hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東アフリカにおける農業・環境に関する研究成果の地域還元と民族問題の解消

タンザニア連合共和国では農耕民と牧畜民あるいは農牧民との間で土地をめぐる民族間の対立が問題となっている。同国中南部に位置するキロンベロ谷でも農牧民スクマと農耕民ポゴロの間で土地争いが頻発するようになったが、近年は協調関係もみられるようになってきた。この背景には両者の間に牛耕を媒介とした関係が構築された点や、中立な意見を言う両者の「老人」が対立する両者の仲裁に当たったことがあげられる。また、スクマは先住している農耕民との距離を巧みに保ちながらも、何らかの要因でこの距離が保てなくなったときには、彼らがもつ多彩な技術やホスピタリティを駆使しながら共生的な関係を築いていったことが明らかになった。本研究では良好な民族関係の構築に貢献するため、研究成果を地域社会に還元すると同時に、民族集団の共生関係に影響を及ぼす要因について分析することを目的としている。平成26年度は、1.両民族集団の間で共通の問題となっている稲作技術の集約化に関する研究、2.民族関係に影響を及ぼす土地の利用状況の分析、3.民族集団間における資源や技術の共有についての調査を実施した。1.稲作技術の集約化についての研究:平成26年度は、調査地における稲作の実態把握として、イネの栽培方法やコメの加工法に注目した。栽培方法については、半農半牧民は移植を、農耕民は直播を採用していることが判明した。しかし、栽培品種は同一種であり加工方法についても大きな差が見られなかった。また、両民族とも炊くと粘るコメを好む傾向にあるため、収穫したコメを介した相互扶助的な協力関係が見られた。こうした特徴は、タンザニアにおける他の稲作地域でも確認することができた。土壌鎮圧機に関しては開発試験を開始した。2.民族関係に影響を及ぼす土地の利用状況の分析:民族集団間の関係に及ぼす土地利用については航空写真を利用して地図を作成した。この結果、両者の生業で利用している土地の位置が判明した。さらに土地問題は両民族集団だけでなく地域外の人間による土地の囲い込みも大きく影響していることが判明した。3.民族集団間における資源や技術の共有:両民族集団の関係の一つとして、牛耕を介した協調関係について調査した。農耕民と半農半牧民は、牛耕を介した協力関係を維持していることが明らかになった。さらに、経済的な結びつきとして半農半牧民が経営している商店についても現地調査を実施した。この結果、農耕民が半農半牧民の商店を盛んに利用しており、経済的な共生関係も成立していることが分かった。この調査結果は平成27年度以降に発表する予定である。本研究では良好な民族集団の関係の構築に貢献するため、研究成果を地域社会に還元すると同時に、民族集団の共生関係に影響を及ぼす要因について分析することを目的としている。平成27年度は、1、両民族が協力して実施できる野菜栽培の模索、2、民族間関係に影響を及ぼす政治・経済的背景の分析、3、民族間関係に影響を及ぼす文化的背景の分析に関する調査研究を実施した。野菜栽培の模索:平成27年度は、狭い土地でも栽培が可能な野菜栽培に着目した。調査地の市場では野菜の供給が慢性的に不足しているため、稲作農家が副業として栽培できるトマトに注目し、少ない水と肥料条件でも栽培が可能かどうか検討した。調査の結果、定期的な潅水を行えば、乾季でも十分に栽培できることが明らかになった。民族間関係に影響を及ぼす文化的背景の分析:両者の政治的・経済的な格差が相克の原因にならなくなってきた今日、両者の価値観の相違も対立を引き起こす主要な原因になっていない。両者は互いの価値観を認め合うようになり、異なる生業を営む民族集団が隣り合って暮らすことは必ずしも相克の原因にはならないことが明らかになった。本研究の進捗状況であるが、おおむね順調に調査・研究を実施することができた。野菜栽培の模索については、農家経営の改善に有効な作目の選定が終了した。しかし、住民への普及に必要な栽培技術の確立までは終了することができなかったため、引き続き地元農家と栽培マニュアルの策定に向けて試験研究を継続する予定である。また土壌保全の観点から検討を行ってきた野菜栽培圃場へのタケの移植は、その植え付けが完了した。今後はタケの生育と土壌の保全効果について検討する予定である。一方、平成27年度に開始した脱穀機については試作が完了し、住民セミナーを通した普及を開始することができた。鎮圧機に関しては、土壌鎮圧後の発芽率についてのデータ収集を継続する予定である。民族集団を取り巻く政治、経済、文化的要素の調査と分析については予定していた調査を終了することができた。この調査で得られたデータは、住民セミナーを通して地域社会に還元することを継続している。これらの調査項目については、試験開始年度から実施してきた調査結果と合わせて分析することで、おおむねタンザニアにおける農耕民と半農半牧民の民族間関係に影響を及ぼす政治・経済・文化的な背景を明らかにすることができた。以上の結果については、学術文献として2016年3月に公表した。一方、稲作や野菜栽培等に関連するデータについては引き続き分析を行い平成28年度中の公表を目指している。平成28年度は、1.タンザニア各地における土地利用と民族間関係、2.民族問題の解決と協調関係の発展モデルの構築に関する調査研究を実施した。

