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日本企業の輸出ステータスと生産性、マークアップの関係に対する実証研究

日本企業の輸出について、生産ネットワークを形成しているアジア地域への輸出を行っている企業は生産性に優位性を持っている一方で、最終消費地である北米に輸出を行っている企業は価格力に強みを持っていることを実証分析によって確認できた。また、輸出と為替レート変動の関係についても企業レベルのデータを用いて分析し、日本の輸出の中心である機械、電子産業において為替レート変動が有意に影響を与えており、企業の強みである生産性やマークアップによる差別化を行っても、それらの影響を吸収できていないことも示された。本研究により、政府の輸出促進政策に対して政策インプリケーションを得ることができた。1.独立行政法人経済産業研究所を通じて経済産業省より企業活動基本調査の個票データを受け取り、2000-2010年の製造業企業のパネルデータを作成した。このパネルデータは生産性推計に必要な売上高、有形固定資産、労働者数、各種費用および輸出と海外直接投資(FDI)の有無に関するデータを含んでいる。輸出と海外直接投資のデータは実績の有無を1/0であらわすダミー変数として作成した。2.上記のパネルデータを用いて、Martin (2010)で提案された推定法により企業レベルの生産性(技術的効率性)とマークアップ(価格マージン)の推定値を求めた。さらにそれらの推定値を用いて企業の輸出および海外直接投資(FDI)が生産性とマークアップに対して正の効果を持つかどうかを回帰分析によって検証した。本研究によって、輸出は生産性とマークアップのどちらに対しても正の効果を持つが、一方でFDIの効果はマークアップのみのいて確認され、生産性には効果が見られないことが示された。また、輸出を地域別に分析すると、アジア地域に対する輸出が生産性に対して正のプレミアムを持つ一方で、マークアップに関してはアジアおよび北米への輸出が正に相関していることが明らかとなった。3.早稲田大学が購入しているBureau van Dijk社のOSHIRISデータベースより、日本、アメリカ、中国の企業のデータを抽出し、項目別に整理を行った。4.研究の理論的バックボーンとなるMelitz論文(2004, 2008)のモデルとそのインプリケーションを整理した。2014年度は研究計画において、第一次の研究成果を報告し、研究の完成に向けた準備を進める年度と位置付けられていたが、その目的に対して以下の成果を達成した。1.昨年度の研究成果である企業活動基本調査の個票データより作成した企業の生産性とマークアップの推定値およびそれらを用いた輸出と生産性、マークアップとの回帰分析の結果をまとめた論文を完成させ、経済産業研究所のディスカッションペーパーとして報告、発表し、さらに日本経済学会および国際学会(開催地:シンガポール)で発表したのち、同学会が発行している査読付き国際学術ジャーナルに掲載した。同論文は、ほかに、神戸大学経済経営研究所およびIndo-Japanese Dialogueにおいても報告され、それらで得られたフィードバックを取り入れている。2.本研究の理論的な背景に対する理解を整理するために、理論に関する文献のサーベイを行い、Melitzの基本モデル、Melitz&Ottavianoの発展モデルおよび同モデルの経済成長理論への組み込みについて整理した。この成果は論文を神戸大学経済経営研究所年報に掲載した。3.研究推進のために、早稲田大学大学院アジア太平洋研究科においてセミナーを開催し、神戸大学経済経営研究所の佐藤隆広教授にインド企業に関する研究報告をいただいた。4.経済産業省より企業活動基本調査と海外事業活動基本調査の個票データを受け取り、データ整理および両個票のマッチング作業を進めた。本研究では、日本企業の輸出に関して、技術的な効率性としての生産性と市場における価格決定力であるマークアップによってどのような違いが現れるかを分析している。これに関して、当該年度には、経済産業省より企業活動基本調査と海外事業活動基本調査の小兵データの使用を認めてもらい、為替レートが企業レベルの輸出に与える影響を推計し、それが生産性やマークアップによって変化するかどうかを計量的に分析した。この分析は、リーマンショック以降の円高局面において見られた輸出と為替レート変動に関する二つの相反する見解について、その妥当性を検証したものである。すなわち、従来の見解である、円高の輸出へのマイナスの影響は非常に大きく、円高の放置が日本企業の輸出に深刻なダメージを与えているというものと、近年見られている見解としての、日本企業は生産ネットワークの構築で為替レート変動に対する柔軟性を高めており、リーマンショック以降の円高の企業レベルの輸出への影響は限定的である、という二つについて、実証的に検証を行ったものである。分析結果によると、企業レベルの輸出は為替レートの変化に対して非常にセンシティブであり、生産性やマークアップの高い企業が、為替レート変動のマイナス効果を打ち消すことは困難であることが示された。この研究については、以下の経済産業研究所のディスカッションペーパーとしてすでに公表されている。また、本研究に関して、研究協力者の研究と合わせて研究報告会を2月末に行った。所属する研究機関の異動と重なったため、研究成果の公表過程で多少の遅れが生じている。本研究は、企業データを用いて日本の製造業企業の輸出と生産性、マークアップの関係について分析したものである。本研究を通じて、日本の製造業における輸出と為替レート、生産性の関係について以下の知見を得た。まず日本企業の輸出行動について、全要素生産性を生産効率と価格力に分解して地域別の特徴を分析すると、地域ごとに輸出企業の特徴に明確な差が出ることが明らかとなった。具体的には生産ネットワークを構築して製造拠点としているアジア地域には生産効率の高い企業が輸出を行っている一方で、最終消費地である北米には価格力を持つ企業が直接輸出を行っていることがデータによって確認された。

また、金融危機以降の為替レート変動に対して、直接的な輸出への影響を危惧する見解と、サプライチェーンの構築による企業の対応力の向上を重視する見解の相違がみられたが、これらに関して、為替レート変動の輸出に対する影響について、生産効率や価格力を持つ企業がレジリエンスを持つことが確認できるか、についても実証的な検証を行い、そうした効果が限定的なものであることが確認された。さらに、2000年代以降の輸出の理論モデルに関してサーベイも行った。本研究の研究機関は27年度までであり、28年度は成果普及に努めた。論文を国内セミナー(神戸大学)、海外学会(スペイン、マドリッド)で報告し、得られたフィードバックをもとに修正を加えた。本論文が評価されたことにより、スペインで開かれた学会報告においては、本論文の報告とは別に特別講演を依頼された。日本企業の輸出について、生産ネットワークを形成しているアジア地域への輸出を行っている企業は生産性に優位性を持っている一方で、最終消費地である北米に輸出を行っている企業は価格力に強みを持っていることを実証分析によって確認できた。また、輸出と為替レート変動の関係についても企業レベルのデータを用いて分析し、日本の輸出の中心である機械、電子産業において為替レート変動が有意に影響を与えており、企業の強みである生産性やマークアップによる差別化を行っても、それらの影響を吸収できていないことも示された。本研究により、政府の輸出促進政策に対して政策インプリケーションを得ることができた。統計法の規定により、データベース作成作業をアシスタントに依頼できないことがあきらかとなり、その作業を報告者自身で進める必要性が生じたため、作業手順が当初計画から変更された部分があるが、論文執筆、学会報告および学術誌への掲載に関しては予定通り現在までに実現させている。また、データ作成作業も進んでいるため、2015年度中に論文執筆、および経済産業研究所ディスカッションペーパーとしての報告、発表まで進めることが可能となっており、さらに今年度中の国際学術誌への投稿も滞りなく行えると考えている。したがって、本研究についてはおおむね順調に推移していると判断している。研究成果である上述の論文を国際学会で報告し、海外査読誌に投稿することを計画している。また、上述の論文作成過程でまとめたが論文には使用しなかったいくつかの分析結果について、可能であればテクニカルノートなどの形で公表する。研究代表者は現在金沢大学に所属しているが、本研究は経済産業研究所の独立プロジェクトとして行われたものなので、同研究所の研究成果としてディスカッションペーパーを公表している生産性分析、国際貿易今年度は、最終年度に当たるため、データのマッチングが完成し次第、モデルを推計し、研究の最終成果としての論文を執筆を行う。論文は2本執筆することを計画している。
初期視覚系神経回路における刺激方位及び色情報の伝達と統合

