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スパイラルベクトルを用いた交流モータのロバスト適応制御に関する研究

強正実性はモデル規範型適応制御システムにおいて重要な役割を担っている.モデル規範型適応制御系の誤差システムが強正実ならば,グラディエント型パラメータ調整則により誤差システムを安定化できる.しかしながら,相対誤差が2次以上の場合には強正実性が成り立たず,適応制御系設計は難しいものとなる.最近我々は,誤差システムが強正実であるかわりに一本のRiccati方程式を満足するような正定解が存在するならば,誤差システムの漸近安定性を保証する新しいパラメータ調整則を提案した.しかし,このパラメータ調整則は閉ループ系の過渡応答におおきなオーバシュートをもつという欠点をもっていた.本論文では,閉ループ適応制御系の過渡応答性能を改善することを試みる.山村はdamped inductanceという新しいアイデアを導入することにより,電気機械の電磁過渡現象の解析解を導出するスパイラルベクトル法を提案した.我々はスパイラルベクトルと制御理論における虚軸シフトとを比較し,モータ制御系の過渡応答特性を改善するためにスパイラルベクトルを用いた適応制御系設計法を提案し,Current-Fed型の誘導器のIndirect Field Orient Controlに応用することにより,その有効性をシミュレーションにより確認した.我々の手法は次のような特徴をもっている.1)プラントの相対次数が2以上の場合でもRiccati方程式を満足する正定解が存在し,これにより,相対次数が2以上の場合でも相対次数1の場合と同様の方法で適応制御系を設計できる.2)スパイラルベクトルの指数部分を大きくすることにより,適応制御系のオーバシュートを小さくすることができる.ただし,制御系内の信号の有界性を保証するために,スパイラルベクトルは過渡応答の初期時刻付近のみに使用する.3)有界な外乱の存在する誤差システムの安定性をRiccati方程式の正定解の存在性問題に帰着できる.さらに,誤差のL_2性能条件も導出できる.さらに,この結果をブラシレスDCモータ制御系にも適用し,性能の改善を確認した.強正実性はモデル規範型適応制御システムにおいて重要な役割を担っている.モデル規範型適応制御系の誤差システムが強正実ならば,グラディエント型パラメータ調整則により誤差システムを安定化できる.しかしながら,相対誤差が2次以上の場合には強正実性が成り立たず,適応制御系設計は難しいものとなる.最近我々は,誤差システムが強正実であるかわりに一本のRiccati方程式を満足するような正定解が存在するならば,誤差システムの漸近安定性を保証する新しいパラメータ調整則を提案した.しかし,このパラメータ調整則は閉ループ系の過渡応答におおきなオーバシュートをもつという欠点をもっていた.本論文では,閉ループ適応制御系の過渡応答性能を改善することを試みる.山村はdamped inductanceという新しいアイデアを導入することにより,電気機械の電磁過渡現象の解析解を導出するスパイラルベクトル法を提案した.我々はスパイラルベクトルと制御理論における虚軸シフトとを比較し,モータ制御系の過渡応答特性を改善するためにスパイラルベクトルを用いた適応制御系設計法を提案し,Current-Fed型の誘導器のIndirect Field Orient Controlに応用することにより,その有効性をシミュレーションにより確認した.我々の手法は次のような特徴をもっている.1)プラントの相対次数が2以上の場合でもRiccati方程式を満足する正定解が存在し,これにより,相対次数が2以上の場合でも相対次数1の場合と同様の方法で適応制御系を設計できる.2)スパイラルベクトルの指数部分を大きくすることにより,適応制御系のオーバシュートを小さくすることができる.ただし,制御系内の信号の有界性を保証するために,スパイラルベクトルは過渡応答の初期時刻付近のみに使用する.3)有界な外乱の存在する誤差システムの安定性をRiccati方程式の正定解の存在性問題に帰着できる.さらに,誤差のL_2性能条件も導出できる.さらに,この結果をブラシレスDCモータ制御系にも適用し,性能の改善を確認した.強正実性はモデル規範型適応制御システムにおいて重要な役割を担っている.モデル規範型適応制御系の誤差システムが強正実ならば,グラディエント型パラメータ調整則により誤差システムを安定化できる.しかしながら,相対誤差が2次以上の場合には強正実性が成り立たず,適応制御系設計は難しいものとなる.最近我々は,誤差システムが強正実であるかわりに一本のRiccati方程式を満足するような正定解が存在するならば,誤差システムの漸近安定性を保証する新しいパラメータ調整則を提案した.しかし,このパラメータ調整則は閉ループ系の過渡応答におおきなオーバシュートをもつという欠点をもっていた.本論文では,閉ループ適応制御系の過渡応答性能を改善することを試みる.山村はdamped inductanceという新しいアイデアを導入することにより,電気機械の電磁過渡現象の解析解を導出するスパイラルベクトル法を提案した.我々はスパイラルベクトルと制御理論における虚軸シフトとを比較し,モータ制御系の過渡応答特性を改善するためにスパイラルベクトルを用いた適応制御系設計法を提案し,Current-Fed型の誘導器のIndirect Field Orient Controlに応用することにより,その有効性をシミュレーションにより確認した.我々の手法は次のような特徴をもっている.1)プラントの相対次数が2以上の場合でもRiccati方程式を満足する正定解が存在し,これにより,相対次数が2以上の場合でも相対次数1の場合と同様の方法で適応制御系を設計できる.2)スパイラルベクトルの指数部分を大きくすることにより,適応制御系のオーバシュートを小さくすることができる.ただし,制御系内の信号の有界性を保証するために,スパイラルベクトルは過渡応答の初期時刻付近のみに使用する.

3)有界な外乱の存在する誤差システムの安定性をRiccati方程式の正定解の存在性問題に帰着できる.さらに,誤差のL_2性能条件も導出できる.強正実性はモデル規範型適応制御システムにおいて重要な役割を担っている.モデル規範型適応制御系の誤差システムが強正実ならば,グラディエント型パラメータ調整則により誤差システムを安定化できる.しかしながら,相対誤差が2次以上の場合には強正実性が成り立たず,適応制御系設計は難しいものとなる.最近我々は,誤差システムが強正実であるかわりに一本のRiccati方程式を満足するような正定解が存在するならば,誤差システムの漸近安定性を保証する新しいパラメータ調整則を提案した.しかし,このパラメータ調整則は閉ループ系の過渡応答におおきなオーバシュートをもつという欠点をもっていた.本論文では,閉ループ適応制御系の過渡応答性能を改善することを試みる.山村はdamped inductanceという新しいアイデアを導入することにより,電気機械の電磁過渡現象の解析解を導出するスパイラルベクトル法を提案した.我々はスパイラルベクトルと制御理論における虚軸シフトとを比較し,モータ制御系の過渡応答特性を改善するためにスパイラルベクトルを用いた適応制御系設計法を提案し,Current-Fed型の誘導器のIndirect Field Orient Controlに応用することにより,その有効性をシミュレーションにより確認した.我々の手法は次のような特徴をもっている.1)プラントの相対次数が2以上の場合でもRiccati方程式を満足する正定解が存在し,これにより,相対次数が2以上の場合でも相対次数1の場合と同様の方法で適応制御系を設計できる.2)スパイラルベクトルの指数部分を大きくすることにより,適応制御系のオーバシュートを小さくすることができる.ただし,制御系内の信号の有界性を保証するために,スパイラルベクトルは過渡応答の初期時刻付近のみに使用する.3)有界な外乱の存在する誤差システムの安定性をRiccati方程式の正定解の存在性問題に帰着できる.さらに,誤差のL_2性能条件も導出できる.さらに,この結果をブラシレスDCモータ制御系にも適用し,性能の改善を確認した.
学習に対する親の価値づけが子どもの動機づけに及ぼす影響プロセスの解明