タンザニア各地における土地利用と民族間関係:調査地において農牧民スクマと農耕民ポゴロの民族関係を調査した結果、土地をめぐる民族間の対立が衝突の原因となっていた。しかし、その関係が改善される過程で、スクマがポゴロをうまく懐柔しながら問題を解消していったことも明らかになった。例えばスクマは、衝突が起こったとき、彼らだけがもつ多彩な技術やホスピタリティを駆使しながらポゴロと共生的な関係を築いていった。スクマの巧妙な他民族との付き合い方は、多くの民族がひしめくタンザニアにおいて、牧草地として広大な土地を利用しながら多くの家畜を飼養してきた彼らの知恵であるともいえる。民族問題の解決と協調関係の発展モデルの構築:本テーマでは脱穀機を調査地に導入し、その製造から利用の過程で民族間の協力関係を強固にする試みを実施した。本研究の結果、アフリカの農村で脱穀機を作成することは、これまで同じ地区に独立して存在していた技術と人を、脱穀機の作成者がつなげていく作業になった。また、脱穀機を作成している段階では、多くの農牧民スクマが脱穀機を使用することを望んでいた。農耕民ポゴロの集落で脱穀機の量産が始まった場合、先駆的なユーザーとなる人々は間違いなくスクマであることが予想された。導入した脱穀機はかつて対立関係にあった両者をつなぐ新たな接点となることが考えられる。タンザニア連合共和国では農耕民と牧畜民あるいは農牧民との間で土地をめぐる民族間の対立が問題となっている。同国中南部に位置するキロンベロ谷でも農牧民スクマと農耕民ポゴロの間で土地争いが頻発するようになったが、近年は協調関係もみられるようになってきた。この背景には両者の間に牛耕を媒介とした関係が構築された点や、中立な意見を言う両者の「老人」が対立する両者の仲裁に当たったことがあげられる。また、スクマは先住している農耕民との距離を巧みに保ちながらも、何らかの要因でこの距離が保てなくなったときには、彼らがもつ多彩な技術やホスピタリティを駆使しながら共生的な関係を築いていったことが明らかになった。本研究の進捗状況であるが、おおむね順調に調査・研究を実施することができた。稲作の集約化については、現地で営まれる在来稲作の実態把握が完了した。ただし当初予定していた鎮圧機の開発と発芽率についての試験が平成26年度中に完了しなかったため、平成27年度以降の研究計画の推進の妨げにならない範囲で継続して実施する予定である。民族関係に及ぼす土地の利用状況の分析については、調査地における土地利用の状況の把握が完了した。民族集団間における資源や技術の共有については、畜力だけなく商品を介した地域経済の中にも両者の強い関係が存在していることが明らかになった。こうした事例は民族問題の解消を考える場合、対立の解消プロセスに関連する大きな要因の一つと捉えることができるが、詳細な分析が必要なため公表は平成27年度以降に実施することにした。また地域への研究成果の還元を目指した住民セミナーも実施した。平成26年度のセミナーでは研究計画の実施概要を説明するとともに、平成27年度以降も継続してセミナーを実施することで研究成果を地域還元していく旨を伝えた。
リポ酸転移酵素の構造-機能解析

大腸菌タンパク質-リポ酸リガーゼ(LplA)はリポ酸をlipoyl-AMPに活性化する反応と,そのリポイル部分をタンパク質に転移する反応を触媒して,2段階的にリポ酸依存性タンパク質のリポイル化を行う酵素である.組み換えLplAとそのメチオニンをセレノメチオニンに置換したLplA(Se-LplA)を大腸菌中で発現し,精製後それらのタンパク質の結晶化を行った.X線回折の測定はSpring-8,Beamline BL44XUにおいて行い,位相はSAD法によって解いた.LplAの構造は大きなN-terminal domainと小さなC-terminal domainの2つのドメインより構成されており,両ドメインの間に大きなsubstrate-binging pocketを形成する.基質であるリポ酸はそのカルボキシル基がタンパク質側のN-terminal domainにあるヒスチジン残基と水素結合によって,また炭化水素鎖部分は疎水結合によってタンパク質と相互作用していることが明らかになった.一方,ATPはN-terminal domainとC-terminal domainの両方の部位で水素結合によって相互作用していることが明らかになった.ATPのα-Pとリポ酸のカルボキシル基のO原子との距離は,O原子がATPのα-Pをnucleophilic attackして反応が開始するのに十分近い距離にあることが示された.LplAの哺乳動物homologueであるリポ酸転移酵素はLplAとアミノ酸配列上は30%以上の相同性があるにも拘らず上記の第2の反応のみを触媒する.LplA中のATPが結合するC-terminal domain部位に相当するリポ酸転移酵素のアミノ酸配列には多くのスキップがあり,そのことが,リポ酸転移酵素が第1の反応を触媒できない原因ではないかと推定された.大腸菌タンパク質-リポ酸リガーゼ(LplA)はリポ酸をlipoyl-AMPに活性化する反応と,そのリポイル部分をタンパク質に転移する反応を触媒して,2段階的にリポ酸依存性タンパク質のリポイル化を行う酵素である.組み換えLplAとそのメチオニンをセレノメチオニンに置換したLplA(Se-LplA)を大腸菌中で発現し,精製後それらのタンパク質の結晶化を行った.X線回折の測定はSpring-8,Beamline BL44XUにおいて行い,位相はSAD法によって解いた.LplAの構造は大きなN-terminal domainと小さなC-terminal domainの2つのドメインより構成されており,両ドメインの間に大きなsubstrate-binging pocketを形成する.基質であるリポ酸はそのカルボキシル基がタンパク質側のN-terminal domainにあるヒスチジン残基と水素結合によって,また炭化水素鎖部分は疎水結合によってタンパク質と相互作用していることが明らかになった.一方,ATPはN-terminal domainとC-terminal domainの両方の部位で水素結合によって相互作用していることが明らかになった.ATPのα-Pとリポ酸のカルボキシル基のO原子との距離は,O原子がATPのα-Pをnucleophilic attackして反応が開始するのに十分近い距離にあることが示された.LplAの哺乳動物homologueであるリポ酸転移酵素はLplAとアミノ酸配列上は30%以上の相同性があるにも拘らず上記の第2の反応のみを触媒する.LplA中のATPが結合するC-terminal domain部位に相当するリポ酸転移酵素のアミノ酸配列には多くのスキップがあり,そのことが,リポ酸転移酵素が第1の反応を触媒できない原因ではないかと推定された.リポ酸はピルビン酸,α-ケトグルタル酸,および分枝α-ケト酸デヒドロゲナーゼ複合体のE2サブユニットおよびグリシン開裂酵素系のHタンパク質に補欠分子族として結合している.リポ酸転移酵素は活性化されたリポ酸,すなはちlipoyl-AMPからリポ酸をこれらのタンパク質に転移する.一方,大腸菌のリポ酸-タンパク質リガーゼはリポ酸の活性化とタンパク質への転移の両反応を触媒するという点で哺乳動物のリポ酸転移酵素とは機能面での相違がある.今年度は先ず,大腸菌のリポ酸-タンパク質リガーゼの結晶化を行った.X線結晶構造解析において,多波長異常分散法による位相決定が可能なように,セレノメチオニンを含む大腸菌リポ酸-タンパク質リガーゼを得るべく,その遺伝子を大腸菌B834(DE3)pLysSにトランスフォームし,Doublie & Carterのmediumを用いてタンパク質を発現させた.発現したタンパク質をhydroxylapatite, DEAE-SepharoseおよびSuperdexカラムクロマトグラフィーによって単一にまで精製し,結晶化した.SPring-8 BL44XUのビームラインで結晶のX線回折を測定したところ,約2.8Åの分解能が得られた.現在,タンパク質の構造を解析中である.一方,ヒトのリポ酸転移酵素はセレノメチオニンを取り込ませることが困難であることが分かったので,nativeなタンパク質をBL21(DE3)pLysS中で発現させている.今後,このタンパク質も精製,結晶化して,分子置換法によって構造解析をする予定である.大腸菌タンパク質-リポ酸リガーゼ(LplA)はリポ酸をlipoyl-AMPに活性化する反応と、そのリポイル部分をタンパク質に転移する反応を触媒して,2段階的にリポ酸依存性タンパク質のリポイル化を行う酵素である.組み換えLplAとそのメチオニンをセレノメチオニンに置換したLplA(Se-LplA)を大腸菌中で発現し,精製後それらのタンパク質の結晶化を行った.

