hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ハイブリッド型道路ネットワークを用いた配分手法

都市圏規模の大規模道路ネットワークを対象とした交通量配分は,主として分割配分に代表される静的配分手法が利用されているが,従前より「静的配分で渋滞現象を取り扱うこと」に対する限界が指摘されている.本研究では,利用者均衡型の交通量配分手法の実用化に向けた提案を行った.具体的には,対象ネットワークとして,細街路を考慮したハイブリッド型ネットワークを構築することにより,全ての道路ネットワークに相当する簡略化ネットワークを構築,同ネットワーク上での交通量配分手法を提案した.本研究では,都市圏レベルの大規模なエリアを対象とし,全ての街路を考慮した道路ネットワークでの交通量配分手法を確立した.具体的には,幹線道路を表現して,実際の道路と一対一で対応する「幹線リンク」および幹線道路以外の街路を利用して2つの幹線道路間を結ぶ全経路に対応する「集約リンク」の2種類のリンクからなるハイブリッド型道路ネットワークを提案した.一方で,各リンクの選択確率について考慮するため細街路利用状況の把握と経路選択行動のモデル化を行った.続いて,提案したハイブリッド型道路ネットワーク上での配分手法のうち,静的な手法として確率的均衡配分,動的な手法として交通シミュレーションを用いた配分手法を提案した.提案した交通量配分手法を用いて実際に配分を実行した結果,大規模ネットワークにおける再現性の検証を行う必要性は残されているものの,提案した手法の将来交通状況予測への適用可能性を示すことができた.都市圏規模の大規模道路ネットワークを対象とした交通量配分は,主として分割配分に代表される静的配分手法が利用されているが,従前より「静的配分で渋滞現象を取り扱うこと」に対する限界が指摘されている.本研究では,利用者均衡型の交通量配分手法の実用化に向けた提案を行った.具体的には,対象ネットワークとして,細街路を考慮したハイブリッド型ネットワークを構築することにより,全ての道路ネットワークに相当する簡略化ネットワークを構築,同ネットワーク上での交通量配分手法を提案した.本研究では,都市圏レベルの大規模なエリアを対象とし,全ての街路を考慮した道路ネットワークでの交通量配分手法を確立した.具体的には,幹線道路を表現して,実際の道路と一対一で対応する「幹線リンク」および幹線道路以外の街路を利用して2つの幹線道路間を結ぶ全経路に対応する「集約リンク」の2種類のリンクからなるハイブリッド型道路ネットワークを提案した.一方で,各リンクの選択確率について考慮するため細街路利用状況の把握と経路選択行動のモデル化を行った.続いて,提案したハイブリッド型道路ネットワーク上での配分手法のうち,静的な手法として確率的均衡配分,動的な手法として交通シミュレーションを用いた配分手法を提案した.提案した交通量配分手法を用いて実際に配分を実行した結果,大規模ネットワークにおける再現性の検証を行う必要性は残されているものの,提案した手法の将来交通状況予測への適用可能性を示すことができた.細街路の利用状況を把握し,細街路も含めた道路ネットワークでの経路選択モデルを構築した.具体的には,すでにテータが獲得されているタクシープローブデータ,ならびに車両追跡調査ならびにナンバープレートマッチング手法による経路観測調査に基づいて細街路利用状況を把握し,細街路も含めた道路ネットワーク上での経路選択行動を把握,モデル化した.続いて,幹線道路で囲まれるエリアを対象として,幹線道路のみを通る経路ならびにその他の経路を通る全ての経路について,各経路の選択確率を経路延長,道路幅員,右左折回数などで説明する経路選択モテルを構築した.なお,研究代表者らによる先行研究により,「幹線道路とその他の街路との選択が交通状況(各経路の旅行時間)による影響を受けないこと」を確認しているため,旅行時間などの動的な情報は説明変数に加えていない.さらに,構築した経路選択モデルに基づいて,集約された複数の経路を表現する集約リンクを作成した.この集約リンクを含む道路ネットワークは,幹線リンクと集約リンクトから構成される.幹線リンクでの囲まれるエリア内において,集約リンクは二つの幹線道路間を結ぶ全ての経路に対応し,幹線道路のみを通る経路との経路選択率が現実の選択率と整合するようにそれぞれのリンクコスト関数を定義した.最後に,OD交通量を所与とし,幹線リンク,集約リンクという異種のリンクから構成される簡略ネットワーク上での配分方法を確立した.具体的には,集約リンクのコストを周辺幹線リンクのコストと関連づけた形で評価し,リンク間に干渉を有する場合の均衡フロー求解アルゴリズムを構築した.細街路も含めた道路ネットワークでの経路選択モデルを構築した.具体的には,すでにデータが獲得されているタクシープローブデータ,ならびに車両追跡調査ならびにナンバープレートマッチング手法による経路観測調査に基づいて細街路利用状況を把握し,細街路も含めた道路ネットワーク上での経路選択行動を把握,モデル化した.続いて,幹線道路で囲まれるエリアを対象として,幹線道路のみを通る経路ならびにその他の経路を通る全ての経路について,各経路の選択確率を経路延長,道路幅員,右左折回数などで説明する経路選択モデルを構築した.なお,研究代表者らによる先行研究により,「幹線道路とその他の街路との選択が交通状況(各経路の旅行時間)による影響を受けないこと」を確認しているため,旅行時間などの動的な情報は説明変数に加えていない.さらに,構築した経路選択モデルに基づいて,集約された複数の経路を表現する集約リンクを作成した.この集約リンクを含む道路ネットワークは,幹線リンクと集約リンクトから構成される.幹線リンクで囲まれるエリア内において,集約リンクは二つの幹線道路間を結ぶ全ての経路に対応し,幹線道路のみを通る経路との経路選択率が現実の選択率と整合するようにそれぞれのリンクコスト関数を定義した.今年度は,細街路を含め全ての道路を表現する同道路ネットワークを用い,操作性に優れ,かつ,高い再現性を確保しうる大規模道路ネットワークを対象とした交通シミュレーションモデルを構築した.
范の調査による銅鏡製作技術の研究

