hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
箱形書籍デジタルアーカイブ作成用撮影装置の研究開発

箱の底面を透明または穴を開け撮影面とし、この箱に書籍を半分開いた状態で保持し、箱上部に取り付けたカメラから1頁を撮影する、アマチュアユーザーでも簡単に使用可能な書籍撮影専用装置を発明した。この方法を用いた箱形書籍デジタルアーカイブ作成用撮影装置の研究を行った。多数の書籍に対応した装置を研究し、アマチュアユーザーによるモニターテストも行った。その結果、この装置は誰でも簡単に多くの書籍のデジタル化が行えることがわかった。またタブレットPC・スマートフォンのカメラ機能やwifi通信機能をもつデジタルカメラを有効活用することで、撮影と同時にデータ処理が行えることがわかった。平成24年度は書籍を半分開いた状態で撮影するというコンセプトのデジタルアーカイブ作成用撮影装置の研究開発において大きく2つの方向性について実験を行い成果を得た。一つは撮影の高安定化・デジタルデータの高画質化が可能な装置の研究開発である。具体的には一眼レフカメラの使用に適した装置の開発と実験を行うことである。そして素材検討・基本設計の再考・実機の試作・実験を行った。結果として書籍にかかる荷重を4kg程度におさえ安定した撮影を行うことに成功した。反面本研究の装置の手軽さや軽快な動作は大きくそがれ大型化と重量増は避けられなかった。これについては2012年日本図書館情報学会春季研究集会にて成果を発表した。もう一つは手軽さ・簡単化・小型化をめざした撮影装置の開発であり,持ち運べて事務机ひとつですべてが完了するような装置の研究開発である。具体的には構造を出来るだけ簡単化し,特に撮影面に低反射透明アクリル板を使用し全体を簡素化した。さらに一般的なデジタルカメラの焦点距離のほぼぎりぎりの360mmにおさえた。その結果一人で持ち運べるほど小型であり,軽量・軽快で誰でも簡単に撮影できる装置の開発に成功した。その成果を第60回日本図書館情報学会研究大会にて報告した。(なお本装置では1万3千頁をこえるモニターテストも実施しインタビューも行った。現在その結果を分析中である。)またこの装置では,タブレットPCやスマートフォンのカメラ機能の活用が容易であり,より手軽な装置への新しい可能性が見いだされた。これらの成果により,比較的簡単なアプリケーション開発で,撮影を行うと同時にデータ処理を行い,撮影が完了すると電子書籍が完成することが可能になる。つまりデジタルアーカイブ作成用撮影装置から電子ブック化装置へと進化できるのである。次回学会でコンセプト・基本設計・問題点ついて報告する予定である。本研究では書籍を半分開いた状態で箱形の撮影ボックスに添えて撮影する装置(箱形書籍撮影装置)の研究開発を行うものである。これまで開発した装置は、半分開いた状態で保持し片方の頁ずつ書籍の撮影を行う構造を持つため、書籍にかかる負担(加重負荷・光学的負荷)に代表される安全性や操作性さらには経済性などの分析から最適化・妥当化を検討しなければならない。これらに関してB5サイズ程度を限度の装置から420mm×420mmサイズまでに対応した装置まで多数作成し、実験・モニターテストなどを行い実際の書籍を撮影・デジタル化を行った。試作した大きさではすべて安全性が確保され実用に対応した。高画質高品質対応装置にの試作も行った。また「誰もが使える」というコンセプト実現のために、簡単に撮影と同時にデータ処理を行うことができ、撮影が終了すると1冊のデジタル書籍が完成する利便性の高い装置をめざして、タブレットPC・スマートフォンのカメラ機能を活用した箱形書籍撮影装置の開発も行い、あわせて対応アプリケーションの開発・試作も行った。極めて利便性の高い装置が開発できたが、カメラ機能がまだ十分ではないため書籍撮影装置としては現状はまだこれからと考えている。また開発していく中で、背表紙の対応ユニット・磁石による撮影装置部分の保持機構など、書籍の撮影ならでは必要な開発が進み、wi-fi通信可能なカメラの対応装置など日々進化するデジタル機器にも対応し進化させた。さらに片面撮影の装置をこれまで想定していなかった見開き頁を同時に撮影できる装置の研究開発までも行うことができ、試作も行っている。これらについて2013年の図書館情報学会(春・秋)で2件の論文発表を行い、研究成果を報告した。本研究では書籍を半開き状態で箱形の撮影ボックスに添えて書籍を撮影する装置の研究開発を行うものである。そこでこれまで装置試作・実証実験・検証検討を行っている.これまで試作してきたものを含めて,箱形書籍撮影装置が書籍与える荷重の分析および装置の最適化のためのデータ収集・解析が大きな課題であった.そこでこれまで試作したA4・マガジンサイズ対応の装置に加えて,400mm×400mm超の大型書籍に対応した箱形書籍撮影装置まで作成し書籍にかかる荷重について各部の測定を行った。その結果通常使用状態では設計通りほとんど荷重がかからず,補助部品(クッション材)をすべて取り去りもっとも荷重がかかる部分でも12kg程度であった。これは軽く手を添えた程度の加重であり,高い安全性が確認された。

また大型装置については先行してモニターテストも実施した。その結果,開発と無関係の人間でもほとんど説明無しに撮影できた。またモニターテストで本装置を自由に使用してもらった結果,書籍ではなく1枚の資料の撮影にも向いているという重要な提案をうけた。これはまったく検討していなかった有益なことで,対応する研究開発が必要となり,今後の研究開発にとって重要なモニターテストとなった。これらの成果を第59回日本図書館情報学会研究大会において報告(縦横A3サイズに対応したデジタルアーカイブ作成用箱形書籍撮影装置の研究開発とモニターテストについて)を行った。現在高品質な撮影環境を確保するため装置全体の素材設計を見直し一眼レフデジタルカメラへの対応した装置の試作・実験を行っている。この結果について2012年日本図書館情報学会春季研究集会にて報告(デジタルアーカイブ作成用箱形書籍撮影装置の高安定化・画像高品質化ための研究開発)を行う予定である。本研究では書籍を半分開いた状態で撮影するというコンセプトのデジタルアーカイブ作成用撮影装置の研究開発を行っている。このとき書籍を箱に添える構造をとることで書籍ののどの部分まで簡単に平面化でき・箱を撮影スタジオ化するという今までに無い発想の撮影装置である。そこで極めて簡単な構造であるが故にいくつものターゲットに対応する装置の開発が可能であり,一定の成果を得ている。そこで高品質な撮影を目指した装置と簡単化を目指した装置を両方の試作・実験を行い。その有用性・問題点について検討を行うことができた。とくに簡単化した装置の有効性は顕著であり,その結果の一つとして本装置を普通の高校3年生(2名)が19日間で1万3千頁を超える撮影やデータ処理を行うことができた(詳細は分析中)。これからも研究開発者では無い人間の実証実験・モニターテストを進めていく。また今回書籍を平面化するために,書籍を半開きにする構造にくわえて軽く面を押さえるために低反射アクリル透明板の活用を行った(これまで書籍の縁を数ミリメートルだけ押さえる構造をとっていた)。その結果装置全体の簡単化と強度を増すことができた。また撮影装置そのものの操作性・安定性が向上する装置台座部分の改良がすすんだ。例えば頁めくりの際に本体を適当な位置に磁石で保持する構造や書籍の保持を磁石で行う構造を考案した。また背表紙を撮影するための専用ユニットなども大幅に改良できた。以上のように装置そのもの開発が大幅に進んだ点と実証実験・モニターテストも順調に行えていることからおおむね研究は順調に進展しているといえる。さらにタブレットPCやスマートフォンのカメラ機能の有効活用の可能性がでてきたことで,本装置は図書館・資料館のみならず「家族のノートや写真や資料をあつめた家族の図書館」をも視野に入れた撮影装置となると考えている。
クリプトスポリジウム制御可能な浄水処理におけるノロウイルスの挙動解明