X線結晶構造解析はSpring-8,Beamline BL44XUにおいて行った.今年度は、特にタンパク質と基質との複合体の構造解析を重点的に行った.LplAの構造は大きなN-terminal domainと小さなC-terminal domainの2つのドメインより構成されており,両ドメインの間に大きなsubstrate-binging Pocketを形成する.基質であるリポ酸はN-terminal domain部位にそのカルボキシル基がタンパク質側のヒスチジンと水素結合によって,また炭化水素鎖部分は疎水結合によってタンパク質と相互作用していることが明らかになった.一方,ATPはN-terminal domainとC-terminal domainの両方の部位で水素結合によって相互作用していることが明らかになった.ATPのα-Pとリポ酸のカルボキシル基のO原子との距離は,O原子がATPのα-Pをnucleophilic attackして反応が開始するのに十分近い距離にあることが示された.LplAの哺乳動物homologueであるリポ酸転移酵素はLplAとアミノ酸配列上は30%以上の相同性があるにも拘らず上記の第2の反応のみを触媒する.LplA中のATPが結合するC-terminal domain部位に相当するリポ酸転移酵素のアミノ酸配列には多くのスキップがあり,そのことが,リポ酸転移酵素が第1の反応を触媒できない原因ではないかと推定された.
クロララクニオン藻で初めての細胞分裂様式の解明およびその多様性と進化に関する研究

クロララクニオン藻の系統的に離れた3種について、細胞分裂様式をタイムラプスビデオ顕微鏡、蛍光顕微鏡、電子顕微鏡を用いて観察し、中心小体の有無及び数、紡錘体の形成、核膜の崩壊の程度など基本的な形質に多様性が存在することを明らかにした。本研究は、二次共生により葉緑体を獲得した生物群の1つであるクロララクニオン藻の細胞分裂に関するまとまった基礎的知見を初めて提供できた点で学術的意義が大きい。本研究は、クロララクニオン藻の主要系統群全てについて、タイムラプスビデオ解析、間接蛍光抗体法、電子顕微鏡などにより、細胞分裂過程の微小管の動態まで含めた詳細な観察を行ない、クロララクニオン藻の分裂様式の特徴を明確にするとともに、群内の細胞分裂様式の多様性を把握し、これまでに明らかとなっている細胞形態と生活様式の進化をベースとして、クロララクニオン藻における細胞分裂様式の進化を明らかにすることを目的としている。当該年度は、特にクロララクニオン藻の一種Partenskyella glossopodiaとLotharella amoebiformisについて、核分裂の過程を形態学的に明らかにした。L.amoebiformisについては、核分裂時に中心小体を欠くこと、紡錘体形成の際に微小管の伸長に合わせて核膜がトンネル状に貫入すること、中期に核膜が断片化することなどが明らかになった。また、P.glossopodiaについては、中期に核膜が断片化することはL.amoebiformisと同じであったが、中心小体が3つになる時期が存在すること、中期に核膜が断片化すること、紡錘体形成と染色体の分配について2通りの様式が存在することを明らかにした。そのうち1つは一般的に知られる両極の中心体から紡錘体微小管が伸長して分裂面に染色体が凝集するタイプの紡錘体形成であったが、もう一つは全く新しいタイプの紡錘体および染色体の分配様式であった。現在、これらの成果に関する論文を執筆中であり、国際学術誌に公表予定である。また、国際学会を含む4つの学会で研究発表を行なった。当該年度は、特に全ゲノム解読が進行中のクロララクニオン藻Bigellowiellanatansについて、核分裂の過程を形態学的に明らかにすることを試みたが、細胞の同調率が低いことがわかり、同調培養系の確立に重点を置いた。その結果、初期細胞密度1×10^5cells/mlで培養をスタートし、直後に48時間の連続暗期を1回挿入後2回目の暗期にある程度細胞周期の同調が得られることが判明した。これにより、細胞分裂過程の形態学的把握にむけた道筋を作ることができ、分裂様式の把握だけでなく、クロララクニオン藻細胞に関する様々な研究に有用な成果を上げることができた。本研究の成果は、4件の国内学会・シンポジウムにおける発表中で公表した。また関連事項として、オルガネラ分裂等の分裂関連タンパク質の機能の多様性と進化を今後理解していく土台となる、クロララクニオン藻の葉緑体へのタンパク質輸送機構について、論文にまとめた。当該年度は、昨年度細胞の同調培養法の検討を行ったBigelowiella natansについて、引き続き同調培養法の改善を図り、細胞分裂の同調率として12.5%を得ることができた。この培養条件のもとで微細構造レベルでの核分裂様式の観察に取り組み、核分裂前期、中期、終期に相当するステージの細胞を観察することができたが、後期をとらえることができておらす、今後の課題として残った。また、Gymnochlora系統群に属するG. dimorphaについて、この属に特有の巨大多核細胞の分裂過程をタイムラプスビデオ解析により明らかにし、その細胞分裂様式に2型あることを初めて見いだした。この成果は国際学術雑誌Phycologia誌で公表済みである。また、細胞分裂の進化を明らかにする上で祖先状態を類推する必要があるため、付加的な研究として、クロララクニオン藻が二次共生により葉緑体を獲得する以前の無色ケルコゾア生物の探索を行い、その過程で見つかったケルコゾア生物について、新属新種記載を行った。この成果は国際学術雑誌J. Euk. Microbiol.誌で公表済みである。

また、細胞分裂の進化考察のバックボーンとなる真核生物の大系統のアップデートを行い、電子学術ジャーナルのJ.Endocytobios.CellRes.に公表した。
「選択と集中」時代における大都市都心の構造変動の研究：6大都市の比較

