hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
炭素・窒素循環におけるキープロセスの解明

続いて、再生生産の主軸ともいえる易分解性DOMが、従属栄養細菌群集に利用されるプロセスに着目し研究を行った結果、亜熱帯循環域を中心とした中低緯度の貧栄養海域においては、赤道や高緯度海域に比べ再生生産の寄与が高い事が示された。一方、亜熱帯海域表層に高濃度で蓄積するDOMに対する従属栄養細菌による利用性を調べるための実験的解析を行ったところ、細菌群集の生産が栄養塩添加により促進することが再確認された。本研究課題では、新生産・再生生産の再評価に関わる炭素・窒素循環の素過程をキープロセスと位置づけ、特に、窒素固定(古谷)、動物プランクトン(高橋)、溶存有機物(Dissolved Organic Matter: DOM)-従属栄養細菌群集(小川・福田)に関わるプロセスに着目し研究を進めている。まず、窒素固定に関しては、TrichodesmiumやCrocosphaeraが優占する海域では生物ポンプの効率は低下し、UCYN-Aが優占する海域では生物ポンプの効率は増加することが明らかとなり、亜熱帯貧栄養域の生物ポンプの効率が窒素固定生物群集によって変わることを示した。次に動物プランクトンが関与するプロセスに着目した研究として、高感度測定法を用いた動物プランクトンのアンモニア排泄速度測定法を確立し、本州東方亜熱帯海域において、鉛直移動性カイアシ類Pleuromamma属群集の物質輸送に果たす寄与を定量的に見積もることに成功した。また、中央太平洋海域における食物網構造を炭素・窒素安定同位体比の観点から解析し、太平洋外洋域では、海域に関わらず基礎生産者から高次捕食者に至るまで、物質転送過程が一定であることが示された。また窒素固定が活発な貧栄養海域では、生物的に固定された窒素が生食連鎖により高次生産に寄与していることを明らかにした。易分解性DOMと従属栄養細菌群集によるその利用過程に焦点を当てた研究では、易分解性DOMの代表として溶存遊離態アミノ酸(DFAA)に着目し、超高速液体クロマトグラフィー(UHPLC)を導入した海水中での微量濃度レベルの測定技術を確立し、16種類のアミノ酸からなるDFAAに対し、中部北太平洋表層における南北断面分布図を初めて明らかにした。学術研究船白鳳丸による共同観測において得られた窒素固定や細菌群集による溶存態有機物の利用のプロセスに対するフラックスデータに加え、窒素固定生物の種組成、利用される溶存有機物の化学組成(溶存遊離態アミノ酸)の分析データが加わり、より重厚な解析が進んだ。また、これまでの航海で得られた懸濁物やプランクトン試料に対し、炭素・窒素安定同位体比の分析が進み、太平洋における食物網に関する知見が飛躍的に増えた。本研究課題では、新生産・再生生産の再評価に関わる炭素・窒素循環の素過程をキープロセスと位置づけ、特に、窒素固定・硝化、動物プランクトン・食物網、溶存有機物(Dissolved Organic Matter: DOM)-従属栄養細菌群集に関わるプロセスに着目し研究を進めてきた。本年度の成果として、まず、新生産の重要なプロセスの一つである窒素固定に関して、北太平洋の海盆スケールの窒素固定生物の分布とその要因を調べ、冗長分析から、熱帯・亜熱帯貧栄養海域の窒素固定群集組成と水温との間に有意な関係を認めた。最も高い窒素固定活性は亜熱帯海域の表層で見られ、新生産への寄与は84%に達した。
出生児低体重モデルにおける心筋再生・病態応答能の検討

ケトン体は主に肝臓において産生され、他の臓器で消費されるが、ケトン体の合成と利用は様々な因子により制御されている。ケトン体はエネルギー基質としての重要性とともに、βヒドロキシ酪酸などはシグナル因子や内因性のHDAC阻害作用なども報告されており、多面的な働きが注目されている。一方で、胎児期や幼児期などの環境においてはケトン体合成が大きく変動することも報告されているが、その意義は明らかでない。本研究では周産期環境におけるケトン体合成の意義を明らかにすることを目的として、CRSPR/Cas9法を用いてケトン体合成の律速段階酵素であるHmgcs2の機能喪失マウス(Hmgcs2 KO)を作成した。Hmgcs2 KOマウスは、出生直後(P0)において、肝臓の外観及び組織所見に明らかな差は認められなかったが、肝臓が授乳開始後より急速に腫大し、顕著な異所性脂肪沈着を定することが明らかとなった。電子顕微鏡にてHepatocyteの形状を確認すると、Hmgcs2 KOマウスのHepatocyteでは小滴の脂肪滴が核の変位を伴わずに大量に蓄積しており、小滴性の脂肪沈着所見であることが明らかとなった。より詳細な検討を行うため、生後3日目のサンプルを用いてメタボローム解析を実施した結果、解糖系は大きく抑制されている一方で、アセチルCoAはHmgcs2 KOマウスで有意に上昇していた。一方でTCAサイクル内の代謝産物はHmgcs2 KOマウスで有意に低下しており、ミトコンドリア機能不全が示唆された。また、機能不全の原因について検討を重ねた結果、ミトコンドリアタンパクのアセチル化が亢進していることが確認された。低体重マウスの心臓における表現型を細胞種別に明らかにするため、新生仔期の心臓をサンプリングして超遠心機を用いて細胞核を単離する手法を立ち上げた。心筋細胞において特異的な変化を明らかにするため、心筋細胞特異的に発現するとされる抗PCM1抗体を用いて細胞核を標識し、心筋細胞と非心筋細胞の単離を試みた。細胞単離の結果、生後3日目の時点において正常飼育群では平均値68.8%の心筋細胞分画を認めたのに対して、カロリー制限による低体重マウスでは心筋細胞分画が平均値73.4%と有位に上昇しており(p=0.014)これまでの研究同様、低体重マウスにおいて心筋細胞分画の上昇が確認された。またマイクロアレイ解析の結果候補因子として抽出したHMGCS2については、CRISPR/Cas9システムを用いて2ラインのKOマウスを作製し、バッククロスを重ねて現在F3世代のマウスを解析中である。KOマウスの表現型は胎性致死ではないが、回収した血中及び組織中のβヒドロキシ酪酸は有意に低下しており、遺伝子破壊に伴いケトン合成が阻害されていることが確認できた。心臓については現在組織染色による心筋細胞の面積比較を行っている他、代謝産物の比較を行うため網羅的なメタボローム解析を実施している。またHMGCS2はミトコンドリア局在蛋白であるため、ミトコンドリアへの影響を評価するため、現在電子顕微鏡による観察を進めている。一方RT-PCRを用いてミトコンドリア関連タンパク質の発現も評価している。また、今回の研究で用いた立体的な組織評価手法を用いて、発生過程のマウス下肢を三次元的に可視化する手法を作出し、本法を用いた研究結果は2018年のJournal ofAmerica Heart Association誌に掲載された。前年度までの組織染色を中心とした表現型の解析から、細胞核の標識によるソーティング手法が確立されたことで、細胞種別の見当が可能となった。また計画していたノックアウトマウスの作成も順調に進み、解析可能な状況となっている。

