hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
移民の流入と統合過程-在日韓国・朝鮮人と日系ブラジル人の世代間生活史の比較分析

在日韓国・朝鮮人と日系ブラジル人との生活史の比較分析からは(1)「移民」第1世代の多くは周辺部労働市場に組み込まれたこと、(2)しかし、移住システム、資本主義の形態などの違いが社会関係資本の形成に差をもたらし、それらが職業的地位達成過程や民族関係(統合)の形成過程に影響を与えた可能性があること、などが示されつつある。また、在日韓国・朝鮮人の生活史パネル調査からは、(1)1990年代後半時点でも見られた祖先祭祀の簡素化やエスニシティの変化が進んでいること、(2)その一方で「継承」されたエスニシティの持続性自体は強いこと、などが示された。平成21年度は4回の研究会と在日韓国・朝鮮人、日系ブラジル人の世代間生活史調査を行った。まず、第1回研究会では、(1)基本的分析枠組みとして都市の構造分析アプローチを用いること、(2)方法として世代間生活史の比較分析を用いることが確認された。次いで、各メンバーは、(1)国際労働力移動、(2)民族関係における経済構造論的アプローチ、(3)政治構造論的アプローチ、(4)生活構造論的アプローチといった観点から内外の文献をピックアップし文献リストを作成した。第2回研究会では、そのリストをもとに各自が文献のレビューを行い、民族関係やエスニシティ形成の規定要因についての理解を深めた。同時に本研究の分析枠組みである構造分析アプローチの有効性を確認した。こうした理論的整理とともに、平成21年度後半は、在日韓国・朝鮮人ならびに日系ブラジル人の世代間生活史調査を実施した。在日韓国・朝鮮人については、平成810年度の科研費調査で対象となった4家族中、2家族16名の聞き取りを行った。前回の調査から約15年が経過し、在日韓国・朝鮮人を取りまく国内外の状況も本人の生活構造上の位置も変化している。そうした変化と民族関係・エスニシティの変化との関連が調査を通して明らかになりつつある。得られた知見は、第3、4回研究会や学会等で報告された。平成22年度以降、さらに聞き取りを進める。日系ブラジル人については、呉市において試行的に1家族3名の世代間生活史の聞き取りを行った。また、年度末には長浜市において約300名の日系ブラジル人を対象としたアンケート調査を実施した。これらを通して、労働移動システム、民族関係の形成メカニズム、エスニシティの継承と顕在化の条件などが徐々に明らかになりつつあるが、本格的な聞き取り調査、各種の比較分析などは平成22年度以降の課題である。2010(平成22)年度は、以下の調査を行った。第1は、在日韓国・朝鮮人家族に対する世代間生活史パネル調査である。平成810年度の科研費調査で対象とした4家族のメンバーについて、その後の変化を中心に生活史の聞き取りを行った。現在、再調査が可能と思われる53名のうち29名の世代間生活史が得られている。調査からは、民族儀礼の私事化・簡素化が見られる一方で家族を通して継承されたエスニシティの持続力の強さも確認された。また、社会関係におけるエスニックなものの効果は階層的地位や世代間社会移動の方向(上昇・下降)によって異なることが見いだされた。第2は、西尾市、長浜市、呉市における日系ブラジル人家族に対する世代間生活史調査である。あわせて、各地域において人材派遣会社への聞き取り調査、支援組織への聞き取り調査も行った。これらを通して、日系ブラジル人の移動の経緯と現状やリーマンショック以後も帰国しなかった層の特徴等も明らかになってきた。また、民族関係の形成については、在日韓国・朝鮮人世代間生活史調査から得られた「バイパス結合」仮説が日系ブラジル人の場合にも妥当することが示唆された。2011年度は在日韓国・朝鮮人第1・第2世代との比較分析を進めたい。第3は、ブラジルでの調査である。移住システムの把握と日系ブラジル人の世代間生活史(出身家族)の聞き取りのため、サンパウロ市、アラサツーバ市において聞き取り調査を行った。日本社会への適応は人的資本、経済的資本、社会関係資本によって基本的に決まると考えられる。日系ブラジル人の場合、全般的に社会関係資本(家族主義、相互主義)の弱さが見られる。また、人的資本の相対的な弱さも、出稼ぎを繰り返す層や「なし崩し的定着層」には見られる。それらは移住システムやブラジル経済の回復に伴う移動者の出身階層の変化とも関係しているように思われる。2011(平成23)年度は、研究会を3回(4月、7月、1月)に開催し、(1)分析枠組みの検討、(2)調査データの分析、(3)調査の進捗状況の確認、(4)2012年度に作成する報告書構成案の検討などを行った。

また、世代間生活史の時系列比較分析のための勉強会を3回(7月、9月、11月)行った。分析枠組みの検討については、「構造化」論の視点の重要性が確認された。本研究の目的は、社会的に排除されやすいエスニック集団の社会統合を可能にする条件を明らかにすることにある。生活構造論的民族関係論では「バイパス結合」仮説が提示されている。これは理論的にはシカゴ学派の人間生態学に基礎を置く。しかし、新都市社会学の視点を援用すれば民族関係は構造的な文脈の制約を受けつつ展開しているのである。この両アプローチをつなぐ理論として「構造化」論に基づく枠組みを設定した。調査も、前年度同様、q)在日韓国・朝鮮人家族を対象とした世代間生活史の聞き取り、(2)日系ブラジル人家族を対象とした世代間生活史の聞き取り、(3)ブラジルでの聞き取りを継続して実施した。これらの調査からは、民族関係やエスニシティの顕在化における社会移動の効果(世代内、世代間階層移動や地域移動の効果)が明らかにされつつある。どのような階層的地位につくかには、労働市場にどのように組み込まれるかによって決まる。同時に、工場での非正規雇用労働者としての地位からの脱却には、社会関係資本の蓄積が重要である(例えば、ネットワークを生かした自営業的成功)。在日韓国・朝鮮人と日系ブラジル人との比較分析によって、社会移動(自営業の展開や安定した居住)とエスニック集団の社会統合との関連が明らかになってきた。社会移動と民族関係との関連を複数の民族集団間で比較した研究はあまり例がなく、得られた知見は大きな意義をもつと思われる。2012(平成24)年度は、前年度に引き続き、(1)民族関係や移住システム関する理論的整理、(2)在日韓国・朝鮮人の世代間生活史の分析、(3)日系ブラジル人の世代間生活史の分析を行った。また、(4)政令市ならびに外国人住民比率の高い自治体に対して、共通のフォームを用いた外国人施策の聞き取り調査(仙台市、京都市、神戸市、広島市、北九州市、福岡市、沖縄市、太田市・大泉町など)を行った。上記の調査結果の報告と報告書の検討のため、研究会を3回(6月、10月、2月)に開催した。在日韓国・朝鮮人と日系ブラジル人との生活史の比較分析からは、(1)戦前・戦中期であれ1990年代のグローバル資本主義期であれ、移民第1世代の多くは周辺部労働市場に組み込まれたこと、(2)しかし、移住システム、資本主義の形態、歴史・国際関係的な状況の違いなどから、在日韓国・朝鮮人と日系ブラジル人とでは社会関係資本の形成や生活構造に差が見られ、そうした違いが職業的地位達成過程や民族関係の形成にも影響を与えた可能性が示されつつある。また、在日韓国・朝鮮人のパネル調査からは、エスニシティに関して、(1)前回科研調査(1990年代後半)と比べて祖先祭祀の簡素化が見られたりエスニシティに変化が見られたりしていること、(2)そこには生活構造の変容が関連していると思われること、(3)同時に(変容しつつも)「継承」されたエスニシティの持続性自体は強いこと、などが示された。自治体の外国人施策調査からは、前回科研調査時と比べると多くの施策が展開されている一方で、(1)労働条件や生活困窮に対する支援が相対的に弱いこと、(2)日系ブラジル人等いわゆる「ニューカマーズ」向けの施策については、当事者や支援団体の運動と施策との関連がほとんど見られないこと、などが明らかにされつつある。
ナノ粒子分散マグネトレオロジー流体の創製と可逆な機能性接合

