爆発はその中心が潰れることによって引き起こされるが、大質量星の質量放出は星の表面で起っていることであり、従来の恒星進化理論ではこの2つの現象が関わりを持つとは考えられて来なかった。しかし、超光度超新星を形作るIIn型超新星の親星の示す非常に大きな質量放出が、実はその中心の進化と関係している可能性を示した。さらに、この2つの現象を結びつけた質量放出のメカニズムとして、大質量星の進化末期に顕著になる、星の中心からの膨大なニュートリノ放出が原因となる大質量星の質量放出メカニズムを提唱した。他にも、大質量星の外層が爆発直前に不安定になる可能性に着目し、その不安定性によって爆発直前に超光度超新星を生み出す高密度星周物質が出来る可能性を模索している。これまで作り上げて来た超光度超新星の観測可能性について、現在計画している可視光でのサーベイだけではなく、将来計画されている近赤外線によるサーベイを行うことでより遠方の超光度超新星を見つけることが可能であることを示した。本研究課題を申請した際には既に結果が出ていることが予想されていた、すばる望遠鏡の新観測装置HSCでの可視光を用いた超光度超新星の探索は、計画の遅れにより今年度末にちょうど始まった。観測が行われることは決まっているので、今後数年のうちに高赤方偏移超光度超新星の観測結果が得られると考えられる。引き続き観測に携わり、初期宇宙における星形成史への制限を観測的に与えて行きたい。研究計画に沿い、今年度中に達成する予定だった内容を達成できた。これまでに得られた非常に明るい超新星の理論モデルを多くの非常に明るい超新星に適用することにより、多くの非常に明るい超新星周りの星周物質の物理状況を得る。これにより、非常に明るい超新星を起こす星周物質にどのような多様性があるのかを考える。得られた物理状況やその多様性を元に非常に明るい超新星を起こすのはどのような星なのかに制限を与える。また、引き続きすばる望遠鏡での観測計画をたてて行く。IIn型超新星の理論モデルを多くのIIn型超新星に適用することにより、IIn型超新星周りの星周物質の統計的性質を得る。これにより、IIn型超新星や非常に明るい超新星を起こす星周物質の性質を得る。得られた物理状況やその多様性を元にIIn型超新星と非常に明るい超新星の親星を突き止める。さらに、非常に明るい超新星の多次元輻射流体力学計算を行い、光度曲線への効果を調べる。また、すばる望遠鏡、スピッツァー望遠鏡での観測を推進する。(抄録なし)
在欧州古典籍資料の所在に関する調査と研究-国際協力による在外古典籍資料の総合的研究-

本研究『在欧州古典籍資料の所在に関する調査と研究-国際協力による在外古典籍資料の総合的研究-』は、欧州各地に所蔵される日本文学関係の古典籍の所在を確認し、その基重なものについて、正確な書誌学的記録を調査カードの形でとるとともに、主としてフィルムを購入することにより、海外に流出した貴重な文献を収集することを目的としたものである。本研究の補助金の交付によって得られた研究成果は以下の通りである。1.平成5年度の研究成果(1)継続調査として、リ-ル市立図書館のレオン・ド・ロニのコレクション及びDUBOI氏本の調査を実施するとともに、(2)予備調査として、オランダ・ライデン国立民俗学博物館、ライデン大学図書館の両図書館に所蔵されるシ-ボルトコレクションの調査、ベルギー、新ルヴァン大学人文学図書館の日本関係図書の調査を行った。この新ルヴァン大学人文学図書館の日本関係図書は、昭和天皇の東宮時代の1921年、ベルギー行啓の際に、大学創立五百年を祝して寄贈されたもので、帝国学士院が目録カードを付けて選書した写本・版本・活字本の大コレクションであり、約三千点にものぼるものである。今回、我々は日本文学関係の約五百点の書目を抽出して、調査対象としたが、あらためて全ての書籍の調査を行う必要があると思われる。(3)フランス・アラス市立美術館の奈良絵本「田村の草子」の調査を行った。2.平成6年度の研究成果前年の予備調査に基づいて、(1)オランダ・ライデン国立民俗学博物館、ライデン大学図書館の両図書館のシ-ボルトコレクションを本格調査をした結果、絵巻を含む未調査絵画資料があることが判明した。また、現在オランダ国内の日本関係図書資料の所在目録の作成が進行中であることなどの情報が得られた(この目録の完成を持って再び、オランダ国内の調査を実施したい)。次にベルギー・新ルヴァン大学人文学図書館の日本関係図書の調査を実施し、重要な資料については写真の購入を行った。また、アルペ-ル-(漢数字)世図書館に近世末期版本を中心とした未調査資料が三百点程度存在することが確認された。このコレクションについても、現在目録の作成が進行している。(2)フランス・パリ国立図書館、ドイツ・日本文化館、フランクフルト大学日本学科等の予備調査を実施した。ケルンのPULVERER氏の浮世絵に関する存在も確認することが出来た。また、日本文化館で偶然に知遇を得た荒木バチカン大使からバチカンのグレゴリア大学の資料調査の可能であることを示唆された。3.平成6年度は、更にアイルランド・チェスター・ビ-テ-図書館の日本関係図書の補充調査を実施し、館蔵の「舞の本」・「十二類絵巻」など絵巻類の文献資料調査と写真・ビデオの再撮影を行うことが出来た。なお、チェスター・ビ-テ-図書館の悉皆調査による初めての目録化が完成し、国文学研究資料館文献資料部編『調査研究報告』の15号・16号に掲載し、高い評価を得た。引続き研究を行い数年以内に詳細な解題を付けた目録を日英の二国語で出版する予定である。4.二箇年の調査により、新たに所在情報として、フランス国内では、コレージュ・ド・フランスのアグノエル博士旧所蔵・ドゥセ美術図書館の資料の存在を知った。ドイツに於ける予備調査の結果、ドイツ側の研究者との協力により未完に終わったエバ・クラフト氏によるドイツ国内の資料目録を、引続き完成することを目標として、ベルリン州立博物館・ミュンヘン州立博物館の調査を実施することが、来年以降の具体的目標となった。また、フランクフルト大学のマイ教授から紀要・調査研究報告の交換の申し出を得た。