初年度の研究により、細胞核の単離法と表現型の確認を行うことができ、KOマウスについても解析可能な頭数で算出することができている。次年度はこれらの手法を用いて表現型の解析を進めるとともに、メカニズムの解明については特にエピゲノム領域の制御に注目した研究を展開する予定である。具体的にはDNAメチル化の解析に注目して、候補因子とされているHMGCS2のパイロシークエンスを行う。また、ヒストン修飾についても、βヒドロキシ酪酸が内因性のHDAC阻害剤である点に注目した実験を計画する。また、HMGCS2のコンディショナルノックアウトマウスの作成にも取り組んでおり、臓器特異的な影響も検討する予定である。今年度使用する予定であった消耗品購入費が次年度に計画変更となったため。
多結晶金属材料の脆性-延性遷移への破壊物理的アプローチ

体心立方金属は低温で脆くなり,時に重大な破壊事故を引き起こす.低温靭性向上の方法の一つとして結晶粒の微細化が挙げられるが,その結晶粒微細化による遷移温度低下メカニズムについては未だ明らかになっているとは言い難い.本研究では,結晶粒微細化による遷移温度低下の起因は,熱活性過程に起因する転位易動度の変化によるものではなく,結晶粒が転位源として働くことにあることを明らかにした.体心立方金属は低温で脆くなり,時に重大な破壊事故を引き起こす.低温靭性向上の方法の一つとして結晶粒の微細化が挙げられるが,その結晶粒微細化による遷移温度低下メカニズムについては未だ明らかになっているとは言い難い.本研究では,結晶粒微細化による遷移温度低下の起因は,熱活性過程に起因する転位易動度の変化によるものではなく,結晶粒が転位源として働くことにあることを明らかにした.本研究では、破壊物理を構成する各種実験手法を組み合わせて多結晶金属材料における脆性-延性遷移メカニズムの解明を目指す。そのために、巨視的な力学試験から亀裂近傍の超高圧電顕観察までマルチスケールに渡り実験を行う。本年度の研究期間は約半年であることから、試料作成と力学試験を主に集中して行った。以下にその概要を示す。本年度は、まず低温四点曲げシステムの構築を行った。このシステムでは、四点曲げ治具を断熱材で囲み、内圧を一定に保ったdewarから低温の窒素ガスを曲げ装置の下部より流入させる。この際、ガスの流量を調整することによって、試料及び治具の温度調整が可能となり、77K300Kの温度範囲で試験が可能となった。四点曲げ試料として平均結晶粒径が900μmの低炭素鋼を用いた。この試料から、1xlx12mmのミニチュア試験片を切り出し、種々のクロスヘッドスピード(0.5mm/min12.5mm/min)における破壊靭性値の温度依存性を77K300Kの温度範囲で測定した。測定した破壊靭性値のグラフより、脆性-延性遷移温度が求まり、クロスヘッドスピードの増加と供に、遷移温度が上昇することが分かった。遷移温度の逆数とクロスヘッドスピードの対数からアレニウスプロットをとり、そのときの活性化エネルギーを求めたところ、その値は約0.2eVで有ることが分かった。この値は、転位の移動の活性化エネルギーの値と非常に近く、多結晶材料においても脆性-延性遷移は転位の移動律速であることが明らかとなった。本研究の目標は,Si結晶によって得られている知見と,単結晶純鉄によって得られている成果を基に,より実用材に近い多結晶フェライト鋼におけるBDT支配機構を明らかにすることである.具体的には,多結晶低炭素鋼での破壊靱性値を種々の温度・歪速度で測定し,BDTの活性化エネルギーの値を求める.ここで求めた値を,単結晶での値と比較することで,多結晶低炭素鋼のBDT支配機構を明確化することである.本年度は,脆性-延性挙動と転位の運動・増殖課程の関係を明らかにするため,本研究で得られた転位移動の活性化エネルギーの値を用いて,亀裂先端からの転位の生成,増殖シミュレーションをおこなった.このシミュレーションにおける転位の生成条件は,クラックコアの半径以上に置いた転位に作用する力f_d(外部からの力f_<Kd>と亀裂鏡像力f_<dd>の和)が転位運動に対する摩擦力より大きくなる時であるとした.転位運動速度は,転位にかかる剪断応力のm乗に比例することとする.二番目以降に生成された転位は以上の事に加え,先行する転位からの相互作用も受ける事を考慮した.既に生成された転位の運動についても,他の転位との相互作用を考慮して,その運動を記述した.亀裂先端の転位に関する応力関数はThomsonの提案した応力関数を用いる.結晶粒径による転位増殖のし易さをコードに反映させるため,Robertsらが提唱した擬三次元モデルを用いて,結晶粒径の減少を転位源間隔の低下と見なし,破壊靭性値の温度院損性を計算した.その結果,転位源間隔が低下すると,遷移温度が低下する傾向が見られ,結晶粒微細化による遷移温度の低下は,結晶粒界での転位の発生がその支配機構であることが明らかとなった.
能動素子と受動素子を同時集積した窒化物半導体フォトニック結晶

光波長程度に周期的な屈折率分布を有する構造「フォトニック結晶」は、光禁制帯を活かした微小領域での光の捕捉や伝搬の制御が可能である。これらの微小領域における光の制御技術は、組み合わせて集積化することで多彩な機能を有する高密度光集積回路への応用が期待される。紫外から赤外を含む広帯域の波長領域に向けた応用には、特に窒化物半導体をベース材料としたフォトニック結晶に期待が寄せられている。本研究では、結晶再成長技術を中心とする新たな作製技術の開発に挑戦することで、これまで窒化物半導体フォトニック結晶では実現されていない能動素子と受動素子の同時集積化の実現に取り組む。
知的財産保護を考慮した学術コンテンツ流通システムに関する研究

