hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
駆動する鏡面を用いた高速視線制御システムとその応用に関する研究

スポーツ中継で人間に分かりやすいシーン提示を目的とするアプリケーション『1msオートパンチルト』を提案した.これは,サッカードミラーユニットに画像処理用の高速ビジョンとFull HDの映像記録用カメラを同軸に設置するものである.本アプリケーションでは,スポーツゲームにおいて激しい速度変化を伴うボールや特定選手が,常に画角内に収まるような映像を提示する.物体認識には, HSV色空間をスレッショルドとする色認識を用いた.加速度に対する頑健性を評価するため,対象位置を入力,視線方向を出力として,周波数応答を測定した.その結果,遮断周波数や位相が90 [deg]遅れる周波数は,先行研究に対して10倍近く向上した.また,実際にスポーツ応用を想定し,卓球のラリーゲームを撮影する実験を行った.速度ベクトルが反転する打ち返しや卓上での跳ね返り時など大きな加速度がかかる場面についても,安定で継続的なFull HD画質での映像記録をすることに成功した.また,当初の目標研究にあたる,動的物体への投影型拡張現実感アプリケーション『るみぺん』を提案した.近年プロジェクタを用いた拡張現実感の研究が盛んであるが,投影する対象は主に静的であった.一般的なプロジェクタとビジョンセンサのみから成るシステムでは,対象が動的である場合,投影画像との時間幾何学的整合性を取ることが困難であった.そこで,サッカードミラーユニットに高速ビジョンとプロジェクタを同軸に設置することで,本問題を解決した.さらに,画像の投影にかかわらず,第4章で述べたlmsオートパンチルトの物体認識アルゴリズムを適用できるように,事前に行うキャリブレーションデータを用いたアルゴリズムを提案した.(抄録なし)交付申請書提出段階では「高速視線制御システムを用いた高速照明制御」を主な目標研究としていたが,その後博士論文を執筆する上で,より包括的な研究目標の必要性を実感し,「動的物体に特化した撮像・投影の枠組み形成」を研究目標とした.まず,スポーツ中継で人間に分かりやすいシーン提示を目的とするアプリケーション『1msオートパンチルト』を提案した.これは,サッカードミラーユニットに画像処理用の高速ビジョンとFull HDの映像記録用カメラを同軸に設置するものである.本アプリケーションでは,スポーツゲームにおいて激しい速度変化を伴うボールや特定選手が,常に画角内に収まるような映像を提示する.物体認識には,HSV色空間をスレッショルドとする色認識を用いた.加速度に対する頑健性を評価するため,対象位置を入力,視線方向を出力として,周波数応答を測定した.その結果,遮断周波数や位相が90[deg]遅れる周波数は,先行研究に対して10倍近く向上した.また,実際にスポーツ応用を想定し,卓球のラリーゲームを撮影する実験を行った.速度ベクトルが反転する打ち返しや卓上での跳ね返り時など大きな加速度がかかる場面についても,安定で継続的なFull HD画質での映像記録をすることに成功した.また,当初の目標研究にあたる,動的物体への投影型拡張現実感アプリケーション『るみぺん』を提案した.近年プロジェクタを用いた拡張現実感の研究が盛んであるが,投影する対象は主に静的であった.一般的なプロジェクタとビジョンセンサのみから成るシステムでは,対象が動的である場合,投影画像との時間幾何学的整合性を取ることが困難であった.そこで,サッカードミラーユニットに高速ビジョンとプロジェクタを同軸に設置することで,本問題を解決した.さらに,画像の投影にかかわらず,第4章で述べた1msオートパンチルトの物体認識アルゴリズムを適用できるように,事前に行うキャリブレーションデータを用いたアルゴリズムを提案した.スポーツ中継で人間に分かりやすいシーン提示を目的とするアプリケーション『1msオートパンチルト』を提案した.これは,サッカードミラーユニットに画像処理用の高速ビジョンとFull HDの映像記録用カメラを同軸に設置するものである.本アプリケーションでは,スポーツゲームにおいて激しい速度変化を伴うボールや特定選手が,常に画角内に収まるような映像を提示する.物体認識には, HSV色空間をスレッショルドとする色認識を用いた.加速度に対する頑健性を評価するため,対象位置を入力,視線方向を出力として,周波数応答を測定した.その結果,遮断周波数や位相が90 [deg]遅れる周波数は,先行研究に対して10倍近く向上した.また,実際にスポーツ応用を想定し,卓球のラリーゲームを撮影する実験を行った.速度ベクトルが反転する打ち返しや卓上での跳ね返り時など大きな加速度がかかる場面についても,安定で継続的なFull HD画質での映像記録をすることに成功した.また,当初の目標研究にあたる,動的物体への投影型拡張現実感アプリケーション『るみぺん』を提案した.近年プロジェクタを用いた拡張現実感の研究が盛んであるが,投影する対象は主に静的であった.一般的なプロジェクタとビジョンセンサのみから成るシステムでは,対象が動的である場合,投影画像との時間幾何学的整合性を取ることが困難であった.そこで,サッカードミラーユニットに高速ビジョンとプロジェクタを同軸に設置することで,本問題を解決した.さらに,画像の投影にかかわらず,第4章で述べたlmsオートパンチルトの物体認識アルゴリズムを適用できるように,事前に行うキャリブレーションデータを用いたアルゴリズムを提案した.実験などがおおむね順調に進み,当該年度の最終目標である博士論文の執筆を終え,博士号を取得できた.弛まぬ努力の成果と考えられる.また,学会奨励賞や優秀発表賞などの受賞にも至った.今後とも,高速視線制御システムを用いた応用研究に従事していく,具体的には,以下三点の研究に着手していく予定である.1)映像として計測対象にすらならなかった準音速の飛翔体の映像計測を行っていく.予備実験としてはすでに成功しているが,解像度がいまいちなので,ハードウェアなどの改善が見込まれている.

