hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノ膜固定化微生物を利用した新規の多目的BODセンサの開発

本研究の目的は従来のBODセンサでは測定できないリグニンやフミン酸などの難分解性の有機物を含む下水処理水やBOD濃度の低い河川水などの試料を、簡便かつ正確に測定できる新規の多目的BODセンサを開発することである。活性汚泥を分離源として菌株の単離を行い、候補菌株を膜に固定化したBODセンサを作製し、従来のBODセンサと比較した結果、BOD濃度の低い試料水が測定できる、新規のBODセンサの開発に向けて重要な成果を得ることができた。平成19年度はまず、研究室保存菌株Pseudomonas putida SG10の増殖確認および分解活性の確認を行った。しかしながら、活性が著しく低下しており、期待していた分解能力が得られなかった。そこで約1年間(春夏秋冬の計4回)をかけて、水再生センターの活性汚泥を分離源として菌株の単離を行った。この際、実用化したときの取り扱い易さを考慮し、酵母をターゲットにすることとした。難分解性有機物質を唯一の炭素源として生育する菌株が数十株得られた。これらの単離した酵母を用いて難分解性物質の分解率、増殖速度、標準BOD試薬への応答性および人工合成排水を用いた応答性の確認を行い、その結果、特に優れた候補菌株を5つ選出した。これらの候補菌株の同定を行った結果、子嚢菌系酵母および担子菌系酵母であることが明らかとなった。当初予定していた研究室保存菌株を使用した場合にはあらかじめ菌株が難分解性有機物質を栄養源としやすいように、UV処理やオゾン分解などの物理化学的処理を行う必要があると考えていた。しかし、今回得られた候補菌株を用いた微生物膜では前処理なしでも十分に低濃度のBODの測定を行うことが可能であった。これは実用化・小型化するために余分な装置が必要ないことを意味し、極めて重要である。したがって本年度の研究により、ナノ膜固定化微生物を利用した新規の多目的BODセンサの開発に向けて大変意義のある成果を得ることができた。平成20年度はまず前年度に選出した候補菌株を膜に固定化したBODセンサを作製し、従来品のBODセンサの菌株T. cutaneumと取り扱いやすさ、センサ応答、低濃度(1-10mg/L)BOD標準液での濃度依存性について比較した。その結果いずれも候補菌株の方が良い評価が得られた。さらに微生物膜の個体差、温度による影響を検討した。候補菌株は測定時の温度により結果にばらつきが生じ、20°C、25°C、30°Cの中では30°Cで一番高いセンサ応答が得られた。最終的に候補菌株を用いて作製したBODセンサにより擬似河川水の測定を行ったところ、擬似河川水にもセンサ応答があり、難分解性の有機物組成成分にもセンサ応答が得られた。以上のことから、BOD濃度の低い試料水の測定には従来の菌株T. cutaneumより候補菌株の方が向いており、新規のBODセンサの開発に向けて極めて重要な成果を得ることができた。しかし、作製したセンサによるBOD標準液の測定結果にばらつきが出たことや擬似河川水の測定値がBOD5日間法の値と異なっていたこと、有機物以外の組成にも応答したことから、実際の河川水試料を測定するには装置全体を適温になるように制御し、同様に有機物・無機塩に応答するか確認する必要性が明らかとなった。本年度の結果から河川水のBOD値を正確に測定することが可能となる意義深い知見が得られた。
日ロ共同気球実験による一次宇宙線の観測

本研究は、宇宙線のエネルギースペクトルにおける"knee"と呼ばれる折れ曲がりの原因を解明することを目的として、平成7年より年次的に行っており、平成7年から平成11年までに、カムチャッカ半島からボルガ河流域まで160時間程の飛翔時間で計11回気球による観測が行われ、うち10回の観測に成功した。データ解析については、本科学研究費補助金などにより毎年2-3回、日ロ双方が研究者交流を行い、解析結果のデータの突合せと検討、エネルギー決定法の検討、検出効率の算出などを行った。本研究で得られた主な結果は「1.エネルギースペクトルは我々の観測領域より低いエネルギー側からの延長と矛眉しない。2.同じエネルギー領域の結果を出している日米共同のJACEEグループおよびロシアのSOKOLグループのとの比較においては、プロトンでは矛盾しないが、ヘリウムのフラックスでは、2倍ほどの違いがある。3.ヘリウムより思い重粒子においてフラックスおよびスペクトルの傾きにおいても違いがある。」であり、1999年にはアメリカのユタでおよび、2001年ドイツのミュンヘンで行われた宇宙線国際会議で発表した。特に2001年の宇宙線国際会議では、今までエアーシャワーで得られた全粒子スペクトルが我々の結果と比較して高いものであったが、初めて多くのエアーシャワーグループから我々の値に近い結果が報告されたこと、および直接観測でしかデータが得られないエネルギー領域の観測デーは、この我々のものしか提出されなかったことなどから、我々の結果についてはラポーターからも高い評価が得られた。1996年までの結果は論文にまとめ、平成12年8月に第22回ISTSのProceedings Vol.2 p1831-1836(レフェリー付)および9月にAstor Particle Physics (Astro-P Phys.No.16,2001,p13-46)に掲載された。1999年の観測データについては、現在解析中である。1999年分は4回分の観測量であるので最終結果を出すまでには、あと1年から2年ほどかかると考えている。カムチャッカ半島からボルガ河流域までの長時間宇宙線観測を1995年より日ロ共同で行っている。この長時間観測で得られた大量データの新しい処理法および解析法を双方で開発してきているが、1999年5月にロシア側から1名が日本を訪問し(基盤(B))、技術交流を行った。7月には4回の観測を行い、全ての観測に成功し、観測機は無事回収された。回収されたチェンバーの解体は、日本側から5人(基盤(B))が参加してモスクワ大学原子核研究所で行われ、合わせて解析方針などの打ち合わせも行った。また解体後取り出された、宇宙線が写っている原子核乾板とX線フィルムを日本に持ち帰り、その現像を東京大学宇宙線研究所で行った。現像した乾板とフィルムは日本とロシアの双方に分配し、ロシア側の分については、初期解析を済ませ、エネルギー決定に必要なX線フィルム上の宇宙線スポットの濃度測定を終了させた。1995年より行われている観測のうち、1995年および1996年に行われた観測については結果がまとまり平成11年8月にアメリカのユタで行われた宇宙線国際会議で発表した。この会議にはロシア側から1名(基盤(B))日本側から2名(基盤(A))が参加した。この結果報告は、直接観測によるものとしては唯一のものであった。