本研究では,親の認知する学習への価値づけが子どもに伝わる過程を調整する要因について課題価値概念に基づいて検討を行った。全国の小学生を子どもにもつ親とその子140組を対象にFAX調査を行い,親子それぞれの理科に対して認知する課題価値や,親が子どもの学習に対して行う働きかけ(関与行動)などが測定された。その結果,親が理科学習に対して,特に子どもの日常生活上での有用性を認知しているときにはより子どもの学習への関与行動が促進されることが示された。また,そのような学習への関与行動が子どもの課題価値の認知に及ぼす影響は,学習に限らないよりジェネラルな養育行動の質によって調整されることが示された。学習者が学習内容に対して価値ややりがいを感じているかは,学習動機づけの重要な問題である。教育心理学研究では,学習者の学習内容への価値づけと動機づけとの関連について,課題価値概念という枠組みで研究が行われてきた。このような学習への価値づけの問題を考える際に,親や教師といった子どもたちにとっての身近な大人の影響は大きい。本研究は,わが国の親子を対象として,子どもの学習への価値づけを高める親の働きかけについて検討を行う。平成28年度は,子どもの理科学習に対する親の働きかけの内容について検討するため,小学生の子どもをもつ親子140組を対象として調査を行った。収集したデータをもとに,今後の分析にとって必要になる尺度の開発や基礎的な知見についての確認を行っている。具体的には,小学生の子どもをもつ親が子どもの理科学習への動機づけを高めるために行う働きかけを捉える尺度として,子どもの学習行動に対して直接的に関与する(宿題のチェックをする,テストの結果について一緒に考えるなど)種類の働きかけと,子どもの動機づけ面への働きかけ(子どもの興味を高めるために博物館へ連れていくなど)の2つの因子が示唆された。これらの2種類の働きかけと,親の認知する家庭の経済状況や子どもの学習動機づけなどとの関連について検討した結果,親の認知する家庭の経済状況とは比較的独立に,2種類の働きかけは子どもの動機づけに影響を与えていることが示唆された。今後,先行研究のモデルなども参考にしながらより詳細な分析を進めていく予定である。当初の研究計画に沿って概ね順調に進行している。まず,親子間の課題価値の伝達過程に関連する国内外の文献を収集し,最新の研究動向や理論的な背景について検討した。また,研究テーマに関連する学会にも参加し,当該分野の研究者から研究計画について有益な示唆を受けた。さらに,小学生の子どもをもつ親子を対象とした予備調査を行い尺度の確定と基礎的な知見の確認をしたことにより,次年度への調査の準備を順調に進めている。子どもたちが学習を意義深く感じ,学びの価値を内在化するうえで家庭の果たす役割は大きい。しかし,わが国の親子を対象にした家庭での動機づけ支援に関する知見は数少ないことから,研究知見の蓄積が求められている。平成29年度は,中学生の子どもをもつ親とその子どもを対象に調査を実施した。ここで,前年度は父親もしくは母親とその子どもというように親子のペアを対象としてデータを収集したが,家庭における動機づけの伝達過程をより詳細に理解するためには,母親と父親の両方のデータを入手し,子どもへの影響をみることが有効であると考えられた(e.g., Gniewosz & Noack, 2012)。そこで本研究では,調査会社にFax調査を委託することで父親と母親,そして子どもと1世帯につき3名を調査対象とし,153世帯に調査を実施した。相関分析の結果,子どもは家庭において学習の習熟が価値づけられていると認知するとき,より学びの価値を高く認知するような自律的な動機づけをもつことが示された。また,媒介分析の結果,特に母親が学習に対して習熟目標を強調することは,子どもの認知する家庭での習熟目標の強調を媒介して子どもの自律的動機づけを高めることが示された。最後に,このような習熟目標を父親と母親で共に高く有するとき,子どもの動機づけへの促進的影響はより大きくなると予測されたため,父親と母親それぞれにおいて習熟目標の高群・低群に分け,子どもの自律的動機づけを従属変数とした2×2の被験者間分散分析を行った。しかし,予想された交互作用効果はみられず,父親と母親の習熟志向的な目標における組み合わせの効果は確認されなかった。今後は,父親と母親の動機づけ信念の一致度が子どもの動機づけに及ぼす影響についてより詳細な分析を行う予定である。また,子どもの動機づけに及ぼす父親と母親の影響過程の違いについても検討を行う。今後は,今回の予備調査の結果得られた結果と示唆について学術論文にまとめ,学会誌に投稿する予定である。また,平成29年度は調査規模をより拡げた本調査を行い,親子間における課題価値の伝達過程について,調整要因も含めた詳細な検討を行う予定である。

特に,親子間の関係性や親子のパーソナリティ要因に着目し,課題価値の伝達過程を説明するモデルの拡張を目指す予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。教育心理学29年度が最終年度であるため、記入しない。
透明有機半導体材料の開発に基づくペロブスカイト太陽電池の高性能化