2)博士論文の核となった投影型拡張現実感に関する研究を継続する.現在のシステムには迷光の影響を無視しているため,頑健性に欠けているといえる.すなわち,より頑健なアルゴリズムを構築する.3)スポーツのボールなど,素早くランダムな動きをする物体のターゲットトラッキングを,任意の外部環境で頑健に扱えるようにすることを目指す.具体的にはアルゴリズムの改善を目指す.(抄録なし)
ブタ精祖細胞表面に対する特異的単クローン抗体の作製および精祖細胞単離法の開発

家畜の精子形成機序を解明するための第一歩として、精巣から精祖細胞を単離および培養する技術を開発することは重要と考えられる。そこで本研究は、ブタの精祖細胞を認識する特異的単クローン抗体を作製し、これを用いて精祖細胞を単離する方法を開発することを目的として行った。まず、これまで家畜の精巣から精巣構成細胞のそれぞれを効率よく分離する技術が確立されてなかったため、精巣から精細管と間質細胞とを分離する方法の確立を試みた。その結果、ディスパーゼ処理により間質組織を消化した後精細管を単離し、さらにこの単離精細管をコラゲナーゼ処理することによって精細管構成細胞を分離することが可能となった。この方法は、ブタのみでなくヤギやウシの精巣にも応用可能であることを確かめた。こうして分離した精細管構成細胞(1×10^7個)を6週令のBALB/cマウスに腹腔投与した(初回免疫)。23週間後、同細胞で追加免疫を行った。34日後、免疫マウスから無菌滴に取り出した脾臓から脾細胞を調製し、マウス骨髄腫細胞と細胞融合させた。融合細胞から抗体産生クローンをELISA法により選抜し、さらに特異的抗体産生クローンを免疫組織染色法を用いて検定した。その結果、8種類のクローンが精細管細胞と結合することが判明した。これらの抗体のなかで3種類は主に細胞表面に結合することが観察されたが、精細管基底膜に接する細胞(精祖細胞)と結合するものはこれまでのところ得られていない。次に、細胞表面に結合する単クローン抗体を用いて、パンニング法による細胞単離を試みたところ、純度の高い細胞集団を回収することがセルソーターによる解析の結果から確かめられた。
紛争後平和構築における文化実践と文化言説：アジア太平洋地域における比較研究

平成26年度には、これまで収集・蓄積した実証データをもとに、国際国家構築や国民形成/国民構築、及び民主制度に関する文献を参照しながら、東ティモールにおける国家制度の構築とその運用の実践の特質を明らかにした。考察で明らかになったのは以下の三点である。第一に、現代の国家構築活動の中では、「民主主義」や「法の支配」がもっぱら国連などの外部アクターによって持ち込まれるものと想定された一方で、現地の文化は「平和」や「民主主義」に対立するものとして退けられたこと。第二に、東ティモールの多くの地域では族長などを中心とした「伝統的」なガバナンスが根強く残っており、新たに構築された国家制度がしばしば「文化的」な解釈をくわえられながら実践されていること。第三に、特に大規模な平和ミッションのあった地域では、急激なグローバル化と共に都市化が起こり、反国連・反外国を軸とするナショナリズムの高揚が見られるようになっていることである。こうした事象がどのように互いに交錯し、それが当該地域における国民国家形成のプロセスの中でどのような位置を占めるのかという問題は、今後の研究課題とする。本研究では、主に東ティモールに関するデータに基づきつつ、その他の太平洋島嶼部、特にソロモン諸島とパプアニューギニアとの比較に根差して考察を行った。太平洋島嶼部に関する研究では、政策論としてのガバナンス研究と、地域研究としての政治人類学、法人類学などが重なりつつ研究が発展しており、本研究もまたこうした学際的な方法を採用した。地域横断的な比較の視座と学際的な方法は、今後の研究においても重要なものとなる。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、国際社会の支援の下で構築される自由民主的な政治制度が、国民統合の過程に与える影響を明らかにすることにある。平成24年は、東ティモール、ソロモン諸島、パプア・ニューギニアに関する文献研究を行い、代表的な地域研究のモノグラフィーの他、より両国の政治文化、法文化に関する最新の研究をカバーするために英語ジャーナル、オーストラリア国立大学の『メラネシアにおける国家、社会、ガバナンスプログラム』の研究報告書などの研究成果を参照することができた。また、質的研究支援ソフトNVvivoを導入することができたことは、フィールド調査で収集するデータを今後質的分析していくための環境整備という点で大変重要である。平成25年1月2月に行う予定であったフィールド調査は現地の情勢などから延期していたが、同年7月に実施の運びとなった。現地調査ではとりわけ、過去5年ほどの社会経済的な変動が平和構築の過程に及ぼす影響を理解することを目的として、文献などの資料収集に加えて、地域の指導者などへの聞き取り調査を積極的にを行った。このような平成24年度の研究成果は、以下まとめることができた。まず、フィールド調査を踏まえた研究の成果は、平成25年12月に行われた早稲田大学アジア研究機構での研究発表に反映された。またここでの発表とコメントなどをもとに、「国連ミッション下の社会変動:東ティモールにおける平和構築を理解するための一要因として」を『次世代アジア研究』第7巻に研究論文を投稿し、平成26年3月に発刊の運びとなった。また、平成25年4月に「国家構築と文触変:東ティモールにおける村会議制度の形成」『国際文化関係史研究』(平野健一郎他編、東京大学出版会)を公表することができたのも重要な成果であった。政治制度構築に際しての国際社会の現地文化へのアプローチの違いと、その影響を明らかにするために、本研究では、東ティモール、パプア・ニューギニア、ソロモン諸島の3カ国での国家構築の試みの比較研究を行なう。平成25年度は主に、東ティモールにおける国際社会の介入と国家構築についての研究を進め、その成果を公表することができた。これまでの研究で明らかになった内容には、東ティモールにおける国家構築の中でも制度ごとに現地の統治の文化が考慮された度合いが異なり、現地の文化が考慮された制度ほどより良く機能していることなどが含まれる。平成25年度の前期には、これらの点の中でも主に司法制度の地方自治制度の機能に着目して研究の発表を行った。また平成25年度の後期には、それを一歩進めて、社会の社会経済構造の変容と制度の機能の問題を論じた。これらの点については、下記の研究発表(雑誌論文、学会発表、著書執筆を含む)に反映されている。また、ソロモン諸島、パプア・ニューギニアに関する研究では、代表的な地域研究のモノグラフィーの他、より両国の政治文化、法文化に関する最新の研究をカバーするために英語ジャーナルなどの研究成果を参照することができた。特にこれらの地域における宗教と法文化の関係に関するデータの蓄積が進んだ。また、これらの地域に関する研究の進展とともに、「文化言説」「文化実践」に関する理論的、方法論的な問題の検討も進めることができたのは平成25年度における研究の重要な進展であった。紛争後平和構築の研究において現地は野蛮な場所として表象されることが多く、それ故現地の社会的、経済的、政治的な文化についての深い理解のもとに、その文脈に即して平和構築、国家構築をその文脈に即して内在的に論じるということが行われてこなかった。「文化」という視角は、紛争後平和構築を動態的て政治的なプロセスとして理解するための枠組みを与えてくれるものである。