これまでの古代銅鏡製作技術に関しては、完成品を対象に観察調査することによって、その製作技法を推定してきた。この研究では、銅鏡製作技術の直接的な証拠を検討することのできる鏡笵を調査することにより、今まで見過ごされてきた方法で古代技術の復原にアプローチしたことが特色である。類例は少ないながらも、中国大陸、韓半島、日本列島で若干の出土品と博物館収集品に鏡笵がある。2003年度は、北部九州地方から出土する弥生時代の鏡箔を中心に検討した。2004年度は、科学研究費補助金をもとに中国山東省文物考古研究所と奈良県立橿原考古学研究所が草葉文鏡笵を中心にした鏡笵に関する共同研究を開始することになった。この共同研究は中国政府の承認を得ており、12月に山東省において斉国故城出土鏡笵約70点を調査する事ができた。さらに中国側から鏡箔資料の提供を受けたため、今後はこの資料を科学分析を行った。この調査の報告は2006年度中にまず中国国内において出版し、その後さらに研究成果を加えて日本国内で出版する方向で検討中である。その他に2003年度の研究成果を公開するために2日間の日程で、橿原考古学研究所において「鏡笵研究会」を開き、研究成果の発表と全国の研究者との意見交換を行った。それに合わせて『鏡笵研究I』を出版し、研究成果の中間報告とした。2005年度は7月に中国人研究者を招聘して3日間の日程で橿原考古学研究所公開講演会、第2回鏡笵研究会を開催した。それに合わせて『鏡笵研究II』『鏡笵研究III』を出版し、研究成果の中間報告とした。2007年2月には、『山東省臨〓斉国故城漢代鏡笵的考古学研究』として中国での調査報告書が出版された。そしてこの出版に合わせて2月9日11日の日程で山東省〓博市において、「斉都臨〓:漢代銅鏡製造中心国際学術検討会」が開催された。現在は2006年度から2009年度までの計画で、この共同研究を引き継いだ新たな共同研究を日中韓、3国の研究者と展開中である。これまでの古代銅鏡の製作技術に関しては、完成品を対象に観察調査することによって、その製作技法を推定してきた。この研究では、銅鏡製作技術の直接的な証拠を検討することのできる鏡笵を調査することにより、今まで見過ごされてきた方法で古代技術の復原にアプローチすることが特色である。平成15年度は、北部九州地方から出土する弥生時代の石英長石斑岩製の鏡笵を中心に検討した。この調査では幾つかの重要な所見を得た。一つは、鋳型の段階で既に完成品の鏡面が凸面になるように製作されていること。一つは鏡背面側笵、、鏡面側笵いずれにも堰(湯口)が削りこまれていることなどである。

今後はこの石笵の特性が韓半島を中心とした多鈕鏡笵(石製)とどのような関係にあるのか比較検討する必要があろう。鏡笵の調査と合わせて鏡笵と同形式鏡の調査を行い、鋳型の観察調査成果と完成品である鏡の観察調査成果を比較することが、この研究の大きな柱の一つである。今年度、和鏡の鏡笵については未調査であるが、先行して和鏡を中心に約60面の鏡を観察調査して鋳造技術の特性を記録し、併せて写真撮影を行った。対象としたのは、和鏡がまとまって収蔵されている三重県鳥羽市八代神社所蔵鏡である。次年度以降、和鏡笵を調査する予定である。今年度の弥生時代鏡笵の成果をもとに、平成16年7月17日から19日までの3日間で石製笵を主題とした研究会を橿原考古学研究所で開催することを決定し、研究会に併せて報告書を作成するため、編集作業を行っている。これまでの古代銅鏡製作技術に関しては、完成品を対象に観察調査することによって、その製作技法を推定してきた。この研究では、銅鏡製作技術の直接的な証拠を検討することのできる鏡笵を調査することにより、今まで見過ごされてきた方法で古代技術の復原にアプローチすることが特色である。類例は少ないながらも、中国大陸、韓半島、日本列島で若干の出土品と博物館収集品に鏡笵がある。平成15年度は、北部九州地方から出土する弥生時代の石英長石斑岩製の鏡笵を中心に検討した。この調査では幾つかの重要な所見を得た鏡笵の調査と合わせて鏡笵と同形式鏡の調査を行い、鋳型の観察調査成果と完成品である鏡の観察調査成果を比較することが、この研究の大きな柱の一つである。平成16年度は、科学研究費補助金をもとに中国山東省文物考古研究所と奈良県立橿原考古学研究所が草葉文鏡笵を中心にした鏡笵に関する共同研究を開始することになった。この共同研究は中国国家文物局の承認を得ている。まず12月に山東省において斉国故城出土鏡笵約70点を調査する事ができた。ブローニ判による写真撮影と実測を行って、これまで十分にしられていなかった前漢代の鏡笵を確認した。この調査の報告は平成18年度中にまず中国国内において出版し、その後さらに研究成果を加えて日本国内で出版する計画となっている。その他に平成15年度の研究成果を公開するために7月17日18日の日程で、橿原考古学研究所において「鏡笵研究会」を開き、研究成果の発表と全国の研究者との意見交換を行った。それに合わせて『鏡笵研究I』を出版し、研究成果の中間報告とした。平成17年度は7月に中国人研究者を招聘して7月16日18日の日程で橿原考古学研究所公開講演会、第2回鏡笵研究会を開催した。
大規模相互作用系の確率解析

界面模型とランダム行列理論に関連する大規模相互作用系に対し、確率解析および非線形偏微分方程式論に基づく研究を行った。特に、壁あるいはピンニングを持つ界面模型について、大偏差原理の速度汎関数が複数の最小解を持つ場合の詳細な解析とスケール極限の決定を行い、さらに2次元ヤング図形の動的模型に対し流体力学極限を証明した。また、ランダム行列理論における動的モデルとしてGinibre干渉ブラウン粒子系を考察し、着目粒子の劣拡散的挙動という際立った性質を発見した。莫大な自由度を有し複雑な相互作用を持つ系を対象として、確率解析および非線形偏微分方程式論の手法を多面的に組み合わせることにより研究を行う。具体的には、次のような問題等を想定している。(1)特異性を持つ界面模型について、特に流体力学極限、自由境界問題などに関する解析を進める。(2)ランダムウォーク模型に関わる相転移現象の数理的な基礎付け、さらにその精密な解析を行う。(3)ランダム行列の理論に動機付けられた相互作用ブラウン粒子系の構成とその特徴の解明を目指す。また、対応するヤング図形の極限図形について調べる。大規模相互作用系とは、巨視的に硯測される様々な現象を微視的レベルから解析し理解するために導入される数理モデルの総称である。対象とする系は、一般に莫大な量の自由度を有する。以下、本年度の研究実績からいくつか具体的に述べる。1.研究集会「大規模相互作用系の確率解析」(九州大学西新プラザ、7月11日-13日)を開催し、研究代表者はピンニングをもつ酔歩の臨界状態における極限定理、分担者の樋口はフラクタル集合上のパーコレーション、乙部は無限次元空間内の部分集合における発散定理、西川は保存的界面モデルの大偏差原理に関する研究成果を発表した。2.「確率論サマースクール」(信州大学、8月7日-10日)を開催し、研究代表者は相関不等式およびその確立積分への応用、分担者の種村はランダム行列と非衝突拡散過程に関する研究成果について連続講義を行った。FKG不等式やBrascamp-Lieb不等式といった相関不等式は、統計力学あるいは場の量子論において基本的道具として用いられるが、これらの不等式に対し、確率微分方程式の比較定理・エルゴード定理に基づく見通しのよい証明を与えた。3.分担者の長田は、ランダム行列におけるGinibreランダム場を考察し、対応する干渉Brown粒子系において1粒子に着目するとき、際だった性質が得られることを発見した。4.2月11日-26日の期間、チューリッヒ大学のE.Bolthausen教授を招聘し、スピングラスモデル、ランダム媒質内の酔歩に関する講演、界面モデルに関する討論などを行い、極限定理についての共同研究を継続している。また、9月15日-24日の期間、海外共同研究者であるベルリン工科大学のJ.-D.Deuschel教授が東京大学数理科学研究科を訪問し、ランダム媒質内の酔歩に関する講演を行った。大規模相互作用系とは,巨視的に観測される様々な現象を微視的レベルから解析し理解するために導入される数理モデルの総称である。対象とする系は,一般に莫大な量の自由度を有する。以下,本年度の研究実績からいくつか具体的に述べる。1.研究代表者の舟木は,一般にd次元Bessel過程,その幕,あるいは局所時間などについて,確率積分を論じた。これらの確率過程自身による確率積分を定義するには,被積分関数に対していわゆるJeulinの条件を仮定する必要があるが,中心化過程に基づいて議論すれば,被積分関数は一般の2乗可積分関数にとることができる。その背景には,平均値との差を考えることによる「相殺」の効果がある。大規模相互作用系の一種である壁上の界面模型が,この研究の直接的な動機となった。2.d次本Gauss的ランダムウォークにピンニングの効果(原点へのジャンプ)を加えて得られるマルコフ連鎖に対して,見本路大偏差原理を示すことができる。もし,その速度汎関数の最小点が一意ならば,スケール変換されたマルコフ連鎖に対して大数の法則が成立し,一意的な最小点が極限になることがわかる。しかし,最小点が2個ある場合には,極限の特定は非自明である。舟木は,そのような場合を考察しスケール極限として現れる最小点を決定した。3.研究分担者の長田は,Ginibre点過程について,有限粒子系近似に関する,モーメントのー様評価を行った。4.研究分担者の熊谷は,1次元ロングレンジパーコレーション上のランダムウォークについて,飛躍が大きい部分の効果が弱い場合に,熱核や脱出時刻の漸近挙動などを解析した。5.国際研究集会「大規摸相互作用系の確率解析」(九州大学西新プラザ,10月22日26日を開催し,本科学研究費補助金により多数の研究者を海外から招聘し,活発な研究報告,討論を行った。1.研究代表者の舟木は、弱いピンニングを持つランダムウォークについて、大偏差原理レベルで得られるレート関数の最小解が一意でない場合のスケール極限に関する研究を行った。