現在では、論文だけでなく、様々な形式による研究成果の公開が普及している。本研究では、長期署名技術を活用し、そうした成果物を知的財産保護の観点からも安心して公開できる環境の整備に取り組んだ。まずは、リポジトリから公開されるPDFに長期署名を付与する統合環境を開発した。次に、PDFに加えて、オフィス系アプリケーションで利用されている、Open Office XMLフォーマットに長期署名を付与する方法を提案した。これにより、長期署名による学術コンテンツの内容証明モデルの、基礎基盤の構築に成功した。従来の論文による研究成果公開に対し,現在では,様々な段階やフォーマットでの研究成果がインターネット上で共有されるようになってきた.本研究では,そうした研究成果共有を更に促進させるために,知的財産管理の手段として注目されている長期署名技術を,研究の過程で頻繁に利用されているオフィス系ファイルフォーマットに適用する技術を開発することを目的とした.対象とするフォーマットは,マイクロソフト社のOffice 2007に採用されている, Open Office XML(OOXML)標準とした.長期署名フォーマットには, XMLで記述されるXAdESを採用した. OOXMLへのXAdESの実装として,標準長期署名と拡張長期署名と呼ぶ二種類の方法を提案した.前者はOOXMLで規定するXML署名のファイルに長期署名に関する記述を含める形式であり,後者は独立したファイルに記述する形式である.双方とも, OOXMLとXAdESの仕様を逸脱するものではない.この二種類の長期署名を, Office 2007が生成するOOXMLファイルに付与するアプリケーションを開発した.長期署名付きファイルをOffice 2007で開いた結果,拡張長期署名はXML署名としての検証には成功するのに対し,標準長期署名は失敗することが確認された.XML長期署名としては,標準長期署名の方がより一般的な実装方法であり, OOXMLにおいて長期署名を付与する書式を明らかにするとともに, Office 2007によるOOXMLの解釈にも対処が必要であることが示唆された.最近,欧州電気通信標準化機構において公開された,PDFに長期署名を付与するための仕様にとして,PAdES (PDF Advanced Electronic Signatures : ETSI TS 102 778)がある.PAdESでは,ドキュメントタイムスタンプと呼ばれるアーカイブタイムスタンプの更新により,長期署名が実現される.仕様の中では,ドキュメントタイムスタンプの単独付与に関しては触れられていないが,これを実現することができれば,電子署名を必要としない,より簡便な長期署名の付与が実現できるものと考えられる.そこで本研究では,PAdESにおけるドキュメントタイムスタンプの単独付与に関する考察およびそれを実現するシステム開発・検証を行った.開発したシステムの出力結果ををAdobe社Acrobatで表示した結果,サブフィルターにおけるETSI.RFC3161が未対応であるために検証が実行不可であること,また,タイムスタンプトークンはPKCS7として単純に検証できず検証に失敗することが明らかとなった.前者は,対応した検証ハンドラを検索する際に生じる問題である.一致する検証ハンドラがない場合に,標準の署名ハンドラを利用することで,この問題は可決される.後者の原因としては,署名対象が正しいかどうかの判定時のエラーが挙げられる.ドキュメントタイムスタンプの単独付与PDFを扱う際には,検証時におけるこうした点に留意する必要があることが示唆された.従来進めてきた,Office Open XML標準に対するXML長期署名付与技術の開発を拡張し、本年度は、PDFへの最新の長期署名付与標準であるPAdESの利用についての検討を進めると共に、実際にリポジトリシステムへの適用を進めた。PAdES標準に関しては、ドキュメントタイムスタンプの学術コンテンツへの利用について検討を進め、そのシステム開発に取り組んだ。この方法では、エンドユーザによる電子署名を求めることなく、PDFにタイムスタンプを付与することができる。企業内の電子文書管理における電子署名の付与と比べて、インターネット上に流通させる学術コンテンツに対して、著者等からの電子署名を求めることは容易ではない。ドキュメントタイムスタンプの導入により、電子的なコンテンツの存在証明が容易になり、研究成果の先取性の確保にも役立つものと考えられる。その具体的な例として、申請者が開発するリポジトリシステムWEKOへのドキュメントタイムスタンプ付与機能の導入を行った。タイムスタンプ付与システムは、リポジトリシステムとは独立させたシステム構成とすることで、複数のリポジトリから利用できるようにした。従来、インターネット上に公開されるコンテンツに対して、タイムスタンプを付与する例はあまりみられない。こうした機能がプレプリントシステム等で常套的に利用されることにより、タイムスタンプが有効活用され、研究成果の先取性の確保がより明確になると共に、成果公開のインセンティブにも繋がるものと考えられる。
少年刑事事件の総合的研究ー少年の地位・責任の理論的・実務的研究

刑事司法における少年の地位・特則について、北欧、スイス、英、米、台湾における比較法制的な調査、日本の少年院・少年刑務所等の調査、少年刑事事件の裁判傍聴、研究会等における討議・検討などの研究を行った。その結果、少年に対する保護教育の観点から、少年裁判手続への専門家の関与、手続の公開制限、刑罰の多様化・内容充実の必要性、少年犯罪対策の観点から、特に重罪における刑事処分の活用、行為と刑の均衡確保の合理性が確認された。この保護教育と犯罪対策の調和を図るため、重大犯罪と一般的な犯罪に対する調査・裁判・処遇の各段階における区分、少年事件を扱う多数の機関の統合(有機的かつ実効的な連携確保)が望まれる。1文献調査我が国の少年刑事法制に関する文献、裁判例の収集・検討については、ほぼ予定どおり行い、それらに基づき後掲の論文等を発表している。また、少年事件の判例報告(平成25年12月14日東京大学・刑事判例研究会)を行い、研究員の刑事裁判官、刑事法研究者と討議を行った。海外調査の準備としては、スウェーデン、スイス、台湾等に関して、国内外の文献を収集・調査している。2実情調査少年刑事事件の法廷傍聴・記録検討を2件行った(うち1件は犯行時少年であったが、公判時は成人となってしまった事案)。少年施設として、川越少年刑務所の視察・見学を行った。また、日本弁護士連合会子どもの権利委員会の勉強会(平成26年2月13日)で「少年の刑事事件について」講演を行うとともに、少年事件の付添人、刑事弁護人からみた家庭裁判所の調査・審判、地方裁判所における刑事公判(裁判員裁判)の実情と問題点について,委員の弁護士から弁護人・付添人の実務経験に基づく意見を聴き、討議している。3海外調査前記の文献調査等を前提に、それぞれ質問事項を作成して関係者に送付した上、スウェーデン、スイス、台湾に渡航し、各少年事件担当者、研究者等との面談・討議、関係施設等の調査を次のように行った。1スウェーデンでは、ソーシャルサービス、検察官、裁判官、犯罪学・社会学・刑事法の各研究者との研究会、面談・討議、少年裁判所・検察庁の視察・見学。2スイスでは、警察官、検察官、ソーシャルワーカー、関係施設職員、刑事法研究者らとの面談・討議、少年拘禁施設、福祉的処遇施設、検察庁、裁判所の視察・見学、関係職員との面談。3台湾では、少年事件・刑事事件担当の裁判官、検察官、弁護士、調査官、保護観察官らとの研究会、面談・討議、刑事・少年裁判所、少年院、少年刑務所、成人の刑務所等の施設の視察・見学、収容少年や施設職員らからの意見聴取。1文献調査我が国の少年刑事法制に関する文献、裁判例の収集・検討はほぼ予定どおり行った。これらに基づき、後掲の論文等を発表している。また、少年事件の判例報告を行い、研究員である刑事裁判官、刑事法研究者らとの討議・研究を行った。海外調査の準備として、ノルウェー以下の諸国に関する国内外の文献を収集・調査している。2実情調査、少年の刑事事件(裁判員裁判)の法廷傍聴を研究協力者の助力も得て、第1回公判から判決宣告まで実施した。少年の処遇施設として、北海道家庭学校(児童自立支援施設)、北海少年院、紫明女子学院、関東医療少年院、神奈川医療少年院、愛光女子学園、青葉女子学園、東北少年院の視察・参観を行い、処遇担当者、施設管理責任者らとの面談・討議も行った。3海外調査昨年度までの調査結果、前記文献調査等を前提として、訪問先それぞれに質問事項を事前に送付したうえ、下記のとおり現地調査を行った。1ノルウェーでは、刑事法研究者、矯正関係者、裁判官等との面談・討議、裁判所の視察、見学、資料収集、2スウェーデンでは、矯正施設関係者、少年事件担当弁護士、刑事法研究者との面談・討議、北欧の刑事法研究者の学会への参加、少年矯正施設・弁護士事務所の参観・視察、地方裁判所における刑事事件の法廷傍聴、資料収集等、3デンマークでは、刑事法研究者、検察官、ソーシャルサービス、警察官、裁判官、矯正施設関係者との面談・討議、少年・成人矯正施設の参観・視察、収容者との会食、面談、高等裁判所の視察・見学、資料収集、4アメリカでは、刑事法研究者、矯正施設関係者、裁判官、保護観察官、調査官、司法省少年司法担当者との面談・討議、少年の処遇施設・更生支援センターの視察・参観、少年事件のリーガルクリニックの見学、地裁、高裁の見学・法廷傍聴、資料収集等。1文献調査我が国の少年・刑事法制に関する文献、裁判例の収集・検討を行い、これらに基づいて後掲の論文等を発表している。また、海外調査の準備として、イギリス(イングランド及びウェールズ)に関する文献調査を行ったほか、これまで訪問した関係国の文献も調査検討した。2海外調査これまでの研究成果を踏まえて、事前に訪問先関係者に質問事項を送付したうえで、英国を2回訪問して下記の調査を行った。司法省(犯罪管理庁・少年司法委員会。ロンドン)、少年犯罪対策チーム(ポーツマス)、犯罪防止研究所(ケンブリッジ大学)、ポーツマス大学において関係者・研究者との面談・討議、少年矯正施設(フェルザム、ヨーク、ブリストル)参観、各施設職員との面談・討議、刑事法院(中央刑事裁判所、ウィンチェスター、インナーロンドン)、青少年裁判所(フェアハム、ロンドン)において、法廷傍聴、裁判官、検察官、弁護士、ソーシャルワーカー、警察官らとの面談・討議。