酸素架橋型トリフェニルアミン骨格に対して、ジリールアミン骨格の導入効果により、光吸収透過性とHOMOエネルギー準位を制御するとともに、ペロブスカイト太陽電池のための正孔輸送性材料の開発に取り組んでいる。アズレンを核構造に用いた一連の正孔輸送性材料について、導入するアルコキシ基の効果を系統的に検討した。その結果、アルコキシ基の長さが短くなるほど顕著に材料固体状態の熱安定性が向上し、さらに正孔輸送特性も向上することを見出した。また、アズレン周りに導入する酸素架橋型トリフェニルアミン骨格の配向の違いにより、複数のコンフォーメンションを安定な構造としてもつことができ、この特性に依存して、pMAIRS法の測定解析結果をもとに、高いアモルファス膜安定性を発現することを明らかにした。これらの特性に基づいて、ペロブスカイト太陽電池の正孔輸送性材料として用いることで、1819%の光電変換効率を達成した。これらの成果は、Chem. Eur. J.誌に京大化研およびスイスのグループとの共著論文として掲載され、inside coverにも採択された。また、酸素架橋型トリフェニルアミン骨格に対して、ジリールアミン骨格の導入位置がHOMOおよびLUMOの広がりに及ぼす効果およびそれに起因した光吸収特性の違いを詳細に検討し、可視光領域に高い光透過性をもつ正孔輸送性材料を開発した。これらを用いたペロブスカイト太陽電池の作製方法を詳細に検討し、15%以上の光電変換効率を達成した。本研究に関して、国内企業とも共同研究を進め、特許申請も行っている。これらの成果について、6件(国際3件を含む)の学会発表も行った。これまでに10種類以上の標的化合物の合成に成功し、これらの基礎特性を明らかにするとともに、これらを用いたペロブスカイト太陽電池の作製法の検討およびその最適化まで、当初の計画を前倒しして進めることができている。これまでの研究で、さらにHOMO準位を向上させた光透過性の正孔輸送性材料も開発できることが明らかになってきた。今後は、これらの材料の薄膜作製法の検討、さらには塗布後に不溶化して、多層膜を形成できる手法などの開発にも取り組み、非鉛系ペロブスカイト太陽電池へも応用し、その高性能化に取り組んでいく予定である。
超音波法を用いた裏面粗さ評価手法の確立

本研究では超音波法で材料裏面の粗さを評価する手法を提案した.はじめに非周期的な裏面について,種々の非周期的な粗面を仮定して順解析で反射波の強度を計算し,裏面反射波の強度から裏面の二乗平均平方根粗さを算定する粗さ評価式を導出した.提案した粗さ評価式について数値シミュレーションと実験で粗さ評価精度を調査した結果,入射角0°で縦波を送信し,裏面で反射した縦波の強度から粗さを評価すれば精度が最も高くなることを示した.次に周期的な裏面について,0°と60°の入射角で超音波を送受信し,受信波形を周波数解析して得た正規化したピーク周波数の強度から裏面の高さを求める評価式を提案し,実験で有効性を示した.供用中の配管や材料裏面の粗さは腐食やエロージョン,スケールの付着等の劣化の度合いと関連している.表面粗さの測定には,触針法やレーザー顕微鏡で詳細な表面形状を測定し,それを基に粗さパラメータを算定する手法を用いるのが一般的であるが,これらの手法で測定できるのは試料表面の粗さのみで,表面の反対側,すなわち裏面の粗さを直接測定することはできない.裏面粗さを非破壊的に評価できれば,上記の劣化の度合いを評価できる可能性がある.本研究では,超音波を試料内部に入射し,裏面で反射・散乱した超音波の強度を基に試料裏面の粗さを非破壊的に評価する手法を確立する.そのために,裏面における超音波のモード変換の発生や,使用する超音波が広帯域のパルス波であることを考慮しながら,使用する超音波の種類(縦波,横波),波長,裏面に対する超音波の入射角,裏面粗さ,裏面形状の相関長それぞれが超音波の反射強度に及ぼす影響をそれぞれ検証し,超音波強度から裏面粗さを推定するためのモデルを構築する.はじめに,2次元の粗い裏面に超音波が入射した場合の反射・散乱強度を,モード変換を考慮したKirchhoff近似で計算する数値計算プログラムを製作した.製作したプログラムを用いて,ランダムな粗面を多数作成し,粗面の粗さと反射波の強度の関係を調査し,粗面の二乗平均平方根粗さおよび相関長,入射角と反射・散乱波の強度の関係を明らかにした.次に差分法による数値シミュレーションを行い,粗面で反射した波の強度を測定し,数値計算で得た反射波の強度と粗さの関係から粗さを測定できることを示した.また,縦波を15度から30度の入射角で入射し,粗面で反射する際にモード変換によって生じる横波の強度を測定すれば相対的に精度良く粗さを測定できることを明らかにした.供用中の配管や材料の裏面粗さは腐食やエロージョン,スケールの付着等の劣化の度合いと関連している.表面粗さは触針法やレーザー顕微鏡を用いた手法で計測するのが一般的であるが,これらの手法で表面の反対側,すなわち裏面の粗さを直接測定することはできない.裏面粗さを非破壊的に評価できれば,上記の劣化の度合いを評価できる可能性がある.本研究では,超音波を試料内部に入射し,裏面で反射・散乱した超音波の強度を基に試料裏面の粗さを非破壊的に評価する手法を確立する.これまでに,粗さを有する裏面に超音波が入射した際の反射強度を,入射波が調和平面波であると仮定して,モード変換を考慮したKirchhoff近似を用いて計算し,裏面の粗さと反射波の強度の関係を順解析で調査して,反射した超音波の強度から裏面粗さを評価するための評価式を求めた.次に差分法による数値シミュレーションを行い,数値計算で得た評価式から粗さの評価を行ったが,実際に用いる超音波は広い帯域を有するパルス波である.そこで,超音波の強度を評価する手法として,包絡線やpeak-to-peakを用いる手法に加え,信号からフーリエ解析やウェーブレット解析を用いて特定の周波数成分を抽出する手法を検討し,粗さの評価精度を検証した.その結果,波形の包絡線を求め,波形のピーク周波数に対応する粗さ評価式を用いれば粗さの評価精度が向上し,10%程度の誤差で粗さを評価できることを示した.次に,裏面に機械加工で粗さを付与した試験片を用いて実験を行い,粗さの評価精度を検証した.その結果,超音波を送受信する探触子と試験片の接触状態が変化すると受信波形が無視できないほど変化し,数値シミュレーションと比較して粗さの評価精度が低下することが明らかになった.そこで,接触状態を一定に保つための冶具を設計し,製作した.裏面形状の相関長さと粗さの評価精度の関係を調査した結果,相関長さが長すぎる場合や短すぎる場合,粗さ評価の誤差が大きくなることが明らかになった.そこで入射する超音波の波長や入射角,照射面積を変化させながら,相関長と粗さ評価の誤差の関係をKirchhoff理論を基に調査した.また,Kirchhoff理論を基に裏面で反射した超音波の強度を求める評価式を提案したが,この計算では入射波は単一周波数の連続波であると仮定している.一方,超音波を用いた非破壊検査では一般に連続波ではなくパルス波が用いられるが,パルス波は広い帯域の周波数成分を含むため,Kirchhoff理論の仮定と乖離がある.そこで,超音波の強度を評価する手法として,包絡線やpeak-to-peakを用いる手法に加え,信号からフーリエ解析やウェーブレット解析を用いて特定の周波数成分を抽出する手法を検討し,差分法による数値シミュレーションを用いて粗さの評価精度を検証した.

