hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトグリオーマ細胞の個性を規定する遺伝子群の単離と解析

1. GFAP遺伝子に関する研究:ヒトGFAP遺伝子を単離しその塩基配列、exon-intron構造、promotor構造、転写開始点、染色体局在などを決定した。しかし、グリオーマのGFAP発現の多様性に関してはdifferentialscreening法にて多数の新規、既知遺伝子を単離したが、GFAP発現の多様性に直接連動する遺伝子の同定には到らなかった。2.グリオーマのがん抑制遺伝子変化:グリオーマの多様性(個性)に関する検索はがん抑制遺伝子変化の側面からもおこない、グリオーマ組織、培養株に於ける遺伝子異常の実体を明らかにした。特に、グリオーマ細胞株のがん抑制遺伝子の検索は10株を対象にp53,p16,p15,p21,RbおよびMMACl/PTENについておこない、全ての遺伝子(p21以外)が60-80%の株で異常であること、異常は原腫瘍由来であること、そして、遺伝子異常の組み合わせでみると、それはそれぞれの株ごとに特異的であり、遺伝子異常に関する多様性(個性)が認められること、などを明らかにした。3.新規polycomb群遺伝子の単離: polycomb群遺伝子は個体発生、分化に重要な役割をもつのみでなく発がんやアポトーシスに働く可能性が示唆され注目されている。我々もラット脳のdifferential screeningの過程で新規polycomb群遺伝子(smrと仮称)を分離し、ヒトの対応遺伝子も分離した。この遺伝子はショウジョウバエのlethal(3)malignant brain tumor(1(3)mbt)遺伝子に類似性があることから、ヒトの脳腫瘍との関連、特に上記各種がん抑制遺伝子との関連で新しい研究の展開が期待され注目すべきと考えた。本年度は二方向性に研究を進めた。まず第一にヒトグオ-マ細胞株を対象にこれらのがん化に直接的に関与していると思われるCDK inhibitor遺伝子群のうちp53、p21、p16、p15遺伝子の検索をおこない、これらの遺伝子の変化の実体を明らかにた。ヒトグリオーマ細胞株ではp53、p16、p15遺伝子が高頻度に変化していること、これらの遺伝子変化が高頻度に重複している一方、いずれかの遺伝子変化のみを示すものも存在すること、p53遺伝子に関しては、変異例が主であるが現在まで種々の腫瘍で極めて稀と考えられて来たhomozygous deletion例もみられること、p16遺伝子に関しては、逆にhomozygous deletionを示す例が主であるが、現在までグリオーマでは稀と考えられて来たmissence変異を示す例もみられること、原腫瘍のp53遺伝子、p16遺伝子の検索では検索した全例に培養株と同一の変化が認められること、すなわち培養株の遺伝子変化は原腫瘍に由来するものであり、培養継代中のartefactではないこと、などを明確にすることができた。特に原腫瘍の遺伝子変化が長期培養継代の間も安定して保持されている事実は今後の培養株を用いた研究の有用性を示すものであり極めて重要な知見と思われた。同時に進めた研究は遺伝子発現の変化の追跡に必要不可欠と思われるdefferential screening法の高感度化を目指した研究である。この研究は胎児期と成熟ラットの脳に於ける遺伝子発現の変化をモデルとしておこなった。その結果cDNA libraryを2種の異なるvectorにて作製し、その一方からprobeを作って他方のscreeningに用いるとbackgroundを極めて低く抑えることが可能であること、したがってより多数のクローンを得ることが可能であることが判明した。更に特定の組織、細胞で発現亢進は又低下しているクローンの確定には通常の方法ではそれらの組織細胞由来のRNAを用いたNorthern blot解析が必要であるが、我々はcDNA library DNAを用いたSouthern blot法で代用可能であることを明らかにした。したがってこの方法を用いれば今後のグリオーマを対象とした本研究を極めて高感度に推進可能と思われた。

本年度はグリオーマに於ける核内転写調節因子群の遺伝子変化の解析として、培養グリオーマ株を対象にCDK抑制遺伝子群に重点をおいて研究を進めた。実際には、ヒトグリオーマ株10株を対象にがん抑制遺伝子又はその候補であるp16、p15、p53、p21遺伝子の変化を検索した。遺伝子変化はp16、p15、p53で高頻度に見られたが、p21遺伝子では認められなかった。p16、p15、p53遺伝子に関しては全ての培養株でその異常が少なくとも1遺伝子に、しばしば2または3遺伝子に同時に認められ、これらの遺伝子の異常がグリオーマ細胞の増殖に密接に関与することが示唆された。これらの3遺伝子の同時的変化がもとっも高頻度であったが、細胞株によっては変化がp16/p15のみのもの、p53のみのもの、p16/p53のみのものも認められ、これらの遺伝子変化の順序は症例によって異なることが示唆された。検索した細胞株中ではp53遺伝子のhomozygous欠失を伴った1株が今後のp53遺伝子導入実験に有用と思われた。原腫瘍の検索では培養株に見られたと同様のp16/p15及びp53遺伝子の変化が検索した6例全例で認められた。このことから培養株で見られたp16/p15及びp53遺伝子変化とその組合せは原腫瘍のそれらを反映するものと思われた。一方、グリオーマの遺伝子発現の変化の解析については原発腫瘍と再発腫瘍に由来する培養株を用いてdifferentialscreening法にて両者のmRNA発現の相異点の解析を進めつつある段階である。これまでグリオーマに於ける核内転写調節因子群の遺伝子変化と発がんとの関係を明らかにする目的で、培養グリオーマ株を対象にCDK抑制遺伝子群であるp53,p16,p15,p21遺伝子の検索を進めて来た。本年度はこれに引き続いてまず第一にこれらの遺伝子と最も密接に関与するRb遺伝子の解析を開始した。現在までにpolymorphic markerを用いた解析から70%例にLOHを示唆する所見を得ているが、目下更に遺伝子変異の検索および蛋白機能の検索へと研究を進めつつある。第2に新しいがん抑制遺伝子であるMMAC1/PTENの検索をおこなって来た。この遺伝子はCDK抑制との直接的な関係は不明であるがグリオーマ発がんあるいは悪性化に密接に関与するものと考えられる。グリオーマ培養株10株中5株に小欠失、、あるいはnonsense変異が、また他の1株では転写抑制が認められた。一方培養株の由来する原腫瘍の検索も行ってきているがp53変化は検索した5例中5例に、p16遺伝子変化は2例中2例に培養株と同一の変化を認めてきた。このMMAC1/PTENでも2例中2例に培養株と同一の変化を認め得た。したがってグリオーマ株でみられたこれら複数の遺伝子変化とその組み合わせは長期培養の過程で生じた人工産物ではなくて原腫瘍由来のものと考えられた。
金属床義歯構成要素の接合法に関する実験的研究