アークプラズマ法によりバルク鉄をナノ粒子化するとともに、耐酸化性と液中分散安定性を高めた表面改質により、オイルを溶媒とする高濃度の磁性コロイドを合成した。このFeナノ粒子分散磁性コロイドに、これまでの磁性コロイドの中では最も高いマグネトレオロジー(MR)効果を観察した。MR効果とは磁場下で流動性が液体からゲルに等温可逆的に変化する現象である。さらに、この磁性コロイドを用いた流体デバイスに、人の感触を模倣する機能(ハプティックインターフェース)の可能性を見出しており、ソフトな機能性接合材料としての応用が期待される。磁場下で流体のレオロジー特性が変化する現象をマグネトレオロジー(MR)効果と呼び、MR効果の大きな材料をMR流体という。我々はこれまでに、飽和磁化の高いFeナノ粒子を合成し、このナノ粒子分散系に比較的大きなMR効果を観察している。この知見に基づき、本研究ではFe系磁性ナノ粒子の構造制御等によるナノ粒子の分散性の向上とMR効果の性能向上を図るとともに、ナノ粒子の独立分散状態(ゾル)からゲル構造への変化を迅速に誘起して、液体から固体に等温可逆的に転移するMR流体の創製を目指す。さらに、この流体材料の可逆な粘弾性応答に着目して、感触等の力学的な情報を伝える機能性接合材料としての応用を検討する。平成26年度はコア・シェル型Feナノ粒子の合成と界面構造制御について検討した。アークプラズマ法と表面酸化によって、薄い酸化被膜に覆われたコア・シェル型の球状Feナノ粒子(径100nm)を得た。分子性ガスの使用とアークプラズマの非対称化によって、Feナノ粒子の高い収率を達成した。これは熱的ピンチ効果とプラズマジェットによる相乗効果が生じたためと考えられる。酸化条件の制御によって、2nm程度の表面粗さを有する酸化層を形成し(表面ディンプル構造)、疎水性分子キャッピングと組み合わせることによって、オイル中の分散性が高いナノ粒子を得ることができた。液相法による異方性磁性ナノ粒子の合成・構造制御にも着手した。磁場下で流体の粘弾性が変化する現象をマグネトレオロジー(MR)効果と呼び、MR効果の大きな材料をMR流体という。従来のMR流体はミクロンサイズの鉄粒子の分散系(非コロイド系)であり、粒子沈降による不安定性や部材磨耗等が問題となっていた。そこで本研究では、ナノ粒子が分散したコロイド系MR流体の開発に取り組んでいる。これには、粒子間の磁気的相互作用に加えて、ナノサイズ域で顕著になる熱揺らぎ(ブラウン運動)の理解とそれらを考慮したコロイド設計が不可欠になる。平成27年度は、平成26年度に合成したコア・シェル型Feナノ粒子を用いて、コロイド化を行うとともにその流体のMR効果を評価した。コロイド内では、等方的な熱エネルギー(kBT)と磁場下での磁気分極に基づく異方的な双極子相互作用エネルギーが粒子に作用する。粒子径をパラメータにして双極子相互作用エネルギーと熱エネルギーの比を変化させ、MR効果との関係を調べた。その結果、約100nm以上の場合に、粒子の異方性結合に基づく鎖状構造化が顕著になり、明確な降伏応力(印加磁束密度0.1T)が発現することを明らかにした。従来のMR流体(非コロイド系)と比べて、本研究のMR流体は粒子沈降の抑制に優れていることも実証した。このMR流体の特徴である、等温可逆的な液体から固体への変化を利用して、トルクデバイスを試作した。これは二枚の平行円盤の間にMR流体を挿入した構造をもち、外部磁場を印加しない場合、流体は粘性的となり、二枚の円盤間に力は伝達しない(接合は生じない)。一方、磁場印加下では、流体が固体化するために力学的な伝達が可能になる。このデバイスを評価した結果、「柔らかい」や「硬い」、その中間状態を含めて、力触感の情報伝達能が特に優れていることを見出した。ナノ粒子分散MR流体を合成し、その特性評価を進めたこと、さらにデバイスレベルでの評価を進めたため、おおむね順調に進展している、と判断した。本研究では磁性ナノ粒子が分散したコロイド系MR流体の開発に取り組み、液体から流動性を失ったゲル状の固体まで、その中間状態を含めて可逆な力学応答の変化を実証する。平成28年度は、平成27年度までの成果に基づいて、約100nmの磁性ナノ粒子からなるコロイド分散系のMR流体を調製し、MR効果を評価した。具体的には、分子性ガス中でのアークプラズマ法による球状Feナノ粒子の合成とその後の表面凹凸酸化によって、コア・シェル型のFeナノ粒子(平均粒子径105nm)を得て、表面凹凸によるvan der Waals力の低減と飽和脂肪酸キャッピングの相乗効果によって、疎水性の潤滑オイルを溶媒とする高濃度の磁性コロイドを作製した。この磁性コロイドに、磁場強度に応じて可逆に且つ連続的な力学応答の変化が観察された。ゲル化の指標である降伏せん断応力は、コア・シェル型磁性粒子の体積濃度の増加に伴って増大し、粒子濃度20vol%では10kPaを超えた(磁束密度0.5T)。また、このMR流体の力学応答性に、人の感触を伝達できる機能、すなわち力覚提示能が見出されたことから、機能性接合材料としての応用の可能性も示唆された。