これまで2009年から約10年間、大阪市や東京23区を始め札幌市、名古屋市、京都市、福岡市の日本を代表する6つの大都市の人口の「都心回帰」の状況と「都心回帰」のジエントリファイヤーであるマンション住民に焦点を当てた調査研究を行ってきた。さらに本研究が採択された2016年からは、これらの都市の非マンション(主に一戸建て)住民層も含めた地域住民全体を対象とした都心の調査も行い、蓄積されたデータの分析も行った。この結果として、都市間および都市内の地域間、また居住形態別の住民階層間の比較が可能となった。6つの都市に共通の傾向として、マンション住民(主に新住民)の近隣関係は、一戸建ての住民層(旧住民)に比べて極めて弱く、都市間の相対的な差はあるものの町内会などの住民組織への加入率も低く、地域活動への参加も低調であることが分かった。関西を代表する京都市と大阪市の比較分析を行ったところ、専門的・技術的職業従事者の増加と生産工程従事者や運輸関係従事者の減少という現代日本の大都市の「都心回帰」現象としての共通点は見られたが、他面ではその都心社会(近隣交際や地域活動・地域住民組織への参与、コミュニティ意識など)の実相はかなり異なることが確認された。具体的には、京都市での都心回帰の過程は比較的ゆっくりであり、大阪市のそれはかなり急激であった。この結果として近隣関係の維持、地域活動への参加や町内会などの住民組織への加入は、大阪市ではかなり低く京都市ではある程度は維持されていることが判明した。さらに、福岡市における都心地域(中央区と博多区)間の比較では、どちらも大規模マンション住民の増加が見られるが、旧商人街で伝統的な祭りを継承している学区と新しい大規模マンション住民による地域活動が中心の学区では、地域に対する愛着や住民組織への加入、地域活動への参加にかなりの差異があることが判明した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成28年度には、これまでの調査研究を踏まえて14月には日本マンション学会の大会で研究分担者1名が報告を行い、5月には地域社会学会の大会で研究分担者3名と研究協力者1名が報告を行い、9月には日本都市社会学会の大会で研究分担者2名が報告を行った。それらの報告では、様々なコメントが寄せられ、議論が深まり、一定の評価を得た。これらを踏まえて、2年間4回の「第3次・大都市都心研究会」を研究協力者の参加も得て開催し、研究成果の報告、情報の交換を行い、研究の方向性や調査方法、調査対象地についての検討をした。具体的な調査として、3名古屋市中区(栄地区・老松地区)の地域住民約1100名への質問紙調査を行い、28.2%の回答を得た。また、福岡市博多区(奈良屋地区)および中央区(平尾地区)の地域住民約1000名への質問紙調査を行い、27.7%の回答を得た。さらに札幌市中央区(東北地区・円山地区)の地域住民約1000名への質問紙調査を行い、37.8%の回答を得た。4これらの地域住民への質問紙調査についてはデータ整理、データ入力を行っているところである。5海外調査として、ロンドン調査、ソウル調査を行っい、それぞれの都心の集合住宅の状況についての資料を入手した。研究成果としては、6研究分担者による「『再都市化』と都心コミュニティの可能性ー6都市の都心区におけるマンション住民調査の比較分析を手がかりに」と題する論文が東海社会学会年報に掲載され、本論文のテーマが地域社会学会でのシンポジウムでも取り上げられるなど、議論を深めることができた。7また、研究分担者による「京都都心部の分譲マンション居住者の地域参加ー経験層と未経験層の分析から」と題する論文が日本マンション学会の『マンション学』に掲載され、都心マンション住民の地域参加について分析を加えることができた。まず、1これまでの調査研究の成果を関連学会で報告し、一定の評価を得ることができた。また、2名古屋市中区、福岡市博多区および中央区、札幌市中央区の3都市6地域への郵送質問紙調査を行い、それぞれ28.2%、27.7%、37.8%の回答を得ることができ、既に調査を終えている東京都中央区、京都市中区、大阪市中央区とともに6都市の比較対照データを得たことも大きな成果である。(1)平成29年度は、28年度に行った福岡市・札幌市・名古屋市の都心の住民調査のデータを整理・点検しデータ入力を完成させ、すでにデータ入力を行っていた大阪市・東京都・京都市の都心の調査データと合わせて6つの対象都市のデータをそろえた。(2)学会での報告:4月には研究分担者が日本マンション学会26回大会で、5月には分担者が経済地理学会64回大会のシンポジュウムで報告を行い、さらに同月には代表者と分担者・協力者4人が関西社会学会68回大会で大阪市の調査をもとに報告を行った。秋には分担者が日本都市社会学会35回大会で、また分担者が日本社会学会90回大会の日中ジョイントパネルで、11月には研究協力者が地域社会学会研究例会で報告を行った。

(3)学術論文の刊行:代表者・分担者・協力者6名で「京都市と大阪市の都心の構造変動について」、分担者・協力者で「東京都中央区のコミュニティの変容について」、同分担者が「東京の空間生産」について、分担者が「都心居住とその矛盾」について、分担者が「京都の都心の地域防災について」、協力者が「国土のグランドデザインと地域社会」について研究論文を刊行した。また代表者が「マンション居住と地域コミュニティ」について4回の連載論文を刊行した。(4)海外比較調査と国際学会での報告:日本の大都市との比較のために、英国のロンドン市、フランスのパリ市、中国の上海市の都心の状況についてフィールド調査およびインタビュー調査を行い、貴重な資料を入手した。このなかで、研究分担者が英国リーズ市で開催された世界社会学会の下位組織であるResearch Committee 21の大会で東京都心に焦点を当てた研究報告をおこなった。平成29年度は、6大都市のデータの入力を完成するとともに、代表者及び分担者と協力者が、研究対象地域の6つの大都市の調査研究を進めるだけでなく、海外の大都市との比較調査も実施することが出来た。そして、日本社会学会や関西社会学会、日本都市社会学会、経済地理学会などの国内学会で報告し、さらに世界社会学会の下位組織であるRC21で研究報告し、日本の地域の「選択と集中」時代における大都市都心の動向の研究状況を発信できた。また、代表者や分担者・協力者による多数の論文が刊行され、「都心回帰」についての研究をリードすることが出来た。これまで2009年から約10年間、大阪市や東京23区を始め札幌市、名古屋市、京都市、福岡市の日本を代表する6つの大都市の人口の「都心回帰」の状況と「都心回帰」のジエントリファイヤーであるマンション住民に焦点を当てた調査研究を行ってきた。さらに本研究が採択された2016年からは、これらの都市の非マンション(主に一戸建て)住民層も含めた地域住民全体を対象とした都心の調査も行い、蓄積されたデータの分析も行った。この結果として、都市間および都市内の地域間、また居住形態別の住民階層間の比較が可能となった。6つの都市に共通の傾向として、マンション住民(主に新住民)の近隣関係は、一戸建ての住民層(旧住民)に比べて極めて弱く、都市間の相対的な差はあるものの町内会などの住民組織への加入率も低く、地域活動への参加も低調であることが分かった。関西を代表する京都市と大阪市の比較分析を行ったところ、専門的・技術的職業従事者の増加と生産工程従事者や運輸関係従事者の減少という現代日本の大都市の「都心回帰」現象としての共通点は見られたが、他面ではその都心社会(近隣交際や地域活動・地域住民組織への参与、コミュニティ意識など)の実相はかなり異なることが確認された。具体的には、京都市での都心回帰の過程は比較的ゆっくりであり、大阪市のそれはかなり急激であった。この結果として近隣関係の維持、地域活動への参加や町内会などの住民組織への加入は、大阪市ではかなり低く京都市ではある程度は維持されていることが判明した。さらに、福岡市における都心地域(中央区と博多区)間の比較では、どちらも大規模マンション住民の増加が見られるが、旧商人街で伝統的な祭りを継承している学区と新しい大規模マンション住民による地域活動が中心の学区では、地域に対する愛着や住民組織への加入、地域活動への参加にかなりの差異があることが判明した。平成29年度は以下のことを目途にして研究を進める。(1)平成28年度に行った名古屋・福岡・札幌の3都市の都心住民調査のデータを整理・入力し、既に存在する東京・大阪・京都を加えた6都市都心部の地域社会変動の解明を行うためのデータセットを作る。(2)6都市マンションおよびコミュニティ調査の結果を分析し、理論的実証的検討を行う。
協働アクションリサーチによる地域看護活動の評価モデルの開発

