hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ファゴサイトーシスにおける小胞体・ゴルジ体からのメンブレントラフィックの解明

近年、ファゴサイトーシスにおいて、小胞体(ER)がphagosomeの形成初期に細胞膜と直接融合し膜成分をphagosome形成に供給することや、本来ERに局在するMHCクラスI分子群がphagosomeに送られ抗原提示に機能することがわかってきた。本研究は、「ER局在のSNAREタンパク質、syntaxin18(以下syx18)とSec22bが、ファゴサイトーシス時の膜融合反応に機能する」という最近の知見にも基づき、「ファゴサイトーシスにおけるER・ゴルジ体からのメンブレントラフィック機構」の総合的な解明を目的とする。本年度は以下の2点について成果を挙げている。(1)ファゴサイトーシスにおけるSec22bの機能解析・Sec22b過剰発現マクロファージ(J774/mVENUS-Sec22b)の解析を進めた結果、フォルボールエステル刺激による一過的な活性酸素の産生(oxidative burst)プロファイルが変化していた。産生に関与するNOX2複合体の発現量に変化が見られないことから、Sec22bがこれらの機能調節に関与することが考えられた。予備的実験から細胞膜局在のSNAREタンパク質もこの調節に関与することから、NOX2の機能発現には一連のメンブレントラフィックの存在が予想された。(2)LRG47のファゴサイトーシスにおける機能解析・p47 GTPaseファミリーのーつLRG47の過剰発現マクロファージ(J774/mVENUS-LRG47)を作製した。これまでの報告とは異なり、mVENUS-LRG47はERやゴルジ体には局在せず液胞様の構造体に存在し、NOX2複合体のgp91^<phox>やリン脂質PSのバイオセンサーLact-C2とよく共局在していた。この細胞では、NOX2の活性に変化は見られないが、Fc受容体依存のファゴサイトーシスが阻害されていたことから、この液胞様構造体の細胞膜へのトラフィッキングがファゴサイトーシスの効率制御に関与すると考えられた。ファゴサイトーシスでは、小胞体(ER)がphagosomeの形成初期に細胞膜と直接融合し膜成分をphagosome形成に供給することや本来、ERに局在するMHCクラスI分子群がphagosomeに送られ抗原提示に機能することがわかってきた。本研究は、「ER局在のSNAREタンパク質、syntaxin 18(以下syx18)とSec22bが、ファゴサイトーシス時の膜融合反応に機能する」という最近の知見にも基づき、「ファゴサイトーシスにおけるER・ゴルジ体からのメンブレントラフィック機構」の総合的な解明を目的とする。(1)ファゴサイトーシスにおけるSec22bによるsyx18の制御機構の解析・Sec22b過剰発現マクロファージ(J774/mVENUS-Sec22b)では、ファゴサイトーシスが阻害されるが、この阻害が過剰発現によるものかmVENUSに対するRNA干渉実験を行ったところ、mVENSU-Sec22bの発現抑制に伴いファゴサイトーシスの活性が亢進した。また、同様の結果が内在性Sec22bを発現抑制した場合にも得られた。さらに、種々の変異体発現によるファゴサイトーシスへの影響を調べた結果、Sec22bのSNARE領域が機能に重要であった。結合実験から、syx18への結合によりその機能を抑制しファゴサイトーシスを制御していると考えられた。(2)LRG47のファゴサイトーシスにおける機能解析・ゴルジ体に局在するp47 GTPaseファミリーのLRG47の過剰発現マクロファージを作製した。この細胞ではLRG47は主にERに局在し、ファゴサイトーシスを抑制していた。一方、GTPase活生を持たないN末側領域は細胞質に局在し、ファゴサイトーシスを逆に亢進した。以上からLRG47の機能がファゴサイトーシスに重要であることがわかった。

これまでの報告とは異なり、mVENUS-LRG47はERやゴルジ体には局在せず液胞様の構造体に存在し、NOX2複合体のgp91^<phox>やリン脂質PSのバイオセンサーLact-C2とよく共局在していた。この細胞では、NOX2の活性に変化は見られないが、Fc受容体依存のファゴサイトーシスが阻害されていたことから、この液胞様構造体の細胞膜へのトラフィッキングがファゴサイトーシスの効率制御に関与すると考えられた。
戦間期日本・東アジアの経済制度比較-雑貨製造業と商人ネットワークを中心に-

