hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ユビキタスコンピューティング環境に適した分散型XQuery処理方式に関する研究

ユビキタスコンピューティング環境とは,日常使っているいろいろなものにコンピュータが入っていて,それを利用することができる環境のことである.他方,XML(Extensible Markup Language)は,その仕様が簡明であることに加え,既存のボキャブラリが豊富に利用できること,OSなどにより標準的にサポートされ,かつ関連ソフトウェアが充実していることなどから,ネットワーク時代の標準データ交換フォーマットとして広く普及している.ユビキタスコンピューティング環境においても,データ記述だけでなく,メタデータ記述や通信プロトコルとして,多くの局面でXMLの利用が予想されている.このような背景を踏まえ,本研究では以下の項目について研究を行った.【分散環境におけるXML問合せ処理方式の開発】ユビキタスコンピューティング環境においてXML問合せを分散処理する方式を開発した.具体的には,問合せワークロードによってXMLデータをフラグメントに分割した上で各ノードに配置する.その最適な配置には,遺伝的アルゴリズムを用いる.与えられた問合せは,問合せ処理プランに基づいて各ノードで分散して処理される.PCクラスタによる実験により,その有効性を検証した.【分散ハッシュ表を用いたXML問合せ処理方式の開発】ユビキタスコンピューティング環境を念頭に置き,ピュアP2P環境におけるXMLデータの格納・検索方式を「開発した.具体的には,XMLデータを各ノード単位に分割し,その根ノードからの経路とともにDHTに格納する.さらに,XML全体の構造情報(経路プレフィックス木)を別途DHTに格納する.検索処理時にはその両方の索引情報を利用することで,効率的な処埋が可能となる.提案システムのプロトタイプを実装するとともに,シミュレーション実験によりその有効性を検証した.これからのコンピュータやネットワークの方向性として,ユビキタスコンピューティングが強く打ち出されている.また,XML(Extensible Markup Language)は,ネットワーク時代の標準データ交換フォーマットとして広く普及している.ユビキタスコンピューティング環境においても,データ記述だけでなく,メタデータ記述や通信プロトコルとして,多くの局面でXMLの利用が予想されている.さらに,XMLに対して検索やデータ変換を行うための標準言語としてXQuery(XML Query Language)が提唱され,いくつかの実装が出て来はじめている.以上のことから,ユビキタスコンピューティング環境では,有線や無線等のさまざまな通信路で送受信されるXMLデータからXQueryによって必要な情報を獲得することが重要である.そこで本研究では,ユビキタスコンピューティング環境に適した分散型XQuery処理方式の研究開発を行うことを目的とする.研究計画の初年度に当たる2005年度は,以下の項目について研究を行った:●XQuery処理を実現する上で基本となるXpath(XML Path Language)を対象に,XPath式の並列処理方式を検討した.XMLデータを複数のプロセッサで並列に処理させるため,まずXMLデータの木構造に従ってデータを分割し,プロセッサに分散配置しておく.システムに到着する問合せ要求は,適宜対応するデータ保持するプロセッサに転送し問合せを処理させ,結果を受け取ることで,XPath式を並列に処理することができることを確認した.また,その有効性を予備実験により評価した.ユビキタスコンピューティング環境とは,日常使っているいろいろなものにコンピュータが入っていて,それを利用することができる環境のことである.他方,XML(Extensible Markup Language)は,その仕様が簡明であることに加え,既存のボキャブラリが豊富に利用できること,OSなどにより標準的にサポートされ,かつ関連ソフトウェアが充実していることなどから,ネットワーク時代の標準データ交換フォーマットとして広く普及している.ユビキタスコンピューティング環境においても,データ記述だけでなく,メタデータ記述や通信プロトコルとして,多くの局面でXMLの利用が予想されている.このような背景を踏まえ,本研究では以下の項目について研究を行った.【分散環境におけるXML問合せ処理方式の開発】ユビキタスコンピューティング環境においてXML問合せを分散処理する方式を開発した.具体的には,問合せワークロードによってXMLデータをフラグメントに分割した上で各ノードに配置する.その最適な配置には,遺伝的アルゴリズムを用いる.与えられた問合せは,問合せ処理プランに基づいて各ノードで分散して処理される.PCクラスタによる実験により,その有効性を検証した.【分散ハッシュ表を用いたXML問合せ処理方式の開発】ユビキタスコンピューティング環境を念頭に置き,ピュアP2P環境におけるXMLデータの格納・検索方式を「開発した.具体的には,XMLデータを各ノード単位に分割し,その根ノードからの経路とともにDHTに格納する.さらに,XML全体の構造情報(経路プレフィックス木)を別途DHTに格納する.検索処理時にはその両方の索引情報を利用することで,効率的な処埋が可能となる.提案システムのプロトタイプを実装するとともに,シミュレーション実験によりその有効性を検証した.
特異積分作用素と関数空間の研究

