hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
IIーVI族半導体混晶および超格子における伝導度制御と光物性

MOCVDで製作したZnSe/ZnSSe超格子において,超格子によるX線回折ピ-クを観測するとともに,断面透過電子顕微鏡(TEM)観察でも一原子層程度の急峻なヘテロ界面が形成されていることを確認した.光学測定においても,理論計算と一致した量子閉じ込め効果によるフォトルミネッセンス(PL)のブル-シフトが観測された.またこうした超格子構造では,通常のエキシトン発光に加えて,二つの電子正孔対が互いに束縛されたバイエキシトン発光も,非常に弱い励起レベルから観測されている.P型伝導に関しては,N添加用原料であるアンモニアガスを熱分解し,より活性なラジカル化によりN取り込み過程を改善する可能性を試みた.その結果,熱分解温度の上昇とともにPLにおけるアクセプタ-エキシトンピ-クの増大が観測され,その有効性が確認された.ZnSe/ZnSSe系ヘテロ構造において,波長450nmのパルス発振ダイレ-ザによりZnSe活性層を直接励起し,室温でレ-ザ発振しきい値10.5kW/cm^2と低い値を観測した.発振波長は室温で470nmの青色領域である.また測定を行なった400Kの高温まで,微分量子効率の顕著な低下はみられず安定な動作が確認された.窒素レ-ザ励起により測定された微分量子効率は20%以上と見積られ,高温まで高い量子効率が期待できる.また最大で24Wの高い光出力が得られており,少なくともパルス動作においては,高出力時にも安定なレ-ザ動作が確認できている.またIIーVI系半導体で,どの程度のレ-ザ特性が期待できるかを理論的に検討し,さらにpinヘテロ構造におけるリ-ク電流の理論的見積りを行った.MOCVDで製作したZnSe/ZnSSe超格子において,超格子によるX線回折ピ-クを観測するとともに,断面透過電子顕微鏡(TEM)観察でも一原子層程度の急峻なヘテロ界面が形成されていることを確認した.光学測定においても,理論計算と一致した量子閉じ込め効果によるフォトルミネッセンス(PL)のブル-シフトが観測された.またこうした超格子構造では,通常のエキシトン発光に加えて,二つの電子正孔対が互いに束縛されたバイエキシトン発光も,非常に弱い励起レベルから観測されている.P型伝導に関しては,N添加用原料であるアンモニアガスを熱分解し,より活性なラジカル化によりN取り込み過程を改善する可能性を試みた.その結果,熱分解温度の上昇とともにPLにおけるアクセプタ-エキシトンピ-クの増大が観測され,その有効性が確認された.ZnSe/ZnSSe系ヘテロ構造において,波長450nmのパルス発振ダイレ-ザによりZnSe活性層を直接励起し,室温でレ-ザ発振しきい値10.5kW/cm^2と低い値を観測した.発振波長は室温で470nmの青色領域である.また測定を行なった400Kの高温まで,微分量子効率の顕著な低下はみられず安定な動作が確認された.窒素レ-ザ励起により測定された微分量子効率は20%以上と見積られ,高温まで高い量子効率が期待できる.また最大で24Wの高い光出力が得られており,少なくともパルス動作においては,高出力時にも安定なレ-ザ動作が確認できている.またIIーVI系半導体で,どの程度のレ-ザ特性が期待できるかを理論的に検討し,さらにpinヘテロ構造におけるリ-ク電流の理論的見積りを行った.
悪性腫瘍の増殖能測定による再発・転移の予知とその癌治療への応用

転移再発をきたし易い症例を予知することができれば現行の癌治療成績を格段に向上させることが可能である。患者予後に密接に関連する指標としてMitotic index,Labeling,index,DNA量,DNA ploidyそして最近ではK-ras,N-myc,erb B-2などの癌遺伝子やRB,P53などの癌抑制遺伝子の増幅や発現欠失など各種のものが検討されてきている。そうした背景のもとに本研究では当初から腫瘍細胞のIn vitro増殖能の指標としてコロニー形成能、^3Hサイミディン摂取能CPM、DNA ploidyそしてIn vivo増殖能の指標としてTpotなど複数のパラメーターを導入して個々の腫瘍の増殖能を測定してきた。これは、腫瘍の生物学的な特性を考慮した時に、1指標では患者予後までを予測することに無理があるのではと思われたからである。しかし、研究を遂行してゆくと上記の複数のパラメーターは基本的にはお互いに関連しあっていることが確認された。すなわち、一般に原発巣よりも増殖能の高い転移病巣はコロニー形成能やCPMが高く、腫瘍倍加時間に相関するTpotが短く、Aneuploidyが多いなどと一連のものである。加えて、本研究の当初に胃癌の局所浸潤度に関連した病理因子と密接に関連することを見い出されたCPM値はそれのみで胃癌や大腸癌患者の術後生存期間を予知する因子として極めて有用であることが判明してきた。すなわち、173症例の胃癌患者および127症例の大腸癌患者の術後累積生存率をそれぞれCPM値別に比較する一方、単変量・多変量解析を施行することにより、CPM値の高・低が胃癌患者においては肝転移の有無と共に最も重要な独立した予後予測因子として機能することが見いだされ、また、大腸癌患者では壁深達度や組織分化度などよりは遥かに重要な予後予測因子であることが判明した。すなわち、CPM値の高・低は術後補助療法の強化が必要な患者群の選別に極めて有用な指標となることが示された。癌は同じ臓器由来、進行度、組織型で且つ同じ治療を行ってもそれぞれの患者の予後は一様ではない。これは個々の腫瘍により増殖能が異なるためであり、そうした腫瘍増殖能に関してMitotic Index,Labeling Index,DNA量Ploidy patternそして最近ではKーras,Nーmyc,erbーBー2など各種の指標が検討されているが末だ統一的なものはない。転移再発をきたし易い症例を事前に予知することが出来ればそれらに対するより積極的な集学的治療が現行の癌治療成績を向上させる大きな要因になる可能性が高い。本研究においてもまずヒト新鮮腫瘍細胞の選択的培養系である二層軟寒天培養法により新鮮癌細胞のInvitro増殖能をDNA合成能やコロニ-形成能を指標に検討した。手術後の生存期間が判明している胃癌112症例について予後との関連を検討するとDNA合成能やコロニ-形成能によって判定した腫瘍細胞のInvitro増殖能は術後一年以内死亡群と一年以上生存群を明瞭に区分けする結果を得た。すなわち、10^5個細胞当りの^3H Thymidineの摂取率が900cpm以上の症例は一年以内死亡例31例中22例(69%)であり、一年以上生存47例中,5例(34%)である(p<0.01)。また、5×10^5個細胞当りの形成されたコロニ-数30個が同様に予後予測因子として機能することが見いだされている。