また、アルペ-ル-(漢数字)世図書館に近世末期版本を中心とした未調査資料が三百点程度存在することが確認された。このコレクションについても、現在目録の作成が進行している。(2)フランス・パリ国立図書館、ドイツ・日本文化館、フランクフルト大学日本学科等の予備調査を実施した。ケルンのPULVERER氏の浮世絵に関する存在も確認することが出来た。また、日本文化館で偶然に知遇を得た荒木バチカン大使からバチカンのグレゴリア大学の資料調査の可能であることを示唆された。3.平成6年度は、更にアイルランド・チェスター・ビ-テ-図書館の日本関係図書の補充調査を実施し、館蔵の「舞の本」・「十二類絵巻」など絵巻類の文献資料調査と写真・ビデオの再撮影を行うことが出来た。なお、チェスター・ビ-テ-図書館の悉皆調査による初めての目録化が完成し、国文学研究資料館文献資料部編『調査研究報告』の15号・16号に掲載し、高い評価を得た。引続き研究を行い数年以内に詳細な解題を付けた目録を日英の二国語で出版する予定である。4.二箇年の調査により、新たに所在情報として、フランス国内では、コレージュ・ド・フランスのアグノエル博士旧所蔵・ドゥセ美術図書館の資料の存在を知った。ドイツに於ける予備調査の結果、ドイツ側の研究者との協力により未完に終わったエバ・クラフト氏によるドイツ国内の資料目録を、引続き完成することを目標として、ベルリン州立博物館・ミュンヘン州立博物館の調査を実施することが、来年以降の具体的目標となった。また、フランクフルト大学のマイ教授から紀要・調査研究報告の交換の申し出を得た。9月16日より10月2日の期間、オランダ・ベルギー・フランスの、それぞれ下記研究機関に於いて、国文学に関連のある和古書を中心とした古典籍資料の調査を実施した。本調査は予備調査・打ち合わせ・本調査・収集(撮影)のさまざまな形態をとったが、その詳細は以下のとおりである。1.オランダのライデン大学ならびに民族学博物館に於いて、所蔵のシ-ボルト・コレクションを中心とした予備調査・本調査・撮影を行った。2.ベルギーでは、フランス語圏の新ルーバン大学付属図書館蔵書の書目調査と本調査のための打ち合わせを行い、予想外の成果を上げることが出来た。94年度はオランダ語圏のルーバン大学の調査も予定している。3.フランスに於いては、リ-ル市立図書館及びデュボア氏蔵本の本調査と撮影を実施した。4.アラス市立図書館蔵奈良絵本の調査と撮影を行った。5.パリ国立図書館とコレージュドフランスでは、調査の打ち合わせ・情報収集を行った。当初計画ではリ-ル市立図書館の調査を継続する予定であったが、初年度ほぼその概要の把握に成功したこと、及びケンブリッジ大学コルニッキ氏等による目録出版計画があることから、リ-ル市立図書館の調査は本年度で一応完了することとした。ルーバン大学に関しては、昭和天皇皇太子時代の寄贈本が、ことのほか優れた価値のあるものであり、数年にわたる本調査が必要であると判明した。また、本年度はロシアのサンクトペテルブルグ大学所蔵の有栖川宮本の予備調査を行う予定であったが、日程に余裕がなく実施を見送ることとした。
顔面神経障害の分子病態学的解析

白色ハートレイ系モルモットを用いて、実験的な虚血性顔面神経麻痺モデルを作成した。竹田らの報告に準じ、一側は側頭骨を削開し中硬膜動脈岩様部枝を切断し(麻痺側)、他側は側頭骨の削開を行うものの中硬膜動脈岩様部枝の確認のみを行い創を閉鎖し、コントロール側とした。この操作により中硬膜動脈岩様部枝側は、術後2から4週にわたり持続する顔面神経麻痺が観察され、一方コントロール側は麻痺の発症は観察されなかった。このモデル動物を用い、術後3日、7日、14日に両側の顔面神経頬筋枝を採取しNADPH-diaphorase染色と抗Nitrotyrosine抗体を用いた二重染色法で顔面神経内のiNOS発現を調べたところ、麻痺側顔面神経内にはほぼすべての標本で各採取日共にiNOS発現が観察されたが、採取日による変化は観察されなかった。一方コントロール側ではiNOS発現は観察されないものが多い結果であったが、一部の標本でiNOS発現が観察された。同時に行った、免疫染色によるサイトカインの発現に関する検討では、麻痺側において様々なサイトカインの発現が観察されたが、iNOSと同様にコントロール側においても少数ながらサイトカイン発現が観察された。このサイトカイン発現も、標本採取日による差違は観察されなかった。これらの結果より、麻痺モデルとしては側頭骨削開による影響も考えられるが本麻痺モデルで顔面神経組織内にiNOS発現が観察されることが明らかとなったが障害の程度との関連、経時変化については不明である。またiNOSの発現とサイトカインの役割についても不明である。今後さらに実際の顔面神経麻痺に近いモデルの検討や、iNOS発現と顔面神経障害の進行との関連につき詳細な検討が必要である。本年度ははじめにマウスを用いた実験的顔面神経麻痺モデルの作成を試みた。過去の報告に殉じた方法を用いたが、その結果、神経を直接圧迫して麻痺を発症させるモデル、および単純ヘルペスウイルスを耳介に擦過して感染させて麻痺を発症させるモデルを作成することができた。次に免疫組織学的検討を行った。この結果、麻痺発症モデルにおいては病理学的には過去の報告にみられたマクロファージやリンパ球の浸潤像を認めることが確認された。さらにNADPH-diphorase染色と抗Nitrotryrosine抗体を用いた二重免疫組織染色を施行したが、正常コントロール群、麻痺発症群のいずれにおいても軽度の染染色を認め、明らかな有意差を認めることができなかった。現在さらに標本の作製法や染色条件の再検討を行っている段階である。また同時にこれらの検体からmRNAの抽出も行った。購入したプライマーを用いてRT-PCRを施行したが、これでも、正常コントロール群、麻痺発症群のいずれにおいてもある程度の量のiNOSmRNAが検出され、麻痺モデルにおけるiNOSmRNAの過剰発現を確証させるデータは得られなかった。麻痺発症においてNOの過剰産制を認めることができなかった。従って、今後さらにプライマーの再設定、PCR条件を変更して分子生物学的検討を行う予定である。
アニオンドープによりバンド制御した鉄・銅系酸化物半導体光触媒の研究