本研究は義歯構成要素を一体化するにあたり,鑞着法以外の咬合様式の究明および鑞着法との比較を行うことが目的であり,義歯に対して導入可能なレジン包理法を実験条件として採用した.前年度の研究成果を参考に,突き合わせ接合(バットジョイント),重ね接合,T字接合の3種類のフレームワークを設計し,コバルトクロム合金を用いて鋳造製作した.また突き合わせ接合は鑞着したものとしないものの2種類としたが,重ね接合は鑞着を行ったもの,T字接合は鑞着を行わなかったものだけとした.鑞着は14カラット金鑞を使用し,鑞着間隙は0.3mmに規定した.各フレームワークは酸化アルミナサンドブラスト処理後,接着性床用レジンにより包理し一体化を図った.さらにコントロールとして,レジン単体試料も別に製作し比較試料とした.試料は5個ずつの計25個を製作し,万能試験機を用いてクロスヘッドスピード2mm/min,支持点間距離30.0mmで3点曲げ試験を行い,以下の知見を得た.1.平面的な継手形態の最大剛性は,鑞着を行ってもコントロールとほぼ同等であったが,T字接合は約2倍の大きな値を示した.2.降伏点荷重量は鑞着試料がコントロールと同等がやや低い値を示したのに対し,T字接合は鑞着試料より大きな値を示した.以上のことから,継手の立体的構築により鑞着を行わなくても強度的に十分な接合が可能になるものと思われる.本研究は義歯構成要素を一体化するにあたり,鑞着法以外の咬合様式の究明および鑞着法との比較を行うことが目的であり,義歯に対して導入可能なレジン包理法を実験条件として採用した.前年度の研究成果を参考に,突き合わせ接合(バットジョイント),重ね接合,T字接合の3種類のフレームワークを設計し,コバルトクロム合金を用いて鋳造製作した.また突き合わせ接合は鑞着したものとしないものの2種類としたが,重ね接合は鑞着を行ったもの,T字接合は鑞着を行わなかったものだけとした.鑞着は14カラット金鑞を使用し,鑞着間隙は0.3mmに規定した.各フレームワークは酸化アルミナサンドブラスト処理後,接着性床用レジンにより包理し一体化を図った.さらにコントロールとして,レジン単体試料も別に製作し比較試料とした.試料は5個ずつの計25個を製作し,万能試験機を用いてクロスヘッドスピード2mm/min,支持点間距離30.0mmで3点曲げ試験を行い,以下の知見を得た.1.平面的な継手形態の最大剛性は,鑞着を行ってもコントロールとほぼ同等であったが,T字接合は約2倍の大きな値を示した.2.降伏点荷重量は鑞着試料がコントロールと同等がやや低い値を示したのに対し,T字接合は鑞着試料より大きな値を示した.以上のことから,継手の立体的構築により鑞着を行わなくても強度的に十分な接合が可能になるものと思われる.金属床義歯フレームワークの接合に関して,鑞着法,ホットメルト法,レジン包埋法の3種を選択し,重ね継手にて接合を試み,基礎的検討を行った.本研究では鑞着法以外の接合法の究明が目的であり,鑞着法の約1/2の接合強度を示したレジン包埋法をその後の実験条件として採用した.通常,接合には2つの継手が必要である.しかし,本年度は一端の継手のみに着目し,実験的検討を行った.試験片フレームワークは長方形断面を想定した標準型,これに保持孔を付与した保持孔型,リテンションビーズを付与したリテンションビーズ型,断面形態がT字を有するT字型,支柱を連結したトラス型の5種類を設計し,金銀パラジウム合金を用いて鋳造製作した.その後,フレームワークを加熱重合レジンにて包埋したが,レジンの厚み,接着処理,補強線の有無の実験条件も別に設定した.試験片は10種類に対し,それぞれ5個ずつの計50個を製作し,片持はり形式による静的曲げ試験を行った結果,以下の知見を得た.1.3種接合法の中では鑞着法が最も大きく,レジン包埋法はその約1/2,ホットメルト法は約1/10の低い値であった.2.フレームワーク下部のレジンの厚みが増すほど,接合強度は有意に増大した.3.接着処理を行っても接合強度にほとんど変化は認められなかった.4.継手形態はトラスやT字など立体的構築を施すことが有効であり,接合強度は標準型,保持孔型,リテンションビ-ス型の約2.22.5倍であった.5.屈曲用補強線の有無による接合強度の差はほとんど認められなかった.これらの研究結果を参考に,来年度は2つの継手の接合法に関して検討を行う予定である.

本研究は義歯構成要素を一体化するにあたり,鑞着法以外の咬合様式の究明および鑞着法との比較を行うことが目的であり,義歯に対して導入可能なレジン包埋法を実験条件として採用した.前年度の研究成果を参考に,突き合わせ接合(バットジョイント),重ね接合,T字接合の3種類のフレームワークを設計し,コバルトクロム合金を用いて鋳造製作した.また突き合わせ接合は鑞着したものとしないものの2種類としたが,重ね接合は鑞着を行ったもの,T字接合は鑞着を行わなかったものだけとした.鑞着は14カラット金鑞を使用し,鑞着間隙は0.3mmに規定した.各フレームワークは酸化アルミナサンドブラスト処理後,接着性床用レジンにより包埋し一体化を図った.さらにコントロールとして,レジン単体試料も別に製作し比較試料とした.試料は5個ずつの計25個を製作し,万能試験機を用いてクロスヘッドスピード2mm/min,支持点間距離30.0mmで3点曲げ試験を行い,以下の知見を得た.1.平面的な継手形態の最大剛性は,鑞着を行ってもコントロールとほぼ同等であったが,T字接合は約2倍の大きな値を示した.2.降伏点荷重量は鑞着試料がコントロールと同等かやや低い値を示したのに対し,T字接合は鑞着試料より大きな値を示した.以上のことから,継手の立体的構築により鑞着を行わなくても強度的に十分な接合が可能になるものと思われる.
遷移金属イオンおよび金属錯体の集合化に伴う化学的効果