バンコクの浄水場で原水,凝集・沈殿工程後の処理水,急速砂ろ過工程後の処理水についてそれぞれ11試料,11試料,10試料を採取した.また、広島県の2箇所の浄水場において合計32試料を採取した.バンコクの試料では、測定対象としたウイルスの中でPMMoVの陽性率が最も高く,原水試料,凝集・沈殿後試料,急速砂ろ過後試料から広く検出された.広島県の試料では、検出阻害軽減化処が必要であったが、PMMoV陽性率は高かった。凝集・沈殿および急速砂ろ過による処理が,緩速砂ろ過による処理に比べてウイルス除去能において優れていることが示唆された。本研究は、浄水処理の単位プロセスの前後でウイルスを測定することにより目的を達成するという枠組みであり、そのために必要なウイルスの測定法の開発が重要なポイントになる。1)ノロウイルスの感染価を評価するための基礎的な研究、2)水中ウイルスを正確に測定するためのゲノム測定系の開発、および、3)上水道の現場において測定する対象とする水環境のウイルスの測定に関する知見の蓄積、が必要となる。水処理単位プロセスについては、実験室内規模、パイロット規模ならびに浄水場の試料を組み合わせ、総合的にウイルスの挙動解明を行う。また、実際のウイルスリスク評価のためには、環境中に存在しているウイルスの測定が必要となると考えられ、4)水環境のウイルスに関する研究から、ウイルスの安全性について、ウイルスの種類、測定法を論理的に結びつけたモニタリング手法を提案する。これまでに、1)ノロウイルスの感染価を評価するための基礎的な研究については、従来のEMAを用いたPCRに比べ、塩素消毒後の誤陽性が少ない手法として、Cryonase(RNaseの一種)を用いた方法を確立した。これはEMAでは評価できなかったファージに対しても適用可能であることから、将来的にも有望な手法であると言える。2)水中ウイルスを正確に測定するためのゲノム測定系の開発については、浄水試料に対して大容量試料からのウイルス検出を試み、DAX-8などの疎水性物質の除去などが有効であることを確認した。3)上水道の現場において測定する対象とする水環境のウイルスの測定に関する知見の蓄積については、トウガラシ微斑ウイルスが高濃度で存在しており、浄水処理工程のモニタリング対象として有効であることが分かってきた。昨年度には、ウイルス濃縮・精製法において、ウイルスの酵素検出系を阻害する因子を緩和する手法を開発した。また、トウガラシ微斑ウイルスが環境中に高濃度で存在していることを見出し、浄水場におけるモニタリング対象とする有効性について知見を得ている。今年度は、これらの知見を活かし、タイのバンコクにある浄水場における実地調査、ならびに広島県および徳島県に位置する浄水場における実地調査を実施し、実浄水場におけるウイルス除去率の実測を行った。また、室内実験において、トウガラシ微斑ウイルスと他のウイルスの除去率の比較も行った。浄水処理工程におけるウイルスの除去能については,多くの研究が実験室スケールまたはパイロットスケールで行われてきた.一方で,技術上の困難から実浄水場スケールでこれを行った研究は少なく,また除去効率を定量的に評価できているケースはさらに少ない.以上のことから,本研究では,実際の浄水場における単位処理工程のウイルス除去効率を実測することを目的とした.水試料の濃縮は,陰電荷膜を用いた酸洗浄・アルカリ誘出法による1次濃縮およびUF膜を用いた遠心ろ過法による2次濃縮を組み合わせて行った.核酸抽出、逆転写反応、およびTaqMan real-time PCRによりウイルス濃度を定量し,濃縮した試料容量等のデータから試料中のウイルス濃度を算出した.バンコクの浄水場で原水,凝集・沈殿工程後の処理水,急速砂ろ過工程後の処理水をそれぞれ0.5-1 L,20 L,120-450 L採取し,濃縮した.試料採取の頻度は週1回程度であり,原水,凝集・沈殿工程後の処理水,急速砂ろ過工程後の処理水についてそれぞれ11試料,11試料,10試料を採取した.広島県の2箇所の浄水場において合計32試料を採取した.