その結果,波形の包絡線を求め,波形のピーク周波数に対応する粗さ評価式を用いれば粗さの評価精度が向上し,10%程度の誤差で粗さを評価できることを示した.併せて,基礎的な実験を行うために,半円柱状の試験片を製作し,裏面に機械加工で粗さを付与して,試験片の円周上で垂直探触子を用いて超音波を送受信して粗さの評価を行った.その結果,超音波を送受信する探触子と試験片の接触状態が粗さの評価結果に大きく影響を与えることが明らかになった.そこで,探触子と試験片の接触状態を一定に保つための冶具を設計し,製作した.供用中の配管や構造部材裏面の粗さは腐食やエロージョン・コロージョン,スケールの付着等の劣化の度合いと関係している.本研究では,超音波を試料内部に入射し,裏面で反射・散乱した超音波の強度を基に試料裏面の粗さを非破壊的に評価する手法を確立する.前年度までに,2次元的な粗さを有する裏面について,Kirchhoff理論を用いて裏面粗さと超音波の反射強度を計算するプログラムを製作し,反射強度から裏面の二乗平均平方根粗さを評価する評価式を求め,その結果を踏まえて差分法による数値シミュレーションを行って,提案手法で裏面粗さを評価できることを示した.次に機械加工によって周期的な2次元粗さを有する試験片を製作して,実験を行って提案手法の有効性を検討したところ,裏面粗さの周期は精度よく評価できるものの,測定される超音波の強度が超音波探触子と試験片の接触状態によって変動し,裏面粗さの測定誤差が大きくなることが明らかになった.本年度は,はじめに裏面に周期的な2次元粗さを導入した試験片について,探触子の接触状態を一定に保てるよう測定方法を改良して裏面粗さの測定を試み,裏面粗さの測定精度を改善した.次に,3次元的な裏面粗さを有する場合について,Kirchhoff理論を用いて裏面粗さと超音波の反射強度を計算するプログラムを製作し,反射強度から裏面粗さを評価する評価式を求めた.その後,裏面にランダムな3次元粗さを有する試験片を機械加工によって製作し,提案手法を用いて裏面粗さを実験的に評価した.その結果,提案手法によって裏面の粗さを評価できたが,その測定誤差は測定条件によって5%から40%程度まで変化することが明らかになった.よって,裏面粗さを高精度で測定できる条件を明らかにする必要がある.前年度までに,2次元的な粗さを有する裏面について,Kirchhoff理論を用いて裏面粗さと超音波の反射強度の関係を計算するプログラムを製作し,反射強度から裏面の二乗平均平方根粗さを評価する手法を提案した.次に差分法による数値シミュレーションを行い,提案手法で裏面の二乗平均平方根粗さを評価できることを示した.本年度は,はじめに周期的な2次元粗さを有する試験片を用いて実験的に提案手法の有効性を検討した.その結果,裏面粗さの周期については正確に評価できたが,測定される超音波の強度が超音波探触子と試験片の接触状態によって変動し,裏面粗さの測定誤差が大きくなることが明らかになった.そこで測定方法を改良し,精度よく裏面の2次元粗さを測定できる手法を提案した.次に3次元的な裏面粗さを測定する手法について検討を行った.はじめにKirchhoff理論に基づいて,超音波が3次元的な粗裏面に入射した場合の反射・散乱強度を,モード変換を考慮したKirchhoff近似で計算する数値計算プログラムを作成した.作成したプログラムを用いてランダムな粗面を多数作成し,粗面の粗さと反射波の強度の関係を明らかにした.次に,3次元的な裏面粗さを有する試験片を複数製作し,実験を行って裏面粗さの測定精度を調査した.
酵母の有機溶媒耐性・多剤耐性における転写因子の機能解明

前年度は酵母の有機溶媒耐性に関与する因子の決定を行い、ABCトランスポーターや細胞壁タンパク質を決定した。当該年度は、野生株の酵母が有機溶媒ストレスを受けた際に、決定した有機溶媒耐性因子を上昇させるストレス応答経路の決定を行った。さらに経路内の相同な転写因子の機能に着目し、機能の差別化を行なった。有機溶媒耐性への関与を明らかにしたABCトランスポーターPdr10p、Snq2p、Yor1p、及び転写因子Pdr1pは、多剤耐性に関わるPDR経路の構成因子であることから、PDR経路の有機溶媒ストレス応答への関与を調べた。PDR経路の因子が有機溶媒耐性に関与することを示し、多剤耐性で働くPDR経路が有機溶媒への応答にも関わることを明らかにした。さらに、PDR経路で機能する転写因子PdrlpとPdr3pは、遺伝子重複から生じた相同遺伝子であり、多剤耐性において重複した機能を持っている。しかし今回、有機溶媒ストレスへの応答に対してはPdrlpとPdr3pの作用に違いがあることを見出した。pdrlΔ、pdr3Δの欠損株を使用して有機溶媒ストレス時の下流の転写量を調べたところ、Pdr3pは関与するがPdrlpは関与しないことを示した。(抄録なし)(1)細胞壁の有機溶媒耐性・多剤耐性への関与有機溶媒耐性酵母KK-211株で転写量が上昇した遺伝子群の中で、実際に耐性へ関与している遺伝子の同定を行った。過剰発現株を構築して各種有機溶媒耐性の変化を調べた。結果、疎水性・親水性有機溶媒耐性の両方に関与するものと、疎水性有機溶媒への耐性のみに関与するものを特定した。この成果は、ABCトランスポーターの有機溶媒耐性への関与の成果と合わせて、15th European Congress on Biotechnologyで学会発表をしたとともに、Journal of Biotechnology誌に受理された。(2)多剤耐性と有機溶媒耐性の比較酵母の有機溶媒耐性機構を、多剤耐性機構と比較により調べた。まず、多剤耐性の主要な経路であるPDR経路の有機溶媒耐性への関与を調べた。PDR経路の下流に存在する薬剤排出ポンプPdr5pの有機溶媒耐性への関与を過剰発現株により調べ、Pdr5pが有機溶媒耐性にも有効であることを示した。PDR経路の他の因子の結果も併せ、PDR経路は有機溶媒耐性に関与すると結論づけた。次に、(1)で有機溶媒耐性への関与を示した細胞壁タンパク質の、多剤耐性への関与を調べた。遺伝子欠損株の各種薬剤に対する耐性を調べたところ、1種類の薬剤以外の耐性は低下しなかった。以上より細胞壁タンパク質は薬剤耐性にはほぼ関与しないと結論づけた。さらに特定した遺伝子はPDR経路の制御下にはなかった。以上より、有機溶媒耐性には、多剤耐性と共通のPDR経路と、細胞壁の誘導発現を引き起こす特有の経路の関与があることを示せた。(3)転写制御の対象となる遺伝子の選択機構PDREという、転写因子Pdr1p及びホモログPdr3pが認識するDNA上の配列が転写制御に果たす役割を調べた。認識配列PDREは、5種類の配列の違いが知られている。1つのPDREを相同組換えにより5種類の配列に変化させて、下流の転写量の変動を調べた。すると、配列間、またPdrlpとPdr3p間で転写変動のパターンに違いが見られた。「細胞壁の有機溶媒耐性・多剤耐性への関与」については、酵母の有機溶媒に関与しているタンパク質を決定し、成果をEuropean congress of Biotechnologyという国際会議で発表するとともにJournal of biotechnology誌に論文発表した。「有機溶媒耐性と多剤耐性機構の比較研究」では、酵母の有機溶媒耐性と多剤耐性における共通な経路と相違な経路と見出した。この成果は論文投稿間近である。さらに、多剤耐性・有機溶媒耐性の両方に関与する転写因子Pdrlpの転写制御機構についても研究を進め、興味深い結果が出てきている。今後は、研究計画にも記載している通り、転写因子Pdrlpの転写制御機構の解明に注力する。現在行っている(3)の転写制御の対象となる遺伝子の選択機構の研究に関し、配列間の転写量の差を生み出す分子の決定を行う。加えて、クロマチンやDNA修飾の関与も調べる。