またこの結果を論文にまとめ、平成12年2月にAstro Particle Physicsに投稿した。1997年および1999年に行った観測データについては、現在解析中であるが、11月にはロシア側研究者が7人訪問し(弘前大学学術国際振興基金)、弘前大学で研究会を行い、現在までの解析結果の突合せおよび、今後の解析方針についての議論を行った。さらに平成12年1月からはロシア人3人(弘前大学学術国際振興基金)が弘前大学に滞在し、共同でトレーシングなど解析を共同で行った。カムチャッカ半島からボルガ河流域までの長時間宇宙線観測を1995年より日ロ共同で行っているが、予定した11回の観測を昨年までに全て終え、そのうち11回の観測に成功し、観測機は無事回収されている。現像した乾板とフィルムは日本とロシアの双方に分配し、1996年までのデータについては、解析を済ませた。この結果については、アメリカのシカゴで6月14日から16日まで開催された、"Workshop on the high energy conposition of cosmic-ray"で発表した。これには分担者の柴田が参加・報告した(基盤(B))。また平成12年8月に盛岡で行われた"Space Technolog andScience"の国際シンポジウムで市村が報告した。また7月2日から10日まで、南條と共同研究者の晴山がロシアへ訪問し、解析結果の突合せおよび今後の解析方針についての議論を行うとともに、モスクワ近郊のドブナで行われた、宇宙線ミニ国際会議に参加した(基盤(B))。8月3日から8月30日まで、モスクワ大学から共同研究者が1名訪問し、エネルギー決定や検出効率の算出に必要なシミュレーション計算の比較検討を行い(基盤(B))、9月から12月まではモスクワ大学から若手研究者が、長期滞在し弘前大学で共同してデータの測定・解析の作業を行った(滞在費・基盤(B))。その他、弘前大学国際学術振興基金より2名のロシア共同研究者が訪問し解析の打ち合わせを行うなどの人事交流を行った。1996年までの結果は、上記"Space Technology and Science"の国際シンポジウムのproceedingに掲載された(レフリー付き)。また、Astro Particle Physicsに投稿し、受理され現在印刷中である。1997年のデータについてはほぼ解析を終え、平成13年ドイツで行われる宇宙線国際会議に報告する。1999年に行った観測データについては、現在解析中である。このデータは4回分の観測に当たり、あと2年くらい結果を出すまでかかる予定である。カムチャッカ半島からボルガ河流域までの長時間宇宙線観測を1995年より日ロ共同で行っており、11回の観測を1999年までに全て終え、そのうち10回の観測に成功し、データの解析を行っている。解析は1997年の分まで終了しており、その結果は、1999年にはアメリカのユタ、2001年にはドイツのミュンヘンでの宇宙線国際会議で報告し、高い評価を受けた。2001年ドイツのミュンヘンで行われた宇宙線国際会議には、本研究費補助金で、南條、倉又、市村および晴山が参加し発表した。
ＳｍＩ２の反応特性を活用する生理活性分子の簡便合成法の開発研究

本研究で(1)から(5)の成果を得た。(1)二つのα,β-不飽和カルボニル基を持つ化合物のSmI2による連続環化は、C4位官能基の立体障害とエノラートの電子密度が位置選択性に影響することを見出した。(2)ビスα,β-不飽和エステルの連続環化におけるSmI2の触媒化に成功し、ミッシュメタルがSmの代替金属となることを見出した。(3)ジベレリンA3合成における重要中間体の合成経路を開発した。(4)PDCを触媒とする第三級アリルアルコールの酸化的アリル転位反応を開発した。(5)ビシクロ[4.2.0]オクタノン誘導体をビシクロ[4.2.0]オクタン誘導体に変換する新規転位反応を開発した。本研究は、SmI2の誘起する新たな連続環化反応の開発、これらの反応で使用するSmが高価であるという問題の解決、及び連続環化反応の有効利用による生理活性天然物の新規合成ルートの開発を目的に行っている。新しい連続環化反応の開発研究に関しては、二種類の異なるα,β-不飽和カルボニル基(エステル、アミド、ケトンなど)がテザーで結合した鎖状化合物とSmI2との反応を検討した。その結果、還元的環化ーDieckmann縮合(アルドール反応)が連続的に進行する反応条件を見出すとともに、二段階目のDieckmann縮合(アルドール反応)において官能基選択的に環化が進行するという興味深い知見を得た。SmI2の触媒化に関しては、一方のカルボニル基のγ位にシリルオキシ基を有するビスα,β-不飽和エステルを基質として検討した。その結果、0.5当量のメタノールとミッシュメタルの存在により、SmI2の触媒化が可能であり、双環性シクロペンタノンを好収率で与えることが分かった。この反応では、最初の還元的環化後のDieckmann縮合における位置選択性が低いが、エステルを除去すると単一の化合物となる。また、開発した反応の生理活性天然物の合成への応用研究の過程で、二つの新しい有用な反応を見出した。第一は、第三級アリルアルコールのエノンへの酸化的アリル転位反応である。これは触媒量のピリジニウムジクロマートと再酸化剤を組み合わせる方法であり、水酸基周辺の立体障害が高いアリルアルコールにも有効である。第二は、ビシクロ[4.2.0]オクタンより、SmI2による転位反応で、一挙にビシクロ[4.2.1]オクタン環を構築する方法である。特徴的な反応性を示すSmI2は有機合成化学上重要な反応剤であるが、その調製に高価なSmが必要とされるという難点をもつ。本研究はその弱点克服と、SmI2の誘起する新規かつ有用な反応の開発及びその利用による生理活性天然物の新合成ルートの開発を研究目的とした。平成23、24年度の主たる成果は、次の3点である。1)カルボニル基のγ位にシリルオキシ基を有するビスα,β-不飽和エステルを基質とする連続環化において、SmI2の触媒化を実現した。すなわち、ミッシュメタル共存下、触媒量のSmI2を作用させると、ほぼ同様に反応が進行する。2)SmI2の誘起する新しい転位反応を見出した。これは4員環部に末端メチレンをもつビシクロ[4.2.0]オクタノン誘導体を5員環部に末端メチレンを有するビシクロ[3.2.1]オクタン誘導体に一挙変換する方法である。3)第三級アリルアルコールのエノンへの酸化的アリル転位の新手法を見出した。平成25年度は、これら3つの反応の詳細な検討を重点的に行った。1)に関しては、Sm不在の条件でも同様の反応が進行させる方法を見出した。すなわち、安価なミッシュメタルと1,2-ジヨードエタンを反応させた後、メタノール存在下、ビスα,β-不飽和エステルを反応させる方法である。2)に関しては、各種基質を用いて検討し、反応条件としてSmI2-HMPAあるいはSmI2-LiClが極めて有効であることを見出すとともに、反応機構解明の手掛かりとなるケトンと末端メチレンが結合した3員環化合物の単離に成功した。3)の触媒量のピリジニウムジクロマートと再酸化剤を組合せに関しては、5員環及び6員環をもつ第三級アリルアルコールの酸化的アリル転位反応に、本試薬が極めて有効であること、また、TEMPO-NaIO4-SiO2では良好な結果を与えないアリルアルコールにも有効であることが明らかにした。