これまでに全く報告例の無いRu(III)の^<99> Ru NMRを,7種の化合物について測定した。化学シフトに及ぼす酸化状態,配位原子種,金属間結合などの影響について新しい知見を得た。2.カルボン酸イオン架橋多核錯体の合成と性質Pt,Mo,W,Ru,Re,Cuなどについて合成研究を行い,20種を越える新化合物の合成に成功した。また,既知化合物を含め,諸性質と多核構造との関連を調べ多くの知見を得た。主な成果は次のとおりである。(1)酢酸ジアニオンが炭素で配位しためずらしいPt(III)複核錯体を合成単離した。(2)ピラジン架橋Ru三核クラスタ-の2量体系において,三核クラスタ-ユニット間に“混合原子価状態"を発現させることに成功した。(3)架橋カルボン酸をバリンなどのアミノ酸に置換した錯体を,Ru複核およびMo三核錯体について合成単離した。(4)二核化N_4大環状配位子を含む7種の新しいCu(II)複核錯体について磁化率の温度変化の挙動と複核骨格構造との関連を明らかにした。(5)COをタ-ミナル配位子にもつRu三核錯体について,新しい光置換反応を見出し,その挙動と合成反応への応用について研究した。(6)金属間に三重結合を持つジオキソ架橋Re(IV)複核錯体の合成に成功した。高原子価状態にありながら金属間結合をもつ診しい系である。3.Ru三核錯体を含む高分子錯体の合成と機能開発多彩な酸化還元挙動を示すことがわかっているカルボン酸架橋Ru三核錯体と4ーポリビニルピリジンを反応させ,6種の新しい高分子錯体の合成に成功した。グラッシ-カ-ボン電極上に薄膜として被覆した修飾電極は、水溶液中ある条件下では、可逆的redox応答を示した。1.NMR活性な金属核を含む多核金属錯体主として、金属間結合をもち、酸化数の異なる種々の^<93>Nb核NMRを測定した。低酸化数の錯体ほど、即ち、金属間結合が強いほど、シグナルが低磁場に現れることなど、新しい知見を得た。このほか、Ptの二核および四核錯体、Mo、Wの二核錯体、Nbの単核錯体についても、金属核NMRを測定し、新しい有用な知見を得た。2.カルボン酸架橋多核金属錯体およびその架橋による多重体系(1)Pt4核、Ru3核、Cr3核、,Ru_2M型混合金属3核(M=Cr、Ni)など、新しいカルボン酸架橋多核錯体約20種を合成し、分子構造、酸化還元挙動、置換反応性など化学的諸性質を明らかにした。〔Pt_4(OAc)_8〕については正方形型のPt4核クラスタ-骨格の面内配位座が顕著な位置選択的反応性を示すことを見出し、電子構造の現論的研究および速度論的研究を行った。多彩な酸化還元挙動を示す多核錯体として,2種類の新しいRu3核錯体を合成することに成功した。アミノ酸を架橋配位子とする新しいCr3核錯体を4種合成した。今後、不斉認識の研究への応用が期待される。(2)Ru3核錯体について、ピラジンを架橋配位子とする多量体の合成を行った。新しい2種の2量体は、母体の3核モノマ-よりも更に複雑多彩な酸化還元挙動を示すことがわかった。

また、重合度の高い配位高分子錯体も得られたが、重合度の異なる混合物であった。3.有機高分子膜に分散させた錯体集合系PVP高分子膜にZn(TPP)を分散させた系について、光電導度の錯体間距離依存性および温度依存性について調べた。また、PVPに上記Ru3核錯体を分散させた新しい高分子錯体の合成にも成功した。この膜は、ある条件下では、興味深い修飾電極挙動を示すことがわかった。これまでに全く報告例の無いRu(III)の^<99>Ru NMRを,7種の化合物について測定した。化学シフトに及ぼす酸化状態,配位原子種,金属間結合などの影響について新しい知見を得た。2.カルボン酸イオン架橋多核錯体の合成と性質Pt,Mo,W,Ru,Re,Cuなどについて合成研究を行い,20種を越える新化合物の合成に成功した。また,既知化合物を含め,諸性質と多核構造との関連を調べ多くの知見を得た。主な成果は次のとおりである。(1)酢酸ジアニオンが炭素で配位しためずらしいPt(III)複核錯体を合成単離した。(2)ピラジン架橋Ru三核クラスタ-の2量体系において,三核クラスタ-ユニット間に“混合原子価状態"を発現させることに成功した。(3)架橋カルボン酸をバリンなどのアミノ酸に置換した錯体を,Ru複核およびMo三核錯体について合成単離した。(4)二核化N4大環状配位子を含む7種の新しいCu(II)複核錯体について磁化率の温度変化の挙動と複核骨格構造との関連を明らかにした。(5)COをタ-ミナル配位子にもつRu三核錯体について,新しい光置換反応を見出し,その挙動と合成反応への応用について研究した。(6)金属間に三重結合を持つジオキソ架橋Re(IV)複核錯体の合成に成功した。高原子価状態にありながら金属間結合をもつ珍しい系である。3.Ru三核錯体を含む高分子錯体の合成と機能開発多彩な酸化還元挙動を示すことがわかっているカルボン酸架橋Ru三核錯体と4ーポリビニルピリジンを反応させ,6種の新しい高分子錯体の合成に成功した。グラッシ-カ-ボン電極上に薄膜として被覆した修飾電極は,水溶液中ある条件下では,可逆的redox応答を示した。
チェアサイドで行える嚥下機能評価法の確立

本研究では、放射線被曝が無く、チェアーサイドで実施できる超音波画像診断による嚥下機能の客観的評価法(以下、US法とする)を確立し、摂食時の姿勢が嚥下機能に及ぼす影響を解明することを目的とした。そして、超音波診断装置を用いた舌運動と嚥下音による嚥下機能の記録・観察を行った。すなわち、摂食時の食塊の動きと嚥下音を同時記録し、さらにVF画像を連動させ、3者の関連性を検討し、チェアーサイドで無歯顎患者における全部床義歯の装着の有無による嚥下機能評価を実施した。得られた結果は以下の通りである。実験1では、嚥下機能を客観的に評価するための試験食品の物性が示された。実験2では、US画像とVF画像を同時記録することにより、US法で設定した各測定点とVF法で確認された嚥下動態との経時的関係が把握でき、US法の有効性が示された。実験3では、口腔内補助装置が嚥下機能に及ぽす影響を検討した。実験3-1,3-2では、口蓋板の厚さや、咬合高径が嚥下機能に影響を及ぼすことが確認できた。実験3-3では、口蓋板の厚さと咬合高径を適正な組合せで付与することで、異常な嚥下機能を正常の範囲までに回復できる可能性が示唆された。実験4では、体位が嚥下機能に及ぼす影響を把握することができ、体位を後傾斜させることによって、誤嚥を低下させることができることが示唆された。実験5では、無歯顎患者において、適正な全部床義歯を装着した際の嚥下機能評価結果は、正常有歯顎者のそれに近似しており、義歯装着が正常な嚥下機能の保持に有効であることが示された。一方、全部床義歯未装着の場合の嚥下機能評価結果は、誤嚥を引き起こしやすいことを示すものであった。以上の結果から、嚥下機能の評価としてのUS法は有効であり、嚥下難易度を示す指標として、舌による食塊の送り出しを行っている時間である舌接触時間が有効なパラメータであることが判明した。さらに誤嚥に関して、喉頭蓋閉鎖時点に対する食塊の送り出し完了時点の比である「誤嚥指数」が有効なパラメータであることが示唆された。また、無歯顎患者へのチェアーサイドでの嚥下機能評価の実施結果から、US法によるチェアーサイドでの実施が可能であり、有用な結果をもたらすことが示唆された。I目的超音波診断装置と心音マイクを用いる新たな嚥下機能評価法(US法)と、今日まで医科領域において用いられているVideofluorographyによる評価法(VF法)との整合性についての検討を加え、同時に、US法の妥当性および信頼性を確認することを目的とする。