外界の光情報は網膜において電気信号に変換され、外側膝状体へと伝わり、次に大脳皮質一次視覚野、更には高次の視覚領域へと伝わっていく。これまで私は、麻酔非動化したネコの網膜・外側膝状体・大脳皮質一次視覚野の神経活動を細胞外記録法により記録し、方位選択性の定量評価、その神経基盤、領域間での方位情報の伝達様式を明らかとすることを目的とした研究を行い、以下の結果を得た。1)外側膝状体においても有意な方位選択性が存在し、それはその神経細胞の楕円形受容野構造(神経細胞が「見ている」視野上の領域、その領域内への適刺激の入力により神経活動が生じる)が基盤となり、応答修飾が加わることでより顕著になっている、2)網膜においても同様に方位選択性が存在し、類似の選択性を持つ外側膝状体の神経細胞へと情報を送っている、3)外側膝状体から大脳皮質一次視覚野へと情報が送られる過程で空間周波数選択性(「細かさ」に対しての選択性)は特に受け継がれず、積極的に選択性を強める処理がなされており、4)外側膝状体-大脳皮質一次視覚野間においては最適方位そのものは受け継がれるが、選択性は強める処理がなされている(投稿準備中)。更に本年度は、大脳皮質一次視覚野内における側方信号伝達の様式を明らかにするために、皮質内微小電流刺激法と膜電位感受性色素イメージング法を組み合わせ、マウス大脳皮質一次視覚野に与えた電流刺激の強度と応答強度の関係、パターン刺激を模倣した多点同時刺激に対する応答の定量評価を行った。その結果、1)マウス一次視覚野は電流量に対してあるところで飽和する応答を示し、2)多点同時刺激よって生じる応答は個別刺激に対する応答の線形和よりも減弱していることを明らかにした。これらの研究成果をまとめ、学会発表準備及び論文執筆中である。27年度が最終年度であるため、記入しない。外界の光情報は網膜において電気信号に変換され、外側膝状体へと伝わり、次に大脳皮質一次視覚野、更には高次の視覚領城へと伝わっていく。これまで私は、数ある視覚特徴の中でも特に方位(例:物体の輪郭線の傾き具合)に焦点を当てた研究を行ってきた。具体的には、麻酔非動化したネコの外側膝状体ニューロンから細胞外記録を行い、方位選択の定量評価及びそこに係わる神経基盤を明らかとすることを目的とした研究で、以下の結果が得られた。1)九割の外側膝状体ニューロンが方位選択性を示す、2)九割の外側膝状体ニューロンが楕円形受容野構造(ニューロンが「見ている」視野上の領域、その領域内への適刺激の入力によりニューロン活動が生じる)を示す、3)受容野構造のみでは方位選択性を説明出来ず方位選択性を変化させ得る応答修飾が存在する(Suematsu et al., 2012)。本年度は、外側膝状体ニューロンの受容野構造形成メカニズムを探るべく、麻酔非動化したネコの外側膝状体膝状体ニューロン及びその投射元である網膜神経節細胞の活動を同時計測し、直接結合を形成しているニューロンペアでの受容野構造を比較するという研究を行った。その結果、1)網膜神経節細胞の受容野構造も楕円形をしている、2)網膜-外側膝状体の投射において受容野極性の異なるペア間でも直接結合が形成される、3)外側膝状体ニューロンの受容野構造は網膜神経節細胞のものよりも長く持続する、ということが明らかとなった。これらの結果は、網膜-外側膝状体の投射において多対一の収束入力が存在し、方位選択性は維持され、空間周波数(例:線の太さ)や時間周波数(例:光の点滅頻度)に対しての選択性がより強まる投射様式となっていることを示唆する(Suematsu et al., 2013)。また現在、外側膝状体において見られる刺激特徴選択性が一次視覚野へとどのように受け継がれてゆくのかを明らかとする研究を進行中である。具体的には、麻酔非動化したネコの網膜・外側膝状体・大脳皮質一次視覚野の神経活動を細胞外記録法により記録し、方位選択性の定量評価、その神経基盤、領域間での方位情報の伝達様式を明らかとすることを目的とした研究を行い、以下の結果が得られた。1)外側膝状体においても有意な方位選択性が存在し、それはその神経細胞の楕円形受容野構造(神経細胞が「見ている」視野上の領域、その領域内への適刺激の入力により神経活動が生じる)が基盤となり、応答修飾が加わることでより顕著になっている、2)網膜においても同様に方位選択性が存在し、類似の選択性を持つ外側膝状体の神経細胞へと情報を送っている(Suematsu et al., 2012; Suematsu et al., 2013 )。本年度は、外側膝状体において見られる刺激特徴選択性が大脳皮質一次視覚野へとどのように受け継がれてゆくのかを明らかとすることを目的として、麻酔非動化したネコの外側膝状体と大脳皮質一次視覚野の神経活動を同時記録し、その刺激特徴選択性の比較するという研究を行った。