また、我々はBromodeoxyuridine(以下BrdU)を術前患者に投与して手術的に摘出した腫瘍をフロ-サイトメトリ-によって解析することにより腫瘍の生体内における増殖能Tpotを算出できることを明らかにしている。TpotはInvitro腫瘍倍加時間に匹敵するわけであるが、胃癌原発巣(8症例)のTpotは9.0±8.3日、転移巣(5症例)は6.1±0.7日と転移巣のInvitro増殖能の方が明らかに高い。更に、検討症例を畜積してこれらInvitro,Invio増殖能パラメ-タ-の臨床的意義を明確にしてゆきたい。転移再発をきたし易い症例を予知することができれば現行の癌治療成績を格段に向上させることが可能である。患者予後に密接に関連する指標としてMitotic index,Labeling index,DNA量,DNA ploidyそして最近ではK-ras,N-myc,erb B-2などの癌遺伝子やRB,P53などの癌抑制遺伝子の増幅や発現・欠失など各種のものが検討されてきている。そうした背景のもとに本研究では当初から腫瘍細胞のIn vitro増殖能の指標としてコロニー形成能、^3Hサイミディン摂取能CPM、DNA ploidyそしてIn vivo増殖能の指標としてTpotなど複数のパラメーターを導入して個々の腫瘍の増殖能を測定してきた。これは、腫瘍の生物学的な特性を考慮した時に、1指標では患者予後までを予測することに無理があるのではと思われたからである。しかし、研究を遂行してゆくと上記の複数のパラメーターは基本的にはお互いに関連しあっていることが確認された。すなわち、一般に原発巣よりも増殖能の高い転移病巣はコロニー形成能やCPMが高く、腫瘍倍加時間に相関するTpotが短く、Aneuploidyが多いなどと一連のものである。加えて、本研究の当初に胃癌の局所浸潤度に関連した病理因子と密接に関連することを見い出されたCPM値はそれのみで胃癌や大腸癌患者の術後生存期間を予知する因子として極めて有用であることが判明してきた。すなわち、173症例の胃癌患者および127症例の大腸癌患者の術後累積生存率をそれぞれCPM値別に比較する一方、単変量・多変量解析を施行することにより、CPM値の高・低が胃癌患者においては肝転移の有無と共に最も重要な独立した予後予測因子として機能することが見いだされ、また、大腸癌患者した患者では壁深達度や組識分化度などよりは遥かに重要な予後予測因子であることが判明した。すなわちち、CPM値高・低は術後補助療法の強化が必要な患者群の選別に極めて有用な指標となることが示された。
格差の世代間移転と意欲促進型社会システムの研究

平成16年度は、階層化と資産形成の調査を中心に進めた。調査方法として、インターネットを用いてアンケートと高額納税者を対象としたアンケート調査を行った。これらの調査を使用して分析を行い、学歴が資産蓄積にどのように影響を与えるかについて、さまざまな経路を想定した実証分析を行い、著書および論文として発表した。平成17年度は、人的資本の蓄積と資産の世代間移転との関連について、特に補習教育の支出行動に着目しながら分析を進めた。本研究のためにアンケート調査を行った。アンケートの概要は以下の通りである。調査期間は2005年11月10日から2005年11月30日で、回収数は5502件であった。調査項目としては、特に子どもへの補習教育の実態、本人の教育環境、家庭環境に関する質問と本人の所得および職業等に関する関係を明らかにするための質問を行った。研究成果としては、日本における分配状態と公平性との関連についての研究、税制と労働意欲との関係、スキル陳腐化リスクを考慮に入れた教育投資インセンティブとの関連を分析した研究等について、著書および論文として発表している。平成18年度は、意欲促進社会に向けて、教育システム、就業構造、コミュニティの形成をどのように進めることが望ましいかについて分析を行った。研究成果としては、意欲促進するための要件として重要な鍵となるのは、教育機能、コミュニティ機能の向上と、労働におけるアイデンティティの付与にあることを示し、それに対してどのような具体的政策を策定すべきかを明確にした。これらの問題について、階層固定化要因との関連を明らかにしつつ実証分析を行い、著書および論文として発表している。平成16年度は、不平等の世代間移転が、所得、教育、職業、資産といった面においてどのような状態にあり、それが経済活動、社会構造にどのような影響を与えているかを学術的に明らかにするため、アンケート調査を行った。アンケート調査の概要は次の通りである。1.調査名:『階層化する日本社会に関するアンケート』2.調査期間:実際に本調査を行った期間10/411/223.回答率本調査配信数8,961→回収数6,813(76%)、有効回答数6,813(性、年齢、都市規模、学歴、収入に関するスクリーニング調査を実施)調査項目としては、本人および配偶者属性(性別、年齢、学歴、職種、職業上の地位)、子供の教育水準と子供への教育意識、社会階層に関する意識、所得・資産水準、受け取り遺産額と相続時期、家庭内に於ける文化的環境、異時点での所得変動、遺産動機を含んでいる。本調査結果を基に、様々問題について分析を行った。例えば、資産蓄積における遺産の重要性に関する分析(資産移転比率の推計)、遺産動機と資産水準との関係性に関する分析などを行った。また、生活保護が就労意欲を阻害するか否かに関する実証分析、失業と幸福度との関連、所得再分配をどのようなタイプの人々が望むのか、結婚が男女間賃金格差に与える影響、教育と就業との選択問題と労働タイプとの関連、不平等社会生成メカニズム、教育と階層化との関連、障害者とバリアフリーに対する公的政策、といった問題について研究成果を発表した。平成17年度は、人的資本の蓄積と資産の世代間移転との関連について、特に補習教育への支出行動に着目しながら分析を進めた。本研究のために、アンケート調査を行った。1.調査名:『階層化する日本社会に関するアンケートII』2.調査期間:実際に本調査を行った期間2005/11/102005/11/303.回答率本調査配信数6813件→回収数5502件(80.8%)、有効回答数5473本調査では、2004年度調査との接続が可能となるように、2004年度調査と同一調査対象者に対して調査を進めた。