本研究は、SmI2の誘起する新たな連続環化反応の開発、使用するSmが高価であるという弱点の解消、及び連続環化反応の有効利用による生理活性天然物の新規合成ルートの開発を目的に行った。新規連続環化反応の開発に関しては、窒素原子に2つのα,β-不飽和エステルが結合した化合物にSmI2を作用させる方法でピロール環が接合したシクロペンタノン誘導体を立体選択的かつ高収率で合成する方法を見出した。エステル部に光学活性なテザーを付けたビスα,β-不飽和エステルのSmI2による環化反応で、光学活性な双環性シクロペンタノン類を合成する試みは、現時点で良い結果を与えていない。SmI2の触媒化に関しては、一方のカルボニル基のα位にシリルオキシ基を有するビスα,β-不飽和エステルを基質として検討した。その結果、0.25当量のSmI2、0.5当量のメタノール、2当量の金属マグネシウム及び2当量のトリメチルクロロシランを用いる反応条件で連続環化は室温30分で終了し、双環性シクロペンタノンが80%以上の収率で得られることが分かった。なお、この反応では、最初の還元的環化で生じる核間の立体配置はcisのみとなるが、続いて起こるDieckmann縮合の位置選択性は低いことが分かった。開発した反応の生理活性天然物の合成への応用研究に関しては、植物ホルモンgibberellin A3の合成研究を重点的に行った。まず、これまで10 : 1の立体選択性であった9位不斉点を構築に関し、各種鎖状アルデヒドとシクロヘキサノンとのL-プロリンを不斉触媒とするアルドール反応を詳細に検討し、選択性の大幅に改善成功した(>20 : 1)。また、これまで使用していた光環化付加反応を利用するビシクロ[3.2.1]オクタン環(C/D環)形成法の改良法として、1位水酸基の利用による分子内Michael反応を使用する方法を見出した。平成23年度の研究で、単純な鎖状構造のビスα,β-不飽和エステルとSmI2との反応により、ピロール環の接合したシクロペンタノン誘導体を立体選択的かつ高収率で得る方法を見出している。平成24年度はさらに、二種類の異なるα,β-不飽和カルボニル基(エステル、アミド、ケトンなど)がテザーで結合した鎖状化合物とSmI2との反応を検討し、官能基選択的に連続環化が起こることを見出している。これ結果は、非対称なテザーで結合したビスα,β-不飽和カルボニル化合物から、多様な様式の双環性シクロペンタノン環を選択的に合成することが可能になったことを意味する。他の試薬にはない独特の反応性を有するSmI2は、有機合成上極めて重要な反応試剤である。しかし、輸入先を中国に依存する希土類金属高騰は、本反応試剤を広範に利用する際の障害となっている。ビスα,β-不飽和エステルのSmI2の誘起する連続環化が、安価なミッシュメタルと触媒量のSmI2との組合せで行なえることを明らかにした今回の研究成果は、合成化学上重要な意味を持つと考えている。植物ホルモンの代表的存在であり、複雑な構造を有するgibberellin A3の全合成研究において、平成23年度は、1)全ての不斉中心構築の足掛かりとなる9位不斉炭素の高度に立体選択的な形成法の開発、2)大量合成を可能にするC/D環部合成法の開発、の二つの成果を得ている。平成24年度は、1)第三級アリルアルコールのエノンへの酸化的アリル転位反応におけるピリジニウムジクロマートの触媒化の成功、2)ビシクロ[4.2.0]オクタン誘導体を、核間に水酸基を有し末端メチレンを有するビシクロ[4.2.1]オクタン環に一挙に変換する新手法を見出した。これらは、いずれも合成化学上有用な反応である。
熱工学における臨界・凝集現象の学理に関する総合的研究

作動流体にCO_2を用い,臨界点近傍の亜臨界域,超臨界域において,加熱白金細線からの自由対流・沸騰熱伝達について詳細な実験を行い,遷臨界対流の様相,熱伝達特性などを明らかにした.(相原)加熱・冷却併用による微調整制御可なセルを用い,臨界点近傍の分光測定データを取得し,近赤外領域での分光特性を明らかにした.(越後)気体のジュールトムソン効果による加熱または冷却を有限圧力降下の場合について実験し,また各種近似計算手法を検討した結果,臨界点近傍では近似手法間の優劣が明らかとなった.(長島)純水中で上下に振動する冷却伝熱面近傍の過冷却現象を実験的に調べ,振動による過冷却解除促進が伝熱面の上昇とともに引き上げられた過冷却液膜内の凍結核発生に基づくことを明らかにした.(黒崎)冷却壁面におかれた多成分液滴の凍結挙動について詳細な観察を行った.液滴の過冷度は冷却速度に依存し,凍結時の結晶片のサイズは,溶液の濃度とともに増大することが明らかになった.(福迫)振動,対流,かくはん,外部からの衝撃などを過冷却水に加えても効果はなく,過冷却水中で固体間を衝突させると過冷却水が凝固することがわかった.また,MD法により,氷の融解現象を微視的に把握した.(斉藤)過冷却場解消の機構および過程を,冷却壁面側から成長する複数の結晶群の干渉や過冷却の非一様分布を考慮したモデルの提示のもとで解析し,合理的な結果を得た.(林)金属蒸気のノズル内膨張によるクラスタ形成と薄膜生成につき実験的・理論的研究を行い,ノズル壁面での不均質核生成が重要なこと,およびクラスタ形成により膜の性状が異なることを明らかにした.(土方)編み込み細線を有する極細管電極を用いたオゾナイザーにより引き続き実験を行い,高い収率を得た.(吉田・花村)作動流体にCO_2を用い,臨界点近傍の亜臨界域,超臨界域において,加熱白金細線からの自由対流・沸騰熱伝達について詳細な実験を行い,遷臨界対流の様相,熱伝達特性などを明らかにした.(相原)加熱・冷却併用による微調整制御可なセルを用い,臨界点近傍の分光測定データを取得し,近赤外領域での分光特性を明らかにした.(越後)気体のジュールトムソン効果による加熱または冷却を有限圧力降下の場合について実験し,また各種近似計算手法を検討した結果,臨界点近傍では近似手法間の優劣が明らかとなった.(長島)純水中で上下に振動する冷却伝熱面近傍の過冷却現象を実験的に調べ,振動による過冷却解除促進が伝熱面の上昇とともに引き上げられた過冷却液膜内の凍結核発生に基づくことを明らかにした.(黒崎)冷却壁面におかれた多成分液滴の凍結挙動について詳細な観察を行った.液滴の過冷度は冷却速度に依存し,凍結時の結晶片のサイズは,溶液の濃度とともに増大することが明らかになった.(福迫)振動,対流,かくはん,外部からの衝撃などを過冷却水に加えても効果はなく,過冷却水中で固体間を衝突させると過冷却水が凝固することがわかった.また,MD法により,氷の融解現象を微視的に把握した.(斉藤)過冷却場解消の機構および過程を,冷却壁面側から成長する複数の結晶群の干渉や過冷却の非一様分布を考慮したモデルの提示のもとで解析し,合理的な結果を得た.(林)金属蒸気のノズル内膨張によるクラスタ形成と薄膜生成につき実験的・理論的研究を行い,ノズル壁面での不均質核生成が重要なこと,およびクラスタ形成により膜の性状が異なることを明らかにした.(土方)編み込み細線を有する極細管電極を用いたオゾナイザーにより引き続き実験を行い,高い収率を得た.(吉田・花村)購入した温度コントロ-ルユニットを用いた超臨界熱伝達実験装置を整備して,遷臨界状態の制御について経験を蓄積している.金属細線を加熱体に用い,CO_2の自由対流熱伝達について,基礎実験を開始した.(相原)加熱・冷却併用による微調整制御可能なセルを用い,臨界点近傍の分光測定デ-タを取り始めた.(越後)Joule-Thomson効果について,ビリアル状態式を用いた理論計算をおこない,各種気体の反転温度付近の挙動の定量的な差を一部明らかにすることができた.これにもとづいて噴射実験装置の設計・製作を行った.(長島)加振された容器内の自由表面を有する過冷却水の凍結挙動を実験的に検討し,固気液界面のぬれ性の悪い壁面では加振により凍結が促進されるが,ぬれ性の良い場合には加振の有無によらず過冷度が小さいことが示された.(黒崎)冷却壁面上におかれた水および水溶液滴の凍結および温度挙動について詳細な観察を行った.凍結する液滴内には浮力および表面張力に基づく対流が生じ,これが凍結形状に大きな影響を与えることが明かとなった.(福迫)振動,対流,かくはん,外部からの衝撃などの外的要因には,過冷却水の凝固を促進させる効果はなく,過冷却水中での固体間の衝突が過冷却水に影響を及ぼすことがわかった.このことにより過冷却水の凝固が制御可能となった.(斉藤)凝固によって過冷却が解消されるIststageであり,また凝固相の微細構造を決定する核生成と結晶成長の詳細が水溶液を対象に究明された.