その結果外側膝状体から大脳皮質一次視覚野へと情報が送られる過程で、1)空間周波数選択性(「細かさ」に対しての選択性)は特に受け継がれず、積極的に選択性を強める処理がなされていること、2)最適方位そのものは受け継がれるが、選択性は強める処理がなされていることを明らかにした。この研究成果を国内外3つの学会で発表し、論文を投稿準備中である。外界の光情報は網膜において電気信号に変換され、外側膝状体へと伝わり、次に大脳皮質一次視覚野、更には高次の視覚領域へと伝わっていく。これまで私は、麻酔非動化したネコの網膜・外側膝状体・大脳皮質一次視覚野の神経活動を細胞外記録法により記録し、方位選択性の定量評価、その神経基盤、領域間での方位情報の伝達様式を明らかとすることを目的とした研究を行い、以下の結果を得た。1)外側膝状体においても有意な方位選択性が存在し、それはその神経細胞の楕円形受容野構造(神経細胞が「見ている」視野上の領域、その領域内への適刺激の入力により神経活動が生じる)が基盤となり、応答修飾が加わることでより顕著になっている、2)網膜においても同様に方位選択性が存在し、類似の選択性を持つ外側膝状体の神経細胞へと情報を送っている、3)外側膝状体から大脳皮質一次視覚野へと情報が送られる過程で空間周波数選択性(「細かさ」に対しての選択性)は特に受け継がれず、積極的に選択性を強める処理がなされており、4)外側膝状体-大脳皮質一次視覚野間においては最適方位そのものは受け継がれるが、選択性は強める処理がなされている(投稿準備中)。更に本年度は、大脳皮質一次視覚野内における側方信号伝達の様式を明らかにするために、皮質内微小電流刺激法と膜電位感受性色素イメージング法を組み合わせ、マウス大脳皮質一次視覚野に与えた電流刺激の強度と応答強度の関係、パターン刺激を模倣した多点同時刺激に対する応答の定量評価を行った。その結果、1)マウス一次視覚野は電流量に対してあるところで飽和する応答を示し、2)多点同時刺激よって生じる応答は個別刺激に対する応答の線形和よりも減弱していることを明らかにした。これらの研究成果をまとめ、学会発表準備及び論文執筆中である。ネコ外側膝状体-大脳皮質一次視覚野間における視覚情報の伝達様式を明らかにするために十分な量のデータを収集することが出来、解析を完了し、論文執筆まで進めることが出来た。また、神経工学分野の研究室における発展的な研究に取り掛かることが出来た。27年度が最終年度であるため、記入しない。現在執筆中の論文を投稿し、早い段階での受理を目指す。また、神経工学分野の研究室にて行う発展的研究に関してもスムーズに進めていき、今後のキャリアへと繋げる。ネコの網膜神経節細胞-外側膝状体ニューロン間における投射法則について、当初の予測よりも詳細に明らかとした。また、外側膝状体-一次視覚野間の結合様式に関しても、実験を重ね十分にデータを収集し終え、解析を進行中である。ネコ外側膝状体-一次視覚野間における結合様式に関して、収集し終えたデータの解析を進め、平成26年度中の論文受理を目指す。また、応用研究としての発展を目的として、神経工学分野の研究者との議論及び実験を計画している。
フッサール身体論とその現代的意義

まず成果としてあげられることは、ケルン大学フッサール文庫に出張し、フッサールの未公開草稿の資料を収集したことである。これにより、フッサールは晩年になっても、彼の身体論の要ともいうべきキネステーゼ(運動感覚)(の困難さ)に関してかなり集中的に議論をして考察を深めたことが確認できた。また晩年になってから、視覚や触覚など感覚器官が相互に協働しあっている事象をとりあげ、器官としての身体に関し新たな分析を試みていることが把握できた。現象学は、フッサール(1859-1938)を祖とする現代思想の一運動である。本研究は、このフッサールの身体論を中心にして、現代思想が課題としている身体論を再考する試みである。フッサールに関しては、現在彼の著作集が刊行中ではあるが、本テーマに関する遺稿は、なお刊行されていない。そのため、彼の身体論、特にその晩年の思想の到達点を確認し、またその志向を見定めるには遺稿の確認が必須といえる。その資料収集のため、ドイツケルン大学にあるフッサール・アルヒーフに約3週間滞在した。その期間の間、彼の身体論の中心概念である「キネステーゼ(運動感覚)」が最晩年において、どのように展開し、また自己批判されたかを確認した。また諸感覚のなかで、視覚と触覚とがどのように連関して機能するのか、それによって相互の感覚がいかに制約を受けているのかといった課題に関して、フッサールがいかに格闘し、さまざまにアプローチしているかその姿をかいま見ることができた。さらに彼の身体論と密接に関連する空間論にかんしも、現在刊行されている資料を介しては十分に把握しきれないさまざまな多面性をもつことを確認した。またフッサールに関する資料収集および分析に従事するとともに、現代思想における身体論の動向を探求した。そのひとつとして日本の代表的哲学者の一人である西田幾多郎がその後期に論議した身体論(特にその行為的直観論)をとりあげ、フッサールの身体論と比較して、相互の思想の差異を浮き彫りにし、論文として公表した。また西田の関しては、その思想史的歩みを、彼が受けた教育制度との関わりから考察し学会発表した。さらにこの身体に関する取り組みの一環として、身体の自己所有の問題を自由主義の観点から考察し、書籍の一章として公表した。そのため、彼の身体論、特に彼の晩年の身体論に関する到達点を確認し、またその志向を見定めるには、遺稿の確認が必須といえる。その資料収集のため、ドイツケルン大学にあるフッサール・アルヒーフに約一月滞在した(なお個人の寄附金をその旅費の一部に充てた)。それとともに、キネステーゼとヒュレー(感覚与件)とがいかに関わり、また以下に相互制約をしているのか、さらにその事象がいかに自我を触発するのかを分析した。また諸感覚のなかで、視覚と触覚とがどのように連関して機能するのか、それによって相互の感覚がいかに制約を受けているのかといった課題に関して、フッサールがいかに格闘し、さまざまにアプローチしているかを確認した。その他に彼の身体論と密接に関連する空間論にかんしても、現在刊行されている資料を介しては十分に把握しきれないさまざまな多面性をもつことを読みとった。また身体論に関わる像理論(自己像の構成)についても資料収集および分析を試み、さらに現代思想における身体論の動向を探求した。その期間、彼の身体論の中心概念である「キネステーゼ(運動感覚)」が、最晩年においてどのように展開し、また自己批判されたかを確認した。それとともに、キネステーゼとヒュレー(感覚与件)とがいかに関わり、またいかに相互制約をしているのか、さらにその事象がいかに自我を触発するのかを分析した。そこから衝動とキネステーゼとの連関に関しても調査を進めた。また身体とその環境に関して考察するため、フッサールにおける生活世界の問題群にも取組み、またそこから今日的な環境問題を考察する手がかりを得た。