2)シャープ最大関数とLorentz空間とを用いて,関数の各点毎の積に関してalgebraをなす関数空間を構成することができた.3)一般の領域上で,doubling conditionをみたす測度に関する重み付きH^p空間を,最大関数を用いて自然に導入できること,更にその重み付きH^p空間に対するアトム分解定理がなりたつこと,を示すことができた.4)ユークリッド空間R^n上のTriebel-Lizorkin空間の一般化としてA.SeegerがR^nの一般の領域Ω上に或るシャープ最大関数を用いて定義した関数空間に対して,その空間の関数をR^n上のTriebel-Lizorkin空間の関数に延長する問題についての結果を得た.5) Fourier変換に関する古典的なHardyの定理を一般化した.6)平成10年度の交付申請書に書いたその他の問題については,今の段階では成果はまとまっていない.次年度以降の課題としたい.2)シャープ最大関数とLorentz空間とを用いて,関数の各点毎の積に関してalgebraをなす関数空間を構成することができた.3)一般の領域上で,doubling conditionをみたす測度に関する重み付きH^p空間を,最大関数を用いて自然に導入できること,更にその重み付きH^p空間に対するアトム分解定理がなりたつこと,を示すことができた.4)ユークリッド空間R^n上のTriebel-Lizorkin空間の一般化としてA.SeegerがR^nの一般の領域Ω上に或るシャープ最大関数を用いて定義した関数空間に対して,その空間の関数をR^n上のTriebel-Lizorkin空間の関数に延長する問題についての結果を得た.5) Fourier変換に関する古典的なHardyの定理を一般化した.6)平成10年度の交付申請書に書いたその他の問題については,今の段階では成果はまとまっていない.次年度以降の課題としたい.(1)ユークリッド空間上の関数に作用するある形の多重線形作用素のHardy空間での評価について,ほぼ満足できる結果が得られた。扱った多重線形作用素は,いくつかの関数にCalderon-Zygmund作用素や分数階積分作用素を施してから積を作ることによって定義されるものである。このような多重線形作用素のHardy空間での評価について,以前に多くの研究者によって得られていた結果をすべて含むような一般的な結果が証明できた。とくに,その中の分数階積分作用素などの階数に制限がないことと,関数の個数が3以上の場合の条件が簡略なことは,これまでになかった新しい結果である。また,この中で得られた最大関数に対する各点毎の評価式は,このような多重線形作用素を様々なHardy空間型の関数空間で評価する際に応用されるものと思われる。(2)シャープ最大関数を用いて,関数の各点毎の積に関して代数をつくる関数空間を構成することができた。この関数空間は,Sobolev空間が関数の各点毎の積に関して代数をつくる場合の臨界の場合にあたっている。この結果は,Sobolev空間には場合には臨界の微分可能階数のときは代数にならないという事実と比較して,興味深い。(3)「実数直線上の関数で,その関数自身とそのFourier変換とがともにexp(-χ^2)より速く減少する関数は,恒等的に0の関数以外ない」という古典的なHardyの定理のひとつの一般化を証明した。これは当初の研究目的にはなかったことだが,その証明には正則関数の性質が使われており,今後,Hardy空間ともからんで,多変数への一般化など,おもしろい問題を提供する可能性がある。(4)以上は主に研究代表者が中心になってまとめた成果であるが,この他に,分担者それぞれが様々の成果をあげた。そのうちのいくつかは裏面の「研究発表」に記した。昨年度に引き続き,特異積分の積の形で定義される多重線形作用素のHardy型空間での評価を調べた.昨年度までに,通常のH^p空間における評価に対しては,ほぼ完全な結果を得ていたが,今年度においては,その評価がHardy-Lorentz空間へも一般化できることを示した.この特別の場合として,弱型のH^p空間での評価について,これまでに知られていたものより良い評価が存在することを示した.上記の多重線形作用素の評価を更に重み付きH^p空間へ一般化することを考えたが,そのためには重みの因数分解の問題を解決する必要があることがわかり,重みと重み付きH^p空間の研究を行った.重み付きH^p空間については,Stromberg-TorchinskyのSpringer Lecture Note(1989)に,熱方程式やFourier変換を利用する方法がまとめられているが,我々の研究には実関数論的な方法が必要なので,最大関数だけを用いて理論の再構成を行った.そのひとつの結果として,ユークリッド空間の任意の開集合上でdoubling weightに関する重み付きH^p空間を自然に構成することができた.重みの因数分解については,我々の問題に応用するためには,“2 weight"の場合,すなわち,作用素(分数階特異積分作用素や分数階最大関数作用素など)のL^p_u→L^q_v(またはH^p_u+H^q_v)有界性を保証する重みの組(u,υ)の因数分解を考える必要がある.この問題について,p=qの場合にはRubio de Franciaのアイデアを用いた部分的な結果が知られているが,p≠qの場合についてはほとんど研究がないようである.この問題には最近,着手したばかりである.この他に,分担者それぞれが関連した様々の研究成果を上げた.そのうちのいくつかは裏面の「研究発表」に記した.
敗血症患者における慢性期の自律神経障害と各種臓器障害の関係について

敗血症患者の急性期から退院後一年後までの自律神経の機能を身体所見、瞳孔径、心拍変動、血中のカテコラミンを測定することで経時的に評価を行い、測定した自律神経障害の程度と慢性期のADL低下、慢性期の臓器障害、急性期の炎症、バイタル、臓器障害との相関を調査する。またリハビリの施行に伴う自律神経障害の改善の有無についても調査を行う。
生体分子の複合ナノ計測のための非開口型近接場光学/原子間力顕微鏡の開発

生体試料のナノレベルの形状像や力学特性、並びに光学特性を同時に検出するために、我々は原子間力顕微鏡(AFM)と非開口型光近接場顕微鏡(ANSOM)を組み合わせた測定装置の開発を行った。測定装置は倒立型共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)の上部の空間にAFMを組み込むことで作成した。従来のANSOM技術では試料を広範囲に渡って測定することは困難であり、一般的にサイズの大きな生体試料の測定には不向きであった。そこでAFM探針の垂直方向の動作はAFMヘッドに組み込まれた圧電素子で制御し、水平方向の動作はCLSMの試料台に組み込んだ共通の圧電素子により制御することで、広範囲の試料の同時計測を可能にした。また我々が研究を行った限りでは、ANSOMプローブとしてこれまで用いられてきた金属探針では、局所光学シグナルを十分に増幅することができなかった。それは、探針先端の増強電場を本測定系では十分に増幅することができなかったためであると考えられた。そこで、我々は電磁場計算と実験の双方のアプローチから、金属微粒子を固定させた新しい金属探針の開発を行った。そして、本測定装置とその自作金属探針を用いて、気相中で基板上のカーボンオニオン分子のラマン画像と局所ラマンスペクトルを高感度で検出することに成功した。また、そのラマンスペクトルには位置依存性も存在することを確認した。しかしその探針は、優れたシグナル増幅率を示す一方、微粒子の半径よりも小さい試料の測定に適用することが困難なこと、光学ノイズが検出されることなどの短所があることがわかった。そこで新たに金属ナノロッドを用いた探針を開発し、それが小さい試料へ適用することが可能であることを実験により確認した。また本測定装置の水溶液中における正常な動作も確認しており、今後、生体計測へ応用することが可能であると考えられる。試料の表面増強ラマン散乱(SERS)スペクトル、SERS画像を測定するために、本年度に大きく2点の技術開発を行った。1点目は非開口型近接場光学顕微鏡(ANSOM)のための新しい金属探針の開発であり、2点目はSERS画像測定のための測定装置の開発である。従来は市販の原子間力顕微鏡(AFM)探針表面を金属薄膜で覆ったものをプローブとして用いていたが、本研究において試料のラマン散乱を効率よく増幅することができなかった。そこで金属微粒子を固定した探針を本研究で新たに開発し、そのノイズ対策も検討した。また、AFMと共焦点レーザー顕微鏡の水平方向の動作を試料台に導入した共通のピエゾスキャナーで動作させることにより、広い範囲のSERS画像測定を行うことに成功した。そして今回開発した測定装置を利用して、カーボン系ナノ材料であるカーボンオニオンのSERSスペクトル、並びにSERS画像を測定することを試みた。その結果、カーボンの振動運動由来のG-Bandとカーボン構造の欠陥由来のD-Bandが得られた。また、それらの相対強度には位置依存性があり、D-Bandの検出頻度はあまり高くないことがわかった。これらは探針接触領域のカーボン構造の欠陥の有無を反映した測定結果であると考えられる。またG-Bandの強度を利用してSERS画像の測定を行ったところ、およそ5×5範囲においてリング状のカーボンオニオン構造のSERS画像を取得することに成功した。また画像から光学分解能を見積もったところおよそ50nmであり、またその分解能は作成した探針に依存することがわかった。今後、本研究成果を雑誌に公表し、また現在も取り組んでいる電磁場計算を用いて優れた金属探針の開発、並びに生態測定への応用を進めていく。
光電極/水溶液界面で起こる水分解反応の精密電気化学測定