これは、Gauss的ランダムウォークに対して研究代表者自身が得た結果を一般のランダムウォークに拡張するものである。2.研究分担者の長田は、Mengerスポンジを変形したフラクタル上に、平行移動かつ回転不変な自己相似拡散過程を構成した。このフラクタルの族はいくつかのパラメータを含むが、それをうまく選ぶと空間のハウスドルフ次元は2となり、等周次元はそれより小さな値になる。構成した拡散過程は拡散的スケーリングを持つ。3.研究分担者のヴァイスは、水面波の2次元モデルにおける解の存在および定性的な振る舞いを考察し、幾何学的手法により、特異点の角度が2π/3になるという拡大ストークス予想を証明した。さらに、渦度が0でないときにもストークス予想が正しいことを示した。4.研究分担者の乙部は、多次元の領域において、解がその領域に制限される場合の確率偏微分方程式を定式化し、解の存在と一意性に関する研究を行った。特に2次元円板領域の場合や、反応項がリプシッツ条件を満たさない場合の確率反応拡散方程式についての研究を行った。5.研究集会「大規模相互作用系の確率解析」(東京大学、11月4日-6日)を開催した。との研究集会では合計26件の講演が行われ、研究分担者、連携研究者および関連する研究者が一堂に会し活発に討論する絶好の機会となった。研究代表者は最適質量輸送法に基づく界面モデルの流体力学極限の証明について、また研究分担者の長田は印付けられた粒子の運動に関する研究成果について発表した。1.研究代表者の舟木は、2次元ヤング図形の時間発展モデルを構成し、その時空のスケール極限の下で現れる境界曲線の運動を記述する非線形偏微分方程式を導いた。大規模相互作用系に対する流体力学極限の手法を用いる。さらに、いわゆるVershik曲線がこの方程式の定常解として特徴付けられることを示した。2.研究分担者の長田は、Ginibre干渉Brown運動という平面内のCoulombポテンシャルで干渉しあう無限次元確率力学系において、着目粒子が劣拡散的な挙動を示すことを証明した。またBessel点過程の部分積分公式を確立し、Airy点過程の部分積分公式に関する研究を進展させた。3.研究分担者のヴァイスは、Eugen Varvaruca氏(インペリアル・カレッジ・ロンドン)と水面波の2次元モデルにおける解の存在及び定性的な振る舞いを考察し、幾何学的方法により拡大Stokes予想を示した。また、Guanghui Zhang氏(東大数理)と表面張力を持つ2次元水面波が特異点を持たないことを示した。4.研究分担者の乙部は、複素Hilbert空間上にSchrodinger作用素が与えられたとき、その作用素のスペクトル型による再帰性の違いを明らかにした。5.研究集会「大規模相互作用系の確率解析」(東京大学数理科学研究科、10月7日-9日)を開催した。
翻訳、雑誌メディアから辿る、近代文学における中国と日本の接点の研究