スパッタリングとポストアニールを駆使し、安価な材料hematite(α-Fe_2O_3)をNドープによってp型半導体とすることに成功した。NはFe_2O¥3結晶中のOサイトを置換しアクセプターとして機能していることが強く示唆された。またアニオンNとともにカチオンZnをドープすることにより、N- Fe_2O_3やZn- Fe_2O_3よりも高い水溶液中光電流値を示すp型半導体N,Zn- Fe2O3の合成にも成功した。本年度の研究実施計画は、1.我々が開発した、p型半導体特性を有するNドープCu_2OおよびNドープTa_2O_5膜の光触媒的な水素生成能力を明らかにすること、2.FeやCuを含む酸化物へ第三元素を導入した半導体光触媒の合成に着手すること、であった。研究の結果、1.では、透明電極ATOでコートされたガラス基板上に、これらの半導体膜を生成するための、スパッタリング電力およびN_2/Ar導入比、及びポスト熱処理温度および雰囲気などの最適条件を導出した。また水溶液中においてこれらの膜の光電流-電圧および光電流-時間測定を行い、その光電流プロファイルと値から光水素生成能力を比較検討した。その結果、-0.4V vs Ag/AgClのバイアス条件下において助触媒無しでの水素生成能力はN-Cu_2OがN-Ta_2O_5よりも5倍以上高い事を明らかにした。また2.においては、hematite-Fe_2O_3にNをドーピングする事により光カソード電流を発現し、p型半導体となることを新たに見いだした。最適な合成条件を検討した結果、最も高い光電流を示すサンプルのキャリヤ濃度は約2x10^<18>cm^<-3>と、p型Fe_2O_3として有名なZnドープFe_2O_3における論文報告値の約半分であり、同レベルの材料であることを明らかにした。バンドギャップは2.OeV、伝導帯最下部の位置は-0.9V vs Ag/AgClであり、また膜の表面にPt助触媒を坦持することによって、-0.4V vs Ag/AgCl条件下で光電流値の増大が観察された。これらの結果から、N-Fe_2O_3は、適度なバイアス条件下で光による水分解H_2生成、CO_2還元しての有機物合成反応に適用可能なことを明らかにした。発明考案を1件出願し、また論文を、Appl. Phys. Lett.に投稿中である。本年度の研究実施計画は、1. p型半導体特性を有するNドープCu_2OおよびNドープTa_2O_5の表面に、金属や金属錯体の助触媒を坦持させることにより、光触媒的な水素生成速度を向上させる、2.各種NドープFe,Cu系酸化物半導体の可視光触媒特性と物理的特性の相関を整理する、3. FeやCuを含む酸化物へ第三元素を導入した半導体へN、C等のアニオン種ドーピングを行い、可視光領域での吸光度向上とp型半導体化を行う、ことであった。研究の結果、1.では、N-Ta_2O_5粉末においてアセトニトリル中、トリエタノールアミン犠牲薬(電子&プロトン源)の存在下における可視光照射下での水素生成速度を、0.5%-Pt担持の結果10.5倍向上させた。またN-Cu_20およびCaFe_2O_4の電極上にRu錯体触媒を添加した系では、アセトニトリル中において光電気化学的なCO_2還元に由来すると推定される電流が、0.0V(vs NHE換算)の電位においてそれぞれ約11倍と3倍に向上することを明らかにした。2.では、1.におけるRu錯体/半導体の組合せ触媒の光電流の大きさが、Ru錯体のCO_2還元電位と各半導体の伝導帯最下部電位との位置関係と相関があり、両者の電位差ΔGが光CO_2還元電流向上のための重要な因子であるというN-Ta_2O_5/Ru錯体光触媒(既報)の議論を裏付けるデータを得た。3.では、22年度に開発したN-Fe_2O_3にさらに金属元素Mをドープすることにより、可視光領域での吸光度に変化はないものの、p型半導体電極特性を大きく向上させることに成功した。すなわちMとNの両ドープによって、この膜の表面にさらにPtを担持した(M,N)-Fe_2O_3/Ptからの水素生成由来と推定される光電流を、-1.0V vs Ag/AgClのバイアス条件下において、N-Fe_2O_3/PtおよびM-Fe_2O_3/Ptに対して各々7.8倍と3.9倍に向上させた。昨年度までに開発した、バンドギャップが2.0 eVで波長600nm以下の可視光に応答するp型半導体、NドープFe2O3(hematite)をさらに改良し、NとZnを共ドープしたN,Zn-Fe2O3を開発した。

この半導体も可視光応答性のp型半導体であり、O2をバブリングした0.2 M K2SO4水溶液中において、4 Suns相当の光量のXeランプ照射下で-780 μA (at -1.0 V vs Ag/AgCl)の高い光カソード電流が観察された。XPSで計測された最大光電流が得られたサンプル中のドープ量はN, Znで各々0.6 at.%、0.2 at.%であった(論文掲載)。またこの光電極表面にPt助触媒を担持し、-0.4 V vs Ag/AgCl付近での光電気化学的な水分解水素生成実験を行ったところ、電流効率が平均40%程度で水素が合成できることを明らかにした。しかしながら、水素生成電流効率のサンプル間ばらつきが大きく(10-80%)、また100%付近に到達しない問題があることから、半導体Fe2O3から助触媒への電子移動が不充分であり、より最適な添加方法ならびに助触媒種の検討が必要であることも明らかとなった。また同じく可視光応答性p型半導体N-Ta2O5光電極では、Pt助触媒を担持することによって、昨年度までのacetonitrile溶媒ではなく水中においても光電気化学的な水分解・水素合成が可能であることを明らかにした。この系では水素生成の電流効率が90-100%であり、Ptが比較的適した助触媒であることを明らかにした。本研究課題は大きく以下3項目から構成されており、その状況も以下の通りである。1.光触媒的な水素生成速度向上:特定条件下において10.5倍向上させた2.可視光触媒特性と物理的特性の相関:Ru錯体のCO_2還元電位と各半導体の伝導帯最下部電位の電位差ΔGが光CO_2還元電流向上のための重要な因子であると裏付けるデータを得た3.p型半導体化:N-Fe_2O_3にさらに金属元素をドープすることにより、可視光領域での吸光度を向上させた。以上より当初の計画通り進行していると考える。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は本研究開発の最終年度であり、期間内に、まだ報告例のないp型N-C_u2O、p型N-ZnO、p型N-Ta_2O_5の光触媒的な水素生成能力を明らかにする。また、今年度成果の論文投稿を積極的に行う。(1):昨年度までに開発した材料の合成条件の最適化と、溶液合成法によるナノ粒子化による光触媒反応効率の向上を行い、高活性といわれるTiドープFe_2O_3と比較して3倍向上の光水素反応速度をもつFe系化合物を実現する。(2):Cu系化合物でも同様に開発した材料の合成条件の最適化と、溶液合成法によるナノ粒子化によって、Cu_2Oと比較して3倍の触媒寿命をねらう。(3):さらには、(2)の材料と、平成22年度に検討したp型N-Cu_2O、p型N-ZnO、p型N-Ta_2O_5や、n型半導体であるFe_2O_3、N-TiO_2やWO_3などとのタンデム接続構造により、アニオンドープ酸化物を用いた電気バイアス無しでの可視光照射下における光水素生成を実現する。
胎児大脳皮質神経細胞移動の分子機構に関する組織培養研究