太陽光エネルギーを輸送・貯蔵が可能な化学エネルギーへ変換する過程の一つに、半導体光電極を用いた光電気化学的水分解による水素生成がある。この水分解反応の効率をさらに向上させるためには、反応の舞台である光電極/水溶液からなる固液界面の設計が重要である。本研究では、固液界面での水分子や共存電解質イオンの挙動を明らかにし、電子と正孔の移動過程を精査することで固液界面での特異な現象に関する知見と理解を深め、それを界面の設計戦略に反映させることで、水分解反応の高効率化を狙う。
軟骨内骨化におけるＮＦ－κＢの時空間的制御機構の解明

野生型マウス成長板軟骨におけるリン酸化NF-kB2、RelBの発現局在を確認したところ、関節周囲の軟骨細胞において核移行が認められ、NF-kB非古典的経路が活性化していることがわかった。p100-/-マウスは野生型と比較して体が小さく、骨化遅延も認められた。また、p100-/-マウスでは、増殖軟骨細胞でNF-kB2、RelBの核移行が認められ、非古典的経路が恒常的に活性化している可能性が示唆された。p100-/-マウス成長板軟骨を組織学的に比較したところ軟骨細胞カラム構造の乱れと、顕著に狭い肥大軟骨細胞層が認められた。in situ hybridization法を用いて軟骨細胞分化マーカーの発現パターンを解析したところ、p100-/-マウスでは肥大軟骨細胞マーカー遺伝子であるtype X collagen(ColX)とmetalloproteinase 13(Mmp13)の発現が低下していた。BrdU標識実験を行い、軟骨細胞の細胞増殖能を検討したところ、p100-/-マウスでは軟骨細胞の細胞増殖能が低下していた。TUNEL染色によりアポトーシス活性を評価したところ、p100-/-マウスではアポトーシス活性に変化はなかった。我々は、p100-/-マウスでRelBを欠失させることで成長板軟骨の異常が回復されるかどうかを解析するためにp100-/-;RelB-/-マウスを作製し、レスキュー実験を行った。p100-/-;RelB-/-マウスでは成長板軟骨の異常が回復し、軟骨細胞分化マーカー遺伝子の発現と細胞増殖活性も回復していた。本研究で我々は、p100-/-マウスの軟骨細胞を詳細に解析することにより、NF-kB非古典的経路が軟骨細胞の増殖および分化を制御し、軟骨内骨化過程を維持している可能性を明らかにした。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、NF-κB非古典的経路が恒常的に活性化している変異型マウス(Δp100マウス)成長板軟骨における表現型を経時的に観察するとともに、軟骨細胞分化マーカーの発現や軟骨細胞の増殖やアポトーシスにどのような変化が生じているかを主に組織学的手法を用いて詳細に検討し、以下の結果を得た。1野生型および変異型マウスの骨格標本を作製し、全身の骨・軟骨の形態、石灰化の状態を比較したところ、変異型マウスでは頭蓋縫合、膝蓋骨の骨化遅延が認められた。2野生型および変異型マウス成長板軟骨を組織学的に比較したところ、変異型マウス成長板軟骨は厚さが狭く、またその変化は生後14日目以降に急激に生じることが明らかになった。3 in situ hybridization法を用いて、成長板軟骨における種々の軟骨細胞分化マーカーの発現を詳細に検討した。変異型マウスではCollagen type II / X、Aggrecan、Mmp13のmRNA発現が生後14日目以降に著しく減少しており、特に後期分化マーカーであるCol X、Mmp13は生後21日目でその発現がほぼ消失していた。4変異型マウスの軟骨細胞の増殖能を評価するためにBrdUラベリング実験を行った。胎生18.5、生後7、14、21日目マウスにBrdUを腹腔内投与し、組織標本作製後BrdU取り込み細胞を検出したところ、胎生18.5日目の脛骨成長板軟骨では増殖軟骨細胞層におけるBrdU陽性細胞の割合が約2倍近く有意に増加していることが分かった。一方、生後7日目以降はその数が有意に減少し、生後21日目では陽性細胞をほとんど検出することができなかった。以上の結果から、変異型マウスでは成長に伴い軟骨細胞の増殖能が低下し、正常に分化できる軟骨細胞数が減少している可能性が示唆された。組織学的解析を中心に行い、NF-κB恒常的活性化型変異マウスにおいて成長板軟骨に形態異常が生じ、さらに主要な軟骨細胞マーカー遺伝子の発現が減少していることを明らかにしている。現在のところ研究目的を達成するためにおおむね当初の計画通りに進行している。昨年度までの研究結果から、NF-κB非古典的経路が恒常的に活性化している変異型マウス(Δp100マウス)軟骨細胞では細胞増殖能が低下し、軟骨細胞分化マーカーであるCollagen type X、Mmp13の発現が顕著に低下している事が明らかになった。以上を踏まえて今年度はNF-κB非古典的経路が抑制されているRelB-/-マウスとΔp100マウスのdouble knockout mice(dKOマウス)を作成し、解析を行ったところ、以下の結果を得た。1)dKOマウスは軽度の低身長を示すがΔp100マウスと比較すると改善傾向が認められた。2)dKOマウス成長板軟骨を組織学的に解析したところ、成長板軟骨の狭小化、軟骨カラム構造の乱れは野生型と同等にまで回復していた。3)in situ hybridization法を用いて軟骨細胞マーカーの発現を解析したところ、Δp100マウスではほぼ消失していたCollagen type X、Mmp13の発現がdKOマウスでは野生型と同等にまで回復していた。4)BrdUラベリング実験を行ったところΔp100マウスではBrdU陽性細胞数が著しく減少したがdKOマウスでは野生型と同等であった。