調査項目としては、特に子供への補習教育の実態および、本人の教育環境および家庭環境に関する質問と、本人の所得および職業等に関する関係を明らかにするための質問を行った。本調査結果を基に、社会階層化に関する分析を進めており、階層化に対して教育環境等の要因がどのような影響を与えているかについて研究を進めている。研究成果としては、下記に記したように、日本における分配状態と公平性との関連についての研究、税制と労働意欲との関係、スキル陳腐化リスクを考慮に入れた教育投資インセンティブとの関連を分析した研究等について、著書および論文として発表している。平成16年度は、階層化と資産形成の調査を中心に進めた。調査方式として、インターネットを用いてアンケートと高額納税者を対象としたアンケート調査を行った。これらの調査を使用し、学歴が資産蓄積にどのように影響を与えるかなど、格差の世代間移転について様々な経路を想定した実証分析を行い、著書および論文として発表した。平成17年度は、人的資本蓄積と資産の世代間移転との関連について、特に補習教育の支出行動に着目しながら分析を進めた。本研究のためにアンケート調査を行ったが、調査の概要は以下のとおりである。[調査実施主体]NTTレゾナントgooリサーチ[調査期間]2005年11月10日-2005年11月30日[回収数]5502件なお、調査項目としては、本人の所得および職業、学歴等に関する属性を明らかにするための質問のほか、子どもへの補習教育の実態、親の教育環境、家庭環境に関する質問が含まれている。研究成果としては、日本における分配状態と公平性との関連についての研究、税制と労働意欲との関係、スキルの陳腐化に対するリスクを考慮に入れた教育投資インセンティブとの関連を分析した研究等を著書および論文として発表している。平成18年度は、意欲促進社会の構築に向けて、現代日本の教育システム、就業構造、コミュニティの形成をどのように進めることが望ましいかについて分析を行った。研究成果としては、意欲促進するための要件として重要な鍵となるのは、教育機能、コミュニティ機能の向上と、労働におけるアイデンティティの付与にあることを示し、それに対してどのような具体的政策を策定すべきかを明確にした。これらの問題について、階層固定化要因との関連を明らかにしつつ実証分析を行い、著書および論文として発表している。
大脳基底核における嚥下運動の調節機構の解明

Workingheartbrain stem preparation(WHBP)標本を用いて嚥下運動におけるセロトニンならびにサブスタンスPの関与を明らかとした。また、嚥下運動における中枢神経機構を解明する有効な手法として、WHBP標本における延髄孤束核への局所微量投与法を確立させた。サブスタンスPが嚥下運動を促進的に制御し、さらに延髄孤束核のneurokinin-1受容体を介した中枢神経機構が示唆された。さらにセロトニンは、延髄孤束核のセロトニン受容体を介して、嚥下運動を抑制的に制御することが示された。本研究は、嚥下運動の神経・筋機構を検証し、ドーパミン、セロトニンならびにサブスタンスPの関与をWorking heart brain stem preparation(WHBP)標本を用いて検討することで、嚥下運動の制御機構を明らかとすることを目的としている。このWHBP標本は、全身麻酔薬が影響しないin vivoに近い状態の標本に対して、in vitroの研究手法を用いることができる有用な実験標本である。26年度は、ラットにおいてWHBP標本を用いた嚥下運動モデルを作成し、上喉頭神経に対する電気刺激を行い、咬筋、顎舌骨筋、中咽頭収縮筋、上部食道筋への連続した筋活動を記録してきた。また、この一連の筋活動が出現している間は呼吸活動が抑制され、さらに口腔から食道へと食物を輸送する嚥下活動であることを、染色液を用いて確認し、安定した嚥下活動を発現する実験条件を確立した。予備実験で確認していたサブスタンスPのWHBP全標本投与における10回嚥下活動時間(嚥下活動潜時)の短縮は、異なる濃度のサブスタンスPを投与しても濃度依存的ではないが、有意な短縮が認められた。しかしながら、サブスタンスP拮抗薬のWHBP全標本投与では、嚥下活動潜時の短縮は認められなかった。また、サブスタンスPをWHBP全標本投与することで、嚥下回数は濃度依存的に、有意に増加することが確認された。一方、サブスタンスP拮抗薬のWHBP全標本投与では、嚥下回数は増加しなかった。これらの結果より、WHBP標本において誘発された嚥下活動に対して、サブスタンスPがその発現を促進的に制御することが示唆された。本研究は、嚥下運動の神経・筋機構に対するサブスタンスP、ドーパミン、セロトニンの関与をWorking heart brain stem preparation(WHBP)標本を用いて検証することで、嚥下運動の制御機構を明らかとすることを目的としている。26年度は、サブスタンスPのWHBP全標本投与の結果から、サブスタンスPが嚥下運動を促進的に制御することが示唆された。27年度は、WHBP標本における局所微量投与法を確立させた。マイクロマニュピレーターに固定したマイクロインジェクションシリンジを、延髄背側面のObexを基準位として、側方へ0.5mm、吻側へ0.5mm、深度0.2mmの延髄孤束核に挿入した。局所微量投与部位を確認するため、染色液を微量局所投与し、ホルマリン固定後に100μmの凍結切片を作成したが、誘発された嚥下運動に有意な変化は認められなかった。一方、サブスタンスPを延髄孤束核に局所微量投与すると、連続嚥下運動の頻度が高くなったため、サブスタンスPが嚥下運動の発現を促進させることが示唆された。次に、摂食行動に影響を及ぼすセロトニンの嚥下運動への関与について検証した。セロトニンのWHBP全標本投与ならびに局所微量投与によって、連続嚥下運動の頻度が低下し、10回嚥下運動時間が延長し、顎舌骨筋運動の最大振幅が低下したため、セロトニンが嚥下運動に対して抑制的に制御することが示唆された。また、セロトニン1A作動薬を局所微量投与すると同様に嚥下運動は抑制されたが、セロトニン拮抗薬を同時に全標本投与すると、嚥下運動は抑制されなかったため、延髄孤束核のセロトニン1A受容体を介した中枢制御により、嚥下運動が抑制される可能性が示唆された。26年度は、WHBP標本を用いた嚥下運動モデルの作成を繰り返し行った。そして、咬筋、顎舌骨筋、中咽頭収縮筋、上部食道筋の複数の筋活動を記録し、安定した嚥下運動を誘発させることができた。また、嚥下運動に対するサブスタンスPの関与を検証するためにWHBP全標本投与を行い、嚥下回数や嚥下活動潜時の変化まで測定できたため、おおむね順調に進展していると考えている。神経生理学26年度は、嚥下運動に対するサブスタンスPの関与を検証するためにWHBP全標本投与を行い、嚥下回数や嚥下活動潜時の変化まで測定できたが、27年度は、検証する濃度やサンプル数を増やすことを考えている。

