hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
椎体骨折と症侍的骨折をアウトカムとし骨折リスク評価法を樹立する無作為標本縦断研究

骨粗鬆症による骨折のリスク評価法を確立するために、平成14年度に満6年の追跡調査を行い、15年度には症候的骨折の把握のための追加調査を実施した。1.追跡調査の対象者は死亡や転居を除くと1588人で、受診者は1173人(73.9%)であった。2.骨密度の低下を抑制する要因は、体重の維持または増加、週に2回以上の運動、1日コップ1杯以上の牛乳摂取、1日750mg以上のカルシウム摂取、週3回以上の納豆摂取であった。3.調査時の問診と未受診者の追加調査から、6年間における60歳以上での症候的骨折、すなわち「痛みを伴い、医療機関でレントゲン撮影を受けて医師によって診断された骨折」を把握した。対象者355人中、骨折は121件あり、その内、わずかな外力による骨粗鬆症性骨折は56件、前腕骨遠位端骨折は26件、大腿骨頸部骨折は3件あった。4.腰椎と大腿骨近位部骨密度は、それが低下するほど骨粗鬆症性骨折の可能性が上昇したが、橈骨遠位1/3骨密度では明らかではなかった。前腕骨遠位端骨折の可能性は、骨密度が最も高い群に対して、もっとも低い群で、大腿骨近位部骨密度では10倍以上、腰椎では約4倍、橈骨では約8倍にまで高まった。5.ビタミンD受容体遺伝子多型の内、3末端側のFokI多型、5末端側のApaI多型とTaqI多型、さらにプロモータ領域のCdx-2多型である。いずれも骨密度や骨折リスクに明らかな影響は及ぼさなかったが、有経者ではFokI多型と中学時代の牛乳摂取と運動部所属に、閉経者ではApaI多型と現在の牛乳摂取に骨密度への相互作用があった。以上より、現状では骨折リスク評価に耐えうる指標は骨密度であるが、その測定部位は骨粗鬆症検診で一般的に測定される前腕骨ではなく、腰椎か大腿骨近位部にすべきことが明らかになった。骨粗鬆症による骨折のリスク評価法を確立するために、報告者らが平成7-8年度に実施した沖縄県H市、香川県S町、福島県N町のBaseline studyを受診した1,850人を対象に、満6年の追跡調査を以下のように実施した。1.胸腰椎のデジタル画像撮影50歳以上の対象者900人につきHologic社QDR4500A車載型を用い、単一エネルギーX線吸収法にて胸腰椎側面のデジタル画像撮影を実施した。2.症候的骨折の把握症候的骨折(Clinical fracture)、すなわち「痛みを伴い、医療機関でレントゲン撮影を受けて医師によって診断された骨折」を問診で把握した。3.骨密度の測定二重エネルギーX線吸収法Hologic社QDR4500A車載型にて第24腰椎正面と大腿骨近位部の骨密度を、Norland/Stratec社製pDXAにて橈尺骨遠位部の骨密度を測定した。また平成10-11年度の調査で追加された超音波骨密度測定器(Hologic社製Sahara)による腫骨の測定も,併せて実施した。4.体格、筋力の測定自動身長体重計(竹井機器工業Body Measure 2)とデジタル表示ストレインゲージ

握力計(竹井機器工業TKK5101)を用い、身長、体重、握力の測定を実施した。5.既往歴、家族歴、ライフスタイルについての面接調査家族の骨折の発生状況、食生活、喫煙・飲酒歴、運動習慣、労働状況、カルシウム摂取量などの項目を、詳細に聴取した。以上の調査は平成14年8月末をもって終了した。腰椎、大腿骨近位部の骨密度の解析も終了し、現在は胸腰椎のデジタル画像の骨折解析を実施中で、これは来年度も継続する。体格、問診、アンケート等のデータは矛盾回答などを訂正後、電子化し、データベースの構築を完了した。平成15年度は骨折解析と遺伝子解析を完了し、骨折リスク評価法を構築する。骨粗鬆症による骨折のリスク評価法を確立するために、平成14年度に満6年の追跡調査を行い、15年度には症候的骨折の把握のための追加調査を実施した。1.追跡調査の対象者は死亡や転居を除くと1588人で、受診者は1173人(73.9%)であった。2.骨密度の低下を抑制する要因は、体重の維持または増加、週に2回以上の運動、1日コップ1杯以上の牛乳摂取、1日750mg以上のカルシウム摂取、週3回以上の納豆摂取であった。3.調査時の問診と未受診者の追加調査から、6年間における60歳以上での症候的骨折、すなわち「痛みを伴い、医療機関でレントゲン撮影を受けて医師によって診断された骨折」を把握した。対象者355人中、骨折は121件あり、その内、わずかな外力による骨粗鬆症性骨折は56件、前腕骨遠位端骨折は26件、大腿骨頸部骨折は3件あった。4.腰椎と大腿骨近位部骨密度は、それが低下するほど骨粗鬆症性骨折の可能性が上昇したが、橈骨遠位1/3骨密度では明らかではなかった。前腕骨遠位端骨折の可能性は、骨密度が最も高い群に対して、もっとも低い群で、大腿骨近位部骨密度では10倍以上、腰椎では約4倍、橈骨では約8倍にまで高まった。5.ビタミンD受容体遺伝子多型の内、3末端側のFokI多型、5末端側のApaI多型とTaqI多型、さらにプロモータ領域のCdx-2多型である。いずれも骨密度や骨折リスクに明らかな影響は及ぼさなかったが、有経者ではFokI多型と中学時代の牛乳摂取と運動部所属に、閉経者ではApaI多型と現在の牛乳摂取に骨密度への相互作用があった。以上より、現状では骨折リスク評価に耐えうる指標は骨密度であるが、その測定部位は骨粗鬆症検診で一般的に測定される前腕骨ではなく、腰椎か大腿骨近位部にすべきことが明らかになった。
言語データを用いた自然言語処理用シソ-ラスの自動構築に関する研究