バンコクの試料では、測定対象としたウイルスの中でPMMoVの陽性率が最も高く,原水試料,凝集・沈殿後試料,急速砂ろ過後試料からそれぞれ100 %, 82 %, 100 %の陽性率で検出された.JC PyVの陽性率はPMMoVについで高く,各試料からそれぞれ100 %, 82 %, 100 %の陽性率で検出された.広島県の試料では、検出阻害軽減化処理後のPMMoV陽性率は全試料について88 % (28/32),原水試料について100 % (12/12)であった.除去効率の算出には処理工程前試料および処理工程後試料の両者から濃度が定量された場合のデータのみを用いた.凝集・沈殿および急速砂ろ過による処理が,緩速砂ろ過による処理に比べてウイルス除去能において優れていることが示唆された。バンコクの浄水場で原水,凝集・沈殿工程後の処理水,急速砂ろ過工程後の処理水についてそれぞれ11試料,11試料,10試料を採取した.また、広島県の2箇所の浄水場において合計32試料を採取した.バンコクの試料では、測定対象としたウイルスの中でPMMoVの陽性率が最も高く,原水試料,凝集・沈殿後試料,急速砂ろ過後試料から広く検出された.広島県の試料では、検出阻害軽減化処が必要であったが、PMMoV陽性率は高かった。凝集・沈殿および急速砂ろ過による処理が,緩速砂ろ過による処理に比べてウイルス除去能において優れていることが示唆された。日本の浄水場においては、病原微生物にかかわる研究調査が困難であるとして研究計画に含めていなかったが、上水道部局の理解を得るための努力が実り、実際に浄水場において試料採取が可能となってきているため、浄水工程におけるウイルス除去が観測できるようになってきたため。27年度が最終年度であるため、記入しない。環境工学実浄水場においてウイルスを除去するにあたり、阻害因子の除去などがますます重要なポイントになってきている。そのため、ウイルス濃度を正確に測定するためのプロトコールの確立が重要であり、重点的に研究を進める。塩素消毒やオゾンによる微生物不活化については、粛々と研究が進められている。特に、Cryonaseにより従来よりもプラック法に近い測定値を与える手法が作られたのは大きな進歩であると言える。浄水処理工程については、実験室で砂ろ過筒を作成し、添加したウイルスの除去能を調べることができるようになっており、順調に進んでいる。一方、浄水場におけるウイルスの除去については、タイのバンコクで実測した実績や広島の庄原市において実測する協力体制が整えられつつあるものの、他の浄水場における試料採取許可などの面で、難しい交渉が必要となってきている。理解を得つつ、協力体制を築くべく努力中である。タイの浄水場における試料採取については、アジア工科大学院の全面的な協力のもと、非常に貴重なデータが得られた。特に、トウガラシ微斑ウイルスについては、原水の濃度と浄水の濃度をともに実測し、ウイルスの除去率を実際の浄水場において定量的に実測したという意味で、おそらく世界でも初めての知見が得られたと言える。この成果により、水環境学会において、年会優秀発表賞(クリタ賞)を受賞した。これまでの方針通り、ウイルスの除去率と原水における存在状況を調べることにより、水道の安全性を確保するための道筋を明らかにし、水安全計画などに反映させられるような知見を蓄積する方向で研究を進める。さらに、これまでは現行の日本の浄水場を「クリプトスポリジウム除去可能な」という表現で示してきたが、これは濁度管理としてろ過池出口で0.1度を達成すればクリプトスポリジウムのリスクはない、という厚生労働省の見解に沿った立場で研究を進めようとしてきた。
Ln-Fe,Ln-Co.1:1錯体から得られる混合酸化物の表面評価、応用

La系に関しては、二つのタイプの試料(AとB)が得られた。LaCo-A錯体のXRDパターンは、計算で求めた六方晶構造とよく一致しており、他相の存在は認められない。一方、LaCo-B錯体のXRDパターンは、La[Fe(CN)6]・5H2Oと似ており、二種類の結晶(六方晶と斜方晶)の混合物から成っていると推定される。LaCo-B錯体のXRDスペクトルから六方晶成分を差し引いて解析を行った所、残りのピークは斜方晶と決定できた。斜方晶構造を持つLn[Co(CN)6]・nH2O(Ln:LaYb)錯体の格子定数は、Lnイオンの半径が増加するにつれて直線的に増加した。SmxEr1-xCo錯体とSmxYb1-xCo錯体は斜方晶として結晶化する。また、LaxSm1-xCo錯体はx=00.6の範囲で、LaxHo1-xCo錯体はx=00.5の範囲で結晶化する。La0.8Sm0.2Co-とLaxHo1-xCo錯体(x=0.60.8)では、六方晶と斜方晶の混合物が得られる。錯体に含まれる2種類の希土類イオンに関する有効半径を導入する。ここで有効半径は、reff=xrLn'+(1-x)rLn"で定義される。有効半径の関数として斜方構造錯体の格子定数をプロットすると、LnCo錯体に関して観察された場合と同様の直線性が現れる。このことは、錯体の結晶構造がLnイオンの有効半径によって主に制御されることを示している。ペロブスカイト型酸化物であるLaxLn"1-xCoO3は、異核錯体:LaxLn"1-x[Co(CN)6]・nH2Oの熱分解によって生成する。LaCoO3(六方晶)を除外すると、LaxSm1-xCoO3について観察される構造は斜方晶である。一方、HoCoO3は対応するヘキサシアノ錯体を1000°Cで熱分解してもペロブスカイト型構造は形成されないが、HoをLaで部分的に置換していくと、斜方晶型のペロブスカイトが800°Cにおいてでさえ生成する。斜方晶ペロブスカイト型酸化物の格子定数b,cとLnイオンの有効半径との間には、単調な相関関係(擬線形性)が見出される。このことは、LnxLn"-xCoO3の結晶構造がLnイオンのイオン半径によって主に支配されていることを示している。
代謝制御機構としての小胞型グルタミン酸トランスポーターの作動原理と分子構築

小胞型グルタミン酸トランスポーター(vesicular glutamatetransporter, VGLUT)と小胞型GABAトランスポーター(vesicular GABAtransporter, VGAT)はそれぞれ、グルタミン酸とGABAによる化学伝達の必須因子である。このtransportersは中枢のシナプス小胞だけでなく、膵臓ランゲルハンス氏島における分泌顆粒に局在しており、それぞれグルタミン酸とGABAの小胞内濃縮を司っている。本研究はVGLUTとVGATの構造と機能を解明することを通じて、ラ氏島におけるこれらのアミノ酸の血糖制御における意義を確定することを目的とした。本年は計画の最終年度である。計画した実験は全て成功裏に終ったことを報告する。以下に要旨を述べる。(1)VGLUT2のトポロジーを解明した。(2)精製VGLUTをリポソームに組み込みin vitroでのVGLUT輸送測定系を確立。これを用いてVGLUTの輸送に必要な必須アミノ酸残基を決定した。さらに、輸送機能は維持しているがターゲッティングに変化がある変異体を複数同定した。(3)VGLUTが所属するSLC17ファミリーの他のメンバーの輸送特性・必須残基を決定した。(4)同様の方法をVGATに応用できた。VGATの輸送に必要な必須アミノ酸残基を一つ決定した。速度論的解析と合わせて輸送機能を論じた。またVGATがβアラニンとグリシンも輸送することを証明した。(5)VGLUT1 KO miceを用い、末梢組織におけるグルタミン酸シグナル伝達系の生理的意義を解析した。小腸のL細胞におけるGLT-1内分泌におけるフィードバック制御ならびに骨における骨消化制御を発見した。特に、後者においてグルタミン酸シグナル伝達の欠損により骨粗鬆症が発症することを発見した。(6)VGLUTの非可逆的特異的阻害剤を発見した。(7)ヌクレオチド(特にATP)のシグナル伝達に関わるトランスポーターを世界に先駆け発見し、その性質を解明した。以下に要旨を述べる。計画した実験は全て成功裏に終った。以下要旨を記す。Cytoplasm側ならびにLumen側に対する特異抗体を用いる方法で行った。Hiasa et al.,Biol.Pharm.Bull.,29,1251-1253,2006に発表した。(2)精製VGLUTをリポソームに組み込みin vitroでのVGLUT輸送測定系を確立した。さらに、輸送機能は維持しているがターゲッティングに変化がある変異体を複数同定した(Juge et al.,J.Biol.Chem.,281,39499-39506,2006)。(4)VGLUTI KO miceは膵臓のラ氏島におけるVGLUT1を欠損していることを確認した。このmiceはラ氏島におけるグルタミン酸シグナル伝達系が低下していると考えられる。