過去3年間と同様今年度もケルン大学フッサール文庫で、フッサールの身体論を中心に生活世界論を含めて、彼の未公開遺稿の確認および資料収集にあたった(なお個人の寄附金をその旅費滞在費の一部に充てた)。現在彼の著作集は刊行中であり、彼の手がけたさまざまな分野に関してなお未刊行の部分が多い。身体論もそのようなテーマのひとつであり、本研究の遂行のためにも未公開遺稿の確認が必要と考えている。本年度は特に身体がいかに機能として同一性と差異性を発揮しているのかという問題に取り組んだ。つまり五官の機能が異質でありながらしかも同一身体の機能としてどのようにして同一性を維持しているのかといった問題に関して資料を収集した(いわゆる共感覚の問題に関わる)。この際、フッサール自身が「器官」という概念を多義的に用いていることから、特に自然的な概念としての「器官」概念と超越論的な概念としての「器官」概念を区分し、あくまでも後者の概念からフッサールはどのような事象を開示させていったのかを、「領野」や「世界」との関連から捉え直すことを試みたまた身体自身が自分で自分の身体の一部に触るという自己接触現象をフッサールはどのように捉えていたのかさまざまな資料にあたり、この事象に関してフッサールの初期から晩年に至る変遷をたどった。さらに身体と生活世界との相互制約に関しての議論にかんしても資料を収集し、そこで環境と身体に関する今日的な課題を考察する手がかりを得た。
チタン単結晶における疲労き裂伝播の素過程

金属材料のintrinsicな疲労抵抗を調べ、疲労き裂伝播抵抗の向上を計るためには、単結晶における疲労き裂伝播挙動を知ることがきわめて重要である。それにもかかわらず、単結晶を用いた疲労き裂伝播に関する研究は少なく、特にHCP金属の疲労き裂伝播機構の詳細についてはほとんど知られていない。本研究では、HCP金属であるチタン単結晶について切欠き方位を種々変えて疲労き裂伝播試験を行ない、疲労き裂伝播の微視機構を明らかにすることを目的とする。出発材料には純チタン圧延板を使用し、これより粗大結晶粒試料を歪焼鈍法によって作製した。これよりチタンのすべり系、双晶系を考慮して、6種類のコンパクト試験片(切り欠き面および切り欠き方向は、それぞれA試験片:(1210)[1010]、B試験片:(0110)[2110]、C試験片:(0110)[0001]、D試験片:(1210)[0001]、E試験片:(0001)[1010]、F試験片:(0001)[2110])を切り出した。疲労き裂伝播試験は室温大気中で、油圧サーボ型試験機を用いて行った。き裂伝播速度およびき裂伝播経路は結晶方位により変化し、明らかな結晶方位依存性が認められた。A、B両試験片におけるき裂は(0110)[2110]に平行に伝播し、破面にはストライエーション状の縞模様が観察された。このことより、き裂はき裂先端で交差する2組の柱面すべりの活動によって進展すると思われる。C、D両試験片においてき裂は、切り欠き方向に対してほぼ垂直な方向に発生あるいは伝播した。これは[0001]のき裂伝播抵抗が高いことを示唆している。E、F両試験片において、き裂は(0001)にそって伝播し、高ΔK領域のき裂面近傍では[1012]双晶のトレースが観察された。低ΔK領域では、破面は無特徴の様相を呈していたが、FE-SEMを用いて高倍率で破面観察を行ったところ、約30nm程度の間隔のすじ状模様が観察された。これらのすじ状模様の間隔は巨視的なき裂伝播速度と一致することから、ストライエーションと考えられる。これらのストライエーションは、結晶学的な考察から、錐面すべりの交互の活動によって形成されたものと推察される。本研究では、HCP金属であるチタン単結晶について切欠き方位を種々変えて疲労き裂伝播試験を行ない、疲労き裂伝播の結晶方位依存性を調べることによって、疲労き裂伝播の微視機構を明らかにすることを目的とする。

出発材料には純チタン圧延板を使用し、これより粗大結晶粒試料を歪焼鈍法によって作製した。これよりチタンのすべり系、双晶系を考慮して、6種類のコンパクト試験片(切り欠き面および切り欠き方向は、それぞれA試験片:(1210)[1010]、B試験片:(0110)[2110]、C試験片(0001)[1010]、D試験片:(0001)[2110]、E試験片:(0110)[0001]、F試験片:(1210)[0001])を切り出した。疲労き裂伝播試験は室温大気中で、油圧サーボ型試験機を用いて行った。き裂伝播速度およびき裂伝播経路は結晶方位により変化し、明らかな結晶方位依存性が認められた。A、B両試験片におけるき裂は(0110)[2110]に平行に伝播し、破面にはストライエーション状の縞模様が観察された。このことより、き裂はき裂先端で交差する2組の柱面すべりの活動によって進展すると思われる。一方、C、D両試験片におけるき裂は(0001)にそって伝播し、き裂面近傍では{1012}双晶のトレースが、また、破面にはこの双晶界面と関連するパターンが観察された。さらに、その双晶パターンの中にはストライエーションが観察された。E、F両試験片においてき裂は、切り欠き方向に対してほぼ垂直な方向に発生あるいは伝播した。これは[0001]のき裂伝播抵抗が高いことを示唆している。本研究では、HCP金属であるチタン単結晶について切欠き方位を種々変えて疲労き裂伝播試験を行ない、疲労き裂伝播の結晶方位依存性を調べることによって、疲労き裂伝播の微視機構を明らかにすることを目的としている。平成9年度において、き裂先端で柱面すべりが働くような方位では、き裂先端で交差する2組の柱面すべりの活動によって疲労き裂が伝播することを明らかにしたが、その他の方位におけるき裂伝播機構の詳細については明らかにできなかった。そこで、平成10年度においては、切欠き面が底面のときのき裂伝播機構を明らかにすることを目的とした。これより2種類のコンパクト試験片(切り欠き面および切り欠き方向が、(0001)[1010]のものをE試験片、(0001)[2110]のものをF試験片と呼ぶ)を切り出した。E、F両試験片において、き裂は(0001)にそって伝播し、高ΔK領域のき裂面近傍では{1012}双晶のトレースが、また、破面にはこの双晶界面と関連するパターンが観察された。低ΔK領域では、破面は無特徴の様相を呈していたが、FE-SEMを用いて高倍率で破面観察を行ったところ、約30nm程度の間隔のすじ状模様が観察された。これらのすじ状模様の間隔は巨視的なき裂伝播速度と一致することから、ストライエーションと考えられる。これらのストライエーションは、E試験片ではき裂伝播方向に対して、垂直ならびに30゚の角度を有しており、F試験片では、垂直ならびに60゚の角度を有していた。結晶学的な考察から、これらのストライエーションは錐面すべりの交互の活動によって形成されたものと推察された。
身体性の記号としての藝術