さらに、サブスタンスPを延髄内にマイクロインジェクションして嚥下運動の変化を測定することで、延髄内におけるサブスタンスPの調節機構を検証する。そして、WHBP標本を用いて誘発された嚥下運動を理解した上で、脳マイクロダイアリシス法を応用する。誘発された正常な嚥下運動時での黒質線条体におけるドーパミンならびにセロトニン濃度を測定する。安定したモニタリングが可能となった段階で、潅流液中にサブスタンスPを投与した時の嚥下運動における、黒質線条体のドーパミンならびにセロトニン濃度をモニタリングして、サブスタンスP、ドーパミン、セロトニンの嚥下運動への関与を検証する予定。平成26年度の研究を誠実に遂行し、概ね順調に進展しておりますが、研究費の中で54,845円の未使用額が生じました。セロトニン作動薬等の試薬の種類の変更や、英語論文発表が遅れており、校正等に伴う謝金が未使用となったため、当該未使用額が生じました。平成27年度に使用することによって、より研究が進展することが見込まれます。平成26年度までの達成度は、概ね順調に進展しており、当初の計画に沿って遂行することで、平成27年度には、研究結果に対する英語論文発表が可能と考えている。その時に当該未使用額を使用する予定です。
テレフタルアミドを基本骨格とした動的プロペラ型ホストによるキラリティ創出

プロペラの形をした分子には、らせん構造と同様にPもしくはMで表記可能な右巻き・左巻きの鏡像配座が存在し、そのキロプティカル特性は一方の鏡像配座を単離もしくは優先してはじめて発現する。このプロペラキラリティの創出と制御の観点から、特に鏡像配座間を可逆に相互変換する動的分子プロペラに焦点をあててきた。ベンゼン環を中心として六つの芳香環を周囲に配し、それらを三重結合で連結したヘキサキス(フェニルエチニル)ベンゼンや階層構造を有する類縁体を足場とし、キラリティ伝達を利用した独自の方法論でプロペラキラリティの制御とキロプティカル特性の観測を行った。超分子キラリティを研究するための新たな分子足場の創出を目的として、動的なプロペラ型分子1および2を設計・合成した。これらは、1では一つのベンゼン環の周囲に、2では上下に重なった二つのベンゼン環の周囲に、それぞれ三つのテレフタルアミド部分を配した3回対称性分子である。分子1の合成は市販の出発物質より11段階で達成した。最終段階における三重の薗頭カップリングは低収率にとどまったが、単環性部分構造の合成検討の過程で、新たな大環状化合物の生成を見出した。これはテレフタルアミドの動的特性に基づいた折りたたみ可能な分子であり、折りたたみの過程において新たな動的らせん性を発現することを見出した。分子2の合成は、二つの経路より達成した。一つは、二層構造の各層を三重の縮合反応により一挙に連結する方法で、単段階で達成された。この方法は、より高次の階層構造構築にも適用可能であると期待できる。もう一つは、六つのアミド基上に二つの異なる置換基を適宜導入可能な経路であり、特異な面不斉を有する分子をラセミ対として与えた。溶液中における分子1および2の構造は、NMR、吸収スペクトル、CDスペクトル等の分光学的手法により考察し、配座探索によっても支持された。1は、ゲスト分子の非存在時、非プロペラ型の構造をとり、キラルなゲスト分子との錯生成に際し、一方のねじれを優先させたプロペラ構造へと変化することを見出した。この構造変化は、キラルゲストの一方のエナンチオマーによってのみ誘起され、その対掌体に対しては錯体を形成しても、構造変化を示さなかった。2は、ゲスト分子の非存在時、一方のねじれ方向を優先したプロペラ構造をとっており、キラルなゲスト分子との錯形成に際し、反対のねじれ方向を優先させた。動的なプロペラ構造において、以上のような立体特異的構造変化、または、らせん性反転を達成した例はこれまでに知られていない。ベンゼン環を中心として六つの芳香環を周囲に配し、それらを三重結合で連結したヘキサキス(フェニルエチニル)ベンゼンを足場とし、キラリティ伝達を利用した独自の方法論でプロペラキラリティの制御とキロプティカル特性の観測を初めて達成した。一例として、隣り合う二つの羽根をテレフタルアミドで連結し、三回対称性分子を設計した。そこでは、分子内または分子間における単独でのキラリティ伝達は起こらず、これらが協同してはじめて動的ならせん性が制御される現象を見出した。別の例として、隣り合う二つの羽根を二点会合型ゲスト分子で超分子的に連結した場合には、錯形成時にのみ分子内キラリティ伝達が起こり、分子は錯体中で一方のプロペラキラリティを優先したと考えられる現象を見出した。これらに加えて、ベンゼン環を中心として三つの芳香環を周囲に配し、それらを三重結合で連結したトリス(フェニルエチニル)ベンゼンを上下に積層し、三つのテレフタルアミドで架橋した分子を設計し、分子内キラリティ伝達により予め一方のらせん性が優先し、架橋部でのゲスト分子との錯形成に際し、ホストの構造変化を通じてそのらせん優先性が反転する現象を見出した。以上の検討の過程で、環状分子の折りたたみを利用した新たな動的らせん性の設計と制御も行い、キラリティ伝達が温度に応答してON-OFFできる系を報告した。超分子化学本研究で計画していた動的プロペラ型分子1および2は、いずれも合成を完了した。ここで確立した合成手法は、新たな分子設計へとフィードバックされることが十分に期待できるため。26年度に計画している超分子的な階層的集合に加え、有機合成的手法によってのみ達成が見込まれる階層的構造の設計を併行して行う。年度末での発注は、納期が年度をまたぐ可能性があったので控えたため、わずかな残額を生じた。この残額は、総額に比して概ね計画通りの執行だったと考える。26年度にて速やかに使用する。
WWWを用いたリモート望遠鏡の構築と教育システムへの応用に関する研究