平成26年度には、これまで収集・蓄積した実証データをもとに、国際国家構築や国民形成/国民構築、及び民主制度に関する文献を参照しながら、東ティモールにおける国家制度の構築とその運用の実践の特質を明らかにした。考察で明らかになったのは以下の三点である。第一に、現代の国家構築活動の中では、「民主主義」や「法の支配」がもっぱら国連などの外部アクターによって持ち込まれるものと想定された一方で、現地の文化は「平和」や「民主主義」に対立するものとして退けられたこと。第二に、東ティモールの多くの地域では族長などを中心とした「伝統的」なガバナンスが根強く残っており、新たに構築された国家制度がしばしば「文化的」な解釈をくわえられながら実践されていること。第三に、特に大規模な平和ミッションのあった地域では、急激なグローバル化と共に都市化が起こり、反国連・反外国を軸とするナショナリズムの高揚が見られるようになっていることである。こうした事象がどのように互いに交錯し、それが当該地域における国民国家形成のプロセスの中でどのような位置を占めるのかという問題は、今後の研究課題とする。本研究では、主に東ティモールに関するデータに基づきつつ、その他の太平洋島嶼部、特にソロモン諸島とパプアニューギニアとの比較に根差して考察を行った。太平洋島嶼部に関する研究では、政策論としてのガバナンス研究と、地域研究としての政治人類学、法人類学などが重なりつつ研究が発展しており、本研究もまたこうした学際的な方法を採用した。地域横断的な比較の視座と学際的な方法は、今後の研究においても重要なものとなる。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、おおむね研究を順調に進めることができたと言える。特に、上記のように現地の治安情勢等を勘案しての現地調査の延期はあったものの、計3週間にわたる東ティモール現地でのフィールドワークを行うことができたことは、研究上の大きな進展であった。特に時間的な制約のある中で、首都ディリに加え、西部のボボナロ県を訪ね、社会変容の様子をインタビューすることができたのは、非常に重要であった。また、フィールドワーク中には、国外の研究者とも積極的に交流し、国や研究領域を超えた交流をすることができた。さらに、博士論文を基にした本の出版に関する計画も順調に進行中である。平成25年度は、東ティモールに関する研究の成果発表が進展した年度であった。東ティモールに関する書籍が刊行され、雑誌論文(英語・査読有)を発表することができた。国内外での研究発表も行い、国や研究領域を超えた交流をすることができた。また、ソロモン諸島、パプア・ニューギニアに関する研究についても、文献の読み込み、データの収集を行えたことに加え、ソロモン諸島をはじめとする太平洋地域の研究者と、特にこれらの地域の平和構築の研究者と交流を深められたことは平成25年度の大きな収穫であった。引き続き東ティモール、ソロモン諸島、パプア・ニューギニアにおける国家構築と平和構築に関する研究を行う。昨年度は主に東ティモールに関する研究を書籍の章や雑誌論文として発表する点で研究を進展させられたので、今年度は、ソロモン諸島、パプア・ニューギニアの研究での成果を出したい。
光化学堆積と光化学ドーピングによる室温動作薄膜水素センサーの作製

光化学堆積法を用いて酸化スズ膜を堆積し、水素ガスセンサーを作製した。光化学堆積法では、光照射によって溶液中で酸化スズ生成反応が起き、膜はナノ微粒子の集合体となる。したがって膜は大きな実効表面積を持ち、より低い温度で高い感度が期待できる。さらに感度を高めるため、光化学堆積法を発展させた光化学ドーピング法にて触媒であるPdを添加した。その結果、室温にて10ppm程度の低濃度水素にも高い感度を持つセンサーの作製に成功した。Pdイオンを含む水溶液を酸化スズ膜上に滴下し、紫外線を照射することでPdイオンが還元され、結果的にPdが膜表面さらに内部にも添加される。20年度は高感度化に重点を置き、10ppmオーダーの水素を検出可能にすることを目標とした。・製膜条件の確立成長膜厚と感度に強い相関があることを見出した。膜厚0.1から0.15μmでもっとも高い感度が得られ、それ以下の膜厚では膜がほぼ絶縁的となりセンサーの機能が失われ、逆に大きな膜厚では初期状態の電流が大きく水素暴露時の電流増加が少ない。・アニール条件の確立アニールは堆積膜の結晶性、組成、形態を変えることでセンサー特性に影響を与えると同時に、電極金属とのオーミック接触を形成する働きをする。窒素雰囲気中で温度を変えて熱処理をしたところ、200°Cの熱処理でもっとも良好な感度と応答速度が得られることがわかった。酸素雰囲気中のアニールも試みたが、良好な感度は得られるものの応答速度は真空アニールした素子より劣っていた。以上の実験より条件を最適化した結果、50ppmの水素導入時に、真空時と比べ電流増加率が1000倍を超えるきわめて高い感度のセンサーを得ることができた。ただ高感度化の機構解明は遅れており、今後より物理化学的な分析に力を入れる必要がある。21年度は以下の二点に重点を置いた。・新しいアニール方法の確立前年度の研究によれば、真空中、200°Cで熱処理すると高い感度が得られる。ただ、10ppmオーダーの水素濃度においては反応速度が実用レベルに達していなかった。本年の研究では、作製した試料に低圧水銀灯を用いた紫外線照射を行うことで、特に低濃度水素に対する応答速度が改善されることを見出した。低圧水銀灯照射は、空気中、真空中いずれにおいても効果があるため、紫外線による膜の電子励起が原因と考えられる。しかし詳細なメカニズムは今後解明する必要がある。・高感度化のメカニズムの解明高感度化のメカニズム解明のため、原子間力顕微鏡AFMにて膜の表面形状を観察し、感度との関連を調べた。膜厚を変えて実験したところ、10nmオーダーの微細な凹凸ができた状態で高い感度が得られることがわかった。微細な凹凸が実効表面積を増加させ、感度が高くなっていると考えられる。装置の故障で光電子分光XPSの測定が十分行うことができなかった。次年度にXPSにて特にPdの電子状態を調べる予定である。22年度はよりいっそうの高感度化、高速化を図るため、素子作製後に低圧水銀灯を用いて紫外線照射を行った。照射時の雰囲気は真空または空気中とした。いずれの場合にも10ppmオーダーの低濃度水素に対して顕著な高感度化・高速化が観測された。また、その後数ヶ月にわたって特性を繰り返し測定したが照射の効果は失われなかった。