特に,非一様な過冷場における結晶成長の速度が実験・理論の両面から明らかにされた.(林)高真空下での金属蒸気のノズル内断熱膨張における凝縮核生成と成長につき理論解析を行い,種々の条件における核生成と成長挙動および従来の解析モデル適用の妥当性を明らかにした.(土方)編み込み細線を有する極細管電極を用いたオゾナイザ-を試作し,その基本的な性能を実験的に明らかにした.(吉田・花村)作動流体にCO_2を用い,臨界点近傍の亜臨界域,超臨界域において,加熱白金細線からの自由対流・沸騰熱伝達について詳細な実験を行い,遷臨界対流の様相,熱伝達特性などを明らかにした。(相原)加熱・冷却併用による微調整制御可能なセルを用い,臨界点近傍の分光測定データを取得し,近赤外領域での分光特性を明らかにした。(越後)気体のジュールトムソン効果による加熱または冷却を有限圧力降下の場合について実験し,また各種近似計算手法を検討した結果,臨界点近傍では近似手法間の優劣が明らかとなった。(長島)純水中で上下に振動する冷却伝熱面近傍の過冷却現象を実験的に調べ,振動による過冷却解除促進が伝熱面の上昇とともに引き上げられた過冷却液膜内の凍結核発生に基づくことを明らかにした。(黒崎)冷却壁面におかれた多成分液滴の凍結挙動について詳細な観察を行った。液滴の過冷度は冷却速度に依存し,凍結時の結晶片のサイズは,溶液の濃度とともに増大することが明らかになった。(福迫)振動,対流,かくはん,外部からの衝撃などを過冷却水に加えても効果はなく,過冷却水中で固体間を衝突させると過冷却水が凝固することがわかった。また,MD法により,氷の融解現象を微視的に把握した。(斉藤)過冷却場解消の機構および過程を,冷却壁面側から成長する複数の結晶群の干渉や過冷却の非一様分布を考慮したモデルの提示のもとで解析し,合理的な結果を得た。(林)金属蒸気のノズル内膨張によるクラスタ形成と薄膜生成につき実験的・理論的研究を行い,ノズル壁面での不均質核生成が重要なこと,およびクラスタ形成により膜の性状が異なることを明らかにした。(土方)編み込み細線を有する極細管電極を用いたオゾナイザーにより引き続き実験を行い,高い収率を得た。(吉田・花村)
福祉実践における新たな参加・協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの体系化