3学会報告等後掲の刑法学会のワークショップで、少年院法と少年の健全育成について、共同報告、更生保護学会で少年・若年者に対する少年法制の比較法的検討の共同報告、指定討論を行ったほか、第一東京弁護士会子どもの権利委員会の勉強会(平成28年3月3日)で「改正少年院法の意義と課題」について講演を行うとともに、弁護士付添人、刑事弁護人の立場からの意見を委員から聞いて討議した。刑事司法における少年の地位・特則について、北欧、スイス、英、米、台湾における比較法制的な調査、日本の少年院・少年刑務所等の調査、少年刑事事件の裁判傍聴、研究会等における討議・検討などの研究を行った。その結果、少年に対する保護教育の観点から、少年裁判手続への専門家の関与、手続の公開制限、刑罰の多様化・内容充実の必要性、少年犯罪対策の観点から、特に重罪における刑事処分の活用、行為と刑の均衡確保の合理性が確認された。この保護教育と犯罪対策の調和を図るため、重大犯罪と一般的な犯罪に対する調査・裁判・処遇の各段階における区分、少年事件を扱う多数の機関の統合(有機的かつ実効的な連携確保)が望まれる。国内調査については、前年度のものも含めて、少年の処遇施設の視察・参観等は相当充実したものを行うことができているが、公判傍聴による調査は、少年の正式起訴事件数が少ないこともあって、これまでに裁判員事件3件(被告人は4人)うち、成人1件、起訴後成人となったもの1件、少年被告人2人である。海外への渡航調査については、初年度の成果を踏まえて、北欧等の本格的な調査を行うなど順調に進展している。特に、各地の刑事法研究者・法律家のみならず、矯正施設関係者等とも、面談し、示唆に富む事情聴取・意見聴取・討議等を行うことができている。もっとも審判・公判の傍聴調査については事件数や日程の関係上、必ずしも十分に行えていないところがある。研究会については、日本国内で昨年に引き続き、東北大学と現行刑事法研究会共催の研究会で研究報告を行ったほか、北欧の刑事法研究者の研究会にも参加している。論文発表等についても後掲のとおり、北欧、台湾の紹介のほか、研究分担者において総括的な基礎研究の単著を公刊している。以上のように、一部にはなお補充すべき点はあるものの、全般的にはおおむね順調に進展しているものと思料する。27年度が最終年度であるため、記入しない。刑事法学最終年度であり、これまでの一部報告したものを含めて成果を総合的にまとめ、提言につなげるための研究を中心的に行う。そのために、これまで収集した文献・資料の整理・検討(必要に応じて翻訳・要約)を行う。また、まとめができた部分から順次、研究会等における報告・発表等をより積極的に行い、その討議・検討を経て分析を深めながら研究を進める。併せて、海外調査において、現地の事情や日程の都合上、果たせなかった面談・視察・傍聴等の補充的な調査も可能な範囲で実施する。国内調査も少年刑事事件の公判傍聴等には引き続き努め、施設等の視察等も改正少年院法(本年6月施行)の影響も含めて引き続き実施し、処遇状況の比較検討等も行う。国内調査については、少年の刑事事件で正式に起訴される件数自体が少ないため、公判の傍聴等の調査ができるもの自体が少ないこともあって、当初、計画した予定どおりには行えていない部分もあるが、海外の渡航調査については、順調に進展している。
東京湾岸域ウオーターフロントの地震危険度評価に関する研究