大学院と地域保健機関との協働により、地域風土・文化に応じた保健師による地域看護活動の評価方法を開発し、その後の新たな看護活動を効果的に行うための方法論を開発することを目的とした。各自治体内の小地域ごとに、地域の文化・風土に応じた地域の健康課題の背景要因や保健事業の浸透度に差異があることが明らかになった。保健師は、地域の差異や対象集団の特徴に応じた支援を地域住民に対して行っていることも示された。これらの結果から、地域の文化・風土に応じた保健師による地域看護活動の展開方法と見直しの方向性を提案できた。本研究では、大学院と地域保健機関との協働により、地域風土・文化に応じた保健師による地域看護活動の評価方法を開発し、その後の新たな看護活動を効果的に行うための方法論を開発することを目的とした。1)大学院と地域保健機関で協働して、教育・実践・研究を同時に行いながら、地域ニーズに基づく看護活動を評価し、次の改善に向けた行動を提案するための方法論を開発する。2) 1)で開発した方法の試行と見直しを複数地域で実施することにより、評価モデルを確立し提示する。今年度は、熟練保健師が率先して開発してきた事業や先駆的に実施してきた地域看護活動として、虚弱高齢者の介護予防と生活習慣病予防を取り上げた。4ヵ所の市町の地域保健機関と協働し、各地で3ヶ所ずつの小地区を選定し、小地区単位でその実行度や現状の評価を試行した。その差異が生じてきた要因を考察すると共に、小地区の特徴に応じた保健活動の展開方法について検討した。具体的には、保健師・住民・キーパーソン等へのヒアリング、資料の検討、地区踏査、マッピング、対象住民の家庭訪問、事業への参加、質問紙・インタビュー調査を行った。分析の際は、小集団の健康状態のみならず、文化や人々の関心事等を選定し、(1)働きかけてきたプロセス(プロセス変数)、(2)人口構成・文化等の小地域の特徴(構造変数)、(3)事業の定着度人々の実行度、健康問題の改善度等(成果変数)に着目して評価した。質的分析と量的分析を組み合わせて分析し、生活習慣病予防に関しては、検診結果の分析と医療費の経済的分析を行った。各地での報告会と合同報告会を開催し、調査結果は地域保健機関、住民、関係者などに報告した。これらにより、各市町内の小地区毎に、地域の文化・風土に応じた地域の健康課題と事業の浸透度や差異の背景が明らかとなり、地域の文化・風土に応じた保健師による地域看護活動の展開方法と見直しの方向性を提案できた。熟練保健師が先駆的に実施してきた地域看護・保健活動を取り上げ、管轄地域の幾つかの小地域で、その実行度や現状(事業の浸透度)に関する評価を試行した。フィールド調査を重視し、地域保健機関と協働して、研究と実践を平行して行うアクションリサーチの手法を用いた。具体的には、既存資料の分析、調査地域での対象住民の家庭訪問・面接、事業への参加、保健師・住民・キーパーソン等へのインタビュー調査、地区踏査、マッピング、医療費・健診データ等の統計分析等を行った。平成22年度は、都内特別区2ヵ所、中部地方の1市および保健所管轄地域1ヵ所と共同し、(1)母子保健をテーマに、乳児を育てる母親の交流状況と育児不安、乳幼児の母親を対象とする3種類の育児グループの活動および保健師の支援、(2)成人の生活習慣病予防をテーマに、a.小地域の食生活の特徴と生活習慣病との関連、b.特定健康診査等生活習慣病予防事業に関する市町村比較と保健所保健師の支援)を明らかにした。調査結果は、各地で報告会を開催し、地域保健機関、住民、関係者などに報告した。これらにより、各自治体内の小地域ごとに、地域の文化・風土に応じた地域の健康課題と事業の浸透度や差異の背景、保健師が地域の差異や対象集団の特徴に応じた支援を行っていることが明らかとなり、地域の文化・風土に応じた保健師による地域看護活動の展開方法と見直しの方向性を提案できた。研究期間内に、以下を明らかにすることを目的とした。2)1)で開発した方法の試行と見直しを複数地域で実施することにより、評価モデルを確立し提示する。

熟練保健師が先駆的に実施してきた地域看護・保健活動を取り上げ、管轄地域の幾つかの小地域で、その実行度や現状(事業の浸透度)に関する評価を試行した。フィールド調査を重視し、地域保健機関と協働して、研究と実践を平行して行うアクションリサーチの手法を用いた。具体的には、既存資料の分析、調査地域での対象住民の家庭訪問・面接、事業への参加、保健師・住民・キーパーソン等へのインタビュー調査、地区踏査、マッピング、医療費・健診データ等の統計分析等を行った。平成23年度は、九州地方の1町および保健所管轄地域1ヵ所と共同し、成人の生活習慣病予防をテーマに、a.小地域生活習慣病ハイリスク者の分布の差異と食生活との関連、b.特定健康診査等生活習慣病予防事業に関する市町村比較と保健所保健師としての評価手法を明らかにした。調査結果は、各地で報告会を開催し、町長、地域保健機関の保健師等職員、住民、関係者などに報告した。最終年度のまとめとして、(1)3年間の調査経過資料、結果、報告書の分析・統合、(2)3年間の共同研究者へのフォーカスグループインタビューの実施により、地域保健機関との協働による地域看護活動の評価モデル、地域特性に応じた保健活動展開を目指した地域診断方法を開発した。
遷移金属ｄバンドを利用した太陽電池吸収層の設計指針の構築