上記のアークプラズマ法(気相法)に加え、液相合成法も検討した。その結果、多価アルコールを用いたソルボサーマル法により、単分散性の高いサブミクロン径の球状マグネタイト粒子が得られ、この粒子のコロイド分散系にもMR効果が観察された。アークプラズマ法によりバルク鉄をナノ粒子化するとともに、耐酸化性と液中分散安定性を高めた表面改質により、オイルを溶媒とする高濃度の磁性コロイドを合成した。このFeナノ粒子分散磁性コロイドに、これまでの磁性コロイドの中では最も高いマグネトレオロジー(MR)効果を観察した。MR効果とは磁場下で流動性が液体からゲルに等温可逆的に変化する現象である。さらに、この磁性コロイドを用いた流体デバイスに、人の感触を模倣する機能(ハプティックインターフェース)の可能性を見出しており、ソフトな機能性接合材料としての応用が期待される。平成26年度の研究計画および交付申請では、1コア・シェル型Feナノ粒子の合成とサイズ制御、2Feナノ粒子のコア・シェル界面設計、について提案していた。当初は気相法(アークプラズマ法)での合成のみを考えていたが、当該分野の最近の研究動向を調査した結果、液相法による磁性粒子の合成にも着手した。また、機能性評価のためのレオロジー測定系を整備した。このため、達成度は当初の計画の予定よりやや遅れている。ナノ粒子分散MR流体の特性向上を試みるとともに、今年度作製したデバイスの評価もさらに進める予定である。また、MR流体に適したナノ粒子の構造設計についても検討を進める予定である。無機材料科学本実験で用いる磁性ナノ材料の合成法と界面制御法にある程度のめどはついているので、ナノ粒子分散MR流体の合成と機能性評価についての検討を進めていく予定である。また、ナノ粒子系のMR効果の発現機構などについても検討を進める予定である。平成27年度未使用額については、前年度(平成26年度)に研究計画を一部変更したことが要因である平成26年度未使用額については、当初計画を変更したことが主な原因である。次年度は引き続き流体合成と機能性評価についての検討を進めていくので、そのために物品費を使用する。また、成果を学会等の場で公表していくために、旅費・その他を使用する。次年度はナノ粒子分散MR流体の合成と機能性評価についての検討を進めていくので、そのための物品等を購入する。
海洋リソスフェア内の水循環：トランスフォーム断層と海底断裂帯における水分布の解明

本研究の目的は、地球深部への水の供給口として重要かつ未探査のトランスフォーム断層と断裂帯に注目し、海洋リソスフェア中の水循環過程を究明することである。具体的には、海洋底や陸上で得られたマントル物質の岩石物性・磁気測定と、地質学的背景の異なる3つの断裂帯で取得された海上・深海磁気異常の解析を通して、蛇紋岩化分布(水分布)の特徴を把握し、水分布モデルを構築する。本年度も最も大きな実績は、フィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスと北海道・神居古潭帯での調査を実施することができ、十分な量の蛇紋岩およびカンラン岩試料を採取できたことである。新たに分取した西太平洋の海溝斜面の試料と、既に取得済みのインド洋・中央インド洋海嶺の蛇紋岩試料と合わせると、蛇紋岩化反応と磁性・密度変化の関係解明に資する多様な地質学的背景の試料を揃えることに成功したと言える。これら試料の岩石磁気・物性分析も順調に進んでいる。得られた蛇紋岩岩石磁気データの新たな解析手法に関する論文と、熱水変質が海洋性地殻の磁化構造に与える影響に関する論文の計2編を査読付国際誌に出版した。地球物理データの解析も順調に進んでおり、インド洋のマリーセレステトランスフォーム断層と、西太平洋の納沙布断裂帯において取得したデータの解析を進めた。マルチビーム音響測深器で得られたデータを解析し、磁気・重力モデリングの境界条件となる海底地形図を取得した。海嶺軸オフセット近傍での深海磁気データの解析と磁化構造に関する論文1編を査読付国際誌に出版した。今後の研究では、昨年度に引き続き課題1「岩石磁気・物性研究:蛇紋岩化反応と磁性と密度変化の関係を解明」と課題2「トランスフォーム断層・断裂帯の磁化構造モデル推定」を進め、課題3「トランスフォーム断層と断裂帯における水分布モデルの構築」の達成を目指す。課題1「岩石磁気・物性研究:蛇紋岩化反応と磁性と密度変化の関係を解明」について、今年度はフィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスと北海道・神居古潭帯での調査を実施することができ、十分な量の蛇紋岩およびカンラン岩試料を採取した。また、西太平洋の海溝斜面で得られた蛇紋岩およびカンラン岩試料を新たに入手した。既に得られているインド洋・中央インド洋海嶺の蛇紋岩試料と合わせて、これら試料の岩石磁気・物性分析を順調に進めている。また、得られた蛇紋岩岩石磁気データの新たな解析手法に関する論文と、熱水変質が海洋性地殻の磁化構造に与える影響に関する論文の計2編を査読付国際誌に出版した。課題2「トランスフォーム断層・断裂帯の磁化構造モデル推定」について、インド洋のマリーセレステトランスフォーム断層と、西太平洋の納沙布断裂帯において取得したデータの解析を進めた。海上磁気異常データ、深海ディープ・トウ磁気異常データ、深海AUV(自律型無人潜水機)磁気異常データの質は全て良好で、船体磁化補正を行い地磁気異常値を導出した。また、海嶺軸オフセット近傍での深海磁気データの解析と磁化構造に関する論文1編を査読付国際誌に出版した。本研究の期間中に3海域での調査航海により観測データの取得を計画していたが、鹿島断裂帯のかわりに新たにフィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスを設定した。これは、今年度の調査で新たに海上地球物理データを取得できた事に加えて、国際深海科学掘削計画(IODP)を利用した調査申請を実施したからである。これまで既に3カ所の調査海域での調査航海を行いデータが得られているため、鹿島断裂帯については他の航海で取得され利用可能となった海上磁気データの解析を中心にして研究を進める。具体的には、課題1では追加の試料採取をフィリピン海の海洋コンプレックスで実施し、それらの分析とこれまでの結果を合わせて海底蛇紋岩の包括的な岩石磁気・物性データとしてまとめ、反応条件の違いなどによる地域性を明らかにする。課題2ではインド洋・マリーセレステトランスフォーム断層、西太平洋・納沙布断裂帯、フィリピン海・海洋コアコンプレックスにおいて導出した深海・海上地磁気異常データを用いて磁化構造モデリングを進める。課題1で得られた試料毎の蛇紋岩化度と磁性の関係と、観測地域の磁化強度分布をもとに3海域における蛇紋岩化度分布を推定する。必要に応じて、他の航海で取得され利用可能となった海上磁気・地形データの収集を進める。