II方法顎口腔系機能に自覚的・他覚的な異常が認められない5名を被験者として、超音波診断装置、心音マイク、Digital Video RecorderからなるUS法に、VF装置(東芝社製KXO-50N)を追加して、試験食品Hの嚥下時における側方からのVF画像を同時に撮影・記録した。なお、試験食品Hには、粘度を変化させない量の造影剤(Gastrographin【○!R】SCHERING社製)を添加し、調整した。また、超音波画像とVF画像とを同期させるために両画像に同一信号を入力し、これを基準として、1/30秒毎の連続した静止画像を分析に用いた。III結果および考察両画像の同時記録から、US法におけるT_4は口腔期末期の食塊送り出しの完了時点であり、S_1は咽頭期初期である喉頭蓋閉鎖時点、すなわち食塊が咽頭に到達した時点であることが確認された。嚥下の補助を目的とした各種口腔内装置の装着による嚥下動態の変化を、US法によって、確認することができた。また、嚥下時の体位の変化による嚥下動態の変化を確認することができた。さらに、US法を用いるチェアサイドで実施可能な嚥下機能の客観的評価法を確立するために有用なパラメータを検索した結果、粘度を規定した試験食品の使用と、US法におけるS_1、T_3、T_4の利用が有用であることが示された。特に、口腔期末期の食塊送り出しの完了時点であるT_4と、咽頭期初期である喉頭蓋閉鎖時点であるS_1を超音波画像診断で確認できることが判明したこと、および機能検査の試験食品を規定できた意味は大きいと考える。I目的超音波診断装置と心音マイクを用いる新たな嚥下機能評価法(US法)と、今日まで医科領域において用いられているVideofluorographyによる評価法(VF法)との整合性についての検討を加え、同時に、US法の妥当性および信頼性を確認することを目的とする。なお、試験食品Hには、粘度を変化させない量の造影剤(GastrographinRSCHERING社製)を添加し、調整した。さらに、高年無歯顎患者を被験者として、全部床義歯の装着・未装着時の嚥下試験を行い、US法による記録、・分析を行い、チェアサイドにおける実用性、有用性についての検討を行った。さらに、高年無歯顎患者における全部床義歯装着、未装着による嚥下機能の変化を観察・分析することができた。以上のことから、US法による嚥下機能評価は、チェアサイドで実施可能であり、有用な評価結果をもたらすことが確認できた。
東京大都市圏におけるマンション供給にともなう都心空間の変容に関する地理学的研究

1990年代後半以降の都心部におけるマンション供給の増加は,日本の住宅市場の大きな転換期にあることを示すものでもある.本研究は東京大都市圏でのフィールドワークを行い,東京大都市圏におけるマンション供給とマンション購入者の特徴を明らかし,以下の仮説を検証することを目的とした.1)1990年代後半以降にマンションを購入している世帯は,戸建住宅志向が主流であった時代の価値観とは異なる居住選好を有し,住宅を選択している.2)マンション供給者は,比較的早期から非標準世帯をターゲットに取り込む戦略をとってきたことで,所有住宅市場におけるマイノリティであった世帯を対象とする物件が増え,これらの世帯が重要な需要者となっている.3)各世帯によってマンション購入の意思決定過程は異なるものの,世帯特性によってその意思決定過程を説明しうる要因が存在している.これらの仮説を検証するため,千葉県千葉市美浜区の幕張ベイタウンおよび千葉県成田市の成田ニュータウンにおいて,居住者の居住地選択(特に,住宅購入に関する意思決定過程)やコミュニティ活動に関する調査を実施し,国内外の学会(日本地理学会,人文地理学会,The Association of American Geographers 2010 Annual Meeting等)において発表した。次に,マンション供給側の供給戦略に関しては,東京都心部における主要なマンション供給社に対するインタビュー調査および不動産データの分析によって,マンション供給戦略の変化を分析し,日本地理学会等で発表し議論を行った.本研究は,東京大都市圏での調査を行い,東京大都市圏におけるマンション供給とマンション購入者の特徴を明らかし,以下の仮説を検証することを目的とした.まず,1990年代後半以降にマンション購入者が増加してきたが,彼らの居住意識の面では,戸建住宅志向が主流であった時代の価値観とは異なる世帯が多いと考えられる(仮説1).さらに,マンション供給者は,比較的早期から非標準世帯をターゲットに取り込む戦略をとってきたことで,所有住宅市場におけるマイノリティであった世帯を対象とする物件が増え,これらの世帯が重要な需要者となっている(仮説2).さらに,各世帯によってマンション購入の意思決定過程は異なるものの,世帯特性によってその意思決定過程を説明しうる要因が存在している(仮説3).本研究の目的を遂行するため,まずマンション供給に関する調査を実施した.マンションディベロッパーの供給戦略の変遷を資料分析および不動産業者への聞き取り調査から明らかにし,都心部での居住機能の高まりに関するマンション供給的側面をまとめた.マンション供給に関する研究成果は,日本地理学会春季学術大会に於いて発表し,地理学評論に投稿中である.次に,マンション居住者調査を実施した.まず,幕張ベイタウンにおいてマンション居住者調査を実施した.本調査は,人文地理学会大会において発表するとともに,人文地理に速やかに掲載された.また,修士論文で行った調査を拡大し,東京に近接する地方都市におけるマンション需要が旧来の日本の住宅慣習の影響を強く受けていることを明らかにし,Conference on Family, Migration and Housingにて発表するともに,Tsukuba Geoenvironmental Sciencesに掲載された.さらに,東京大都市圏におけるマンションを含む住宅地の持続性に関する調査を成田ニュータウンにおいて実施した.本調査は,日本地理学会秋季学術大会において発表するとともに,地理学評論英文誌に投稿中である.1990年代後半以降の都心部におけるマンション供給の増加は,日本の住宅市場の大きな転換期にあることを示すものでもある.本研究は東京大都市圏でのフィールドワークを行い,東京大都市圏におけるマンション供給とマンション購入者の特徴を明らかし,以下の仮説を検証することを目的とした.1)1990年代後半以降にマンションを購入している世帯は,戸建住宅志向が主流であった時代の価値観とは異なる居住選好を有し,住宅を選択している.2)マンション供給者は,比較的早期から非標準世帯をターゲットに取り込む戦略をとってきたことで,所有住宅市場におけるマイノリティであった世帯を対象とする物件が増え,これらの世帯が重要な需要者となっている.3)各世帯によってマンション購入の意思決定過程は異なるものの,世帯特性によってその意思決定過程を説明しうる要因が存在している.これらの仮説を検証するため,千葉県千葉市美浜区の幕張ベイタウンおよび千葉県成田市の成田ニュータウンにおいて,居住者の居住地選択(特に,住宅購入に関する意思決定過程)やコミュニティ活動に関する調査を実施し,国内外の学会(日本地理学会,人文地理学会,The Association of American Geographers 2010 Annual Meeting等)において発表した。次に,マンション供給側の供給戦略に関しては,東京都心部における主要なマンション供給社に対するインタビュー調査および不動産データの分析によって,マンション供給戦略の変化を分析し,日本地理学会等で発表し議論を行った.
合成油系生分解性潤滑油を使用した場合の歯車のスコーリング強さに関する研究