本年度は、まず雑貨製造業の中で、戦前に日本と中国が競合していた陶磁器製造業・メリヤス製品製造業・ゴム製品製造業などに分析の範囲を広げ、日本・中国で資料調査や統計分析を行ってきた。各産業における産業集積のあり様、それを支えた諸制度・慣行(たとえば同業者組織や品質改善・技術革新への集団的取り組み)を比較することによって、日本と中国の違いを解明しようとした。その結果、日本と中国の制度的違いが多様である反面、共通して見られる違いがあることも明らかになった。そこで、最終年である本年度には、多様な表れ方をしている違いをまとめる試みとして、まず日本の工業組合制度や「粗製濫造」を問題視する現象を題材に、産地の「声価」に関する言説から、日本と中国の違いを一般化する試みを行った。具体的には、商工省官僚の発言や『工業組合』の記事などを史料に、「声価」を重視するあり様、そこに潜む経済意識を浮き彫りにした。また、本研究のもうひとつの視点である外国商人と「声価」の関係についても検討を進め、日本の政策当局や産地有力者が目標とした秩序・制度と、外国商、特にアジア系商人との衝突・対立を通じ、その間にある違いを鮮明にした。その視角から、日本と中国の経済秩序の違いの一端を解明した。最後に、日本で導入された後、中国が遅れて導入した輸出品検査制度の導入過程の比較を通じ、検査に対する両国の観念の違いも明らかにした。最終年の分析によって、これまで明らかにしてきた日本と中国の違いを一般化するとともに、今後の研究をさらに拡張させるための予備作業とすることができたと思われる。平成15年度は、東アジアで共通して生産されていた雑貨製品(花莚・メリヤス製品)を中心に、それに関する取引形態・経済制度・市場動向などについて分析を進めてきた。まず、中国や東京・大阪・岡山などで、当時の書籍・史料調査を実施し、特に中国国内の図書館の所蔵・閲覧状況も概観することができた。上記に関する史料・書籍を蒐集することを通じ、研究に使用する情報を充実させ、多角的な視点から分析ができるようになった。そして、その資料・統計類の分析を進めた結果、日本の産地と中国の産地とでは、取引を組織化している制度が対照的であることが分かってきた。現時点では、経済理論の枠組みをも借りることによって、より共通した比較史の基盤に立って、両地域に存する地域的な違いを見通す視角を整えることができつつある。但し、国・地域ごとの違いだけではなく、それぞれの産業・製品の違いも顕著であり、国家を単位とした比較・特徴付けの課題や問題点も窺われた。そのため、年度後半では、それらの産業に共通して見いだされる東アジア域内の違い(たとえば同業者組織や検査制度の違い)に着目して、国内にある論文・史料も蒐集するようにも心がけてきた。成果については、この研究課題が開始する以前の成果が、平成15年度に社会経済史学会『社会経済史学』に掲載された。この課題に直接関係があるものとしては、経営史学会全国大会において、メリヤス製造業の日中比較に関する報告を行い、さまざまな問題点の指摘を受けた。それをふまえた上で、その論文化・投稿をしている最中である。また、現時点では、花莚製造業の日中比較に関する論文も準備している。平成16年度は、論文を2本作成し、学会報告を1回行った。第一に、昨年研究を進めていた花莚製造業に関する論文を、『日本研究』に掲載し、レフェリーを始め、さまざまな研究者からコメントをいただくことができた。その論文によって、日本と中国の産地における制度の違いの重要性を再確認することができた。第二に、同じく昨年研究を進めてきたメリヤス製造業に関する論文も、執筆を終え、経営史学会に投稿した。現在のところ、レフェリーによる審査の結果を待っているところである。第三に、広島で開催された日本経済思想史研究会全国大会において、「粗製濫造」と同業者組織に関する報告を行い、その場でさまざまな方から有益なコメント・批判をいただくことができた。特に、戦前日本で一貫して問題視された「粗製濫造」という課題について、その制度との関連を視野に入れつつ分析できたことは、平成16年度の重要な成果であった。そして、現在のところ、それをまとめ、論文を公刊するとともに、それを含めた博士論文をまとめたところである。また、新たな研究としては、雑貨製造業を支える制度の一つとして輸移出品検査に着目して、研究を進めている。最初にかつ広範に日本に導入された後、植民地を始めアジアに広がっていった輸移出品検査制度が、各地域の背景の中でそれぞれ異なる成果を挙げていたことが、これまでの研究から分かってきた。これにより、研究上の知見が新たに得られることを期待している。平成17年度は、この検査制度に関しても何らかの成果を得て、学会報告・論文などを通じ、成果を公表することを予定している。そのため、平成16年度も、史料調査を目的として、中国と台湾に赴き、当該地域における史料の蒐集に努めた。特に台湾の史料所蔵状況を、より仔細に見ることができたことも、平成16年度の大きな成果であった。

各産業における産業集積のあり様、それを支えた諸制度・慣行(たとえば同業者組織や品質改善・技術革新への集団的取り組み)を比較することによって、日本と中国の違いを解明しようとした。その結果、日本と中国の制度的違いが多様である反面、共通して見られる違いがあることも明らかになった。そこで、最終年である本年度には、多様な表れ方をしている違いをまとめる試みとして、まず日本の工業組合制度や「粗製濫造」を問題視する現象を題材に、産地の「声価」に関する言説から、日本と中国の違いを一般化する試みを行った。具体的には、商工省官僚の発言や『工業組合』の記事などを史料に、「声価」を重視するあり様、そこに潜む経済意識を浮き彫りにした。また、本研究のもうひとつの視点である外国商人と「声価」の関係についても検討を進め、日本の政策当局や産地有力者が目標とした秩序・制度と、外国商、特にアジア系商人との衝突・対立を通じ、その間にある違いを鮮明にした。その視角から、日本と中国の経済秩序の違いの一端を解明した。最後に、日本で導入された後、中国が遅れて導入した輸出品検査制度の導入過程の比較を通じ、検査に対する両国の観念の違いも明らかにした。最終年の分析によって、これまで明らかにしてきた日本と中国の違いを一般化するとともに、今後の研究をさらに拡張させるための予備作業とすることができたと思われる。
歯科領域におけるポリフェノールの臨床的意義と応用に関する研究

1)腫瘍選択性を示す物質を探索するために、多種のサンプルのヒト口腔癌細胞(口腔扁平上皮癌HSC-2,HSC-3、唾液腺腫瘍細胞HSG)や、ヒト正常細胞(歯肉細胞、歯根膜細胞、歯髄細胞)に対する細胞傷害活性を、MTT法を用いて比検討した。その結果、3,5-dibenzoyl-1,4-dihydropyridines, trifluoromethyl ketones(TF1,TF2,TF3)、アセロラ(投稿中)、もぐさの抽出液(シリカゲルカラム-ODSカラムによる部分精製標品)、サポニン、テルペン類、キウイ抽出液、ヒマラヤの薬草、ビワ葉成分、コデイノンが腫瘍選択的な細胞傷害活性を示した。また、3,5-dibenzoyl-1,4-dihydropyridinesやアセロラ抽出物(投稿中)は、対照で用いたベラパミル以上の薬剤耐性MDR克服活性を示した。2)TF1-3、もぐさ成分、コデイノン、ヒマラヤの薬草などは、癌細胞にアポトーシス(ヌクレオソーム単位のDNAの断片化、カスパーゼの活性化、シトクロムCの放出)を誘導した。3)ポリフェノールのうち、松かさ由来リグニンは、リポ多糖(LPS)と同様に、マウスマクロファージを活性化して、NO、シトルリン、そして新たに我々が見いだしたアスパラギン(ASN)の産生を促進した。これらの物質によるASNの産生促進は、一部ASN合成酵素の発現の促進であることが判明した。結合部位の同定を行なう予定である。これに対して、タンニンはフラボノイド類は、LPSのマクロファージ活性化のNO産生を抑制した。その原因は、NOの合成酵素の細胞内含量の若干の低下と、NO消去活性(ESRを用いて測定)であった。4)ポリフェノールの肝細胞癌HepG2と口腔癌細胞(HSC-2)に対する感受性の比較を行なったところ、前者の方がより抵抗性を示した。ラット肝臓初代培養細胞や、CYP遺伝子を導入したHepG2細胞を用いて、ポリフェノールによるCYPの誘導を検討する予定である。(1)腫瘍選択性を示す物質を探索するために、多種のサンプルのヒト口腔癌細胞(口腔扁平上皮癌HSC-2、HSC-3、唾液腺腫瘍HSG)、ヒト前骨髄性白血病細胞(HL-60)や、ヒト正常細胞(歯肉細胞、歯根膜細胞、歯髄細胞)に対する細胞傷害活性を、MTT法を用いて検討した。アセロラのヘキサン抽出物のシリカゲルカラムクロマトグラフィー溶出分画が、腫瘍選択性と、MDR遺伝子を導入したL5178細胞におけるMDR活性を克服した。26種類のα、β-不飽和ケトン類の腫瘍選択性は一般的に低かった。8種類のヒドロキシケトン類の中で、deferiproneは特に、腫瘍選択性とアポトーシス(DNAの断片化、カスパーゼ3,8,9の活性化、アポトーシス抵抗性タンパク質Bcl-2の細胞内濃度の低下、ミトコンドリアの膜電位変化)誘導能に優れていた。この活性は鉄イオンにより減弱した。23種類のβ-ジケトン類は、中間の腫瘍選択性を示した。約100種のサポニンの腫瘍選択性は低かった。腫瘍選択性とアポトーシス誘導活性は必ずしも一致しなかった。半経験的分子軌道解析により、フラボノイドとスチルベンの腫瘍選択性は、log Pが3-4付近で最大になり、水和の安定性が0に近づくほど増大した。(2)27種類のアズレン類、27種類のトロポロン類の中で、1,3-ジフルオロ体、2,4-ジブロム-7-メトキシ体は、LPSにより活性化したマウスマクロファージ様細胞Raw264.7によるNO産生を強く抑制した。その原因は、iNOS mRNAの発現および細胞内iNOSタンパク質の量の減少と、NOラジカルの消去であった。リグニンは、LPS同様マクロファージを活性化し、iNOS及びアスパラギン合成酵素(AS)の発現を促進した。ASの発現は、グルコース量に依存して変動した。現在、ASの発現の生理的意義を探るために、現在RNAi法を用いてAS遺伝子のノックダウンを検討中である。
エピゲノム薬と環境因子の相互作用による肝癌治療の基礎的検討と臨床応用