近代文学における中国と日本との接点、中国における日本近代文学の受容に関する研究として、当該研究初年度たる今年においては、研究担当者がこれまで取り組んできた魯迅を中心とする中国近代文学現象の研究と関連文献の調査を開始した。実績として、一年間に以下1件の共著著書と、3篇の学術論文を執筆した。共著:『当代文芸評論視域中的魯迅伝統』(ISBN:978-7-02-013899-9)曹衛東編[孫郁ほか26名執筆]2018年4月、人民文学出版社(北京)刊。分担執筆「“敵人"対魯迅《野草》的影響」では、日中の架け橋たる魯迅の代表詩集『野草』を巡る問題点を新たな視点から探求した。論文「台湾文学とは何かー言語そして日本ー」(『北九州国文』第45号福岡県高等学校国語部会2018年5月)では、台湾文学と日本の複雑さを新機軸によって解説した。「成ホウ吾与魯迅《野草》」(『済南大学学報(社会科学版)』第28巻第3期119-126頁2018年5月。『中国現代、当代文学研究』2018年第8期〔中国人民大学書報資料中心〕転載)では、魯迅作品の原点について新発見を披瀝した。張明敏氏との共著「一台湾作家の訳した魯迅ー楊逵編「“中日文対照"中国文芸叢書」『阿Q正伝』をめぐって」(『野草』第101号2549頁中国文芸研究会2018年10月)では、台湾の研究者と共同で、台湾における魯迅翻訳を、日本の中国文学者増田渉の介在に注目しつつ新たな視点から解読した。研究実績欄に記入した当該研究に関する共著及び学術論文4篇のほか、研究発表、講演を5回行うことで、初年度の研究目的は、基本的に充足できたと考える。また、近代中国の最も代表的な学術誌『新青年』についても、研究を進めている。発表講演の内容は以下の通り。講演「現代中国文学和日本文学的交流ー近代文学における日本と中国」(講座「アジア共同体への展望ー文学・文化の伝統と共有ー」於中国済南市、国立山東大学2018年6月22日)、「錯綜的周作人和魯迅ー従『新青年』上的「随感録」談起」(『首届周作人国際学術研討会基礎資料的鉤沈與整理』於早稲田大学2018年7月6日)、「周氏兄弟与『新青年』ー以『随感録』為中心」(北京大学中国語言文系、中国現代文学研究会主催『周氏兄弟與文学革命学術研討会』於北京大学2018年9月22日)、「“台湾的魯迅"与日本語版《阿Q正伝》」(中国魯迅研究会・海南師範大学文学院主催『魯迅與中国現代文芸復興思潮国際学術研討会曁2018年中国魯迅研究会年会』於海南師範大学2018年11月15日)、「第二言語教育と時代相ー日中戦時下における中国語教育瞥見」(『第一回北東アジア言語教育研究会』於九州大学西新プラザ2019年3月2日)。『新青年』については、学会プロシーディングス「錯綜的周作人和魯迅ー従『新青年』上的「随感録」談起」(『首届周作人国際学術研討会論文集基礎資料的鉤沈與整理』早稲田大学、2018年7月)、「周氏兄弟与『新青年』ー以『随感録』為中心」(『「周氏兄弟与文学革命」学術研討会論文集』北京大学中国語言文系、中国現代文学研究会、2018年9月)まずは、『現代日本小説集』について、そこに収録された日本近代文学15作家のそれぞれの作品(その多くはいまだ全く研究されていない)について、新聞雑誌への掲載状況等を詳細に調査し、中国への翻訳紹介の実態について分析を進める。さらに、『現代日本小説集』以外の、魯迅と周作人の日本近代文学への取り組みについて考察を進める。魯迅が最初に翻訳した日本文学作品は、有島武郎「ある青年の夢」で1919年のことであったが、彼はその後も厨川白村『苦悶の象徴』(1924年訳)、『象牙の塔を出て』(1925年訳)など、積極的に日本文学紹介の筆を執っている。周作人も、1918年に北京大学で「日本近三十年小説之発達」と題する講演を行って日本文学研究の先鞭をつけるとともに、やはり数多くの翻訳を行った。こうした活動についても、先行研究の不足を補いつつ更なる分析を進める。彼らの選択を当時の日本文学界の状況と照らし合わせつつ、各作家作品に対する意識を探る。また、日本文学を中国文学の視点、つまり異なる文学観、歴史、制度からどのように選択・受容されたかを究明し、日本における認識との相違点等を分析する作業を進める。同時に、中国がどう日本に受容されたかについて、これまでほとんど精査されたことのない、雑誌メディアから辿ることも企図する。

近代文学における中国と日本との接点、中国における日本近代文学の受容に関する研究として、当該研究初年度たる今年においては、研究担当者がこれまで取り組んできた魯迅を中心とする中国近代文学現象の研究と関連文献の調査を開始した。実績として、一年間に以下1件の共著著書と、3篇の学術論文を執筆した。共著:『当代文芸評論視域中的魯迅伝統』(ISBN:978-7-02-013899-9)曹衛東編[孫郁ほか26名執筆]2018年4月、人民文学出版社(北京)刊。分担執筆「“敵人"対魯迅《野草》的影響」では、日中の架け橋たる魯迅の代表詩集『野草』を巡る問題点を新たな視点から探求した。論文「台湾文学とは何かー言語そして日本ー」(『北九州国文』第45号福岡県高等学校国語部会2018年5月)では、台湾文学と日本の複雑さを新機軸によって解説した。「成ホウ吾与魯迅《野草》」(『済南大学学報(社会科学版)』第28巻第3期119-126頁2018年5月。『中国現代、当代文学研究』2018年第8期〔中国人民大学書報資料中心〕転載)では、魯迅作品の原点について新発見を披瀝した。張明敏氏との共著「一台湾作家の訳した魯迅ー楊逵編「“中日文対照"中国文芸叢書」『阿Q正伝』をめぐって」(『野草』第101号2549頁中国文芸研究会2018年10月)では、台湾の研究者と共同で、台湾における魯迅翻訳を、日本の中国文学者増田渉の介在に注目しつつ新たな視点から解読した。研究実績欄に記入した当該研究に関する共著及び学術論文4篇のほか、研究発表、講演を5回行うことで、初年度の研究目的は、基本的に充足できたと考える。また、近代中国の最も代表的な学術誌『新青年』についても、研究を進めている。発表講演の内容は以下の通り。講演「現代中国文学和日本文学的交流ー近代文学における日本と中国」(講座「アジア共同体への展望ー文学・文化の伝統と共有ー」於中国済南市、国立山東大学2018年6月22日)、「錯綜的周作人和魯迅ー従『新青年』上的「随感録」談起」(『首届周作人国際学術研討会基礎資料的鉤沈與整理』於早稲田大学2018年7月6日)、「周氏兄弟与『新青年』ー以『随感録』為中心」(北京大学中国語言文系、中国現代文学研究会主催『周氏兄弟與文学革命学術研討会』於北京大学2018年9月22日)、「“台湾的魯迅"与日本語版《阿Q正伝》」(中国魯迅研究会・海南師範大学文学院主催『魯迅與中国現代文芸復興思潮国際学術研討会曁2018年中国魯迅研究会年会』於海南師範大学2018年11月15日)、「第二言語教育と時代相ー日中戦時下における中国語教育瞥見」(『第一回北東アジア言語教育研究会』於九州大学西新プラザ2019年3月2日)。『新青年』については、学会プロシーディングス「錯綜的周作人和魯迅ー従『新青年』上的「随感録」談起」(『首届周作人国際学術研討会論文集基礎資料的鉤沈與整理』早稲田大学、2018年7月)、「周氏兄弟与『新青年』ー以『随感録』為中心」(『「周氏兄弟与文学革命」学術研討会論文集』北京大学中国語言文系、中国現代文学研究会、2018年9月)
読み書き困難のアセスメントに関する研究