近年の若者の理科系離れを防ぐため,魅力ある実践的な理科教育を実現することが望まれている.本研究では,望遠鏡をインターネットを通じて,遠隔地からリモートコントロール可能なシステムをWWW上に構築し,小,中,高等学校での天文教育や科学教育に利用してもらう.さらに,海外のプラネタリウムや学校などからも利用してもらうことにより,時差を利用して,利用者側が昼の時間帯でも,生の天体画像を見れるようにすることにより,国際的に臨場感あふれる科学教育の実現に貢献することと,そのための技術開発を行うことを目的とする.昨年度はWEBによるユーザインタフェースと,望遠鏡制御プログラム,および,その間のデータの授受を行うためのCGI(Common Gateway Interface)のプログラムを構築した.しかしながら,ライブ映像の表示については,市販のCU-SeeMeを用いており,操作系と表示系が異なるウィンドウであったため,ユーザビリティが必ずしも良くないシステムであった.そこで,本年度は,ライブ映像の表示にPipeCamを応用することにより,操作系と表示系を一枚のWebページ上に提示できるように改良を行った.これにより,リモート望遠鏡の操作性が向上した.現在,システムの評価を,海外の教育機関から行ってもらっている途上である.また,小型望遠鏡により,リモート利用専用のシステムを開発中である.近年の若者の理科系離れを防ぐため,魅力ある実践的な理科教育を実現することが望まれている.本研究では,望遠鏡をインターネットを通じて,遠隔地からリモートコントロール可能なシステムをWWW上に構築し,小,中,高等学校での天文教育や科学教育に利用してもらう.さらに,海外のプラネタリウムや学校などからも利用してもらうことにより,時差を利用して,利用者側が昼の時間帯でも,生の天体画像を見れるようにすることにより,国際的に臨場感あふれる科学教育の実現に貢献することと,そのための技術開発を行うことを目的とする.本年度は,まず,第一段階として,和歌山県美里町の公共天文台であるみさと天文台の望遠鏡をリモートコントロールするため,WEBによるユーザインタフェースと,望遠鏡制御プログラム,および,その間のデータの授受を行うためのCGI(Common Gateway Interface)のプログラムを構築した.そして,高校などの教育現場で,試験的に実際に遠隔操作を行ってもらい,CU-SeeMeで中継画像を送信して現場の学習者に見せることにより,学習者が大変な関心を寄せることがわかり,魅力的な理科教育実現のために,有効であることが判明した.ただし,ユーザインターフェースに改良の余地があり,これらを克服することが今後の課題である.また,みさと天文台など公共天文台の望遠鏡は,業務上の制約から,リモート望遠鏡として使用できる時間が大変少ないため,リモート操作専用の小型望遠鏡システムを構築する必要があり,今後の研究課題である.近年の若者の理科系離れを防ぐため,魅力ある実践的な理科教育を実現することが望まれている.本研究では,望遠鏡をインターネットを通じて,遠隔地からリモートコントロール可能なシステムをWWW上に構築し,小,中,高等学校での天文教育や科学教育に利用してもらう.さらに,海外のプラネタリウムや学校などからも利用してもらうことにより,時差を利用して,利用者側が昼の時間帯でも,生の天体画像を見れるようにすることにより,国際的に臨場感あふれる科学教育の実現に貢献することと,そのための技術開発を行うことを目的とする.昨年度はWEBによるユーザインタフェースと,望遠鏡制御プログラム,および,その間のデータの授受を行うためのCGI(Common Gateway Interface)のプログラムを構築した.しかしながら,ライブ映像の表示については,市販のCU-SeeMeを用いており,操作系と表示系が異なるウィンドウであったため,ユーザビリティが必ずしも良くないシステムであった.そこで,本年度は,ライブ映像の表示にPipeCamを応用することにより,操作系と表示系を一枚のWebページ上に提示できるように改良を行った.これにより,リモート望遠鏡の操作性が向上した.現在,システムの評価を,海外の教育機関から行ってもらっている途上である.また,小型望遠鏡により,リモート利用専用のシステムを開発中である.
超重力理論に基づいた素粒子の統一理論の研究

本研究は、これまでに超弦理論等を通して築かれてきた理論的基盤、及び豊富な実験的情報をもとに、現象論的諸要請の整合性を通して、超重力理論の中での統一理論の理論構造の解明を目指して進められた。特に、核子の安定性、クォークやレプトンの世代構造と質量の階層性、フレーバー非保存中性カレント過程の抑制等、素粒子の世界の顕著な特性が、超重力理論の中で素粒子の世代を支配するホリゾンタル対称性による、スーパーポテンシャルやケーラーポテンシャルの特徴的な構造の反映である可能性を明らかにした。特にノン・コンパクトなゲージ群SU(1,1)に基づいたホリゾンタル対称性は、自然界における左右対称性、粒子・反粒子対称性、時間反転対称性の破れを、ホリゾンタル対称性の自発的破れとして統一的に理解する画期的自然観を可能にする。ミニマル超対称標準模型はSU(1,1)の無限次元表現によってベクトルライク理論の拡張され、クォークやレプトンのカイラルな構造及び湯川相互作用の階層構造は、SU(1,1)の自発的破れを通して実現される。このミニマルな模型をさらに統一的観点から拡張する試みとして、SU(1,1)とSU(3)×SU(2)×U(1)をノンコンパクトな大統一ゲージ群で統一する可能性を追求している。これは対称性の破れに伴って実現される低エネルギー領域のゲージ対称性と、そこにカイラルに実現される物質場の世代数やそれぞれの量子数に強い相関を与えるものである。また自発的破れを通してカイラルな世界を実現するベクトルライクなホリゾンタル対称性は、その背後にN≧2の超重力理論の拡張された超対称性の存在を強く示唆している。スーパーポテンシャルやケーラーポテンシャルは拡張された超対称性によって強く規定されるので、今後のこの方向の検討は、素粒子の統一理論としての超重力理論の理論的構造の理解に大きな進展を与え得るものと予想される。核子の安定性、クオークやレプトンの世代構造と質量の階層性、フレーバー非保存中性カレント過程の抑制等、素粒子の世界に特徴的な形で実現されている物質場の存在形態が、超重力理論において如何なる基本的理論構造を要求しているのかの解明を、本年度の主要研究課題として研究を進めた。これらの諸特性は、クオークやレプトンの世界の背後に、それらの世代を支配する基本的な対称性として、ホリゾンタル対称性が潜んでいることを強く示唆している。ケーラーポテンシャルにおけるこの対称性は、超対称模型において、スーパーパートナーによるフレーバー非保存中性カレント過程を抑制するのに重要な役割を担いうる。また、核子数の保存や湯川相互作用の特徴的な世代構造は、スーパーポテンシャルにおけるこの対称性の発現として理解しうることが期待される。即ち、ホリゾンタル対称性は、超重力理論の理論構造を規定する極めて重要な対称性として、基本的レベルで自然を支配していると考えられる。この対称性の群がコンパクトであるかノンコトパクトであるかにより、それに基づく物理的描像が大きく異なる。それぞれについての詳細な検討の結果、ノンコンパクト群SU(1,1)がホリゾンタル対称性として大変有望であること、また画期的自然観をもたらし得ることを見いだした。この考えに従うと、クオークやレプトンおよびヒッグスは基本的レベルではSU(1,1)の無限次元表現としてベクトルライクに存在しており、そのカイラルな世代数および左右非対称性は、この対称性が極めて高いエネルギー・スケールで自発的破れを起こしたことにより、低エネルギー領域において実現されたものと考えられる。またそれらの湯川相互作用の階層的構造は、SU(1,1)の群の構造およびその自発的破れのパターンを反映して、極めて自然に理解できることが明らかになった。現在、これらの研究成果について論文を作成中である。