シソ-ラスとは語あるいは概念を体系的に分類した意味分類のひとつであり,自然言語処理に用いる知識のなかでも重要なものである.従来,自然言語処理で用いられてきたシソ-ラスは人手で作られたものであり,収録されている語数も数万のものがほとんどである.人手でシソ-ラルを作成するには以下のような欠点がある.・作成コストが大きい・作成者の主観に影響される・大規模なものを作成するのが困難である最近,計算機を用いてこのようなシソ-ラスを自動的に構築する研究が注目を浴びてきており,大規模コーパスの整備にともない.次第に成果をあげてきている.計算機を用いる従来のシソ-ラス構築法として,名詞-動詞の共起データを用いる研究がなされてきた.しかし,この方法では,名詞と動詞の格の関係を考慮にいれていない.そこで本研究では,「名詞-格助詞-動詞」の共起データ(格助詞としてヲ,ニ,ガ,デの4つ)からなるコーパスから,動詞のベクトルの近さに基づく階層ベイジアン・クラスタリングをおこない,名詞シソ-ラスを自動構築した.その際、従来の手法に加え,助詞の格の違いを考慮にいれ,助詞の格ごとにシソ-ラスを作成する手法を提案した.実験の結果,格ごとにシソ-ラスを構築した方が格を考慮しない場合に比べて高い精度が得られることが明らかになり,本手法の有効性を示すことができた.また,名詞のクラスタリングをおこなうさいに,動詞を既存の動詞シソ-ラスの意味分類と置き換えることによって,クラスタリングの計算量をおさえる手法を考え,その有効性を検討した.実験では動詞シソ-ラスとしては分類語彙表を用いた.実験の結果,あらかじめ動詞をまとめることによって,出来上がるシソ-ラスの精度をあまり下げずに計算量を大幅に減らせることを示すことができた.シソ-ラスとは語あるいは概念を体系的に分類した意味分類のひとつであり,自然言語処理に用いる知識のなかでも重要なものである.従来,自然言語処理で用いられてきたシソ-ラスは人手で作られたものであり,収録されている語数も数万のものがほとんどである.人手でシソ-ラルを作成するには以下のような欠点がある.・作成コストが大きい・作成者の主観に影響される・大規模なものを作成するのが困難である最近,計算機を用いてこのようなシソ-ラスを自動的に構築する研究が注目を浴びてきており,大規模コーパスの整備にともない.次第に成果をあげてきている.計算機を用いる従来のシソ-ラス構築法として,名詞-動詞の共起データを用いる研究がなされてきた.しかし,この方法では,名詞と動詞の格の関係を考慮にいれていない.そこで本研究では,「名詞-格助詞-動詞」の共起データ(格助詞としてヲ,ニ,ガ,デの4つ)からなるコーパスから,動詞のベクトルの近さに基づく階層ベイジアン・クラスタリングをおこない,名詞シソ-ラスを自動構築した.その際、従来の手法に加え,助詞の格の違いを考慮にいれ,助詞の格ごとにシソ-ラスを作成する手法を提案した.実験の結果,格ごとにシソ-ラスを構築した方が格を考慮しない場合に比べて高い精度が得られることが明らかになり,本手法の有効性を示すことができた.また,名詞のクラスタリングをおこなうさいに,動詞を既存の動詞シソ-ラスの意味分類と置き換えることによって,クラスタリングの計算量をおさえる手法を考え,その有効性を検討した.実験では動詞シソ-ラスとしては分類語彙表を用いた.実験の結果,あらかじめ動詞をまとめることによって,出来上がるシソ-ラスの精度をあまり下げずに計算量を大幅に減らせることを示すことができた.
C_<60>内包型新規超分子化合物の合成

還元型活性酸素種(スーパーオキシド,ヒドロキシラジカル)や一重項酸素を活性種とし,高い量子収率を有する光増感剤であるフラーレン(C_<60>,C_<70>)は,がんの光線力学療法剤や光抗菌剤などの医薬品の新規骨格あるいは原料としての期待を集めている.これまでの研究においては,フラーレンを非イオン性の鎖状界面活性剤であるポリビニルピロリドンにより可溶化した包接体を用いて,光照射下における生物活性に関する報告を行ってきた.本研究においては,合成超分子の包接化合物の調製を行い,フラーレンの可溶化および,生体内での移動促進を目指すため,包接化合物の一つ,キャビタンドを合成した.アルキルアルデヒドとレゾルシノールの酸触媒縮合反応により,高い収率で選択的に四量体であるレゾルシナレンを合成し,これとジクロロキノキサリンの架橋反応によりキノキサリン結合型キャビタンドを合成した.これをVT-NMR(varied temperature NMR)により解析し,温度依存的に可逆的なコンフォーメーション変化を起こす事を明らかにした.また,高分解能NMRを用いたバインディング解析により,本化合物がフラーレンとの親和性を示すことも明らかになった.また他方,上記のポリビニルピロリドンによるフラーレン包接体を用いて,グラム陽性菌に対する光抗菌作用も明らかにした.これらの結果は,フラーレンの医薬品への応用の可能性を強く示唆する.還元型活性酸素種(スーパーオキシド,ヒドロキシラジカル)を活性種とし,高い量子収率を有する光増感剤であるフラーレン(C_<60>,C_<70>)は,がんの光線力学療法剤他の新規医薬品原料としての期待を集めている.これまでの研究においては,フラーレンを非イオン性の鎖状界面活性剤であるポリビニルピロリドンにより可溶化した包摂体を用いて,光照射下における生物活性(DNA切断活性,殺細胞活性,細胞膜損傷,抗菌など)に関する報告を行ってきた.本研究においては,合成超分子の包接化合物の調製を行い,フラーレンの可溶化および,生体内での移動促進を目指すため,包接化合物の一つ,キャビタンドを合成した.アルキルアルデヒドとレゾルシノールの酸触媒縮合反応により,高い収率で選択的に四量体であるレゾルシナレンを合成し,これとジクロロキノキサリンの架橋反応によりキノキサリン結合型キャビタンドを合成した.これをVT-NMR(varied temperature NMR)により解析し,温度依存的に可逆的なコンフォーメーション変化を起こす事を明らかにした.スィッチ温度は-35°C付近で、変換速度は比較的遅かった.また,化学計算(分子力場計算,amber^*operatedbymacromodel 7)の結果から,C_<60>を内包する可能性が示唆された.次年度は,高分解能NMRを用いたNMR titrationやエレクトロスプレイ質量分析法によるバインディングアッセイを行うとともに,更にアルキル基部分を修飾改変することにより,溶解性の向上や,コンフォーメーションスィッチの温度の向上等をめざす.還元型活性酸素種(スーパーオキシド,ヒドロキシラジカル)や一重項酸素を活性種とし,高い量子収率を有する光増感剤であるフラーレン(C_<60>,C_<70>)は,がんの光線力学療法剤や光抗菌剤などの医薬品の新規骨格あるいは原料としての期待を集めている.これまでの研究においては,フラーレンを非イオン性の鎖状界面活性剤であるポリビニルピロリドンにより可溶化した包接体を用いて,光照射下における生物活性に関する報告を行ってきた.本研究においては,合成超分子の包接化合物の調製を行い,フラーレンの可溶化および,生体内での移動促進を目指すため,包接化合物の一つ,キャビタンドを合成した.アルキルアルデヒドとレゾルシノールの酸触媒縮合反応により,高い収率で選択的に四量体であるレゾルシナレンを合成し,これとジクロロキノキサリンの架橋反応によりキノキサリン結合型キャビタンドを合成した.これをVT-NMR(varied temperature NMR)により解析し,温度依存的に可逆的なコンフォーメーション変化を起こす事を明らかにした.また,高分解能NMRを用いたバインディング解析により,本化合物がフラーレンとの親和性を示すことも明らかになった.また他方,上記のポリビニルピロリドンによるフラーレン包接体を用いて,グラム陽性菌に対する光抗菌作用も明らかにした.これらの結果は,フラーレンの医薬品への応用の可能性を強く示唆する.
高性能人工染色体ベクターを用いた抗体医薬産生システムの開発