国内外の研究成果を収集・整理し、多様な福祉実践の場における参加と協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの有効性の検討をおこなうため、1文献研究、2北欧における視察調査、3国内における協働的アクションリサーチを実施した。文献研究および海外での視察調査により明らかとなった多様な領域でのリフレクティングの活用実態と、その基本となる理論のまとめ、さらに、精神保健福祉専門職による研究会、および、大規模社会福祉法人をベースとした協働的アクションリサーチのプロセスと結果については、学術論文、学会報告、著書の形で広く発信をおこなった。本研究は、多様な福祉実践の場における新たな参加・協働の技法としての「リフレクティング・プロセス」の効果の詳細を明らかにするとともに、その適用領域と場面に応じた教育・実践・評価プログラムの体系化をおこなうことを目的としている。具体的には、その効果と禁忌を臨床福祉社会学の視座から探究するとともに、各福祉実践の現場で有効に活用可能な参加と協働のための教育・実践・評価プログラムの体系を構築することを目指す。今年度は、研究代表者自身のこれまでの研究活動を含む、国内外の研究成果を整理し、多様な福祉実践の場における参加と協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの有効性の検討をおこなった。検討作業の一環として、国内外における当該テーマに関する先行研究の包括的レビュー、これまでに培ったネットワークを駆使した国内外の実践者・研究者からの直接的情報収集、研究会形式でのリフレクティング・プロセス実践の継続等に取り組んだ。とりわけ、8月末から9月初旬にかけては、リフレクティング・プロセス活用の先進地域であるデンマークにおいて、各分野での活用状況について幅広く情報収集を実施するとともに、ロスキレで開催されたリフレクティング・プロセスに関する国際会議に参加し、各地の研究・実践の最新状況について、北欧を中心とした欧米圏の研究者・実践者らと情報交換した。また、続いて訪問したフィンランドにおいては、リフレクティング・プロセスとの関連が深く、近年、世界各地で注目が高まるオープン・ダイアローグの発祥の地であるケロプダス病院を訪問し、その実践現場にも参加しつつ、情報収集に取り組んだ。そこでの情報収集の成果については、国内の研究会や学会誌等において報告している。本研究は、多様な福祉実践の場における新たな参加・協働の技法として「リフレクティング・プロセス」の効果の詳細を明らかにするとともに、その適用領域と場面に応じた教育・実践・評価プログラムの体系化をおこなうことを目的とする。今年度は、協働的アクションリサーチを通したリフレクティング・プロセスの有効性の検証に向け、以下のような取り組みをおこなった。1.精神保健福祉専門職による研究会をベースとした利用者と職員のリフレクティング・トークの実施とその内容分析(広島県):精神保健福祉領域におけるリフレクティング・プロセスの活用を試みる研究・実践のプロジェクトとして2008年に広島県にて始動したRPP研究会をベースに、利用者が減少傾向にある精神障害者向けB型作業所においてリフレクティング形式の対話のワークを実施。さらに、その効果について質的分析をおこなう際にも、リフレクティング・トークを活用した。2.社会福祉法人をフィールドとした医療・福祉の専門職間連携、組織間連携の実態調査とその分析結果に基づくリフレクティング・プロセスの導入(山口県):病院、高齢者福祉施設、障害者福祉施設等を有する当該地域の医療・福祉の拠点となる組織において、多職種間連携、多組織間連携を推進するため、協働的アクションリサーチを実施した。具体的には、全職員を対象とした連携の実態調査をおこなうとともに、その結果について職員にフィードバックし、共同での分析をおこなった。また、その分析結果にもとづく連携のためのリフレクティング・トークの導入を計画している。3.国外の先進地域におけるリフレクティング・プロセス実践状況の整理と紹介:デンマーク、フィンランド、スウェーデン、ノルウェー等のリフレクティングの先進地域の実践状況を情報収集し、各分野における具体的取り組みとその方法について検討した。協働的アクションリサーチに関しては、山口県の社会福祉法人、広島県における研究会と社会福祉法人の協力が得られたため、比較的順調に実践研究を進めることができている。特に山口県では、病院、高齢者施設、障害者施設等を含む全職員を対象とした連携実態調査を実施し、その結果分析に基づいたリフレクティング・プロセスの導入が可能となった。ただし、インタビューやリフレクティング・プロセス実践のすべてに研究代表者の参加を要するため、その頻度や日数上の制約も生じざるを得ない。今年度は、リフレクティング・プロセスの理論的整理、および、参加・協働のための汎用的プログラムの構築とその社会発信を行った。また、日本国内では知られて来なかった北欧の刑事司法領域における参加・協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの活用実態についての現地調査を行った。具体的には以下の通りである。1.精神保健福祉専門職による研究会をベースとした利用者と職員のリフレクティング・トークの実施とその内容分析(広島県):精神保健福祉領域におけるリフレクティング・プロセスの活用を試みる研究・実践のプロジェクトとして2008年に広島県にて始動したRPP研究会をベースに、これまで取り組んできた多様なリフレクティング形式の対話のワークの振り返りと理論的整理を行った。

2.社会福祉法人をフィールドとした医療・福祉の専門職間連携、組織間連携の実態調査とその分析結果に基づくリフレクティング・プロセスの導入(山口県):病院、高齢者福祉施設、障害者福祉施設等を有する当該地域の医療・福祉の拠点となる組織において、多職種間連携、多組織間連携を推進するため、協働的アクションリサーチを実施した。具体的には、全職員を対象とした連携の実態調査の分析結果にもとづき、職種間・部署間のリフレクティング・トークの導入とその評価を行った。3.国外の先進地域におけるリフレクティング・プロセス実践状況の整理と紹介:デンマーク、スウェーデン、ノルウェーを訪問し、日本国内では全く知られて来なかった北欧の刑事司法領域における参加・協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの活用実態について現地で調査を行った。国内外の研究成果を収集・整理し、多様な福祉実践の場における参加と協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの有効性の検討をおこなうため、1文献研究、2北欧における視察調査、3国内における協働的アクションリサーチを実施した。文献研究および海外での視察調査により明らかとなった多様な領域でのリフレクティングの活用実態と、その基本となる理論のまとめ、さらに、精神保健福祉専門職による研究会、および、大規模社会福祉法人をベースとした協働的アクションリサーチのプロセスと結果については、学術論文、学会報告、著書の形で広く発信をおこなった。リフレクティング・プロセスに関する国内外の研究成果の整理、および、多様な福祉実践の場における参加と協働の技法としてのリフレクティング・プロセスの組み立てに関する検討はおおむね順調に進んでいる。先進地域であるデンマークの実践状況調査については、デンマークでの国際会議への参加のため、一年前倒しで実施した。そのため、福祉実践の場における協働的アクションリサーチの手順についての計画立案がやや後回しとなったが、連携先は確保できており、現在、調整を進めている。今後は、今年度実施した協働的アクションリサーチを本格的に進め、多職種間連携・多機関間連携におけるリフレクティング・プロセスの有効性を明確化するとともに、その教育プログラムを構築していく。また、リフレクティング・チーム形式を用いた保健・医療・福祉領域での教育・研修が展開されている北欧の状況について視察し、さらに多様な領域でのリフレクティングの実践可能性を探求する。社会学今後は、本研究プロジェクトの中軸をなす複数の福祉実践の場における協働的アクションリサーチの詳細な手順について協働による計画立案をおこなう。そのため、高齢者福祉施設、精神保健福祉専門職による研究会の各々を対象とした参加・協働の現状に関する予備調査を実施し、リフレクティング・プロセスに関する協働的アクションリサーチの実施と評価に取り組む。次年度使用額が生じた理由としては、協働的アクションリサーチの研究フィールドが山口県と広島県という当初の計画に比較して近隣の地域となったため、旅費が予定よりも少なくなったことがあげられる。
米加互恵関税論と北米経済統合－19世紀後半におけるカナダ通商政策の再検討