近年、腫瘍のエピゲノム修飾の異常を制御することで抗腫瘍効果を発揮する薬剤(以下エピゲノム薬)が次世代の抗がん剤として注目されている。本研究では、肝癌における細胞環境とエピゲノム薬との相互作用に焦点をあて、エピゲノム薬の効果を増強または阻害する細胞環境の分子基盤を解明し、新たな治療法の開発を目的とする。具体的には、1)エピゲノム修飾酵素阻害薬、2)肝発癌に関連する環境誘導因子を準備し、1)2)の組み合わせを網羅的に探索し、肝癌細胞における相互作用を詳細に解析する。臨床に還元可能なレベルでの研究体系を構築し、最終的には肝癌の治療成績の向上を目指す。
社会保障における選択と集中の法的意味　フランス家族給付の社会保険的性格を題材に

財政が厳しい中で、誰に社会保障給付を支給するのかを考えるとき、「選択と集中」という手法は効果的に見える。しかし「選択と集中」とは、一定の人々を特別扱いすることに他ならない。このことは、日本の社会保障制度が「皆保険」や「皆年金」を旗印に、全住民を対象としていることと相反するのではないだろうか。近年、「選択と集中」の傾向が顕著なフランス家族給付制度を題材にして、社会保障の平等とは何かを改めて検討する。
『光源氏物語抄(異本紫明抄)』を中心とする中世の源氏物語古注釈の研究

京都・陽明文庫で調査した、中世の源氏物語古注釈書『長珊聞書』に関しては、その紙焼きコピー(全53冊、約3100丁分)を平成16年7月に入手していたが、今年度は、昨年度に引き続き、この膨大な量に及ぶ資料の解読・翻刻作業を進めた。この作業は、早稲田大学大学院出身の新美哲彦・緑川真知子・横溝博の三氏の協力を得ている。また、この翻刻の成果については、武蔵野書院から『源氏物語古註釈叢刊』(全10巻、既刊8巻)の続刊として、全4分冊で刊行されることが決まっている。当初の予定では、4分冊のうちの第1分冊(「桐壷」「須磨」巻)を平成18年3月までに刊行することをめざしていたのだが、まだこの範囲の翻刻作業自体が完了していないので、刊行は平成18年度にずれ込むこととなる。一方、この『長珊聞書』の解読・翻刻作業と並行して、源氏物語古注釈研究と少なからぬ関係をもつ研究課題、すなわち物語文学の読者・享受に関する考察を進めている。今年度は、雑誌等に掲載された論考において、『源氏物語』の読者論・女房論、『堤中納言物語』の享受論を展開した。成立当時の読者層に関するこれまでの通説を批判的に検討した上で、平安時代の物語文学は、ごく一部の高貴な姫君たちだけを対象として生成されたのではなく、女房たち、さらには女童などをも読者として想定していた可能性があるということを論じている。また、それと連動して、特に女房たちの「いろごのみ」の問題をとりあげた。2003年度には、中世前期の古注釈書において、『源氏物語』本文の区分に関する注記がどの程度見出されるか、ということを網羅的に調査・検討した。そうした注記は、基本的にほとんど見出されないのであるが、今回の調査・検討によって、『光源氏物語抄(異本紫明抄)』の中に引用されている素寂説が、同時代の注釈に比べると、本文の区分に関してかなり先駆的であること等がわかった。このことについては、既に論文にまとめてあり、近く刊行する予定の著書『源氏物語の話声と表現世界』に、これを補正した上で収載する予定である。それと並行して、中世に成立した『源氏物語』の古注釈書のうち、重要な位置にありながらも、未だに翻刻さえなされていないものに注目すべきであろうと考え、それらの注釈書に関する調査の準備をはじめた。特に、京都・陽明文庫のみに現存する『長珊聞書』(全53冊)は、室町末期までの諸注を集成する膨大な注釈書であり、注目に値するとおもわれた。『源氏物語』注釈史上とりわけ重要な「家」と目される三条西家の公条の講釈を聴聞した、長珊なる人物によってまとめられたものであるが、未だに充分な調査も翻刻もなされていない。そこで、2003年12月、陽明文庫を訪ね、写本の調査にあたった。結果、その注釈内容は(先行する注釈の引用も含め)かなり詳細であること、殊に、他の古注釈では常に注記の分量が少ない「宇治十帖」に関しても、その量・質ともに充実していることなどが確認された。中世後期の『源氏物語』古注釈の展開を把握する上で、きわめて重要な注釈と考えられることから、全53冊、計3000丁(6000頁)を超える写本の紙焼きコピーの許可を申請し、かつはその翻刻・紹介についても許可を得ることとなった。2004年度以降、その翻刻作業に取り組むこととなろう。前年度は、『光源氏物語抄(異本紫明抄)』にみえる本文の区分に関する注記全般について調査・検討した結果を論文にまとめて、『早稲田大学大学院文学研究科紀要』に発表したが、平成16年度は、この論文の補正に取り組み、著書『源氏物語の話声と表現世界』の一部分(Iの第二章)として収載した。なお、この著書は、平成16年11月、勉誠出版より刊行されている。一方、前年度に京都の陽明文庫で調査した源氏物語古注釈書『長珊聞書』に関しては、その紙焼きコピー(全53冊、約3100丁分)を平成16年7月に入手し、いよいよこの未翻刻資料の翻刻に取り組みはじめた。『長珊聞書』は、室町末期までの諸注を集成する大規模な注釈書である。また、これまでにほとんど内実が知られていない散佚した注釈書の説を引用しているなど、その内容もきわめて貴重なものである。したがって、なるべく早く翻刻を済ませ、公にしたいところであるが、その膨大な分量ゆえに、たった一人では(これ以外の研究にも取り組む予定があるため)少なくとも十年以上の時間がかかってしまうことが予想された。そこで、数年前から源氏物語古注釈などに関してしばしば情報交換をしてきた、早稲田大学大学院出身の方々と協力して翻刻に取り組むこととした。また、この貴重な注釈書の翻刻については、武蔵野書院から『源氏物語古註釈叢刊』というシリーズ(全10巻、刊行中)の続刊(仮称)として、全4分冊で刊行していただくよう担当者と交渉し、その刊行がみとめられた。今年度の翻刻作業は、平成17年3月までに全体の4分の1に相当する「須磨」巻まで済ませる予定である。来年度は、その原稿をチェックして、平成17年夏には入稿、数度の校正を経て、できれば来年度中に全4分冊のうちの1冊めを刊行したいと考えている。また、それと並行して2冊めに相当する箇所の翻刻作業も進める予定である。