首都圏近傍は、南関東地震に代表される巨大地震を始め、1855年安政江戸地震や1894年東京湾北部地震などの直下地震もしばしば発生し、更に東京湾北縁断層等の活断層もあって、サイスミシティの高い地域と思われている。しかも、東京湾岸域は埋立地盤など軟弱な地盤が多く、特に長周期構造物には厳しい立地条件である。この様な首都圏中枢部のインフラストラクチャが地震災害を蒙る場合の危険性や社会経済的な影響は計り知れず、その地震危険度を事前評価しておくことは必須の事柄である。そこで、東京湾岸域を対象とした地震危険度評価及び地震防災計画を行うための基礎的研究として、本年度は下記の研究を行った。(1)首都圏の地震ハザードマップ検索システム構築の一環として、歴史地震史料及び活断層分布データに基づく地震危険度評価とそのグラフィイク表示の為のソフトを開発した。(2)東京湾北縁断層の直上に位置する習志野市を対象に、地震時の斜面崩壊、液状化、出火・延焼、建物倒壊等に関する地震危険度評価を行い、これを基に各避難該当区の避難計画に関する現状の問題点を抽出し、併せて震災時の応急仮設住宅の建設計画について検討した。(3)同じく東京湾北縁断層の直上に位置する船橋市南東部(面積にして市全体の12%)を対象に建築物の現況(構造種別、目視判断による築年数、隣棟間隔)の悉皆調査を行い、地震時における建築物の倒壊危険度評価及び火災延焼危険度評価の為のデータベースを構築した。(4)兵庫県南部地震による神戸市の出火・延焼と市街地特性に関する考察を行い、更に習志野市を対象として、その消化能力の評価法検討し、併せてその現状を把握した。(5)兵庫県南部地震による神戸市での上水道施設被害に伴う生活支障の実態を調査すると共に、上水道機能停止による生活支障の定量評価法と応急給水計画法に関して研究を行った。
2方向曲げを受ける合成長柱の耐力評価に関する研究

1 2方向曲げを受ける合成長柱の耐力予測に関する解析的研究2方向曲げを受けて部材中央付近で破壊する長柱を、等価な対称2軸曲げを受ける部材に置換し、対称2軸曲げを受ける合成長柱の耐力予測式適用した結果、精密な数値解析結果および次に述べる実験結果と良好な対応を示した。2 2方向偏心圧縮を受けるSRC長柱の破壊性状に関する実験的研究SRC長柱の基準端でア方向の、他端でア方向と45度,90度および135度の方向の偏心を与える2方向偏心圧縮実験を行った。試験体は、12cm×12cmのコンクリート断面内に組み立てH形鋼BH-62×50×6×6、4本の丸鋼主筋9φおよび丸鋼フープ3φ@60を配したSRC長柱で、材長・せい比がL/D=10,20の11体について実験を行った。両端での偏心量は、各々の偏心方向の全塑性モーメントに対してほぼ同じ比率となるよう設定した。材端は交差かまぼこ支承および交差ナイフエッジ支承を使用した。実験の結果以下の事項が明らかとなった。1)材端での回転拘束効果を定量的に把握する将を開発した。かまぼこ支承・ナイフエッジ支承とも4tcm程度の拘束が避けられないことがわかった。2)材端回転拘束効果を考慮した数値解析結果は、実験で得られた荷重一変位曲線と良好な対応を示した。3)数値解析結果は、材料破壊を生じた試験体について実験結果と良好な対応を示した。3 2方向曲げを受けるSRC長柱の耐力予測式2方向曲げを受ける長柱はP-δ効果が顕著な場合は部材中央付近で,そうでない場合は材端で破壊する。前者については元たわみを持っ変断面部材が軸力と対称曲げを受ける場合の解を,後者については一般化累加強度理論式を適用することにより,2方向曲げを受ける合成長柱の設計式を導いた。提案式は数値解析結果および今回の実験結果と良好な対応を示した。1 2方向曲げを受ける合成長柱の耐力予測に関する解析的研究「再外縁のコンクリートひずみがある限界ひずみに達するとき、その部材は最大耐力となる」という仮説をもとに、非対称主軸曲げや2方向曲げを受ける合成長柱の耐力予測式を導いた。非対称主軸曲げに対する予測式は、精密な数値解、停留条件を用いた予測式および実験結果と良好な対応を示した。2方向曲げに対する予測式は、精密な数値解果と良好な対応を示した。2 2方向偏心圧縮を受けるSRC長柱の破壊性状に関する実験的研究SRC長柱に一端でx方向の、多端でy方向の偏心を与える2方向偏心圧縮実験を行った。試験体は、12cm×12cmのコンクリート断面内に組み立てH形鋼BH-62×50×6×6、4本の丸鋼主筋9φおよび丸鋼フープ3φ@60を配したSRC長柱で、材長・せい比がL/D=10,20の19体について実験を行った。

1)長柱効果(P-δ効果によって部材の見かけの耐力が低下する現象)が発生する場合は、ほぼ部材中央で破壊するが、長柱効果が発生しない場合は材端で破壊する。2)材長・せい比が小さいほど、偏心量が大きいほど、載荷角度差が大きいほど長柱効果は発生しにくい。3)最大耐力と降伏軸力の比が0.7より小さい場合、最大耐力時の部材最大曲げモーメントはほぼ全塑性モーメントに達し、いわゆる材料破壊(material failure)を生じるが、最大耐力がそれより大きい場合は、最大曲モーメントは全塑性モーメントに達せず、いわゆる安定破壊(stability failure)を呈する。1 2方向曲げを受ける合成長柱の耐力予測に関する解析的研究2方向曲げを受けて部材中央付近で破壊する長柱を、等価な対称2軸曲げを受ける部材に置換し、対称2軸曲げを受ける合成長柱の耐力予測式適用した結果、次に述べる実験結果と良好な対応を示した。2 2方向偏心圧縮を受けるSRC長柱の破壊性状に関する実験的研究SRC長柱に一端でx方向の、他端でy方向の偏心を与える2方向偏心圧縮実験を行った。試験体は、12cm×12cmのコンクリート断面内に組み立てH形鋼BH-62×50×6×6、4本の丸鋼主筋9φおよび丸鋼フープ3φ@60を配したSRC長柱で、材長・せい比がL/D=10,20の9体について実験を行った。両端での偏心量は、各々の偏心方向の全塑性モーメントに対してほぼ同じ比率となるよう設定した。材端での回転拘束を減少させるため、新たに交差ナイフエッジ支承を設計・製作し、従来の交差かまぼこ支承と併用して行った。実験の結果以下の事項が明らかとなった。1)材端での回転拘束効果を定量的に把握する将を開発した。ナイフエッジ支承、かまぼこ支承とも48tcm程度の拘束が避けられないことがわかった。2)材端回転拘束効果を考慮した数値解析結果は、実験で得られた荷重-変位曲線と良好な対応を示した。3)1で得られた耐力予測結果は、材料破壊を生じた試験体について実験結果と良好な対応を示した。1 2方向偏心圧縮を受けるSRC長柱の破壊性状に関する実験的研究SRC長柱の基準端でy方向の、他端でy方向と45度および135度の方向の偏心を与える2方向偏心圧縮実験を行った。試験体は、12cm×12cmのコンクリート断面内に組み立てH形鋼BH-62×50×6×6、4本の丸鋼主筋9φおよび丸鋼フープ3φ@60を配したSRC長柱で、材長・せい比がL/D=10,20の11体について実験を行った。材端は交差かまぼこ支承を使用した。かまぼこ支承でも4tcm程度の拘束が避けられないことがわかった。3)数値解析結果は、材料破壊を生じた試験体について実験結果と良好な対応を示した。2 2方向曲げを受けるSRC長柱の耐力予測式2方向曲げを受ける長柱はP-δ効果が顕著な場合は部材中央付近で,そうでない場合は材端で破壊する。前者については元たわみを持つ変断面部材が軸力と対称曲げを受ける場合の解を,後者については一般化累加強度理論式を適用することにより,2方向曲げを受ける合成長柱の設計式を導いた。提案式は数値解析結果および今回の実験結果と良好な対応を示した。
日本帝国崩壊後の人口移動と社会統合に関する国際社会学的研究