本研究では中間バンド型太陽電池の一つとして,バンドギャップ内に遷移金属元素のd軌道に由来する準位を導入した吸収層を用いる,dバンド型太陽電池に注目している.第二年度までには酸化亜鉛をホスト半導体とした吸収層材料の合成,評価を行った.一方,中間バンド型太陽電池において,その吸収層はp型およびn型半導体と接合して用いられる.太陽電池の特性は接合する半導体の組合せに依存し,その設計には適切な材料選択が求められる.しかしながら,酸化物において高い正孔易動度を示すp型半導体は酸化銅(I),酸化スズ(II)等の少数の系に限られ,新規p型伝導性酸化物の探索が望まれる.そこで本年度の研究では,酸化スズ(II)に類似した価電子帯構造が期待される二価スズ複合酸化物に注目した.なかでもその電気伝導性が未解明な系に対して,第一原理計算による物性予測を行うとともに実際に試料合成,評価を行った.電子状態計算の結果,二価スズ複合酸化物はその価電子帯上端におけるスズの5sp軌道の寄与が大きく,酸化スズ(II)同様の特徴を有することが判明した.また,二価スズ複合酸化物の多くは可視光域に光吸収端を有する半導体であることが予測された.なかでもチタン,ニオブ,タングステンとの複合酸化物はその価電子帯上端のバンド分散が比較的大きく,高い移動度を示すp型酸化物としてのポテンシャルが示唆された.一方,ニオブ酸スズのエピタキシャル薄膜および焼結体を用いた評価実験の結果,ドーピングを施した試料においてもp型伝導性の発現は確認されなかった.この原因を明らかにすべく,結晶中の点欠陥形成の理論的検討を行ったところ,ニオブ酸スズにおいては正孔ドープに対する補償欠陥となる酸素空孔の形成エネルギーが低く,正孔濃度の増加が困難であることが示された.これは,酸素空孔が比較的形成されにくくp型伝導性を示すSnOとは大きく異なる傾向である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。太陽電池の高効率化へのアプローチの一つとして中間バンド型太陽電池が挙げられる.中間バンド型太陽電池では,その吸収層におけるホストのバンドギャップ内に新たな準位を導入することで,広い波長域の光を吸収することができ,変換効率の飛躍的な向上が期待できる.本研究では,中間バンド型太陽電池の一つとして,遷移金属元素のd軌道に由来する準位を利用したものを吸収層とする,dバンド型太陽電池に注目している.初年度においては,PLD法を用いて遷移金属元素を添加したZnO薄膜の作製し,その電気・光学特性の評価を行った.PLD法での成膜においては,基板温度,酸素分圧,レーザーエネルギー等の多数の条件を設定する.初めに,遷移金属添加ZnO薄膜の成膜に適した条件を探索した.結果,NiおよびCoを添加したZnOについて高い結晶性を有する単相薄膜が得られた.Al_2O_3(0001)基板,MgO(100)基板の二種類の基板上にエピタキシャル成長させることで,それぞれウルツ鉱型構造,岩塩型構造という異なる結晶構造を広い組成範囲で作り分けることに成功した.それぞれの構造中ではカチオンの周囲の酸素の配位数がそれぞれ4配位,6配位と異なり,配位環境の違いによる中間バンド形成の変化が期待できる.作製した薄膜については光学特性の評価を行った.ウルツ鉱型構造を有するCo添加ZnO薄膜について,バンドギャップ3.4eVよりも小さいエネルギーに対応する波長域において特徴的な吸収係数(α)の増大が見られた.また,吸収スペクトルの形状から,薄膜中のCoが二価の価数で存在することが示唆された.照射する光の波長を変化させ,光照射時の電気伝導度を測定したところ,吸収係数の増大が見られた波長域の光照射により光電導度が生じるという結果が得られた。太陽電池の高効率化へのアプローチの一つとして中間バンド型太陽電池が挙げられる.中間バンド型太陽電池では,その吸収層におけるホストのバンドギャップ内に新たな準位を導入することで,広い波長域の光を吸収することができ,変換効率の飛躍的な向上が期待できる.本研究では,中間バンド型太陽電池の一つとして,遷移金属元素のd軌道に由来する準位を利用したものを吸収層とする,dバンド型太陽電池に注目している.本年度においては遷移金属を添加したZnOの電気光学特性評価と並行して, ZnO基dバンド型太陽電池を設計する際の基準となる,遷移金属を添加しないZnOの配向膜を用いて薄膜太陽電池を作製し,その太陽電池特性を評価した. n-ZnO/p-Cu_2Oの積層薄膜からなる薄膜太陽電池を作製した.また,様々な接合面方位のn-ZnO/p-Cu_2O積層配向膜薄を作製し,ダイオード特性を測定することでその接合面方位依存性を評価した.パルスレーザー堆積法による成膜の際にA1203