京都・陽明文庫で調査した、中世の源氏物語古注釈書『長珊聞書』に関しては、その紙焼きコピー(全53冊、約3100丁分)を平成16年7月に入手していたが、今年度は、昨年度に引き続き、この膨大な量に及ぶ資料の解読・翻刻作業を進めた。この作業は、早稲田大学大学院出身の新美哲彦・緑川真知子・横溝博の三氏の協力を得ている。また、この翻刻の成果については、武蔵野書院から『源氏物語古註釈叢刊』(全10巻、既刊8巻)の続刊として、全4分冊で刊行されることが決まっている。当初の予定では、4分冊のうちの第1分冊(「桐壷」「須磨」巻)を平成18年3月までに刊行することをめざしていたのだが、まだこの範囲の翻刻作業自体が完了していないので、刊行は平成18年度にずれ込むこととなる。一方、この『長珊聞書』の解読・翻刻作業と並行して、源氏物語古注釈研究と少なからぬ関係をもつ研究課題、すなわち物語文学の読者・享受に関する考察を進めている。今年度は、雑誌等に掲載された論考において、『源氏物語』の読者論・女房論、『堤中納言物語』の享受論を展開した。成立当時の読者層に関するこれまでの通説を批判的に検討した上で、平安時代の物語文学は、ごく一部の高貴な姫君たちだけを対象として生成されたのではなく、女房たち、さらには女童などをも読者として想定していた可能性があるということを論じている。また、それと連動して、特に女房たちの「いろごのみ」の問題をとりあげた。
固体塩基・酸を利用した高活性可視光応答型光触媒の開発

可視光応答型光触媒は室内に存在するVOC(揮発性有機物)などの様々な有害物質を分解除去する有効な方法の1つであるが、たいていの場合、活性あるいは安定性が不十分であるという課題をかかえている。そこで、本研究では可視光応答型半導体(例えば、酸化タングステン)に固体塩基や固体酸で処理することによって既存の光触媒材料の活性及び耐久性の向上を図ることにした。その結果、その処理によりバンド構造の再調整などが生じ、その活性は酸化タングステン単独に比べて固体塩基処理で、約100倍、そして固体酸塩基を含むと考えられる赤土(ユビキタス材料)で表面処理した場合、約500倍活性が向上することがわかった。平成26年度までに水酸化ナトリウム水溶液を酸化タングステンに表面処理することで、可視光照射下の光触媒活性が酸化タングステン単独に比べて大いに向上することを報告してきた。そこで、平成27年度は他の各種アルカリ材料で酸化タングステン表面を表面処理することにした。その結果、水酸化カリウム、水酸化ストロンチウム、炭酸ナトリウム処理によりそれぞれ可視光照射下の光触媒活性が向上することが分かった。なお、光触媒活性はIPA(イソプロピルアルコール)の気相分解反応を用いて評価した。一方、同じNa成分でも塩化ナトリウムを担持しても、活性の向上は非常に限定的であった。このことから、アルカリ処理はそのアルカリ種に関係なく、酸化タングステン光触媒の光触媒活性を向上させることに有効な方法であることが確認できた。上述したアルカリ成分は水などの水溶液に可溶であるため、光触媒を素材や基板などにコートする際に用いる光触媒コーティング液からアルカリ成分のみが離脱し、十分な光触媒活性が得られないことが生じる可能性がある。そこで、比較的水や水溶液に溶けづらい難溶の固体塩基成分を探索し、それを酸化タングステンに表面処理あるいは酸化タングステンと複合化することにした。様々なキャラクタリゼーション、材料探索を行った結果、ビスマス酸ナトリウムを酸化タングステンと複合化した材料が優れた可視光光触媒特性を有することを発見した。その成果は、国際誌APL Materials (Kako et al., APL Mater., 3 (2015) Art No. 104411)に論文として掲載された。平成27年度の材料探索などにより、水酸化ナトリウム処理酸化タングステンと同等以上の活性を有するビスマス酸ナトリウム・酸化タングステン複合体を発見するに至った。この材料は水酸化ナトリウムと比べて、水・水溶液に溶けづらく、素材や基板などへのコーティングの際に溶解して離脱することがなくなり、より高い安定性が得られる。このことは当初の目的の安定性の向上という当初の目的の1つをクリアーしていることになると考えられる。それゆえ、研究は概ね順調に推移していると考えられる。平成27年度までにおいて、水酸化ナトリウム、水酸化ストロンチウムといった水溶性のアルカリ、そしてビスマス酸ナトリウムといった固体塩基を酸化タングステンに担持することで光触媒活性が改善することを明らかにしてきた。そして、担持することによっても、光吸収特性はほとんど減少しなかった。平成28年度はそれらの知見を他のn型半導体光触媒に適応し、それらの光触媒活性の改善を図った。酸化バナジウム、酸化ビスマス、ビスマス酸スズ、リン化ホウ素など様々な半導体についてアルカリ処理による活性向上の検討を行った。その結果、酸化ビスマスにアルカリを担持することで、ガス状のアルコール(2ープロパノール)を分解してできる二酸化炭素の生成速度が4倍以上改善し、また、新規可視光応答型光触媒であるリン化ホウ素もアルカリを添加することで活性が大幅に上昇することを明らかにした。このリン化ホウ素は酸処理、アルカリ処理によっても分解せず非常に安定な材料であることも見出した。また、前年度までに明らかにしてきたように酸化タングステンの場合、アルカリ処理によって表面の一部にタングステン酸ナトリウムが生成する場合があるが、その内部のバルクは変化せず、酸化タングステンのままキープされている。その表面に存在するナトリウムサイトを鉄イオンでイオン交換したタングステン酸鉄を酸化タングステンに担持すると、イオン交換前に比べて10倍以上向上することも明らかとなった。本年度は他の光触媒への応用可能性について検討し、酸化ビスマスやリン化ホウ素などでアルカリ処理により活性の増大が確認された。また、酸化タングステンをアルカリ処理した時にできるアルカリタングステンのアルカリサイトを鉄イオンでイオン交換することによって活性が改善することも併せて確認でき、さらなる高活性化への道筋がより明らかになったと言える。それゆえ、当該年の目標をクリアーしているといえ、概ね順調に研究が進んでいるといえる。本研究は可視光吸収特性を持つ酸化物に固体塩基、固体酸を助触媒として担持することで光照射に対して熱力学的に安定させて、安定で高活性な可視光応答型光触媒材料の作製を目的としています。特に室内照明に多く含まれている可視光に対して優れた光触媒特性を示す光触媒材料複合体の開発を試みようとしています。我々は本年度Feドープモルデナイトを助触媒として酸化タングステンに担持することで、未担持のものよりも数百倍活性が向上することを見出しました。一方、ゼオライト成分の1つである酸化アルミナを担持したり、ドープした金属成分の酸化物、酸化鉄やオキシ水酸化鉄(FeOOH)を担持したりしても活性上昇は数倍程度と限られていました。このようにFeドープモルデナイトを助触媒とすることで活性が上昇するのは、Naといったアルカリ固体