本年度も最も大きな実績は、フィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスと北海道・神居古潭帯での調査を実施することができ、十分な量の蛇紋岩およびカンラン岩試料を採取できたことである。新たに分取した西太平洋の海溝斜面の試料と、既に取得済みのインド洋・中央インド洋海嶺の蛇紋岩試料と合わせると、蛇紋岩化反応と磁性・密度変化の関係解明に資する多様な地質学的背景の試料を揃えることに成功したと言える。これら試料の岩石磁気・物性分析も順調に進んでいる。得られた蛇紋岩岩石磁気データの新たな解析手法に関する論文と、熱水変質が海洋性地殻の磁化構造に与える影響に関する論文の計2編を査読付国際誌に出版した。地球物理データの解析も順調に進んでおり、インド洋のマリーセレステトランスフォーム断層と、西太平洋の納沙布断裂帯において取得したデータの解析を進めた。マルチビーム音響測深器で得られたデータを解析し、磁気・重力モデリングの境界条件となる海底地形図を取得した。海嶺軸オフセット近傍での深海磁気データの解析と磁化構造に関する論文1編を査読付国際誌に出版した。今後の研究では、昨年度に引き続き課題1「岩石磁気・物性研究:蛇紋岩化反応と磁性と密度変化の関係を解明」と課題2「トランスフォーム断層・断裂帯の磁化構造モデル推定」を進め、課題3「トランスフォーム断層と断裂帯における水分布モデルの構築」の達成を目指す。課題1「岩石磁気・物性研究:蛇紋岩化反応と磁性と密度変化の関係を解明」について、今年度はフィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスと北海道・神居古潭帯での調査を実施することができ、十分な量の蛇紋岩およびカンラン岩試料を採取した。また、西太平洋の海溝斜面で得られた蛇紋岩およびカンラン岩試料を新たに入手した。既に得られているインド洋・中央インド洋海嶺の蛇紋岩試料と合わせて、これら試料の岩石磁気・物性分析を順調に進めている。また、得られた蛇紋岩岩石磁気データの新たな解析手法に関する論文と、熱水変質が海洋性地殻の磁化構造に与える影響に関する論文の計2編を査読付国際誌に出版した。課題2「トランスフォーム断層・断裂帯の磁化構造モデル推定」について、インド洋のマリーセレステトランスフォーム断層と、西太平洋の納沙布断裂帯において取得したデータの解析を進めた。海上磁気異常データ、深海ディープ・トウ磁気異常データ、深海AUV(自律型無人潜水機)磁気異常データの質は全て良好で、船体磁化補正を行い地磁気異常値を導出した。また、海嶺軸オフセット近傍での深海磁気データの解析と磁化構造に関する論文1編を査読付国際誌に出版した。本研究の期間中に3海域での調査航海により観測データの取得を計画していたが、鹿島断裂帯のかわりに新たにフィリピン海・四国海盆のコアコンプレックスを設定した。これは、今年度の調査で新たに海上地球物理データを取得できた事に加えて、国際深海科学掘削計画(IODP)を利用した調査申請を実施したからである。これまで既に3カ所の調査海域での調査航海を行いデータが得られているため、鹿島断裂帯については他の航海で取得され利用可能となった海上磁気データの解析を中心にして研究を進める。今後の研究では、昨年度に引き続き課題1「岩石磁気・物性研究:蛇紋岩化反応と磁性と密度変化の関係を解明」と課題2「トランスフォーム断層・断裂帯の磁化構造モデル推定」を進め、課題
遷移金属系触媒的不斉合成

触媒的な不斉合成では触媒量の不斉源から無限個の光学活性化合物が合成できるので,高い立体選択性が達成できれば,実際的な価値もきわめて大きい.中でも遷移金属錯体触媒反応では炭素-炭素結合生成反応などに代表される多様な反応が可能であり,また触媒効率の点などからも遷移金属系触媒反応は触媒的な不斉合成に最も適したシステムである.平成57年の3年間かけてこのような遷移金属錯体触媒を用いる高選択的不斉合成を目指して,新しい触媒反応の開発と不斉触媒の設計・合成を行ってきた.得られた結果は本報告書にまとめられている.特に優れた成果としては:1)新しい光学活性単座ホスフィン配位子MOPを用いたパラジウム触媒によるオレフィンの不斉ヒドロシリル化やアリルエステル類の不斉ギ酸還元など従来にない高い立体選択性を実現した.2)新規光学活性サレン配位子の設計に成功し,種々のオレフィンの高エナンチオ選択的エポキシ化反応を達成した.3)希土類アルコキシドを不斉触媒とする全く新しい不斉触媒反応であるニトロアルドール反応や不斉マイケル付加反応を見いだし,これを有用有機化合物の実用的な不斉合成に発展させた.触媒的な不斉合成では触媒量の不斉源から無限個の光学活性化合物が合成できるので,高い立体選択性が達成できれば,実際的な価値もきわめて大きい.中でも遷移金属錯体触媒反応では炭素-炭素結合生成反応などに代表される多様な反応が可能であり,また触媒効率の点などからも遷移金属系触媒反応は触媒的な不斉合成に最も適したシステムである.平成57年の3年間かけてこのような遷移金属錯体触媒を用いる高選択的不斉合成を目指して,新しい触媒反応の開発と不斉触媒の設計・合成を行ってきた.得られた結果は本報告書にまとめられている.特に優れた成果としては:1)新しい光学活性単座ホスフィン配位子MOPを用いたパラジウム触媒によるオレフィンの不斉ヒドロシリル化やアリルエステル類の不斉ギ酸還元など従来にない高い立体選択性を実現した.2)新規光学活性サレン配位子の設計に成功し,種々のオレフィンの高エナンチオ選択的エポキシ化反応を達成した.3)希土類アルコキシドを不斉触媒とする全く新しい不斉触媒反応であるニトロアルドール反応や不斉マイケル付加反応を見いだし,これを有用有機化合物の実用的な不斉合成に発展させた.触媒的な不斉合成では触媒量の不斉源から無限個の光学活性化合物が合成できるので,高い立体選択性が達成できれば,実際的な価値もきわめて大きい.中でも遷移金属錯体触媒反応では炭素-炭素結合生成反応などに代表される多様な反応が可能であり,また触媒効率の点などからも遷移金属系触媒反応は触媒的な不斉合成に最も適したシステムである.これまでにこのような遷移金属錯体触媒を用いる高選択的不斉合成を目指して,新しい触媒反応の開発と不斉触媒の設計・合成を行い,いくつかの良好な成果を得てきた.たとえば林(北海道大学)の光学活性単座ホスフィン配位子MOPは,パラジウム触媒によるオレフィンの不斉ヒドロシリル化やアリルエステル類の不斉ギ酸還元など種々のタイプの不斉反応で従来の不斉配位子よりはるかに優れた高い触媒活性と立体選択性を示した.香月(九州大学)は光学活性なサレン配位子を合成し,これを用いたマンガン触媒不斉酸化により官能基をもたないオレフィンの高エナンチオ選択的エポキシ化反応を実現した.北村(名古屋大学)は軸不斉ホスフィン配位子BINAPを駆使してルテニウム触媒による種々のオレフィンおよびケトンの不斉水素化で極めて高い立体選択性を得た.柴崎(東京大学)は希土類アルコキシドを不斉触媒とする新しいニトロアルドール反応や不斉マイケル反応を見いだし,これを高血圧治療薬などの不斉合成に応用している.桧山(東京工業大学)はスチレンや共役ジエンの不斉ヒドロシリル化など有機ケイ素化合物を触媒的不斉合成に用いて良い成果を得ている.触媒的な不斉合成では触媒量の不斉源から無限個の光学活性化合物が合成できるので、高い立体選択性が達成できれば、実際的な価値もきわめて大きい.中でも遷移金属錯体触媒反応では炭素-炭素結合生成反応などに代表される多様な反応が可能であり,また触媒効率の点などからも遷移金属系触媒反応は触媒的な不斉合成に最も適したシステムである.これまでにこのような遷移金属錯体触媒を用いる高選択的不斉合成を目指して、新しい触媒反応の開発と不斉触媒の設計・合成を行い,いくつかの良好な成果を得てきた.以下に研究代表者および研究分担者の研究実績について示す.林民生:全く新しい概念によりデザインされた光学活性単座ホスフィン配位子MOPを発展させ,これを用いてパラジウム触媒によるスチレンなどの不斉ヒドロシリル化やアリルエステル類の不斉ギ酸還元など従来の二座配位子では反応自体が進行しない種々のタイプの不斉触媒反応で高い触媒活性と立体選択性を得た.香月勗:マンガン触媒不斉酸化による不斉酸化において新規光学活性サレン配位子の設計に成功し,種々のオレフィンの高エナンチオ選択的エポキシ化反応を実現した.