(目的)大脳皮質神経細胞の移動障害の機序を究明する一方法として、エタノールによる細胞移動障害を組織培養系を用いて検討した。今年度はエタノール濃度と移動障害との関係を調べた。(方法)ウィスター系母ラットより胎齢16日目の胎仔を取り出し、大脳皮質の小組織片を得て、3H-thymidineで標識した後、48時間培養を行った。培養後、組織を固定、パラフィン切片を作製し、これをオートラジオグラフィーに供した。培養液にエタノール1.0、3.0、6.0mg/mlを加えた群(EtOH1.0、EtOH3.0、EtOH6.0群,各n=8)と加えていない群(control群,n=8)とで細胞移動を比較した。移動の評価は大脳皮質を皮質原基層、中間層外方、中間層内方(さらに皮質側と脳室側に二分)、マトリックス細胞層にわけ、標識細胞の分布を調べることにより行った。(結果)EtOH1.0群の標識細胞の分布は皮質原基層0.0±0.0%(mean±SD)、中間層外方2.1±1.5%、中間層内方皮質側13.1±8.6%、中間層内方脳室側35.1±8.2%、マトリックス細胞層49.7±6.3%であった。EtOH3.0群では、それぞれ0.0±0.0、0.5±1.5、3.0±3.4、33.3±11.2、63.2±12.8%、EtOH6.0群では、0.1±0.1、0.4±0.5、5.2±2.9、34.7±9.1、59.6±10.0%、control群では、0.1±0.2、2.0±0.6、19.5±6.2、33.0±14.1、45.5±12.8%であった。中間層外方、中間層内方皮質側、マトリックス細胞層においてcontrol群とEtOH3.0群、EtOH6.0群との間で統計学的有意差が認められた。control群とEtOH1.0群との間では有意差は認めなかった。また、中間層外方においてEtOH1.0群とEtOH6.0群との間で、中間層内方皮質側、マトリックス細胞層においてEtOH1.0群とEtOH3.0群、EtOH6.0群との間で統計学的有意差が認められた。以上より、3.0mg/ml以上のエタノール添加は48時間の負荷で神経細胞移動に障害を及ぼす可能性が示唆された。
周波数変調ＡＦＭによるイオン液体―電極界面の単一イオン解析

イオン液体-電極界面の電気化学挙動の微視的分析のため、電気化学原子間力顕微鏡(EC-AFM)を開発した。金属探針を有する音叉型水晶振動子をフォースセンサとすることで、高粘度のイオン液体中での分析を可能とするとともに、探針走査型の装置構成として自由度の高い電気化学セルの設計を可能とした。さらに、イオン液体の難揮発性に着目し、真空中で測定可能とすることで、イオン液体中の水分の影響を除去した。このような装置開発の結果、電位に対応した、イオン液体-電極界面におけるイオンの組み替えの直接可視化に成功した。室温で液体状の塩であるイオン液体は、難揮発性・難燃性・高い電気化学的安定性など、水や有機溶媒には無い優れた特長を有することから、様々な応用研究が進められている。電気化学はその一つであるが、イオン液体を用いた電気化学現象には未解明な点が多く存在する。本課題では、われわれが開発を進めてきた、音叉型水晶振動子センサを有する周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)により、イオン液体-電極界面の電気化学挙動の解明に取り組んだ。平成24年度までにイオン液体中の微量水分の影響を除去可能な真空電気化学FM-AFMシステムを構築し、これをもとにイオン液体-電極界面の電気化学挙動を調査した。イオン液体1-butyl-1-methylpyrrolidiniumtris(tentafluoroethyl)trifluorophosphate ([Py1,4]FAP)とAu(111)との界面を観察した結果、0.9 nm周期の層状の構造が可視化され、イオンが周期的に配列していることが示された。さらに、電極電位の変化に伴う、緩和時間の極めて遅い、界面でのイオンの組み替えを直接可視化することに成功した。また、対照実験として、電荷を有しないKCl単結晶(100)面と[Py1,4]FAPとの界面についても、同様にFM-AFMで分析を行った。その結果、Au(111)との界面と異なり、層状構造は全く観察されなかった。このことは、観察された層状構造が、界面電気二重層に由来することを示している。イオン液体とは、アニオン・カチオンのみからなり、室温で液体状の塩のことである。難揮発性・難燃性・高い電気化学的安定性など、水や有機溶媒にはないすぐれた特徴を有することから、特に電気化学への応用が進められている。しかし、イオン液体を用いた電気化学には、未解明な点が多い。本申請課題では、イオン液体-電極界面の電気化学挙動の微視的解析により、その解決を図る。申請者はこれまで、固-液界面におけるイオン液体溶媒和について、その単一イオンレベル分析を可能とする周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を独自に開発してきた。平成24年度は、これまでの技術をベースとし、電気化学FM-AFMを新たに開発した。プローブには通常のSiカンチレバーではなく、音叉型水晶振動子を採用することで、高い粘性を有するイオン液体中においても、高分解能観察を可能にした。また、通常のAFMで用いられる試料走査方式ではなく、探針走査型方式を採用することで、自由度の高い試料(電気化学セル)の設計を可能にした。さらに、イオン液体の難揮発性に着目し、真空チャンバー内にAFMを設置することで、水の影響を除去するとともに、装置安定性を大幅に向上させた。本装置によりイオン液体1-butyl-1-methylpyrrolidiniumtris(tentafluoroethyl)trifluorophosphate ([Py1,4]FAP)とAu(111)との界面を分析した結果、電極電位の変化に伴う界面でのイオンの組み替えを直接可視化することに成功し、本装置の有用性が確認された。当初の計画どおり、電気化学FM-AFMの開発に成功した。固液界面構造の電気化学的挙動にイオン液体中の微量含有水が大きく影響することを見出し、新たに真空電気化学FM-AFMを開発することで、この問題を解決した。これにより、固液界面の電気化学的挙動の詳細な分析に成功し、開発した装置の有用性が確認された。したがって、研究は順調に進展していると言える。当初の計画どおり、装置の開発に成功し、研究は順調に進展している。今年度は、開発した装置を駆使して、イオン液体-電極界面の電気化学的挙動をより詳細に調査するとともに、本装置をベースとした、新しい分析手法の開発にも取り組む当初の計画どおり、基本的な装置の開発は終了した。そこで、次年度予算は主にAFMプローブ材料、試薬(イオン液体など)、電極材料などの購入に充てる。また、新たな分析手法の開発にあたり、電子回路の作製が必要となるので、その部品購入にも充てる。その他、成果報告のための論文投稿料ならびに学会参加費にもあてる。
二酸化炭素フリー燃焼への反応機構からのアプローチ