脂肪酸エステル系の生分解性合成潤滑油について,動力循環式歯車試験機を使用して歯車のスコーリング強さを明らかにした.また,同様の潤滑油にっいて,アムスラー摩擦試験機を使用して種々の条件で二円筒試験を行い,摩擦特性および焼付き特性を明らかにした.さらに,植物油を使用した場合と脂肪酸エステル系合成油を使用した場合のスコーリング強さについて,比較検討を行った.これらの結果から,以下のことが明らかになった。1.二円筒試験において,無添加合成エステル油の場合の焼付き強さは,無添加タービン油の場合に比べて約1.5倍以上に向上する。2.二円筒試験において,無添加タービン油の場合の摩擦係数がほぼ0.060.08であるのに対して,無添加合成エステル油の場合の摩擦係数はほぼ0.040.07の低い値を示す。3.歯車試験において,無添加合成エステル油の場合のスコーリング強さは,無添加タービン油の場合に比べて約2.3倍に向上する.4.歯車試験において,合成エステル油の場合のスコーリング臨界温度は,無添加タービン油の場合に比べてほぼ200°C高く現れ,約400440°Cである.5.無添加合成エステル油の場合の音圧レベル,歯車箱の振動加速度および損失トルクは,添加剤配合合成エステル油の場合に比べて低い値を示す傾向がある.6.本研究で使用した添加剤(酸化防止剤,耐摩耗添加剤)配合合成エステル油については,添加剤の効果は認められない。7.植物油として無添加なたね油を使用した場合の歯車試験におけるスコーリング強さは,無添加タービン油を使用した場合に比べて約1.7倍であるのに対して,無添加合成エステル油を使用した場合のスコーリング強さは,無添加タービン油を使用した場合に比べて約2.3倍となる。本研究では,合成油系の生分解性潤滑油を使用した場合の歯車のスコーリング強さを明らかにすることを目的として,脂肪酸エステル系の合成油(40°Cにおける動粘度48.3mm^2/s)を使用して,動力循環式歯車試験機による歯車試験を行った。また,アムスラー摩擦試験機による二円筒試験を行い,脂肪酸エステル油を使用した場合の摩擦特性および焼付き強さを明らかにした。歯車試験,二円筒試験のいずれの場合も,無添加タービン油(40°Cにおける動粘度48.2mm^2/s)を使用した場合の実験も行い,両者の比較・検討を行った。その結果,以下のことが明らかになった。1.歯車試験において,脂肪酸エステル滴を使用した場合の歯車のスコーリング強さは,タービン油を使用した場合に比べて約2.5倍に向上する。2.歯車試験において,潤滑滴の違いによる音圧レベルの差は認められない。また,いずれの潤滑油の場合も,音圧レベルのパワースペクトラムは,1次のかみあい周波散成分が最も大きく環れる傾向がある。3.歯車試験において,歯車箱の振動加速度(歯車軸に直角方向)は,脂肪酸エステル海を使用した場合がタービン油を使用した場合に比べて小さく現れる傾向がある。4.二円筒試験において,脂肪酸エステル油の場合の焼付き強さは,タービン油を使用した場合に比べて,約2倍以上に向上する。5.二円筒試験において,タービン油の場合の摩擦係数は,ほぼ0.060.10であるのに対して,脂肪酸エステル油の場合の摩擦係数はほぼ0,020.04の低い値を示す。

平成16年度においては,無添加の生分解性潤滑油として脂肪酸エステル系合成油を使用した場合および比較のために無添加タービン油を使用した場合について,動力循環式歯車試験機により荷重漸増式で歯車試験(平歯車,モジュール4mm,歯数18・40,小歯車回転数6000rpm)を行い,スコーリング強さを明らかにした。また,同様の潤滑油についてアムスラー摩擦試験機による二円筒試験を行い,焼付き強さおよび摩擦特性を明らかにした。平成17年度においては,添加剤入り脂肪酸エステル系合成油を使用した場合について,同様の試験条件で歯車試験および二円筒試験を行った。さらに,生分解率の高い各種植物油と脂肪酸エステル系合成油を使用した場合のスコーリング強さについて,比較・検討を行った。これらの結果から,本年度においては,以下のことが明らかになった。1.歯車試験において,添加剤入り合成油の場合の歯車のスコーリング強さは,無添加合成油の場合に比べて約1.1倍となり,スコーリング強さに及ぼす添加剤の効果は小さい。2.歯車試験において,添加剤入り合成油を使用した場合の音圧レベルおよび歯車箱の振動加速度は,無添加合成油を使用した場合に比べて大きく現れる傾向がある。3.二円筒試験において,添加剤入り合成油を使用した場合の焼付き強さは,無添加合成油を使用した場合に比べて約0.8倍となり,焼付き強さに及ぼす添加剤の効果は認められない。4.二円筒試験において,無添加合成油を使用した場合の焼付き強さは,無添加タービン油を使用した場合に比べて約1.7倍に向上する。5.植物油(無添加なたね油)を使用した場合の歯車試験におけるスコーリング強さは,無添加タービン油を使用した場合に比べて約1.7倍であるのに対して,無添加合成油を使用した場合のスコーリング強さは,無添加タービン油を使用した場合に比べて約2.3倍となる。
超高感度熱測定を併用した構造変化・化学反応の解明