北村雅人:不斉配位子BINAPを含むルテニウム触媒を駆使して種々のカルボニル化合物の高い立体選択的不斉水素化を行い,さらにこの不斉反応の詳細な速度論的解析により反応基質のラセミ化を伴う反応系においても極めて高い立体選択性を達成した.柴崎正勝:希土類アルコキシドを不斉触媒とする全く新しい不斉触媒反応であるニトロアルドール反応や不斉マイケル付加反応を見いだし,これを有用有機化合物の実用的な不斉合成に発展させた.檜山為次郎:スチレンやシクロヘキサジエンの触媒的不斉ヒドロシリル化においてフッ素を含むヒドロシランを用いることにより高い立体選択性の実現に成功した.遷移金属錯体触媒を用いた触媒的不斉合成では炭素-炭素結合生成反応などに代表される多様な反応が可能であり,また触媒効率の点などからも遷移金属系触媒反応は不斉合成に最も適したシステムである.これまでにこのような遷移金属錯体触媒を用いる高選択的不斉合成を目指して,新しい触媒反応の開発と不斉触媒の設計・合成を行い,いくつかの良好な成果を得てきた.以下に研究代表者および研究分担者の研究実績について示す.林民生:全く新しい概念によりデザインされた光学活性単座ホスフィン配位子MOPを発展させ,これを用いてパラジウム触媒によるスチレンや共役ジエンなどの不斉ヒドロシリル化およびアリルエステル類の不斉ギ酸還元など従来の二座配位子では反応自体が進行しない種々のタイプの不斉触媒反応で高い触媒活性と立体選択性を得た.香月勗:マンガン触媒不斉酸化による不斉酸化において不斉誘導機構を明らかにし,また新規光学活性サレン配位子を設計することにより,種々のオレフィンやスルフィドの高エナンチオ選択的酸化反応を実現した.北村雅人:不斉配位子BINAPを含むルテニウム触媒を駆使して種々のカルボニル化合物の高い立体選択的不斉水素化を行い,光学活性ホスホン酸の不斉合成にも成功した.さらにこの不斉反応の詳細な速度論的解析により反応基質のラセミ化を伴う反応系においても極めて高い立体選択性を達成した.柴崎正勝:希土類アルコキシドなどを中心骨格にもつ複核不斉触媒を用いてニトロアルドール反応や不斉マイケル付加反応など全く新しい不斉触媒反応を見いだし,これを有用有機化合物の実用的な不斉合成に発展させた.檜山爲次郎:フェニルブタジエンやシロクヘキサジエンなど共役ジエンの触媒的不斉ヒドロシリル化においてフッ素を含むヒドロシランを用いることにより高い立体選択性の実現に成功した.
新規網羅的RNA解析技法を用いた性腺体細胞の転写分子制御機構の解明

本研究は、幹細胞(ES細胞)からの安定した性腺体細胞の作製法の開発、性腺機能不全患者における臨床応用を行なうことを最終目標とし、新規に開発された網羅的RNA定量解析技法である、NT-CAGE法(Cap-trapped Analysis of Gene Expression法)を用い、性腺体細胞の分化および維持における転写分子制御機構の網羅的解明を目的とする。(1)NT-CAGE法による性腺細胞分化維持主要分子の網羅的解析による分子転写ネットワークの解明(2)性腺細胞分化維持に必須な新規転写因子の同定、および新規分子機構の解明(3)(1), (2)の知見に基づく、性腺体細胞作成への応用。本年は、まず性腺体細胞WT1陽性細胞のみにEGFPおよびmCherryを発現する、WT1-RGマウスを用い、FACSを利用し、胎生期マウス胎生13.5日、16.5日、生後0日の3ポイントで性腺体細胞の検体をXX, XYマウスより集め、網羅的トランスクリプトーム解析法であるCAGE法で解析を行った。まず適切なサンプルRNA量を決定するために、20, 60, 180ngで解析を行ったところ、いずれのサンプル量でも良好な相関が得られたので、100ngを用いて解析を行った。XY性腺ですでに精巣特異的エンハンサーとして同定されているTESCOおよびその周辺のenhancerからは、いずれもXY性腺特異的なシグナルを検出できたため、本サンプルを用いたCAGE解析でenahncerを同定することが技術的に可能であることを確認した。以上より、胎生13.5日、16.5日、生後0日の3ポイントでの検体(n=3)の総RNAを回収し、CAGE法で解析を行った。得られたデータに対し、統計学的手法を用い、target遺伝子の発現量変化とenhancer RNAと思われる領域のRNA発現量の相関を解析した。この結果、卵巣特異的分子の上流から下流にかけて3領域のenhancer候補領域を特定した。上記の如く、予定通り、enhancer候補領域を特定することができた。今後は以下の通り、生体での機能解析やヒトにおける遺伝学的意義について検討を行う予定である。現在、以下の実験を計画している。in vitroでのenhancer候補領域を用いたreporter assayの確認と詳細な機能解析、enhancer候補領域にLacZのreporterを連結したtransgeneをもつマウスを作成し、in vivoでのreporter assay、ヒトにおける46,XX DSDの患者の遺伝学的解析による候補領域の欠失もしくは変異の有無の同定を行う予定である。消耗品が年度内の請求に間に合わなかったため、次年度に他の消耗品と併せて購入する予定である
ブラウン運動の工学的応用