本研究においては、抗体医薬製造コストの削減を目指し、導入遺伝子の長期的安定発現が可能な人工染色体ベクターを用いて、細胞あたりの抗体産生量を飛躍的に増加させ、抗体医薬産生細胞の品質を安定させることができる技術の開発を試みた。人工染色体ベクターに医薬候補遺伝子を導入し、培地中の目的蛋白質を測定したところ導入遺伝子数依存的に産生量が増加した。今後、導入遺伝子数を増幅させることができるシステムを利用して、更なる収量の増加を目指す。平成22年度は、遺伝子導入プラットフォームを搭載した人工染色体ベクターに、目的遺伝子を導入するためのベクター構築及び抗体医薬産生細胞作製に適した人工染色体ベクターの改変を中心に行った。抗体医薬産生細胞において導入遺伝子が安定発現されることは重要であり、そのためにインシュレータ等の導入遺伝子を安定化させる仕組みをベクターに搭載することが必要である。平成22年度は、遺伝子発現効率の検証に用いるルシフェラーゼ遺伝子を既知及び新規インシュレータ配列の両方で挟んだベクターを構築した。また、それぞれの配列で遺伝子を挟んだベクターも構築しており、どのコンストラクションが遺伝子の安定発現に最も効果があるか検証する予定である。平成22年度の研究計画では、遺伝子導入ユニットの増幅法の確立、導入遺伝子発現効率の検証が目標であったが、新しく得られた知見から研究実施計画を変更した。当初は、すでに開発済みであった遺伝子導入プラットフォーム搭載ヒト人工染色体ベクターを用いて研究を遂行する予定であったが、その後げっ歯類由来細胞内でより導入遺伝子が安定な人工染色体ベクターが開発された。抗体産生細胞として利用するCHO細胞においても有用性が期待できることから、新たに開発された人工染色体ベクターに遺伝子導入プラットフォームを導入し、当該ベクターを用いて抗体医薬産生細胞を作製することとした。すでに目的の人工染色体ベクターの作製は成功しており、導入したプラットフォームの機能もPCR及びFISH解析等により確認できている。新たなベクターを作製したことにより研究推進は遅れたが、本研究の目的を達成するためには必要な変更であった。平成23年度は、遺伝子導入ユニットの増幅、ベクターコンストラクションの比較、候補遺伝子の導入・発現量の評価を迅速に遂行する。平成23年度は、バイオ医薬産生型人工染色体ベクターに医薬候補遺伝子を導入・産生細胞を樹立し、産生量を評価した。また、産生量を飛躍的に増加させるために、人工染色体ベクターを導入遺伝子のコピー数増幅が可能でバイオ医薬産生細胞として産業応用されているデヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)欠損細胞株DG44CHO細胞へ移入した。バイオ医薬産生細胞において導入遺伝子が安定発現されることは重要であり、そのためにインシュレータ等の導入遺伝子を安定化させる仕組みをベクターに搭載することが必要である。平成23年度は、既知・新規インシュレータ配列及び分泌型ルシフェラーゼを用いて、発現量及び安定性を評価する予定であったが、評価用細胞の樹立が遅れコンストラクションの適正を評価できるデータが取得できなかった。一方で、人工染色体ベクターがバイオ医薬産生系に有用であるか評価するために、新規インシュレータ配列を採用して医薬候補遺伝子を人工染色体ベクターに導入し、産生細胞を取得した。産生量は人工染色体ベクターに導入した遺伝子のコピー数依存的に増加していた。それら産生細胞をFISH解析したところ、産生量の高い産生細胞ほど人工染色体ベクター上に目的遺伝子が導入されている割合が高いことが明らかとなった。導入遺伝子のコピー数を飛躍的に増加させるために、人工染色体ベクターをDG44CHO細胞へ移入した。CHO細胞内の人工染色体ベクターを微小核細胞融合法によりまずマウスA9細胞に移入し、その後DG44CHO細胞へ移入した。PCR及びFISH解析の結果、人工染色体ベクターを保持したDG44CHO細胞を取得できた。期間内に本研究の目標を達成できなかったが、システム開発のためのツールをそろえることができた。今後、データ収集を進め人工染色体ベクターを用いたバイオ医薬産生系の確立を目指す。
非線形時系列解析論の拡張によるヒトとヒトの相互作用の解析と感染症流行予測への応用