一方、アニール雰囲気を窒素から酸素に変えた場合は、低濃度水素に対する反応が劣化した。真空中、空気中いずれにおいても紫外線照射の効果が得られることから、その効果は気体分子と酸化スズ膜表面との反応が原因ではないと推測される。さらにX線光電子分光測定を行ったが、Pdの化学結合状態など表面状態の紫外線照射による有意な変化は観察されなかった。これらのことより、紫外線照射による高感度化・高速化は酸化スズ膜内部の特性変化が原因になっていると考えられる。
希土類イオン固定電析膜の性質

遷移金属イオンと希土類イオンの両者を含有する電解液中で電解酸化すると、電極表面に希土類イオンを含有するオキシ酸化物が形成する。この膜の結合状態を分析した結果、水和した希土類イオンがCo-OやNi-Oの層間に存在していることが明かとなった。今回の研究はこの希土類固定膜の電気化学機能性を求めることを主目的として研究した。ニッケルと希土類イオンとが固定された膜を電解酸化して作製した後アルリカ中でカソード分極した。その結果、まずはじめにNiOOHがNi(OH)_2へ還元する反応が観察された。その後、水素吸蔵に類似する還元反応が生じていることが観察された。さらに電位をアノード方向にもっていくと、水素放出反応に相当する酸化ピークが観察された。この反応はNiOOHが希土類イオンを含有するときにのみ観察された。還元時に表面をXPSで分析したところ、ニッケルの一部が金属に還元されていたが、希土類イオンの還元はまったく見られなかった。このことは、還元反応に希土類イオンの還元は生じてしないことを示している。さらに、アルカリ中の濃度と酸化ピークとの関係を調べると、アルカリ濃度が高い程酸化ピーク電流が高くなることが明かとなった。すなわち、上記の反応に水酸化物イオンが重要に関係していることが分かる。また溶液を撹拌すると、酸化還元反応は消失してしまった。これらのことから、陰分極における酸化還元反応には、表面に水酸化物イオンによって形成した双極子が影響している可能性が高い。すなわち、カソード分極時にOHイオンが電解液側にきちんと配列する。これをアノード方向に分極すると、この配列が乱れるのである。従って、観察される酸化還元電流はちょうど二重層充電・放電に相当するチャージ電流によると判断された。結果、この反応は二次電池の陰極として使用できる可能性があると言える。
動物脳を用いた脳アルツハイマー病変進展過程の検討

この他、β蛋白産生に関与する各種タンパク・酵素の局在を免疫電顕で検討している。共同研究者の森はApoEノックインマウスを用いて脳虚血の影響力を調べ、ApoE3型に比べApoE4型で脳梗塞巣の体積が優位に大きく、ApoE遺伝子型が虚血に対する脳の保護力に影響を与えることを示した。
道に焦点を当てた、トルコ地中海地方の観光の発展と変容に関する社会人類学的研究

平成30年度は、先行研究や調査対象に関してこれまでに分かっていることを整理し、本研究課題の方向性をより具体的に定めることを目的に8月に国際会議での発表を2回行った。また、10月にトルコにおいて現地調査を行った。まず、立命館大学で行われた国際会議"Future of the Past"において、近年トルコ地中海地方で注目されているトレッキングルート「リュキアの古道」における文化遺産をめぐる問題に関する発表を行った。また、ストックホルム大学で開催されたヨーロッパ社会人類学会の研究大会"15th EASA Biennial Conference - Staying - Moving - Settling"の分科会(P107)"From Paths toRoads: The Transformative Capacities of Roads on Movement and Relationships"において、「リュキアの古道」トレッキング観光を準備したトルコ地中海地方における道路網の整備と観光産業の発展に関する発表を行った。10月の現地調査では、トルコ地中海地方に10日間滞在した。まず、「リュキアの古道」のルート上にあるゲレミシュ村のホテルの経営者や滞在している宿泊客への聞き取りのほか、周辺で「リュキアの古道」を実際に歩くことを含めた「リュキアの古道」の実施状況に関する参与観察を行った。その後、アンタルヤに移動し、アンタルヤを拠点として「リュキアの古道」や「聖パウロの道」など、トルコ各地の文化・歴史をテーマとしたトレッキングルートを管理するNGOである「Culture Route Society」の担当者に聞き取りを行った。ルート上の自治体で実施されている観光を絡めた地域振興のプロジェクトやトレッキングルートの維持に関する問題などについて確認した。平成30年度は、研究計画書に挙げた調査項目のうち、120世紀後半以降のトルコ地中海地方の地域における社会変容、2道と地中海保養地観光の関わりについて、現地調査を含めて重点的に調査を行う予定であった。調査項目2については、10月に現地調査を行った際に、現地での聞き取りなどから一定の成果を上げることができたと考えている。しかしながら、学務とのスケジュール調整がつかなかったことやトルコへの航空券代が想定より高くなったこともあり、平成30年度中に2回の実施を予定していた現地調査は10月の1回のみになってしまった。そのため、調査項目1については、本研究課題以前におこなってきた調査からわかっていることについての整理はつけられているものの、詳細についてさらなる調査を行う時間がとれなかった。また、現地調査のスケジュールの都合で、10月下旬にデムレで開催されたイベント「デムレ・ケコヴァアウトドアと移牧民ヨリュクの食文化フェスティバル」にも参加することができず、このイベントの実施状況については、令和元年度に担当者への聞き取りなどを行う必要が生じた。以上のことから、平成30年度の取り組みは、「やや遅れている」と評価する。令和元年度は、勤務校より英国ケンブリッジ大学のマクドナルド考古学研究所にて長期研修を行う機会を得られたため、学務を離れた形で本研究課題に取り組むことが可能となった。そのため、より柔軟に現地調査のスケジュールを組めるメリットを生かし、2週間から4週間程度のトルコでの現地調査を3回程度実施する予定である(4月、8月、10月を予定)。特に、ゲレミシュ村において毎年4月に行われている観光週間の行事として15年以上実施されてきた「リュキアの古道」を歩くイベントや、10月にデムレで行われる予定の「デムレーケコヴァアウトドアと移牧民の食文化フェスティバル」など、通常であれば校務の都合で参加が難しいイベントの参与観察を行うことで、平成30年度に十分に調査できていない項目についても研究を進める。上記の現地調査と、昨年度からの調査結果を整理しつつ、学会や研究会において研究発表を行い、研究成果の論文化を進めていく。