さらにPdrlp,Pdr3pの差を示唆する結果も得られているので、多剤耐性ではほぼ共通の作用しか見出されていない転写因子Pdrlp,Pdr3pの機能の差別化、及びその機構を調べる。また、Pdrlpの転写活性化に関わると予想される因子を、Pdrlpの共免疫沈降で回収し決定する。野生型Pdrlpのみに結合し1アミノ酸変異型Pdrlpには結合しない因子を決定して、転写抑制因子の候補として、欠損株でPdrlpへの活性の影響を調べる予定である。以上の研究により、転写因子Pdrlpの転写制御機構の包括的な理解を目指す。(抄録なし)
新生殖医療に起因する国境を越えた社会・文化的諸問題の実証的研究

本研究の目的は、1)新生殖医療(生殖補助医療)技術の実用化にともなって国境を越えて生じつつある社会・文化的諸問題の実態を、海外及び日本での実地調査(フィールドワーク)に基づいて実証的に明らかにするとともに、2)新生殖医療が親子や家族、身体観や生命観などに及ぼす社会・文化的影響を、文化人類学を中心とする学際的な観点から比較検討し、最終的には、3)「生殖革命」時代に対応し得る新たな社会・文化理論の構築を行うことにあった。以上のような目的を遂行するため、研究代表者ならびに研究分担者、研究協力者らはまず、欧米(スウェーデン、ノルウェー、アイスランド、デンマーク、フランス、スイス、イタリア、アメリカなど)やアジア(韓国)、日本などにおいて新生殖医療技術の実用化の実態とそれが引き起こした社会・文化的諸問題を立法化などの制度的レヴェルだけでなく、不妊治療機関、従事者や不妊患者レヴェルにおけるフィールド調査からも実証的に明らかにした。その上で、研究代表者ならびに各研究分担者、研究協力者らはそれぞれの調査研究分担国を起点にしつつ、当該国を越えて実施されている不妊治療の実態、すなわち新生殖医療のグローバル化に関する実態調査を行った。そして最終的に、収集した資料・情報を学際的な観点から比較検討し、親子や家族、ジェンダー、セクシュアリティー、身体観、生命観などを再定義ないし再構築するための理論的枠組みの提示を試みた。研究代表者及び研究分担者が各々の調査対象国において以下ような現地調査を実施し、それぞれの国の新生殖医療(不妊治療)に関する基礎的な資料を収集した。すなわち、上杉富之はアメリカにおける新生殖医療のグローバル化に関する実態調査を、石原理と出口顕は共同でスウェーデンにおける生殖医療管理システムのグローバル化に関する実態調査及びスウェーデンにおける不妊治療のグローバル化に関する実態調査を実施した。石原・出口のスウェーデン調査には研究協力者の田口亜紗が同行してスウェーデンにおける生殖医療医療のグローバル化に関する調査研究を補助したが、田口はさらにノルウェーにおける同種の調査研究も実施した。また、鈴木七美はスイス及びフランスにおける新生殖医療のグローバル化に関する実態調査を、宇田川妙子はイタリアにおける新生殖医療のグローバル化に関する実態調査を実施した。清水清美は日本における不妊治療のグローバル化に関する実態調査の手始めとして、インターネット上のウェッブサイト等における不妊治療等に関する情報の収集並びに整理を試みた。一方、洪賢秀は国境を越えた不妊治療と密接に関連する国際養子縁組の実態を把握するため、アメリカ及び韓国において韓国人乳幼児の国際養子の実態調査研究を行った。本研究は、文化人類学を中心として、ジェンダー研究や生命倫理学、医学、看護学などの学際的な立場から、人工授精や体外受精などの新生殖医療技術の実用化にともなって国境を越えて生じつつある社会・文化的諸問題の実態を、海外及び日本でのフィールド調査に基づいて明らかにすることを目的としている。その一環として、欧米やアジア、オセアニアなどにおいて、新生殖医療技術の実用化の実態とそれが引き起こした社会・文化的諸問題を、立法化などの制度的レヴェルだけでなく、不妊治療機関・従事者や不妊患者レヴェルにおけるフィールド調査からも実証的に明らかにする。その上で、各研究分担者がそれぞれの調査研究分担国を起点にしつつ、当該国を越えて実施されているであろう不妊治療の実態、すなわち新生殖医療のグローバル化に関する実態をフィールド調査によって明らかにする。そして、最終的には、収集した資料・情報を学際的な観点から比較検討し、親子や家族、ジェンダー、セクシュアリティー、身体観、生命観などを再定義ないし再構築するための理論的枠組みの提示を試みる。以上のような問題意識に基づき、平成17年度は、石原理がノルウェーとスウェデンを起点とした生殖医療管理システムのグローバル化に関する実態調査、出口顕がノルウェーとスウェデン、デンマークを起点とした不妊治療のグローバル化に関する実態調査、鈴木七美がスイスとデンマークを起点とした新生殖医療のグローバル化に関する実態調査、宇田川妙子がイタリアを起点とした新生殖医療のグローバル化に関する実態調査、清水清美がデンマークの不妊治療自助グループへの聞き取り調査を実施した。なお、研究代表者である上杉富之を編者に、生殖医療に関するさまざまな問題を多角的に分析した調査研究成果を1冊の論集(『現代生殖医療-社会科学からのアプローチ』)として公刊した。

