hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
顎関節症患者血清中のNOに関する研究

本研究対象者の中で唯一、下顎頭のerosionを認めた女児は血清中のTNF-α値が著しく高く、末梢血中にも骨変化に関わったサイトカインが検出された可能性が示唆された。本年度は、昨年度資料収集を行った顎関節症患者34名の末梢血から得られた生化学検査値、NO、炎症性サイトカインの数値と顎関節症の臨床症状と関連するのかについて検討を行った。また、炎症性サイトカインと画像検査によって検出されるjoint effusionや骨変化との関連についても検討を行った。各顎関節症症状(開口障害、顎関節部疼痛、咬筋部疼痛)の有無別では、NO濃度に有意な差は認めなかった。また画像検査によって検出されたjoint effusion、Gd-enhance、復位を伴わない関節円板前方転位、下顎頭の骨変化の有無別でもNO濃度に有意差は認めなかった。しかし、顎関節部に骨変化を認める患者のNO濃度の平均値は8.31μM/mlであり、骨変化を認めない患者の3.90μM/mlと比較して大きい傾向が認められた。炎症性サイトカインであるIL-1β、およびIL-6は共に20pg/ml以下の検出値であった。TNF-αのみ2名に20pg/ml以上の値が検出された。TNF-αは炎症局所への白血球の浸潤や、軟骨・骨破壊に関与しており、RA患者の結合組織の炎症部位で、線維芽細胞やは骨細胞を活性化し、プロスタグランジンやコラゲナーゼの産生を誘導することが知られている。
低周波電磁波動と雷活動総合観測を用いた冬季雷及び夏季雷の電気的特性に関する研究

北陸大規模冬季雷や関東夏季雷に伴う落雷の電気的特性導出のために国内スケールでのELF帯電波観測ネットワークを構築した。現在までに、2つのELF観測点のみによる日本周辺の落雷極性、電荷モーメント別の落雷時空間分布の導出に成功した。電荷モーメント導出では数千kmの空間スケールでは世界初。また、LF帯との併用により1年に渡る統計結果も得た。特に日本海北陸冬季雷及び冬季の太平洋沖にて、落雷電荷モーメントの大きな落雷の多発が確認された。本年度は(1)ELF帯電磁波動観測装置環境の整備、(2)冬季雷観測キャンペーン、(3)観測データの初期解析及び結果の発表が行われた。まず、(1)では電通大での観測システムの調整後、7月下旬に熊本県阿蘇に水平磁界2成分連続観測装置を設置し、テスト観測を開始した。しかしながら、ほどなく近雷のためにセンサーが故障し観測がストップした。そこで、システムの再調整後2月下旬に雷活動を避けるため、観測点を鹿児島県垂水に移動し再設置を行いテスト観測が再開している。(2)では本年度の冬季は既存の北海道母子里1のみでELF帯電磁波観測、スプライトの光学観測を、東京、岡山、仙台の3地点から同時に行い、また対応する落雷データの一部は世界雷探知網(WWLLN)を用いている。現在データの解析中であり、中間圏発光現象の発生位置とともに、対応する落雷特性の物理的解明を行っている。(3)九州での観測点設置前から、2観測点(北海道母子里、伊豆(現在稼働していない))のELFトランジェントのデータから落雷位置及び対応する電荷モーメントの導出を試みた(学会にて発表)。今回夏季に取得された九州熊本と北海道のトランジェントデータより落雷電荷量マップの作成を試みている。初期解析として、事例解析の結果が学会にて発表され、気象衛星や上述のWWLLN等により観測された雷雲の位置に本手法により同定された落雷イベントが発生していることが確認され、対応する落雷電荷モーメントの導出に成功した。また今後の課題等も明らかとなり、同一イベントの同定方法、イベント検出のための閾値、さらにSN比を改善するため、使用する周波数範囲や背景の局所的なノイズ(主に電力線からの基本及び高調波)の除去等の検討を行っている。最後に、2観測点での観測点間を笹ぶパス付近の落雷位置の標定精度の向上のため、新たな観測点の設置を行うための検討が行われた。本年度は(1)ELF帯電磁波動観測ネットワークの充実、(2)雷観測キャンペーンの実施、(3)観測データの解析及び、研究成果の発表が以下の様に行われた。(1)では、鹿児島県の名古屋大学垂水観測所に移設し、テスト観測を行った。その結果、電力線からの放射強度が比較的大きいものの、日本周辺の雷放電に伴うELFトランジェントの取得は十分可能であることが確認された。新たな問題点として、観測室内の電圧低下によるUPSの動作不良等があったが、名古屋大学による電力供給量の改善措置のおかげで解決した。また、センサー小屋からのケーブルの埋設工事も完了し本格運用の準備はほぼ整った。尚、交会法における落雷標定精度向上のための3点目の設置場所として三宅島を選択し、テスト観測に向けた島内の具体的な候補地を検討中である。(2)では、本年度は夏季雷、冬季雷ともに総合観測を実施した。具体的には、上記2点でのELF帯電磁波の連続観測、調布、津山(岡山)での中間圏発光現象やブルージェットの光学観測、また高周波数帯(VHF)での観測を行った。(3)では、母子里、垂水観測点の3月期のデータを用いた交会法による落雷位置及び、電荷モーメントの時空間分布の導出に成功し、統計的な解析も行った。また、本研究による落雷位置の標定精度をWWLLN(世界雷探知網)用いて評価し、おおむね良好であることが確認された。さらに、北陸の風車、鉄塔への落雷電流観測による電荷量と、対応する雷により発生したELFトランジェントデータから計算された落雷電荷モーメントとの比較の結果、両者に比例関係が見られたが、落雷のタイプにより定量的な差が顕著であることも確認された。また、観測キャンペーンから中間圏発光現象の公会法による発生位置の3次元分布が導出され、電離層擾乱の実測値と数値計算結果の間に良い一致が見られた。上記の研究成果はまる国内及び海外の学会にて発表された。本プロジェクトの最終年度である本年度は(1)ELF帯電磁波動観測ネットワークの充実、(2)夏季雷、冬季雷観測キャンペーンの実施(25年度)、(3)データ解析及び、研究成果の発表が以下の様に行われた。まず(1)では、母子里(北海道)、垂水(九州)に加えて、3点目の伊豆大島へ仮設置を行い、テスト観測を実施している。3点の観測点が整備されたことにより、日本周辺領域の雷放電が公会法により高精度標定が可能となる。