前年度の研究により、素粒子の世代を支配する対称性として、ノンコンパクト群に基づいたホリゾンタル対称性が、超重力理論において重要な役割を果たす可能性が認識されたが、本年度は、その最も単純な可能性であるSU(1,1)のホリゾンタル対称性に基づいて、具体的模型の構築とその模型が与える物理的内容の検討を進めた。ホリゾンタル対称性は超重力理論の理論構造に極めて強い制約を要求する。クオーク、レブトン及びヒッグスはその無限次元ユニタリー表現に属するが、SU(1,1)の自発的破れを引き起こす場は非ユニタリー表現に属し、スーパー・ポテンシャルやケーラー・ポテンシャルの中でのそれらの結合は強く制限される。これらの制限は、超対称性の要請とあいまって、模型の持ち得る可能な構造を強く規定するが、結果的にはそれらは顕著な特性を持った模型の構築に導く。自然界における左右非対称性、CP対称性の破れ、カイラルに実現された3世代のクオークやレプトンとその階層的な湯川相互作用等、低エネルギー領域の素粒子の世界に特徴的に実現されている諸特性を、ホリゾンタル対称性の自発的破れの帰結として矛盾なく統一的に理解することを可能にする。特にその際自然が超対称性を持っていることが本質的に重要であり、その理論的妥当性をさらに高めることとなった。これまで20数年に渡って多くの研究者によって追究されてきた、左右非対称性やCP対称性の破れを自発的対称性の破れとして理解する試みに対して、本研究は大きなステップを与えるものであり、今後のこの方向の研究の指針になると思われる。この研究はN=1の超対称性に基づいているが、模型の基本的構造は、より高い拡張された超対称性を持った理論の中での実現を示唆しており、この方向での研究の進展を現在目指している。前年度までの研究を通して、ノン・コンパクトなゲージ群に基づいたホリゾンタル対称性が、超重力理論に基づいた素粒子の統一理論の基本的構造を規定する極めて重要な役割を果たすことが明らかになった。今年度はまず一番単純なSU(1,1)の対称性に基づいた模型の詳細な現象論的帰結の検討を進めた。ミニマル超対称標準模型の物質場をSU(1,1)に基づいて無限次元表現へ拡張し、またこの対称性を破りクオークとレブトンにカイラルな構造を生じさせるのに必要な有限次元表現の場ΨとΦを導入した最小の模型は、大局的には望ましい特性を備えているが、詳細な現象論的観点から見ると、いわゆるμ問題と呼ばれるヒッグス場の超対称な質量項を対称性と矛盾なく導出することが困難であり、何らかの拡張が求められる。この問題は標準模型のゲージ対称性SU(3)×SU(2)×U(1)に関してシングレットの場を導入することによって解決できるが、その代償として模型にかなりの任意性が生じる。統一的観点からのこれらの問題への理解を目指して、SU(1,1)とSU(3)×SU(2)×U(1)をノンコンパクトな大統一ゲージ群で統一する可能性を試みた。これは極めて興味深い試みであり、対称性の破れに伴って実現される低エネルギー領域のゲージ対称性と、そこにカイラルに実現される物質場の世代数やそれぞれの量子数が互いに強く相関を持つことになる。
浚渫ヘドロを盛土材料とした場合の圧密・圧縮特性に関する基礎研究

湖底のヘドロを浚渫し強制脱水して脱水ケーキとし、さらにこれを盛土材料として使おうとしている。この脱水ケーキの地盤工学的な特性を知るために、種々の条件で、室内実験・遠心力載荷試験・模型土槽実験・数値解析を行った。その結果、基本的な性質としては、脱水ケーキの性状は採取位置により、試料の自然含水比・粒度等も大きく異なった他沈下にかんして以下の知見を得た。(1)圧縮試料では、脱水ケーキのみかけの粒径が大きくなるほど沈下率は大きくなる。(2)含水比が低くなる程つまり乾燥する程、沈下率は小さくなる。(3)脱水ケーキの沈下率は20日前後で一定値に近づく。(4)水中で盛土したものが空中で盛土したものより沈下が大きい。(5)空中では含水比によって沈下率に大きな差があるが、水中では含水比による差が小さくなる。(6)遠心力載荷試験の沈下率の方が、模型土槽実験の沈下率よりはるかに大きい。(7)脱水ケーキは、試料作成圧力が小さいほど沈下率が大きくなる傾向がある。(8)粒径が大きくなるほど、体積圧縮係数は、大きくなる傾向がある。(9)粒径が大きくなるほど圧密速度が大きくなる。(10)順解析、逆解析結果は、実用にたる結果がえられるが、モデルを確立するためには、さらに種々の条件で実験を続ける必要がある。(11)脱水ケーキは比較的早く沈下するので、盛土材料としてその挙動の予測はやりやすいといえよう。本研究は、浚渫ヘドロを盛土材料として利用する場合の工学的な問題に関して基礎的な考究を行おうとするものである。岡山県児島湖では、強制的に脱水圧縮し、脱水ケーキと呼ばれる材料を作り盛土材料としている。この材料およびヘドロの現地盤土を、2度(O試料、J試料)に亙って現地から採取して、室内実験、遠心載荷試験、模型土槽実験を行った。また、予備的に数値解析として順解析および逆解析を行った。室内試験は、供試土の一般的な物理・力学的試験のほか、種々の粒径・含水比の脱水ケーキを作成し、圧縮性を調べた。また、遠心力載荷試験は、含水比・粒径を変えた脱水ケーキおよびヘドロについて約200個の試料を作成して行った。さらに模型土槽実験(76×70×70cm)は、ヘドロ層を40日間放置し、その上に粒径の異なる脱水ケーキを盛土して行った。その結果、次のような事が分かった。(1)脱水ケーキの含水比は採取場所によりかなり異なる。(2)遠心力載荷試験によると、脱水ケーキの粒径が大きい程、含水比が低いほど圧縮性は小さい。(3)含水比0%の乾燥脱水ケーキの沈下率は、粒径に関わらず約5%でほぼ一定値を示すが、含水比40%では、粒径がある値になると沈下率は急激に減少する。(4)粒径2mmの場合、含水比が15%になれば乾燥脱水ケーキとほぼおなじ沈下率となる。(5)経過時間と沈下率は、含水比により異なるが、20日以内にで一定値となる。(6)ヘドロ層は、採取位置により沈下性状は異なる。(7)土槽実験によると、脱水ケーキの小粒径のものが沈下が大きい。日本の河口近くの多くの湖沼にはヘドロが堆積し環境問題となっている。そこで,近年その解決策としてヘドロの浚渫が実施されているが,浚渫されたヘドロの処理が問題となっている。本研究は,浚渫されたこのヘドロの有効利用に関する物であり,特に,岡山県児島湖を対象にしている。本研究は,これを建設材料として,特に盛土材料として利用する場合のヘドロの挙動に関して基礎的な考察を行おうとするものである。