課題『米加互恵関税論と北米経済統合』の研究実施にあたり、本来、本研究計画は平成29年度で終了する予定ではあったが、申請時に予想していなかった公務が多数重なったため、研究計画を予定に従って進めることが出来ず、研究期間を一年延長して平成30年度までの4年間にて予定の研究計画を実行した。本年度が4年目となる。平成30年度は主に、申請書の「研究目的」にて挙げていた「作業Aカナダ国内視点からのアプローチ」と「作業C帝国関係からのアプローチ」に関して研究を進めた。具体的には、「作業A」に関して、米加互恵関税論をカナダにて主導した自由党の経済政策志向を自由党の主要閣僚の個人文書や下院議事録、パンフレット等を元に分析した。その際、特に19世紀後半の米加互恵論争における自由党内の中心人物である元財務大臣リチャード・カートライトの米加互恵に関する認識に注目した。分析の結果、彼は互恵によるアメリカとの経済関係緊密化をイギリス帝国からの分離と捉えるのではなく、むしろ対米互恵によってカナダ経済を発展させることで、帝国内に留まりつつイギリスからの投資や移民を今まで以上に誘致可能にし、英米と共に発展していく道を模索していたことを明らかにした。また「作業C」に関しては、「作業A」にて明らかにしたような経済政策志向を抱くカナダ自由党が、20世紀初頭のイギリス本国での関税改革論争に与えた影響を関連する英加の政治家の個人文書やパンフレット等を用いて分析した。「作業A」にて明らかになったように、カナダ自由党は米加互恵を標榜しつつも、帝国からの分離を望んではいなかったし、帝国他地域との経済関係強化も切望していた。しかし、本国での帝国経済関係強化の運動がカナダの自治権を侵害するような中央集権的な帝国連邦へと転化するのを恐れて、本国での運動には一定の距離を取っていったことを明らかにした。課題『米加互恵関税論と北米経済統合』の研究実施にあたり、平成27年度は交付申請書に記載した「研究実施計画」に基づき、以下の二点を中心に研究を進めた。一つ目は、関連する二次文献の収集、読解である。本課題について検討を進める上で、基本的な文献や論文の収集、分析は終えているものの、その分析はいまだ網羅的であるとは言い難い。ゆえに、申請者はまず二次的研究文献の収集に取り組み、先行研究の再検討を行った。その際、米加互恵論について多くの蓄積がなされてはいるものの、特にカナダ経済史研究は米加互恵論をカナダの対米従属化・カナダ経済の低開発化の過程の中のみで考える傾向が強く、本研究課題が進めようとしているイギリス帝国を含めた米加互恵論の検討はほぼ等閑視されており、改めて本研究の意義を確認することができた。またカナダ国立文書館所蔵のマイクロフィルムの多くは、現在デジタル化されインターネットで閲覧可能となっているため、同館所蔵の歴代首相文書の分析も進めた。二つ目は、米加互恵論に関して積極的な発言を行ったカナダ人政治家、実業家、ジャーナリストの個人文書や経済団体の文書を調査、収集することである。申請者は、2015年8月から半月間カナダ、オンタリオ州オタワとトロントにて史料調査を行った。これらの調査にて、米加互恵を批判した実業家A.E. KempやWilliam Van Horne文書や政治活動家のG.T. Denisonの文書、また互恵支持論者に関してジャーナリストJ.S. Willison文書や自由党の政治家E. BlakeやJ.D. Edgarの文書の収集も行った。収集した個人文書については、まだ全てを網羅的に分析出来てはいないが、来年度以降継続して分析を進めたい。また今年度の研究業績としては、全国学会での研究報告を三回(社会経済史学会、日本カナダ学会、政治経済学・経済史学会)行った。今年度は、当初の「研究実施計画」で予定していたカナダ国内の5箇所の文書館での調査のうち、3箇所でしか調査ができなかったが、この3箇所に一定の成果を上げることができたため、達成度としては十分であると考える。この報告はそれぞれ視点が異なるものではあるが、当然ながら本研究課題の成果を反映したものである。当該研究報告は、本研究課題の成果をまずは国内学会にて公表し、批判点、論点を整理した上で現在準備中の論文に反映させている。課題『米加互恵関税論と北米経済統合』の研究実施にあたり、平成28年度は交付申請書に記載した「研究実施計画」に基づき、以下の二点を中心に研究を進めた。一つ目は、オンライン史料の収集、分析である。申請書にも記したように、近年カナダ国立文書館はマイクロフィルム史料のデジタル化に力を入れており、現在では20世紀中葉以前の全ての首相の個人文書や、上院、下院の議事録の全文がオンラインで閲覧可能となっている。これらのオンライン史料を用いて、ジョン・A・マクドナルドやロバート・ボーデン、ウィルフリッド・ローリエといった当該期のカナダ首相をはじめとする政治家達の米加互恵関税に対する認識や、議会での米加互恵をめぐる論争、さらにはアメリカの政治家との互恵協定締結交渉に関して分析を行った。二つ目は、カナダでの史料調査である。「研究実施計画」では、平成28年度はアメリカでの史料調査を予定していた。

しかし、本研究計画を進める上で、平成27年度に計画していたが、時間の関係で調査することができなかった、カナダのノヴァスコシア州ハリファクスのノヴァスコシア文書館所蔵のW・S・フィールディング文書の分析は1911年の米加互恵協定締結を考える上で不可欠であり、当初の計画を変更して2016年8月に約3週間、ハリファクスを中心にカナダでの調査を行うことにした。分析の結果明らかになったのは、当該期の政治家達は米加互恵支持の自由党ですら、イギリス帝国からの分離については全く考えておらず、むしろ帝国の枠内にありながらアメリカとの経済関係強化を目指していたということである。これは、自由党の米加互恵論を帝国分離、さらにはカナダの「独立」に向けての一階梯に位置づける従来の研究史を批判する研究成果であり、現在投稿中の論文にも反映されている。加えて、現在執筆中の論文も上記の調査、分析の成果を元としたものとなっている。今年度は、上記の「研究業績の概要」でも若干記したように、当初の「研究実施計画」で予定していたアメリカでの調査をカナダへの調査に変更し、研究を進めた。「実施計画」通りに研究を遂行できなかったことは大変遺憾であるが、本年度に増加した学内業務のためやむを得ないものであった。しかし他方で、昨年度計画していながら行うことが出来なかったカナダのノヴァスコシア文書館での調査は、研究課題である米加互恵論を推進した主要人物の文書調査を行うことが出来、研究を推進する上で極めて有益であった。そのため、達成度としては十分であると考える。また今年度の研究業績としては、入門者向けの概説書の一部の執筆を行ったが、編集の都合上刊行が今年度にずれ込んでいる。当然ながらその内容は、本研究課題の成果を反映したものである。課題『米加互恵関税論と北米経済統合』の研究実施にあたり、平成29年度は交付申請書に記載した「研究実施計画」に基づき、以下の点を中心に研究を進めた。一つ目は、オンライン史料の収集、分析である。平成29年度は、公務多忙のため当初予定していた海外での調査を行うことができず、平成28年度に引き続き、デジタル化されたマイクロフィルム史料の分析を行った。具体的には、当該期のカナダ首相をはじめとする政治家達の米加互恵関税に対する認識や、議会における米加互恵をめぐる論争、さらにはアメリカの政治家との間でなされた互恵協定締結交渉に関して分析を行った。これに加えて、昨年度までに収集済みであるカナダ国立文書館所蔵のカナダ製造業者協会文書に含まれる、主要政治家とカナダ国内の製造業者との関税をめぐる陳情や調査の記録の分析も併せて行った。分析の結果明らかになったのは、昨年度までに明らかにしてきたように、当該期の政治家達は自由党であれ保守党であれ、感情的に密接に結びついているイギリス帝国からの分離については全く考えておらず、むしろ帝国の枠内にありながらアメリカとの経済関係強化を目指していた一方、互恵関税による関税引き下げによってアメリカ製工業製品との競争激化の恐れがある製造業者はアメリカを排除するために一貫してイギリスとの紐帯や帝国の一体性の言説を強調していた。そのような言説と同時に、製造業者は加米貿易の状況について自らの利害の観点から詳細な報告を主要な政治家達へと行っていた。これは、当該期の米加互恵論が反米・親英といった単純な二元論で語られるものではなく、保守党、自由党の二大政党、さらには経済利害の思惑が複雑に絡み合った中で展開していたということを示している。
ボロン酸とグルコースの反応に関する基礎研究-ジボロン酸金属錯体による特異的定量-