ネットワーク構造の時間変動を定量的に捉える手法を導入することで,従来の非線形時系列解析手法を拡張し,人と人のコミュニケーションを記録したコンタクトデータの解析に応用する.本研究では特に決定論的非線形力学系の視点から観測データの解析を行う非線形時系列解析手法を用いることで,人と人のコンタクトデータに潜む時間的・空間的性質を明らかにした.また,人と人のコンタクトによって生じる感染症の伝播に着目し,その流行規模予測への提案手法の適用可能性・有効性を明らかにした.本研究の主たる目的は,非線形時系列解析技法を拡張することで,決定論的観点からヒトとヒトの相互作用データに潜む時空間的性質を明らかにすることである.これにより,テンポラル・ネットワーク上での感染症流行規模予測に向けた新たな解析フレームワークを提案することが主眼である.当該年度では,その第一ステップとして,交付申請書に記載した研究実施計画に基づいて,(i)ネットワークの時間変動量定量化尺度を用いたヒトの相互作用データの決定論性検定法の開発,および(ii)ヒトとヒトの相互作用データに対する時系列解析手法の有効性検証を行った.具体的には,研究代表者らが既に提案しているネットワーク構造間の差異を定量的に捉える手法を用いて,テンポラル・ネットワークの構造の時間変動の周期性を捉える手法を提案した.また,一般に公開されているヒトとヒトの相互作用データ(http://www.sociopatterns.org)に対して提案手法を適用し,その有効性の検証を行った.対象としたデータは2種類あり,一方は病院内での医療従事者および患者間のコンタクトを記録したデータ,他方は高校生・教員間のコンタクトデータである.いずれのデータもRFIDを用いて記録されている.これらのデータに対して提案フレームワークによる解析を行った結果,ネットワーク構造の時間変化の周期性を捉えることが可能となった.この成果の一部はScientific Reports誌に掲載されている(Y. Shimada, et al., Sci. Rep., Vol. 6, 34944, 2016).交付申請書に記載した研究実施計画の通り進んでいる.本研究の主たる目的は,非線形時系列解析技法を拡張することで,決定論的観点からヒトとヒトのコンタクトデータに潜む時空間的性質を明らかにすることである.これにより,テンポラル・ネットワーク上での感染症流行規模予測に向けた新たな解析フレームワークを提案することが主眼である.前年度では,一般に公開されているヒトとヒトのコンタクトデータ(http://www.sociopatterns.org)に対し,研究代表者らが既に提案しているネットワーク構造間の差異を定量的に捉える手法(以下,ネットワーク間距離)を用いることで,ヒトとヒトのコンタクトデータに潜むネットワーク構造の時間変化の周期性を捉えることが可能であることを示した.最終年度では,研究実施計画に基づき,主に,(i)非線形時系列解析技法の有効性の検証,および,(ii)感染症流行規模予測の検討について,研究課題を遂行した.具体的には,提案ネットワーク間距離を用いたコンタクトデータの予測可能性の検証を行った.これまでの研究でネットワーク間距離を提案したことにより,従来の非線形時系列解析で用いられてきた種々の手法をコンタクトデータにも適用可能となった.そこで,従来の予測手法をヒトとヒトのコンタクトデータに適用することで,その予測可能性の検証,および従来の予測手法の有効性の検証を行った.その際,ネットワクー構造変化予測に関する理解を深めるため,コンタクトデータに限らず,様々な対象を例にとり,時間的に構造が変化するネットワークの性質についての調査も行った.また,計算機シミュレーションによって,予測可能性の検証結果に基づく感染症の拡大の抑制法に関する検討を行った.時空間構造を有するデータに対し,提案距離に基づく新たな予測枠組とその応用に関して有効性を示した.ネットワーク構造の時間変動を定量的に捉える手法を導入することで,従来の非線形時系列解析手法を拡張し,人と人のコミュニケーションを記録したコンタクトデータの解析に応用する.本研究では特に決定論的非線形力学系の視点から観測データの解析を行う非線形時系列解析手法を用いることで,人と人のコンタクトデータに潜む時間的・空間的性質を明らかにした.また,人と人のコンタクトによって生じる感染症の伝播に着目し,その流行規模予測への提案手法の適用可能性・有効性を明らかにした.交付申請書に記載した研究実施計画の通りの内容を実施する予定である.感性情報学・ソフトコンピューティング所属機関からの助成金および交付申請書提出時以降に計算機環境が向上したため,当該年度に購入する計算機のコストを抑えることができたため.次年度以降使用額は,主に外部記憶装置の購入および成果発表のための旅費に充てる.本研究課題では大量のネットワークデータを扱うことから,当初予定していた外付けHDDを,よりデータアクセスが高速で高価なSSDへと変更する.また,研究の進捗に応じて,当初予定していた国際会議に加え,当該分野の著名な他の国際会議への応募を検討している.
導電フィラー分散ポリマーコンポジットにおける導体－絶縁体相転移現象の解明と制御