特に,ヘドロの強度変形特性を適切に評価できる力学モデルを構築することを第一の目的とする。浚渫ヘドロを盛土材料として利用する場合,次のような問題点が生じる.1.浚渫ヘドロは,浚渫後一旦,圧縮・脱水され,脱水ケーキにされる.それが再び盛土材料として利用されるため,圧密初期には粒状体としての挙動を示す.圧密に伴い,脱水ケーキが破壊され,盛土は徐々に連続体としての性質を示すようになる.2.ヘドロは化学組成が複雑である.特に,ヘドロは浚渫の際,凝集剤が投入され,これが挙動をより複雑なものにしている.本研究の目的とする力学モデルは,このような粒状体から連続体への変化,化学成分の影響を的確に表現できるものでなければならない.9年度の研究では,ヘドロを材料として,遠心載荷装置を用いた自重圧密実験,標準圧密実験,実験土層を用いた1g場の模型実験を実施した.遠心載荷,土層模型実験から得られる時間一沈下曲線に圧密逆解析を適用し,模型地盤における体積圧縮係り数と透水係数を逆算した.その結果,これら3つの異なる実験を通じて,ヘドロ脱水ケーキの次の性質が実験相互間の矛盾なく明らかにされた.1.脱水ケーキによって作成された地盤の圧縮特性は,圧密圧力の影響が支配的である.2.脱水ケーキによって作成された地盤の透水特性は,脱水ケーキの粒径が支配要因となる.日本の河口近くの多くの湖沼にはヘドロが堆積し環境問題となっている。そこで,近年その解決策としてヘドロの浚渫が実施されているが,浚渫されたヘドロの処理が問題となっている。本研究は,浚渫されたヘドロの有効利用に関するものであり,特に,岡山県児島湖を対象にしている。本研究は,これを建設材料として,特に盛土材料として利用する場合のヘドロの挙動に関して基礎的な考察を行おうとするものである。ヘドロは,凝集剤を投入された後,圧縮脱水され,脱水ケーキ状にされる.平成10年度は,特に脱水ケーキ作成時の圧力と脱水ケーキの粒径(ケーキの断片の大きさ)が圧密挙動に及ぼす影響について重点的に考察を行った.圧密試験には標準圧密試験機,大型円筒圧密試験機(内径18cm),小型遠心載荷装置を用いた.それと合わせて,実験土層による模型実験を実施した.実験手順として,円筒圧密試験機を用い,脱水ケーキを設定された圧密圧力で作成することから開始した.さらに作成された脱水ケーキを数種類に設定した粒径に細分化し,これを供試脱水ケーキ粒とした.次に,この試料を用いて,1g場の大型円筒圧密試験と72gの遠心載荷自重圧密試験を実施した.試験結果より,脱水ケーキ作成時の圧密圧力と粒径が大きいほど,圧密沈下が抑制されることが明らかとなり,モデル構築のための有力な知見を得た.
高齢者の日常生活下での症状評価法における客観的妥当性に関する研究

本研究では、健常な高齢者を対象に自覚症状評価法としてのEcological Momentary Assessment(EMA)の妥当性を検討するため、EMAによる自覚症状と客観的外的基準として身体活動度の関係を調べた。その結果、抑うつ気分の悪化に伴う身体活動度の低下が示された。また、抑うつ気分と身体活動度の関連性は高齢者群と対照群(健常大学生)で共通していることが確認された。これにより、EMAにより記録された抑うつ気分の変化は客観的指標である身体活動パターンが反映されていることが明らかとなり、高齢者における自覚症状を客観的に評価できるツールとしてのEMAの妥当性が示唆された。日常生活下調査(Ecological Momentary Assessment; EMA)は、日常生活下でその瞬間の事象を繰り返し記録することにより、想起によるバイアスを回避し、行動や気分などの経時変化を把握できる方法とされている。本研究では、このEMAの特長に着目し、想起によるバイアスをどの程度回避できるか、またEMAの記録にどのような要因(例:生理的・環境的要因)が反映されているかについて、健常な高齢者を対象に検討しEMAの妥当性を検証することを目的としている。26年度は、健常な高齢者12名を対象としてEMA調査を行った。調査参加者は、スマートフォンを携行して1週間生活し、起床時、就寝時、スマートフォンのアラームが鳴った際(1日4回、およそ4時間ごと)を含む1日約6回程度、スマートフォン上で実行されるプログラムにより、身体症状(疲労感、眠気、痛みなど)、心理的ストレス、気分状態(抑うつ・不安気分など)を記録した。身体活動度の計測には、調査期間の1週間にわたって常時、腕時計型加速度センサーを装着し、日常生活下で1分当たりの身体の微細な自発運動を客観的・連続的に計測した。26年度の研究では、調査を最後まで実行した9名(男性6名、71.3 ±6.6歳)を対象とし、EMAによる自覚症状とEMA記録時点周辺の身体活動度の関係を調べた。その結果、抑うつ気分の悪化に伴う身体活動度の低下が示され、高齢者の日常生活下での症状評価法における客観的妥当性が示唆された。この結果は、EMAを用いた自覚症状の客観的かつ正確な評価に貢献し、高齢者の精神的健康の増進や精神疾患のリスク減少に役立てることができると考えられる。日常生活下調査(Ecological Momentary Assessment; EMA)は、日常生活下でその瞬間の行動や心理状態、環境的要因などを繰り返し記録することで、想起によるバイアスを回避し、諸要因の経時変化を正確に把握できる方法とされている。本研究では、健常な高齢者を対象にEMAの応用可能性と妥当性を検討することを目的としている。H27年度は、H26年度に引き続き、高齢者および健常成人(対照群)のテータ収集・統計解析を行った。調査参加者は、1週間の調査期間中、スマートフォンを携行して1日約6回程度(起床時、就寝時、スマートフォンのアラームがなった際など)、スマートフォン上で実行されるアプリケーションを用いて身体症状や気分状態などの自覚症状を記録した。また、調査期間中は腕時計加速度センサーを常時装着し、日常生活下の身体の自発運動を客観的に計測した。H26年度では、EMAによる自覚症状とEMA記録時点周辺の身体活動度の関係を調べ、抑うつ気分の悪化に伴う身体活動度の低下が示された。これは、高齢者の日常生活下での症状評価法における客観的妥当性を示唆する結果であるが、H27年度はこれらの結果をより明確に証明するため、高齢者群と健常成人群での比較を行った。EMAによる自覚症状と客観的外的基準(身体活動度の局所統計量)の間の関連性が両群で共通していることが確認され、高齢者でのEMAの応用可能性が確認された。これは、高齢者の身体症状や心理状態を客観的かつ正確に評価できるツールを提供し、精神的健康の増進や精神疾患のリスク減少に役立てると考えられる。本研究では、健常な高齢者と健康成人(対照群)を対象として、1EMAの記録に対するコンプライアンス(携帯情報端末による一日数回の記録が可能であるか)など、高齢者群と健常成人群の差、2EMAと質問紙で記録されたデータの関連性(各自覚症状の項目について双方にどの程度差があるか)、3EMA及び質問紙で記録された各自覚症状と客観的外的基準の関連性(妥当性の検討)、4さらに2と3の関連性について、高齢者群と健常成人群の差、また調査参加者属性などの影響の有無(EMAの高齢者での応用可能性の検討)、などを調べることを計画していた。データの蓄積は順調に進めており、主に上記の3を中心としてデータ解析を行い、研究目的を達成するための知見が得られている。27年度が最終年度であるため、記入しない。健康心理学26年度に引き続き、データの蓄積・処理を行い、統計解析を本研究の全課題へ拡張していく予定である。