本研究の成果は以下のようである。まず、(1)第二次世界大戦後の東アジアにおけるひとの移動は日本帝国崩壊によって策定された新たな国境線によって引揚げ、送還、残留、定着という大規模な人口移動と社会統合がなされたことを明らかにした。しかし、(2)例えば日韓間の「密航」や中国朝鮮族居住地域と北部朝鮮間の移動のように、冷戦体制が整うまでは依然として残る個々人の戦前期の生活戦略による移動というミクロな側面も継続されていたことを明らかにした。そして、(3)帝国崩壊後も中国に残留した日本人の帰国のように、それは単純に「遅れた帰国」という戦後処理(コロニアリズム)の文脈だけではなく、日中双方における冷戦体制崩壊後のグローバル化の進行という文脈、という二つのモメントに規定されていたことを明らかにした。(1)第一に、日本帝国崩壊後の交錯する人口移動とそれに伴う社会統合を国際社会学的に明らかにする。(2)第二に、終戦直後の人口移動だけでなく、グローバル化が進行する現代までをも射程に入れて考察する。(3)第三に、日本を中心としながらも、フランス・ドイツ・イギリスを比較対象とすることによって、帝国崩壊後の人口移動とそれに伴う社会統合メカニズムの個別性と普遍性を明らかにする。今年度は本研究課題の初年度として以下の5点に絞って研究を進めた。(1)日本帝国の崩壊後の人口移動と社会統合に関する国際社会学的研究の方法の基礎を築くために、拙編『日本帝国をめぐる人口移動の国際社会学』に関する合評会を開いた。研究班だけでなく多数の研究者の参加を得て検討した。帝国崩壊後の引揚げ、送還、密入国、残留など多様な人口移動に関する実態とそこから見える国際関係への視点が得られた。(2)サハリン公文書館等を訪問し帝国崩壊前後の樺太の状況と引揚げに関する資料収集とインタビューを行った。特に、日本人引揚げとソ連人入植が重複した時期が興味深い。(3)フィリピンを訪問し戦後フィリピンと日本の関係に関する資料収集とインタビューを行った。終戦直後の引揚げと最近の出稼ぎや国籍取得などの入り組んだ関係が興味深い。(4)沖縄と満洲の関係を明かとするために、沖縄満洲会での聞き取り調査を開始した。戦後の沖縄は、南洋引揚者、台湾引揚者、満洲引揚者、そしてその他海外からの引揚者と移住先からの帰国者、内地からの帰国者、そして沖縄戦を経たひとびととなど多様なひとびとがおり、それらが米軍統治下での沖縄社会を構成してきた。多様な経験を経たひとびとが米軍占領下でどのように社会統合されたのか、沖縄社会の再構築はいかになされたのかという課題が明確になった。(5)中国の東北師範大学高楽才先生と田中隆一先生とを招いて「日本人満洲移民、朝鮮人満洲移民に関する国際シンポジウム」を開催し、二つの関連を考察した。本年は、昨年までの研究成果の学会報告やシンポジウムと共に海外調査を行い、じつに実り多い年だった。まず、(1) 8月23日に札幌で一般を対象とした「シンポジウム日本帝国崩壊後の人口移動と社会統合」を開催し本研究班の成果を報告し、実り多い質疑があった。また、参加者からは樺太引揚げについての体験を聞きとって欲しい希望が出された。ついで、(2) 10月8日の東アジア社会学者会議では、蘭信三、飯島真里子、坂部晶子、松田ヒロ子、中山大将がセッションを構成して報告し、多くの質疑がとりおこなわれた。とりわけ、東アジア3国の国際学会で初めて日本帝国に関する研究報告を行った点の意義が大いに評価された。さらに、(3) 3月25日のアメリカアジア研究学会で蘭と飯島が研究報告し、蘭は沖縄満洲会を事例とし、飯島はダバオ慰霊団を事例として報告し関心を集めた。また、蘭、大久保、松浦らを中心に蘭編著『中国残留日本人という経験』勉誠出版(全650頁)を刊行し、これまでのこの研究班の研究成果の一部を世に問うた。さらには、『科学研究費補助金中間報告日本帝国崩壊後の人口移動と社会統合に関する国際社会学的研究』を編集し、刊行準備を行った(本年6月刊行予定)。そして、国際調査としては樺太調査、フィリピン調査、そして中国延辺調査に出かけて多くの調査データを得ることが出来た。以上のように、日本帝国崩壊後の東アジアにおける人口移動の実態と地域再編、そして社会統合に関する知見を確実に積み上げるとともに学会で研究報告し、一般にもシンポジウムとして研究を公開し社会貢献に努め、平成21年度の交付申請書に示した研究目標はほぼ完全に遂げることが出来た。