本年度は2年目で、研究をまとめる年度であるので、前年度の成果をさらに発展させると共に、なんらかの結論を得ることにつとめた。(1)前年度の研究成果を東洋の「説話画」に適用し、その射程を計る試みを行なった。西欧の宗教画には聖書というテキストがあるが、仏教説話画には対応するテキストの無いものも多い。この点で、西欧の図像学を、無反省に、仏教絵画に適用することは危険である、との結論が得られた。(2)映画や小説のような物語藝術についても、とくに(a)時間との関連、(b)言葉から映像への転換の過程の2点に焦点を絞って考察が行われた。(3)西欧キリスト教絵画の「栄光のキリスト」という主題を中心に(1)との異同が探られ、さらに(4)中国の「胡貌梵相」と称される人物の相貌描写についても、身体性の記号化としての藝術という観点と、言語と絵画という観点との2面から、今までの研究成果の練り直しが試みられた。(5)全体としての研究成果を再吟味するために、「身体」という物質の特殊な変容体としての「藝術作品」という観点から、研究主題の根本的な掘り下げを行なった。身体を具えた人間存在が、なぜ、藝術作品という身体の変容体を作らねばならないか、が考察の対象となった。(6)現代の記号化された社会における代表的メディアとして、テレビジョンを採り上げ、これまでの研究成果が、現代および近未来の藝術状況にたいしてどの程度まで適用可能か、を探った。昨年度及び本年度の研究成果は、まとめて、報告書として公刊する予定である。本年度は初年度であるので,研究課題について要求される基礎的な諸概念の確定につとめた.(1)言語による美術作品の記述に関しては,従来,言語分析による哲学的考察の観点が欠けていた.この点に留意して,とくに,オクスフォード学派「言語行為論」の立場から,美術作品の具体的な記述の分析を行なった.その結果,物の見え方という知覚段階が,すでに文化的コンテキストの,したがって,見る人の母語の規定を受けていることが明らかとなった.(2)上と同じ観点を,こんどは,大陸の哲学,ことにハイデガーの基礎存在論について検証した.ドイツ近代の哲学では,とくに,芸術と真理との関係が,重要な藝術哲学上の問題になっている.真理が,芸術と並ぶものでもなく,藝術の中に表現されるものでもなくて,藝術としての真理という形をとって,論究されている事が明らかとなった.(3)現代の藝術研究は,解釈学的な方向が主流になっており,その最重要問題は,言語と藝術との関係をどう捉えるか,である.本年度は,まず,言語と言語以外の手段によるコミュニケーションとの比較に主眼を置いた研究が行われた.その結果,身振りの解釈のようなものが新らしく研究課題となった.(4) (3)の研究成果に基づいて,具体的な絵画研究の立場から,若干の考察が行なわれた.エジプト,ギリシア,ルネサンス,バロックの諸様式において,例えば悲しみの身振りのようなものが,どのように類型化されているかが追求された.次年度は(4)と並んで,さらに,東洋,日本,西洋中世,等の美術品が考察される予定である.本年度は2年目で、研究をまとめる年度であるので、前年度の成果をさらに発展させると共に、なんらかの結論を得ることにつとめた。
焼失した堅穴住居の構築材にみられる北海道での木材選択利用の動態研究

平成19年度は、北海道中央部擦文時代(恵庭市柏木川4遺跡)の焼失した竪穴住居址(以下、焼失住居址と表記)から出土した炭化材の樹種同定、北海道南部縄文時代中期(函館市桔梗2遺跡)の焼失住居址から出土した炭化材の樹種同定をおこない、各焼失住居址に利用された樹種の構成を明らかにした。また、分析対象遺跡が立地する地形の形成過程や、花粉分析結果の収集と検討、建築学的な検討をおこなった。上記の一部については内容をまとめ、発表した。1、柏木川4遺跡では焼失住居址(2基)の炭化材を樹種同定した結果、コナラ節を主体に、ヤナギ属、トネリコ属が存在した。これらは、垂木と考えられる炭化材や、組み合って発見された炭化材のため、擦文時代の上屋構築材にコナラ節が利用されることと、同じ樹種を組み合わせて上屋が構築されたとわかった。周辺遺跡の花粉分析ではコナラ属の花粉が主体であることから、一部では周辺植生からの木材選択が考えられる。2、桔梗2遺跡では縄文時代中期の焼失住居址(2基)の炭化材を樹種同定した結果、ほとんどがクリであった。昨年明らかになった、函館市臼尻C遺跡(縄文時代後期)の分析結果と比較すると、クリを主体とすることは同じであるが、後期にカエデ属、ブナなどが上屋構築材に利用される点で異なる。周辺遺跡の花粉分析結果では縄文時代前期晩期にクリ属・コナラ属が多く産出されている。クリが焼失住居址の樹種同定で多かったのは、周辺植生から木材を選択したからと考える。3、北海道東部の常呂川河口遺跡の周辺には、標高30m80mの丘陵および台地、標高約3mの自然堤防、沖積面が存在し、遺跡は自然堤防(約2500年前に形成)に位置する。遺跡周辺の花粉分析結果では、約3700年前1700年前にモミ属などとコナラ亜属などとの針広混交林が存在したようである。昨年明らかになった竪穴住居での利用樹種の構成は、周辺地形の植生が反映されていると考えられる。平成18年度は、北海道東部続縄文時代・擦文時代(北見市常呂川河口遺跡)、北海道中央部擦文時代(恵庭市柏木川4遺跡)、北海道南部縄文時代(函館市臼尻C遺跡)の焼失した竪穴住居址(以下焼失住居址と表記)から出土した炭化材の一部を試料採取して、北海道東部と北海道南部の試料について樹種同定をおこない、各焼失住居址に利用された樹種構成をあきらかにした。また、遺跡の立地する地形の形成過程を一部検討した。1、北海道東部の常呂川河口遺跡では、焼失住居址(4基)から出土した炭化材を樹種同定した結果、落葉広葉樹を主体として、針葉樹が利用されていたことがわかった。特に続縄文時代では、カエデ属、トネリコ属、コナラ属などの樹種や、モミ属が竪穴住居の構築材として存在した。2、北海道南部の臼尻C遺跡では、縄文時代後期の焼失住居址(8基)から出土した炭化材を樹種同定した結果、落葉広葉樹を中心に利用されていたことがわかった。クリ、コナラ属、カエデ属、ブナなどが竪穴住居の構築材として存在した。3、常呂川河口遺跡は、オホーツク海に流れ込む常呂川の氾濫によって形成された低位段丘(標高4m5m)に位置する。過去におこなわれた発掘調査によって、遺跡の立地した地形では、洪水などによる撹乱作用が繰り返されたことが確認されていることから、遺跡周辺の植生が氾濫源にみられる樹種であったことが推測される。4、臼尻C遺跡は、太平洋に面した海岸段丘上に位置し、縄文時代後期の竪穴住居址が25基確認された。この内の分析した焼失住居址は、縄文時代後期中葉(5基)と縄文時代後期後葉(3基)に分かれる。後期中葉と後期後葉では、構築材として利用された樹種の構成はほぼ同様である。しかし、後期中葉では、焼失時における構築材の残存状態が上屋を想定できる状態でみつかり、後期後葉では残存状態が悪いと推測した。