塩基成分とSiO2-Al2O3(シリカーアルミナ)による固体酸成分を共に所持しているためで、光触媒反応で生成した電子から生じる過酸化水素を効率よく除去し、それらがラジカルとなって、有害な有機物質を分解できるためではないかと考えています。昨年度までの脂肪族化合物であるアルコールの分解除去に加えて、本年度はより化合物として安定な難分解性のベンゼンのような芳香族化合物についても効率よく二酸化炭素にまで分解できることが分かってきました。さらには、Feドープモルデナイトより汎用性があり地球に豊富にあるより安価な材料という観点から新しい助触媒を探索したところ、園芸や住宅の壁などに利用される赤土や赤玉土を利用しても、Feイオンドープゼオライトには活性がやや劣るが、担持しない場合に比べて数百倍優れた活性を示すことが分かってきました。以上のことから、本研究では優れた助触媒を見出し、可視光でより高活性に機能する光触媒材料複合体を開発できたのではないかと思われます。可視光応答型光触媒は室内に存在するVOC(揮発性有機物)などの様々な有害物質を分解除去する有効な方法の1つであるが、たいていの場合、活性あるいは安定性が不十分であるという課題をかかえている。そこで、本研究では可視光応答型半導体(例えば、酸化タングステン)に固体塩基や固体酸で処理することによって既存の光触媒材料の活性及び耐久性の向上を図ることにした。その結果、その処理によりバンド構造の再調整などが生じ、その活性は酸化タングステン単独に比べて固体塩基処理で、約100倍、そして固体酸塩基を含むと考えられる赤土(ユビキタス材料)で表面処理した場合、約500倍活性が向上することがわかった。平成27年度で得られたアルカリの種類および担持量と酸化タングステンの可視光応答型光触媒材料の活性の最適化の関係を利用かつ参考にしながら、酸化ビスマスなどの他の可視光応答型光触媒にその最適化を適用していく。そして、それらの材料をより高活性化させることで高活性な光触媒材料の探索・開発を行う。平成28年度に引き続いて、高活性なn型半導体を用いた、固体塩基担持可視光吸収光触媒材料の開発を行う。n型半導体の場合は、概して還元力が不足で、そのため、電子が消費しづらく、触媒中に電子が蓄積し、その結果、ホールと過剰電子が再結合し、活性の低下がもたらされる場合が多いが、p型半導体の場合は逆に還元力は強いが、酸化力が不足している場合が多いように思われる。そこで、十分な還元力を持つp型半導体にも着目し、固体酸・塩基の担持によりバンド構造を最適化し、すなわち、固体酸・塩基の担持によりp型半導体の酸化力を強くし、高活性な可視光応答型光触媒材料の開発を行う予定である。そして、得られた成果をまとめて、研究発表する予定である。理工系光触媒の比表面積の測定に利用する部品を購入予定であったため、業者から見積もりをとった。その当初の見積もりでは3月末までに納品されるということであったため、その納期を信じ、発注をした。ところが、3月末直前になり業者から納期が大幅に遅れ、年度内には納品できないとの連絡が入ったため、やむなく契約を取り消した。
細胞丸ごと高速超解像イメージング