また、細胞増殖制御に関与する遺伝子であるccnb1、Cdkn1cの発現がΔp100マウスでは低下し、dKOマウスでは野生型と同等に回復していた。以上の結果から、Δp100マウスでは軟骨細胞の増殖および分化が抑制されるが、さらにRelBを欠失させるとその抑制が回復することが明らかになった。Δp100マウスとRelB-/-マウスを交配させたdouble knockout miceを作成し解析を行う事で、Δp100マウスの軟骨組織に認められる変異が回復することを明らかにしている。現在の所研究目的を達成するためにおおむね当初の計画通りに進行している。野生型マウス成長板軟骨におけるリン酸化NF-kB2、RelBの発現局在を確認したところ、関節周囲の軟骨細胞において核移行が認められ、NF-kB非古典的経路が活性化していることがわかった。p100-/-マウスは野生型と比較して体が小さく、骨化遅延も認められた。また、p100-/-マウスでは、増殖軟骨細胞でNF-kB2、RelBの核移行が認められ、非古典的経路が恒常的に活性化している可能性が示唆された。p100-/-マウス成長板軟骨を組織学的に比較したところ軟骨細胞カラム構造の乱れと、顕著に狭い肥大軟骨細胞層が認められた。in situ hybridization法を用いて軟骨細胞分化マーカーの発現パターンを解析したところ、p100-/-マウスでは肥大軟骨細胞マーカー遺伝子であるtype X collagen(ColX)とmetalloproteinase 13(Mmp13)の発現が低下していた。BrdU標識実験を行い、軟骨細胞の細胞増殖能を検討したところ、p100-/-マウスでは軟骨細胞の細胞増殖能が低下していた。TUNEL染色によりアポトーシス活性を評価したところ、p100-/-マウスではアポトーシス活性に変化はなかった。我々は、p100-/-マウスでRelBを欠失させることで成長板軟骨の異常が回復されるかどうかを解析するためにp100-/-;RelB-/-マウスを作製し、レスキュー実験を行った。p100-/-;RelB-/-マウスでは成長板軟骨の異常が回復し、軟骨細胞分化マーカー遺伝子の発現と細胞増殖活性も回復していた。本研究で我々は、p100-/-マウスの軟骨細胞を詳細に解析することにより、NF-kB非古典的経路が軟骨細胞の増殖および分化を制御し、軟骨内骨化過程を維持している可能性を明らかにした。NF-κB古典的経路が抑制されているRelB-/-マウスと恒常的に活性化されているΔp100マウスのDouble mutant miceを作成し、Δp100マウスに生じている軟骨細胞の増殖分化障害が回復されるか詳細に検討する。さらにΔp100マウス軟骨細胞におけるNF-κB2下流分子をマイクロアレイ法を用いて探索する予定である。pellet culture系を用いてΔp100マウス由来軟骨細胞にNF-κB2遺伝子を強制発現させることで、細胞増殖関連遺伝子の発現が回復するかを検討する。Δp100マウス軟骨細胞におけるNF-κB2下流分子をマイクロアレイ法を用いて探索する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
ポアソン多様体と関連する多様体の諸構造の研究

平成9年度に引き続き,ポアソン多様体のシンプレクティック葉層に関連して,2-ベクトルπが定義する接平面場について研究を行った.その過程で次のような知見が得られた.1前年度にdim M=2k+1のとき[π,π^k]≠0であることがπがMに接触構造を定義することを示したが,さらにdivergenceDivπがいわゆるReebベクトル場となる接続が存在すること.2 2-ベクトルπがポアソン構造を定めるときはDivπが一次元のポアソンコサイクルを定めること,正則(regular)なポアソン構造についてはDivπは付随ずる葉層のモジュラー類(特性類の記号でh_1と表されるもの)にπ:T^*M→TMを通して対応している.このDivπ自身は正則でないポアソン多様体に対してもポアソンコサイクルとしての意味を持つ点が極めて興味深い.この事実は,特異集合を持つ葉層の特性類の定義可能性とポアソン多様体の不変量の関連を示唆している.これに従って平成10年度には,リー群の左不変なポアソン構造に付随する葉層構造を調べることにより.3次元葉不変量(h_3)を調べた.また,ポアソン多様体の一般化概念であるディラック多様体についても調べたが,これらを総合して,確定した結果を得るにはもう少し時間が必要である.一方,分担者長瀬はSpin^q構造の研究を行い,その構造の導くエータ不変量の断熱極限等を論じている.さらに,分担者の奥村,阪本,福井はこれまで続けてきたそれぞれの研究主題に関連して,その研究成果を発表した.(研究発表欄参照)平成9年度に引き続き,ポアソン多様体のシンプレクティック葉層に関連して,2-ベクトルπが定義する接平面場について研究を行った.その過程で次のような知見が得られた.1前年度にdim M=2k+1のとき[π,π^k]≠0であることがπがMに接触構造を定義することを示したが,さらにdivergenceDivπがいわゆるReebベクトル場となる接続が存在すること.2 2-ベクトルπがポアソン構造を定めるときはDivπが一次元のポアソンコサイクルを定めること,正則(regular)なポアソン構造についてはDivπは付随ずる葉層のモジュラー類(特性類の記号でh_1と表されるもの)にπ:T^*M→TMを通して対応している.このDivπ自身は正則でないポアソン多様体に対してもポアソンコサイクルとしての意味を持つ点が極めて興味深い.この事実は,特異集合を持つ葉層の特性類の定義可能性とポアソン多様体の不変量の関連を示唆している.これに従って平成10年度には,リー群の左不変なポアソン構造に付随する葉層構造を調べることにより.3次元葉不変量(h_3)を調べた.また,ポアソン多様体の一般化概念であるディラック多様体についても調べたが,これらを総合して,確定した結果を得るにはもう少し時間が必要である.一方,分担者長瀬はSpin^q構造の研究を行い,その構造の導くエータ不変量の断熱極限等を論じている.さらに,分担者の奥村,阪本,福井はこれまで続けてきたそれぞれの研究主題に関連して,その研究成果を発表した.(研究発表欄参照)平成9年度の研究の重点は、ポアソン多様体の幾何学的側面のうち、シンプレクティック葉層に関連するものであった.まず,多様体M上に一般の2-ベクトル場πがあったとき、それの定義する接平面場の積分可能性について調べた.すなわち,πをT^*MからTMへの写像と考え,とくにπの階数が一定(2k)であると仮定した場合にπの像として定義される接平面場が積分可能であるのはスカウテンブラケット[π、π^k]=0であること,およびdimM=2k+1のとき[π、π^k]≠0であることがπがMに接触構造を定義することを示した.続いて,ポアソンコホモロジーの立場からπの定義する2次元コサイクルがコバウンダリ-になるポアソン多様体について調べ,次のような結果を得た.3次元閉多様体で正則なポアソン多様体を考えるとコンパクトな葉を持ち得ない.また,通常考えられる例のほかにHirsch葉層を持つ例が構成できる.これらについては研究集会などで発表を行った.このほかに葉層構造の特性類であるGodbillonーVey不変量とポアソンテンソルの関係についても考察して,ある程度見通しの良い公式を得た.平成9度に引き続き,ポアソン多様体のシンプレクティック葉層に関連して,2-ベクトルπが定義する接平面場について研究を行った.その過程で次のような知見が得られた.1前年度にdimM=2κ+1のとき[π,π^k]≠0であることがπがMに接触構造を定義することを示したが,さらにdivergence DivπがいわゆるReebベクトル場となる接続が存在すること.2 2-ベクトルπがポアソン構造を定めるときはDivπが一次元のポアソンコサイクルを定めること,正則(regular)なポアソン構造についてはDivπは付随する葉層のモジュラー類(特性類の記号でh_1と表されるもの)にπ:T^*M→TMを通して対応している.このDivπ自身は正則でないポアソン多様体に対してもポアソンコサイクルとしての意味を持つ点が極めて興味深い.この事実は,特異集合を持つ葉層の特性類の定義可能性とポアソン多様体の不変量の関連を示唆している.