昨年明らかになった、函館市臼尻C遺跡(縄文時代後期)の分析結果と比較すると、クリを主体とすることは同じであるが、後期にカエデ属、ブナなどが上屋構築材に利用される点で異なる。周辺遺跡の花粉分析結果では縄文時代前期晩期にクリ属・コナラ属が多く産出されている。クリが焼失住居址の樹種同定で多かったのは、周辺植生から木材を選択したからと考える。3、北海道東部の常呂川河口遺跡の周辺には、標高30m80mの丘陵および台地、標高約3mの自然堤防、沖積面が存在し、遺跡は自然堤防(約2500年前に形成)に位置する。遺跡周辺の花粉分析結果では、約3700年前1700年前にモミ属などとコナラ亜属などとの針広混交林が存在したようである。昨年明らかになった竪穴住居での利用樹種の構成は、周辺地形の植生が反映されていると考えられる。
上下入力地震動を重視した免震構造物の開発に関する基礎的研究

上下入力地震動を考慮した免震装置に開発するために、始めに日本に建設された20棟の免震建物で観測された地震応答記録を分析して、免震装置の性能を捉えれることを試みた。1.地震動強さと減震効果の関係免震建物の基礎と屋上の最大加速度比の関係を調べた。水平方向の最大加速度が40galを越えると、建物の屋上の最大加速度は基礎の応答よりも小さくなり、非免震建物の応答に比較すると1/4程度であることを捉えた。同様に、上下方向についても基礎と1階の最大加速度についても調べた。その結果、基礎の最大加速度が大きくなっても1階の最大加速度は基礎よりも大きく、その最大加速度は基礎の上下動の最大加速度の強さに関係がない。上下動の基礎に対する1階の最大加速度比の平均値は1.2であり、免震装置でこの程度の増幅が認められた。2.建物の振動特性と減震効果の関係中小地震における免震建物の減衰定数、固有周期、入力地震動の強さの3つの関係にについて、システム同定を用いた解析等により検討した。免震装置の非線形性が大きくない場合、入力地震動の強さだけでなく建物の入力地震動の周期の違いが減震効果に影響を及ぼしていることを明らかにした。また、免震装置のダンパーが塑性化した時の建物の固有振動数と減衰定数の時間的変動を移動区間のシステム同定により調べた結果、ダンパーの塑性化による減震効果を捉えたる。ダンパーの塑性の影響は水平2方向の建物の応答に影響を及ぼすが、上下方向の建物の応答に関してはその影響を見つけることが出来なった。
アレイデータによる繰り返し数の多いコピー数多型の同定手法の開発と疾患との関連解析

【本研究の目的】(1)SNPアレイを用いた網羅的な繰り返し数の多いコピー数多型(050コピーまでのCNV)の同定方法の開発(2)繰り返し数の多いコピー数多型であるLPA遺伝子のKIV2多型と循環器疾患およびがん、II型糖尿病との関連の探索【研究の背景及び問題点】これまでのSNPなどの既知の遺伝子多型に着目した研究だけでは説明しきれない『Missing heritability』がある。その中でCNVが失われた遺伝率の一部を説明している可能性は高く、様々な疾患を対象に研究がなされるようになった。しかし、050ほどのhigh-copy CNVと疾患との探索研究は、測定技術が難しいことから研究が進んでいない。【研究実績の概要】本研究の実施状況は、昨年度、選定を行い倫理委員会から承諾を得た参照データである東京都健康長寿医療センターの剖検例のSNPデータを共同研究者である三重大学先端科学研究支援センターの小林裕子先生から取得した。また、取得の際には、再度匿名化を行い厳正を着した。同時に、参照データのLPA遺伝子のKIV2のコピー数の決定をddPCRにより行った。東京都健康長寿医療センターの剖検例、1733検体の参照データのうち、今年度までの予算で、約361検体のLPA遺伝子のKIV2のコピー数の決定をddPCRにより行った。KIV2のコピー数の決定をddPCR以外のより保守的な手法で行うために、国立国際医療研究センターの秋山徹先生及び竹本訓彦先生、国立看護大学校の森那美子先生と共同研究を行い、パルスフィールド電気泳動によりHek293細胞のKIV2のコピー数の決定を行うこととなった。同時に、Hek293細胞のKIV2のコピー数をddPCRを用いて決定することで、ddPCRの実験のゴールドスタンダードとして、パルスフィールド電気泳動の実験を用いることとした。KIV2のコピー数の決定をddPCR以外のより保守的な手法であるパルスフィールド電気泳動にて行うことも追加したため、それに伴う倫理委員会への変更申請などがあったため。倫理委員会で変更申請が受理された後、パルスフィールド電気泳動によるKIV2コピー数多型の実験を行う。また、ddPCRによるコピー数の決定も同時に行い、その後に関連解析や手法の選定を行う予定にしている。申請者はその解決策としてCNVに着目し、睡眠障害においては説明しきれなかった遺伝率の一部がCNVで説明される可能性が示唆された。睡眠障害だけではなく、CNVが失われた遺伝率の一部を説明している可能性は高く、様々な疾患を対象に研究がなされるようになった。例えば、コピー数が04程度のCNV(low-copy CNV)は精神神経疾患との関連が明らかになった。コピー数が09ほどのCNV(medium-copy CNV)に関しても、HIVとCCL3L1、クローン病とDEFB4、BMIとAMY1など、様々な疾患との関連が議論されている。【平成29年度の研究実施内容】本研究の実施状況は、参照データのサンプルセットの選定を行った結果、循環器疾患及びがん患者を含む剖検例を有する東京都健康長寿医療センターと共同研究を行うことが決定している。既に、先のセンターで収集した剖検例の1血中Lp(a)濃度情報、2循環器疾患及びがんの臨床情報、3全ゲノムSNP情報の使用の承諾を取得した。また、本研究では同検体のDNA試料を利用することから、現在、先のセンターにて倫理委員会とバイオバンクにて倫理申請手続きを行い承認を得た。上記の検体を対象にKIV2多型のコピー数の測定を行うために、適切なプローブや手法の選定を行い、DNAチップ研究所に実験を依頼した。本研究を遂行するにあたり幅広い分野の諸先生方にご協力とご支援を頂ける体制を構築した。同時に、参照データのLPA

遺伝子のKIV2のコピー数の決定をddPCRにより行った。東京都健康長寿医療センターの剖検例、1733検体の参照データのうち、今年度までの予算で、約361検体のLPA遺伝子のKIV2のコピー数の決定をddPCRにより行った。KIV2のコピー数の決定をddPCR以外のより保守的な手法で行うために、国立国際医療研究センターの秋山徹先生及び竹本訓彦先生、国立看護大学校の森那美子先生と共同研究を行い、パルスフィールド電気泳動によりHek293細胞のKIV2のコピー数の決定を行うこととなった。同時に、Hek293細胞のKIV2のコピー数をddPCRを用いて決定することで、ddPCRの実験のゴールドスタンダードとして、パルスフィールド電気泳動の実験を用いることとした。KIV2のコピー数の決定をddPCR以外のより保守的な手法であるパルスフィールド電気泳動にて行うことも追加したため、それに伴う倫理委員会への変更申請などがあったため。まずは48例を対象にした実験結果をもとに、最適な実験の手法を確定する。それを踏まえて、数百例に対象検体を広げて実験を行う。並行して、全ゲノム情報の東京都健康長寿医療センターから授受を受け、実験結果と合わせて開発手法の選定を行う。また、疾患との関連解析も行う予定である。倫理委員会で変更申請が受理された後、パルスフィールド電気泳動によるKIV2コピー数多型の実験を行う。また、ddPCRによるコピー数の決定も同時に行い、その後に関連解析や手法の選定を行う予定にしている。
結晶格子を利用したタンパク質結晶化支援タグの開発