本テーマを展開する上で、いくつかの系を試みたが、イオン液体が本テーマの目的の上で最も適した系であることがわかった。イオン液体の研究結果を中心に纏める。[bmim]Brにおいては、10K以上にわたるpremeltingの存在が明らかになった。すなわち、premeltingはカチオン中のブチル基の回転異性体の構造変化を伴っている。しかも、多くのイオンが共同的に構造変化をしている。凝固過程のDSCトレースに現れたピークの割れは、ブチル基の立体配座がGTのものはすぐ凝固できるが、TT配座のものは、GT配座に構造を変えて凝固するため、時間的遅れが生じるためである。このように、凝固・融解過程は、共同的な内部構造の変化を伴っており、このことがイオン液体を凝固しにくくしている一因子であると結論した。準静的といえるほどの昇温・降温変化での実験で、凝固や融解がリズム的に起こっていることを見出した。酸化・還元反応が行きつ戻りつするリズム的化学反応はZhabotinsky反応が有名であるが、リズム的相変化は本研究で初めて見出された現象である。リズム的相変化をするユニットは、10^<11>10^<13>個程度のイオンであり、イオン液体に存在すると言われているドメイン構造の大きさを初めて定量化した。熱分析は、何かが起こっているかは敏感に検知するが、それが何であるかの解答を与えてくれない。立体配座の変化に敏感なRaman散乱・DSCの同時測定装置を立ち上げ、種々のイオン液体の凝固・融解過程の研究に起用する準備が整った。1)イオン液体の凝固・融解過程:イオンだけから構成されているにも関わらず、室温で液体である物質群「イオン液体」について、「なぜ融点が低いのか?」を解明すべく、我々は、凝固・融解過程の特質を詳細に調べる実験を始めた。nJの感度と安定性を有し、かつ準静的と近似できる熱変化を可能にした手作りの示差熱分析(DSC)装置を用いて、[bmim]Cl、[bmim]Br、[bmim]FeCl_4などについて、結晶⇔液体の相転移における詳細な熱物性の実験を行った。(bmim : butyl-methyl-imidazorium)[bmim]Brにおいては、10K以上にわたるpremeltingの存在が明らかになった。しかも、数百数千のカチオンが共同的に構造変化をしている。[bmim]FeCl_4は、磁石に付く液体として話題を呼んだ磁性イオン液体である。この試料に対して、凝固・融解過程の磁場効果を調べるために磁場印加DSCで実験を行った(磁場は06Tの範囲で変化)。凝固点・融点は顕著な磁場効果を示す。この挙動は、磁場が無い場合の安定な結晶構造と磁場が創り出す安定なイオン配列とが異なっているためとすると説明できる。凝固・融解過程でこのような大きな磁場効果が観測されたことは興味深い。2)熱で観る生命の誕生:休眠状態のプランクトン(ブライン・シュリンプ)の卵1個に水を添加し、孵化の際の熱の出入りを観測した。細胞分裂が間歇的に起こり、その際に出入りする熱量も我々が製作した装置で測定できることが明らかになった。また、異なる組織に変化していく細胞の形成過程が、組織に応じた吸熱・発熱パターンとして観測されたと思われる。
多言語音声の特徴抽出と識別に関する研究

多言語音声としては6言語(日本語,中国語,韓国語,英語,ドイツ語,フランス語)を,日本語方言音声データとしては,すでに整備していた「方言談話資料」12地点に加えて「天気予報」8地点分を選んだ.音声データから,音声の基本周波数(F_0)を抽出し,韻律的特徴を捉えるために,F_0の時間的変化を折線で近似する.次に,F_0と音声パワーの短時間相関係数,折線の係数,開始周波数について平均値,標準偏差など2126種のパラメータを求める.また.折線の代わりに,指数関数と直線を組み合わせたモデルによる近似手法も取り入れた.最後に,これらの統計量を説明変量として主成分分析と判別分析を行い,多言語音声と方言音声の識別を行った.多言語音声において,第7主成分までの累積寄与率は80%に達している.6言語の電話音声について,判別分析により63%(1サンプル取って置き法)の識別率が得られた.日本語方言については,「天気予報」8地点,各男女計8名について1サンプル取って置き法で32%の識別率が得られた.最終年度は,「天気予報」8地点について音韻情報を用いて方言音声の分類を試みた.音韻特徴として,日本語の5母音について,第1第4ホルマント(F_1F_4)を抽出した.音声は,各方言で男性話者3名,一人2文で15秒程度の発話である.全ての方言を各母音ごとに,F_1-F_1,F_2-F_3,F_3-F_4のグラフに表して,比較した.各母音について,3方言は一個所に多くまとまっているが,他は分散している.8方言中の2方言の全28の組合わせのうち,18の組合わせで75%以上が分類可能であるという結果が得られた.多言語音声としては6言語(日本語,中国語,韓国語,英語,ドイツ語,フランス語)を,日本語方言音声データとしては,すでに整備していた「方言談話資料」12地点に加えて「天気予報」8地点分を選んだ.音声データから,音声の基本周波数(F_0)を抽出し,韻律的特徴を捉えるために,F_0の時間的変化を折線で近似する.次に,F_0と音声パワーの短時間相関係数,折線の係数,開始周波数について平均値,標準偏差など2126種のパラメータを求める.また.折線の代わりに,指数関数と直線を組み合わせたモデルによる近似手法も取り入れた.最後に,これらの統計量を説明変量として主成分分析と判別分析を行い,多言語音声と方言音声の識別を行った.多言語音声において,第7主成分までの累積寄与率は80%に達している.6言語の電話音声について,判別分析により63%(1サンプル取って置き法)の識別率が得られた.日本語方言については,「天気予報」8地点,各男女計8名について1サンプル取って置き法で32%の識別率が得られた.最終年度は,「天気予報」8地点について音韻情報を用いて方言音声の分類を試みた.音韻特徴として,日本語の5母音について,第1第4ホルマント(F_1F_4)を抽出した.音声は,各方言で男性話者3名,一人2文で15秒程度の発話である.全ての方言を各母音ごとに,F_1-F_1,F_2-F_3,F_3-F_4のグラフに表して,比較した.各母音について,3方言は一個所に多くまとまっているが,他は分散している.8方言中の2方言の全28の組合わせのうち,18の組合わせで75%以上が分類可能であるという結果が得られた.今年度は多言語音声および日本語方言音声のデータ収集・整備を中心として研究を進めた。多言語音声としては、NTT/NATCのCD-ROM音声データベースから選んだ6言語の他に、今年度はオレゴン大学による多言語電話音声データベースから選んだ男性5名による6言語(日本語、中国語、韓国語、英語、ドイツ語、フランス語)を新たにデータ(標本化周波数8kHz、各言語30秒と20秒)として追加した。日本語方言音声データとしては、すでに整備していた「方言談話資料」に加えて「天気予報」8地点分(壮年・高年の男女計8名づつ、各方言10秒と8秒)を選んだ。これらの音声資料について基本周波数を抽出し、その時間的変化パターンを折れ線で近似する。折れ線の傾斜等から得られる2126種のパラメータ求め、それらを用いて主成分分析、判別分析を行った。各パラメータは平均値0、分散1に正規化している。多言語音声データの主成分分析の結果によると第7主成分までの累積寄与率は80%に達している。判別分析の6言語の電話音声について63%(1サンプル取って置き法)の識別率が得られた。日本語方言については、「天気予報」8地点、各男女計8名について1サンプル取って置き法で32%の識別率が得られた。また、圧内方言について、その文法的な特徴を調べ、共通語との比較を試みた。本年度は、音声の特徴として韻律情報を利用し、多言語音声と日本語方言音声に対してそれぞれ同じ手法を用いて識別実験を行った。多言語や日本語方言の音声データから、まず、音声の基本周波数(F_0)を抽出する。次に、韻律的特徴を捉えるために、F_0の時間的変化を折れ線で近似する。また、折れ線の代わりに、指数関数と直線を組み合わせたモデルによる近似手法もとり入れた。続いて、F_0と音声パワーの短時間相関係数、折れ線や指数関数モデルの係数、開始周波数について平均値、標準偏差などの統計量を求める。最後に、これらの統計量を説明変量として主成分分析と判別分析を行い、多言語音声と方言音声の識別を行う。