現在このmiceが高グルカゴン血症になるかどうか解析中である。(5)小腸のL細胞におけるグルタミン酸シグナル伝達系を解析した。L細胞のGLP-1含有分泌顆粒にVGLUT2が発現している。L細胞は高グルコース刺激によりグルタミン酸とGLP-1を共分泌する。グルタミン酸シグナリングはgastropancreointestinal tractに共通するホルモン制御系である。小胞型グルタミン酸トランスポーター(vesicular glutamatetransporter, VGLUT)と小胞型GABAトランスポーター(vesicular GABAtransporter, VGAT)はそれぞれ、グルタミン酸とGABAによる化学伝達の必須因子である。このtransportersは中枢のシナプス小胞だけでなく、膵臓ランゲルハンス氏島における分泌顆粒に局在しており、それぞれグルタミン酸とGABAの小胞内濃縮を司っている。本研究はVGLUTとVGATの構造と機能を解明することを通じて、ラ氏島におけるこれらのアミノ酸の血糖制御における意義を確定することを目的とした。本年は計画の最終年度である。計画した実験は全て成功裏に終ったことを報告する。以下に要旨を述べる。(1)VGLUT2のトポロジーを解明した。(2)精製VGLUTをリポソームに組み込みin vitroでのVGLUT輸送測定系を確立。これを用いてVGLUTの輸送に必要な必須アミノ酸残基を決定した。さらに、輸送機能は維持しているがターゲッティングに変化がある変異体を複数同定した。(3)VGLUTが所属するSLC17ファミリーの他のメンバーの輸送特性・必須残基を決定した。(4)同様の方法をVGATに応用できた。VGATの輸送に必要な必須アミノ酸残基を一つ決定した。速度論的解析と合わせて輸送機能を論じた。またVGATがβアラニンとグリシンも輸送することを証明した。(5)VGLUTI KO miceを用い、末梢組織におけるグルタミン酸シグナル伝達系の生理的意義を解析した。小腸のL細胞におけるGLT-1内分泌におけるフィードバック制御ならびに骨における骨消化制御を発見した。特に、後者においてグルタミン酸シグナル伝達の欠損により骨粗鬆症が発症することを発見した。(6)VGLUTの非可逆的特異的阻害剤を発見した。(7)ヌクレオチド(特にATP)のシグナル伝達に関わるトランスポーターを世界に先駆け発見し、その性質を解明した。
院政期貴族住宅における居住形態と建築構成に関する研究

院政期貴族住宅の空間構成を解明することを目的とし、12世紀後半から13世紀前半の代表的な貴族住宅を対象として、文献史料をもとに居住者がどの殿舎で起居していたかという居住形態を明らかにし、建築構成とどのような関係にあるかの事例分析を行った。特に従来の研究では言及されてこなかった日常の居所と建築との関係について考察し、ゾーニング的な理解に基づく利用実態を解明した。本研究の目的は、建築構成と居住形態との関係を分析することによって、院政期貴族住宅の空間的実態を解明することにある。具体的な作業としては、文献史料をもとに建築平面など具体的な建築構成が明らかとなる事例において、居住者がどの殿舎で起居していたかという居住形態を明らかにし、建築構成とどのような関係にあるかの事例分析を重ねる。その結果として院政期貴族住宅の住まいとしての空間的な実態と時代的な変遷を解明するものである。このような目的のもとで、本年度は分析の基礎データとなる文献史料の整理・検討による建築構成に関するデータ収集の段階として、まず可能な限りの悉皆的な文献の調査を行い、各住宅で確認される殿舎名称の異動・利用者・利用目的などの属性に着目しながら貴族住宅の建築構成に関する記述をできるだけ網羅的に収集した。次に収集した資料を事例ごとにデータを整理し、居住形態と建築構成の相関に着目しつつ傾向を把握することとした。この事例収拾段階では、次年度以降の詳細な分析対象となる、居住者の利用期間が明確で、どの殿舎で起居していたかという居住形態がある程度把握できる事例に着目した。特に居住者についての言及が確認できる史料として、平安時代末期から鎌倉時代初期にかけて活躍した摂関家貴族である藤原兼実(1149-1207)の日記『玉葉』の詳細な分析を主たる作業に充て、藤原兼実の家族の同居の実態と建築的な対応関係を整理した。その成果は『平安末期貴顕の住まいの様相-藤原兼実の冷泉万里小路殿をめぐって-』(『芸術工学への誘い』X II所収)としてまとめた。この論考では、居住者と居所との対応関係を、従来は必ずしも明確に認識されていなかった敷地内の領域という観点から明示し図示した。このような目的のもとで、可能な限りの悉皆的な文献の調査を行い、殿舎名称の異動・利用者・利用目的などの属性に着目しながら貴族住宅の建築構成に関して収集した平成19年度のデータをもとに、本年度では、居住者の利用期間、居住形態が確認できる事例、特に院政期において家長的な側面を強める上皇や女院の居所である院御所に着目して、家族の同居の実態と建築的な対応関係の分析を進めた。この分析の中で住宅から仏堂への転用の事例を把握し、同時代のビルディングタイプを越えた建築的実態を分析して、その成果は『三条白川坊熾盛光堂の由来と建築構成-住宅風仏堂成立の一側面-』(『芸術工学への誘い』XIII所収)としてまとめた。なお2007年度に参加の招請を受けた国立歴史民俗博物館開催の研究集会の成果をまとめる作業にあわせて、日本における宮殿建築の特質を整理したが、中世における貴族住宅に指摘できる居所の建築的な独立が、天皇の居所である内裏では先行して指摘できることを把握した。この点については、まとめとなる平成21年度にさらに分析する予定である。具体的な作業としては、文献史料をもとに居住者がどの殿舎で起居していたかという居住形態を明らかにし、建築構成とどのような関係にあるかの事例分析を重ねる。平成21年度では、平成19年度以来進めてきた個別事例の分析をもとに居住形態と殿舎構成がどのような関係にあるか、また住みこなしともいうべき儀式と居住との整合の実態建築構成を可能な範囲で図化して検討した。儀式以外の日常の居所については、把握可能な事例は極めて限定されるが、敷地内におけるゾーニング的な把握は、史料の記述の詳細な分析からある程度可能である。ブロックプランのような形式での整理に取り組むこととした。本年度は実態把握が可能となった後鳥羽上皇の御所を考察の主対象とし、院御所のうち洛中に造営された御所の殿舎構成を悉皆的に整理して比較検討した。特に上皇の主たる御所として機能した高陽院については、殿舎構成の変遷、居住領域と殿舎構成の対応関係について整理し図化した。