調査項目2については、10月に現地調査を行った際に、現地での聞き取りなどから一定の成果を上げることができたと考えている。しかしながら、学務とのスケジュール調整がつかなかったことやトルコへの航空券代が想定より高くなったこともあり、平成30年度中に2回の実施を予定していた現地調査は10月の1回のみになってしまった。そのため、調査項目1については、本研究課題以前におこなってきた調査からわかっていることについての整理はつけられているものの、詳細についてさらなる調査を行う時間がとれなかった。また、現地調査のスケジュールの都合で、10月下旬にデムレで開催されたイベント「デムレ・ケコヴァアウトドアと移牧民ヨリュクの食文化フェスティバル」にも参加することができず、このイベントの実施状況については、令和元年度に担当者への聞き取りなどを行う必要が生じた。以上のことから、平成30年度の取り組みは、「やや遅れている」と評価する。令和元年度は、勤務校より英国ケンブリッジ大学のマクドナルド考古学研究所にて長期研修を行う機会を得られたため、学務を離れた形で本研究課題に取り組むことが可能となった。そのため、より柔軟に現地調査のスケジュールを組めるメリットを生かし、2週間から4週間程度のトルコでの現地調査を3回程度実施する予定である(4月、8月、10月を予定)。特に、ゲレミシュ村において毎年4月に行われている観光週間の行事として15年以上実施されてきた「リュキアの古道」を歩くイベントや、10月にデムレで行われる予定の「デムレーケコヴァアウトドアと移牧民の食文化フェスティバル」など、通常であれば校務の都合で参加が難しいイベントの参与観察を行うことで、平成30年度に十分に調査できていない項目についても研究を進める。上記の現地調査と、昨年度からの調査結果を整理しつつ、学会や研究会において研究発表を行い、研究成果の論文化を進めていく。トルコへの航空券代金が想定より高くなったため、平成30年度に2回を予定していた現地調査は1回となった。しかし、トルコでは近年トルコリラの下落が続いており、現地での旅費などは当初の試算よりもかなり安くなったこともあり、結果的には次年度使用額が生じた。令和元年度には現地調査を3回行う予定で準備を進めており、ここで生じる費用(旅費、図書費)に充てる予定である。
腫瘍関連蛋白質に対するモノクローナル抗体を利用した癌の早期診断および治療法の開発

1.癌の放射免疫局在診断:ヌードマウスに移植したCEA産生肝癌HC-4に放射性ヨード標識した3種のモノクローナル抗体のうち10Aが顕著な特異的集積を示した。10Aを用いCEA産生癌患者5例中4例に陽性像を得ると共に抗体の体内動態を検討した。2.肝硬変症と肝癌のAFPの分別:肝硬変と肝癌でレクチンLCAとの反応性に差異があり分別法を開発した。検体に放射標識したAFPモノクローナル抗体【Y_1】を加え可溶性の抗原抗体複合体を形成させた後LCA-セファロースカラムに添加し吸着,非吸着分画の比率を算出した。肝硬変AFPでは吸着分画が34例中27例で10%以下であり肝癌では41例中34例で10%以上であった。肝硬変27例中7例に肝細胞癌が発生したがLCA結合が10%以上であった8例中6例(75%),10%末満であった17例中1例(5.9%)に肝細胞癌が発生した。肝硬変例でLCH結合の割合が増加しているものは肝細胞癌発生のhighrisk groupと思われた。3.モノクローナルAFP精製抗体制癌剤複合体の制癌効果:ラットの系ではAH66,AH66R肝癌の培養および移植株が標的腫瘍として用いられた。複合体は分子量1万のデキストランを用い抗体1分子につき3040分子のダウノマイシンが結合された。ラット大腿部に腫瘍を移植後10日目に10×12mmに増殖後複合体(抗体2mg,ダウノマイシン360μg含有)を静注し延命効果を調べると複合体注輸群は平均生存日数57日で対照群のうち最も延命を示した抗体とダウノマイシンの単なる混合物注輸群の41日に比べ有意の延命を示した。培養株でも5×【10^4】個の細胞を培養後複合体(抗体200μgとダウノマイシン24μg含有添加後48時間後に単なる混合物に比べ有意の増殖抑制を示した。一方ヒトAFP産生腫瘍では卵黄のう腫瘍で複合体(抗体200μgとダウノマイシン70μg含有)を5日間隔で8回投与したところ複合体投与群で顕著な増殖抑制が観察された。ダウノマイシン単独または抗体との単なる混合物投与群は腫瘍への特異的集積性欠如のため全例共に中毒死した。
小学生を対象とした科学的な論証スキルを育成するカリキュラム開発

本研究では,小学生を対象とした科学的な論証スキルを育成するカリキュラムを開発し,その有効性を評価した。カリキュラムは,小学校第5学年理科「ふりこの運動」「ものの溶け方」の単元で実施した。両方の単元において,先行研究から抽出された教授方略が,単元の準備段階と実施段階に組み込まれた。児童の科学的な論証スキルを検証するために,単元内容に関する論証課題と,単元内容とは異なる既習内容に関する論証課題を実施した。2つの論証課題において,主張,証拠,理由付けを含む児童の科学的な論証に有意な向上がみられた。これらの結果より,開発したカリキュラムが,児童の科学的な論証スキル育成に有効であることが明らかとなった。平成25年度は,科学的な論証スキルを育成するカリキュラムを開発する実践段階として,前年度に実施した3つのフェーズに加え,さらに次の第4から第6の3つのフェーズによって研究を行った。第4フェーズとして,前年度のカリキュラム試案の評価・改善を行うとともに,A,B領域の新たな単元での教材開発を行った。前年度に集積したビデオ記録,学習履歴等の収集データを多角的に分析し,カリキュラム試案の評価結果から,問題点を抽出した。さらにこれと並行して,国内外の新たな研究動向を調査するとともに,各地の小・中・高等学校の公開研究会,自然史博物館,科学博物館や理科・科学教育の学会において,研究協力者と連携しながら,当該単元で活用する知識・情報リソースを調査・収集し,教材の修正を行った。また,小学校の教員志望の学生を対象とした大学授業において,小学校児童への科学的な論証指導を視野に入れた教材開発や評価方法開発を試行的に行った。第5フェーズでは,改善版カリキュラムの予備的調査として附属小学校の理科授業に短期的に導入し,カリキュラムの改善部分についての評価を行った。ここでは附属小学校の第5学年理科「ものの溶け方」の授業に導入した改善版カリキュラムについて,授業場面の記録ビデオ等を分析し,改善に向けての補足的な知識・情報リソースを収集した。第6フェーズでは改善版カリキュラムを発展的に導入した実践授業を実施する。実践授業は小学校第6学年理科にいて、A領域「水溶液の性質」,B領域「植物の養分と水の通り道(光合成)」において,研究協力者が実施し,画像・映像記録のほか,学習履歴データ等を蓄積した。これらの取り組みの成果として,改善版カリキュラムの予備的調査に関して,「科学教育研究」に学術論文を投稿し,採録された。平成24年度は,科学的な論証スキルを育成するカリキュラムを開発する条件整備の段階であった。ここでは3つのフェーズによって研究を行った。第1フェーズは理論的検討と実態調査であった。国内外のアーギュメント研究に関する最新の研究から,論証スキル育成の問題点を明らかにするとともに,研究協力者が勤務する附属小学校と公立小学校における調査を行った。小学生による科学的な論証の生成事例について,先行研究と実態調査をもとに理論的検討を行った。さらにAustralian Science Education Research Association 2012に参加・発表を行った。第2フェーズはカリキュラム試案の開発であった。理科の教師教育のために開発したカリキュラムを発展させ,小学校における実践研究の知見を加えながら,論証スキルのカリキュラム試案を作成し,附属小学校の理科授業3クラスに導入した。また,授業で議論を行う論題設定のために,小学校の授業参観,公開研究会や日本理科教育学会全国大会(鹿児島)等から,当該単元で活用する知識・情報リソースを調査・収集した。続いて第3フェーズでカリキュラム試案を導入した実践授業を行った。児童の学習前後において,論証スキルに有意な変容が見られるかどうかを質問紙によって調査した。授業は研究協力者が実施した。授業をビデオカメラ等で記録し,画像・映像記録・学習履歴資料等を蓄積するとともに,学習中に利用したワークシートとビデオを分析した。研究の成果については,日本科学教育学会年会(東京)において,先行研究から得たカリキュラムの指針を公表するとともに、日本理科教育学会『理科教育学研究』に学術論文として公表した。