本年は、サハリンの海外調査を行い、また昨年までの研究成果にもとづくシンポジウムを主催し、かつ国内外でのシンポジウムに招へいされ報告するなど、確実に成果を上げた。まず、(1)9月18日に九州大学「2010年、いま戦後引揚げを問う-帝国崩壊と戦後東アジア社会」を開催し、本研究班のメンバーに加えて引揚体験者も登壇してもらい、引揚港博多という地の利も得て、盛会であった。このシンポジウムは地元の市民団体との共催で行い、広く公開したために一般市民が多数参加した。このことは本研究班と地域の市民団体との学術的な交流も促進し、広く社会への貢献を果たすことができた。ついで、(2)9月25日の韓国満洲学会、東北大学GCOEシンポジウム、ソウル大学日本学研究所シンポジウムに蘭や外村が招待されて本研究班での研究成果を報告し反響を呼んだ。とりわけ、韓国では満洲研究が始まり、日本帝国の植民地支配との関係で捉えがちであった植民地期を日本帝国のプレゼンスとのかかわりでアジアを見ていくという視点へと転じており興味深かった。その意味で、蘭や外村や田中の研究が注目されており、本研究班の仕事がアジアでの研究状況にもインパクトを与えていることが確認された。また、夏には、中山、田村らがサハリン調査を行い、サハリンにおけるロシアの文献資料やロシア人研究者との交流から、樺太研究を複眼的に見る視点を獲得しつつある。最後に、本年度は最終年度ではなかったが、これまでの3年間の研究成果を中間報告書という形で刊行した。それは321頁にわたる大部なもので4部構成から成り、1部はそれぞれの研究報告が10本、第2部は昨年度東アジア社会学者会議の報告、第3部は昨年の札幌シンポジウム、第4部は今年度の九州大学でのシンポジウムをまとめたものである。このように、本研究班は、日本帝国崩壊後の東アジアにおける人口移動の実態と地域再編、そして社会統合に関する知見を確実に積み上げ、アジアの学会においても、地域社会においても貢献し、本年度の交付申請書に示した研究目標は遂げることが出来た。本年度は(1)日本帝国期の植民地及び満洲における人口移動と社会統合に関するメカニズムについて報告、執筆すること。(2)日本帝国崩壊後の植民地及び満洲における交錯する人口移動とそれに伴う社会統合のメカニズムについて報告、執筆すること、(3)終戦直後の人口移動だけでなく、グローバル化が進行する現代までをも射程に入れてグローバル化期の人口移動と社会統合についてポストコロニアリズムの視点から報告、執筆すること、(4)帝国崩壊後の人口移動と社会統合に関して日本を中心としながらも、仏・独・蘭における状況を比較考察することで、帝国崩壊後の人口移動とそれに伴う社会統合メカニズムの個別性と普遍性を明らかにすることを目指した。上記目的を実行するために、蘭編著『帝国崩壊とひとの再移動-引揚げ、送還そして残留』(アジア遊学145号、2011年)にという特集を本研究班で担当し、25本の論考を掲載した。とりわけ、満洲における朝鮮族が公民として包摂されていく状況、朝鮮から日本人が引揚げる際の韓国社会の対応、ソ連軍占領後の樺太における日ソ朝の「共生」とそこからの引揚げ、沖縄をめぐる台湾、南洋、満洲からの引揚げと戦後の状況に関する状況が詳細に明らかにされた。本書刊行後は、研究班のほぼ全員が研究報告を行いそれぞれの目的を追求した。とりわけ、このコロニアルな状況が90年代のグローバル化とどのように関連しているかを共通課題として追求していった。
圧力下擬２次元有機導体で実現するディラック粒子状態のサイクロトロン共鳴による研究

本研究は、1.5GPa以上の高圧下で絶縁体から金属に変わるα-(BEDT-TTF)2I3という2次元有機導体で理論的に予言された高圧下のディラックコーンという非常に珍しい電子状態を直接実験的に検証し、物性物理の理解を進展するものです。そのために、高圧下/低温かつ強磁場下の多重極限で電磁波の吸収を観測することが必要ですが、それを可能にする新奇な圧力セルと測定システムの開発を行い、1.5GPa、4.2K、10T、400GHz以上の電磁波領域で測定可能となった。ヘリウム液化機の故障などで計画が遅れたが、今後この測定システムを用いてα-(BEDT-TTF)2I3の特異な電子状態の直接観測を試みる。最近,圧力下の2次元有機導体α-(BEDT-TTF)_2I_3のフェルミ面近傍の分散関係が,質量ゼロのディラック粒子と同じ線形なエネルギー-運動量(波数)の分散関係(デッラックコーン)になっていることが,非常に温度依存性が小さい電気伝導性をはじめとしたその特異な輸送現象を説明するために理論的に提唱され,大変注目を集めている。間接的にディラックコーンの存在を示唆する測定はいくつか存在するが,この圧力下α-(BEDT-TTF)_2I_3で確かにディラックコーンが実現しているということを示す直接的な実験はまだ存在しない。そこで,ディラックコーンに特有なサイクロトロン共鳴(CR)の磁場依存性(通常磁場Bに比例するCRと異なり,Bの平方根に比例)を,我々がこれまでに開発した圧力下の高周波強磁場磁気光学測定装置で観測することにより,α-(BEDT-TTF)_2I_3にディラックコーンが存在することを実験的に検証するとともに,それを特徴づけるフェルミ速度を決定するのが本研究の目的であるそこで今年度は,高圧を安定的に発生できるよう新しい透過型圧力セルの設計及び評価をおこなった。これまでの透過型ピストンシリンダー圧力セルは,内径3mm,外径8mmのNiCrAl合金で,電磁波の透過を可能にするため内部のピストン等が電磁波の透過を可能にするジルコニアでできている。既存の加圧システムで加圧後,圧力セルのキャップをネジ止めすることで圧力を保持できる。このタイプの圧力セルの発生圧力は内外径比を大きくすると上がることが知られている。そこで,外径を10mmに増加した新しい圧力セル(内径3mm、シリンダー全長42mm)を設計・制作した。この圧力セルの低温における発生圧力をCsCuCl_3の反強磁性ギャップの強磁場ESRによる観測で評価した。その結果,1.3GPaの発生に成功した。今後,この圧力セルを用いてディラックコーンに特有なサイクロトロン共鳴(CR)の観測を試みる予定である。最近,圧力下の2次元有機導体α-(BEDT-TTF)2I3のフェルミ面近傍の分散関係が,質量ゼロのディラック粒子と同じ線形なエネルギー運動量(波数)の分散関係(デッラックコーン)になっていることが,非常に温度依存性が小さい電気伝導性をはじめとしたその特異な輸送現象を説明するために理論的に提唱され,大変注目を集めている。間接的にディラックコーンの存在を示唆する測定はいくつか存在するが,この圧力下α-(BEDT-TTF)2I3で確かにディラックコーンが実現しているということを示す直接的な実験はまだ存在しない。そこで,ディラックコーンに特有なサイクロトロン共鳴(CR)の磁場依存性(通常磁場Bに比例するCRと異なり,Bの平方根に比例)を,我々がこれまでに開発した圧力下の高周波強磁場磁気光学測定装置で観測することにより,α-(BEDT-TTF)2I3にディラックコーンが存在することを実験的に検証するとともに,それを特徴づけるフェルミ速度を決定するのが本研究の目的である平成22年度、内径3mmで,外径を10mmに増加させた圧力セルで1.3GPaの圧力発生に成功したが,内径3mmの圧力セルを用いた透過電磁波強度の検出による圧力下CR共鳴測定では検出感度が十分ではないことが明らかとなってきた。そこで,今年度は電気抵抗検出によってCR共鳴を検出することを試みた。圧力セルは、外径10mm、内径3mmのCuBe製シリンダーと,内部部品として一部ZrO2を用い、電磁波照射の下、抵抗測定が可能なものを作製した。その結果、1GPa弱の圧力発生に成功すると共に、圧力の印加に伴うα-(BEDT-TTF)2I3の金属絶縁体転移温度の低下が確認された。開発したシステムの問題点としては、圧力下ESR及びCRの測定周波数領域が400 GHz以下に限られているという点が挙げられる。これは圧力セルの内部部品として用いているジルコニア系セラミックスの電磁波に対する透過特性に因るということが分かった。そこで周波数領域を拡張する事を目的に以下の事を行った。