なお昨年度に続いて大炊御門流藤原氏の居宅として平安末期に利用された大炊御門殿の利用実態と建築的な対応関係を整理した。その成果の一部は「大炊御門殿の殿舎構成とその特質-平安末期貴顕の住まいの諸相その2-」(『芸術工学への誘いXIV』所収)にまとめた。
新規な修飾構造を有する非ヘム鉄酵素ニトリルヒドラターゼの光応答と触媒機構の解明

1.翻訳後修飾を含まない組み換えαサブユニットから酵素をAr雰囲気下で再構成した。再構成体は酵素活性を示さないが大気中に移すと酵素活性を生じた。また、空気酸化によってCys112がシステインスルフィン酸(Cys-SO2H)に修飾された。再構成体の活性化と翻訳後修飾の相関から、Cys112がCys-SO2Hに修飾されることが酵素活性に必須であることが判った。次に、NHase遺伝子下流に存在するNHase activator遺伝子を除去した組み換えNHase発現系をコバルト添加培地で培養し、コバルト置換鉄型NHaseを発現させた。コバルト置換体はネイティブな鉄型及びコバルト型酵素と大きく異なる吸収スペクトルを示し、翻訳後修飾を持たなかった。しかしながら、酸化剤を加えるとネイティブコバルト型と同様なスペクトルに変化し、Cys112に翻訳後修飾を生じた。また、それに相関して酵素活性が増大した。このことは、コバルト置換体においても修飾が活性に必須であることを示しており、またNHase activatorは金属原子の挿入及び電子状態の変化、翻訳後修飾の生成に関与することが示唆された。2.PEG6000を沈殿剤とし活性型酵素の結晶化し、モノクリニック晶系の結晶を得た。SPring-8大型放射光施設によってデータ収集を行い、1.5Å分解能で立体構造を決定した。得られた立体構造は不活性型と殆ど同一で光活性化の前後で大きな構造変化はないことが確認された。しかしながら、不活性型ではシステインスルフェン酸(Cys-SOH)に修飾されているCys114がCys-SO2Hに酸化されており、酵素活性はネイティブ酵素の1%未満に減少していた。酵素・基質アナログ複合体についても、同様な結晶を得たが、やはりCys114はCys-SO2Hとして存在していた。現在、酸化のおこらない結晶化条件を検討中である。3.不活性型の結晶構造から翻訳後修飾残基と水素結合すると考えられるβサブユニットの二つのArg残基をLys,Glu,Tyrに置換した変異体を作製した。いずれの場合も酵素の安定性が著しく減少し、酵素活性はLys置換体のみ野生型の1-2%を示し、他の変異体は酵素活性を示さなかった。このことから、これらのArg残基は翻訳後修飾を受けたCys残基測鎖との水素結合を介して酵素を安定化し、酵素活性の発現に重要な働きをすることが確認された。
都市環境計画策定のための予測・評価方法と情報システムの確立

まず、これまでの環境指標開発の歴史的経緯をたどり総合評価指標体系構築に価値規範に関する考察が必須であり、本研究で開発中の指標がこれに対応していることを確認した。環境の快適性について初年度に川崎市で行った環境観察調査をもとに、非貨幣的評価指標体系作成のための環境要因を抽出した。これに基づき物理的データを収集、加工して重回帰モデルを用いて満足度を説明した。また、貨幣的評価指標を作成するため東京都の500mメッシュデータと地価公示データを用い大気汚染度などの経済的価値を推計した。次に、都市環境評価に関する住民の意識構造分析を行った。このため、東京都の快適環境に関する住民意識調査結果をもとに環境評価構造の類型化を行い、その規定要因として地区の環境特性に着目し土地利用構造などとの関係を分析した。また、都市環境変化の予測モデルの構築を図った。まず東京23区を対象に土地利用モデルを作成し関連データの収集・分析を行った。また生物圏情報とその動態予測手法をマクロ、メソ、ミクロの3つの現象スケールに区分し、環境計画に組み込む場合の指針を得た。また、快適性の測定・予測に必要なデータベースの設計を行った。画像データを空中写真のみでなくMSSで得られたデータに拡張し、夏期、冬期のデータを解析している。このMSSデータを用いて計量化を行うため、同時に赤外線放射カメラにより収録した熱画像を解析した。これとともに、既存の地図情報等を収集・整理した。以上と平行して都市類型化のため、初年度の対象都市を拡げ環境保全活動に関する地域リーダー評価の調査を継続して行い、人口10万人以上の約200都市を選び、環境行政関連部局に対して環境行政の実状に関するアンケート調査を行った。またオープンスペースを取り上げ、その動態が文化的特色に大きく影響されていることを示した。
フリーラジカル損傷DNAの修復に関与する酵素の研究

フリーラジカルによるDNA損傷の中で,直接または間接に毎日多数生じている塩基欠落部位(APサイト)の修復に関与する酵素及びチミングリコールのようなラジカル損傷ピリミジン塩基の修復に関与する酵素について研究し,以下のような研究成果を得た。APサイトの5′側に切れ目を入れAPサイトの修復開始に関与する哺乳類酵素の主体は,これまで報告してきたAPEX nucleaseであったが,この他に30kDaと39kDaの二種のAP endonucleasesの存在を見出しこれらをマウス腹水肉腫細胞から精製し,性状解析を行い,部分アミノ酸配列を決定した。これら酵素のcDNA cloningを試みているが未だ成功していない。2.APサイト修復においてAPEXの次のステップにflap endounclease (FEN-1 ; DNase IV)が関与して5′ブロックを除くことを示唆した。このことを確かめるために,最近報告された塩基配列を利用してマウスの本酵素cDNAをcloningし,大腸菌で発現してrecombinant FEN-1を得た。4.ラジカル損傷DNAに多く見られる損傷ピリミジン塩基の修復開始に主役を演じている大腸菌endonuclease III (endo III)の哺乳類ホモローグのcDNAをマウスとヒトのcDNA librariesからcloningし,全塩基配列決定した。
透明低密度有機高分子の薄膜化と光学材料への展開