エタン、プロパン、プロピレン、アレン、プロピンの各炭化水素の熱分解反応及び燃焼反応の実験を行い、それらから得た結果を基にして、305個の素反応からなるエタン、プロパンの燃焼反応機構を構築し、その機構を使用して以下に述べる結果を明らかにした。一酸化炭素、水素の生成量は酸素/エタンのモル濃度比rを1.3で反応させた場合に最大となり、二酸化炭素の生成最大量もエタン初濃度の8%以下に抑えることが出来き、しかも残存炭化水素もアセチレンのみであり、その量はエタン初濃度の0.4%以下となる事が分かった。しかもこの組成での反応は発熱反応である。rが1.3以下では一酸化炭素、水素の生成量は減少し、アセチレンの生成量が増加した。又それ以上の比でも一酸化炭素、水素量は減少し、二酸化炭素量が増加した。二酸化炭素生成量はrが1.4-0.8の組成では殆ど変化せず、0.8以下では減少し、r=0.2ではエタン初濃度の0.4%に抑えることが出来ることが分かった。しかしその組成での反応は吸熱的であり、しかもエチレン、アセチレン、メタン等の炭化水素が多量に生成する結果をえた。rが1.3の試料での反応中の温度(T_R)と生成物量の関係から、T_Rが2200Kでエタン初濃度の約180%の一酸化炭素と約240%の水素が生成すること、及び2200K以下では反応温度の低下と共に一酸化炭素、水素量は減少し、1500Kではエタン初濃度のそれぞれ約104%、130%となる事を明らかにした。プロパン-酸素系では一酸化炭素、水素の生成量は酸素/プロパンのモル濃度比rを1.75で反応させた場合に最大となり、二酸化炭素の生成最大量もプロパン初濃度の7.5%以下に抑えることが出来た。しかも残存炭化水素もアセチレンのみであり、その量はプロパン初濃度の1.5%以下となった。又この組成での反応は発熱反応となる。rが1.75以下では一酸化炭素、水素の生成量は減少し、アセチレンの生成量が増加した。又それ以上の比でも一酸化炭素、水素量は減少し、二酸化炭素と水の生成量が増加した。二酸化炭素生成量はrが1.75-1.0の組成では殆ど変化せず、1.0以下では減少し、rが0.4ではプロパン初濃度の0.6%に抑えることが出来た。しかしその組成での反応は吸熱的であり、しかもエチレン、アセチレン、メタン等の炭化水素が多量に生成する事が分かった。rが1.75の試料ではT_Rが2300Kでプロパン初濃度の約280%の一酸化炭素と345%の水素が生成すること、及び2200K以下ではT_Rの低下と共に一酸化炭素、水素量は減少し、1500Kではプロパン初濃度のそれぞれ約100%、120%生成する事を明らかにした。

二酸化炭素生成量はrが1.75-1.0の組成では殆ど変化せず、1.0以下では減少し、rが0.4ではプロパン初濃度の0.6%に抑えることが出来た。しかしその組成での反応は吸熱的であり、しかもエチレン、アセチレン、メタン等の炭化水素が多量に生成する事が分かった。rが1.75の試料ではT_Rが2300Kでプロパン初濃度の約280%の一酸化炭素と345%の水素が生成すること、及び2200K以下ではT_Rの低下と共に一酸化炭素、水素量は減少し、1500Kではプロパン初濃度のそれぞれ約100%、120%生成する事を明らかにした。
視覚メディアを用いた人間-計算機間の協調対話に基づくメンタルモデルの獲得

マルチメディア技術の進歩に伴い,人間-計算機間の対話において,様々なメディアの利用が可能となったが,あるメディアを用いて意図がどのように表現されるかは,目的や個人によっても異なるため,ユーザの意図が計算機に適切に伝達されるには,ユーザ・計算機双方において,メディアと意図との対応付けを一致させる必要がある本研究では,視覚メディアを対象として,ユーザと計算機との対話を通じて,ユーザ自身の意図表現モデルを計算機が学習・獲得することを目指し,以下のような課題に関する研究を行った.(1)仮想物体操作を通じた視差画像からの個人立体知覚情報の獲得仮想物体操作における立体形状表示のためのメディアとして,視差画像が広く利用されているが,人間の立体知覚は両眼視差以外の要因にも影響されるため,仮想空間の視差画像からユーザが知覚する空間と元の仮想空間とは厳密には一致しないことが知られている.そこで,ユーザによる仮想物体操作の過程を通じて,その操作が成功するように仮想空間を変形することにより,両者を一致させる処理を実現した.(2)表情コミュニケーションのための個人表情表現モデルの獲得仮想都市や遠隔会議等でのコミュニケーションにおいては,少ないデータ量や匿名性が実現可能な表情伝達のためのメディアとして,合成顔が利用される場合が多い.この際,ユーザの顔の実画像から合成顔への変換が必要となるが,個人の顔の特徴は様々に異なるため,元の顔画像に幾何学的に最も近い合成顔を利用したとしても,ユーザが本来意図した表情が表現されるとは限らない.そこで,実顔画像と合成顔画像の正しい対応付げをユーザとのインタラクションを通じて対話的に獲得する処理を実現した.本研究では,視覚メディアによるユーザとシステムとの協調的な対話により,ユーザが本来意図した情報を,メディアから適切に復元・理解すると共に,メディア選択やメディア表現の際の基盤となっている視覚メディアと他のメディアとの相互変換のためのユーザ自身のメンタルモデルを獲得することを目的としている.本年度は,このための具体的事例の1つとして,言葉を用いた地理的経路の移動ロボットへの伝達問題を取り上げ,次に述べるように,記号的な経路表現と,センサデータとしてパターン表現された環境記述との適切な対応向けの実現について検討した.すなわち,人間は,未知環境における経路を他者に伝える場合,"2番目の交差点を左折して..."のように,言葉を利用する場合が多い.ロボットがこのような経路記述に基づいて未知環境中の目的地に正しく到達できるには,言語メディアである言葉の表現する概念記号と視覚メディアである環境の観測データとを対応付けるための概念モデルが必要となる.しかし,これが人間とロボットの間で一致しているとは限らず,このことが両者の意思伝達上の障害となる.そこで,言葉として与えられる経路指示の内容に含まれる文脈的な情報を利用して,自分と異なる概念モデルを持つ相手から伝達された経路指示をロボットが正しく理解すると共に,その結果に基づいてロボット自身の概念モデルを適切なものに修正する処理を実現した.さらに,上とは別の事例として,仮想空間中の物体操作にも焦点を当て,3次元仮想空間中で衣服を対話的に設計できるシステムの構築を具体的な課題として,仮想空間中の人体や布の操作に関するユーザからシステムへの意思伝達処理についても検討を始めた.今年度は,このためのプラットフォームとなる布シミュレータの構築をほぼ終了したため,今後は,これを用いて衣服設計のための意思伝達問題について研究を進めていく予定である.マルチメディア技術の進歩に伴い,人間-計算機間の対話において,様々なメディアの利用が可能となったが,あるメディアを用いて意図がどのように表現されるかは,目的や個人によっても異なるため,ユーザの意図が計算機に適切に伝達されるには,ユーザ・計算機双方において,メディアと意図との対応付けを一致させる必要がある本研究では,視覚メディアを対象として,ユーザと計算機との対話を通じて,ユーザ自身の意図表現モデルを計算機が学習・獲得することを目指し,以下のような課題に関する研究を行った.(1)仮想物体操作を通じた視差画像からの個人立体知覚情報の獲得仮想物体操作における立体形状表示のためのメディアとして,視差画像が広く利用されているが,人間の立体知覚は両眼視差以外の要因にも影響されるため,仮想空間の視差画像からユーザが知覚する空間と元の仮想空間とは厳密には一致しないことが知られている.そこで,ユーザによる仮想物体操作の過程を通じて,その操作が成功するように仮想空間を変形することにより,両者を一致させる処理を実現した.(2)表情コミュニケーションのための個人表情表現モデルの獲得仮想都市や遠隔会議等でのコミュニケーションにおいては,少ないデータ量や匿名性が実現可能な表情伝達のためのメディアとして,合成顔が利用される場合が多い.この際,ユーザの顔の実画像から合成顔への変換が必要となるが,個人の顔の特徴は様々に異なるため,元の顔画像に幾何学的に最も近い合成顔を利用したとしても,ユーザが本来意図した表情が表現されるとは限らない.そこで,実顔画像と合成顔画像の正しい対応付げをユーザとのインタラクションを通じて対話的に獲得する処理を実現した.
血管内皮細胞増殖性サイトカインによる気管支血流改善法の開発