これに従って平成10年度には,リー群の左不変なポアソン構造に付随する葉層構造を調べることにより.3次元葉不変量(h_3)を調べた.また,ポアソン多様体の一般化概念であるディラック多様体についても調べたが,これらを総合して,確定した結果を得るにはもう少し時間が必要である.一方,分担者長瀬はSpin^q構造の研究を行い,その構造の導くエータ不変量の断熱極限等を論じている.さらに,分担者の奥村,阪本,福井はこれまで続けてきたそれぞれの研究主題に関連して,その研究成果を発表した.(研究発表欄参照)
食物アレルギー予防に向けた超高圧処理による鶏卵白の低アレルゲン化

卵アレルギー予防に寄与することを目的とし、熱に代わる食品加工法として注目をあびている「超高圧処理」と「酵素処理」を組み合わせて卵アレルゲンの低減化条件を検討した。□強いアレルゲン性を示すオボムコイド(OVMと略)に100600MPa(1,000-6,000気圧)の静水圧を加えた。アレルゲン性は好塩基球のモデル細胞として慢性骨髄性白血病患者の末梢血から樹立されたヒト好塩基球様細胞株KU812Fを用い、卵アレルギー患者血清IgE抗体を感作させたのち抗原OVM刺激によりヒスタミンとともに放出される酵素β-hexosaminidase(N-acetyl-β-D-glucosaminidase, E.C.3.2.1.52、NAGaseと略)活性を脱顆粒反応の指標とすることで評価した。NAGase放出率は圧力に依存して徐々に低下し300400MPa処理で2050%に低下した。その後圧力に依存して徐々に上昇したが未処理レベルまで戻らなかった。このことは超高圧処理によりOVMの高次構造が変化し、好塩基球の細胞表面にあるIgEレセプターに結合した2分子のIgEと架橋構造がとれにくくなったことを意味する。□OVMを100300MPa加圧下及び加圧後に消化し、トリシン-SDS-ポリアクリルアミド電気泳動法で消化性を、ELISA法で抗体との結合性を検討した。0.1MPa、37°Cで30分間酵素処理すると、抗体結合性はペプシンで40%に、トリプシンで80%に、キモトリプシンで70%に減少した。これはそれぞれの酵素の加水分解性の結果と相関した。加圧処理によりペプシン消化は増加したが、抗体結合性に変化は見られなかった。TPCK-トリプシンはOVMを消化しにくいが、加圧することで抗体結合性を低下させることができた。TLCK-キモトリプシンはいずれの圧力下でもOVMの消化を促進し、抗体結合性を減少させた。以上のことからOVMを超高圧処理することで、好塩基球およびマスト細胞惹起の即時型アレルギーを抑制する可能性が示唆された。また超高圧処理と酵素処理を組み合わせることでエピトープの切断を増加させ抗体結合性を低下させることができた。卵アレルギーは乳幼児に最も頻度高く発症する即時型食物アレルギーの一つである。卵のアレルゲンは主に卵白に含まれるタンパク質であるが、中でも特に強いアレルゲン性を示すのがオボムコイド(OVM, Gal D1)である。OVMは特異な分子構造により加熱処理や化学的処理に対して高い抵抗性を示し、そのアレルゲン性を完全に除くことは難しい。本研究では、加熱処理とは異なる新しい食品加工法である高圧処理をOVMに行い、卵アレルギー患者血清IgE抗体との結合性をELISA法で構造変化をCDスペクトルと蛍光スペクトルから検討した。高圧処理したOVMの卵アレルギー患者血清IgE抗体との結合性は100400MPaと圧力が低い領域では圧力に依存して低下したが、500、600MPaと圧力を上昇させるとむしろ増加した。CDスペクトルからは高圧処理したOVMの2次構造の変化は認められなかった。

OVM分子に含まれるチロシン6残基のうち5残基は、抗OVM・ヒトIgE抗体が認識し結合するOVM抗原のアミノ酸配列(IgE抗体エピトープ)に含まれる。これらのチロシンを内在蛍光プローブとして蛍光スペクトルを測定したところ、極大吸収波長は400MPaまでは圧力上昇に伴い長波長側に移動した。このことはチロシン残基が分子内部の疎水領域から親水性環境である分子表面に移動していることを示唆する。また常圧にもどしても極大吸収波長は高圧処理前の水準まで回復しなかったことから、OVMの構造変化が不可逆的なものであると考えられる。これらのことから高圧処理で生じたOVMの高次構造変化は、IgE抗体エピトープの構造変化を誘導し抗体結合性を低下させたものと考えられる。即時型アレルギーの要因であるIgE抗体との結合性の低下はアレルゲン性の低下にもつながると考えられる。卵アレルギー予防に寄与することを目的とし、熱に代わる食品加工法として注目をあびている「超高圧処理」と「酵素処理」を組み合わせて卵アレルゲンの低減化条件を検討した。強いアレルゲン性を示すオボムコイド(OVMと略)に100600MPa(1,000-6,000気圧)の静水圧を加えた。アレルゲン性は好塩基球のモデル細胞として慢性骨髄性白血病患者の末梢血から樹立されたヒト好塩基球様細胞株KU812Fを用い、卵アレルギー患者血清IgE抗体を感作させたのち抗原OVM刺激によりヒスタミンと共に放出される酵素β-hexosaminidase(N-acetyl-β-D-glucosaminidase,E..C.3.2.1.52、NAGaseと略)活性を脱顆粒反応の指標とすることで評価した。NAGase放出率は圧力に依存して徐々に低下し300400MPa処理で2050%に低下した。その後圧力に依存して徐々に上昇したが未処理レベルまで戻らなかった。このことは超高圧処理によりOVMの高次構造が変化し、好塩基球の細胞表面にあるIgEレセプターに結合した2分子のIgEと架橋構造がとれにくくなったことを意味する。OVMを100300MPa加圧下及び加圧後に消化し、トリシン-SDS-ポリアクリルアミド電気泳動法で消化性を、ELISA法で抗体との結合性を検討した。0.1MPa、37°Cで30分間酵素処理すると、抗体結合性はペプシンで40%に、トリプシンで80%に、キモトリプシンで70%に減少した。これはそれぞれの酵素の加水分解性の結果と相関した。加圧処理によりペプシン消化は増加したが、抗体結合性に変化は見られなかった。TPCK-トリプシンはOVMを消化しにくいが、加圧することで抗体結合性を低下させることができた。TLCK-キモトリプシンはいずれの圧力下でもOVMの消化を促進し、抗体結合性を減少させた。以上のことからOVMを超高圧処理することで、好塩基球およびマスト細胞惹起の即時型アレルギーを抑制する可能性が示唆された。また、超高圧処理と酵素処理を組み合わせることでエピトープの切断を増加させ抗体結合性を低下させることができた。
巡回分解可能なブロックデザインとsplit-blockデザインの構成法と最適法