科学教育小学生を対象とした科学的な論証スキルを育成するカリキュラム開発について,次の3点からおおむね順調であると判断した。第1に,情報収集の面からは,授業を行う研究協力者とともに,国内外の学会に新たな研究動向を調査することができた。また,各地の小・中・高等学校の公開研究会に参加したり,自然史博物館,科学博物館を見学したりして,論証スキル育成に適した教材開発や指導方法についての知見を得ることができた。第2に,小学生に論証スキルを育成するカリキュラムについて,小学校5年生の「ものの溶け方」の単元で,カリキュラムの試行を行うことができ,次年度への向けて,カリキュラムの改善や発展の課題を見出すことができた。第3に,小学生による科学的な論証の生成事例について,実践研究から得られた知見を,日本科学教育学会『科学教育研究』に学術論文として公表することができた。小学生を対象とした科学的な論証スキルを育成するカリキュラム開発について,次の3点からおおむね順調であると判断した。第1に,情報収集の面からは,小学校現場の授業を参観したり,教育研究発表会に参加したりして,論証スキルを向上させるための授業の要件を調査するとともに,それらを授業に投入するにあたって,デザイン研究という手法について,学習科学の知見からの情報を得ることができた。第2に,小学生に論証スキルを育成するカリキュラムについて,小学校5年生の「ふりこの運動」の単元で,カリキュラムの試行を行うことができ,次年度への向けてのカリキュラム改善の課題を見出すことができた。第3に,小学生による科学的な論証の生成事例について,実践研究から得られた知見を国際学会,国内学会で各1件ずつ,発表するとともに,日本理科教育学会『理科教育学研究』に学術論文として公表することができた。平成26年度は,科学的な論証スキルを育成するカリキュラムを開発する総括段階として,最後のフェーズにおいて研究のまとめと成果の公表を行う。最終フェーズ(第7フェーズ)では,蓄積した授業場面の記録ビデオ,ワークシート等を分析し,実践授業を評価するとともに,研究の総括的考察を行う。実践授業の結果を統合して考察を行うとともに,研究報告書を作成する。報告書の作成にあたっては,研究協力者との打ち合わせを行うとともに,理科を中心として生活科,総合的な学習の時間にまで範囲を広げ,国内外の最新の研究や科学教育プログラムによる知見を参照する。そのために,各地の小・中・高等学校の公開研究会や日本理科教育学会(熊本・愛媛)等に参加したり,自然史博物館,科学博物館を見学したりする。研究成果については,日本科学教育学会年会(埼玉)等において,カリキュラムの総括的評価を公表する予定である。平成25年度は,科学的な論証スキルを育成するカリキュラムを開発する実践段階として,前年度に実施した3つのフェーズに加え,さらに次の第4から第6の3つのフェーズによって研究を行う予定である。第4フェーズとして,前年度のカリキュラム試案の評価・改善を行うとともに,A,B領域の新たな単元での教材開発を行う。
開発途上国における工業化と農業生産性の因果性分析