本研究は、文化人類学を中心として、ジェンダー研究や医学、看護学等の学際的な立場から、人工授精や体外受精などの新生殖医療技術の実用化にともなつて国境を越えて生じつつある社会・文化的諸問題の実態を、海外及び日本でのフィールド調査等に基づいて明らかにすることを目的としている。その目的を遂行するため、欧米やアジアなどにおいて新生殖医療技術の実用化の実態とそれが引き起こした社会・文化的諸問題を、立法化などの制度的レヴェルだけでなく、不妊治療機関・従事者や不妊患者レヴェルにおけるフィールド調査からも実証的に明らかにする。その上で、各研究分担者がそれぞれの調査研究分担国を起点にしつつ、当該国を越えて実施されているであろう不妊治療の実態、すなわち新生殖医療のグローバル化に関する実態調査を行う。そして、最終的には、収集した資料・情報を学際的な観点から比較検討し、親子や家族、ジェンダー、セクシュアリティー、身体観、生命観などを再定義ないし再構築するための理論的枠組みの提示を試みる。以上のような問題意識に基づき、平成18年度は、石原理がアイスランドおよびスウェーデンにおける生殖医療に関する実態調査、出口顕がアイスランド・及びスウェーデンの生殖医療技術と国際養子縁組に関する実態調査、鈴木七美がスイスとデンマークにおける新生殖医療と国際養子縁組に関する実態調査を行った。また、成城大学大学院文学研究科日本常民文化専攻の岩佐敦子氏と村松彰子氏を研究協力者とし、それぞれが「メキシコにおける国際養子縁組の実態調査」と「不妊をめぐる沖縄の伝統的生殖観と親子・家族観に関する実態調査」を行った。なお、研究代表者である上杉富之は、生殖補助医療の進展と密接に関連して生じたアメリカの同性婚問題に研究の歩を進め、その一環として、『同性婚一ゲイの権利をめぐるアメリカ現代史』(G.チョーンシー著、2006年、明石書店)を翻訳・出版した(成城大学民俗学研究所研究員の村上隆則氏との共訳)。本研究の目的は、1)新生殖医療(生殖補助医療)技術の実用化にともなって国境を越えて生じつつある社会・文化的諸問題の実態を海外及び日本でのフィールド調査に基づいて実証的に明らかにすることと、2)新生殖医療が親子や家族、身体観や生命観などに及ぼす社会・文化的:影響を包括的に考察し、最終的には、3)「生殖革命」時代に対応し得る新たな社会・文化理論の構築を行うことにあった。以上の目的を達成するために、本研究の最終年度に当たる平成19年度(2007年度)は、まず、各研究分担者が国境を越えて実施される生殖医療の実態に関する補充調査を行った。その際、これまでの調査研究から明らかになったきわめて特徴的な社会・文化現象、すなわち生殖補助医療の越境現象とともに顕著となっている国際養子縁組の問題等に焦点を当てた。石原理と出口顯は、スウェーデンにおいて不妊治療のグローバル化とその代替策としての国際養子について調査を実施した。また、鈴木七美はフランス・スイス・デンマークにおいて、洪賢秀は韓国において生殖医療と国際養子に関する調査を行った。
嫌気性細菌で発見された未知の酸素代謝機構と酸素毒性防御機構の解明

絶対嫌気性菌のO_2感受性機構の解明を目的とした。供試菌に用いたブタノール生産菌Clostridium acetobutylicumは、O_2の存在を瞬時に感知し、複数のO_2応答性遺伝子を協奏的に高発現する。本研究では機能未知のO_2応答遺伝子産物を精製し、それらがO_2と活性酸素を瞬時に消去する酵素複合体として機能することを明らかにした。ビフィズス菌はO_2下で過酸化水素(H_2O_2)を培地中に蓄積し生育が阻害される。ビフィズス菌B. bifidumからO_2感受性の原因酵素を精製し、b-type DHODと同定した。解析の結果、好気生育阻害への関与が推定された。当初計画と初年度の実施概要、および成果(1)嫌気性菌で発見された酸素代謝系酵素の機能解明筆者は、代表的な絶対嫌気性菌で、環境浄化やバイオマスエネルギー生産の主力菌であるクロストリジウム属細菌の酸素感受性機構の解明を目的として研究を行い、優れた酸素応答機構・活性酸素分解系の存在を報告しました。初年度は、クロストリジウム属細菌で酸素誘導性タンパク質として新規に発見されたタンパク質群の機能解明を目的として、NRORオペロンにコードされる遺伝子がコードするタンパク質Flavoprotein、Dsrの精製と、それら酵素を用いた複合酵素反応解析を行った結果、酸素と活性酸素を瞬時に消去する優秀な酵素系であることが判明し、Applied Environmental Microbiology誌に投稿、受理されました。(2)嫌気性菌ビフィズス菌の酸素代謝機構の解明ビフィズス菌は、ヒト腸内で有用な微生物作用を発現するプロバイオティクスとして活躍しますが、酸素下で生育が阻害される弱点があります。初年度は、ビフィズス菌が酸素下では過酸水素を自ら生産することが生育阻害原因であることの証明を目的として、過酸化水素を生産する酵素の精製と酵素反応解析を行いました。その結果、過酸化水素を生産する原因酵素の精製に成功し、Applied Environmental Microbiology誌に投稿、受理されました。当初計画と初年度の実施概要、および成果(1)嫌気性菌で発見された酸素代謝系酵素の機能解明代表的な絶対嫌気性菌で、環境浄化やバイオマスエネルギー生産の主力菌であるクロストリジウム属細菌の酸素感受性機構の解明を目的として、優れた酸素応答機構・活性酸素分解系の存在を報告しました。20年度は、クロストリジウム属細菌で酸素誘導性タンパク質として新規に発見されたタンパク質群の機能解明を目的として、NRORオペロンの遺伝子群がコードするタンパク質Flavoprotein A2、Dsrの精製と機能解析を行った結果、RdやRprと共役して計5つの酵素が酸素と活性酸素を瞬時に消去する優秀な複合酵素反応を触媒することが判明し、Applied Environmental Microbiology誌に投稿、受理されました。21年度は本複合酵素系の中心的役割を担うNRORの結晶化と構造解析に成功し、国際誌に計2報を投稿し受理されました。(2)嫌気性菌ビフィズス菌の酸素代謝機構の解明ビフィズス菌はヒト腸内で有用な効用を発現するプロバイオティクスとして活躍しますが、酸素下で生育が阻害される弱点があります。20年度は、ビフィズス菌が酸素下で生育阻害物質である過酸化水素を生産する原因酵素の同定を目的として、B.bifidumから本酵素の精製と酵素反応解析に成功、Applied Environmental Microbiology誌に投稿し受理されました。21年度は前記とは異なる菌種から第二の原因酵素の精製に成功し、報告例のない酵素であることが判明しました(投稿準備中)。嫌気性菌は有機物の終末分解者として、また腸内環境の掃除役として、嫌気的な環境で活躍しています。筆者は代表的な絶対嫌気性菌で、環境浄化やバイオマスエネルギー生産の主力菌である絶対嫌気性クロストリジウム属細菌の酸素感受性機構の解明と、腸内の代表的な嫌気性菌であるビフィズス菌の酸素感受性メカニズムの解明を目的としています。供試菌に用いた優秀なブタノール生産菌C.acetobutylicumは、酸素の存在を瞬時に感知し、複数の酸素応答性遺伝子を協奏的に高発現します。発見された蛋白質や遺伝子は酸素代謝系に直接関与することが推定され、その機能解明は嫌気性菌が有する未知の酸素代謝機構の発見につながります。これまでに機能未知遺伝子クラスターにコードされる4個の遺伝子産物を精製し、それらがNRORを中心酵素とする酸素と活性酸素を瞬時に消去する優秀な酵素複合体を形成することを明らかにし、国際ジャーナルに発表しました。