本年度は、主にボロン酸の反応性に関する次の三つの課題に関する基礎研究を行った。(1)ベンゾオキサボロールとアリザリンレッドSの反応機構は既に他研究者により報告されているが,基礎データの解釈に根本的な誤りがあるため,反応機構論的再研究を行った。詳しい解析の結果,反応機構は既報のものとは全く異なり,基礎データの正しい解釈の重要性を示すことができた。また,この反応系は機構論的に非常に興味深く,我々がこれまでに提案してきた3配位ボロン酸と4配位ボロン酸イオンの反応機構の妥当性を実験的に裏付ける成果となった。(2)pKaの低い4-ピリジルボロン酸(pKa = 4.00)及びN-メチル-4-ピリジニウムボロン酸(pKa = 3.96)とD-ソルビトールとの水溶液中の反応を速度論的に詳細に研究し,詳細な反応機構を明らかにした。N-メチル化により,ボロン酸のpKaやボロン酸の反応性は殆ど影響を受けないが,ボロン酸の水への溶解度が大きく増し,ボロン酸イオンの反応性が大きく減少することが分かった。(3)これまで殆どのボロン酸について前者の方が反応活性であるという結果が得られているが,一部の反応系では,反応性が逆転した結果も得られている。また,一部の反応系のボロン酸及びボロン酸イオンの速度定数とボロン酸のpKaの間にはそれぞれ負の傾きと正の傾きをもった直線自由エネルギー関係が成り立ち,よりpKaの高いボロン酸では反応性の逆転が起こることが示唆されている。そこで,アリザリンレッドSを配位子とし,反応性の逆転が起こるか否かを検討した。その結果,反応性の逆転が観察された。この結果は,ボロン酸及びボロン酸イオンの反応性が主にボロン酸の酸性度によって支配されていることを示すが,反応性が逆転するボロン酸のpKaと配位子のpKaとの関係は,今後の研究課題である。次に示すように着実に成果が得られている。(1)pKaの低い4-ピリジルボロン酸(pKa = 4.00)及びN-メチル-4-ピリジニウムボロン酸(pKa = 3.96)とD-ソルビトールとの水溶液中の反応を速度論的に詳細に研究した。その結果, N-メチル化により,ボロン酸のpKaやボロン酸の反応性は殆ど影響を受けないが,ボロン酸の水への溶解度が大きく増し,ボロン酸イオンの反応性が大きく減少することが分かった。また,ボロン酸イオンの反応は緩衝剤陽イオンにより加速されることが分かった。以上のように,緩衝剤の影響も含めた詳細な反応機構を明らかにすることにより,ボロン酸センサーの反応中心として,ピリジルボロン酸とN-メチルピリジルボロン酸を組み込んだ際のセンサーの反応性の違いが明らかとなった。(2)当研究室におけるボロン酸のジオールに対する反応性に関する研究の結果、殆どのボロン酸について前者の方が反応活性であるという結果が得られているが,一部の反応系では反応性に殆ど差がない場合や,例外的に反応性が逆転した結果も得られている。また,同一のジオールに対する一連の反応系では,ボロン酸及びボロン酸イオンの速度定数とボロン酸のpKaの間には,それぞれ負の傾きと正の傾きをもった直線自由エネルギー関係(LFER)が成り立つことが示され,よりpKaの高いボロン酸では反応性の逆転が起こることが示唆されている。そこで,高いpKaのボロン酸との反応の追跡が可能なアリザリンレッドSを配位子とし,反応性の逆転が起こるか否かを検討したところ, pKaのかなり高いボロン酸に対して反応性の逆転が観察された。しかし,反応性が逆転するボロン酸のpKaと配位子のpKaとの関係は,今後の研究課題である。(1)本年度までの発光性アントラセン架橋ジ(ピリジルボロン酸)とD-グルコースとの反応機構論的研究により,生理学的pHにおいては, 3配位ー配位, 4配位ー4配位の2つの化学種が反応活性であることが分かった。また,ジボロン酸の二つのボロン酸部位のうち片方のボロン酸部位とD-グルコースとの最初の反応が律速で,もう片方のボロン酸部位との分子内反応は速い反応であることが分かった。また,反応は3配位部位から優先的に進むことが分かった。一方,ボロン酸とボロン酸イオンの反応性に関する基礎研究により, 3配位のボロン酸はそのpKaが低いほど, 4配位のボロン酸イオンはpKaが高いほど反応活性であることが分かった。以上のことを踏まえ,本年度以降はより優れたD-グルコースセンサーの開発を目指し,ピリジルボロン酸のピジン環に電子求引性置換基を導入したアントラセン架橋ジ(ピリジルボロン酸)の新規合成を行う。(2)これまで様々なボロン酸配位子を有する発光性のシクロメタレート型Ir(III), Ru(II), Pt(II)錯体の合成を行ってきたが,これらはD-フルクトースやD-ソルビトールに対する反応性は高いが,糖選択性に乏しい。本年度以降は, 2,2'-ビピリジンの5位と5'位にピリジンボロン酸又はベンゾオキサボロールを有するジボロン酸配位子の新規合成を行う。また,この配位子を有するシクロメタレート型Ir(III), Ru(II), Pt(II)錯体の合成を試みる。