東アジアと中南米諸国を対象とした分析の結果、概ね「農業労働比の変動は農業労働生産性変動に先行する」との結果を得た。これは農業部門から非農業部門への労働流出は同部門の生産性上昇に影響を及ぼすことを示唆している。またこの結果は、農業労働比が高い状況、あるいは非農業労働生産性の変動を制御した際に、上記の結論が強化されることも明らかとなった。さらに農業労働比変動の要因分析では、「所得効果」と「相対価格効果」のうち、所得水準が低い段階では「所得効果」の影響が大きく、所得水準の上昇とともに「相対価格効果」による影響が相対的に大きくなることが明らかとなった。本稿の目的である工業化と農業生産性の因果関係について計量分析を行い、東アジアにおいては工業化(農業労働流出)→農業生産性という因果性の結果を得た。また他の地域においては、ラテンアメリカで双方向因果性、アフリカでは農業生産性→農業労働流出という、それぞれ東アジアとは異なる因果性結果を得た。従来の理論的には国内市場の開放度が因果性に影響を及ぼすとされているが、貿易関連変数を加えた場合においても、各地域の因果性結果は変わらず、むしろ元の結果を強化する結果となった。歴史統計においても同様の分析を行った結果、イギリスやオランダ等、工業化を実現した国々においては東アジアと同様の結果を得ている。これらの結果から、経済発展過程においては、国ない市場の閉鎖・開放に関わらず、「工業発展により農業労働力が流出し、その結果、農業生産性が上昇する」というpull effectが優位であることを示唆している。こうした因果性分析結果について、さらなる要因(構造)分析のために、FDIや金融、人的資本、農業・非農業相対価格等の関連変数と、工業化、農業生産性との主要変数との因果性分析を行ったところ、各地域や対象期間等で結果は異なるものの、概ね工業化(農業労働流出)変数が他変数に先んじて変化する、という結果を得た。また本研究は近年盛んにおこなわれている「産業構造変化と経済成長」の分野における理論研究からのインプリケーションを実証しているが、先行研究を整理する意味を兼ねて当該分野におけるレビューとしてまとめた。これまで「経済発展に伴う農業部門からの労働流出と農業生産性の関係」に関する研究においては、多くの研究で「産業間労働移動(農業部門からの労働流出)には、前提条件として農業(労働)生産性上昇が不可欠」という主張がなされてきた。この主張に関しては、その多くが記述統計や理論分析であり、統計学的分析に基づいた実証分析の蓄積が少ない、という弱点があった。そこで本研究では、この命題に対し、東アジアおよび中南米地域を対象として農業(労働)生産性と農業労働シェアに対する因果性分析を行った。その結果、Granger因果性の観点から、概ね「農業労働シェアが農業(労働)生産性に影響を及ぼし、その逆の因果性はない」との結果を得た。特にこの結果は、非農業部門の労働生産性水準を考慮し、農業労働シェアが高い水準において、より頑健的であることが示された。これは政策インプリケーションの観点から、「農業生産性向上よりも産業間労働を促進する政策の方が経済発展に寄与する可能性が高い」ことを示唆し、従来の主張とは全く異なるインプリケーションを示している。また同じ因果性分析において、「農業部門からの労働流出」は(エンゲル効果に関連する)所得水準と(各生産部門の技術要因に関連する)農業・非農業の相対価格からの影響を受ける一方、その逆方向への因果性はないことが示された。特にこの分析において、発展段階を考慮すると、初期段階にいおいては所得水準による産業構造変化への相対的な影響力が大きく、発展段階が進むにつれ、相対価格による影響力が増していくこと等が明らかとなった。これまで「経済発展に伴う農業部門からの労働流出と農業生産性の関係」に関しては、農業経済学を中心に、従来、多くの研究で「産業間労働移動(農業部門からの労働流出)には、前提条件として農業(労働)生産性上昇が不可欠」という主張がなされてきた。この主張に関しては、その多くが記述統計や理論分析にとどまっており、統計学的分析に基づいた実証分析の蓄積が少ない、という弱点があった。そこで本研究ではこの命題に対し、東アジア地域を対象として農業(労働)生産性と農業労働シェアに対する因果性分析を行った。これは政策インプリケーションの観点から、「農業生産性向上よりも産業間労働を促進する政策の方が経済発展に寄与する可能性が高い」ことを示唆する結果である。これは従来の主張とは全く異なるインプリケーションを示している。ただしタイやフィリピンのある一定の期間においては、上記と逆の結果を示している。これは記述統計による分析において、他国と比較して両国の経済パフォーマンスを勘案した場合、「農業の比較優位」による影響の可能性を示唆している。

結果として、東アジア地域の「農業生産性と農業労働シェア」に関する因果関係においては、後者から前者への一方的な(Granger)因果性が見られるものの、当該国における経済環境(資源等の賦存状況やそれに伴う生産財の比較優位、開放度等の貿易政策等)による影響がありうることを示唆している。学会発表、学術雑誌等への投稿スケジュールが若干遅れている他は、研究分析面においておおむね順調に進展している。上記の今年度の研究実績に関しては、現在、草稿がほぼ完成段階にあり、近日中に学術誌に投稿予定。またこれに関連するサーベイ論文も現在並行して進めており、今年度半ばには完成予定である。関連統計資料の収集に関しては、予定通り進んでいる。昨年度からの研究結果について、新たな変数や手法、モデル、データベース等を用いて再検討し、その頑健性を検討する。その後、精査後の研究分析から順に学会発表、学術雑誌への投稿等を進めていく予定である。上記の研究結果は、「農業生産性と農業労働シェア」に関する因果関係においては、当該国における経済環境による影響を示唆している。今後はその影響について、要因の特定や影響度について、実証分析とモデル構築の両面から分析を進める。平成24年度は在外研修であったため、研究費使用が当初の計画通り進まず、未執行が生じた。次年度研究費の使用については、学会発表のための旅費、学術雑誌への投稿等にかかる手数料を中心に、分析結果の精査にかかわる費用等(データベース、計算ソフト、PC関連消耗品等)を計上する予定である。前年度に引き続き、関連研究のサーベイならびに関連統計資料取集を進めるため、資料購入やその記録媒体、計算機能としてのPC周辺機器の購入を予定。また研究成果の発表やディスカッションのため、学会参加や学術誌投稿による経費を予定。なお「次年度使用額」の計上は、今年度予定執行予算が他の研究費でカバーできたことによる。この「次年度使用額」に関しては、もともとの予算総額(直接経費3年50万円)が少ないため、当初予定の購入・経費を若干上積みすることで対応する予定である。
遺伝子解析によるCampylobacter属菌の検出、同定、株間識別法の開発

1.最近自然環境下から分離収集され注目されているウレアーゼ陽性高温性カンビロバクター(UPTC)約60株を各国(日本、北アイルランド、イギリス、フランス、オランダなど)から分離収集し、パルスフィールド電気泳動法によってDNAの解析を行ったところ、ほとんど全ての株が異なるジェノタイブを有し、UPTCゲノムの多様性と株間識別の可能性が示唆された。また、ゲノムのサイズは1.6-1.9Mbであった。3.C.jejuniのINT-407細胞に対する細胞付着性は、ヒト臨床由来株と健康な動物由来株ではともに同じレベルであったが、細胞侵入性は株ごとに異なり、ヒト臨床由来株で強い傾向がみられた。また、この細胞侵入性は、一つの株においても種々の侵入性阻止物質で阻害された。これらの結果は、C.jejuniの細胞侵入機構が多様であり、そのため感染様式や臨床症状が多様であることを示唆した。4.16SrRNAの塩基配列を指標としてPCR-RFLP解析においてCampylobacter属菌の種・株間の識別を試みたところ、(1)コンセンサスブライマーセット_<45/>47では、C.coli、C.jejuni、C.lariおよびC.upsaliensisが増幅され制限酵素DdeIの切断バターンからC.upsaliensisは他の菌種と異なること、(2)C.coli菌株では、6組のブライマーセットでPCR産物が得られず、菌株間で5'および3'末端塩基配列に変異があると考えられた。(3)C.lariは、_<45/>47でのみ増幅されうることが認められた。Campylobacter lariおよびウレアーゼ陽性好温性Campylobacter(UPTC)の株間識別におけるパルスフィールド電気泳動(PFGE)法およびflagellin遺伝子に着目したPCR-RFLP(restriction fragment length polymorphism)による解析法の有効性について検討したところ、制限酵素ApaI,SmaIおよびSalIを用いたPFGE法はC.lariとUPTCの株間識別に有効であること、C.Jejuniから作成されたflagellin遺伝子に対するプライマーはUPTC株から調整されたゲノムDNAを鋳型とした場合、想定される断片が増幅されることが明らかになった。PCR法とsouthern blot hybridization(SBH)法を用いて鶏糞便中のC.jejuniを検出したところ、C.jejuniを混入させた鶏糞便中からは、PCR法では34,000個、SBH法では340個の菌を検出することができた。SBH法により3週齢までのひな盲腸内容物中の数例でC.jejuniが検出されたが、PCR法では全く検出されなかった。18日齢の胚の盲腸内容物51例中2例がPCR法とSBH法でC.jejuni陽性であった。しかし、通常の増菌法による培養ではC.jejuniは分離されなかった。C.jejuni,C.coli,C.lari,およびC.upsaliensisの参照株について、16SrDNA配列を明らかにする目的で,約750bpを生ずるプライマーセット1組と全長を増幅する2組のプライマーセットを使用し、PCRでの増幅を試みた。前者のプライマーではC.jejuni,C.lari,C.upsaliensisは増幅されたが、C.coliは増幅されなかった。また、後者では、C.jejuniおよびC.upsaliensisのみがそれぞれのプライマーセットで増幅された。こられのことから、Campylobacterの16SrDNA配列の3'末端は菌種によって違いがあることが推察された。