次に(2)では、昨年同様、夏季雷、冬季雷ともに総合観測を実施した。具体的には、ELF帯電磁波の連続観測、調布、津山(岡山)での中間圏発光現象の光学観測、また高周波数帯(VHF)での観測を行った。さらに(3)では、ELF帯ネットワーク観測からの長期間のデータが存在しないため、母子里ELF帯データとLF帯雷標定ネットワークデータとの併用により、1年間にわたる日本周辺落雷エネルギー、極性及び最大電流別雷放電分布の作成を行った。その結果、以前から知られているように冬季には北陸沿岸に、エネルギーの大きな正極性落雷が多数発生していることが確認されたが、今回初めて、冬季の太平洋沖での落雷の頻発領域においても、多数のエネルギーの大きな落雷の発生していることが発見された。また、国際宇宙ステーションGLIMSミッションの打ち上げがH24年7月無事成功し、本格運用が開始され、書記データの解析を実施している。上記の研究成果は、複数の国内外での学会にて発表された。研究実施計画に沿った研究内容(1)から(3)(研究実績の概要参照)の遂行がおおむね順調にすすんでいるため。24年度が最終年度であるため、記入しない。まず、観測ネットワーク関連では、既存の北海道母子里、九州垂水に加え3点目である三宅島へのELF帯観測システムの設置を至急に実施し、公開法による雷位置決定精度の国内均一化を図る。次に、風車鉄塔への落雷イベントを新たに入手し、雷タイプ別に実測値とELF電波による推定値との比較検討を行う。さらに、本年度国宇宙ステーションへ打ち上げ予定であるGLIMSミッションと地上観測網による同時観測を行う予定である。
脳卒中片麻痺患者の全身持久力とQOLとの関係-健常高齢者との比較研究-

日常生活が自立している脳卒中片麻痺患者(以下,片麻痺患者)に対して運動負荷試験とQOL(Quality of Life,生活の質)についてのアンケート調査を行った。運動負荷試験の結果から,片麻痺患者でも酸素摂取量(VO_2)と心拍数(HR)の間には,一方健常人に認められるような直線関係が成り立ち,片麻痺患者に対する体力評価の一手段として運動負荷試験が有効であることが示唆された。一般的に体力評価の指標として用いられる予測最大酸素摂取量からの検討では,片麻痺患者は健常高齢者と比較してVO_2が少なく,体力が低くなっていることも明らかとなった。特に麻痺による筋の緊張が最も亢進している時期患者(Brunnstrom stage IIIの患者)と70歳以上で有意にVO_2が少なくなっていた。しかし80歳を越えるような後期高齢者の体力基準値は未だ規定されておらず,今後健常後期高齢者の体力基準値を設定することも必要と考えられる。また,今回用いた低強度運動負荷試験の結果から導いた負荷量VO_2関係式は,VO_2=4.3kgm+124.3+3.5BW (6kgm≒1W, BW=体重)となり,この式から算出した推定VO_2と呼気ガス分析装置で測定した実測VO_2の間に有意差は認められず,この推定式を臨床の場で活用することができると考えられる。QOL調査の結果では,客観的QOLの生活関連動作の項目がQOL総得点と最も相関が高かった。QOLと予測最大酸素摂取量との関連では,生活関連動作の満足度とのみ相関が認められた。生活関連動作の中で体力と最も関係があるのは,日常生活動作の「歩行能力」に規定される「外出」の項目であると考えられ,QOL向上のため体力を向上させることが重要であると考えられた。外来にてリハビリテーション施工中の脳卒中片麻痺患者20名を対象に,独自に作成したQOL調査票を用いて直接聞き取り調査を行った。また,運動負荷試験は片麻痺患者が比較的運動を行いやすい上肢用エルゴメーターを使用して行った。当初ガス分析においてはダグラスバックを使用する予定であったが,この運動負荷試験では直接呼気ガス分析装置を用いてのガス分析が可能であった。運動負荷試験で得られた酸素摂取量(VO2)と心拍数(HR)からVO2-HR関係式を作成し予測VO2maxも算出した。日常生活活動の調査は,24時間のHR測定,行動内容の記録を行い,運動強度を間接的に測定した。生活内容は「生活構成要素・環境要素表」を用いて評価し,QOLとの関係も検討した。1.対象について対象は全て男性で,麻痺側は左9名,右11名であった。年齢は69.0±7.4歳で,発症から測定までの期間は3年11カ月±2年10カ月であった。2.QOLについて3.運動負荷試験について運動負荷試験で得られたVO2-HR関係式の相関係数は平均で0.91と非常に高い相関が得られた。予測VO2maxによる体力の評価では,「高い」1名,「平均」1名,「やや低い」2名,「低い」16名であった。また,この体力はAPDLと高い相関が認められた。4.日常生活について24時間の運動強度別出現時間では,40%VO2max以上が307.6分あり,体力の維持を考えるとある程度の効果はあると考えられるが,各個人での差が非常に大きかった。生活構成要素・環境要素評価では「役割」が低いグレードであった。平成9年度は主として次の項目について研究を行った。

1.日常生活が自立している脳卒中片麻痺患者(以下,片麻痺患者)に対して運動負荷試験とQOL(Quality of Life,生活の質)についてのアンケート調査を行った。QOL調査の結果では,客観的QOLの生活関連動作の項目がQOL総得点と最も相関が高かった。QOLと予測最大酸素摂取量との関連では,生活関連動作の満足度とのみ相関が認められた。生活関連動作の中で体力と最も関係があるのは,日常生活動作の「歩行能力」に規定される「外出」の項目であると考えられ,QOL向上のため体力を向上させることが重要であると考えられた。2.平成8年度行った低強度運動負荷試験の結果から片麻痺患者における心拍数-VO2関係式を新たに作成した。その結果,VO_2=4.3kgm+124.3+3.5BW(6kgm≒1W,BW=体重)を得た。この式から算出した推定VO_2と呼気ガス分析装置で測定した実測VO_2の間に有意差は認められず,この推定式を臨床の場で活用することができると考えられる。運動負荷試験の結果から,片麻痺患者でも酸素摂取量(VO_2)と心拍数(HR)の間には,一般健常人に認められるような直線関係が成り立ち,片麻痺患者に対する体力評価の一手段として運動負荷試験が有効であることが示唆された。一般的に体力評価の指標として用いられる予測最大酸素摂取量からの検討では,片麻痺患者は健常高齢者と比較してVO_2が少なく,体力が低くなっていることも明らかとなった。特に麻痺による筋の緊張が最も亢進している時期患者(Brunnstrom stage IIIの患者)と70歳以上で有意にVO_2が少なくなっていた。しかし80歳を越えるような後期高齢者の体力基準値は未だ規定されておらず、今後健常後期高齢者の体力基準値を設定することも必要と考えられる。
スピン偏極量子井戸を有する強磁性トンネル接合の磁気抵抗効果