特に、高齢者群と健常成人群で、また調査参加者属性などにより差が認められるかを調べる。EMAと質問紙による自覚症状の自己評価の間、またそれらと客観的外的基準(身体活動度と社会環境的要因)の間の関連性が両群で共通しているかを検討する。共通しない場合は、その差について明らかにし、高齢者でのEMAの応用可能性を検討する。また、本研究の結果は、学会発表または学術雑誌への論文投稿によって行う。27年度が最終年度であるため、記入しない。
糖尿病性血管合併症に特異的な遺伝子マーカーの分離同定

糖尿病患者のQOLを決定する因子は血管合併症であり、その制圧は日本人のQOLを是正する為に重要な課題となっている。しかし、そのtarget tissueである糖尿病の血管壁の分子病態は十分に理解されていない。糖尿病血管合併症の分子病態を解明するためには、先ず糖尿病の合併症を発症させる素因としての候補遺伝子の探索を行わなければならない。本研究では、糖尿病血管合併症に特異的な遺伝子マーカーを分離する為に、in vitro研究のみならず糖尿病動物を用いて、合併症のtarget tissueである腎、網膜あるいは動脈の遺伝子発現をDNAチップなどにより網羅的に探索し、血管合併症の分子病態を明らかにしようとした。さらに、血管合併症の分子病態を明らかにするために、血管壁構成細胞を用いて、高糖やインスリンにより発現の変化する遺伝子を同定することにより、その血管病態への影響についても検討した。インスリン抵抗性のモデル動物であるob/obマウスとLDL受容体欠損マウスのdouble mutantを用いた研究より、血管病変発症において危険因子の重積状態が重要であることを明らかにした。DNAチップを用いて、マクロファージにおけるインスリン応答遺伝子を検索し、複数の遺伝子の発現を確認した。特にインスリンによりTNFαやアポトーシス関連遺伝子の発現が亢進することを見い出した。本研究は糖尿病における血管病態を分子遺伝学的にアプローチすることにより、その病態を解明し、さらに病態モデル動物を用いて病巣の遺伝子発現に関する包括的、網羅的データーを作成し遺伝子情報を解析しようとしている。モデル動物の標的臓器の遺伝子発現に関して、現在さらに検討を重ねている。
農耕地からの農薬流出に伴う健康影響のリスク評価とその制御に関する研究

環境水中で検出頻度が高い有機リン系農薬を主たる研究対象として、農耕地からの農薬流出をモデル化し、水環境中での運命予測を行い、浄水処理過程での挙動を明らかにし、飲料水の摂取に伴う農薬の健康影響リスクを評価するとともに、湿地(休耕田)の利用によるリスク削減効果を評価することを目的とした。リスク評価の手法として、有害廃棄物の環境影響評価システムとして危険度ランク付けシステムをレビューした。汚染箇所からの汚染が、地表水経路、地下水経路、大気経路、直接接触経路毎に、環境への侵入の確認、あるいはその可能性、汚染物質の毒性、汚染の暴露を受けるターゲットを評価して得点付けを行い、危険度のランク付けをしていくシステムであり、農薬の環境流出に伴う評価手法として有意義であると考えられた。霞ケ浦流入河川水中の除草剤及び殺虫剤濃度は、5月下旬から7月中旬までと9月から10月始めまで1ppb10ppbオーダーで検出されることが示された。湿地による窒素及びリンの浄化機能が評価され、農薬への適用可能性が示唆された。標準的な浄水処理における農薬の挙動について、室内でカオリンを濁質とした凝集実験の結果、MEP、オキサジアゾン、CNP、IBP、などの農薬は通常の凝集沈殿処理ではほとんど除去されないことが示された。また、実際の浄水場原水と処理後の浄水中の農薬濃度から、浄水処理によって除去されない農薬と、浄水には存在しなくなる農薬とがあることが判明した。基本的には、リスクの観点から通常の浄水処理では農薬は除去されないと考えるべきである。1.農耕地からの農薬流出に関する文献および資料整理を行い、数種類の農薬について、水田面水中の農薬は概ね1次反応に従って分解されることが明らかになったが、同じ農薬でも実験場所、実験規模、実験期間が異なればかなり反応速度定数も変化することが示された。また、霞ケ浦流入河川水中の除草剤及び殺虫剤濃度は、5月下旬から7月中旬までと9月から10月始めまで1ppb10ppbオ-ダ-で検出されることが示された。2.リクス評価の手法として、有害廃棄物の環境影響評価システムとして米国で採用されている危険度ランク付けシステムについて、レビュ-した。汚染箇所からの汚染が、地表水経路、地下水経路、大気経路、直接接触経路毎に、環境への侵入の確認、あるいはその可能性、汚染物質の毒性、汚染の暴露を受けるタ-ゲットを評価して、得点付けを行い、危険度のランク付けをしていシステムであり、農薬の環境流出に伴う評価手法として有意義であると考えられた。3.休耕田などを湿地として利用し、農薬流出を削減していくために、アシを植栽し、モデル湿地を研究所内に設置した。来年度から農薬を用いた実験が可能になると考えられる。4.標準的な浄水処理における農薬の挙動について、室内でカオリンを獨質とした凝集実験の結果、MEP、オキサジアゾン、CNP、IBP、などの農薬は、通常の凝集沈殿処理ではほとんど除去されないことが示された。また、実際の浄水場における原水と浄水の農薬濃度を測定したところ、浄水処理によって除去されないのでそのまま浄水として残存する農薬と、浄水には存在しなくなる農薬とがあることが判明した。後者は化学構造が異なる物質で存在していると予想され、基本的には、通常の浄水処理では農薬は除去されないと考えられた。1.水道水源となる河川における農薬汚染の実態を把握するために、2年間にわたり1つの河川を対象として、毎月1回、農薬挙動調査を行った。14種類の農薬が検出され、その検出状況に季節変動が認められた。6、7月にはブロモブチド、ベンチオカーブ、エスプロカルプ、プロメトリン、シメトリンが、8月にはダイアジノン、オキサジアゾン、フサライド、フットラニルが検出され、4カ月にわたって検出されたのはイソプラチオンのみであった。河川中の農薬の最高濃度と水溶解度の間に正の相関が認められた。