本研究では、導電性ポリマーコンポジットにおける導体ー絶縁体相転移現象の解明と制御のため、正の抵抗温度係数(PTC)特性に影響する因子、PTC特性の解析、PTC特性制御方法の研究を行い、以下の成果を得た。(1)フィラーの種類と充填率が、PTC特性を強く支配している。(2)非晶性ポリマーからなるコンポジットにおいて、結晶性ポリマーからなるそれに匹敵するPTC特性が得られる。(3)PTC特性は、フィラー間のギャップがnmオーダで増加することにより発現する。(4)PVDF/Niコンポジットにおいて、Ni充填率を制御することにより、室温抵抗率と高温抵抗率を劣化させることなくPTC発現温度が制御できる。本年度は、昨年度の成果を踏まえ、1PTC特性のメカニズム解析、2PTC特性の制御法の検討の2つの項目を実施し、以下の成果を得た。1PTC特性のメカニズム解析について熱搖動トンネル伝導理論を導電フィラー分散ポリマーコンポジットの導電メカニズムの解析に適用し、抵抗率の理論計算を実施した。計算の結果、導電フィラー間のギャップがナノメータオーダで増大すると、抵抗率は指数関数的に増大することが分かった。これより、ポリマーの体積膨張により導電フィラー間のギャップが僅かに増加するだけで、PTC特性が発現し得ると結論した。また、導電フィラー充填率を固定し、溶融状態のコンポジットに熱処理を施した場合、ある特定の熱処理温度にて抵抗率が減少することが判明した。抵抗率の低下はパーコレーション閾値近傍の導電フィラー充填率において顕著であり、抵抗率は1E13Ωcmオーダから1E6Ωcmオーダへと7ケタの減少が見られた。種々の解析を実施した結果、抵抗率が最少を示す熱処理温度ではポリマーの結晶化度が最大を示すことが判明した。これより、コンポジットにおける導電パスの形成には、ポリマーの結晶化度が強く影響していることを示した。2PTC特性の制御法の検討PTC特性の制御、特に同一ポリマー、同一フィラーからなるコンポジットの絶縁体相転移温度(PTC特性発現温度)の制御に取り組んだ。ポリビニリデンフルオライド/Ni微粒子コンポジットにおいて、Ni充填率を22.535vol.%の範囲で制御することにより、室温抵抗率を劣化させることなく(約10Ωcm一定)、絶縁体相転移温度を約90140°Cの範囲で変え得ることを見出した。また、前年度に詳しく検討した融点以下でのPTC特性発現現象の知見を活用することにより、電子線やガンマ線照射等の特殊な処理を何らすることなく、PTC特性の繰り返し性に優れるコンポジットを作製し得ることを見出した。平成24年度は、導電フィラー分散ポリマーコンポジットのPTC特性に影響する因子を明確化する研究を実施した。PTC特性とは温度上昇により電気抵抗率が増加する特性(導体ー絶縁体相転移)のことである。第1の成果として、研究代表者らが以前に見出したフィラー充填率の変化による絶縁体相転移温度の変動現象はNi微粒子をフィラーに用いた場合にのみ見られ、カーボンブラックやカーボンナノチューブ等の炭素系ナノ粒子では見られなかった。炭素系ナノ粒子をフィラーとするコンポジットの絶縁体相転移温度は、マトリックスポリマーの融点とほぼ等しかった。炭素系ナノ粒子は1次粒子径が小さいため、マトリックスポリマー中で隙間なく詰まりやすいと考えられる。したがって、温度が上昇しマトリックスポリマーの体積が膨張しても互いの接触が切れにくいと予想される(融点以下の温度)。この結果、マトリックスポリマーの融解に伴う大幅な体積膨張でのみ導電パスが切断するため、絶縁体相転移温度が変動しなかったと結論した。第2の成果として、融解しないためPTC特性が発現しないと考えられてきた非晶性ポリマーが結晶性ポリマーに匹敵するPTC特性を示すことを初めて見出した。フィラーにはNi微粒子(平均粒径=2.5μm)、マトリックスポリマーにはポリメチルメタクリレートを使用し、Ni充填率を25vol.%程度に制御することにより、室温抵抗率が約8Ωcm、高温抵抗率が10E9Ωcm以上であり、抵抗率が急峻に立ち上がるPTC特性を実現した。これは、結晶性ポリマーからなるコンポジットのPTC特性と同等レベルである。非晶性ポリマーの体積膨張率は結晶性ポリマーに比較し小さく、かつ非晶性ポリマーは融解現象がないため大幅な体積膨張も示さない。このような非晶性ポリマーに対し、フィラーの種類や充填率を最適化することにより、良好なPTC特性を示すことが判明した。現状において、本研究はおおよそ予定通りに進展していると考えている。これは、以下の理由による。第1の理由として、コンポジットのPTC特性にはフィラーの種類が強く影響することを明確にできた。

【研究実績の概要】の項には、フィラーの種類を変えたときの絶縁体相転移温度の結果のみを記述したが、その他にもフィラーの種類を変えることにより室温抵抗率や高温抵抗率の値が変化することが判明している。現状では、Ni微粒子を用いた場合が最も室温抵抗率が低く、かつ高温抵抗率が高いことが判明している。第2の理由として、非晶性ポリマー/Ni微粒子からなるコンポジットにおいて、結晶性ポリマーからなるコンポジットのPTC特性と同等のPTC特性が得られることを初めて示した。第3の理由として、上記結果を解明するために、平成25年度に実施予定であったトンネル伝導モデルを適用したPTC特性の解析にすでに着手した。第4の理由として、非晶性ポリマーからなるコンポジットのPTC特性の結果を論文にまとめ採択され(現在印刷中)、本研究の成果を情報発信できた。一方、マトリックスポリマーの種類を変えた場合のPTC特性のデータの蓄積は、現状ではまだ不十分であると考えている。なお、平成24年度末に微量二軸混練押出機を導入しているため、貴重で少量なポリマーを使用してコンポジットを作製する準備は整いつつある。今後は、現在までに準備した装置等を使用し、コンポジットのPTC特性のデータ蓄積を継続して推進する。平成25年度は、以下の2つの研究を推進する。1PTC特性のメカニズム解析:平成24年度に引き続き、種々のポリマー/フィラーからなるコンポジットを作製・評価し、PTC特性のデータ蓄積を行う。これらのデータに基づき、コンポジットのPTC特性のメカニズム解明のため、モデル化と理論解析を実施する。研究代表者らは、フィラーの分散・凝集に関し、「フィラーはマトリックスポリマーの非晶部に局在化する」という仮説をすでに提案している。これより、フィラーはマトリックスポリマーの非晶部で濃縮され、見かけ上フィラー充填率が増加することになる。この仮説、フィラーの凝集・分散状態の直接観察データ、ポリマーやコンポジットの体積膨張挙動、および住田らが提案する格子モデル等のフィラー間ギャップを求める手法を駆使し、種々のコンポジットのPTC特性をトンネル伝導モデルを用いて解析する。また、本取組においては、高抵抗状態のコンポジットの抵抗率を測定するため、高抵抗率計(三菱化学アナリテック製ハイレスタUP MCP-HT450)を一基導入する。2PTC特性の制御法の検討:ポリマー、フィラーの諸量および試料作製条件を最適化し、同一ポリマー、同一フィラーで絶縁体相転移温度を100°C程度変える手法を見出す。また、熱履歴を受けにくいポリマー(例えば非晶性ポリマー)を使用し、PTC特性の経時安定性に優れるコンポジットの簡便かつ安価な作製手法を見出す。=研究遂行上の課題等について=平成25年度の実施研究の中で、フィラー間のギャップを理論を用いて求めることが最も難しいと予想される。フィラー間のギャップの定量化が困難を極める場合でも、フィラーの凝集・分散状態の直接観察、ポリマーやコンポジットの体積膨張挙動の解析等は可能であるため、実験と定性的モデルによりPTC特性を定性的に解明することは可能と考えている。平成25年度は、PTC特性のメカニズム解析のために、高抵抗率が測定可能な高抵抗率計(三菱化学アナリテック製ハイレスタUP MCP-HT450)を一基導入する。
活性酸素種が担うマウス運動記憶の分散効果