肺移植、気管支形成術において早期に気管支血流を再開し、合併症を軽減させるため、血管内細胞増殖性サイトカインを用いた気管支血流改善法を検討した。ビ-グル犬および雑種成犬を用い、全身麻酔下に左肺、自家肺移植、同種肺移植を行った。その後、気管支吻合部を左内胸動静脈分枝よりなる有茎心膜脂肪組織で被膜した群(A群)、被覆後フィブリン糊を吻合部に投与した群(B群)、フィブリン糊を使用せずbFGFのみを局所投与した群(C群)、フィブリン糊にNa2HPO4溶液で、溶解したbFGFを混和した後局所投与した群(D群)、に分類した。さらにC、D群を、PHを一定にし、濃度を変化させた群(至的濃度決定)、濃度を一定にし、PHを変化させた群(至的PH決定)で、手術直後、3日、7日にレーザードップラー血流計による気管支粘膜血流量を、さらに7日に電磁流量計による左内胸動脈血流量を測定し、各群で比較検討した。有茎心膜脂肪組織による気管支吻合部被覆の方法は、左内胸動脈分枝を有する有茎心膜脂肪組織を遊離した後、左内胸動脈の末梢側、被覆に関係無い側枝、右内胸動脈の中枢、末梢側を結紮した。吻合部の裏側に茎を通し、吻合部を巻くように被覆する。左内胸動脈血流を測定することにより、吻合部気管支血流が測定できる。左内胸動脈に電磁血流量計プローブを装着し、中枢側を遮断、解除することにより内胸動脈血流量を測定した。気管支粘膜血流量は、左右上葉分岐部で測定し、左右気管支血流比で測定した。また測定後、左腕頭動脈により青色に着色したシリコンラバーを注入し、血管増生の状態を血流到達の肉眼所見、創傷治癒の上体、拒絶反応の上体を組織学的所見により検討した。また、さらに詳しい血流の検討を行なうため、7日に左内胸動脈より造影剤を注入した有茎心膜脂肪組織を介する血流の状態と、下行胸部大動脈から気管支動脈を介して気管支吻合部に到達した血流の状態を軟線撮影装置(SOFTEX)で撮影し、有茎心膜脂肪組織を介したサイトカインの効果を検討した。定量的検討、病理学的検討のいずれからもD群で最も血流改善が著しく、以下C>B>A群の順になった。bFGFの濃度は、40-100ng/ml,PHは7.3-7.5で最も血流改善が著しかった。また、シリコンラバー注入による組織学的検査でも気管支粘膜下までの改善を認めた。それはSOFTEXによる軟X線象でも確認された。bFGF以外の血管内皮細胞増殖性サイトカインでもbFGFと同様の検討を行なったが、TGF-β,PD-ECGFでも血流改善が認められたが、bFGFにはおよばなかった。

それはSOFTEXによる軟X線象でも確認された。bFGF以外の血管内皮細胞増殖性サイトカインでもbFGFと同様の検討を行なったが、TGF-β,PD-ECGFでも血流改善が認められたが、bFGFにはおよばなかった。肺移植、気管・気管支形成術において、気道合併症を軽減させるため、塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)の臨床応用を目指して、bFGF局所投与方法、至的濃度、至的PHを決定することを目的とし、実験を行った。雑種成犬を用い、左主気管支周囲の結合組織、気管支動静脈郭清(Radical hilar stripping)を施行した後、bFGFを局所投与した検討では、気管支吻合部を有茎心膜脂肪組織で被覆した群(A群)、被覆後フィブリン糊を局所投与した群(B群)、フィブリン糊を使用せずbFGFのみを局所投与した群(C群)、フィブリン糊にNa2HPO4溶液で溶解したbFGFを混和した後局所投与した群(D群)に分類した。C,D群をPHを一定にし、濃度を1ng/ml,10ng/ml,20ng/ml,40ng/ml,100ng/ml,1μg/mlに変化させた群(至的濃度決定)、濃度を予備研究で効果のあった20ng/mlにし、PHを7.1,7.2,7.3,7.4,7.5の変化させた群(至的PH決定)で、手術直後、3、7日目にレーザードップラー血流計による気管支粘膜血流量を、さらに7日目に電磁流量計による左内胸動脈血流量を測定し、各群で検討した。またシリコンラバー注入、軟線撮影装置(SOFTEX)による血管増生の状態を検討した。定量的検討、病理学的検討のいずれからも、D群でもっとも血流改善が著しく、以下C>B>A群の順になった。至的濃度の検討では、40-100ng/mlの濃度でもっとも血流改善が著しかった。至的PHの検討では、PH7.3-7.5で最も血流改善が著しかった。血流改善に関しては、気管支粘膜血流量、内胸動脈血流測定による定量的検討と、シリコンラバー到達度に関しては十分評価できたが、SOFTEXによる詳しい血流の検討、組織学的な創傷治癒の検討はさらに症例数を重ね検討する必要がある。ビ-グルズ雑種成犬を用い、全身麻酔下に左肺、自家肺移植、同種肺移植を行った。その後、気管支吻合部を左内胸動脈分枝よりなる有茎心膜脂肪組織で被覆した群(A群)、被覆後フィブリン糊を吻合部に投与した群(B群)、フィブリン糊を使用せずbFGFのみを局所投与した群(C群)、フィブリン糊にNa2HPO4溶液で、溶解したbFGFを混和した後局所投与した群(D群)、に分類した。さらにC、D群を、PHを一定にし、濃度を変化させた群(至的濃度決定)、濃度を一定にし、PHを変化させた群(至的PH決定)で、手術直後、3日、7日にレーザードップラー血流計による気管支粘膜血流量を、さらに7日に電磁流量計による左内胸動脈血流量を測定し、各群で比較検討した。有茎心膜脂肪組織による気管支吻合部被覆の方法は、左内胸動脈分枝を有する有茎心膜脂肪組織を遊離した後、左内胸動脈の末梢側、被覆に関係無い側枝、右内胸動脈の中枢、末梢側を結紮した。吻合部の裏側に茎を通し、吻合部を巻くように被覆する。左内胸動脈血流を測定することにより、吻合部気管支血流が測定できる。左内胸動脈に電磁血流量計プローブを装着し、中枢側を遮断、解除することにより内胸動脈血流量を測定した。気管支粘膜血流量は、左右上葉分岐部で測定し、左右気管支血流比で測定した。また測定後、左腕頭動脈より青色に着色したシリコンラバーを注入し、血管増生の状態を血流到達の肉眼所見、創傷治癒の状態、拒絶反応の状態を組織学的所見より検討した。また、さらに詳しい血流の検討を行うため、7日に左内胸動脈より造影剤を注入した有茎心膜脂肪組織を介する血流の状態と、下行胸部大動脈から気管支動脈を介して気管支吻合部に到達した血流の状態を軟線撮影装置(SOFTEX)で撮影し、有茎心膜脂肪組織を介したサイトカインの効果を検討する。
HERA領域における素粒子反応