香川大学大学院教育学研究科特別支援教室に来談した,小学校1年生から5年生までの読みに困難がある児童11名を対象に,RAN課題(仮名条件,数字条件,線画条件,線画と数字の交互条件)遂行中の眼球運動を注視点追跡装置を用いて計測し,RAN課題の刺激条件が音読時間と眼球運動に及ぼす影響,ならびにRAN課題の音読時間と眼球運動の関連性について検討した。眼球運動については,眼球停留回数と復帰回数を指標として取り上げることにした。RAN課題の刺激条件による音読時間の差について検討するため,一元配置分散分析を行った結果,仮名条件と数字条件,線画条件と交互条件の対比以外で有意差を認めた。同じく,刺激条件による眼球停留回数の差については,仮名条件と線画条件,数字条件と線画条件,数字条件と交互条件の対比において有意差を認めた。仮名や数字の処理のような文字ー音の変換に比べて,線画の処理における意味的なアクセスが,音読時間とともに眼球停留回数も増大させることが示唆された。さらに,RAN課題の音読時間と眼球停留回数ならびに復帰回数の関連性について検討した結果,分布にばらつきがあり,個人差が大きいことが見受けられた。事例分析において,眼球停留回数が極端に多い事例,眼球停留回数や復帰回数が少なく安定的な眼球運動軌跡を示しているものの音読速度が遅い事例など特徴的な事例を抽出し,その背景にある要因と特性に応じた指導法について考察した。平成29年度は,大学生23名を対象として,RAN課題(仮名条件,数字条件,線画条件,線画と数字の交互条件)遂行中の眼球運動を注視点追跡装置を用いて計測し,RAN課題の刺激条件が音読時間と眼球運動に及ぼす影響について検討した。併せて,文章音読課題における眼球運動計測もおこない,RAN課題の刺激条件と文章音読課題の関連性についても検討した。なお,対象者には事前に音読に関するアンケートを実施し,音読を得意あるいは苦手と思うかについて評定を求めた。アンケートの結果より,音読を得意と評価している群と苦手と評価している群に分けて各課題の分析をおこなった。RAN課題は,いずれの刺激条件においても得意群の方が苦手群に比べて音読時間が短く,眼球停留回数も少なかった。特に,線画条件における得意群と苦手群の眼球停留回数の差が顕著であった。また,音読時間が長い被検者の眼球運動軌跡は,逸脱や復帰現象はそれほど見られないものの,停留回数の増加が顕著であった。RAN課題の刺激条件と文章音読課題との関連性については,RAN課題の交互条件の呼称速度と文章音読課題の音読時間との間に正の相関を認めた。本研究では,成人を対象にRAN課題の眼球運動計測をおこなった先行研究とほぼ同様の結果が得られた。一方で,就学前あるいは学童期の児童を対象とした先行研究と比較すると,RAN課題の成績およびRAN課題の刺激条件と文章音読との関連性において異なる結果も得られた。この点については,読みの発達を縦断的に検討していくうえで,重要な示唆が得られたものと考える。さらに,RAN課題遂行中の眼球運動を計測することで,RAN課題が評価し得るデコーディングや視覚運動機能の認知的要因について検討することが可能となり,読み困難の基盤にある認知的要因および有効な支援方法をより詳細に明らかにすることができるものと思われる。平成29年度は,主研究における小学生を対象としたRAN課題によるアセスメントの手続きを確定するため,大学生を対象にRAN課題を実施し,課題遂行時の眼球運動について基礎的データを収集する計画であった。計画通り,大学生23名を対象にRAN課題および文章音読課題を実施し,課題遂行時の眼球運動を計測しデータを分析した。RAN課題は,仮名条件,数字条件,線画条件,数字と線画の交互条件の複数の刺激条件を用意し,成人を対象とした場合の刺激条件の違いによる全体的傾向や個人差を評価することができた。今後は,本研究で得た成人のデータをもとに小学生に実施する課題を精査するとともに,実施手続きについても再検討し,主研究を進めていく計画である。さらに,当初の計画にはなかった文章音読課題も並行して実施したことにより,RAN課題と文章音読,それぞれの課題遂行時の眼球運動データを得ることができ,両者の関連性についても検討を進めた。その結果,就学前あるいは学童期の児童を対象とした先行研究とは異なる結果を得た。今後,主研究において小学生のデータを収集した際には,成人を対象としたデータと比較することで,縦断的な視点から読みの発達について検討することも可能ではないかと考える。

仮名や数字の処理のような文字ー音の変換に比べて,線画の処理における意味的なアクセスが,音読時間とともに眼球停留回数も増大させることが示唆された。さらに,RAN課題の音読時間と眼球停留回数ならびに復帰回数の関連性について検討した結果,分布にばらつきがあり,個人差が大きいことが見受けられた。事例分析において,眼球停留回数が極端に多い事例,眼球停留回数や復帰回数が少なく安定的な眼球運動軌跡を示しているものの音読速度が遅い事例など特徴的な事例を抽出し,その背景にある要因と特性に応じた指導法について考察した。今後は,平成29年度に得た成人のデータをもとに,小学生に実施する課題を精査し,課題ならびに検査の手続きを確定する。確定後,香川大学大学院教育学研究科特別支援教室に来談した小学校1年生から6年生までの児童を対象にデータを収集する。具体的には,平成29年度に実施した予備的研究より,複数の刺激条件によるRAN課題に併せて文章音読課題を実施し,両課題の相関関係を検討する。さらに,読みに影響する要因を詳細に分析するため,単語音読課題(有意味語・無意味語)も併せて実施し,RAN課題が測定し得るデコーディングあるいは視覚機能(眼球運動)等の認知的要因について検討する。補助的研究として,主研究の対象となった児童のうち読みに困難を有する児童を抽出し,アセスメント結果に基づく個別指導を実施する計画であるが,児童および保護者の了解を得ること,指導の回数を確保すること等に困難が生じる可能性がある。その場合,個別指導は次年度に持ち越すことも視野に入れ,まずは基礎データの分析を詳細に行い,読み困難を有する子どもの指導支援につながる有用な知見を明らかにしたい。注視点追跡装置サポート延長料を計上していたが,研究途中の更新はデータの損失等の危険性があるため見送った。また,検査用・解析用のデスクトップパソコンを計上していたが,当該年度は大学のみでのデータ収集であったため,既存のものを使用した。次年度は地理的に離れた特別支援教室でのデータ収集を行うため,検査用・解析用のパソコンの購入に使用する計画である。
仔稚魚の摂餌情報に基づいた成長評価手法の確立