単結晶(0001), (10-10), (01-12)の三種類の面方位の基板を用いることで,それぞれ異なる配向関係を有する積層配向膜が得られた. XRDによる構造解析から,これらの薄膜はいずれも面直方向には単配向を示し,また基板に対して特定の面内方位関係を有することがわかった.太陽電池薄膜のダイオード特性には配向面により違いが見られ,ダイオードの理想係数はAl_2O_3 (10-10), Al_2O_3 (01-12), Al_2O_3 (0001)基板上の積層膜の順で小さい値となった.これはZnO, Cu_2O界面における格子ミスマッチが小さい順に対応することから,ミスマッチに起因した界面欠陥の寄与が示唆される.本研究では中間バンド型太陽電池の一つとして,バンドギャップ内に遷移金属元素のd軌道に由来する準位を導入した吸収層を用いる,dバンド型太陽電池に注目している.第二年度までには酸化亜鉛をホスト半導体とした吸収層材料の合成,評価を行った.一方,中間バンド型太陽電池において,その吸収層はp型およびn型半導体と接合して用いられる.太陽電池の特性は接合する半導体の組合せに依存し,その設計には適切な材料選択が求められる.しかしながら,酸化物において高い正孔易動度を示すp型半導体は酸化銅(I),酸化スズ(II)等の少数の系に限られ,新規p型伝導性酸化物の探索が望まれる.そこで本年度の研究では,酸化スズ(II)に類似した価電子帯構造が期待される二価スズ複合酸化物に注目した.なかでもその電気伝導性が未解明な系に対して,第一原理計算による物性予測を行うとともに実際に試料合成,評価を行った.電子状態計算の結果,二価スズ複合酸化物はその価電子帯上端におけるスズの5sp軌道の寄与が大きく,酸化スズ(II)同様の特徴を有することが判明した.また,二価スズ複合酸化物の多くは可視光域に光吸収端を有する半導体であることが予測された.なかでもチタン,ニオブ,タングステンとの複合酸化物はその価電子帯上端のバンド分散が比較的大きく,高い移動度を示すp型酸化物としてのポテンシャルが示唆された.一方,ニオブ酸スズのエピタキシャル薄膜および焼結体を用いた評価実験の結果,ドーピングを施した試料においてもp型伝導性の発現は確認されなかった.この原因を明らかにすべく,結晶中の点欠陥形成の理論的検討を行ったところ,ニオブ酸スズにおいては正孔ドープに対する補償欠陥となる酸素空孔の形成エネルギーが低く,正孔濃度の増加が困難であることが示された.これは,酸素空孔が比較的形成されにくくp型伝導性を示すSnOとは大きく異なる傾向である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度においてTiNiの3d遷移金属添加を添加した,高い結晶性を有するZnO薄膜を作製する予定であった.実際に広い組成域で高い結晶性が得られたのはNiおよびCo添加ZnOの試料に限られる.これは成膜実験と並行して,次年度に計画していたX線分光スペクトル解析に向けて,計算機を用いた電子状態の理論計算を行ってきたためである.これまでに得られた理論計算のノウハウから,次年度以降のX線分光スペクトルの理論計算が予定以上に進展することが期待できる.遷移金属を添加したZnOの電気光学特性の評価は順調に進展している,さらに,中間準位を有する太陽電池の評価の基礎となる,中間準位の無いZnOを用いた太陽電池を作製し,その評価技術を習得した.PLD法による成膜時の酸素分圧や成膜後のアニールによって遷移金属元素の価数を制御した薄膜を作製し,そのバンドギャップや吸収係数といった物性の変化を調べる.また,吸収係数に対する,遷移金属元素の局所的な配位環境・電子状態の寄与を評価するために,x線光電子分光法およびX線吸収分光法による測定と,内殻空孔効果を考慮した第一原理計算による理論スペクトルの算出を行い,両者を比較し解析を行う.遷移金属を添加したZnO薄膜の吸収係数と遷移金属元素の局所的な配位環境・電子状態の相関を評価するため, X線光電子分光法およびX線吸収分光法による測定と,第一原理計算による理論スペクトルの算出を行い,両者を比較し解析を行う.
II型小量性呼吸不全-夜間睡眠中のBiPAPによる治療の試み-

目的:慢性呼吸不全の患者の一部の患者では,夜間睡眠中に著しい低酸素血症が生じる。この低酸素血症は低換気によるため,酸素吸入によっても十分な改善が認めらないと考えられている。本研究では安定期のII型慢性呼吸不全患者にBiPAPによる換気補助装置を夜間睡眠中に用いることができるようにするために,夜間の低酸素血症の病態を明らかにし,BiPAPの最適な設定圧および設定方法を明らかにすることを目的にした.方法:1.40名の慢性呼吸不全患者を対象に夜間睡眠中の動脈血酸素飽和度をパルスオキシメーターにより測定,記録した。2.10名のII型慢性呼吸不全患者を対象に,繰り返し夜間睡眠中の動脈血酸素飽和度をパルスオキシメーターにより測定・記録し,全身状態の経過との関連を検討した.3.夜間睡眠中に低酸素血症が認められた患者の一部を対象にポリソムノグラフィーに加えて,酸素飽和度,経皮電極による炭酸ガス分圧を測定した。4.睡眠のステージと各種呼吸パラメータとの関係の分析,および、換気量を検討し,夜間低酸素血症の原因を検討した.5.低換気を伴う夜間低酸素血症に対してBiPAPによる治療を試みた.結果:1.日中の覚醒安静時の動脈血酸素分圧が60Torr以上に維持されている慢性呼吸不全患者においても夜間に低酸素血症が高頻度に認められることがわかった.2.夜間に低酸素血症を示す症例は,急性増悪を繰り返している症例に多いことがわかった.3.夜間の低酸素血症は,慢性閉塞性換気障害よりも,拘束性換気機能障害と関係が深いことがわかった.3.REM期に著しい低酸素血症が認められた.4.BiPAPの適正圧は,症例により異なり,患者と医師が納得がいくまで,種々の組み合わせの圧を繰り返し試行する必要があることがわかった.目的:慢性呼吸不全の患者の一部の患者では,夜間睡眠中に著しい低酸素血症が生じる。この低酸素血症は低換気によるため,酸素吸入によっても十分な改善が認められないと考えられている。本研究では安定期のII型慢性呼吸不全患者にBiPAPによる換気補助装置を夜間睡眠中に用いることができるようにするために,1.在宅酸素療法により,日中の覚醒安静時の動脈血酸素分圧が60Torr以上に維持されている慢性呼吸不全患者に生じる夜間の低酸素血症の頻度と程度を明らかにする.2.低酸素血症と夜間の換気量の関係を明らかにする。(3)II型慢性呼吸不全患者に対する夜間のBiPAPの最適な設定方法を明らかにすることを目的とした.方法:26名の慢性呼吸不全患者を対象に:1.在宅酸素療法下に安静覚醒時に動脈血液ガス分析,およびスパイロメトリーを実施した.2.夜間睡眠中の動脈血酸素飽和度をパルスオキシメーターにより測定,記録した。3.夜間睡眠中に低酸素血症が認められた患者の一部を対象にポリソムノグラフィーに加えて,酸素飽和度,経皮電極による炭酸ガス分圧を測定した。4.睡眠のステージと各種呼吸パラメータとの関係の分析,および、換気量を検討し,夜間低酸素血症の原因を検討した.5.低換気を伴う夜間低酸素血症に対してBiPAPによる治療を試みた.結果:1.日中の覚醒安静時の動脈血酸素分圧が60Torr以上に維持されている慢性呼吸不全患者においても夜間に低酸素血症が高頻度に認められることがわかった.2.夜間に低酸素血症が認められる症例は,肺活量の低下例,および高炭酸ガス血症を示す症例に多く認められた.3.REM期に著しい低酸素血症が認められた.4.BiPAPにより,動脈血二酸化炭素ガス分圧の有意な低下,および動脈血pHの有意て(p<0.01)改善が認められた.