本研究では、下記の研究成果を得た。Split-block designは農事試験で有用なブロック計画の一つである。ここでは、どのようなSplit-block designが与えられた処理数とブロックサイズおよびplot数に対して統計的に最適かを組合せ論的に特徴づけ、そのような特徴をもつデザインを構成する方法を与えた。また、最適(optimun)なデザインが存在しないときnear-optimunな計画の特徴を見出し、そのような計画の有効性(efficiency)を計算し、optimumな計画のそれと非常に近い値になることを実証した。(2)巡回分解可能なブロックデザインの構成法について巡回分解可能なブロックデザインを構成するために、有限体上のアフィン幾何を用いる方法はよく知られているが、射影幾何を用いる方法については、その難しさゆえにあまり、研究がなされていない。本研究では、射影幾何PG(7,2)、PG(5,2)などに注目しPG(7,2)の直線がcyclically resolvable BIB designをなすことを示した。また、PG(5,2)の平面がやはりresolvable BIB designをなすことを示し、その自己同型群がcyclicなものおよび2-rotationalなものが存在することを示した。これらの結果は、主に計算機の助けを借りて示された。本研究では,今年度は下記の研究成果を得た。Split-block designは農事試験で有用なブロック計画の1つである。ここでは、どのようなsplit block designが与えられた処理数とブロックサイズおよびplot数に対して統計的に最適かを組合せ論的に特徴づけ、そのような特徴をもつデザインを構成する方法を与えた。また、最適(optimun)なデザインが存在しないとき,near-optimumな計画の特徴を見出し,そのような計画の有効性(efficiency)を計算し,optimumな計画のそれと非常に近い値になることを実証した。(2)巡回分解可能なブロックデザインの構成法について巡回分解可能なブロックデザインを構成するために、有限体上のアフィン幾何を用いる方法は良く知られているが、射影幾何を用いる方法については、その難しさゆえにあまり、研究がなされていない。本研究では,射影幾何PG(7,2),PG(5,2)などに注目し,PG(7,2)の直線がcyclically resolvableBIB designをなすことを示した。本研究では、今年度は下記の研究成果を得た。今年度は、昨年度、母数モデルについて得られた結果をもとに,混合モデルでGLSEを用いて交互作用効果の推定を行った際の最適性について研究を行った.母数モデルにおいて,balanced incomplete split-block designが交互作用の推定に対して最適であるのと同様に,混合モデルにおいても同じ計画が最適であることを示し,さらに,そのefficiency factorについても,与えられた処理数とブロックサイズおよびplot数に対して最大値を与えることを示した.さらに,また、最適(optimun)なデザインが存在しないとき,near-optimumな計画の特徴を見出し,semi-balanced incomplete split-block designと名づけてそのような計画の有効性(efficiency)を計算し,optimumな計画のそれと非常に近い値になることを計算機を用いて実証した。(2)行列型巣構造をもつBIBデザインの構成法について行列型巣構造をもつBIBデザイン(BIB design with nested rows and columns)の構成法に関する研究を行い、今までに知られているMorgan and Uddinの結果を含むより一般的な構成法を得た.さらに,すでに知られている構成法と比較してより繰り返し数の少ない計画となっており,実用的にも有意義であることを示した.上記の結果は,いずれも論文としてまとめ,投稿しており,一部の結果はすでに掲載が決定している.
ザムエル・シャイトの複合唱音楽『カンツィオネス・サクレ』に関する研究

「ドイツオルガン音楽の父」ザムエル・シャイト(1587-1654)の声楽作品を紹介し、作曲家としてのシャイトを再評価するため『Cantiones Sacre』(1620年)について、以下の各項目を実施した。1.シャイト全集第4巻(1933年)のデジタル画像化、2.筆写譜の調査とデジタル画像化、3.歌詞対訳作成、4.作品研究(『Vater unser im Himmelreich』と『Christe, der du bist Tag und Licht』を中心に)、5.校訂譜の作成、6.校訂譜に基く演奏実践と録音、7.楽曲の伝承に関する調査。3から6までの成果はウェブにて公開を予定している。1.【主要資料のデジタル画像化】絶版となっているシャイト全集第4巻『カンツィオネス・サクレ』(1933年)をドイツの古書店より取り寄せ、合計201ページのデジタル画像化を完了した。この1933年版の楽譜(スコア)は1620年の初版をもとに作成されたスコアである。またミュンヘン国立図書館所蔵の初版譜(8冊のパート・ブックから成る、合計530ページ)をパブリック・ドメインより入手した。本研究は、初版譜と1933年版を精査、比較し、正確なスコアを新たに作成することが目的のひとつである。2.【声部構成に関する調査】『カンツィオネス・サクレ』は、2つの合唱群によって演奏される8声(曲によっては10声)の複合唱作品である。しかし各群とも単純にソプラノ・アルト・テノール・バスという声部構成ではなく、曲によって声部構成は異なる。パート譜と1933年版スコアとを照らし合わせ、声部構成を精査し、一覧表を作成した。これにより各曲の声部構成を把握することが可能となり、これをもとにスコア作成時の楽譜の段組みを検討していく。3.【歌詞入力】『カンツィオネス・サクレ』全38曲の歌詞(ドイツ語、ラテン語)のデータ入力を完了した。これに基づき、今年度から来年度にかけて、歌詞対訳表を完成させる予定である。4.【楽譜作成ソフトによる入力】楽譜作成ソフトを用いて、スコアの段組み構成を「見やすさ」、「使い勝手の良さ」という点から検討している。シャイトの『カンツォオネス・サクレ』の初版譜(パート・ブック)と、絶版になっているシャイト全集第4巻(1933年)をデジタル画像化、声部構成に関する調査、歌詞対訳作成のための原語歌詞入力、スコア作成に際しての段組み検討など、次年度以降の研究、スコア作成に必要な基盤となる調査が、ほぼ予定通りに進んでいるため。1.【当該史資料の現物確認調査】『カンツィオネス・サクレ』の初版譜の現物確認をハンブルク国立大学図書館において行なった。楽譜の装丁、紙質、インク、使用状況、書き込みの有無、サイズ等を調査した。出版年が同じであっても、史料により微細な違いがあり得ることを想定し、バイエルン州立図書館所蔵の当該資料の画像を参照しながら慎重に確認を進めた。その結果、ひとつの作品において、ハンブルクの史料とバイエルンの史料では、記譜された音に相違があることが判明した。1620年出版であることは同じであるが、ハンブルクの史料は訂正版であると考えられる。また当該作品の鍵盤用トランスクリプションの筆写譜がスロヴァキア国内にあるという情報を得ており、史資料の所在・閲覧可否について現地との確認作業を継続中である。2.【史資料のデジタル画像化】ベルリン国立図書館において『カンツィオネス・サクレ』筆写譜のマイクロ資料を閲覧し、181コマのデジタル画像化を実施した。3.【スコア作成】『カンツィオネス・サクレ』所収作品のうち12曲(予定)を確定し、楽譜の入力作業を進めている。4.【声部編成の調査】初版譜は8冊のパート・ブックから成り立っており、シャイト全集(1933年版)がどのようにスコアを作成しているかを調査した。これは校訂譜を作成するにあたって必要な調査である。校訂作業を行なうため、当該資料を曲ごと、パートごとに見出しをつけて整理を行なった。5.【楽器の調査】ドイツ北部リュディングヴォルトおよびアルテンブルッフにおいて、シャイトが活躍した17世紀に製作された2台のオルガンの試奏および調査を行なった。シャイトの『カンツォオネス・サクレ』に関わる主要な史資料の現物確認調査、デジタル画像化を完了した。校訂譜作成にあたり初版譜と全集版(1933年)の比較のための資料整理、声部構成に関する調査、楽譜のWeb公開を想定したスコアの作成、レクチャーおよび実演のための調査が、ほぼ予定通りに進んでいるため。ただし、実演およびレクチャーの会場および日程は、発表を予定している日本オルガン研究会と予定会場(パイプオルガンを有する東京都内の教会)との調整が必要なため、確定できていない。2017年9月、スロヴァキア共和国のレヴォチャ福音教会資料室において、声楽作品から鍵盤楽器用に編曲された作品の手写本4冊の調査を行なった。この手写本は新ドイツ式タブラチュアで記されており、『カンツィオネス・サクレ』所収曲が含まれている。この調査では20曲を同定し、シャイトの声楽作品の伝承に関する手掛かりが得られた。また国際ハインリヒ・シュッツ協会主催シュッツ・フェストでは研究代表者が複合唱曲のワークショップに参加し、シャイトと親交があったシュッツの作品を歌う体験を通して、このジャンルへの理解を深めた。