今年度は分析する標本採集日を拡張して1月から5月にかけての計10採集日で得られた標本を用いて、マイワシ、カタクチイワシ、ウルメイワシ及びサバ属の仔稚魚の窒素・炭素安定同位体比分析、食性分析および耳石分析を行った。なお、サバ属仔稚魚については試料数が十分ではないため解析から除外した。イワシ類仔稚魚の安定同位体比分析の結果より、いずれの種類も15N/14N窒素安定同位体比は1月から2月にかけて低く、3月以降高くなる傾向にあった。また、13C/12C炭素同位体比についても種間で多少傾向は異なるが、窒素同位体比と同様の挙動を示した。表面水温と安定同位体比の相関関係より両安定同位体比は表面水温と正の相関関係にあったが、窒素安定同位体比の方がより相関係数が高い傾向にあった。この様なイワシ類仔稚魚の安定同位体比の変化は基礎生産者の栄養塩動態や生長速度の季節的な違いを反映していると考えられる。そこでこのような低次生産環境の変動が仔稚魚の成長に及ぼす影響を検討するため、仔稚魚の耳石輪紋解析を行い成長指標として採集直近の成長(採集前5日間の平均輪紋間隔、G5)を用いて解析を進めた。はじめにG5と体長の関係を調べたところ、いずれの種類もG5と体長の関係に正の相関関係が見られた。そのため体長の影響を除くために体長ーG5の回帰式からの残差値を成長指標として用いた。さらに今回得られた表面水温範囲(15.720.2°C)において、カタクチイワシおよびウルメイワシについてはG5の残差値と表面水温の間に正の相関関係が見られたが、マイワシについては相関関係が見られなかった。そこで水温の影響が無視できるマイワシについて炭素・窒素同位体比とG5の残差値の関係を調べたところ、窒素同位体比との間にドーム状の関係が見られたことから、生態系変動と仔稚魚の成長変動の関連性が示唆された。今年度は、仔稚魚標本の分析作業(安定同位体比分析、消化管内容物分析、耳石分析)に注力して、仔稚魚に関係するデータ取得についてはほぼ終了した。また、環境中の動物プランクトン試料についても既往データ整理および解析を現在進めているところである。さらに動物プランクトンの安定同位体比については分析を進めているが、動物プランクトンの安定同位体比試料作成には動物プランクトンを分類群毎に大量に集める必要があるため多くの時間が必要となる。今年度は仔稚魚の分析を優先したことから、未着手の動物プランクトンの安定同位体比分析は次年度に持ち越して行う予定である。なお標本数の少なかったサバ属仔稚魚については、今年度あらためて調査航海に乗船して試料確保を試みたが、想定より成長した稚魚・幼魚しか採集されなかった。そのため、サバ属仔稚魚については試料数不足のため解析から除外した。以上のように一部計画の変更を行ったが、研究目標は概ね達成された。最終年度である2019年度は、基本的に前年度までに得られた各種データの解析を中心に進める。ただし、動物プランクトンの安定同位体比分析については、上述したように分析試料が残存しているため、早い時期に動物プランクトンの冷凍試料より餌生物となる動物プランクトンの炭素・窒素安定同位体比分析用の試料の作成を行い、分析に供する予定である。また、仔稚魚の同位体比と成長指標の関連性が一部示唆されているが、成長や同位体比の変動は様々な要因が関連しており結果の解釈に注意が必要であるため、今後は食性や餌料プランクトンの分布・安定同位体比の結果も合わせてデータ解析を進める予定である。安定同位体比については、仔稚魚および動物プランクトンの炭素・窒素安定同位体比のデータセットが揃った段階で安定同位体比の分析ソフトを用いて解析して、仔稚魚が過去に利用していた餌資源の寄与率や食物網構造の特徴を推定する。これらの安定同位体比より得られる摂餌履歴や食物網構造の各パラメーターと成長の関係、成長と摂餌状態の関係、摂餌状態と餌料プランクトンとの関係を魚種毎に解析して、現場海域における仔稚魚の成長変動に対する餌料環境の影響を評価することで、研究目的である仔稚魚自身から得られる摂餌情報を用いて仔稚魚の成長変動への影響を明らかにする予定である。今年度は,土佐湾で2009年4月と2011年3月に採集された標本を用いて、マイワシ、カタクチイワシ、ウルメイワシ及びサバ属の仔稚魚の窒素・炭素安定同位体比分析および食性分析を行った。仔稚魚の安定同位体比分析の結果より、15N/14N窒素安定同位体比は2009年4月の方が2011年3月より高い傾向にあった。また、13C/12C炭素同位体比についても2009年4月の方が2011年3月より高い傾向にあった。魚種間の比較では、2009年4月はウルメイワシの15N/14N窒素・13C/12C炭素安定同位体比がその他の種類より高い傾向にあった。

一方、2011年3月はマイワシとサバ属のみの比較であるが、15N/14N窒素安定同位体比の違いは小さかったが、13C/12C炭素同位体比はサバ属の方が高くなる傾向にあった。このような同位体比の違いは、季節的な栄養塩動態や水温の違いに起因することも考えられるが、各魚種の体長と同位体比の関係に弱い相関関係も認められる場合もあるため、今後はこのような体サイズの影響も考慮しながら様々な栄養塩環境や水温環境で採集された標本を用いて分析を進める予定である。食性解析の結果より、2009年4月に採集されたマイワシ・カタクチイワシ仔魚はParacalanusやそのコペポダイト幼生を多く摂餌していたが、2011年3月に採集されたマイワシ仔魚はParacalanus以外の餌を多く摂餌しており、餌生物の多様性も高くなっていた。このような食性の違いが現場の餌環境や同位体比の違いと、どのような関連性があるのか来年度以降研究を進める予定である。研究初年度である今年度は、所属研究所に保管している冷凍標本に含まれる対象仔稚魚の組成を把握して、複数種が含まれる標本を中心に選別を行い一部の標本については安定同位体比分析および食性分析を進めた。また、所属研究所外に保管してあった仔稚魚標本および動物プランクトン標本についても整理を行い、次年度以降の分析に向けて準備を進めた。さらに成果の一部については、学会において発表を行っており計画は概ね達成された。今年度は分析する標本採集日を拡張して1月から5月にかけての計10採集日で得られた標本を用いて、マイワシ、カタクチイワシ、ウルメイワシ及びサバ属の仔稚魚の窒素・炭素安定同位体比分析、食性分析および耳石分析を行った。なお、サバ属仔稚魚については試料数が十分ではないため解析から除外した。イワシ類仔稚魚の安定同位体比分析の結果より、いずれの種類も15N/14N窒素安定同位体比は1月から2月にかけて低く、3月以降高くなる傾向にあった。また、13C/12C炭素同位体比についても種間で多少傾向は異なるが、窒素同位体比と同様の挙動を示した。表面水温と安定同位体比の相関関係より両安定同位体比は表面水温と正の相関関係にあったが、窒素安定同位体比の方がより相関係数が高い傾向にあった。この様なイワシ類仔稚魚の安定同位体比の変化は基礎生産者の栄養塩動態や生長速度の季節的な違いを反映していると考えられる。そこでこのような低次生産環境の変動が仔稚魚の成長に及ぼす影響を検討するため、仔稚魚の耳石輪紋解析を行い成長指標として採集直近の成長(採集前5日間の平均輪紋間隔、G5)を用いて解析を進めた。はじめにG5と体長の関係を調べたところ、いずれの種類もG5と体長の関係に正の相関関係が見られた。そのため体長の影響を除くために体長ーG5の回帰式からの残差値を成長指標として用いた。さらに今回得られた表面水温範囲(15.720.2°C)において、カタクチイワシおよびウルメイワシについてはG5の残差値と表面水温の間に正の相関関係が見られたが、マイワシについては相関関係が見られなかった。そこで水温の影響が無視できるマイワシについて炭素・窒素同位体比とG5の残差値の関係を調べたところ、窒素同位体比との間にドーム状の関係が見られたことから、生態系変動と仔稚魚の成長変動の関連性が示唆された。今年度は、仔稚魚標本の分析作業(安定同位体比分析、消化管内容物分析、耳石分析)に注力して、仔稚魚に関係するデータ取得についてはほぼ終了した。また、環境中の動物プランクトン試料についても既往データ整理および解析を現在進めているところである。さらに動物プランクトンの安定同位体比については分析を進めているが、動物プランクトンの安定同位体比試料作成には動物プランクトンを分類群毎に大量に集める必要があるため多くの時間が必要となる。今年度は仔稚魚の分析を優先したことから、未着手の動物プランクトンの安定同位体比分析は次年度に持ち越して行う予定である。
2次元物質における準安定量子相の開拓