骨格筋ミオシンフィラメントとアクチン線維が相互作用するさい、共同的な運動が観察されている。そこで、金ナノ粒子(直径40nm)にアビジンを結合し、一方ミオシン分子のライトチェーンにはビオチンを結合した。そして骨格筋ミオシンフィラメントに顕微鏡の分解能以内に位置するミオシン23分子に金ナノ粒子を結合し、高速カメラで、金ナノ粒子を高速でイメージングを行った。分解能以内にある複数の金粒子の位置を解析するために、上田正仁研で開発されたMulti-Emitters Localization法を用いて、各ミオシン分子(粒子)の変位に分離することに成功し、アクチンと相互作用時の各分子の動態を0.1msの高時間分解能で計測することに成功した。各分子はアクチンとの相互作用時において大きく変位することが明らかとなった。また分子間の動きが同調している様子も観察された。しかし金ナノ粒子同士が近づいた場合、その散乱像が互いに干渉し合う可能性があるため、レーザー照明方法や解析方法の工夫が必要である可能性がわかってきた。蛍光微小管の超解像イメージングをImage-Jに2017年にPlug-Inされた強度ベクトルの向きから蛍光の位置を決定する超解像法を用いて、細胞内の微小管の超解像イメージングを行った。ヒト乳がん細胞KPL4にtubulin-GFPを発現した細胞を用いて、微小管の蛍光画像を1frame/sの速度で、60枚撮影し、強度ベクトル法を用いて、超解像の解析を行った。その結果、共焦点顕微鏡では、分離不可能な複数本の微小管であっても、分離することができ、分解能がおおよそ2倍に改良された。この方法を用いて、微小管上を移動する小胞を検出することができた。微小管上を運動する小胞は、時折別の微小管に乗り換えることも明らかとなった。今年度は、超解像法を生体試料イメージングに応用する予定であったので、その目的はほぼ達成された。上田正仁研で開発されたMulti-Emitters Localization法を用いて、各ミオシン分子(粒子)の変位に分離することに成功し、アクチンと相互作用時の各分子の動態を0.1msの高時間分解能で計測することに成功した。このような、イメージングの成功とともに問題点も明らかとなった。それは、金粒子が超解像程度に近づくと、粒子間の相互作用によって、光が干渉を受けることである。この問題を解決するために2方向からの励起を行う予定である。また、細胞内の超解像イメージングとして、ベクトル法を用いた結果、微小管が超解像に解像できていることが明らかとなった。また、超解像と小胞輸送を組み合わせてイメージングすることができ、微小管と小胞運動との関係を明らかにできたことは、予想以上の進展である。今後ベクトル法で、ミオシン分子に結合した金粒子がイメージングできないか等討する予定である。細胞内に量子ドットを大量に導入し、量子ドットの超解像イメージングを行う。そのために、MDA-MB-231細胞を一度飢餓にして(FBSの入っていないDMEM培地)、その後、高濃度の量子ドットをendocytosisさせることで、細胞内に取りこませる。飢餓にすることで、大量の量子ドットを細胞取りこませ、量子ドットが近接し顕微鏡の分解能の範囲内にあり、超解像法を用いないと解析できない状態を作り、蛍光イメージングを行う。これと同時に、細胞内の微小管GFPのイメージングも行う。得られた量子ドットおよび微小管の画像に対して、ベクトル法を用いて超解像画像解析を行い、量子ドットおよび微小管の位置関係を解析する。さらに、動画から、量子ドットが移動する際に、微小管上を移動するか解析を行う。ミオシンフィラメントに複数の金ナノ粒子を結合し、ベクトル法やその他の超解像方法で、近接した微粒子の位置を独立に測定できる方法を確立する。そして、ミオシンが、共同的に動いていることを実証する。超解像解析のために画像データを何通りかで取得した。まず、GFP-tubulinを発現したがん細胞および、量子トッドがエンドサイトーシスされた細胞を準備した。これらの細胞をオリンパスIX71にスピ二ングディスク共焦点装置を取り付け約200 frames/sにて画像を取得、および倒立顕微鏡にて画像を得た。なお蛍光分子GFP励起用に488nmレーザーを量子ドット(蛍光波長655nm)の励起用に532nmレーザーを用いた。対物レンズには、開口数1.4のPLANAPO60x及び100xを用いた。また、マウス内組織観察には、シリコン浸レンズ、NA1.30を用いた。さらに、我々の開発したダブルヴュー光学系を用いて、量子ドット(蛍光波長650nm)とGFPの画像同時取得を行った。蘆田らが開発した超解像アルゴリズムを実験に応用するために、ミオシンフィラメント内のミオシン分子の画像化を行った。ミオシン分子は、間隔100-400nmで分布していると予想されるので、超解像法のテストに丁度良いと考えた。距離128 nmの間隔でビオチンタグが挿入されたDNAオリガミ上に,アビジン化金ナノ粒子(直径40 nm)を標識し、複数の粒子が結合したDNAオリガミにおいて金ナノ粒子の散乱像を高速カメラで撮影した(10000フレーム/秒)。この散乱像において超解像イメージング法を用いて粒子の数および位置を推定した。

これらの結果から2粒子間の距離を計算したとろ,平均123 nmとなり理論値128 nmに近い値となった。以上の結果からこの手法の有用性が示され、回折限界内に位置するミオシン複数分子の動態を可視化する高速超解像イメージング法が可能であることが示された。今年度は、画像データを取得することを主な目的としたので、その目的はほぼ達成された。また、蘆田らのアルゴリズムを用いて、DNA折り紙上の2点が正確に測定できたことから、このアルゴリズムは利用価値が高いことを判定することができたため、初年度の実験の目標をほぼ達成できた。骨格筋ミオシンフィラメントとアクチン線維が相互作用するさい、共同的な運動が観察されている。そこで、金ナノ粒子(直径40nm)にアビジンを結合し、一方ミオシン分子のライトチェーンにはビオチンを結合した。そして骨格筋ミオシンフィラメントに顕微鏡の分解能以内に位置するミオシン23分子に金ナノ粒子を結合し、高速カメラで、金ナノ粒子を高速でイメージングを行った。分解能以内にある複数の金粒子の位置を解析するために、上田正仁研で開発されたMulti-Emitters Localization法を用いて、各ミオシン分子(粒子)の変位に分離することに成功し、アクチンと相互作用時の各分子の動態を0.1msの高時間分解能で計測することに成功した。各分子はアクチンとの相互作用時において大きく変位することが明らかとなった。また分子間の動きが同調している様子も観察された。しかし金ナノ粒子同士が近づいた場合、その散乱像が互いに干渉し合う可能性があるため、レーザー照明方法や解析方法の工夫が必要である可能性がわかってきた。蛍光微小管の超解像イメージングをImage-Jに2017年にPlug-Inされた強度ベクトルの向きから蛍光の位置を決定する超解像法を用いて、細胞内の微小管の超解像イメージングを行った。ヒト乳がん細胞KPL4にtubulin-GFPを発現した細胞を用いて、微小管の蛍光画像を1frame/sの速度で、60枚撮影し、強度ベクトル法を用いて、超解像の解析を行った。その結果、共焦点顕微鏡では、分離不可能な複数本の微小管であっても、分離することができ、分解能がおおよそ2倍に改良された。この方法を用いて、微小管上を移動する小胞を検出することができた。微小管上を運動する小胞は、時折別の微小管に乗り換えることも明らかとなった。今年度は、超解像法を生体試料イメージングに応用する予定であったので、その目的はほぼ達成された。上田正仁研で開発されたMulti-Emitters Localization法を用いて、各ミオシン分子(粒子)の変位に分離することに成功し、アクチンと相互作用時の各分子の動態を0.1msの高時間分解能で計測することに成功した。このような、イメージングの成功とともに問題点も明らかとなった。それは、金粒子が超解像程度に近づくと、粒子間の相互作用によって、光が干渉を受けることである。この問題を解決するために2方向からの励起を行う予定である。また、細胞内の超解像イメージングとして、ベクトル法を用いた結果、微小管が超解像に解像できていることが明らかとなった。
カリフォルニア州における地域連携による薬物依存症者の回復支援システムに関する研究