低密度高分子材料の用途は広く、歴史も長いがエアロゲル法の導入により100nmのレベルまで微細化され、可視光が散乱されなくなり、「透明低密度材料」が実現している。しかし、有機高分子の例は多くない。本研究によって、そのサイズを10nm程度にまで微細化することに成功した。その支配因子について、エアロゲル前駆体のゲル化過程に着目して、検討を行った結果、溶媒と高分子との相互作用の強さを変えることが、キープロセスであることを明らかにした。また、光学材料化に関しては、おもに有機半導体p-n接合体の光触媒化とその透明高分子材料への担持について進め、有機アミン、アミド、アルデヒド、チオールといった揮発性有機物の二酸化炭素への無機化分解を実証した。低密度高分子材料は水上浮遊体、衝撃緩衝材、断熱材、軽量構造材などの用途に長い歴史を持つ。従来は発泡法により製造され、空隙のサイズは10ミクロン程度であったが、凍結脱気法やエアロゲル法の導入により100nmのレベルまで微細化されている。特にエアロゲル法は、高分子ゲルの溶媒を超臨界流体を経由させて乾燥、除去させる方法であり、乾燥時にほとんど収縮が起こらず、ゲルの微細構造に対応した空隙構造を得ることが可能である。それに伴い、可視光が散乱されなくなり、「透明低密度材料」が実現している。これを光学材料として利用することが本研究の口的である。高比表面積なナノ構造を有するにもかかわらず、固体バルクのようにセンチメートル以上の一枚板で扱うことができるため、懸濁液や粉体のような流体へ分散させずに利用できる。また可視光波長よりも十分小さいため、光散乱も起こらない。こうした特徴を光学材料に展開させる。本年度は、新規エアロゲルの合成法の開発を英国のSt Andrews大学と共同で行い、レソルシノールーホルムアルデヒドエアロゲルとセルロース誘導体エアロゲルの高性能化について目処を付けることができた。また、高強度レーザーの標的として用いるための50mg/cm^3以下のごく低密度化させた金属酸化物を高分子ナノファイバーを経由させて、一枚板として製造することに成功した。バナジウムと銅の酸化物を例に再現良く製造することができた。(Fusion Sci. Technol.)低密度高分子材料は水上浮遊体、衝撃緩衝材、断熱材、軽量構造材などの用途に長い歴史を持つ。特にエアロゲル法は、高分子ゲルの溶媒を超臨界流体を経由させて乾燥、除去させる方法であり、ほとんど乾燥時に収縮が起こらず、ゲルの微細構造に対応した空隙構造を得ることが可能である。これを光学材料として利用することが本研究の目的である。本年度は、高強度レーザーの標的として用いるために、重水素化スチレンを更に水素化させ、それを低密度化させたり、低密度酸化スズを高分子をもちいて合成して、レーザー標的として用い、13.5nmの発光の高効率化を実証した。(J.Macromol.Sci.Part B Phys.)また、低密度高分子に担持するための、新規有機半導体p-nナノ粒子をフタロシアニンとフラーレンから合成し、それが光触媒として機能することを始めて示した。(ACS Appl.Mater.Interfaces)。またフタロシアニンの中心金属を変えることにより、D-A構造を有するナノ粒子を得ることができた。この可視光光触媒機能も明らかにした。(Transactions of the Materials Research Society of Japan)低密度高分子材料は水上浮遊体、衝撃緩衝材、断熱材、軽量構造材なその用途に長い歴史を持つ。従来は発泡法により製造され、空隙のサイズは10ミクロン程度であったが、凍結脱気法やエアロゲル法の導入により100 nmのレベルまで微細化されている。

有機高分子エアロゲルは、シリカ等の無機エアロゲルの例に比べれば多くないが、レゾルシノールーホルムアルデヒド重合物(RF)に端を発し、焼成による炭素化を含めた形で研究が進められている。本研究によって、そのサイズを10nm程度にまで微細化することに成功した。その支配因子について、エアロゲル前駆体のゲル化過程に着目して、動的光散乱測定、NMRによる拡散速度の見積もりを行い、溶媒と高分子との相互作用の強さを変えることが、キープロセスであることを明らかにした。また、芳香族を有さないことからより短波長の透明化が期待され、同時に未利用の天然資源であるキチンについても以上の知見にもとづいて透明エアロゲル化を行った。一方で光学材料化に関しては、おもに有機半導体p-n接合体の光触媒化とその透明高分子材料への担持について進めた。金属フタロシアニンをp型半導体として、フラーレンをn型半導体として取り上げ、この複合ナノ粒子を合成し、有機アミン、アミド、アルデヒド、チオールといった揮発性有機物の二酸化炭素への無機化分解を実証した。またその機構を光電気化学特性と関連づけて考察し、p-n接合が本質的な役割を果たしていることを示した。これらの有機半導体の高分子担持についても例を示した。低密度材料の透明化については、論文投稿の段階である。これと組み合わせる新型の有機半導体光触媒ナノ粒子の合成を2例報告したほか、この組み合わせについても、順調に実験が進んでいる。さらに、新たな透明低密度材料の薄膜化も進んでいる。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画通りに、本研究課題に基づいて進めている透明低密度高分子膜と蛍光物質や光触媒機能を有する分子、粒子を担持させ、その光学特性を報告する予定である。
統計干渉法を用いた植物ナノ生長計測による環境評価システムの開発