(3)フェニルボロン酸とD&#172;-グルコースの反応の生成物は, 19F NMRの結果より4種類以上であることが分かっているが,それらの生成が同時におこるのか逐次的に起こるのかを, 1H, 11B, 19F NMRスペクトルの時間変化を測定することにより明らかにし,反応機構の解明を試みる。フェニルボロン酸は、これまでに合成されている多くのボロン酸型糖センサーの基本骨格であるため、フェニルボロン酸とD-グルコースの反応は、ボロン酸型糖センサーによるDーグルコースのセンシングメカニズムの解明のために最優先で取り上げるべきモデル反応である。しかし、D-グルコースは他の糖と比べボロン酸に対する反応性が低く、反応に伴う吸収スペクトル変化が小さく、また生成物が複数生成すると報告されているため、反応機構はかなり複雑で解明が困難であると予想される。一方、グルコースの5種類の異性体のうち、αーD-グルコフラノースはボロン酸と反応し得るジオール部位を二カ所持つため、ジボロン酸によるαーD-グルコフラノースの選択的なセンシングが可能である。本年度は、(1)フェニルボロン酸とグルコースの反応における反応活性種の特定と反応機構の解明、(2)リンカーとしてアントラセンを有するジボロン酸によるD-グルコースのセンシングのメカニズムの解明を試みた。その結果、現在次のようなことが明らかになっている。(1)1H NMR、11B NMR、および19F NMRの測定の結果、生成物が少なくとも4種類存在することが分かった。分光光度法による速度論的測定と詳しい解析の結果、三配位ボロン酸と四配位のボロン酸イオンの両方がD-グルコースをセンシングしていることが分かった。(2)ジボロン酸とD-グルコースの反応の分光光度法による速度論的測定結果と1H NMRによる経時変化の測定結果より、ジボロン酸中の二つのボロン酸部位のうち一方のボロン酸部位とD-グルコースとの最初の反応が律速で、もう一方のボロン酸部位との反応は速い反応であることが分かった。(1)フェニルボロン酸とD-グルコースの反応前後の1H NMRおよび11B NMRの測定や、4-フルオロフェニルボロン酸とD-グルコースとの反応前後の19F NMRを測定により、生成物は少なくとも4種類あることがわかった。糖濃度大過剰の条件でフェニルボロン酸とD-グルコースの反応の速度論的測定を吸光光度法により行ったところ、反応は一次反応で後続反応は観察されなかった。したがって、4種類以上の生成物がほぼ同じ速さで生成しているか、または主に主生成物の生成だけが観察されていると考えられる。一方、反応は緩衝剤の濃度ともに増加することが分かった。そこで、生成物が一種類であるとし、また緩衝剤による加速効果も考慮し、実験データの詳細な解析を行った。その結果、D-グルコースに対して三配位ボロン酸と四配位のボロン酸イオンの両方が反応活性であることが分かった。しかし、解析結果と実験データとの間には若干のズレが生じた。このことは、吸光光度法により二種類以上の主生成物の生成が同時に観察されていることを示唆する。(2)二つのビピリジルボロン酸の窒素をアントラセンのリンカーで架橋したジ(ピリジルボロン酸)は、D-グルコースに対し選択的に反応すると報告されている。本研究ではこのジボロン酸とD-グルコースとの反応のメカニズムの解明を試みた。糖濃度が大過剰の条件で、反応に伴う吸光度の経時変化を測定したところ、反応は一次で後続反応はなかった。
例外リー群とグラスマン幾何学

ケーリー代数の積構造を用いることにより6次元球面上には,等質な概エルミート構造が存在する。この概エルミート構造に関して接空間がこの構造で不変な部分多様体に関する研究を行った。まず,等質な概エルミート構造の自己同型群が例外型14次元単純Lie群G_2であることに注目し,橋本,古田は,この種の不変部分多様体に対応するグラスマン束の部分束の等質空間としての表示を与えた。次に各不変部分多様体の構成方法とG_2合同類に関する不変量の研究を開始した。1.橋本はJ-holomorphic curveに関して,3次元ユークリッド空間内のフレネ-セレの公式に対応する公式を導き,G_2合同類に関する不変量の表示を得た。また,局所的な存在定理も得られた。さらに,R.L.Bryantによるsuper-minimal J-holomorphic curveの構成について,より幾何学的に明白な形で表現を与えた。3. 3次元CR-部分多様体に関しては,関川氏による具体的な構成があるだけで,ほとんど例が知られていなかった。橋本,間下は共同で,この例の一般化を与え,さらに,6次元球面内の3次元等質CR-部分多様体が大量に構成できることを示した。このことにより,6次元球面内の3次元CR-部分多様体の理論を構成する基盤が得られた。G_2合同類に関する不変量に関する考察も行った。4. 4次元の場合,6次元球面内の概複素部分多様体が存在しないので,自明でない6次元球面内の不変部分多様体の可能性は,4次元CR-部分多様体のみである。このような例は,現在までその存在が確認されていなかったが,大量に構成できる方法を橋本,間下が共同して発見した。6次元球面内の4次元CR-部分多様体の理論を構成する基盤が得られた。6次元球面を等質空間G_2/Su(3)とみることにより、概複素構造が定義される。本年度は、我々の6次元球面のグラスマン幾何学の分類に従って特に、SU(2)のG_2の部分群としての表現を用いて3次元CR部分多様体の具体的構成、及びその剛性定理を得た。J正則曲線と3次元CR部分多様体との関連についても考察し、J正則曲線から作られる3次元CR部分多様体も構成した。さらに、6次元球面内のJ正則曲線上の、第1法束、第2法束方向の管が全実部分多様体、またはCR部分多様体になる場合について研究した.ここで得られた結果は、Ejiri(Trans Amer.Math.Soc.,97(1986))の結果を拡張したものになっており、super minimal J-正則曲線や、ヴェロネ-ズ曲面の特徴付けも与えている.また、リーマン対称空間内の平坦でない2次元全測地的部分多様体の分類について(特に等長変換群が古典型の場合について)研究に着手した.6次元球面内の4次元CR部分多様体の研究にも着手した。A.Selbergはリーマン対称空間を不変微分作用素の観点から一般化して,リーマン弱対称空間という空間を導入し、数論との関連で研究を進めた.最近弱対称空間の幾何学的な特徴付けがいくつか見つけられてきたが,弱対称空間になるものがどれだけあるかはまだ判っていない.リーマン対称空間の別の観点からの一般化として捉えられるリーマン3-対称空間は,対称空間の上の正則ツイスター空間としても重要な空間であり,種々の興味深い幾何学的構造を持っている.本年度はコンパクトリーマン3-対称空間G/Hで弱対称空間になるものを,W.Zillerによる弱対称性の特徴付けを用いて,コンパクトリー群Gが古典群および例外群G_2の場合に調べ,その結果を現在まとめているところである.

ケーリー代数の積構造を用いることにより6次元球面上には、等質な概エルミート構造が存在する。この概エルミート構造に関して接空間がある意味で不変な部分多様体に関する研究を行った。まず、等質な概エルミート構造の自己同型群が例外型14次元単純Lie群G_2であることに注目し、この種の不変部分多様体に対応するグラスマン束の等質空間としての表示を与えた。次に各不変部分多様体の構成方法とG_2合同類に関する不変量の研究を開始した。2. 3次元totally real submanifoldに関しては,J-holomorphic curveのtubeによる構成について考察し従来得られていたtotally real submanifoldは、この構成により得られることがわがった。3. 3次元CR-部分多様体に関しては、関川氏による具体的な構成があるだけで、ほとんど例が知られていなかった。本件研究により、6次元球面内の3次元CR-部分多様体が大量に構成できることを示した。このことにより、6次元球面内の3次元CR-部分多様体の理論を構成する基盤が得られた。G_2合同類に関する不変量に関する考察も行った。4.4次元の場合、6次元球面内の概複素部分多様体が存在しないので、自明でない6次元球面内の不変部分多様体の可能性は、4次元CR-部分多様体のみである。このような例は,現在までその存在が確認されていなかったが,大量に構成できる方法が見つかった。6次元球面内の4次元CR-部分多様体の理論を構成する基盤が得られた。本件研究により、6次元球面内の不変部分多様体を大量に構成することができた。