多言語音声識別の対象言語は、日本語、中国語、韓国語、(アメリカ)英語、フランス語、ドイツ語の6言語とした。音声データは昨年度迄に入手した読み上げ音声CD-ROMから1話者当たり96秒で計48名の男女話者、電話音声コーパスから1話者当たり45秒で計382名の男女話者のデータを選択した。日本語方言音声データには、天気予報文読み上げ音声CDから8地点について1話者当たり50秒で計64名の男女話者、自由会話を収めたカセットテープから12地点について1話者当たり110秒で計49名の男女話者を利用した。主成分分析および判別分析の結果、韻律情報により多言語音声・日本語方言音声の識別が可能なことを示した。韻律情報と音韻情報の両方を用いて、方言音声の分類を試みた。音声資料としては、日本語の8方言区画を考慮して「天気予報」のデータベースから8地点を選んだ。この音声データは主要都市の小学生から高年層までの男女が1分程度のニュース調の天気予報文章を読み上げたデータベースで、現在8地点が利用できる。録音環境はよいが、すべての話者が同じ原稿を読み上げた音声のため、文法や語彙の面では方言らしさが出ていない。各地点高年層2名、壮年層2名の話者を分析に用いた。音声データは標本化周波数16kHz、量子化精度16bit、利用したデータは全体で約1時間、1話者当たり50秒、男女話者計64名である。韻律特徴抽出には、直線と指数関数を組み合せた指数モデルを用いた。音韻特徴としては、母音の第1ホルマント(F_1)から第4ホルマント(F_4)を抽出した。日本語の5母音それぞれについて、方言間のホルマントの違いを見た。音声は、各方言で男性話者3名、一人2文で15秒程度の発話である。全ての方言を各母音ごとに、F_1-F_2,F_2-F_3,F_3-F_4のグラフに表し、比較した。各母音について3方言は一個所に多く集まっているが、他は分散している。10個のグラフでどれだけ方言が分類できるかを調べたところ8方言中の2方言の全28の組合せのうち、18の組合せで75%以上の確率で分類可能であるという結果が得られた。
二次元触覚化画像情報入出力処理による視覚障害者ナビゲーションシステムの研究

視覚障害者用二次元触覚化画像情報装置のための触子の素材と形状を検討し,試作した.触子は,圧電素子による小型ピンであり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.樹脂材に触子マトリクス素子を埋め込み,二次元視覚情報インターフェースを構成,実装する.触子は,小型ピン(断面積1平方mm,突出長0.5mm前後)であり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.触子は,平板上にマトリクス状に配する.コンピュータからの制御信号に対応して,おのおのの触子は平板面から突出,引き込み動作をする.触子の素材には,ベロプスカイト型結晶を用いた圧電セラミクス誘電体を用い,この結晶に電界を加え,長さ方向に発生した物理的変位をアクチュエータとして伸縮する性質を利用することを検討した.同圧電セラミクス誘電体には,チタン酸バリウムやチタン酸ジルコン酸鉛等多数ある.これらの素材を用いて触子を実際に試作し,実験的に性能を評価し,最も適切な材質を選択する事を検討した.実際に触子マトリクスを試作して,平板に埋め込んでその変位量,加工容易性,耐久性,安定度,電気的特性などを計測を検討した.その結果,超音波進行波式積層型圧電素子が最も低電圧かつ低電流で制御することが実験的に判明した。実際に,超音波進行波式積層型圧電素子による超小型アクチュエータ(長さ5mm)を製作し,高速駆動電子回路を設計,製作し,組込型マイクロコンピュータに接続して,特性を計測した.その結果,動作速度15mm/sであり,動作特性としては十分な特性を有しているものの,個々の素子にばらつきが存在し,周囲温度,湿度などにより,固着現象が発生することが判明したが,動作特性としては十分な特性を有している事が明らかになり,上記制約を解決できる可能性に関して重要な知見が得られた.視覚障害者用二次元触覚化画像情報装置のための触子の素材と形状を検討し,試作した.触子は,圧電素子による小型ピンであり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.樹脂材に触子マトリクス素子を埋め込み,二次元視覚情報インターフェースを構成,実装する.触子は,小型ピン(断面積1平方mm,突出長0.5mm前後)であり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.触子は,平板上にマトリクス状に配する.コンピュータからの制御信号に対応して,おのおのの触子は平板面から突出,引き込み動作をする.触子の素材には,ベロプスカイト型結晶を用いた圧電セラミクス誘電体を用い,この結晶に電界を加え,長さ方向に発生した物理的変位をアクチュエータとして伸縮する性質を利用することを検討した.同圧電セラミクス誘電体には,チタン酸バリウムやチタン酸ジルコン酸鉛等多数ある.これらの素材を用いて触子を実際に試作し,実験的に性能を評価し,最も適切な材質を選択する事を検討した.実際に触子マトリクスを試作して,平板に埋め込んでその変位量,加工容易性,耐久性,安定度,電気的特性などを計測を検討した.その結果,超音波進行波式積層型圧電素子が最も低電圧かつ低電流で制御することが実験的に判明した。実際に,超音波進行波式積層型圧電素子による超小型アクチュエータ(長さ5mm)を製作し,高速駆動電子回路を設計,製作し,組込型マイクロコンピュータに接続して,特性を計測した.その結果,動作速度15mm/sであり,動作特性としては十分な特性を有しているものの,個々の素子にばらつきが存在し,周囲温度,湿度などにより,固着現象が発生することが判明したが,動作特性としては十分な特性を有している事が明らかになり,上記制約を解決できる可能性に関して重要な知見が得られた.初年度には,本研究の重要な構成要素となる触子マトリクスの開発を試みた.エポキシ平板に触子マトリクス素子を埋め込み,二次元視覚情報インターフェースを構成,実装する.触子は,超小型ピンであり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.コンピュータからの制御信号に対応して,おのおのの触子は平板面から突出,引き込み動作をする.特に触子の素材の選定が最も重要で,重点目標とした.ベロプスカイト型結晶を用いた圧電セラミクス誘電体結晶に電界を加え,長さ方向に発生した物理的変位をアクチュエータとして伸縮する性質を利用する.同圧電セラミクス誘電体には,チタン酸バリウムやチタン酸ジルコン酸鉛等多数あり,これらの素材を用いて触子を試作し,実験的に性能を評価している最中である.これまでの実験では五種類の素材と形状を候補とし,各々の素材をもとに実際に触子マトリクスを試作して,平板に埋め込んでその変位量,加工容易性,耐久性,安定度,電気的特性などを計測し,多数の触子の試作を試みている.また圧電セラミクスに電圧を加えるための高圧DC電源,および共振特性を利用してなるべく低電圧で最大の物理変位を得るために,別途制御駆動回路を設計製作し,現在試験中である.駆動時にステップ状に充放電電流が流れるが,駆動回路には,ゲート制御電圧が小さくてすみ,かつ高耐圧の電界効果トランジスタ素子(FET)をマトリクス状に用いた.制御回路は,コンピュータと高速通信を行い,駆動回路を介して触子を突出させる.