本研究では『カンツィオネス・サクレ』から12曲を選び、校訂譜を作成した。ハンブルク大学図書館において初版譜を精査し、1933年出版のシャイト全集と照らし合わせながら校訂作業を進めた。特に大規模な作品《キリストよ、汝、日にして光なるお方》SSWV19と《天にまします我らの父よ》SSWV32を重点的に取り上げ、詳細な作品分析を行なった。さらに演奏実践を担当した研究協力者から実際に音を出してみての疑問点、要修正点を挙げてもらい、校訂譜の完成度を高めた。このように演奏者との検討を重ねながら校訂譜作成ができたことに本研究の大きな意義があったと言える。この校訂譜を用いた研究成果発表を平成30年3月に日本オルガン研究会3月例会において行なった。その内容は、研究代表者による楽曲分析及び解説、声楽作品と関連が深いと思われるオルガン作品の演奏、研究分担者による歌詞対訳、研究協力者サリクス・カンマーコアによる演奏実践である。作品分析と実演の両方を通して、シャイトの優れた対位法技法が明らかとなった。校訂譜と録音は順次Web公開すべく準備を進めている。日本国内では演奏機会が極めて少ないシャイトの複合唱作品を紹介し、作曲家の再評価につなげる研究は平成30年度から研究課題18K00242において継続する。「ドイツオルガン音楽の父」ザムエル・シャイト(1587-1654)の声楽作品を紹介し、作曲家としてのシャイトを再評価するため『Cantiones Sacre』(1620年)について、以下の各項目を実施した。1.シャイト全集第4巻(1933年)のデジタル画像化、2.筆写譜の調査とデジタル画像化、3.歌詞対訳作成、4.作品研究(『Vater unser im Himmelreich』と『Christe, der du bist Tag und Licht』を中心に)、5.校訂譜の作成、6.校訂譜に基く演奏実践と録音、7.楽曲の伝承に関する調査。3から6までの成果はウェブにて公開を予定している。1.【当該史資料の現物確認調査】『カンツィオネス・サクレ』の初版譜の現物確認をハンブルク国立大学図書館において行なう。楽譜の装丁、紙質、インク、使用状況、書き込みの有無、サイズ、重量等を調査し、17世紀前半ドイツにおける楽譜出版事情を知る手がかりとしたい。またベルリン国立図書館所蔵の『カンツィオネス・サクレ』筆写譜も現物調査を行なう。これは当時の演奏形態(編成、楽譜の状態や形状)を知り、最終年度に行なう実演の演奏方法を検討するために必要な調査である。2.【史資料のデジタル画像化】ベルリン国立図書館所蔵の『カンツィオネス・サクレ』筆写譜のデジタル画像化を依頼し、入手する。また当該作品の鍵盤用トランスクリプションの筆写譜をブラティスラヴァ・アカデミーが所蔵しているという情報を得ているので、所在を確認した上で、デジタル画像化を依頼する。3.【スコア作成】『カンツィオネス・サクレ』所収作品のうち12曲(予定)を確定し、初版譜、1933年版を照らし合わせながら、楽譜の入力作業を進めていく。楽譜の体裁については、随時、研究協力者である声楽家と検討を加えながら、整えていく。4.【演奏法の検討】
有機溶剤蒸気暴露における経皮吸収寄与度評価-ヒドボランティア実験による-