2011年度は機能未知遺伝子の機能解明を目的として兵庫県立大学の樋口芳樹教授にご協力頂いき、酸素代謝の中心的役割を担うNRORの結晶化に成功しました。またビフィズス菌に存在する未知の酸素代謝機構の同定を目指しました。筆者らの研究結果より、ビフィズス菌の酸素感受性は過酸化水素(H_2O_2)の生産が主要因であることが強く推定されました。そこでH_2O_2の生産・分解系に着目し、ビフィズス菌属の代表種で酸素感受性を示すB.bifidumから酸素感受性の原因酵素の精製に成功し、国際ジャーナルに発表しました。2010年度はビフィズス菌に存在した第2のH_2O_2生産酵素の同定を行い、その精製に成功しました.研究成果は2011年度の日本乳酸菌学会にて発表しました。
高分解能飛跡検出器を用いた素粒子研究

本総合研究は高エネルギー物理学における各種の高分解能飛跡検出器の開発と,それを用いた素粒子研究の推進を目的としており,全期間にわたってつぎのような成果が得られた.1.CERN-EHSによる研究(都立大,農工大,中央大,広島大)EHSは高分解能泡箱を主体とする複合型スペクトロメータであり,チャーム粒子, PP, P原子核反応のデータ解析と理論との比較が行われた.2.ホログラフ泡箱の研究(東北大,農工大)東北大においては大型ホログラフ泡箱の開発に成功し,ニュートリノによるチャーム粒子生成の実験に用いられた.農工大ではCERNのホログラフ写真解析によりハドロン原子核反応の研究が行われた.3.LASSによる素粒子研究(名古屋大)LASSは大型ソレノイドと二極型電磁石を組合わせた高精度スペクトロメータであり,これを用いてKp反応の解析が行われた.4.トリスタン測定器の建設とそれによる実験(高工研,各大学)VENUS,TOPAZ,AMYが建設され,トリスタン加速器完成とともに, e+e-衝突実験が精力的に行われている.5.研究会の開催本総合研究のまとめとして, 1988年1月都立大学において研究会が開かれ,各分野の研究の現状と将来への展望について報告,討論が行われた.研究会議事録は,研究成果報告書におさめられている.本総合研究は高エネルギー物理学における各種の高分解能飛跡検出器の開発と,それを用いた素粒子研究の推進を目的としており,全期間にわたってつぎのような成果が得られた.1.CERN-EHSによる研究(都立大,農工大,中央大,広島大)EHSは高分解能泡箱を主体とする複合型スペクトロメータであり,チャーム粒子, PP, P原子核反応のデータ解析と理論との比較が行われた.2.ホログラフ泡箱の研究(東北大,農工大)東北大においては大型ホログラフ泡箱の開発に成功し,ニュートリノによるチャーム粒子生成の実験に用いられた.農工大ではCERNのホログラフ写真解析によりハドロン原子核反応の研究が行われた.3.LASSによる素粒子研究(名古屋大)LASSは大型ソレノイドと二極型電磁石を組合わせた高精度スペクトロメータであり,これを用いてKp反応の解析が行われた.4.トリスタン測定器の建設とそれによる実験(高工研,各大学)VENUS,TOPAZ,AMYが建設され,トリスタン加速器完成とともに, e+e-衝突実験が精力的に行われている.5.研究会の開催本総合研究のまとめとして, 1988年1月都立大学において研究会が開かれ,各分野の研究の現状と将来への展望について報告,討論が行われた.研究会議事録は,研究成果報告書におさめられている.1.都立大学,東京農工大学,広島大学,中央大学において、CERN-EHS(高分解能泡箱を主体とする複合型スペクトロメーター)を用いてチャーム粒子の生成,崩壊過程の研究,ハドロン・原子核衝突の研究が行われその成果は別記論文として発表された。2.東北大学においては、ホログラフ泡箱写真のデータ解析が進行中である。また東京農工大学において、ホログラフ泡箱写真解析装置ホームズの開発研究が行われ、CERNにおいて撮影されたホログラフ泡箱BIBCによるπ中間子によるチャーム粒子の生成過程の研究が行われている。3.名古屋大学において、前年度に引き続き、SLAC-LASSによるKp反応のハドロン生成についての分光学的研究が進行している。4.高エネルギー物理学研究所において建設中の電子・陽電子衝突型加速器トリスタンが今年度11月に完成した。この加速器のための測定装置として、VENUS,TOPAZ,AMYなどが建設されている。本科研費の一部は、東京都立大学の参加しているVENUSの建設に関する実験補助者の謝金として使用された。VENUSは、予定どおりトリスタンの完成に先駆けて完成し、【e^+】【e^-】の弾性散乱やハドロンの生成反応を、いち早く観測することに成功した。その後データの採集が続けられておりその解析が進行中である。5.62年3月、広島大学において、VENUSグループの研究会が開かれた。高エネルギー物理学研究所,各大学の研究者,学生が参加し、VENUSを構成する各部分の動作状況報告,データ解析,物理について活発な研究発表と討論が行われた。1. CERNーEHSスペクトロメータによる研究は,都立大,東京農工大,中央大,広島大グループにより続けられた.チャーム粒子に関連して32.4イベントが得られ, D中間子のX_F,P_T^2分布から陽子のクォークダイクォークモデルがよいことが示された.陽子原子核反応については,生成されるπ中間子分布はクラスターカスケードモデルによく合うことが分かった.PP反応によるπ中間子の2粒子相関の研究が進行中である.2.東北大学では,大型泡箱のホログラフ化に成功し,ニュートリノビームによるチャーム粒子生成の実験に用いられ,現在写真解析が進行中である.また東京農工大学において,ホログラフ再生測定装置HOLMESを用いてハドロン原子核反応の研究が行われ,クラスターカスケードモデルと合う結果が得られた.3.名古屋大学においてはSLACーLASS