世界で初めての電子・陽子衝突加速器HERAがハンブルクに1993年春完成し,実験が始まった。HERAによる超対祢粒子の探索を狙って,理論的に可能性を檢討し,実験家と共同作業をして檢出の可能性につき論議を重ねた。主な結果は次の通りである。(1)ボソン・グルーオン融合反応によるスカラートップクォークの発生:これはHERA特有の反応で,対発生が起こる,スカラートップクォークの質量mtが50GeV程度だと発生断面積に0.1pbの程度になることを示した。チャームクォーク発生の寄子ep→ccX→DDXがバックグラウンド過程として非常に大きいが,チャームの横運動量が5GeV以下を除いた事象につきacplamarity分布をとれば,スカラートップクォークの事象を有意に抽出し得ることを示した。(2)Rバリティを破る共鳴反応によるスカラートップクォークの発生:(1)の反応と異なり単独で創られるので100GeV程度のスカラートップクォーク発生が可能になる。入射電子と核子内クォークが共鳴的にスカラートップクォークを創るので,シグナルは非常に際立ってバックグラウンドから突出して′′きれいな′′事象として檢出し得ることを見出した。また,Monte Carlo計算によって,スカラートップクォークの質量とRバリティを破る相互作用の強さの許される領域を,発生断面積1pbの條件の下で決定した。(3)電子・陽子深非弾性散乱に対する輻射補正:DESY及びDYBNAの研究グループとは異なる変数を用い,異なる手法でO(2)の電磁輻射補正を計算し,彼らと一致する答を得た。また結果は放出光子の切断運動量に依存しない筈だ,という一般論を計算により非常に高い精度で確めた。電弱輻射の計算も殆ど完成したので,ジェネレーターHEKTORの作製に着手する段階である。本年度実施計画に述べた通り,HERAにおける反応過程につき次の二点を檢討して具体的成果を収めた.(1)超対称スカラ-トップクォ-ク発見の理論的檢討1ー1Rパリティ非保存模型:従来の超対称標準模型においてはRパリティ保存は自明とされていた.しかし,HERAエネルギ-領域ではそれは自明ではく,むしろRパリティ保存を破る新しい相互作用を積極的に導入してその当否を可能な実験結果と対比して檢証することは,超対称理論にとって重要な意味を持つ.われわれは,HERA特有の過程,電子とαクォ-クの共鳴状態に注目し,スカラ-トップクォ-ク発生を実驗的に明確に檢出できることを示した.可能なRパリティ非保存相互作用の大きさ,スカラ-トップクォ-クの質量,混合角の大きさ等につき将来有用となる制限を得た.1ー2ボソン・グルオン融合反応:HERA特有の過程,光子(Z^Oボリン)とグルオンによるスカラ-トップクォ-ク対発生と論じた.その結果,Z^Oボソンはこの反応には殆ど寄与しないことがわかった。スカラ-トップの質量が50GeV以下ならば,断面積は0.1pb程度となる.質量と混合角のパラメ-タ空間を詳しく檢討し,実驗条件を提案した.(2)電子・陽子深非弾性散乱に対する輻射補正従來DESY及びDUBNAの研究グル-プの計算があるが,すべての測定の基礎となる問題なので,異なる方法で行った計算結果が互いによい精度で一致しなければならない.

われわれは上記2グル-プと異なりハドロン側から必要な物理量を構成して,まず電磁輻射補正に関して計算を実行した.O(α)においてx分布,y分母に関し,上記と一致する結果を得た。また,初めて結果が放出光子の切断運動量に依存しないということを具体的計算により示した.昨年度に引続き、電子陽子衝突加速器HERAにおける反応過程につき、次の二点に焦点を置いて検討した。(1)超対称スカラートップクォークの実験的証拠の検索:スカラートップクォーク(〓)の発生に関しては、軽い質量m^_t(] SY.ltorsim. [)50GeVの場合は、ボソン・グルーオ-融合反応が、比較的重い質量m^_t(] SY.gtorsim. [)100GeVの場合は、Rパリティを破る共鳴反応が有効で、いずれも1pb程度の断面積が得られることを示した。とくに、m^_tの値に応じて超対称理論のパラメーターの値のとり得る領域、競争過程のバックグラウンドをどのようにして抑制してシグナルを検出するか、を詳細に議論した。(1-1)〓崩壊から生じる終状態:tZ^^_1、bω^^_1、blν^^、bvl^^、bWZ^^_1、blvZ^^_1、CZ^^_1等の中で運動学的に許される過程につき、m^_tの値に応じ、各種超対称理論のパラメーターの空間内にContourを求め、〓の存在可能なパラメータ領域に制限を与えた。(1-2)軽い〓ではCZ^^_1崩壊が支配的である。これに対する重要なバックグラウンドはep→CC^^-X→DD^^-Xである。DまたはD^^-の横運動量が2及び5GeV以上の事象につきacoplanarity分布をとると、〓事象は広く分布するのに対し、バックグラウンド事象は非常に狭い領域に集中することが分かった。(1-3)Rパリティを破る共鳴反応による〓発生のシグナルは非常に際立って明瞭である。m^_tとRパリティを破る強さλ^'の面内で断面積1pbを得るcontourを求め、m^_tとλ^'の許される範囲を検討した。(2)電子・陽子深非弾性散乱に対する輻射補正:電磁補正に関しO(α)の計算を完成させた。硬軟光子を分ける切断エネルギーに結果が依らないことを非常に高い精度で実証した。別の変数を用いたドイツのグループの結果と全体の結果はよい一致を見た。電弱補正も殆ど完了しているので、Monte Carlo発生プログラに着手した。
社会科の本質に関する先駆的理論の研究