分散効果(spacing effect)は様々な動物の記憶に共通した性質として、記憶の形成・維持など、記憶のダイナミクスにおいて重要である。分散効果は神経活動中に惹起された様々な変化とともに、トライアル間の“休憩"の重要性を意味するが、“休憩中"の詳細な分子・神経機構は不明である。最近、“休憩中"にROS(活性酸素種)が産生されること、ROSがNO(一酸化窒素)と相互作用して持続性のシグナル分子(8-ニトロ-cGMP)が生成されることが見いだされた。そこで本申請ではNO系が重要な役割を果たし、分散効果が観察されるマウスの小脳依存性運動学習に着目して、以下の仮説を検証した;「学習の分散効果には、トライアル間の休憩中に産生されるROSとNOの相互作用による持続性シグナルが寄与する」。本年度は昨年度確立した視機性眼球応答(OKR)システムを利用して、OKR長期記憶における分散学習のトライアル間間隔(0ー60分)を検討し、30分以上のトライアル間間隔が効率的な長期記憶形成に必要である事を見いだした。さらに、OKRを担当する部位である小脳片葉にROSのスカベンジャー(SOD, Catalase)を投与すると、短期記憶は正常であるが長期記憶が特異的に障害される事を見いだした。さらに、8-ニトロ-cGMPを模倣した阻害剤8-ニトロ-cGMPSも同様に長期記憶を特異的に障害する事を見いだした。ROS及びROS-NO系により生成される8-ニトロ-cGMPが長期記憶に関与する事が強く示唆された。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、分散効果を解析するための視機性眼球応答(OKR)測定システムのセットアップを行った。さらに、小脳における8-ニトロ-cGMP系構成因子群の分布を小脳スライス及び小脳初代培養細胞を用いて詳細に解析した。8-ニトロ-cGMPおよび8-ニトロ-cGMPによりグアニル化されたタンパク質は小脳に存在しており、他の脳部位では極めて低濃度で存在していた。8-ニトロ-cGMPおよびグアニル化されたタンパク質は小脳プルキンエ細胞に局在していることを明らかにした。OKRシステム用コンピュータのOSの入れ替えに伴い、既存の解析システムの更新・修正等を余儀なくされたため、データの取り込みと解析方法の確立に時間がかかった。本年得られた結果をもとにして、遅れているOKR測定を積極的にすすめる。
越前海岸山崩れとその災害に関する調査研究

平成元年7月16日に発生した福井県越前海岸玉川の山崩れは、直下の国道305号線を走行中のマイクロバスを直撃し、15名の人命を奪った。この自然災害を地質学、地形学、気象学、工学の分野から総合的に調査・研究し、今後の防災に役立てるため、自然災害としての誘因・要因を把握することを目的とした。まず、今回の山崩れは、調査の結果、岩盤倒壊あるいは崖崩れと呼ぶほうが適切であることが判明した。災害直前まではかなりの降雨が認められたが、その量は、1年に1回は起こりうる程度であり、降雨が直接の主原因とは考えられない。地形学的には、崖崩れ発生地点は最近(第四紀)に著しく隆起したところであり、また、海食により、比高100mを越える急崖が形成されていたところであることも判明し、崖崩れの発生が予想できる環境にあった。地質学的には、この地域は比較的若い(中新世の)地層から構成されており、そのため、岩石自体が化学的にも力学的にも大変不安定であったことが解明された。また、急崖は今から6,000年前の海進時に造られたものであり、その際にオ-バハング状態になったことも判明した。岩石の力学的強度を検討したところ、岩石自体はかなりの強度を持ち、破壊するような応力は受けていなかったが、長時間のゆっくりした力にはほとんど抵抗しえないことが判明した。野外の観察と室内実験から、今回の崩落に至ったプロセスは次のようである。:6,000年前に海進があり、その時に急崖とオ-バハングが形成された。岩石は長周期の力には弱かったこと、化学的に不安定であったこと、節理が多数存在していたことなどに起因し、節理の1つが開口し、崩落寸前の状態が作られていた。災害直前の降雨により岩石強度の低下、岩石の重量の増加、などが引金になって、不安定な岩塊が崩壊した。玉川のような急崖が出現する地質学的環境も検討され、避けられないものであることが結論された。
シクロオキシゲナーゼ2(COX-2)選択的阻害剤の腫瘍特異的な放射線増感の開発

細胞周期が活発に回転している腫瘍細胞と、神経細胞のように分化後の細胞周期回転を原則的のない細胞との放射線感受性には大きな差異があることはよく知られている。本研究計画では、多くの腫瘍細胞系で細胞回転阻害作用が確認されているCOX-2阻害剤と、神経細胞特異的に発現し、ベータアミロイドのオリゴマー解離による細胞毒性阻害作用を示す酵素に着目してアポトーシス誘発に及ぼすそれらの機能の解析を試みた。シクロオキシゲナーゼ2(COX-2)はアラキドン酸からプロスタグランジンを産生する酵素であり,腫瘍の増殖と血管新生に及ぼす機能が注目されている.平成15年度の研究計画から、ヒト血管肉腫細胞(ISO-HAS)を用いて放射線とCOX-2選択的阻害剤であるNS-398の併用効果,COX-2およびVEGF蛋白発現との関連について解析した.手法は、ヒト血管肉腫細胞(ISO-HAS)を用いてNS-398の有無による細胞生存率曲線の変化,ウェスタンブロット法によるCOX-2およびVEGF蛋白発現,および細胞外液中のプロスタグランジンE2の定量実験を行った.その結果、NS-398により生存率は低下した.LQモデルを用いるとNS-398の有無でα/βはそれぞれ5.27,1.55,DOは1.54,2.05であった.放射線照射によって線量依存性にVEGF蛋白発現の上昇が見られ,NS-398の併用によってVEGFの上昇は抑制された.プロスタグランジンE2濃度はNS-398によって抑制されたが照射線量との関連は見られなかった.従って、NS-398は放射線との併用効果があり,その細胞増殖抑制効果にはVEGFが関与していると考えられる.一方腫瘍細胞と異なり放射線感受性の低い、分化神経細胞(非分裂性)におけるシクロオキシゲナーゼ2およびその阻害剤の効果を解明する目的から、ラット海馬初期培養系において、脳型カルボキシペプチダーゼBによるベータアミロイド42オリゴマー解離作用と神経細胞死(アポトーシス)誘発の系において解析を試みた。その結果COX-2およびその選択的阻害のアッセイ系には変動を認めず、またオリゴマー解離系とは独立した選択的細胞死の制御機構であることが示唆された。COX-2阻害剤の細胞増殖抑制効果、放射線増感効果についてin vitroでの実験を行った。まず、放射線とCOX-2阻害剤との併用効果についてclonogenic assayを用いて細胞の生存率曲線を求めたところ併用群において生存率の低下が見られた。その作用機序に関してアポトーシス、細胞周期、血管新生因子(VEGF)について検討した。細胞周期についてはフローサイトメトリーを用いて検討した。照射後にG2期遅延が観察されたが、COX-2阻害剤の併用の有無によってG2/M期の割合、遅延の時間のいずれも有意な差は見られなかった。血管新生因子(VEGF)依存性に増殖をする血管肉腫細胞を用いてVEGFの変化を観察した。VEGFは照射によって発現が上昇しており、COX-2阻害剤を作用させることによって発現が抑制されていた。培養細胞系においてCOX-2阻害剤と放射線照射の併用は、細胞増殖抑制に関して相乗作用があり、その作用機序としてアポトーシスや細胞周期の変化はあまり関与していないことが示唆される。