スペクトロメータを用いてKp反応の研究を行い, Knp,KKΛ,KKπΛ等のチャネルについて解析が行われた.4.高エネルギー物理学研究所において,各大学の協力のもとに,測定装置AMY, TOPAZ, VENUSを用いて, e^+e^-実験が行われた.その結果の一部は1987年夏ハンブルグにおける国際会議で発表され,その後数篇の論文が出版されている.現在56GeVにおいて実験が続けられている.5.本総合研究のまとめとして, 1988年1月都立大学において研究会が開かれ,各分野の研究の現状と将来への展望について報告討論が行われた.研究会議事録は,研究成果報告書におさめられている.
有機界面のキャリア輸送現象と有機電子光デバイスの高速化に関する基礎的研究

高速で動作する有機電子光デバイスの実現を目的とし,有機材料の特長を生かした溶液プロセスで受発光素子を作製し,真空プロセスで作製した素子と同等の高速応答特性を有する素子を実現した.受発光素子ともに80MHz以上の光信号発生および受光できることを示した.電極-有機層界面への単分子膜を挿入する事によりキャリア注入機構が改善され,高速動作に影響を与えるトラップの制御が可能となり,インピーダンス分光による素子特性の解析を行った.高速で動作する有機電子光デバイスの実現を目的とし、主に下記の項目を検討した。1.有機材料の特長を生かした溶液プロセスで素子を作製し、素子の特性を比較検討した。有機受光素子に関しては高分子材料であるポリ(9,9-ジアルキルフルオレン)およびその誘導体と炭素材料であるフラーレン誘導体を有機溶媒中で混合し、スピンコート法により有機受光素子を作製した。ホスト材料である高分子材料の光吸収波長に従い受光波長の選択ができ、青色から紫色の波長域に受光感度を持つ。高速に変調された入力光パルスに応答し、80MHzの光信号が受光できることを示した。この研究成果をThe14th MICROOPTICS CONFERENCE(MOC'08)国際会議において発表し、MOC Best Paper Awardsを受賞した。2.塗布法により有機トランジスタを作製し、ポリマー絶縁材料の水酸基とトランジスタ特性との関係、電極構成に関して検討を行い、有機界面とトランジスタ特性との関係を明らかにし、高移動度化と低閾値化を図った。また、それらのトランジスタを用いて相補回路を構成してインバーターを形成した。導電性高分子を透明電極へ適用し、応力耐性を有する有機発光素子を検討した。3.真空プロセスおよび溶液プロセスで有機発光素子の作製を行い、発光の過渡応答特性の検討を行った。また、今年度新たに導入した「超高真空蒸着装置」により、電子光デバイスを真空一貫プロセスで作製、評価できる体制を整え、雰囲気ガスなどの影響を検討する。4.高移動度を持つアモルファス分子材料を太陽電池に適用し、効率の向上を図った。(1)高速動作有機電子光デバイスの検討(1)有機電子光デバイスとして有機発光素子、有機トランジスタ、有機受光素子を取り上げ高速動作に関する要因の抽出とキャリアダイナミックスに関する検討(2)溶液プロセスによる有機デバイスの作製を目標とし、真空プロセスで作製した素子との比較検討と素子特性の向上(2)有機薄膜界面状態の検討(1)有機-有機半導体薄膜界面における電気伝導機構の解明(2)有機半導体-電極界面における電気伝導機構の解明とキャリア注入のための超薄膜の挿入に関する検討(3)有機半導体薄膜の物性解明と高速動作有機デバイスの基盤技術の確立高速で動作する有機電子光デバイスの実現を目的とし,有機材料の特長を生かした溶液プロセスで受発光素子を作製し,真空プロセスで作製した素子と同等の高速応答特性を有する素子を実現した.受発光素子ともに80MHz以上の光信号発生および受光できることを示した.電極-有機層界面への単分子膜を挿入する事によりキャリア注入機構が改善され,高速動作に影響を与えるトラップの制御が可能となり,インピーダンス分光による素子特性の解析を行った.高速で動作する有機電子光デバイスの実現を目的とし、主に下記の項目を検討した。1.真空プロセスと溶液プロセスの両方の成膜プロセスが可能で、高移動度のアモルファス分子を発光層兼正孔輸送層とした有機発光素子を作製しその発光特性を評価した。今期は真空プロセスで素子を作製し、発光輝度6,000cd/m^2,応答速度7nsの高輝度、高速動作の素子を実現した。2.ポリフルオレン系のポリマー材料を有機溶媒により分子の配列制御を行い、薄膜層が制御された分子相の有機発光素子の作製を溶液プロセスで作製した。従来のアモルファス相の素子に比べて、薄膜相の制御された素子では、発光効率は約1桁向上し、また応答速度9nsの高輝度、高速動作の素子を実現した。3.有機発光素子における素子駆動の解明を行うために、過渡応答特性から発光素子の回路シミュレーションを行い、素子動作の評価を行った。4.ポリフルオレン系のポリマー材料とポリマー絶縁材料を用いて溶液プロセスにより有機トランジスタを作製し、6種類のフルオレン系ポリマー材料のトランジスタ特性から、両極性の電気伝導特性を見出し、電子と正孔がバランスよく注入される駆動条件においてそれぞれの禁止帯幅に対応するエネルギーの発光を観測し、発光トランジスタを実現した。5.有機受光素子に関しては高分子材料ポリ(9,9-ジアルキルフルオレン)およびその誘導体と炭素材料フラーレン誘導体およびその誘導体を用いて、有機溶媒中で混合してスピンコート法により素子を作製した。主にホスト材料の光吸収波長に対応して受光波長の選択ができ、青色から紫色の波長域に受光感度を持ち、80MHzの光信号が受光できることを確認した。高速で動作する有機電子光デバイスの実現を園的とし、今期は主に溶液プロセスで作製する素子を検討した。1.真空プロセスと溶液プロセスの両方の成膜プロセスが可能で、高移動度正孔輸送性アモルファス材料を用いた有機EL素子有機発光素子を作製しその発光特性を評価した。今期は真空プロセスで高移動殿電子輸送材料を導入することにより、発光輝度12,400cd/m^2,繰り返し周波数100MHzの高輝度、高速動作の素子を実現した。2.有機ELの高速化を検討するために、高移動度を示す電子輸送材料を導入したEL素子を作製して、素子パラメータの解析を行い、過渡応答特性との関係について詳細な解析を行った。