磁気抵抗効果型ランダムアクセイスメモリ(MRAMs : Magnetic random access memories)は、不揮発性、高速性、大容量および繰り返し書き換え耐性のすべてを兼ね備えたユニバーサルメモリを実現できる可能性が高く、近年注目を集めている。MRAMsでは、強磁性トンネル接合をメモリ素子とし、その磁気抵抗効果(TMR)を利用して情報の書き込み、読み出しを行う。しかしながら、現状のMRAMsアーキテクチャではTMR素子の選択にCMOSを必要とすることが大容量化の弊害となっており、ギガビット以上に大容量化するためには、TMR素子自身にスイッチ機能を持たせることが必須となる。本研究は、量子効果の利用で金属層内の状態密度を人工的に変調させることによって、TMRの振動現象などの機能性発現を目的として、スピン偏極量子井戸を有するTMR素子の磁気抵抗効果について研究を行うものである。昨年度は超薄膜磁性中間層を有する強磁性2重トンネル接合におけるスピン依存共鳴トンネル効果の実現を目指し、Fe(001)/MgO(001)/ultrathin Fe(001)/MgO(001)/Fe(001)構造からなるエピタキシャル2重強磁性トンネル接合を作製、およびその磁気抵抗特性について調べた。上記構造のTMR素子に関してコンダクタンス特性の中間層厚依存性を調べた結果、平行磁化配列状態において、コンダクタンスの振動現象を観測した。この振動成分は中間層厚が薄くなるほど長周期となる傾向にあり、さらに反平行磁化状態では消失することから、中間Fe(001)層におけるΔ_1バンド電子によるスピン偏極量子準位の形成に起因する現象であると考えられる。昨年度はTMR素子構造の強磁性層と絶縁層の間に非磁性金属層を配置し、強磁性層側でのスピン依存散乱と絶縁層側での散乱により、非磁性金属層中にスピン偏極量子井戸を形成することを試みた。非磁性金属層としては、Ru、磁性層としてはCoFe合金を用いた。RuはCoとの界面において、upスピンを強く反射する性質を有することから、upスピン偏極量子井戸の形成を期待し、Co/ultrathin Ru/AlOx barrier/Co構造のTMR素子を作製し、その磁気抵抗特性について調べた。上記構造のTMR素子に関して、TMR比のRu厚依存性を調べた結果、TMR比が符号反転を伴って、振動的に変化することが明らかとなった。さらに、あるRu厚領域においては、バイアス電圧に対しても、TMR比が符号反転を伴って振動的に変化することが明らかとなった。これらの現象は、Ru中に形成されたスピン偏極量子井戸準位を介した共鳴トンネル効果に起因するものと考えることで理解される。
IL-2受容体解析に基づいた新しい免疫抑制療法の開発

インターロイキン2(以下IL-2と略す)γ鎖は、コモンγ類鎖(以下γcと略す)と呼ばれ、多くのサイトカイン受容体で共有され、免疫系においても重要な役割を担っている。我々は、IL-2受容体α鎖、β鎖に特異的なモノクロナール抗体のもとに、γ鎖に対する特異的なモノクロナール抗体を使って、マウスの同種移植片拒絶反応の抑制効果を調べた。BALB/C(H-2^d)マウス由来の脾細胞をCBA/N(H-2^k)マウスの腹腔内へ投与し、さらにコントロール抗体(Rat-IgG2^b)や抗マウスIL-2Rα、IL-2Rβモノクロナール抗体を投与した。抗IL-2RαとIL-2Rβ抗体の併用は殺細胞活性の誘導を抑制しているが、興味あることに抗IL-2Rα、IL-2Rβ抗体とともに抗γc抗体を投与とするとCTL(Cytotoxic T Lymphocytes)活性の誘導が完全に抑制された。CD4^+T細胞とCD8^+細胞の分画や数は、3つの抗IL-2R抗体投与によって大きな変化はみられなかった(p,NS)が、NK(Natural killer)細胞は、3つの抗IL-2R抗体を投与されたマウス脾細胞では完全に消失した。同種皮膚移植では、抗IL-2RαとIL-2Rβ抗体の併用投与を行うと、平均生着数が8.6日と11.4日でわずかに延長が見られたが、抗γc抗体を加えた3者併用投与だと22.4日と著明に延長した。故に、抗γc抗体は、いままでのIL-2R抗体と併用投与することで、移植におけるより効果的な免疫抑制剤となると期待できる。1.抗γ鎖抗体の作成新しく同定したIL-2受容体のγ鎖産物でマウスを免疫し、単抗体産生ハイブリドーマを作り、抗γ鎖抗体を作成した。作成された抗体はIL-2受容体より分離した65kD分子のγ鎖と結合した。2.抗α鎖、β鎖、γ鎖抗体の単独または共同使用による細胞内刺激伝達抑制の研究α鎖のみでは細胞内伝達は起こらないことが分かっていたが、マウスの繊維芽細胞を用いたIL-2再構築系でシグナル伝達を検討した結果、α.β鎖のみならず、γ鎖を導入した細胞においてのみIL-2刺激によってチロシン残基のリン酸化が促進された。IL-2Rからの細胞内シグナル伝達には、β鎖とγ鎖が共に必要だということが分かった。また、抗γ鎖抗体を作用させることで、細胞内伝達が阻害されることが分かった。本実験の趣旨とは若干離れるがγ鎖はIL-4受容体のサブユニットでもあり、広く細胞内の伝達に関与しているものと考えられた。3.遊離IL-2受容体の作成とIL-2の吸収に関する研究α.β.γ鎖の細胞外遺伝子のウイルスベクターへの組込みを行なっているが、有効なサブユニット分子の発現を得ていない。今後研究を継続する予定である。4.マウスの系における移植実験皮膚移植において抗α鎖抗体は数日間の延長効果を認めた。抗γ鎖抗体との併用効果は現在実験中である。β鎖に対する抗体は産生細胞に変性が生じたために再度細胞融合を行なっている。1抗γ鎖抗体の作成(マウス、ヒト)IL-2受容体のγ鎖産物をマウス、ヒトで作り、これを免疫することで抗γ鎖抗体を作成し、以下の実験を行った。2 MLC CTL assayにおける抗γ鎖抗体の抑制効果MLCにα鎖、β鎖、γ鎖抗体を単独投与、または2者併用、3者併用投与し、T細胞の増殖への抑制効果を検討した。