動脈血酸素ガス分圧は改善傾向にあったが,有意ではなかった.目的:II型呼吸不全の一部の患者では、夜間睡眠中に著しい低酸素血症が生じる。本研究では安定期のII型慢性呼吸不全患者にBiPAPによる換気補助装置を夜間睡眠中に用いることができるようにするために、夜間の低酸素血症の病態を明らかにし,BiPAPの最適な設定圧および設定方法を明らかにすることを目的にした.方法:1.20名のII型慢性呼吸不全患者を対象に、夜間睡眠中の動脈血酸素飽和度をパルスオキシメーターにより測定、ノート型パソコンにより記録した。夜間睡眠中に低酸素血症が認められた患者のうち、一部の患者を対象に通常のポリソムノグラフィーに加えて、レスピトレースによる夜間睡眠中の換気量、酸素飽和度、経皮電極による炭酸ガス分圧を測定した。2.10名のII型慢性呼吸不完全患者を対象に,繰り返し夜間睡眠中の動脈血酸素飽和度をパルスオキシメーターにより測定・記録し,全身状態の経過との関連を検討した.4.夜間の低酸素血症が認められるII型慢性呼吸不全患者に対してBiPAPによる治療を種々の設定圧、および設定方法により試みた。結果:1.急性増悪の前に,日中の血液ガスに変化が認められず,夜間の低酸素血症のみ出現する症例が多いことがわかった.2.夜間に低酸素血症を示す症例は,急性増悪を繰り返している症例に多いことがわかった.3.夜間の低酸素血症は,慢性閉塞性換気障害よりも,拘束性換気機能障害と関係が深いことがわかった.4.BiPAPの適正圧は,症例により異なり,患者と医師が納得がいくまで,種々の組み合わせの圧を繰り返し試行する必要があることがわかった.
複合ニアドライ加工システム構築のトライボロジー的アプローチ

アルミニウム合金に最適な複合ニアドライ加工システムとして、ポリオールエステルにアルコールを併用した油剤による加湿式MQL加工を提示した。一方、チタン合金に関しては、オイルミストのみを供給するMQL加工、水溶性切削油剤のミストのみを供給するクーラントミスト(CM)加工、MQLとCMを組み合わせた複合ミスト(HM)加工、油剤を大量に使用する湿式(WET)加工の4種類について実用切削性能を評価した結果、とくにCM加工においてWET加工より工具寿命がかなり延長することを究明し、代表的難削材のチタン合金に最適な複合ニアドライ加工システムとしてCM加工を提示した。極微量の切削油を供給して行う環境に優しいニアドライ加工を取り上げ、油剤の作用機構をトライボロジー的立場から詳細に検討し、アルミニウム合金や難削材の切削性能と関連づけて明らかにすることを目的としている。本年度に得られた成果は以下のとおりである。アルミニウム合金に対しては、極性物質として大きな効果をもつ可能性のあるアルコールに着目し、引火の危険を避けるという安全性の観点からポリオールエステルに各種アルコールを混合して検討を行った。その結果、分子が直鎖状に近い構造や気体になりやすい性質を有するアルコールが高い切削性能を示すこと、良好な切削性能のアルコールの中では、その構造と性質のバランスに優れる2-オクタノールが最も有効であること、油剤供給量が十分な場合、加湿エアーの併用によって、さらに切削性能が向上することを実証した。上記の成果から、アルミニウム合金のMQL加工に対しては、最適な複合ニアドライシステムとして、ポリオールエステルにアルコールを併用した油剤による加湿式MQL加工が提示できたことになり、当初計画より早く本課題の技術開発を達成した。このため、次年度以降に関しては、難削材の複合ニアドライ加工システム構築に向けた検討に傾注する方針とした。その難削材について、本年度は主としてチタン合金のMQL旋削加工による検討を行ったところ、アルミニウム合金と同様、ポリオールエステルとアルコールの併用油剤が優れた切削性能を示す場合があることを見出した。ただし、効果的なアルコールの構造は必ずしもアルミニウム合金に有効なものと一致せず、この点の究明が今後の課題である。なお、本研究の一部成果により、研究補助者の学部4年生(氏名:山田圭祐)が、「MQL方式を用いたチタン合金の旋削加工」のテーマで、平成25年度の軽金属学会中国四国支部奨励賞を受賞した(受賞日:平成26年3月10日)。昨年度、アルミニウム合金のMQL加工に対して最適な複合ニアドライ加工システムとして、ポリオールエステルにアルコールを併用した油剤による加湿式MQL加工を提示し、当初計画より早く本課題の技術開発を達成した。そのため、本年度は難削材としてチタン合金を取り上げ、この合金に適する複合ニアドライ加工システムの構築に向けた検討に傾注した。具体的には、複合ミスト方式の加工液供給装置に改良を加えるとともに、油剤ミスト単独によるMQL加工における切削性能の評価条件および評価方法を検討した。前者の装置改良に関しては、従来の装置に比べ、より安定的に油剤ミストと水溶液ミストを供給することが可能となり、次年度に向け、複合ミスト方式による評価が可能となる態勢を整えた。一方、後者のMQL加工における切削性能評価の検討では、これまでの工具寿命による評価に加え、丸棒の端面切削による仕上げ面粗さを用いた評価の可否を調べ、特定の切削条件において油剤の有無による切削性能の差が現れることを見出した。なお、本研究の一部成果により、研究補助者の学部4年生(氏名:小池将太)が、「チタン合金のMQL加工ー油剤が及ぼす工具寿命と仕上げ面への影響ー」のテーマで、平成26年度の金属学会中国四国支部奨励賞を受賞した(受賞日:平成27年3月9日)。平成27年度は、改良した複合ミスト方式の加工液供給装置を用いて、オイルミストのみを供給するMQL加工、水溶性切削油剤のミストのみを供給するクーラントミスト(CM)加工、MQLとCMを組み合わせた複合ミスト(HM)加工、油剤を大量に使用する湿式(WET)加工の4種類についてTi合金の実用切削性能を評価した。まず、ポリオールエステルとオレイルアルコールを含酸素化合物の代表に選出し、MQL加工を行ったところ、改良前の装置で得られていた両者の併用による工具寿命延長効果が今回の装置では必ずしも認められず、この理由に関しては、切削性能評価結果の再現性も含め今後の検討課題とした。次にCM加工ではCM供給量が増加するほど、その冷却作用によって切削距離が延び、とくに400mL/hまで増やすとWET加工より工具寿命が約1000mも延長して、かなり切削性能が向上した。ただし、冷却効果だけであればWET加工の方が優れているはずであり、今回の結果より、CM加工では、工具の熱的摩耗を防ぎつつ、チタン合金の硬度が低下した状態となる温度範囲で切削が可能であることを究明した。一方で、HM加工の場合、MQLミストとCMを同時供給するため、CM中に含まれる可溶加剤がMQL油剤を抱き込みミセル化することでエマルションとなり、これがMQL油剤の潤滑効果を隠蔽するとともに、CMの供給状態を悪化させ、CM単独供給と比較してほぼ同等か、若干短い工具寿命となることを明らかにした。以上の成果にもとづいて、代表的な難削材であるTi合金に最適な複合ニアドライ加工システムとしてCM加工を提示することができた。