さらに血管系腫瘍においてのVEGF発現抑制という新たな結果からは、増殖因子を介した作用機序が関与していることが予想される。今後、放射線照射からVEGF発現に至るシグナルの経路とCOX-2阻害剤との関連をさらに検討する予定である。シクロオキシゲナーゼ2(COX-2)はアラキドン酸からプロスタグランジンを産生する酵素であり,腫瘍の増殖と血管新生に及ぼす機能が注目されている.平成15年度の研究計画から、ヒト血管肉腫細胞(ISO-HAS)を用いて放射線とCOX-2選択的阻害剤であるNS-398の併用効果,COX-2およびVEGF蛋白発現との関連について解析した.手法は、ヒト血管肉腫細胞(ISO-HAS)を用いてNS-398の有無による細胞生存率曲線の変化,ウェスタンブロット法によるCOX-2およびVEGF蛋白発現,および細胞外液中のプロスタグランジンE2の定量実験を行った.その結果、NS-398により生存率は低下した.LQモデルを用いるとNS-398の有無でα/βはそれぞれ5.27,1.55,DOは1.54,2.05であった.放射線照射によって線量依存性にVEGF蛋白発現の上昇が見られ,NS-398の併用によってVEGFの上昇は抑制された.プロスタグランジンE2濃度はNS-398によって抑制されたが照射線量との関連は見られなかった.従って、NS-398は放射線との併用効果があり,その細胞増殖抑制効果にはVEGFが関与していると考えられる.一方腫瘍細胞と異なり放射線感受性の低い、分化神経細胞(非分裂性)におけるシクロオキシゲナーゼ2およびその阻害剤の効果を解明する目的から、ラット海馬初期培養系において、脳型カルボキシペプチダーゼBによるベータアミロイド42オリゴマー解離作用と神経細胞死(アポトーシス)誘発の系において解析を試みた。その結果COX-2およびその選択的阻害のアッセイ系には変動を認めず、またオリゴマー解離系とは独立した選択的細胞死の制御機構であることが示唆された。
デバイス動作条件時AlGaN/GaN 2DEGの電子線ホログラフィーその場観察

3端子電圧導入機構を備えた試料ホルダーを用いてサファイアC面基板の上に成長させたAlGaN/GaNにPt探針を接触させ、バイアス電圧を印加した時のAlGaN/GaNにおけるポテンシャル変化を電子線ホログラフィーによって観察した。バイアス印加などの実際にデバイスを動作させる様々な条件をTEM内に再現し、その時のポテンシャルの変化を電子線ホログラフィーによって研究することができることが実証された。今年度は、その場電子線ホログラフィー観察を行うために特殊形状の試料ホルダ先端部を設計・製作し、TEM試料ホルダに取り付けた。ゲート電圧の印加はタングステンの先端を化学研磨したものに白金を蒸着した針電極を用いた。TEMで観察しながらこの針電極を試料の一端にコンタクトさせ、電圧印加が可能なことを確認した。本研究では2DEGが生じる微小な位相変化をとらえる必要があり、TEM試料作成が重要である。AlInGaN/GaNを用いて様々な試料作製法を試み、それを円環暗視野(HAADF)STEMによって観察評価した結果、化学機械研磨(Chemical Mechanical Polishing;CMP)によるくさび形形状試料作製法が均一で試料ダメージを与えない、本研究に最も適した試料作製法であることが確認された。また実際のデバイス構造を持った試料による実験を考慮したTEM試料でなくてはならない。その場電子線ホログラフィーTEM試料のため、AlGaN層の上に白金によるオーミック電極とショットキー電極の構造体を形成したものを用意した。そしてCMP試料作製法によって両電極が含まれた試料を作製することができた。TEM試料作製前にインピーダンス測定をした結果、おおよそ-0.5V程度でチャネルがピンチオフすることを確認した。昨年度にその場電子線ホログラフィー観察を行うために特殊形状の試料ホルダ先端部を設計・製作してTEM試料ホルダに取り付け、TEMで観察しながらこの針電極を試料の一端にコンタクトさせて電圧印加が可能なことを確認することができたため、今年度は、サファイアC面基板の上に成長させたAlGaN/GaNに対してAlGaN層の上に針電極を接触させ、電圧-電流特性を測定した。その結果は、AlGaN/GaNデバイス特性以外に表面の電流パスの抵抗が並列接続された電圧-電流特性となるが、それらの効果を考慮した結果AlGaN/GaN試料に対して、典型的なダイオード特性を示すことが確認された。電圧を印加しながら電子線ホログラフィーを試みたが、印加電圧に対する明確な二次元電子ガスの変化は見られなかった。AlGaN層内部において印加電圧に対する電界の変化も見らなかったりあるいは再現性のある変化を捉えるまでには至らなかった。検討の結果、コンタクトの安定性や試料と針電極の位置関係などの最適化が不十分であることがわかった。またより精度良く位相測定をするために、新しい位相計測法を考案し、その適応性や定量性についての検討を行った。その他、Gan上へのInN層成長の評価やSi基板上へのAlN/GaN多層井戸を介したGaN層成長の評価も行った。サファイアC面基板の上に成長させたAlGaN/GaNに対してAlGaN層の上に径500nmのダイヤモンド粒子を分散させてその上から数keVのArビームを全体に均一に照射してエッチングすることでロッド状の試料を作製した。そのロッド先端の非晶質化した残留ダイヤモンド粒子に、本研究で開発した3端子電圧導入機構を備えた試料ホルダーを用いてPt探針を接触させ、+50Vおよび-50Vのバイアス電圧を印加し、AlGaN/GaNにおけるポテンシャル変化を電子線ホログラフィーによって観察することができた。厚さの不均一さの効果を除去するため、バイアス印加時の位相像をバイアス0Vの位相像で割り算し、オリジナルのポテンシャルで規格化したバイアス印加時のポテンシャル変化を捉えることができた。その結果、バイアス印加は主にAlGaN内におけるポテンシャル勾配を形成すること、そのポテンシャル勾配は均一ではなく湾曲していること、AlGaN/GaN界面において二次元電子ガス(2DEG)の変化によるものと思われる局所的なポテンシャルの増減が生じること、がわかった。以上のように、本研究において、バイアス印加などの実際にデバイスを動作させる様々な条件をTEM内に再現し、その時のポテンシャルの変化を電子線ホログラフィーによって捉えることができることが実証された。こうして、外部からの電界操作による最適な特性を実現するデバイス開発のための新しい評価技術を確立することができた。
亜・超臨界水を用いたIT工業排水の処理技術の開発