単独投与ではα鎖のみが抑制効果があり、β、γ鎖抗体には抑制効果が認められなかった。2者併用においては、αβ鎖抗体が最も強い抑制を示した。αβγ鎖抗体の3者併用も同様の効果であった。CTL asseyにおいては、αβγ鎖抗体の3者併用が最も強くCTLの導入を抑制し、その抑制結果はほぼ100%であった。3マウスの系における移植実験BALB/CからCBAというH-2系の異なる系における皮膚移植を行い、移植後7日間の抗体投与を行い、生着延長効果を検討した。抗体を投与しないコントロールが平均12日で拒絶したのに対し、α鎖単独、γ鎖単独、αβ鎖併用においては約7日間の生着延長を認めた。更にαβγ鎖を3者併用すると、約13日間の延長を認め、in vitroのCTL assay同様、α、β、γ鎖の3者併用がより強い免疫抑制作用を有することがわかった。4腎移植の系におけるγの発現作成した抗ヒトγ鎖抗体を用いて腎移植後のリンパ球におけるγ鎖の発現を検討した。拒絶反応時と感染症時に発現の増強が認められたが、両者間の有意差を認めなかった。5遊離IL-2受容体の作成とIL-2の吸収に関する研究α、β、γ鎖の細胞外遺伝子のベクターへの組み込みとサブユニットの発現に成功した。今後は得られたユニットを結合し、可溶性IL-2Rを作成し、IL-2の血中での吸収を行う予定である。
三量体GTP結合蛋白質βγサブユニットによる細胞接着・運動の制御機構の解明

がん細胞の浸潤は方向性のある細胞運動で、アクチン細胞骨格とそれを制御する細胞内情報伝達系により調節されている。アクチン細胞骨格がRhoファミリー低分子量G蛋白質により制御されていることをは知られているが、細胞外刺激を受けどのような機構でRhoファミリーが活性化されるのかはまだよくわかっていない。本研究は、三量体G蛋白質によるRhoファミリーG蛋白質を介する細胞骨格制御を明らかにすることを目標に遂行し、本年度は以下の結果を得た。細胞をフィブロネクチンコートした培養皿に播いてリゾホフォスファチジン酸(LPA)で刺激したときの細胞接着・伸展の形態を観察する方法で三量体G蛋白質による伸展制御を検討した。Giを特異的に阻害する百日咳毒素でNIH3T3細胞を処理すると、細胞伸展が著しく抑制された。LPA刺激によって起こる細胞伸展は、RacおよびCdc42のドミナントネガティブ変異体で阻害された。また、内在性のRacおよびCdc42はLPAにより活性化され、この活性化は百日咳毒素処理により抑制された。これらの結果から、LPAによる細胞伸展はGiからRacおよびCdc42を介して起こっていることが明らかになった。Giによる細胞伸展はαとβγサブユニットのどちらによって起こるのかを検討したところ、αi2とβγ両者とも伸展促進を示した。βγによる促進効果はγ2よりもγ12の方が強い傾向を示した。γ12はプロテインキナーゼCで特異的にリン酸化を受ける性質があるので、リン酸化部位のセリンをアラニンに置換した遺伝子を導入するとその効果は減少し、γ2と同程度になった。また、プロテインキナーゼCの阻害剤でβγ12による促進効果がβγ2と同程度にまで減少したことより、γ12のリン酸化が一部関与していると考えられる。
Ph陽性白血病及びPh陽性血液腫瘍に於ける、分子生物学研究

分子生物学の進歩によりPh陽性(Ph+)急性白血病には、2群があることが解ってきた。即ちM-BCR-1(5.kbのmojor break cluster region)に切断点を持ち、8.5kb mRNA、210kd c-abl蛋白を作るCMLの急性転化発症例(またはvarient typeCML)群と、geneの第一イントロン内に切断点を持ち、7.0kb mRNA,190kdc-abl蛋白を作るde novo急性白血病群である。しかし、最近、腫瘍細胞の染色体所見、造血幹細胞コロニ-の染色体分析による、lineage invovementの検索、Ph染色体の切断点の部位、c-abl蛋白の種類等を詳しく検討してみると、Ph+急性白血病の中には、上記のどちらの群にも属さない症例が存在することが分かってきた。つまり、Ph+急性白血病は、従来考えられてきた以上に複雑なheterogeneityを持った疾患群である可能性がある。私達は、本研究で以下の事を証明した。1.細胞遺伝学的にはCML急性転化発症例、分子生物学的には急性白血病と考えられる症例の詳細なデ-タを紹介し、また19例の文献例から、Ph+急性白血病を4つの病型に分け、Ph+急性白血病の於ける具体的なheterogeneityを証明した。2.Ph+悪性リンパ腫瘍の症例で、M-BCR-1には切断点はなく、190kd c-abl蛋白を証明し得た症例を経験し報告した。Ph染色体はこれまで非常に稀ではあるが、白血病以外の血液疾患(悪性リンパ腫、多発性骨髄腫)にも報告されている。しかし、こうした症例で分子生物学的な検索が行われている症例は未だ無かった。私達のこの報告は、c-abl geneはPh転座を介して、白血病ばかりか表現型のことなった多種類の血液腫瘍に係わっている可能性があることを示唆するものである。
規則化構造酸化物内での金属イオンの配列制御に基づく協奏触媒活性点の構築