1.下痢起因性Campylobacter3菌種、C.jejuni,C.coli,C.lariのリファレンス株と野外分離株57株について、3菌種にそれぞれ特異的な3プライマー(Linton, Harmon,Oyarzawa)を混冶して用い、アニーリング温度60°Cで多重PCRを行った結果、いずれの株についても菌種特異的な明瞭なバンドが検出され、この多重PCRは3菌種を容易に識別できることが明らかになった。2.最近小児の下痢起因菌としで注目されているウレアーゼ陽性高温性Campylobacter(UPTC)は日本の動物や自然環境にも分布し、multilocus enzyme電気泳動法に、よってC.lariと明瞭に識別できること、また、UPTCはDNAのパルスフィールド電気泳動法(PFGE)によるバンドパターンおよびゲノムサイズにおいて株間識別が可能であることが明らかになった。3, C.jejuni,C.lari,Cupsaliensis株のほとんどはコンセンサスプライマーセット(2種)を用いたPCR法で増幅され、制限酵素Dde1処理後の電気泳動パターンで各菌種の同定が可能であることが明らかになった。しかし、C.coliでは、いずれの株においても増幅が認められなかった。そこで、新たに設計した4種のコンセンサスプライマーセットを用いてPCRを実施したところ、菌株によって明らかな増幅と未増幅が認められ、C.coli株の塩基配列には株間でかなり大きな変異が存在することが示唆された。今後、塩基配列の決定と更に菌種、菌株間のコンセシサスプライマーセットの設計を試みたい。4.カンピロバクター26集団事例由来C.Jejuni42株、散発事例由来642株とよびニワトリあるいわ鶏肉由来81株の血清型別を実施した結果、ヒト患者由来株とニワトリ由来株間で極めて高い類似性が認められた。感染源としてニワトリの関与が強く示唆され、今後、ニワトリ由来株間の病原性の差異を分子疫学的に解析したい。1.最近下痢症起因菌として注目されているウレアーゼ陽性高温性カンピロバクター(UPTC)約60株を各国(日本、北アイルランド、イギリス、フランス、オランダなど)から分離収集し、パルスフィールド電気泳動法によってDNAの解析を行ったところ、ほとんど全ての株が異なるジェノタイプを有し、UPTCゲノムの多様性と株間識別の可能性が示唆された。また、ゲノムのサイズは1.6-1.9Mbであった。3.C.jejuniのINT-407細胞に対する細胞付着性は、ヒト臨床由来株と健康な動物由来株ではともに同じレベルであったが、細胞侵入性は株ごとに異なり、ヒト臨床由来株で強い傾向がみられた。また、この細胞侵入性は、一つの株においても種々の侵入性阻止物質で阻害された。これらの結果は、C.jejuniiの細胞侵入機構が多様であり、そのため感染様式や臨床症状が多様であることを示唆した。4.16SrRNAの塩基配列を指標としてPCR-RFLP解析においてCampylobacter属菌の種・株間の識別を試みたところ、(1)コンセンサスプライマーセット#45/#47では、C.coli、C.jejuni、C.lariおよびC.upsaliensisが増幅され制限酵素DdeIの切断パターンからC.upsaliensisは他の菌種と異なること、(2)C.coli菌株では、6組のプライマーセットでPCR産物が得られず、菌株間で5'および3'末端塩基配列に変異があると考えられた。(3)C.lariは、#45/#47でのみ増幅されうることが認められた。
軟磁性体粒子群を含む気体を用いた局所熱伝達率の増進と制御

気体を作動媒体とする熱機器において、熱輸送の高効率化を行なうには作動媒体の動力を最小にし、かつ、熱伝達の高いシステムを作らなければならない。これまで、気流中に微細液滴を添加し、蒸発潜熱を利用する方法や、微細な固体粒子を添加し、熱伝達を増加させる方法が考えられてきた。本研究では気流中に添加する固体粒子に機能性を持たせることによりこれらの欠点を克服し、かつ効果的な伝熱の促進と更にその制御を行うものである。分散粒子群に軟磁性粉体を用い、磁場を印加することで、粒子の運動を効率よく、伝熱面近傍に進入させ、熱伝達の増進及び制御を行なう方法を提案する。本年度は、磁力により気流中の磁性粒子群の制御から得られる伝熱性能の向上の可能性を調べた。得られた結果は以下のとうりである。(1)分散系の粒子にはキュリ-温度が約100°Cの磁性粉粒体でニッケル・ジンク(NiーZn)フェライト粒子を用い、100から200μmの球状顆粒粒子が製作できた。(2)鉛直下方に流れる矩形断面を有する管内流を取り上げた。磁場の作用下での磁性体粒子の挙動をレ-ザシ-トによる可視化およびレ-ザ流速計による測定を行った結果、伝熱面温度がキュリ-温度以上になると、粒子が堆積する事なく流下していく事が確認できた。また、粒子群の伝熱面に向かう速度成分の測定結果から磁場印可による流動場の変化が定量的に捉えられた。(3)局所熱伝達率の測定結果から、磁場印可点から熱伝達率は増大し、一度、極大値を有する分布となる。これは磁場により引き寄せられた粒子が壁面近傍に集まり、局所的に粒子密度が増加したため、粒子の熱容量効果および流体と粒子の相対運動による撹乱効果が効率よく行われたためである。以上の結果から磁場印加により効果的な局所熱伝達率の増進が可能である事が示され、当初の目的遂行のためのの十分な見通しが得られた。