2次元物質を舞台に準安定量子相を探索、探究することが、本研究課題である。具体的な目標は、(1)薄膜化により準安定電子相を誘起すること、および(2)外場、特に電場を印加して準安定電子相を誘起する電流誘起相転移の全貌を明らかにすることである。まず(1)について、層状物質1T型テルル化イリジウム(IrTe2)を超薄膜(膜厚100 nm未満)にすることで、準安定超伝導を誘起することに成功した。IrTe2は、冷却すると、室温付近で通常金属から電荷秩序状態への一次相転移を示す。バルク結晶の研究によれば、この一次相転移を抑制すると、超伝導が現れる。膜厚の減少とともに一次相転移のキネティクスが遅くなり、一次相転移は回避されやすくなるから、IrTe2は薄膜にしただけで超伝導になりうる。すると果たして、測定したすべてのIrTe2薄膜は、低温でゼロ抵抗の超伝導状態へ転移した。ここで改めて、IrTe2バルク結晶が超伝導物質ではないことを強調したい。薄膜化誘起超伝導の発見である。また(2)については、電圧雑音測定を行い、層状物質1T型硫化タンタル(TaS2)超薄膜における電流誘起相転移の機構、および誘起される準安定電荷密度波(CDW)相の性質に関して、新しい知見を得た。具体的には、準安定CDW相が誘起される閾値電場以上において、持続的な広帯域雑音を観測した。閾値電場以上の電場を印加すると、格子との整合性を有するCDWがスライディングを開始し、準安定CDW相が誘起されると考えられる。意外にも、従来研究されてきた不整合CDWのスライディングとは異なり、電流を増加させても広帯域雑音強度が減少しなかった。これはCDWの整合性を反映している。電場を増加させると、2次元CDWシートが格子からデピニングされ、準安定で、整合性を有する新たな積層構造に再配置されると考えられる。薄膜化誘起準安定超伝導の発見は、まさに計画通り達成された。本発見により、これまで研究代表者が追究してきた、薄膜化によって一次相転移のキネティクスを遅くなるという仮説が、より普遍性を持つようになったといえる。一方、電流誘起相転移については、雑音測定を行うことで、期待以上の結果が得られた。というのも、観測された広帯域雑音の特異な電流依存性は、従来研究されてきた不整合電荷密度波(CDW)に関する常識とは、ずいぶん異なるからである。CDW研究は半世紀以上の歴史を有し、ほとんど調べ尽くされたかに見える。しかし本発見は、格子との整合性を有する2次元的CDWのスライディングという、新しい現象の一端を明らかにしたといえる。これまでの研究により、薄膜化誘起準安定相が一般的な概念になりつつある。今後は、その結晶構造、超構造を明らかにすべく、低温での2次元物質デバイスのその場透過型電子顕微鏡観察実験を推進する。また、電流誘起相転移については、雑音測定により特異なCDWダイナミクスが明らかになった。本測定を通して、準安定相への転移に関して、雑音測定が抵抗測定よりずっと敏感なツールであることが分かった。今回扱った物質1T-TaS2の姉妹物質である1T-Ta(S,Se)2についても同様の雑音測定を行うことで、電流誘起準安定相の存在条件なども議論したい。また、電流誘起相転移に関するその場観察研究も進める。

これはCDWの整合性を反映している。電場を増加させると、2次元CDWシートが格子からデピニングされ、準安定で、整合性を有する新たな積層構造に再配置されると考えられる。薄膜化誘起準安定超伝導の発見は、まさに計画通り達成された。本発見により、これまで研究代表者が追究してきた、薄膜化によって一次相転移のキネティクスを遅くなるという仮説が、より普遍性を持つようになったといえる。一方、電流誘起相転移については、雑音測定を行うことで、期待以上の結果が得られた。というのも、観測された広帯域雑音の特異な電流依存性は、従来研究されてきた不整合電荷密度波(CDW)に関する常識とは、ずいぶん異なるからである。CDW研究は半世紀以上の歴史を有し、ほとんど調べ尽くされたかに見える。しかし本発見は、格子との整合性を有する2次元的CDWのスライディングという、新しい現象の一端を明らかにしたといえる。これまでの研究により、薄膜化誘起準安定相が一般的な概念になりつつある。今後は、その結晶構造、超構造を明らかにすべく、低温での2次元物質デバイスのその場透過型電子顕微鏡観察実験を推進する。また、電流誘起相転移については、雑音測定により特異なCDWダイナミクスが明らかになった。本測定を通して、準安定相への転移に関して、雑音測定が抵抗測定よりずっと敏感なツールであることが分かった。今回扱った物質1T-TaS2の姉妹物質である1T-Ta(S,Se)2についても同様の雑音測定を行うことで、電流誘起準安定相の存在条件なども議論したい。また、電流誘起相転移に関するその場観察研究も進める。本年度は、進捗が著しかった雑音測定実験に注力したので、その場透過型電子顕微鏡観察実験をあまり推進することが出来なかった。それゆえ、後者の実験に使用予定だった複数装置の導入を次年度に見送ることにした。次年度には、それらの装置の購入をする予定である。また、今年度に達成された内容は、前述のとおり期待以上である。次年度には、複数の国際会議が国内で開催される。これらの会議は、その進捗を広く知らせる良い機会である。よって次年度には、当初の予定よりも多くの会議で発表する。次年度予算の一部は、その旅費に使用する予定である。
材料技術・エネルギー技術のトレンドと資源物理学的見直し

科学技術・エネルギー技術のトレンドと資源物理学的見直し科学技術に関しては、材料の用途と使用状態の全般的トレンドをリサイクルとの関連において評価した。鉄鋼および非鉄金属材料(とくにアルミ)の利用とリサイクルとの動向を評価し、セメント/コンクリートの利用状況および環境負荷との関連を検討した。基本的な材料技術のトレンドは鋼材およびアルミの社会的蓄積が進み、リサイクル量が増大していることである。いずれもリサイクルされる材料の純度低下が深刻な問題となっている。技術的対策として(1)合金元素の濃度を抑える技術開発、(2)鉄鋼の場合薄板の連続鋳造などがあるが、基本はリサイクルで不純物の混入をさけることである。環境負荷を軽減することを研究開発の目的要因に組み込む試みがLCA(Life Cycle Assessment)である。さらに工業的な製造プロセスに対して環境監査を行う機運は熟している。当研究班はLCAや環境監査の現状を要約しつつ、環境インパクトとして盛り込むべき評価項目(従来の議論で不十分な側面)について提言をまとめた。エネルギー技術に関しては、温暖化対策としての二酸化炭素処理の問題点を明らかにした。他方核エネルギー技術において原発の停滞化傾向を明らかにし、事故と材質劣化との関連(これはエネルギー技術と材料技術とのクロス・タ-ムになる)を分析した。また太陽電池の効用とコスト・供給制約の問題点を明らかにした。増殖炉・核融合研究の現状と技術開発上の隘路を検討した。さらに材料技術・エネルギー技術の研究開発のあり方をと人間社会の自己維持との関連から考察する論考を収めた。エネルギー技術に関連する研究としては、エネルギー変換の原理に関して、非準静的な熱・機械(Thermo-mechanical)変換の効率を現実的かつ典型的なモデルに則して考察した。この視点から、炭酸ガスの回収・処理がグローバルには環境負荷を緩和しないことを明らかにした。また、核エネルギー技術に関して、世界的には原発の能力・電力源シェアの停滞・漸減のトレンドがあることを立証した。また増殖炉開発も日本以外で放棄された。太陽電池に関しては、製造サイドからコストと生産量、技術的な諸条件などについて基本的な情報を得た。電子素子用の半導体製造への寄生を脱して、独立の産業になるだけの量産規模(1000ton単位)を保証することが今後の発展のための基本条件である。材料技術のトレンドとしては、最大の素材である鉄鋼の蓄積量が日本でも10億トンを超して、リサイクル資源(電炉鋼)が一次資源の半分に迫っている。したがって、今後は再生資源がリサイクルに入ってくることになり、不純物抑制がきわめて重大な問題になる。折しも、鉄屑に放射性廃棄物が混入されるという事件が米国・台湾などで発生したので、この事態を広範的に調査している。材料技術においては、環境負荷の軽減のための研究開発がさかんになりつつある。しかし、社会制度的な改善と合わせて進めないと、従来の環境負荷を別種のものに代替するに止まる危険もある。また主要な金属材料に関して、年産量と価格との関係を明らかにし、環境への蓄積の状況や再資源化に対する条件などを考察した。
光励起色素によるサイト選択的な金属析出と触媒調製への応用