現在まで産業現場での事例、in vitro・in vivo実験結果によって蒸気による皮膚吸収があることが考えられているジメチルアセトアミド(DMAC)、ジメチルホルムアミド(DMF)などの有機溶剤はその使用量も多く、皮膚吸収寄与度に関する知見が不足していることからその寄与度評価を行った。初年度はヒトボランティア暴露に用いる暴露チャバ-の作成、倫理委員会の承諾、DMACに関して暴露実験、一部の化学物質に関して暴露実験の可能性についての検討、を行った。暴露チャンバーは主・副暴露室からなり、半透明の素材で、内部の被爆露者の状態が把握できるように設計され、かつ暴露物質が吸収しにくい素材を選択した。エタノール、DMACで行った濃度コントロール実験では、チャンバー内濃度はどの位置でも均一で、その濃度の安定性も高く、ボランティアが暴露するに際しその安全性が充分保たれることを確認した。その後、ヒトボランティアを対象としたDMAC(対象者12名)、DMF(対象者12名)の暴露実験を行ったが、DMAは皮膚吸収寄与程度は経気道吸収と比し41.6±10.7%(26.359.8%)で、DMACの尿中代謝物である尿中NMACの半減期は経皮暴露7.7±1.7時間、経皮道暴露5.2±2.7時間であった。DMFは皮膚吸収寄与程度は経気道吸収と比して42.5±15.5%(25.074.0%)で、DMFの尿中代謝物である尿中NMFの半減期は経皮暴露4.3±1.2時間、3.1±10.時間であった。経皮吸収の高いと考えられるDMAC、DMFは保護マスクでは40%の皮膚吸収による暴露を防ぐことはできない。今後この様な経皮吸収の高いと考えられる有機溶剤を初めとする化学物質の経皮吸収寄与程度の検討と、その結果から作業者への暴露低減が望まれる。初年度はヒトボランティア曝露に用いる曝露チャンバーの作成、倫理委員会の承諾、DMACに関して曝露実験、一部の化学物質に関して曝露実験の可能性についての検討を行った。曝露チャンバーは主・副曝露室からなり、半透明の素材で、内部の被曝露者の状態が把握できるように設計され、かつ曝露物質が吸着しにくい素材を選択した。エタノール、DMACで行った濃度コントロール実験では、チャンバー内濃度はどの位置でも均一で、その濃度の安定性も高く、ボランティアが曝露するに際しその安全性が充分保たれることを確認した。倫理委員会に対する審査申請は、本年度は当初目的とした化学物質の内ジメチルアセトアミド(DMAC)、ジメチルホルムアミド(DMF)の2物質に関して行い、倫理委員会で行うことを指示された予備実験結果の慶応大学医学部倫理委員会による審査の結果、承諾された。今後他の化学物質に関しても同様に申請を行っていく予定である。ヒトボランティアを対象としDMACの曝露実験では、対象は12名のヒトボランティアで、各ボランティアに対して皮膚吸収曝露(短パン着用で皮膚の9割程度を露出)、経気道曝露の各4時間づつ、計2回の曝露を行い、各曝露後吸収したDMACが全て排出が行われると考えられる72時間後(36時間後まで全回、それ以後48、72時間後採尿)まで採尿し、代謝物であるNMACを測定し、皮膚吸収寄与程度、尿中NMACの半減期の検討を行った。その結果DMACの皮膚吸収寄与程度は経気道吸収と比し41.6【+-】10.7%で、尿中NMACの半減期は経皮曝露7.7【+-】1.7時間、経気道曝露5.2【+-】2.7時間であった。

DMFはその物性、毒性がDMACと類似していることで知られており、現在行っている基礎実験が終了次第曝露実験を行う予定である。現在まで産業現場での事例、in vitro・in vivo実験結果によって蒸気による皮膚吸収があることが考えられているジメチルアセトアミド(DMAC)、ジメチルホルムアミド(DMF)などの有機溶剤はその使用量も多く、皮膚吸収寄与度に関する知見が不足していることからその寄与度評価を行った。初年度はヒトボランティア曝露に用いる曝露チャンバーの作成、倫理委員会の承諾、DMACに関して曝露実験、一部の化学物質に関して曝露実験の可能性についての検討、を行った。曝露チャンバーは主・副曝露室からなり、半透明の素材で、内部の被曝露者の状態が把握できるように設計され、かつ曝露物質が吸着しにくい素材を選択した。エタノール、DMACで行った濃度コントロール実験では、チャンバー内濃度はどの位置でも均一で、その濃度の安定性も高く、ボランティアが曝露するに際しその安全性が充分保たれることを確認した。その後、ヒトボランティアを対象としたDMAC(対象者12名)、DMF(対象者12名)の曝露実験を行ったが、DMACは皮膚吸収寄与程度は経気道吸収と比し41.6±10.7%(26.359.8%)で、DMACの尿中代謝物である尿中NMACの半減期は経皮曝露7.7±1.7時間、経気道曝露5.2±2.7時間であった。DMFは皮膚吸収寄与程度は経気道吸収と比して42.5±15.5%(25.074.0%)で、DMFの尿中代謝物である尿中NMFの半減期は経皮曝露4.3±1.2時間、3.1±1.0時間であった。経皮吸収の高いと考えられるDMAC、DMFは保護マスクでは40%の皮膚吸収による曝露を防ぐことはできない。今後このような経皮吸収の高いと考えられる有機溶剤を初めとする化学物質の経皮吸収寄与程度の検討と、その結果から作業者への曝露低減が望まれる。
イオンチャネリング法による金属中の水素および稀ガス原子の存在状態の研究

1金属中の水素の存在状態:周期律表Va族の金属に合金元素を添加すると水素の固溶限が増大する。この機構を明らかにするため、本研究ではNaに小さな原子半径をもつMoを添加した系につき、イオンチャネリング法で水素の存在状態を調べた。チャネリング実験は“Bビ-ムを用い、“Bビ-ムのチャネリング効果と^1H(^<11>B,α)ααの核反応による水素検出法を組合せた。Nb中では水素は格子間四面体位置(Tーサイト)を占めるが、Nbー3^<at>%Moでは、室温で水素はTーサイトから最近接格子点の方向に約0.6【.Angstrom】ずれた位置を占め、373KではTーサイトを占めるようになる。これは、水素が室温ではMo原子に捕らえられ、373Kでは捕獲から自由になってTーサイトを占めることを示している。このときMo1個あたり0.71.0個の水素が捕えられている。Nbー10^<at>%Moのよると水素は同様に捕えられるがMo1個当りの捕獲の割合は約0.3個に減少する。これらの結果からMo濃度が低い時は、水素の固溶限増大は合金元素による水素の捕獲機構によることが示された。2金属中の稀ガス原子の存在状態:金属中に重い稀ガスをイオン沈入すると、注入量が多い場合、室温でも稀ガス原子の固体が形成されることが知られている。これらは従来電子回折、顕微鏡法で調べられているが、稀ガスの析出の初期過程を調べるため、本研究ではAl中のKrについて、He^+イオンによるチャネリング法によりその格子位置を調べた。Krは50keVで10^<14>ー10^<16>Kr/cm^2の量を室温で注入された。1×10^<14>Kr/cm^2の注入でもKrの一部は析出しており、他は格子位置、四面体位置(Tーサイト)、八面体位置(Oーサイト)を占め、これらの占有割合は注入量と共に変化する。この変化の測定から、注入の初期過程において、KnとKrの注入時に生成された原子空孔との相互作用により、Krと原子空孔との集合体が形成され、こらがKrの析出の核となって成長することが示された。