本研究はカリフォルニア州における薬物依存症者に関わる援助者が薬物依存症者への回復支援をどのように進めているかを明らかにすることを目的とした。援助者へのインタビューから、1クライアントを尊重している、2クライアントのケアと人間関係、3ケアの評価、4治療施設の紹介、他機関との連携、5やりがいのある仕事の5つのカテゴリーに集約できた。回復支援システムについては、薬物依存症者は、対人関係、経済的問題、住居の問題、就労の問題など薬物の使用に関連した様々な精神的・身体的・社会的な障害を抱えているため、ドラッグ・コートでのプログラム開始のときあるいはクライアントがつながった施設から連携は始まっていた。平成27年1月29日2月3日、カリフォルニア州にある薬物依存症治療施設に勤務する治療スタッフ9名に、1担当した薬物依存症者の数、2担当してきた期間、3担当した期間中の薬物依存症者の回復経過、4薬物依存症者に留意したこと、5担当して気がついたこと、6担当終了後にどのように支援の評価をしているのか、7他の職種とどのように連携してきたか等をインタビューした。9名のうち5名は薬物の使用経験があり、自分も他者から助けられたので、自分も薬物使用者にセカンドチャンスを与えたい、役に立ちたいとカウンセラーの資格を取得していた。他の職種では、生活保護、福祉事務所、メンタルヘルスカウンセラー、児童相談所等と連携を図り回復支援していた。また、カリフォルニア州の薬物依存症治療施設の治療スタッフへのインタビュー数を30名と目標にあげたが、限界があるため、紹介されたハワイ州の薬物依存治療施設の見学と今後のインタビューを依頼した。上記9名のインタビュー内容は逐語録に起こして分析中である。カリフォルニア州サンフランシスコにある薬物依存症治療施設に従事するスタッフ9名にインタビュー調査を実施できた。インタビューの目標数は2030件で、現在まで18件インタビュ-できている。概ね順調に進展している。平成28年1月から2月にかけてカリフォルニア州薬物依存症回復施設スタッフ9名にインタビュー調査した内容を逐語録にに起こして分析した。分析した内容を所属する日本アディクション看護学会第15回大会で発表した。発表内容は以下である。対象援助職者の属性は女性5名、男性4名、米国人7名、日本人2名、年齢は30代から60代であった。最終学歴は高校2名、短大・専門学校2名、大学2名、大学院3名で、そのうち2名は薬物使用歴がなく、7名は薬物使用歴のあるリカバリースタッフであった。薬物依存症者の担当数は約50名から1000名、担当年数は1.5年から26年であった。リカバリースタッフは研修やカレッジでドラッグコートカウンセラーなどの資格を獲得していた。9名の逐語録を内容の類似性に従って分類化した結果、1患者を尊重している、2患者との人間関係は回復のカギ、3治療施設の紹介、他施設との連携、4刑務所に戻らないケア、5良いケアをしているかの評価、6やりがいのある仕事の6カテゴリーに集約された。患者に偏見を待たずに患者の意思を尊重する一貫した姿勢と、彼らの自尊感情を高めるような治療プログラム、さらに治療施設と地域の諸機関の連携が回復につながっていると考察された。現在、1平成27年度インタビュー者9名と平成28年度インタビュー者9名の調査結果をまとめている、2視察した薬物依存症治療施設の概要と連携についてまとめている。平成28年度は、計画していたカリフォルニア州の薬物専門裁判所公判傍聴日程と研究者の業務日程との調整がつかず、カリフォルニア州の薬物専門裁判所と薬物依存症回復施設への調査は実施できなかったため。本研究はカリフォルニア州における薬物依存症者への回復支援に関わる援助者が薬物依存症者に対してどのように回復支援しているかとその回復支援システムを明らかにすることを目的として研究を進めた。最終年度も薬物依存症者の回復支援に関わる援助者にインタビュー調査を進めた。インタビューから、1クライアントを尊重している、2クライアントのケアと人間関係、3ケアの評価、4治療施設の紹介、他機関との連携、5やりがいのある仕事の5つのカテゴリーに集約できた。医療機関、福祉機関、薬物依存症治療施設、自助グループ、教育機関等の他機関・多職種の協力と連携がなされていた。ハローワークとの連携、治療グループの紹介やカウンセラーの紹介、車の免許証や国籍の取得の手伝い、福祉との連携、教育機関との連携、児童相談所との連携、拘置所・裁判所・保護観察所・担当弁護士との連絡、薬物依存症治療のための医療機関との連携、アルコール依存症を持ったクライアントのアルコール依存症相談所・アルコール依存症グループホームの紹介等であった。援助者は他機関と他機関の援助職者とクライアントをつなぎ、同じ目標に向き合う薬物依存症者たち、援助職者、職場の仲間等との関係を保ちつつ、地域での生活などのサポートが受けられるよう支援を進めていた。クライアントはつながった機関・援助職者・同じ仲間たちなどと結ばれ、安心して治療継続ができ社会復帰していった。本研究の成果は、我が国の薬物依存症者の回復を図る地域での支援システムを提言するものであり、薬物乱用対策の一助を担えるものといえる。

本研究はカリフォルニア州における薬物依存症者に関わる援助者が薬物依存症者への回復支援をどのように進めているかを明らかにすることを目的とした。援助者へのインタビューから、1クライアントを尊重している、2クライアントのケアと人間関係、3ケアの評価、4治療施設の紹介、他機関との連携、5やりがいのある仕事の5つのカテゴリーに集約できた。回復支援システムについては、薬物依存症者は、対人関係、経済的問題、住居の問題、就労の問題など薬物の使用に関連した様々な精神的・身体的・社会的な障害を抱えているため、ドラッグ・コートでのプログラム開始のときあるいはクライアントがつながった施設から連携は始まっていた。カリフォルニア州にある薬物依存症治療施設(AADAP,IMPACT)に従事する治療スタッフ9名にインタビュ調査を実施できた。インタビューの目標数は3年間で、30件なので概ね順調に進展している。1.平成26年度、27年度と同様にインタビュー調査(約510件)と薬物専門裁判所公判傍聴を進める。2.研究結果を所属する学会で発表、報告書としてまとめ関係機関に配布する。1.平成26年度、平成27年度と同様にカリフォルニア州薬物依存症回復施設スタッフへのインタビュー調査(約510件)と薬物裁判公判傍聴を進める。2.調査結果をまとめ、所属する学会等で発表する。3.4年間の調査結果を報告書にまとめ、関係機関に配布する。医歯薬学1平成26年度と同様に約10件のインタビュー調査を進める。上記の治療施設(AADAP,INNPACT)でのインタビューは限界数に達しているため、今後は研究協力者等からの情報を得て、インタビュー可能な薬物依存症治療施設を開拓する。2ドラッグ・コート(薬物専門裁判所)に事前に許可を得て、裁判を傍聴し、裁判官、検事、弁護士等の発言をノートに記録し、薬物依存症者に対しての回復支援を考察する。平成26年度の物品費・旅費・人件費の使用額が安価に抑えられたため、平成27年度の予算額に使用できた。さらに平成27年度においても物品費の使用額が安価に抑えられたたため。平成28年度において、計画していたカリフォルニア州薬物専門裁判所の傍聴が先方と研究者の日程調整が合わなかったため、渡航できず旅費等が未使用になりました。予算にあげた物品費、旅費、人件費共に安価に抑えられた。特に旅費は円安の状況で予算をオーバーしないよう計画したためである。平成27年度残額の繰越金と平成28年度交付金を合わせて、薬物専門裁判所の公判傍聴とインタビュー調査、学会発表、報告書の作成に使用する。平成28年度残額で、今年度はカリフォルニア州薬物専門裁判所の傍聴と薬物依存症治療施設スタッフへのインタビュー調査と調査結果をまとめる報告書作成代等に使用します。平成26年度残額の繰り越資金と平成27年度交付金を合わせて、インタビュー調査、ドラッグ・コートの傍聴、逐語録の作成と分析に使用する。
アルカリ金属ポルフィリン錯体の生成反応機構と分析化学への新展開