アンモニウムイオン、硝酸イオンを含む工業排水を亜・超臨界水を用いて処理し、つぎの結果を得た。アンモニウムイオンと硝酸イオンとの反応では、320°Cにおいて除去率は90%以上であった。反応温度の低減のため触媒を検討したところ、バナジウムーモリブデン系が優れていた。さらにゾルーゲル法により調製した後水素還元を行うと、大幅な除去率の改善が見られ、亜硝酸の発生も抑制できた。平成20年度の実施計画は(1)アンモニアと硝酸の窒素への転換反応における最適化(2)触媒の選定と反応条件の緩和(3)装置材料の腐食現象の把握と防止対策の3点であったが、(3)については実施できなかったので、(1)および(2)について報告する。なお、(3)は21年度実施計画に含めている。(1)NH_4-NとNO_3-NのNとしてそれぞれ500ppmを含む混合溶液を300°C380°Cで亜臨界水反応を行った。その結果、320°C以上では窒素への転換率90%以上を得たが、300°Cでは30%にとどまった。したがって、無触媒下では反応温度320°C以上の条件が必要であった。(2)反応条件を緩和するため、触媒を選定した。まず、280°Cにおいて、白金属元素、遷移金属元素26種類について反応率を調べた。その結果、白金属元素および4, 5, 6族の遷移金属元素で良好な効果が得られた。特にPt,Rh,Mo,Vの酸化物が優れており、Pt,Rhでは80%以上、Mo,Vにおいても70%以上の反応率が得られた。しかし、Pt,Moは高価なので、安価なMo(MoO_3)、V(V_2O_5)単体および両者の混合触媒について反応温度280°Cおよび250°Cにおいてその反応率を調べた。その結果、280°Cでは、単体触媒で反応率70%以上、混合触媒では、90%に達した。250°Cでは、単体触媒ではいずれも40%以下であり、十分ではなかった。しかし、混合触媒では、80%以上の反応率が得られ、実用化の可能性を示唆した。次に、反応温度250°CにおいてV_2O_5とMoO_3との混合比を検討した結果、V_2O_5対MoO_3の比は、2:8が優れており、反応率は70%に上昇した。さらに金属の原子価はV,Mo共に4価が優れていた。触媒調整法については、ゾルーゲル法によって調製した混合触媒について検討したが、すべての混合比において40%程度の反応率となり、あまり効果はなかった。しかし、ゾルーゲル法による調整後、水素還元を行うとMo混合比が30%以上であれば反応率は90%を越え、良好であった。亜・超臨界水を用いたIT工業排水の一括処理技術の開発研究に関して、平成21年度の実施計画は、1.アンモニアと硝酸を亜臨界水により無害化する技術の開発を行い、2.看機物と過酸化水素との反応の最適化を行うことであった。これらについて以下の結果を得たので報告する。1.アンモニアと硝酸の無害化に関しては、反応温度250°Cにおいて、V_2O_5とMoO_3との混合比を検討した結果、V_2O_5対MoO_3の比は、2:8が優れており、反応率は70%に達した。触媒調整法は、ゾル-ゲル法が優れている。2.有機物と過酸化水素との反応の最適化に関しては、有機物として酢酸を用いて過酸化水素との反応最滴化を行った。実験は(1)無触媒における最適反応温度、さらに反応温度を250°Cに低減したときの、(2)MoO_3-V_2O_5ゾルーゲル触媒によるMo-Vの混合比率と反応率、(3)水素還元MoO_3-V_2O_5ゾルーゲル触媒によるMo-Vの混合比率と反応率、(4)活性炭触媒による活活炭の種類と反応率、及び(5)金属酸化物触媒と反応率について検討した。その結果、(1)では、350°Cで85%、(2)ではいずれの混合比率においても1020%、(3)では、2030%であり金属酸化物触媒ではいずれも低反応率であった。さらに、(4)では活性炭の種類(市販、コーヒー、竹炭)に関係なく1020%と低反応率であり、(5)ではAg, Zr, Nb, Mn, Co, Taについて検討したが、いずれも2030%の低反応率であった。平成22年度は、1.に関しては、200°C程度までの反応温度の低減、2.に関しては、さらなる触媒の検討及び温度・組成等の反応条件の検討が必要である。さらに、総合評価を行う。亜・超臨界水を用いたIT工業排水の一括処理技術の開発研究に関して、平成22年度の実施計画は、1.有機物-過酸化水素一括処理実用化触媒の選定、製法の検討。

2.有機物と過酸化水素との反応の最適化。3.総合評価であった。これらについて以下の結果を得たので報告する。1.有機物として酢酸を用い、金属系触媒について反応温度の低減(250°C)を試みたが、Ag, Zr, Nb, Ti, Co, Pbいずれの酸化物についても酢酸除去率は、30%止まりであった。そこで、ゼオライト系触媒を検討した。ゼオライトは、合成ゼオライト及びSb-F_5ゼオライトを検討し、合成ゼオライトではHZSM-5-58ゼオライトにおいて60%の除去率を得た。しかし、Sb-F_5ゼオライトでは10%程度であった。したがって、実用化触媒としては、さらなる改良を要する。さらに、V_2O_5-MoO_3ゾルーゲル触媒の比表面積、細孔容積、細孔径の検討を行った。2.反応の最適化については、前年度の350°C,80%が最適であったが、反応温度の低減化については、さらなる検討が必要である。3.アンモニア、硝酸、有機物を含むIT工業排水の亜・超臨界水を用いた一括処理について検討した結果、アンモニア、硝酸の窒素への変換については、V_2O_5-MoO_3触媒、250°Cにおいて90%以上の除去率を示し、処理方法の確立ができた。しかし、有機物を含む場合は、350°Cの高温では一定の成果を得られたが、反応温度の低減については、課題を残した。