液体中にひたした1ミクロン10ミクロンの球形微小粒子を水平な基板上でブラウン運動させ、それを光学的に観察し、微粒子のふるまいと基板上に構築したミクロンオーダーの微小構造の相互作用を調べた。まず何も構造を作らない滑らかな表面の基板を水平にそしてやや斜めに傾けて置き、基板上の粒子の運動が理論的拡散値とよく一致することを確認し、この実験系の精度を検証した。続いてエッチングと放電加工によってミクロンオーダーの構造を基板上に構築し、微小粒子との相互作用を調べた。その結果、基板上の円形の穴の直径と粒子直径の比を適当にとると、ブラウン運動による水平移動は拘束したまま、回転運動のみを観察できる系を見い出した。この系の粒子運動の光学的測定により、粒子の回転運動は理論値とよく一致しており、穴の壁と粒子の干渉はブラウン運動に比べて充分小さいことを確認した。また基板上の線形の溝と粒子の干渉により、粒子を溝に沿って整列させる系を見い出した。本年度は微粒子がブラウン運動を行う各種基板の製作を主に行った。試した方法はシリコン基板を対象にしたエッチングによる方法と金属基板を対象にした放電加工による方法である。シリコン基板は望み寸法まで精密に作れるが耐久性において劣り、一方、金属基板は寸法精度が甘く、現状では幅10ミクロンの溝が精一杯であったが、耐久性においてははるかに優れている。アルミナ粒子とこの両基板の適応性は共に良好であり、どちらも実験系として用いることができたが、金属基板はブラウン運動の基板としては寸法精度がまだ不充分であり、今後の改良が必要である。また金属基板の表面処理も現在の機械加工のレベルでは不充分で何らかの対策が必要である。シリコン基板を用いた実験系では、円形の微小穴の中で微小粒子はほとんど並進運動なしに回転運動のみ行うことができ、観察系として優れた特質を持っていることが明らかになった。また、基板上における微粒子の並進運動も回転運動も、その分散が理論値とよく一致していることが確かめられ、本研究の観察系として充分な能力を持っていることがことが確認された。これらの観察は、市販のレンズを特別に組み合わせた光学的顕微鏡システムの画像を、ビデオカメラで撮影する方法で行い、充分な有効性を確認した。本年度は昨年度に完成した実験システムを使って、アルミナ粒子をシリコン基板上でブラウン運動させ、データを取得した。アルミナ粒子の大きさを変化させても理論値と実験値の一致は良好で、実験システムの信頼性が確認できた。並進運動については過去に多くの観測例があるが、回転運動については少なく、本実験システムのデータは貴重であると考えている。並進運動では粒子がブラウン運動により短時間に顕微鏡の視野外へ出てしまうのに対し、並進移動を拘束した回転運動では、長時間の運動の観察が可能である。さらに、シリコン基板上に幅10ミクロン程度の溝を作り、その上でアルミナ粒子をブラウン運動させると、良好な条件下ではアルミナ粒子が溝にトラップされ、一列に整列することを見出した。この現象は、微小な構造を持った材料の製作や大きさのバラバラな微粒子の選別等に応用できる可能性がある。現在までに、粒子の大きさが溝幅より大きなものはトラップされず溝を超えて移動できることが観察されている。
設計段階に応じて船舶の振動特性を推定するための新しい手法の開発研究

(1)船殻板組の要素特性については、ロンジ材を4本程度をまとめて1本の梁要素とし、板材を等方性シェル要素とし、メッシュサイズはガーダーとフロアで囲まれるサイズよりも細かくした。従来は、あまり細かい分割では局部振動が多数発生して計算結果の見通しが悪くなるといわれていたが、そのようなことはなく、良好な結果を得ることができた。ロンジ材を梁要素として表現し、モデルに織り込んだことが有効であった。計算機能力の進歩により、実物に忠実なモデル構成にすることが可能となりつつあることを確認した。(2)構造モデルが詳細になってきたので、流体モデルを別途結合する方法はやめて、外板に直接流体要素を定義する方法に切り替えるのが良いとの結論を得た。(3)主船体を梁モデル及び板モデルとして表現し、これに流体要素を付加した固有値解析を行って、実船試験にて計測されたモード減衰比を考慮して周波数応答解析を実施した。(4)励振力として複数次数成分を有する複数気筒エンジンを想定し、IS06954に対するRMS感度を定式化した。ISO6954は各種次数成分を含んだ形で振動レベルを総合評価するための指標で、これに対する感度係数を得ることができた。また、簡単なモデルにてRMS感度係数の妥当性をチェックし、上記のモデルでも良好な結果が得られることを確認した。(5)RMS感度をピーク感度として定式化し、これを利用した最適化計算を行った。設計変数はおもり搭載重量とし、複数の位置での振動応答を目的関数及び制約関数として設定した。複数の位置での振動応答を扱う場合でも最適解は収束し、良好な結果が得られた。本年度は、実船詳細モデル及び実船梁モデルを用いて、設計段階での検討に耐え得る計算精度を確保できるかどうかの調査検討を行って以下の知見を得た。(1)船殻表面モデルと梁モデルとを用いた流体-構造錬成振動解析を行うことは実船においても可能であることを確認した。しかし、計算精度の観点からは、梁モデルにおける重量分布と剪断剛性(剪断エリア)の取り方が問題として残った。(2)剪断エリアについては、従来ウェブエリア法で充分とされており、有名な汎用構造解析ソフトもウェブエリア法を採用していることが判明したが、簡単な板組モデルでの固有値解析と比較しても、ウェブエリア法での梁モデルの計算精度は満足のいくものではなかった。(3)上記問題点は、流体-構造連成振動解析にて正確な流体力を使うことを可能ならしめたがゆえに判明したものであるが、今後は剪断エリア理論についても検討することとする。(4)ライン図から船殻表面モデルを作成するためのインプットジェネレータの開発にも着手し、その大要の作成を終えたが、完成はしていない。(5)船殻板組情報を元に自動的に詳細モデルを作成するソフトも作成したが、剪断エリア理論との整合性を図りながらさらなる改良をめざす必要がある。本年度は、実船詳細モデル及び実船梁モデル及び板モデルを用いて、設計初期段階あるいは中期段階での検討に耐え得る計算精度を確保できるかどうかの調査検討を行って以下の知見を得た。(1)ウェブエリア法とエネルギ法で求めた剪断剛性係数を用いた梁モデルの固有振動数にはある程度の隔たりがあり、回転慣性による影響も含めた解析も行った結果、梁モデルの適用限界を知ることができた。梁モデルでは、主船体高次モードでの断面の船長方向の反りを表現し得ないことから、低次モードでの検討にしか適していない。従来法にあるような、梁理論による高次モードの推定計算は推奨できないとの結論を得た。どうしても梁モデルにこだわる場合には、断面の反りを要素特性として組み込んだ新たな要素を作る必要がある。