アルカリ金属イオンは"かたい"酸であるので"かたい"塩基である酸素原子を含む配位子と強く結合すると考えられ、クラウンエーテルを用いるの研究が多くなされてきた。しかし、我々が合成した8個の臭素原子をもつ水溶性ポルフィリン(5,10,15,20-tetrakis(2,3,7,8,12,13,17,18-octabrom-4-sulufonattophenyl)porphyrin(H2obtpps4-)はリチウムと反応することが分かった。しかも、0.1MのNa^+やK^+は全く反応しなかった。その原因は、(1)8個の臭素原子の電気吸引性によってポルフィリンの塩基性が減少し、通常では解離しないピロールのプロトンがpH10で解離する(pK_a=10.06)、(2)8個の臭素原子の導入によって臭素原子間の反発によりポルフィリン環が歪み、リチウムイオンとポルフィリンの反応が速くなった、(3)リチウムのイオン半径(70pm)は亜鉛イオンの半径(72pm)とほぼ同じであり、ポルフィリン環の中に挿入するのに最適なイオン半径である、(4)ポルフィリン核はクラウンエーテルよりも構造的な制限が大きいのでナトリウムイオンは1M濃度でも反応しなかった。この結果を用いて、多量のナトリウムイオン中でppmレベルのリチウムイオンの選択的吸光光度定量法を確立した。さらに、Li^+ポルフィリン錯体はテトラブチルアンモニウムとイオン対を形成してクロロホルムに抽出されることを見いだしたので、Liポルフィリン錯体のイオン対抽出機構及び血清や海水中のLi^+の定量分析法に応用した。更に、水-アセトニトリルの混合溶液からLiポルフィリン錯体はテトラブチルアンモニウムがなくても抽出されることが明らかとなった。これらの成果は論文として発表した。アルカリ金属イオンはかたい酸であるのでかたい塩基である酸素原子を含む配位子、例えば、クラウンエーテル、と強く結合する。しかし、我々は窒素原子からなる大環状配位子のポルフィリンでも8個の臭素原子の導入によってリチウムイオンと反応することができることを見いだした(Bull.Chem.Soc.Jpn,(1996)。その原因はつぎのことに起因する。(1)8個の臭素原子の電気吸引性によってポルフィリンの塩基性が減少し、通常では解離しないピロールのプロトンがpH10で解離する(pKa=10.06)。即ち、金属イオンとポルフィリンとの反応によるプロトン解離が起こり易くなった。(2)8個臭素原子の導入によって臭素原子間の反発によりポルフィリン環が歪み、リチュウムイオンとポルフィリンの反応が速くなった。(3)リチュウムイオン半径(70pm)は亜鉛イオンの半径(72pm)とほぼ同じであり、ポルフィリン環の中に挿入するのに最適なイオン半径である。0.1M LiOH中でのポルフィリンとの条件生成定数は対数値で4.6であった。クラウンエーテルは水溶液中でほとんどリチュウムイオンと反応しないので、水溶性ポルフィリンとリチュウムイオンと安定な錯体を生成することが明らかとなった。ナトリウムイオンは1M濃度でも反応しないのでリチュウムイオンの選択的定量法について検討した。ナトリウムやカリウムイオンは0.1M濃度でもリチュウムイオンの定量を防げなかった。多くの重金属イオンはポルフィリンと反応するので、これらの反応を防ぐために、Mg(edta)2-を加えた。これによってポルフィリンと安定な錯体を生成する金属イオン、例えば、銅、亜鉛、コバルト、鉄の影響を除くことができた。

この方法を用いて海水中のリチュウムイオンの定量を行った。その濃度は1.99x10-5Mであった。炎光光度法の方がナトリウムの妨害が大きかった。このようにして、ポルフィリンを用いいるリチウムイオンの定量方を確立することができた。我々が合成した8個の臭素原子をもつ水溶性ポルフィリン(5,10,15,20-tetrakis(2,3,7,8,12,13,17,18-octabromo4-sulufonattophenyl)porphyrin(H2obtpps4-),(Bull.Chem.Soc.Jpn,(1996))はリチウムと反応することが分かった。これは、アルカリ金属イオンは"かたい"酸であるので"かたい"塩基である酸素原子を含む配位子と強く結合するという、今までの常識を打ち破るものである。しかも、0.1MのNa^+やK^+は全く反応しなかった。その主な原因は、(1)8個の臭素原子の電気吸引性によってポルフィリンの塩基性が減少し、通常では解離しないピロールのプロトンがpH10で解離する(pKa=10.06)、(2)8個臭素原子の導入によって臭素原子間の反発によりポルフィリン環が歪み、リチュウムイオンとポルフィリンの反応が速くなった、(3)リチュウムイオン半径(70pm)は亜鉛イオンの半径(72pm)とほぼ同じであり、ポルフィリン環の中に挿入するのに最適なイオン半径である。ナトリウムイオンは1M濃度でも反応しないのでリチュウムイオンの選択的吸光光度定量法を確立した。さらに、Li^+ポルフィリン錯体はテトラブチルアンモニウムとイオン対を形成してクロロホルムに抽出されることを見いだしたので、Liポルフィリン錯体のイオン対抽出機構について研究した。その結果、イオン対はクロロホルム中で解離していることが分かった。この分析法を血清や海水中のLi^+の定量法に応用した。更に、水-アセトニトリルの混合溶液からLiポルフィリン錯体はテトラブチルアンモニウムがなくても抽出されることが明らかとなった。これらの成果は論文として発表した。