Sr_2AlNbO_6はペロブスカイト(ABO_3)型構造を持ち、Al^<3+>とNb^<5+>がBサイトを占有している。これら2種類の金属イオンは焼成温度の増加に従いBサイト内で規則配列し、結晶内に-Al^<3+>-O-Nb^<5+>-交互規則配列結合を形成する割合が高くなる。したがって、Sr_2AlNbO_6を用いることで化学組成や結晶系を変えることなく、金属イオン規則配列構造と触媒機能との相関を評価することが可能と考えられる。そこで、金属イオン規則配列構造に由来する協奏的触媒機能の発現に対する知見を得ることを目的とし、規則配列度の異なるSr_2AlNbO_6を合成し、結晶構造を評価した。さらに、結晶構造が吸収スペクトルや光触媒活性に与える影響を検討した。規則化度の異なる試料の吸収スペクトルからEg値を見積った結果いずれも4.1eVとなり、Eg値と規則化度との相関はみられなかった。一方、メタノール水溶液を用いた光触媒活性評価の結果、長時間焼成することでH_2生成活性は低下することがわかった。触媒の比表面積は約34m^2・g^<-1>と同程度であったことから、活性の差は比表面積では説明できないと考えられる。このような光触媒活性の低下はAg光還元反応にも同様に認められ、反応の種類に依存しなかった。以上の結果から、Sr_2AlNbO_6の光触媒活性は規則化度の向上により低下することが示唆された。このように協奏的触媒機能の発現には至らなかったが、バルクの金属イオン配列の規則化と触媒機能の関連を初めて明らかにした。またバルクの規則配列構造を反映した多金属協奏活性的構造表面の創製として、立方晶のBa_2CoWO_6と単斜晶のCa_2CoWO_6を比較した。その結果、Ca_2CoWO_6において(-201)面上の金属イオン規則配列構造を反映した表面構造が形成され、それが触媒活性向上に関連する可能性が示唆された。複合金属酸化物中での金属イオンの規則配列に伴う新たな協奏的触媒機能の発現を目指し、ダブルペロブスカイトの合成、粉末X線回折、リートベルト解析による結晶構造解析、および光学的バンドギャップ(Eg)測定と光触媒活性について検討した。Bサイト金属イオンの価数差が4価(B^<2+>-W^<6+>)、3価(B^<2+>-Ta^<5+>,Nb^<5+>)、2価(B^<2+>-Ti^<4+>,Al^<3+>-Nb^<5+>)となるダブルペロブスカイトを固相反応法により合成した。このうち価数差が2の場合には規則化が不完全になるものがあることがわかった。例えばSr_2AINbO_6では、1400°Cでの焼成時間を長くすることで規則性が向上する。また、La_2ZnTiO_6では、リートベルト解析から1200°C、20時間焼成ではZn^<2+>サイトのZnの占有率(規則化度)が90%、1300°C、10時間焼成の場合には70%となり、調製条件(焼成温度、時間)により規則化度が制御できることが明らかとなった。光触媒活性を、紫外線を用いたメタノール水溶液からの水素生成反応、Ag水溶液からのAg^+光還元反応により評価した。メタノール光還元反応はSr_2AINbO_6のみで、Ag^+光還元反応はSr_2AINbO_6とLa_2ZnTiO_6でのみ活性が認められた。また、La_2ZnTio_6のAg^+光還元活性は規則化度に依存しないことも明らかになった。またバルクの規則配列構造を反映した多金属協奏

活性的構造表面の創製として、立方晶のBa_2CoWO_6と単斜晶のCa_2CoWO_6を比較した。その結果、Ca_2CoWO_6において(-201)面上の金属イオン規則配列構造を反映した表面構造が形成され、それが触媒活性向上に関連する可能性が示唆された。
書籍物流システムの空間構造とその効率化に関する地理学的研究

本研究の目的は、書籍物流システムを事例として、その流通システムの持つ空間構造の特質と効率化について考察することである。本研究では、特に流通チャネル(取引経路)内におけるパワー関係とそれをとりまく諸要素に着目した。書籍流通業界においては、卸売業者を中心とした中間流通業者が主導して物流システムの改編を行っている。書籍物流システムでは、消費者からの注文に対する即応性という面において極めて問題が多い。これは、現在の出版物流通で採用されている共同配送システムが、雑誌などの大量輸送の効率化を念頭に構築されたものだからである。従って、書籍物流システムの効率化は、中間流通部門の構造変革に留まらず、末端の配送方式の改変にまで踏み込んで初めて達成されるものと考えられる。本研究は,流通チャネル(取引経路)内におけるパワー関係と,物流システム研究における「トータルコスト」の概念に着目して,日本の流通システムの持つ空間構造の特質を考察することを目的に構想されたものである。研究の具体的な目的は,近年,卸売業者を中心とした中商流通業者が主導的な立場に立って改編を進めている書籍物流システムの空間構造を,それを利用する小売業者・中間流通業者,物流業者等のパワー関係に注目しつつ,その「効率化」がいかなる論理の元で行われてきたのかを明らかにすることにある。本年度行った活動は以下の通りである。まず第1に経済地理学,流通論を中心としつつ,さらにマーケティング論など隣接諸科学も含めた文献資料の収集および精読を行っている。第2には,大手取次会社の物流システム施設の見学および担当者へのインタビュー調査などを実施している。書籍物流システムに関しては,共同配送の採用による輸送シフトの固定化がリードタイムの短縮に際し,大きな問題となっていることや,年間7万点以上もの新刊書籍が発売されているため,取り扱いアイテム数が極めて膨大になることなどが指摘できる。書籍物流システムでは取引先からの注文に対する欠品を防ぐための安全在庫が極めて膨大になることから,在庫管理を分散的に行うことはシステムの効率性を著しく低下させかねない。このため,書籍の場合,物流システムの効率運営の観点からは大規模な施設での一元的な在庫管理が望ましいことなどが指摘できる。しかし,そのような施設を構築するための設備投資が可能な企業は,書籍流通業界では限られている。すなわち,経営規模の点からして書店や出版社がそのような投資をすることは困難であり,そのため当業界では大手取次会社がその中核を担っているのである。研究の具体的な目的は,近年,卸売業者を中心とした中間流通業者が主導的な立場に立って改編を進めている書籍物流システムの空間構造を,それを利用する小売業者・中間流通業者,物流業者等のパワー関係に注目しつつ,その「効率化」がいかなる論理の元で行われてきたのかを明らかにすることにある。まず第1に経済地理学に加え商学、マーケティング論など隣接諸科学も含めた文献資料の収集と精読を行った。第2には,大手取次会社に調査を依頼し、書籍物流システム見学を行っている。この過程で、書籍流通ではネット通販でも、基本的には取次会社の物流システムが利用されていることが明らかになった。リアル書店では雑誌の販売が経営上重要な意味を持つ。これは、定期刊行によって在庫回転率が安定していることに加え、同一銘柄で非常に大量の販売が見込めるためであるが、ネット通販では雑誌の販売は少なく、主として書籍の購入のために利用されている。しかも、ネット通販ではリアル書店に比べて注文が分散する傾向があり、いわゆるロングテール商品が販売の少なくない部分を占める。このことから,ネット通販では消費者の商品検索率を高めるためにも多種類商品の在庫確保が不可欠であり、その保管のために巨大な倉庫を保有することが必要となる。我が国の書籍流通においては近年ネット通販の比重が増加しつつあるが、ネット通販においても取次会社の構築する物流システムが重要な役割を果たしていることを明らかにしたことは、本研究の重要な成果の一つであると言えよう。