(2)船殻板組情報を元に自動的に詳細モデルを作成するソフトを作成した。要素特性は、ロンジ材を板厚として組み込んだ異方性膜要素とし、メッシュサイズはガーダーとフロアで囲まれるサイズとした。あまり細かい分割では局部振動が多数発生して計算結果の見通しが悪くなること、及び流体メッシュ接合時の不具合を避けるためにシェル要素を利用しなかった。膜要素を利用しつつ変形モードを上手く表現するためには、自由度落ち防止の観点から、ガーダーとフロアで囲まれるサイズでメッシュ分割するのがよい。(3)主要断面の2次元情報とフロア間隔の情報からホールドの3次元モデルを構成し、各ホールドは並進方向MPC結合にて接合した。2重節点となる場合には1重に置き換え、結合されない節点が発生する場合には剛体結合を利用することにした。(4)構造モデルと流体モデルとの結合には、並進方向MPC結合が適していることがわかった。(5)シェル要素を用いても、ロンジの曲げ剛性を組み込んだ異方性シェル要素とすれば、流体メッシュ接合時の不具合を避け得る可能性があるので、その検討を行う必要がある。本年度は、実船詳細モデル及び実船板モデルを用いて、設計中期段階での検討に耐え得る計算精度を確保できるかどうかの調査検討を行って以下の知見を得た。(1)昨年度に引き続き、船殻板組情報を元に自動的に詳細モデルを作成するソフトを作成した。要素特性は、ロンジ材を4本程度をまとめて1本の梁要素とし、板材を等方性シェル要素とし、メッシュサイズはガーダーとフロアで囲まれるサイズよりも細かくした。従来は、あまり細かい分割では局部振動が多数発生して計算結果の見通しが悪くなるといわれていたが、そのようなことはなく、良好な結果を得ることができた。ロンジ材を梁要素として表現し、モデルに織り込んだことが有効であった。計算機能力の進歩により、実物に忠実なモデル構成にすることが可能となりつつあることを確認した。(2)その結果、従来の詳細モデルよりもさらにメッシュの細かいモデルを自動的に作成できるようになり、実船計測データとの一致度もアップした。(3)構造モデルが詳細になってきたので、流体モデルを別途結合する方法はやめて、外板に直接流体要素を定義する方法に切り替えのが良いとの結論を得た。本年度は、最終年度にあたるので、昨年度までの研究成果の総括に加え、振動レベルを最適化する手法について検討を行った。(1)主船体を梁モデル及び板モデルとして表現し、これに流体要素を付加した固有値解析を行って、実船試験にて計測されたモード減衰比を考慮して周波数応答解析を実施した。(2)励振力として複数次数成分を有する複数気筒エンジンを想定し、ISO6954に対するRMS感度を定式化した。ISO6954は各種次数成分を含んだ形で振動レベルを総合評価するための指標で、これに対する感度係数を得ることができた意義は大きい。また、簡単なモデルにてRMS感度係数の妥当性をチェックし、上記(1)のモデルでも良好な結果が得られることを確認した。(3)RMS感度をピーク感度として定式化し、これを利用した最適化計算を行った。設計変数はおもり搭載重量とし、複数の位置での振動応答を目的関数及び制約関数として設定した。複数の位置での振動応答を扱う場合でも最適解は収束し、良好な結果が得られた。
多読学習教材から「本物の英語」への架け橋：リーダーコーパスの拡張と有効性の検証

英語学習者が多読学習用リーダーなどの学習者用の読み物から英語母語話者向けの一般書や研究に必要な学術書が読めるレベルになるまでの架け橋になるような資料の発掘やそれを用いた指導法を確立することを目指す.学習者が英文を読む際に感じる「難しさ」とはどのようなものなのかを解明し,効果的な資料を提供するために, 2方向から分析を行う.コーパス言語学的アプローチでは,多読学習に使用できる可能性のあるリーダーや,最終目標の一般書・学術論文をデータ化して分析し,実証的アプローチでは,これらの要素をについて,学習者のテキストへの理解度や認識を測定する.それにより,実際に学習者の理解度に影響する要素を特定する.英語学習者が多読学習用リーダーなどの学習者用の読み物から英語母語話者向けの一般書や研究に必要な学術書が読めるレベルになるまでの架け橋になるような資料の発掘やそれを用いた指導法を確立することを目指す.学習者が英文を読む際に感じる「難しさ」とはどのようなものなのかを解明し,効果的な資料を提供するために, 2方向から分析を行う.コーパス言語学的アプローチでは,多読学習に使用できる可能性のあるリーダーや,最終目標の一般書・学術論文をデータ化して分析し,実証的アプローチでは,これらの要素をについて,学習者のテキストへの理解度や認識を測定する.それにより,実際に学習者の理解度に影響する要素を特定する.
自家移植歯の咬合機能に関する生理学的研究

本研究課題は,自家歯牙移植歯の咬合機能を生理学的な観点から明らかにすることを目的とし行った.移植歯の咬合機能の評価は一般的な歯周・咬合検査項目に加え,ダイナミック動揺度(ペリオテスト),咬合力負担能力(プレスケールおよび個歯咬合力),歯根膜感覚試験(フォンフライ毛)を指標とし行った.個歯咬合力の測定は小型圧トランスデューサ(PS-70KAM260:KYOWA)を用い対合歯の影響をなくすため,対合歯列はスプリントを装着した.歯根膜感覚試験はTouch-Test^<TM>(North Coast)を用い,精神物理学的手法にて上昇・下降系列を3サイクル行い,その感覚閾値の平均値を求めた.コントロールとして正常有歯顎者6名の下顎臼歯に対し種々の検査を行い,左右の同名歯間での差は認められなかった.被験者は自家歯牙移植歯を有する成人4名で,移植歯は第三大臼歯を第1大臼歯部に移植したもので,移植後6ヶ月以上,歯冠補綴終了後3ヶ月以上経過したものを対象とした.被験歯としては,自家移植歯,対照歯A群(移植歯の同顎反対側同一部位の歯)および対照歯B群(移植に用いた歯の同顎反対側の歯)を設定した.(1)歯周検査,ダイナミック動揺度,プレスケール(被験歯の歯列上咬合力・咬合接触面積)は各群間に差は認められなかった.(2)歯根膜感覚試験では,移植歯群は5.4±0.4g,対照歯群はそれぞれ5.9±3.1g,6.1±2.6gで移植歯にて感覚閾値が小さい傾向がみられた.(3)個歯咬合力については,各被験者においても移植歯群は対照歯A群およびB群に比べ小さい値となった.結果(1)より,移植歯が歯列内で正常に咬合力発揮や咀嚼などの機能に寄与していることが確認された.また(2)より移植歯は対照歯と比較し感覚閾値が小さいことが推察され,(3)より移植歯の咬合負担の能力に関しては移植した歯に近い制御がなされていることが示唆された.本研究課題は、自家歯牙移植歯の咬合機能を生理学的な観点から明らかにしようとするものである。本研究では、移植歯の咬合機能の評価を一般的な歯周検査項目に加え,咬合力負担能力および種々の歯根膜感覚試験(触・圧感覚閾値,開口反射閾値,硬さ弁別閾等)を指標とし行う。歯周検査項目、ダイナミック動揺度(ペリオテスト)、触・圧感覚閾値(フォンフライ毛)については、今のところ数名であるが、検査・測定を行っている。咬合負担能力(個歯咬合力)については、小型圧トランスデューサ(PS-100KAM294:KYOWA)を用い、現在咬合力計を製作中である。また、対合歯の状態の違いによる影響を少なくするため、スプリント様の装置で対合歯列を覆うこととした。硬さ弁別閾試験は、当初、硬さを口腔外から連続的に変化させうる油圧式減衰力調整(ショックアブソービング)ユニットを製作する予定であったが、予備実験等の結果より、目的とする圧力を供給するのに適し、簡便かつ精度よく空気圧を調節可能であるプログラマブル圧力コントローラ(PC-20:長野計器)を利用することとした。本器は、精密な圧力の調節パターンを自在に制御することができる。発生圧力のレンジは01(MPa)と口腔内で硬さ弁別に用いるには十分であると考えられ、またパーソナルコンピュータと接続し,任意の圧力発生のプログラミングも可能である。口腔内に用いる装置としては、内部に専用ゴムを組み込んだステンレス製のシリンダーを自作する。予備実験では、試作品を用いて、キャリブレーションや、口腔内へ応用するための装置の大きさ、適切な圧の強さ等の検討を行っている。また、実際の検査時には、精神物理学的手法を用いて測定する。本研究課題は,自家歯牙移植歯の咬合機能を生理学的な観点から明らかにすることを目的とし行った.移植歯の咬合機能の評価は一般的な歯周・咬合検査項目に加え,ダイナミック動揺度(ペリオテスト),咬合力負担能力(プレスケールおよび個歯咬合力),歯根膜感覚試験(フォンフライ毛)を指標とし行った.個歯咬合力の測定は小型圧トランスデューサ(PS-70KAM260:KYOWA)を用い対合歯の影響をなくすため,対合歯列はスプリントを装着した.歯根膜感覚試験はTouch-Test^<TM>(North Coast)を用い,精神物理学的手法にて上昇・下降系列を3サイクル行い,その感覚閾値の平均値を求めた.コントロールとして正常有歯顎者6名の下顎臼歯に対し種々の検査を行い,左右の同名歯間での差は認められなかった.被験者は自家歯牙移植歯を有する成人4名で,移植歯は第三大臼歯を第1大臼歯部に移植したもので,移植後6ヶ月以上,歯冠補綴終了後3ヶ月以上経過したものを対象とした.被験歯としては,自家移植歯,対照歯A群(移植歯の同顎反対側同一部位の歯)および対照歯B群(移植に用いた歯の同顎反対側の歯)を設定した.(1)歯周検査,ダイナミック動揺度,プレスケール(被験歯の歯列上咬合力・咬合接触面積)は各群間に差は認められなかった.(2)歯根膜感覚