本研究の目的は、レーザースペックルを利用した統計干渉法を応用・発展させることにより、植物の成長やそれに伴う変形などの活動状態をモニタし、環境を評価する高感度なシステムを開発することにある。大気汚染物質としてオゾンに注目し、対象植物としてニラの葉の生長計測および外性菌根菌に感染したアカマツの根の生長計測実験を行った。統計干渉法は非常に感度の高い干渉法であり、サブ秒という高い時間分解能かつサブナノメーターの精度で葉および根の伸長を計測することに成功した。日本の光化学オキシダント注意報の発令基準であるオゾン濃度0.12ppm前後のオゾン暴露に対して植物の葉の成長速度が敏感に反応し、暴露後数分間でその成長速度が大きく影響を受ける様子を明らかにした。外性菌根菌とアカマツの根の共生関係に関しては、菌根菌に感染したアカマツの根は非感染のものに比べて成長速度が早いことを明らかにした。また、アカマツに対するオゾン暴露実験では、非感染に比べて菌根菌に感染したアカマツはオゾンに対する生長阻害の影響が軽減されることが明らかになった。これまではこのような高い時間分解能で植物の挙動を計測する手段がなかったため、いままで知られていなかった植物の挙動が種々明らかになった。その一つとして、植物の成長速度は一定ではなくナノメータスケールで大きく揺らぎながら生長していることが明らかになった。さらに、生長のナノメータ揺らぎが植物の活性状態を強く反映していることが明らかになった。本研究では、植物の活性状態のモニタ法として既に確立している植物の光合成速度を測定することにより植物の活性状態の比較検討を行った。その結果、光合成速度にはほとんど影響を及ぼさない程度の微弱なオゾン暴露に対しても本光学測定法によると大きな変化として検出可能であり、生長のナノメータ揺らぎに基づく植物を通した環境評価法への可能性が示唆された。本研究の目的は、レーザースペックルを利用した統計干渉法を応用・発展させることにより、植物の成長やそれに伴う変形などの活動状態を総合的にモニタする高感度なシステムを開発することにある。植物の成長などの活動状態に関する情報は植物表面からの散乱光成分に含まれており、統計的干渉法により観測を試みた。環境条件や環境汚染が植物に与える影響をモニタリングする技術を確立することを目指しており、代表的な大気汚染物質としてオゾンに注目し実験を行った。統計干渉法は非常に感度の高い干渉法であり、これを用いることにより植物の葉の生長を、葉の1mmの区間において1秒という高い時間分解能で、サブナノメーターの葉の伸長を計測することに成功した。日本の光化学スモッグ注意報の発令基準であるオゾン濃度0.12ppm前後のオゾン暴露に対して植物の成長速度が敏感に反応し、暴露後数分間でその成長速度が大きく影響を受ける様子を明らかにした。これまではこのような高い時間分解能で植物の挙動を計測する手段がなかったため、これまで知られていなかった植物の挙動が種々明らかになった。その一つとして、植物の成長速度は一定ではなく大きく揺らぎながら生長していることが明らかになった。本研究では、他の方法すなわちオゾン暴露時の植物の光合成量を測定することにより植物の活性状態の比較検討を行い本光学測定法の有効性を検証した。また、本年度は、既に実験室で構築された測定装置に加えて、小型で可搬性を考慮した統計干渉法による測定系の構築を試みた。光源は半導体レーザーと光ファイバー一体型として軽量コンパクト化を実現した。また、干渉光学系は微小なプリズムを組み合わせることにより安定かつ小型なシステムを実現した。現在、この新しい測定系の実証実験を行っている。

本研究の目的は、レーザースペックルを利用した統計干渉法を応用・発展させることにより、植物の成長やそれに伴う変形などの活動状態を総合的にモニタする高感度なシステムを開発することにある。植物の成長などの活動状態に関する情報は植物表面からの散乱光成分に含まれており、統計的干渉法により観測を試みた。環境条件や環境汚染が植物に与える影響をモニタリングする技術を確立することを目指しており、代表的な大気汚染物質としてオゾンに注目し実験を行った。統計干渉法は非常に感度の高い干渉法であり、これを用いることにより植物の葉の生長を、葉の1mmの区間において1秒という高い時間分解能で、サブナノメーターの葉の伸長を計測することに成功した。日本の光化学スモッグ注意報の発令基準であるオゾン濃度0.12ppm前後のオゾン暴露に対して植物の成長速度が敏感に反応し、暴露後数分間でその成長速度が大きく影響を受ける様子を明らかにした。これまではこのような高い時間分解能で植物の挙動を計測する手段がなかったため、これまで知られていなかった植物の挙動が種々明らかになった。その一つとして、植物の成長速度は一定ではなくナノメータスケールで大きく揺らぎながら生長していることが明らかになった。本研究では、植物の活性状態のモニタ法として既に確立している植物の光合成速度を測定することにより植物の活性状態の比較検討を行った。その結果、光合成速度にはほとんど影響を及ぼさない程度の微弱なオゾン暴露に対しても本光学測定法によると大きな変化として検出可能であり、その有効性を検証した。また、既に実験室で構築された測定装置に加えて、小型で可搬性を考慮した統計干渉法による測定系の構築を試みた。光源は半導体レーザーと光ファイバー一体型として軽量コンパクト化を実現した。環境条件や環境汚染が植物に与える影響をモニタリングする技術を確立することを目指している。代表的な大気汚染物質としてオゾンに注目し、対象植物としてニラの葉の生長計測および外性菌根菌に感染したアカマツの根の生長計測実験を行った。統計干渉法は非常に感度の高い干渉法であり、これを用いることにより植物の葉や根の生長を、葉の1mmの区間において1秒という高い時間分解能で、サブナノメーターの葉の伸長を計測することに成功した。さらに、濃度の異なるオゾン暴露実験によりこの生長のナノメータ揺らぎが植物の活性状態を強く反映していることが明らかになった。
細胞膜内層のスフィンゴミエリンの解析-フリッパーゼの同定と生理的意義の解明-

スフィンゴミエリン(以下,SM)は細胞膜に局在するスフィンゴ脂質であるが,約90%は細胞膜外層に,約10%は細胞膜内層に局在し,特徴のある脂質ドメインを形成していた。これらを説明するために,合成された直後のSMは細胞膜外層に局在するが,未知の因子によって,少量のSMが細胞膜内層にフリップされ特徴のある脂質ドメインを形成する可能性が考えられた。本研究では,細胞膜内層にフリップさせる因子を同定し,その分子機構を明らかにするとともに,細胞膜内層にあるSMの生理的意義についても明らかにすることを目的とする。本年度は,SMのフリップに必要な因子を同定するために,ノックダウンのライブラリー(System Bioscience, #SI206PB-1)を用いて,遺伝学的なスクリーニングを行った。この変異株を選別するために,以下のストラテジーを用いた。あらかじめHeLa細胞の細胞質中にSM分解酵素を発現させた場合,細胞膜外層のSMがフリップされ内層で分解されるため,細胞膜外層のSM量が低下する。この株に,HeLa細胞にノックダウンのライブラリーを発現させ,細胞膜外層のSMが減少しない変異株を選別した。SMが減少しない変異株は,サイクロデキストリンに耐性を示すことが報告されていることから(Hanada et al., 2003),サイクロデキストリンに耐性を示す変異株を選別した。その結果,約10個の変異株が得られ,原因遺伝子が同定された。候補遺伝子について,CRISPR/Cas9を用いてHeLa細胞のノックアウト細胞を作製し,その細胞質中でSM分解酵素を発現することで,同じ表現型を示すかを確認した。約10個の変異株のほとんどで,再現性が見られたため,これらの因子を次年度以降の解析に進める。1次スクリーニングで約10個の変異株が得られ,CRISPR/Cas9で別途作製した変異株でも再現性が見られている。一方,フリーズフラクチャー電子顕微鏡解析は,連携研究員の村手研究員がフランスへ転出したため、次年度以降に行う。次年度は生化学的な実験を行い,得られた因子がどのような分子機構で,SMを細胞膜外層から内層へのフリップさせるのかを考察する。まず,大腸菌または昆虫細胞によって,得られた因子のリコンビナントタンパク質を作製する。リコンビナントタンパク質と,リポソームを混ぜ合わせ,フリップフロップの生化学的な解析を行う。また,脂質との結合実験を行うために,脂質の構成成分を変えたリポソームと,リコンビナントタンパク質を用いる。リコンビナントタンパク質が脂質をフリップする際に脂質二重層の形状を変化させる可能性が考えられるため,リコンビナントタンパク質を混ぜ合わせた時のリポソームの大きさや形状の変化を観測する。これらは,ネガティブ染色やナノ粒子マルチアナライザーによって測定する。