これによって視覚障害者に正確な情報を伝達させる.次年度には,開発した制御ソフトウエアとハードウエアを接続して,実際に視覚障害者の方々に使用していただき,市街におけるフィールドテストを実施し,システムの妥当性と性能を評価し,得られた知見は論文として公表する予定である.視覚障害者用二次元触覚化画像情報装置のための触子の素材と形状を検討し,試作した.触子は,圧電素子による小型ピンであり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.樹脂材に触子マトリクス素子を埋め込み,二次元視覚情報インターフェースを構成,実装する.触子は,小型ピン(断面積1平方mm,突出長0.5mm前後)であり,視覚障害者がこれを指で触れて情報を知る.触子は,平板上にマトリクス状に配する.コンピュータからの制御信号に対応して,おのおのの触子は平板面から突出,引き込み動作をする.触子の素材には,ベロプスカイト型結晶を用いた圧電セラミクス誘電体を用い、この結晶に電界を加え,長さ方向に発生した物理的変位をアクチュエータとして伸縮する性質を利用することを検討した.これらの素材を用いて触子を実際に試作し,実験的に性能を評価し,最も適切な材質を選択する事を検討した.実際に触子マトリクスを試作して,平板に埋め込んでその変位量,加工容易性,耐久性,安定度,電気的特性などを計測を検討した.その結果,超音波進行波式積層型圧電素子が最も低電圧かつ低電流で制御することが実験的に判明した.実際に,超音波進行波式積層型圧電素子による超小型アクチュエータ(長さ5mm)を製作し,高速駆動電子回路を設計,製作し,組込型マイクロコンピュータに接続して,特性を計測した.その結果,動作速度は15mm/sであり,動作特性としては十分な特性を有しているものの,個々の素子にばらつきが存在し,周囲温度,湿度などにより,固着現象が発生することが明らかになった.特に,駆動パルス波形の立ち上がり時間が20ns以上になったり,オーバーシュート特性を有すると,固着する現象が発生した.これに対しては,高速パルス特性を有する回路を改良して高速MOS-FET駆動回路を設計し,さらに回路の実装方法を改善した.また樹脂材に安定に触子マトリクスを埋め込むための試作器を作成した.これにより,駆動パルス波形の立ち上がり時間を15ns以下に改善できるとともに,固着現象を軽減できることが明らかになった.
高機能性・無機ー有機複合薄膜の材料設計

1.光・プラズマハイブリッドCVD法によるアモルファス超格子の作製とその特性:シラン(SiH_4)と四フッ化炭素(CF_4)の混合ガスを光・プラズマハイブリッドCVD法により成膜すると、SiH_4が光CVDによりアモルファスシリコン(aーSi:H)を、また、プラズマによりSiH_4とCF_4が反応してaーSiC:H:F薄膜を生成し、二種類の異なった薄膜が積層化した。膜厚を種々変化させて各50層づつ積層化した薄膜は、1.8eVから2.4eVのバンドギャップを有しており、種々のバンドギャップを持つ積層薄膜の設計・制御が可能であることを明らかにした。2.プラズマCVDの反応解析:シランのプラズマCVDの反応機構の解明は実験的には非常に困難であるので、量子化学的に検討した。ab initio分子軌道法を用いて、フッ素ラジカル存在下のSiH_4の気相反応の第一段階であるF原子によるSiH_4からの水素引き抜き反応について解析したところ、この反応の活性化エネルギ-が極めて小さく、H原子による場合と比較して、極めて容易に反応し、SiH_3を生成することが明らかになった。F原子によるSiH_4からの振動解析を行い、求められたエントロピ-項を用いEyringの式によって、反応速度定数を定めた結果、実験値と極めて近い値を得ることができた。3.熱CVD法によるダイヤモンド薄膜の作製:低圧合成法によるダイヤモンド薄膜の新しい炭素源としてアルコ-ルから作製した固体ゲルを用いて、ダイヤモンドの作成を試みた。プロピルアルコ-ルー固体ゲルは多結晶状のダイヤモンド薄膜を生成したが、イソプロピルアルコ-ルやエタノ-ルの固体ゲルは、粒状のダイヤモンドを生成し、用いるアルコ-ルにより生成するダイヤモンドの形状が変化することを明らかにした。