試験では,移植歯群は5.4±0.4g,対照歯群はそれぞれ5.9±3.1g,6.1±2.6gで移植歯にて感覚閾値が小さい傾向がみられた.(3)個歯咬合力については,各被験者においても移植歯群は対照歯A群およびB群に比べ小さい値となった.結果(1)より,移植歯が歯列内で正常に咬合力発揮や咀嚼などの機能に寄与していることが確認された.また(2)より移植歯は対照歯と比較し感覚閾値が小さいことが推察され,(3)より移植歯の咬合負担の能力に関しては移植した歯に近い制御がなされていることが示唆された.
高次時間制御高熱流メゾプラズマによる革新的熱流・反応場制御とナノ材料生成応用

本研究では,研究代表者はこれまでに開発した「パルス変調誘導熱プラズマPMITP」に基づいて,20kWオーダのナノ粒子生成用大電力PMITPを開発し,熱プラズマへの変調が生成ナノ粒子に与える影響を検討した。テストナノ粒子としてTiO_2ナノ粒子を対象とした。生成ナノ粒子の検討した結果,熱プラズマのパルス変調率により,生成ナノ粒子の平均粒径を制御できること,生成TiO_2ナノ粒子の80-90%はAnatase相のものができ変調率にほとんど依存しないこと,反応容器内の平均温度が,パルス変調により低下することを明らかにした。1.ナノ粒子生成用HTMC-IMP装置の設計・開発・観測窓付水冷ジャケットチャンバ・クエンチングガス導入用フランジの設計・製作ナノ粒子生成用の高次時間制御高熱流誘導メゾプラズマ(HTMC-IMP)システムを設計・製作した。これまでTiO_2ナノ粒子生成に使用してきたトーチヘッド・プラズマトーチ,ガス供給システムをベースとした。トーチ下流側にクエンチングガスを径方向・軸方向に導入できるようにフランジも製作した。数百アンペアのコイル電流を詳細制御するため,IGBTとMOSFETとを組み合わせた30kWインバータ電源を新たに特注製作し,これを導入した。インバータへの入力電流部において数個の大容量IGBTを並列化したDC-DCコンバータを設計・製作し,高速スイッチングさせ,IGBTについてはPWMによる制御を行う仕様とした。安定的でかつ変調した直流電流をインバータ部に与えるためにIGBTへの並列コンデンサと直列リアクトルの素子定数が適切に選定する必要がある。ダミーロードを誘導コイルに挿入し,プラズマ負荷を模擬して共振回路特性の把握を行った。2.プラズマ実験と原料粒子・酸素投入時のプラズマ安定維持範囲の把握実験Arパルス変調型誘導熱プラズマに酸素および原料Tiを導入し,プラズマが安定維持できるコイル電流振幅変調幅,Duty比,変調波形などを実験的に把握した。原料を投入した場合,投入しない状態におけるHTMC-IMPに対しマルチチャンネル分光装置によりおもに可視光におけるスペクトル強度の時間変化を測定した。これにより特にTiOスペクトル強度の変化を把握できるようになった。本研究は「大電力高次時間制御型変調誘導プラズマ源」を開発すること,さらに開発した変調誘導熱プラズマ源MITPをナノ材料超高速プロセスへ応用展開することを目的とした。申請者はこれまでに熱プラズマを用いたナノ粒子生成についても研究を進めており,テスト粒子として酸化チタンTiO_2のナノ粒子生成を行った。まず,TiO_2ナノ粒子生成実験において,Ar-O_2-Ti MITPの下流部におけるスペクトル観測を行った。その結果TiO分子スペクトルが確認でき,その放射強度がMITPの変調に応じて大きく変動していくことが確認できた。Ar-O_2プラズマに原料Ti粉末を投入するとTiが蒸発し,酸素と結合してTiO_2の前駆体TiOを気相で生じる。この結果TiOスペクトル観測結果から,TiOの振動温度・回転温度算出を試みた。そのためにまずTiO分子スペクトルの可視光域400-800nm成分,A-X,B-XおよびC-X遷移系のスペクトル係数を計算した。それらの実験値とfittingすることにより回転温度・振動温度を算出した。この結果から,TiO振動温度・回転温度の変動が確認でき,特に回転温度がオフ時間時に大きく低下していくことがわかった。さらにこの回転温度の時間減衰率は,MITPの変調度で制御できることが判った。また,回転温度の時間減衰率の絶対値が大きいほど,生成ナノ粒子径が小さくなることを実験的に示すことができた。これは変調熱プラズマにおける気相ナノ粒子生成において,変調時の急冷効果がナノ粒子の核生成・凝縮過程に大きく関わっていることを示唆している。