リコンビナントタンパク質が脂質をフリップする際に脂質二重層の形状を変化させる可能性が考えられるため,リコンビナントタンパク質を混ぜ合わせた時のリポソームの大きさや形状の変化を観測する。これらは,ネガティブ染色やナノ粒子マルチアナライザーによって測定する。本年度に計画していたフリーズフラクチャー電子顕微鏡解析は,連携研究員の村手研究員がフランスへ転出したため、次年度以降に行う。
ペーストの破壊: 記憶を司る微視的構造と塑性変形の役割

固体微粒子のペーストは内部の液体の量に応じて、塑性流体から半固体状態まで変化するが、例えば容器に入れ短時間加振してから乾燥させると振動の方向に垂直な平行亀裂が生じる"揺れの記憶"が生じるなど、外部からの操作を記憶し破壊の仕方が変わる現象が知られている。本研究では外部摂動や乾燥に伴うペーストの内部構造の変化を、マイクロX線CT(μCT)によるミクロな粒子配列の観察と物性測定を行って調べている。初年度はμCTを用いた微視的観察をこれまでの我々の研究より本格的に行うために、大型放射光施設SPring-8に利用申請を行い、後期からの実験が認められて計画を開始した。新しい測定に合わせた最適な実験試料の作成条件を調べ、実験方法の開発を行い、SPring-8の装置でも粒子配列を観察することに成功した。画像解析の結果、振動により粒子配列に異方性が生じるという以前の結果を確認し、さらに乾燥前から亀裂形成後までの乾燥段階の異なる試料での粒子配列のデータを初めて得ることができた。これらの解析は研究協力者らとともに行っている。加えてSPring-8では、異なる種類の記憶効果に関するデータを得るため、研究分担者が作成した磁性ペーストの試料に関しても測定を行った。また以前の研究よりもペーストの応力測定を精度よくおこなうために、歪ゲージと測定ユニットを購入し、測定方法の開発を行っている。後述のように予定していた実験計画の半分しか行えなかったため、新しい実験結果はまだ未発表であるが今後追加の測定を行った後に詳しい解析を行って報告する予定である。これまでに得られている成果に関しては、L.Goehring氏(ノッティンガム大学、UK)の研究室や本庄・坂口研(九州大学)などで発表を行った。総じて研究代表者がかなり多忙であったことでやや計画の遅れにつながっている。SPring-8でのμCT測定は、テスト測定を前期に1日させて頂いた後で正式に利用申請を行い、後期に2日間(計48時間)の測定が認められ、予定した計画をスタートすることができたが、後期1回目の実験直前に研究代表者が網膜剥離のために緊急で入院することになってしまったため、前半の実験をキャンセルせざるを得なかった。そのため、予定していた半分の測定しかできていないが、2019年度後期の利用申請を再度行う予定である。ひずみゲージを用いた応力測定は試験的な実験の段階であるが、従来の研究で測定した炭酸カルシウムペーストの応力異方性を検出できる精度があることが確認できた。μCT測定に適している石松子ペーストは発生する応力が小さいと予想されるため、より精度の高い実験を行うことを目標に測定方法を開発中である。2018年度後期に得られたμCT測定結果に関しては研究メンバーで2019年2月に会合を行い結果の検討と議論を行った。解析結果は有望であったため、2019年度にもSPring-8に利用申請を行って後期から再度測定を行う方針である。なお、利用申請が認められるかに応じて研究の優先順位は柔軟に変更する。機材に関しては、μCT測定で得られるデータが以前の研究よりも精度が向上して容量が増えたため、画像解析のために最低100GByte以上のメモリーをもつパソコンが必須であることがわかった。そのため2020年度に購入を計画していた画像解析用のパソコンを、必要な能力を備えた機種にグレードアップして2019年度に購入する計画である。順調であれば、追加のμCT測定結果を含めて本格的な解析を行いその他の実験結果を合わせて成果発表を行う予定である。またμCTのデータを利用した数値的な研究や、塑性を持つ半固体中での亀裂成長に関する理論的な研究にとりかかるために、研究分担者や研究協力者等と議論を進める計画である。

SPring-8でのμCT測定は、テスト測定を前期に1日させて頂いた後で正式に利用申請を行い、後期に2日間(計48時間)の測定が認められ、予定した計画をスタートすることができたが、後期1回目の実験直前に研究代表者が網膜剥離のために緊急で入院することになってしまったため、前半の実験をキャンセルせざるを得なかった。そのため、予定していた半分の測定しかできていないが、2019年度後期の利用申請を再度行う予定である。ひずみゲージを用いた応力測定は試験的な実験の段階であるが、従来の研究で測定した炭酸カルシウムペーストの応力異方性を検出できる精度があることが確認できた。μCT測定に適している石松子ペーストは発生する応力が小さいと予想されるため、より精度の高い実験を行うことを目標に測定方法を開発中である。2018年度後期に得られたμCT測定結果に関しては研究メンバーで2019年2月に会合を行い結果の検討と議論を行った。解析結果は有望であったため、2019年度にもSPring-8に利用申請を行って後期から再度測定を行う方針である。なお、利用申請が認められるかに応じて研究の優先順位は柔軟に変更する。機材に関しては、μCT測定で得られるデータが以前の研究よりも精度が向上して容量が増えたため、画像解析のために最低100GByte以上のメモリーをもつパソコンが必須であることがわかった。そのため2020年度に購入を計画していた画像解析用のパソコンを、必要な能力を備えた機種にグレードアップして2019年度に購入する計画である。順調であれば、追加のμCT測定結果を含めて本格的な解析を行いその他の実験結果を合わせて成果発表を行う予定である。またμCTのデータを利用した数値的な研究や、塑性を持つ半固体中での亀裂成長に関する理論的な研究にとりかかるために、研究分担者や研究協力者等と議論を進める計画である。前述した通りSPring-8での実験計画の前半がキャンセルとなったため、その分の出張費の支出が不要になった。また研究協力者の西本明氏が測定に参加する計画であったが、測定に必要な放射線従事者登録を非常勤講師であることを理由に所属大学が許可しなかったため、予定していた必要経費や出張費の支出がなくなったことが未使用額が生じた主な理由である。未使用額は2019年度に購入予定の画像解析用のパソコンに使用する予定である。