大手取次会社を対象とした調査において、1990年代後半以降、大規模拠点施設の建設による在庫集約化が目指されていることが明らかになった。これは、在庫検索とその仕分け・欠品確認等の作業が集中的に行われる程、作業効率が向上することが明らかになったからである。書籍のアイテム数は増加の一途を辿る一方、その形状の多様化や少部数化が進行しているため、物流にかかるコストは上昇している。このため、取次業界における物流効率化への意識は、極めて高くなっている現状がある。物流拠点の立地は、出版社・印刷所から距離的に近く、全国配送の拠点にふさわしい交通網が整備れている場所で、なおかつ大規模用地が獲得しやすいといった条件が求められており、従来東京都心部に立地していた物流拠点の立地が郊外化していることが明らかになった。このため、大手出版社が自社在庫をこれら大手取次会社の物流施設内に保管することで、リードタイムの短縮を図っている。このように、書籍物流システムの効率化は、取次だけでなく出版社や運送会社など関係諸機関を広く巻き込む形で行われている。書籍流通は依然として、消費者からの注文に対する即応性という面において極めて問題が多く、その解決のためのコストを関係諸機関でどのように負担するべきかについては今後も議論を呼ぶであろう。2011年3月11日に東日本大震災が発生したことの影響が大きい。研究成果の発表スケジュールの遅延や、調査先の変更や調査の延期などが発生している。しかし、未曾有の災害に際し、事例企業の営業活動にも多大な影響があったため、これらについてはやむ得ない部分もあったと考えている。以上のような理由から、残念ながら調査研究にはやや遅れが生じた。しかし、こうした状況の中でも着実に研究は進展していることは強調しておきたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度は、これまでに得られた知見を精緻化していくとともに、新たに国内4カ所について聞き取り調査,施設見学を実施する予定である。この作業を元に書籍物流システムの改編が当初目指していた「効率化」が,それを利用する企業にとってどのような意味を持っているのかを検討する。また,引き続き大手取次会社に対する補足調査もあわせて行う。書籍物流システム再編によって生じた企業間のコスト負担構造の変化に関して調査・分析を行う予定である。また,書籍物流システムの改変と「効率化」,さらにそれによって生じる企業間の対立・協調局面に関する論文投稿を行う。また,本研究の成果を踏まえた継続的な研究のために,必要な研究資料の整理を行う。
ナノ複合体で疾患エクソソーム内を制す「生体内ナノサージェリ－技術」の挑戦的開発

エクソソームは、細胞から分泌される小胞である。最近、疾患由来細胞のエクソソーム(疾患エクソソーム)がさまざまな疾患の発生や悪性化に関与することが明らかになってきた。疾患エクソソームの動態と機能を人為的に制御できれば、疾患の発生や悪性化を抑制できるはずである。本研究の目的は、ナノテクノロジーを駆使して疾患エクソソームの内部情報を生体内で制御する技術(エクソソームの生体内ナノサージェリー技術)を開発することである。この技術を実現するため、本研究では、エクソソームの表面に対する抗体を修飾し、膜破壊ペプチドと制御因子を内包した生分解性ナノ複合体の作製を試みた。本研究の目的は、ナノテクノロジーを駆使して疾患エクソソームの内部情報を生体内で制御する技術(エクソソームの生体内ナノサージェリー技術)を開発し、その疾患治療に対する有効性を検証することである。エクソソームの表面に対する抗体を修飾し、膜破壊ペプチドと制御因子を内包した生分解性ナノ複合体を作製する。このナノ複合体は、抗体により生体内で疾患エクソソームを捉え、そこで膜破壊ペプチドと制御因子を局所的に放出することで、エクソソーム膜に一時的な穴をあけ、その内部に制御因子を送り届ける。その結果、エクソソームの内部情報を生体内で制御することができる。これが本研究のアイディアである。本研究では、がん疾患に対してエクソソームの生体内ナノサージェリーを適用し、実験動物を用いてその治療効果を検証する。平成26年度は、疾患エクソソームの抽出と生分解性ナノ複合体の作製を行った。悪性度の高いメラノーマ細胞株(B16F10)の培養上清から、超遠心法にてエクソソームを抽出した。エクソソームのサイズを動的光散乱(DLS)で測定したところ、約150 nmであった。フローサイトメータによる分析から、エクソソームの表面にCD9が存在開いていることがわかった。このエクソソームからRNAを抽出し、バイオアナライザーにて解析した。次に生分解性ナノ粒子の作製を試みた。ゼラチン水溶液へアセトンを添加することによってナノサイズのコアセルベーションを形成させた。これにグルタルアルデヒド(GA)を加えることによってゼラチンを化学架橋し、アセトンを蒸発させることによってゼラチンナノ粒子を得た。ナノ粒子のサイズはゼラチンの分子量を形成時のpHで、ナノ粒子の分解性は加えるGAの量で制御できた。ゼラチンナノ粒子への抗体修飾反応についても反応条件の検討を行った。平成27年度は、前年度に引き続き、疾患エクソソームの抽出と生分解性ナノ複合体の作製を行った。生分解性ナノ複合体の構成成分である抗体修飾ゼラチンナノ粒子の作製法について学会等で発表した。膜破壊ペプチドおよびRNA分解酵素と疾患エクソソームを混合し、疾患エクソソームの内部情報が制御できるか検討した。混合条件などを変化させ疾患エクソソームの内部情報制御を試みているところである。エクソソーム内部へ物質を導入する技術は、汎用性の高い技術であるので、今後も研究を継続していく予定である。本研究の目的である、「ナノテクノロジーを駆使して疾患エクソソームの内部情報を生体内で制御する技術(エクソソームの生体内ナノサージェリー技術)を開発し、その疾患治療に対する有効性を検証すること」に対して、疾患エクソソームの内部情報の抽出と生分解性ナノ複合体の作製を行った。疾患エクソソーム内部情報の制御についても予備検討を開始しているため、おおむね計画通り進展していると考える。生体材料膜破壊ペプチドを用いた疾患エクソソームの内部情報の制御について最適化し、抗体を修飾、膜破壊ペプチドおよび制御因子を内包した分解性ナノ複合体を作製する。作製したナノ複合体の物理化学的性質とエクソソーム内部情報の制御効率を試験管内で調べるとともに、担がんマウスを用いて、生体内ナノサージェリーによるがん治療効果とそのメカニズムについて検証する。
腎機能変動を考慮した腎排泄型抗生物質の薬物動態解析