タンパク質の結晶構造解析では、良質な結晶を得るために数百の結晶化条件検討が必要であり、これが一番のネックとなっている。私は多孔性結晶格子を作るタンパク質に着目し、そのままの結晶格子にゲストタンパク質を遺伝子工学的に融合させてその結晶構造を得るという手法の開発を行った。内径110Åのハニカム構造の結晶格子を作るR1ENを用いて、8種類のR1EN融合タンパク質を作製した。ユビキチンを融合体(R1EN-Ub)はリンカーの長さが異なるコンストラクトを複数作製し、R1EN単独と同じ条件で結晶を得ることが出来た。そのうち三つについてユビキチンの構造解析に成功し、この手法の有効性を示すことが出来た。R1-EN(1-269)のC末にBamHI/XhoIでヒトユビキチンを融合させ、大腸菌で発現・精製を行いR1-EN(1-269)と同じ条件で結晶化させることを試みた。最初R1-EN(1-269)を等量混合して結晶が得られ、これをX線に照射して構造解析を行ったが、ユビキチンの電子密度は得られなかった。その後ミクロシーディングを繰り返すことで、R1-EN(1-269)-Ubのみで同様の結晶化に成功したが、構造解析の結果これもユビキチンの電子密度は得られなかった。そこでコンストラクトのデザインを見直し、結晶中で電子密度が見えているGly223までのコンストラクト(R1EN-0-Ub)、さらに2残基ずつ伸ばしたコンストラクト(R1EN-2-Ub、R1EN-4-Ub、R1EN-6-Ub、R1EN-8-Ub)を作製した。これらを大腸菌で発現・精製し、前述と同様の方法で結晶化し、R1EN-6-Ub以外は全て構造解析を行った。R1EN-0-UbからR1EN-4-Ubについては、ユビキチン由来の電子密度が得られた一方、R1EN-8-Ubは電子密度が得られなかった。これはリンカーの長さによりユビキチンの運動性が変わり、結晶格子中に固定されなくなるためと思われる。R1EN-0-Ubは一つのユビキチン鎖が見えたが、R1EN-2-UbおよびR1EN-4-Ubは2つのコンフォーマーが見えた。しかしR1EN-0-Ubに於いても電子密度は薄く、占有率は0.5程度であった。その他、R1EN-2-FAM3C及びR1EN-0-METTL7Bも作製し、大腸菌で発現させたが発現量が極めて低く、また可溶化しにくいため、結晶化に至っていない。最終目標である新規タンパク質の構造決定にはまだ多くの障壁があるが、ユビキチンの電子密度が見られた事でこの手法の有効性が示された。R1EN-Ubに関してはほぼ当初の予定通りの成果が得られた。一方、それ以外のタンパク質に関しては当初の予定通りFAM3C、R1METTL7B、KLF5についてもコンストラクトを作製したが、いずれもR1-EN(1-269)に融合させるものであった。ユビキチンの結果からリンカーの短い方が良いと思われたため、新たにC末を削ったR1ENに融合させるコンストラクトを作り直した結果、若干の進捗の遅れが生じている。また、これら融合タンパク質は可溶化しにくく結晶を得るまでには至っていない。28年度は本研究の可能性を探りつつ、論文としてまとめる着地点を探ることにした。まずR1Bm-ENとその融合タンパク質の発現を確認する目的で、R1Bm-ENに対する抗体作製を外注で依頼した。この抗体で大腸菌全抽出液を免疫染色したが、多少の非特異的なバンドも見られたものの精製の確認においては問題ないものが得られた。前年度までの結果を受け、R1Bm-ENのC末22残基を削ったFAM3CおよびMETTL7Bを融合させたコンストラクトを作製した。コドン使用頻度を至適化した大腸菌(Rosetta2)でタンパク質の発現を確認したところ、発現量は極めて低かった。このため、高分子量のタンパク質については一旦保留し、この手法の知財化および低分子量タンパク質に絞ってまとめることにした。この手法がN末に融合させた場合でも有効かどうか確かめるため、SUMO、hHR23のUIMドメインをN末に融合させたものを構築し、発現、精製を試みた。SUMOを融合させたものは、タグを除去した後ほとんど沈殿してしまい結晶化に至らなかったが、UIMを融合させたものは精製することが出来て、現在結晶化を行っているが、まだ結晶は得られていない。また、R1Bm-ENが凝集しやすいのを改良するため、タンパク質表面に存在する2個のシステイン残基をセリン残基に置換した変異体も作製したが、凝集のしやすさは改善しなかった上に、プロテアーゼによるタグの切断が全く切れなくなってしまった。これと並行して、大学知財部門に依頼してこの手法の特許を出願した。当初計画していた高分子量タンパク質について、精製の段階で上手くいかないという想定外の事態が起こってしまった。また、精製で使用するHPLCが故障で2カ月使用できず、実験計画に遅れが生じてしまった。当該年度は論文投稿と、特許出願の2点にプロジェクト注力した。投稿論文としてまとめる際に一種類の成功例だけだとインパクトに欠けることと、特許審査においても汎用性を主張するため、ユビキチン以外での例が必要と考えた。