金属ナノ粒子を酸化物などの担体上に固定化した金属ナノ粒子担持型触媒は,自動車の排ガス浄化や燃料電池の電極,光触媒など,様々な場面で用いられている.担持金属ナノ粒子触媒の性能を向上させるために,これまでその調製法に関する多くの研究がなされてきたが,触媒の更なる高性能化のためには,より精密な触媒設計を可能にする金属担持法の開発が強く望まれる.そこで本研究では担体上の狙ったサイトに選択的に金属ナノ粒子を担持する手法を確立するための基礎研究として,担体上へのポルフィリン色素の固定化とその可視光励起を利用した金属ナノ粒子の担持法の開発及びそれらを使った触媒,光触媒反応を検討した.初年度では酸化ケイ素にポルフィリン色素を固定化し,ポルフィリン色素の光励起を利用して金ナノ粒子を調製・担持し,調製した金ナノ粒子担持型の触媒を用いて触媒反応を検討したが,次年度では二酸化チタンへのポルフィリン色素の固定化と調製した触媒を用いた光触媒反応を検討した.二酸化チタンへのポルフィリン色素の固定化には単純な吸着法や化学結合を介した固定化法を検討した.光触媒反応としては,ポルフィリンを光励起することが可能な可視光照射下におけるベンジルアルコールやベンジルアミンの酸素酸化反応を中心に検討を行った.光触媒的なアルコールの酸化反応においては,金などの金属担持は光触媒性能の向上に大きくは寄与しなかったが,金属無担持のポルフィリン修飾二酸化チタン光触媒では可視光照射下で対応するアルデヒドが良好な収率で生成し,この際,カルボン酸への逐次酸化は認められなかった.アミンの酸化反応においても良好な収率で反応が進行し,N-ベンジリデンベンジルアミンが得られた.さらに,アルコールとアミンの酸化反応では有効な触媒が異なることがわかり,これは反応に主として寄与する活性な酸素種が異なるためであると考察した.金属ナノ粒子を酸化物などの担体粉末上に固定化した金属ナノ粒子担持型触媒は,自動車の排ガス浄化や燃料電池の電極など,我々の身の回りの様々な製品に用いられている.担持金属ナノ粒子触媒の性能を向上させるために,これまでその調製法に関する多くの研究がなされてきたが,触媒の更なる高性能化のためには,より精密な触媒設計を可能にする触媒調製法の開発が強く望まれる.そこで本研究では担体上の狙ったサイトに選択的に金属ナノ粒子を担持する手法を確立することを目的として,担体上へのポルフィリン色素の固定化とその可視光励起を利用した金属ナノ粒子の担持法の開発を行った.種々の条件検討(酸化物の種類,光照射時間,光量,シランカップリング剤による酸化物の表面修飾,還元剤の添加,金前駆体など)を行い,最終的には,シランカップリング剤で表面修飾を施したシリカ担体に対して,還元剤をアスコルビン酸としたときに400 nmより長波長の可視光照射下で金イオンを還元することに成功した.また前駆体の金イオンに関しても3価の塩化金酸を用いた場合では光還元が起こらないが,それを1価のチオ尿素錯体とすることで還元可能であることを明らかにした.一方で,光照射をしない場合では金イオンの還元は起こらなかったことから,ポルフィリン色素の可視光励起により金イオンが還元されたものと考えられた.調製した金担持触媒を用いてエタノールのシリル化反応を行ったところ,室温下で反応が進行することがわかった.本研究成果に関しては,学会等で口頭・ポスターにて発表を行った.初年度である平成29年度は,ポルフィリン色素を金属酸化物の固体粉末上に吸着・固定化し,固定化されたポルフィリン色素の光励起による金ナノ粒子の形成を目的として,金イオンの還元・析出条件の検討を行った.金イオンが還元され,金粒子が生成する条件の検討に多くの時間を要したが,最終的にはポルフィリンを光励起することにより金属ナノ粒子を形成させることが可能な条件を明らかにすることができた.また得られた成果に関しても学会発表を行うことができたため,研究は概ね順調に進展していると判断した.金属ナノ粒子を酸化物などの担体上に固定化した金属ナノ粒子担持型触媒は,自動車の排ガス浄化や燃料電池の電極,光触媒など,様々な場面で用いられている.担持金属ナノ粒子触媒の性能を向上させるために,これまでその調製法に関する多くの研究がなされてきたが,触媒の更なる高性能化のためには,より精密な触媒設計を可能にする金属担持法の開発が強く望まれる.そこで本研究では担体上の狙ったサイトに選択的に金属ナノ粒子を担持する手法を確立するための基礎研究として,担体上へのポルフィリン色素の固定化とその可視光励起を利用した金属ナノ粒子の担持法の開発及びそれらを使った触媒,光触媒反応を検討した.初年度では酸化ケイ素にポルフィリン色素を固定化し,ポルフィリン色素の光励起を利用して金ナノ粒子を調製・担持し,調製した金ナノ粒子担持型の触媒を用いて触媒反応を検討したが,次年度では二酸化チタンへのポルフィリン色素の固定化と調製した触媒を用いた光触媒反応を検討した.二酸化チタンへのポルフィリン色素の固定化には単純な吸着法や化学結合を介した固定化法を検討した.光触媒反応としては,ポルフィリンを光励起することが可能な可視光照射下におけるベンジルアルコールやベンジルアミンの酸素酸化反応を中心に検討を行った.光触媒的なアルコールの酸化反応においては,金などの金属担持は光触媒性能の向上に大きくは寄与しなかったが,金属無担持のポルフィリン修飾二酸化チタン