本研究では、薬物速度論解析ソフト「NAPP」を用いた腎機能変動を考慮したベイジアン解析の予測精度に対する腎機能変動の大小の影響や、クレアチニンクリアランス(CLcr)の予測式の影響を明らかにすることを目的として検討を行った。まず、東京大学医学部附属病院(以下当院)において過去1年間にバンコマイシン(VCM)の投与を受けた患者から30%以上のCLcr変動が認められた患者43名を抽出した。これらの患者データを対象として、CLcrと血清中クレアチニン濃度(CRE)の時間的なズレが、解析精度に与える影響を検討するため、ソフトへのCLcr入力値に、当日、および13日後までのCREを基に推定したCLcrを入力してベイジアン解析を実施した(04DAYモデル)。クレアチニンの半減期(t_<1/2cr>)が短いほど、CLcrとCREの時間的なズレは小さいと考え、t_<1/2cr>が6時間未満の患者群(Group 1、19例)と6時間以上の患者群(Group 2、24例)に分けて、実測値と予測値の残差平方和平均値の平方根を解析精度の指標として、腎機能変動を考慮しないベイジアン解析(対照モデル)と比較した。Group 1では04DAYモデルいずれにおいても解析精度は対照モデルと比較して有意な改善を認めなかった。一方、Group 2では13DAYモデルにおいて解析精度に有意な改善を認めた。また、VCMのクリアランス(CL_<VCM>)予測値に与える影響を検討するため、Group 2の患者から腎機能が単調低下傾向にある患者14例を抽出し、CL_<VCM>予測値を比較したところ、13DAYモデルによるCL_<VCM>予測値は対照モデルより1520%程度低値であった。以上の検討により、t_<1/2cr>が長い患者で投与期間中に腎機能が低下傾向にある場合には、通常のベイジアン解析により予測したCL_<VCM>は20%程度過大評価となっている可能性が考えられた。本研究で得られた知見は経験的には認識されているが、薬物動態学的に詳細な検証を加え、定量的な説明を与えた研究は過去に例が無く、極めて重要な知見であると自負している。
総合的な学習のための小中学校用ネットワーク対応電子ポートフォリオ評価支援システム

総合的な学習のための評価法として,米国で考案されたポートフォリオ評価が期待を集めている。しかし,それを日本の学校へ普及させて行くには,次の課題を解決する必要がある。・ポートフォリオの可搬性を高め,どこにいてもポートフォリオを閲覧したり評価できるようにする。・活動の映像記録を成果物として扱えるようにする。・評価を効率よく行えるようにする。これらの課題は,ポートフォリオを電子情報化することにし,次の機能要素で構成されるシステムを開発できれば解決する。(1)小学生でも成果物の取り込みやマルチメディア文書作成が簡単にできる電子ポートフォリオ・オーサリング機能(2)小学生でも電子ポートフォリオの保管・検索が簡単にできるLAN対応マルチユーザ型データベース管理機能(3)教師が簡単・即座に利用できる評価情報入力支援機能(4)電子ポートフォリオと評価情報を関連づけて管理したり相互参照したりできるようにするハイパーリンク機能本研究では,パソコンおよび携帯情報端末用の評価情報入力プログラムを作成した。また,評価情報と成果物を関連づけて管理したり相互参照できるハイパーリンク型データベース管理プログラムをクライアントサーバモデルで開発した。そして,それらのプログラムを既に開発が終了している学校教育用グループウェアに組み込むことで,上記(1)(4)の機能を備えた小中学校用ネットワーク対応型電子ポートフォリオ評価支援システムを完成させた。さらに,研究協力校における本システムのフィージビリティスタディを通して,システムの評価を行うとともに,電子ポートフォリオを利用した授業実践事例を開発し,また教師向けマニュアルを作成した。総合的な学習のための評価法として、米国で考案されたポートフォリオ評価が期待されているが、それを日本で実施しようとすると、次のような点で問題がある。(1)ポートフォリオの持ち運びや保管、(2)活動の映像記録を成果物として扱えない、(3)評価を効率よく行えない。しかし、これらの課題は、ポートフォリオを電子情報化することにより解決できる。本研究では、パソコンおよび携帯情報端末用の評価情報入力プログラムを作成する。また、評価情報と成果物を関連づけて管理したり相互参照できるハイパーリンク型データベース管理プログラムをクライアントサーバモデルで開発する。そして、それらを、先で述べた学校教育用グループウェアと組み合わせることで、小中学校用ネットワーク対応型電子ポートフォリオ評価支援システムを開発する。平成12年度は、次のことを行った。1.システム開発(1)パソコン用評価情報入力支援プログラムのプロトタイピングパソコン用評価情報入力支援プログラムの仕様を検討し、プロトタイプを完成させた。(2)ユーティリティプログラム評定結果のクラス一覧や個人別評価表をプリントアウトするプログラムなどポートフォリオ評価を行うのに最低限必要なユーティリティプログラムを開発した。(3)ハイパーリンク型データベース管理プログラムパソコン用評価情報入力支援プログラムの仕様を検討した。2.フィージビリティスタディ児童達にデジタルカメラを用いたポートフォリオの電子情報化に取り組ませた。教師にはパソコン用評価情報入力支援プログラムのプロトタイプを使って、ポートフォリオ評価を試みてもらった。平成13年度は、次のことを行った。1.システム開発(1)携帯情報端末用評価情報入力支援プログラム(2)携帯情報端末-パソコン間の情報転送プログラム設計を7月に終えて、プロトタイプを12月に完成させた。そして、翌年の1月に研究協力校で試用してもらい、その結果に基づいて改良を加えた。(3)ハイパーリンク型データベース管理プログラム5月に研究協力校で試用してもらい、その結果に基づいて改良を加えていき、10月に完成させた。

2.フィージビリティスタディ児童達に映像記録を取り入れた電子ポートフォリオの作成に取り組ませた。教師にはパソコン用評価情報入力文援プログラムを使って、ポートフォリオ評価を試みてもらった。総合的な学習のための評価法として,米国で考案されたポートフォリオ評価が期待されているが,それを日本で実施しようとすると,次のような点で問題がある。(1)ポートフォリオの持ち運びや保管,(2)活動の映像記録を成果物として扱えない,(3)評価を効率よく行えない。しかし,これらの課題はポートフォリオを電子情報化することにより解決できる。本研究では,パソコンおよび携帯情報端末用の評価情報入力プログラムを作成した。また,評価情報と成果物を関連づけて管理したり相互参照できるハイパーリンク型データベース管理プログラムをクライアントサーバモデルで作成した。そして,それらを,学校教育用グループウェアと組み合わせることで,小中学校用ネットワーク対応型電子ポートフォリオ評価支援システムを開発した。平成14年度は次のことを行った。1.システム開発(1)パソコン用評価情報入力支援プログラム昨年度開発したプロトタイプに改良を加えてプログラムを完成した。(2)携帯情報端末用評価情報入力支援プログラムプロトタイプを完成した。2.フィージビリティスタディ児童たちに様々な電子ポートフォリオを作成させた。また,教師には開発したプログラムを使って,ポートフォリオ評価を試みてもらった。それらの結果をもとに,プログラムの評価を行うとともに,ポートフォリオ評価のサンプルと教師向けマニュアルを作成した。
量子ホール系の動的特性に関する研究