そこで新たに低分子のタンパク質を融合させたもコンストラクトを作製した。具体的には、免疫に関与する機能・構造未知のドメイン(260残基)、ミトコンドリア融合に重要であるMFN2のC末端にある機能・構造未知のモチーフ(108残基)を新たに作製し、大腸菌で発現・精製を行った。どちらも収量は良くなかったが、これまでの方法で結晶化を行うには十分な量が取れ、シーディング法で結晶化を行ったが、結晶は得られなかった。また、R1ENのC末の融合体だけでなく、N末での成功例も欲しいと考え、N末にSumoを融合させたもの(Sumo-R1EN)を作った。従来通りの方法でSumo-R1ENの結晶は得られたものの、X線データを解析したところSumoの電子密度は得られなかった。さらに、この手法を複合体構造解析に利用することを目指し、ユビキチン、Sumoそれぞれに結合するモチーフとの融合タンパク質を作製した。具体的にはUIM-R1EN-Ub、Sumo-R1EN-SIMの2種類で、R1ENのN末とC末にそれぞれタンパク質を融合させたものを作製した。UIM-R1EN-Ubは収量が低かったが、Sumo-R1EN-SIMはR1EN-Ubと同程度取ることが出来た。従来通りの方法で結晶化を行ったが、3ヶ月経った現在もまだ結晶は得られていない。タンパク質の結晶構造解析では、良質な結晶を得るために数百の結晶化条件検討が必要であり、これが一番のネックとなっている。私は多孔性結晶格子を作るタンパク質に着目し、そのままの結晶格子にゲストタンパク質を遺伝子工学的に融合させてその結晶構造を得るという手法の開発を行った。内径110Åのハニカム構造の結晶格子を作るR1ENを用いて、8種類のR1EN融合タンパク質を作製した。ユビキチンを融合体(R1EN-Ub)はリンカーの長さが異なるコンストラクトを複数作製し、R1EN単独と同じ条件で結晶を得ることが出来た。そのうち三つについてユビキチンの構造解析に成功し、この手法の有効性を示すことが出来た。ユビキチンについては上手く行っており、基本的に当初の計画通り進める。今年度は分子量の大きい融合タンパク質について結晶構造を決定する。ユビキチンのケースで適切なリンカーの長さが重要であると思われたので、今後は一つのタンパク質についてリンカーの長さを数種類変えたコンストラクトを作製するようにする。また、タンパク質自身の相互作用(2量体化など)も結晶格子中の固定に有利に働くと考えられるので、PvuIIやPCNAについても早急に着手する。当初の計画には無かったが、ユビキチンの成功例を基に知財化も行う。当初は研究期間は2年間であったが、29年度までの延長を申請した。29年度は論文発表を行い、次の外部資金獲得につなげていく。課題開始後実際に実験を行ってみた結果、高分子量で構造未知タンパク質の構造決定という当初の目標がいくらか高すぎたように感じられるので、その前段階の研究(例えば機能既知だが高分子量タンパク質)をまずしっかり行って、データを積み上げていくようにしていく。構造生物化学当初12月に神戸で行われた第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会合同大会に参加予定で旅費を計上していたが、放射光施設のビームタイムと重なったので取りやめたため。平成28年10月に、精製に必須なHPLC装置が故障し12月に修理を行ったため、この期間中のタンパク質精製が行えなかった。またこの影響で、11月下旬の放射光施設でのビームタイムで予定していたX線回折データを取ることが出来なかった。
テレケリックスとホタテ貝殻をハイブリッドした新規抗菌材料の開発

本研究は、地元に大量に存在する廃棄物のホタテ貝殻粉末等抗菌物質を、本研究室で開発したトリアジンチオールとポリ(2-アルキル-2-オキサゾリン)という二つの有機分子の複合効果が期待できるテレケリックスに添加・充填させた新規抗菌材料開発を目的とする。これにより、医療用高分子材料などへの応用を目指す。具体的には、テレケリックスを有機高分子体にグラフト型化学結合させ、これにホタテ貝殻粉末等抗菌物質を充填させた複合材料を合成する。以上のように本研究は、地元の廃棄物を未利用バイオマス資源として利活用することにより、地元の環境問題の解決につなげるとともに、新規の機能性材料とするものである。平成30年度には、次の実験・研究を行い、研究成果を得た。A.トリアジンチオールを2種類準備した。1つは市販品であるが、もう1つは市販されていないため、文献に従い3段階で合成した。この2種類のトリアジンチオールを用いて、新規のテレケリックスを合成することができた。さらに、このテレケリックスを有機高分子体のひとつであるポリ塩化ビニル(PVC)にグラフト型化学結合させた新規材料の調製を行うことができた。比較のためにモノオキサゾリンのテレケリックスをグラフトさせる実験を行ったが、予想外の結果となったが、重要な知見を得ることができた。B.テレケリックスと金属との強親和力を利用することで、テレケリックスでの金属表面処理および接着剤としての利用を検討した。2種類のトリアジンチオールを用いて、溶液への浸漬法により銅板上にテレケリックスを合成することができ、この有機薄膜について分析し評価を行った。本研究の具体的な目標として交付開始時に立てた8つの研究計画の内、1年目では2つの項目に着手したが、その内1つについては比較のために行ったモノオキサゾリンのテレケリックスをグラフトさせる実験で予想外の反応が起き、目標とするグラフト共重合体が合成できなかった。このため、グラフト共重合体に焼成ホタテ貝殻粉末等を充填した新規複合材料の調製まで行くことができなかった。しかし、文献に従い3段階で合成したトリアジンチオールについて、もう一方の市販品トリアジンチオールとは違う特性について知ることができ、また、それを用いるグラフト共重合反応についてのメカニズムについて重要な知見を得ることができたと考えている。このため、今後の研究についての指針が得られ、研究の広がりにつながる結果であった。研究全体としては大きな遅れであるとは考えていない。この研究成果は、すでに学会発表を行った。さらに、テレケリックスでの金属表面処理および接着剤としての利用を検討し、具体的には2種類のトリアジンチオールを用いて、溶液への浸漬法により銅板上にテレケリックスを合成することができた。この有機薄膜について分析・評価した結果についても、すでに学会発表を行った。2年目である平成31・令和元年度以降については、以下に示すような研究計画で進めていく予定である。1.昨年度合成したポリオキサゾリン/PVCグラフト共重合体に、焼成ホタテ貝殻粉末等を充填した新規複合材料を調製する。グラフト共重合体の前駆体であるテレケリックスの合成では、今回予想外の反応を起こしたものとは別種のトリアジンチオールを合成してテレケリックスを作製することを検討する。2.PVCへの無機物充填方法の検討:ホタテ貝殻粉末によりPVCの機械的強度の向上と抗菌性の付与が期待し、より効果的な充填方法を探索、貝殻粉末の含有量、混合方法などを各種検討し分析。3.抗菌シート作製条件の検討:シート作製時の条件も重要であるので、均一なシートにする最適な方法も各種検討する。さらに、シートを加熱処理した方が非加熱の場合に比べ引張強度が増加するという知見があることから、その熱の方法も種々検討する。引張強度・耐熱性の向上および抗菌性の付与について試験する。4.機能追加の検討:ホタテ貝殻粉末等を添加したグラフト共重合体を、無機層状化合物に種々の方法でインターカレーション、高度分散させ、機能をプラスした新規有機・無機複合材料を合成する。材質の強度や耐熱性などの高分子体機能の向上、ガスバリア性等新規機能の発現を図ることを目指す。5.抗菌材として青森ヒバ成分を錯体形成により結合させた可塑剤フリー新規材料開発。6.テレケリックスによる有価金属イオンの吸着による回収を検討。7.今回得た知見を基に、テレケリックスでの金属表面処理の検討をさらに進める。また、金属と有機高分子体、または金属とガラスとの接着効果を各種方法で評価。8.PVC以外の高分子材料に、トリアジンチオール末端ポリオキサゾリンであるテレケリックスをグラフトさせる方法を検討、作成したグラフト共重合体の物性を検討本研究は、地元に大量に存在する廃棄物のホタテ貝殻粉末等抗菌物質を、本研究室で開発したトリアジンチオールとポリ(2-アルキル-2-オキサゾリン)という二つの有機分子の複合効果が期待できるテレケリックスに添加・充填させた新規抗菌材料開発を目的とする。