本研究はアメリカ合衆国における社会科の成立と発展の基礎を築いた先駆者の内の一人,Harold O.Rugg(1886-1960)を取り上げ,社会科教育の基本的理論を解明し,社会科の存立の根拠を明らかにすることをねらった。そのため,研究に当たってはRuggに関する文献の意集と整理を第1に行った。報告書では主要文献のリストをあげている。第1次資料としては,Ruggが著述した書物,社会科教科書及び論文をまとめた。続いて、アメリア合衆国で発表されたRugg研究のための論文や博士論文及び我が国で発表されたRuggについての研究論文を一括して示した。そして,Rugg研究に必要な当時の教育思潮に関する書物,して,Ruggの弟子による研究書の一覧を示した。次に,Rugg社会科の本質と理論を理解するため教科書シリーズを検討することにした。その1つは,“Sorial Science Pamplets"であり,他の1つは“Man and His Changing Soriety"である。Ruggは社会科カリキュラムにおける教材選択の基準を社会的価値に求めた。そして現代社会の重要問題を取り上げるのであるが,その問題の解決に当たっては,社会的事実を地理的,歴史的,公民的に分析するとともに,統合的に理解することをねらっている。Ruggは,教育思潮の面からみると教育改造主義に立つといわれている。すなわち,社会の発展を教育は目指す必要があるが,その場合,社会工学を適用するばかりではなく,個人の創造的,文化的活動が期待されるのである。本研究では社会科の本質に関する先駆的理論を構築したHarold O Rugg(1886ー1960)の社会科教科書シリ-ズであるSocial Science Pamphlets及びman and Changing Societyを取り上げ,Rugg社会科の基本原理について考察することをねらった。RuggはA.Flexnerの近代カリキュラム論を継承し、独自にカリキュラムのスコ-プを示しているが、社会科については人々の共存を鍵概念とし、これに係わる内容を次の5頃目として示している。すなわち1、食衣住,食料生産、工業生産、通商、2、民主主義摩3、余暇の利用、4、自然環境及び天然資源と居住の関係、5、コミュニティの生活。これら社会科の要素内容がRuggの社会科教科書の骨格になっいいる。Ruggは教科書においてアメリカ社会を総合的に記述し、その社会的、教育的再建をねらっている。そのため、「生きた人間」を描くとともに、社会の記述に当たっては現状とともに歴史的背景を叙述している。その際、経済生活の概念、政治生活の概念、人口、人種、総合及び都市化の概念、国際関係の概念、文化生活の概念等「変化する文明の基本的概念」を導入することにより、アメリカ社会の構造的把握を図り、あわせて望ましい態度の育成を目指している。上記のねらいを達成するため、Ruggは現代社会の諸問題を人間生活との関連によって解決していくことができるように「活動単元」を設定して問題の解決に当たるようにする。かくして、Ruggはコミュニティにおいて生徒が学習問題を提起し、それを解決することを学習の出発としている。問題の解決に当たっては総合的な側面からアプロ-チすることになるが、これはRuggの知識の統合についての考え方に基づいていると考えられる。この考え方実際において社会の分裂を阻止し協調と統一へ向けられた社会の再建をねらうことになっている。本研究はアメリカにおける社会科の成立と発展の基礎を築いた先駆者の一人であるHarold O.Ruggを取り上げ、社会科教育の基本的理論を解明し、社会科の存立の根拠を明らかにすることをねらった。Rugg(1886-1960)は大学において土木工学を修め大学院では心理学を専攻した。最初シカゴ大学の講師に就任したが、その時学校管理及び統計分析を担当するとともに数学.家政学の研究にも参加した。こうした幅広い背景をもって1920年コロンビア大学ティーチャーズカレッジの附属リンカーンスクールに転じてより社会科カリキュラム構成の研究を始めることになる。

当時エリオット,フレクスナーの近代カリキュラム論が展開する中で、「歴史及び市民性育成に関する委員会」の報告書に対する比判を通してRuggは社会科カリキュラムの本質を究明した。それは、社会科カリキュラムにおける教材選択の基準を社会的価値に求め、社会、政治、経済的関係、人々の生活様式、現代の主要な問題を教材として取り上げる。また、カリキュラムの構成は種々の実態調査の結果に基づいて行った。かくして、Ruggは“Sorial Science Panyrhlets"(1921-1923)(1923-1926)及び“Man and his changing Soriety"(全6巻)(1929-1932)を結実させた。本研究の主目的はこれらカリキュラムの内容構成の原理を明らかにすることにあった。両カリキュラム構成の基底は社会の事実についての知識を統合することをねらっている。したがって取り入れている教材は地理、歴史、公民という個別科学ではなく、現代社会の問題である。例えば、「機械と人間の問題」、「移民と都市人口」、「アメリカ文化」等のように総合的問題が取り上げられている。これらの問題をコミュニティの問題として具体的にしかも、地理的、歴史的、政治的に検討し、その解決に導く方法を採用した。本研究では、Ruggの教科書シリーズを検討し、その内容構成の基本にせまった。
複素多様体間の正則写像の研究

以下,リーマン面と言えば種数2以上のコンパクトリーマン面のこととする。(1)二つのリーマン面間の非定値正則写像の数は,有限である。(2)リーマン面をひとつ固定したとき,そのリーマン面からの非定値正則写像があるようなリーマン面の数は,有限である。主張(1),(2)をあわせてde Franchisの定理という。de Franchisの定理については,写像や,面の数について,位相的あるいは代数的な不変量にのみ依存する上界を与えようという試みが近年Kani,Bandman等によりおこなわれている。本研究の目的は,そのような上界をできればシャープな形であたえようとするものであった。あるリーマン面からの正則写像が存在するリーマン面を調べることと,もとの定義域としてのリーマン面のJacobi多様体のendomorphismを調べることとは,密接に関連している。Jacobi多様体を含むAbel多様体のendomorphismについては,特に写像の有限性について調べるときには,Severi-Weil metricが非常に有用である。実際,上の主張(2)に関して,定義域としてのリーマン面の種数にのみ依存する,これまで知られているものの中で最小の上界(Kaniに依る)は,Severi-Weil metricをつかってえられている。しかしそれは,想像されるシャープな形からは,程遠い様に思われる。そこで筆者は,調和形式を使ってある等式を示し,その等式がSeveri-Weil metricより多くの情報を含んでおり,その等式からSeveri-Weil metricが自然に導かれることをしめした。そして,その等式から,上述のKaniの結果よりも小さい上界を得た。
新たな細胞死フェロトーシスに着目した卵巣癌における薬剤抵抗性機構の解明

再発卵巣癌は、初回は効果を認めた化学療法が再発時には効かなくなる、薬剤抵抗性を示し、治療困難となることがある。がん細胞が薬剤抵抗性を示す機序の一つに、抗癌剤によって産生される活性酸素を抗酸化物質であるグルタチオン(GSH)が抑制するという機序がある。申請者らは、GSHの産生に関わるシスチントランスポーターの阻害作用を持つ、スルファサラジン(SAS)の細胞死誘導機序として、フェロトーシスがあることを新たに見出した。本研究では、SASが卵巣癌における薬剤抵抗性を解除するか、さらにその細胞死誘導機序がフェロトーシスであるのか、またSASが卵巣癌に対する新規治療薬となり得るかを検討する。
マウス生体内のミトコンドリア内ATP産生速度の定量的計測法開発

本研究ではイメージング技術を用いてマウス生体内全細胞で臓器から細胞レベルに至るまで、ミトコンドリアのエネルギー産生機能を直接評価できる、非侵襲的かつ定量的に計測するシステムを開発する事を目的とする。これにより生体内のエネルギー代謝反応の動態や、エネルギー代謝異常が報告されている心疾患・精神疾患・神経変性疾患などのミトコンドリアを基軸としたメカニズム解明への適応が期待される。