量子ホール系と呼ばれる強磁場中の二次元電子系では,ランダウ量子化により運動エネルギーが大きなエネルギー間隔をもって離散化されるため,クリーンな試料でランダウ準位占有率が整数でない場合には,電子間のクーロン相互作用が系の性質を支配する.このように,量子ホール系は典型的な量子多体系であるため,そこでの動的な励起特性は厳密対角化法などの数値的手法によって追究されてきた.しかし,厳密対角化法では扱える系のサイズに強い制限があるため,より大きな系に対して動的な物理量が計算できる量子モンテカルロ法に注目し,この方法によって量子ホール系を追究した.量子モンテカルロ法においては,高精度計算を阻む負符号問題がしばしば発生する.量子ホール系においてもこの負符号問題が生じるが,この問題に対する新たな克服方法を提案し,非対角長距離秩序相関関数といった具体的な物理量の計算も行った.一方,ボーズ・アインシュタイン凝縮の実現などにより,トラップされた希薄原子系が注目を集めている.特に,この系を高速回転させた際の現象(vortex latticeの形成など)が盛んに追究されているが,この系のハミルトニアンは実は,回転座標系で見ると磁場中の多粒子系のそれに他ならない.それ故,回転する希薄原子系と量子ホール系との類似性が最近の注目を集めており,原子系での低エネルギー励起とラフリン準粒子との関連も指摘されている.量子ホール系と密接に関連するトラップされた二次元ボーズ系に対し,その集団励起における特異な非線形性を初めて明らかにした.また,その高角運動量極限において実現されるラフリン状態の上には,相互作用の短距離性にもかかわらず有限のenergy gapが存在することをsize scalingにより示した.さらに,roton branchを形成するラフリン準粒子間の束縛エネルギーの相互作用依存性も明らかにした.量子ホール系のなかでも,ランダウ準位占有率vが1/(奇数)の場合の強磁性状態が最近の注目を集めている.最低ランダウ準位が1/(奇数)だけ満たされた場合には,たとえゼーマン・エネルギーがゼロの極限でも,電子相関のために系の基底状態は強磁性状態となる.それゆえ,系の低エネルギー励起としては長波長のスピン波励起が重要となり,スピン励起が系の低温での特性を支配することになる.こうした低エネルギー域での系の動的特性は,様々な実験によって追究されているが,これらに関する理論的研究は,分数占有率を持つ系を扱う際の理論的困難(平均場近似が全く役に立たない等)もあって,v=1系に対するハートリー・フォック理論などが有る程度であった.しかし,(遍歴電子)強磁性体の低温での特性に関しては,乱雑位相近似を含めた平均場的手法では(しばしば定性的にすら)不十分である.それゆえに,我々は線形近似である乱雑位相近似のレベルを越えて,量子多体系ゆえの非線形性を追究している.具体的には,まず二層量子ホール系における低エネルギー域での動的特性について,有限系の厳密対角化法により追求した.層自由度を記述する擬スピン自由度に対し,その応答関数のスペクトル関数の計算を絶対零度の場合に対して数値的に行った.その結果として,擬スピン強磁性相においては,低エネルギー励起である擬スピン波励起が系のトンネル電流特性において重要な役割を果たしていることが明らかになった.さらに,非強磁性相では層間トンネル電流に寄与する励起が高エネルギー側にシフトして,トンネル電流特性が強磁性相のそれとは全く異なるものとなることも明らかになった.量子ホール系と呼ばれる強磁場中の二次元電子系では,ランダウ量子化により運動エネルギーが大きなエネルギー間隔をもって離散化されるため,クリーンな試料でランダウ準位占有率が整数でない場合には,電子間のクーロン相互作用が系の性質を支配する.このように,量子ホール系は典型的な量子多体系であるため,そこでの動的な励起特性は厳密対角化法などの数値的手法によって追究されてきた.しかし,厳密対角化法では扱える系のサイズに強い制限があるため,より大きな系に対して動的な物理量が計算できる量子モンテカルロ法に注目し,この方法によって量子ホール系を追究した.量子モンテカルロ法においては,高精度計算を阻む負符号問題がしばしば発生する.量子ホール系においてもこの負符号問題が生じるが,この問題に対する新たな克服方法を提案し,非対角長距離秩序相関関数といった具体的な物理量の計算も行った.一方,ボーズ・アインシュタイン凝縮の実現などにより,トラップされた希薄原子系が注目を集めている.特に,この系を高速回転させた際の現象(vortex latticeの形成など)が盛んに追究されているが,この系のハミルトニアンは実は,回転座標系で見ると磁場中の多粒子系のそれに他ならない.それ故,回転する希薄原子系と量子ホール系との類似性が最近の注目を集めており,原子系での低エネルギー励起とラフリン準粒子との関連も指摘されている.量子ホール系と密接に関連するトラップされた二次元ボーズ系に対し,その集団励起における特異な非線形性を初めて明らかにした.また,その高角運動量極限において実現されるラフリン状態の上には,相互作用の短距離性にもかかわらず有限のenergy gapが存在することをsize scalingにより示した.さらに,roton branchを形成するラフリン準粒子間の束縛エネルギーの相互作用依存性も明らかにした.
強誘電性液晶高速表示素子の実用化に関する基礎的研究

当初計画に従い、強誘電性液晶(FLC)における表面安定化(SS)状態の構造および状態間スイッチング過程の解明を目的に、研究を行ってきた。この両者は密接に関連しており、実際にはスイッチング過程の詳細な研究がSSFLC状態の構造を明らかにする重要なカギとなった。SmA相が存在する場合には、配向ベクトルがセルの上半分と下半分とで互いにぶつかり合うように回転するため、かならず内部回位の発生・成長を伴うスイッチング過程が最も普通に起こっており、従来の定説すなわち全体が同一向きに回転するという過程はむしろ例外的であることが確認された。この意外な事実の必然的な結果として、C-配向ベクトルが界面で選択的にプレティルトしてなければならないことが導かれた。一方、クラークらは高分解能X線回折の実験から、スメクチック層が傾いていると結論し、第11回国際液晶会議(バークレー、1986年夏)で発表した。我々は「傾き」ではなく「曲がり」でないと上記の選択的プレティルトが説明できないことを指摘し、会議終了後研究分担者の竹添がコロラド大にクラークらを訪ね、長時間議論したが、その場では納得してもらえなかった。しかし、ジャパンディスプレー(東京、1986年秋)では我々の考えを全面的にとり入れ、層の「く」の字変形モデルを提晶した。C-配向ベクトルのこのような選択的プレティルトが、ツイストの2状態問に色差を与えることは、4×4マトリスク法により理論的に、分光法により実験的に裏付けられた。また、回位に修飾された転位であると考えていたいわゆるジグザグ欠陥は、層の「く」の字変形の食い違いと考える方が妥当である。詳細は第7回社会主義国液晶会議で発表の予定である。なお、交付申請書に記した傾き角の問題は実験できなかったが、その代り粘性測定法を確立できた。SmA相が存在しない場合についても、予備的な実験を行った。