まず一つはより高感度な検出器を用いるという事である。検出器としてはQMC社製の微細加工されたInSb検出器を用いた。また同検出器が装着可能な様に新たにクライオスタットのインサーション部分を作製した。検出器本来の性能としてはこれまで用いていたものの数十倍程度の感度向上が期待出来る。しかし電磁波の透過度が非常に小さいという点と、また想定していた以上に信号ライン由来のノイズがあり、現時点では同検出器を用いる事での感度向上には至っていない。またこれと平行して新たな圧力セル内部部品の探索を行った。その結果、ジルコニア系セラミックスとしてはZrO2への添加物としてY2O3や、MgOを用いると周波数特性が低下する事、また添加物としてAl2O3を用いるとその含有量の増加とともに周波数特性が向上しAl2O3単体で最大になる事などが明らかになった。一方でZrO2/Al2O3系ではAl2O3の含有量の増加とともに破壊靱性が低下する。そこで圧力セルに荷重を印加する際にダメージを受けやすい上部及び下部のバックアップ部分にはAl2O3を20%含有するもの、ピストン部分にはAl2O3単体を用いる事で、圧力としては最大で1.5GPaを達成し、かつ周波数特性も飛躍的に向上させる事に成功した。具体的には、確認した500 GHz程度までのすべての周波数領域においてある程度の電磁波の透過を観測することができた。これで本測定に前進した。最近,圧力下の2次元有機導体α-(BEDT-TTF)2I3のフェルミ面近傍の分散関係が,質量ゼロのディラック粒子と同じ線形なエネルギー運動量(波数)の分散関係(デッラックコーン)になっていることが,非常に温度依存性が小さい電気伝導性をはじめとしたその特異な輸送現象を説明するために理論的に提唱され,大変注目を集めている。間接的にディラックコーンの存在を示唆する測定はいくつか存在するが,この圧力下α-(BEDT-TTF)2I3で確かにディラックコーンが実現しているということを示す直接的な実験はまだ存在しない。そこで,ディラックコーンに特有なサイクロトロン共鳴(CR)の磁場依存性(通常磁場Bに比例するCRと異なり,Bの平方根に比例)を,我々がこれまでに開発した圧力下の高周波強磁場磁気光学測定装置で観測することにより,α-(BEDT-TTF)2I3にディラックコーンが存在することを実験的に検証するとともに,それを特徴づけるフェルミ速度を決定するのが本研究の目的であるこれまでの研究から、パルス磁石のボア径に収まる圧力セルは外径はせいぜい10mm程度までで単層シリンダーしか利用できず、また最大発生圧力が不十分であることが分かってきたので、平成24年度はボア径の大きな無冷媒型超伝導磁石と、外層をCuBe、内層をNiCrAlとする二層のハイブリッド型圧力セル(外径28mm、内径5mm)を利用した新しいCR共鳴装置を開発した。CsCuCl3という反強磁性体をテスト試料として用い、最大で2.7GPaの圧力発生に成功した。また最小スピン検出感度として1013spins/Gという感度を得た。平成22年度、内径3mmで,外径を8mmから10mmに増加させた圧力セルで1.3GPaの圧力発生に成功した。この圧力では,2次元有機導体α-(BEDT-TTF)2I3において,4.2Kにおいてディラックコーン状態が形成されていると期待される。
牛乳抗体による経口受動免疫-感染症予防機能を持つ畜産食品創製の基盤-

牛乳抗体を利用した経口受動免疫を実現する畜産食品の開発を図るための基礎的データを得ることを目的に実験を行い、次のような結果を得た。1.動物実験で下痢症予防効果が認められている過免疫ウシ初乳(ロタミルク)の乳清が示すヒトロタウィルスに対する感染阻害活性(中和活性)は、数μg/mLの最小阻害濃度(MIC)であり、ウィルス血清型の違いによって個々のロタミルクで変動が見られた。活性成分はIgG抗体であり、その他の乳清の成分は活性にはほとんど寄与しないことが示された。2.正常初乳にもロタミルクに匹敵する活性を示すIgG抗体を持つものがあることが明らかにされた。活性は特定のウィルス血清型に限定されず、検討した4種の全てに対して高いものであった。また、DEAEカラムでIgGを分画することにより、ロタミルクのものより高い活性を有するIgG1抗体を得ることが可能であることが示された。ペプシン消化によってIgG1抗体をF(ab′)_2フラグメントとしても、活性はほぼ完全に保持されており、プロテアーゼ分解に対して耐性をもつことが明かとなった。活性は加熱耐性であり、70°C、1時間の加熱でも低下は認められなかった。3.常乳中には巨大な会合体を形成している高分子量糖タンパク質(F1)が存在し、ヒトロタウィルスに対して強力な感染阻害活性を示すことが明らかにされた。中和活性はおよそ10μg/mLであった。活性はヒトロタウィルスに対してきわめて特異的であり、他起源のムチン様糖タンパク質には認められないユニークなものであった。活性はトリプシン消化やノイラミニダーゼ消化によって低下するものの、70°C、1時間の加熱処理に対してはほぼ完全な耐性を示すことが明らかにされた。以上より、牛乳はヒトロタウィルスに対する感染予防機能を備えた食品の素材として高い利用性を持つものと考えられる。交付申請書に記した平成5年度の研究実施計画にしたがって、ロタウィルス免疫ウシ初乳(ロタミルク)と正常ウシ初乳からの成分分離と抗ウィルス活性測定を行い、次のような成績を得た。1.試料の調製:5種のロタミルクと1種の正常ウシ初乳のIgG、IgM、IgA免疫グロブリン含量をELISAによって測定し、いずれもIgGを他に比べて極めて多く(約10100倍量)含むことを確認した。各初乳からアフィニティークロマトグラフィーによって全IgGを分離し、さらにDEAEイオン交換クロマトグラフィーによって細分画した。また、イムノアフィニティークロマトグラフィーによって全IgMと全IgAを分離した。一方、抗体以外のタンパク質成分の抗ロタウィルス活性を調べるため、限外ろ過とゲルろ過を繰り返し用いて正常乳の乳清タンパク質を分画し、分子量の大きい順にF1F4のタンパク質画分を得た。2.抗ウィルス活性測定:ウシロタウィルスNCDV株を用いて5種のロタミルクの特異抗体価が約15007500の力価であり、正常初乳の約10倍の活性を持つことを明らかにした。また、分離抗体を用いた実験から、これらの活性はほとんどもっぱらIgG抗体に起因すること、しかもDEAEカラムから比較的低いイオン強度で溶出するIgG1抗体に高い活性がみられることを明らかにした。ヒトロタウィルスMO株を用いた中和活性の測定では、抗体の中和活性は特異抗体価と極めてよく一致し、DEAEカラムからの低イオン強度溶出IgG1抗体が高い活性を持つことが明らかとなった。