hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
衛星観測と現地調査による被災地の環境再生モニタリングと地球環境教育の実践

ただ、被災状況の提示には、住民感情等に細心の注意を払っている。5.学会発表等:内外の関連学会、シンポジウム等で、本研究の取り組み、これまでの成果を発表した。国際シンポジウムでは、被災地の環境再生状況調査の取り組みについて高い関心を呼んだ。1.観測機器の調整:可搬式分光放射計の測定データの比較検証、定点カメラ、濁度計等のメンテナンスを行った。2.協力高校等との調整・交流:これまでに協力関係を築いた仙台工業高校、気仙沼向洋高校教員、生徒らと適宜、情報交換を行い、3月には合同で現地調査を実施した。また、現地調査の際には、女川町復興まちづくり情報交流館、南三陸町役場、南三陸ポータルセンター、名取市「閖上の記憶」等を訪問し、情報収集・交換を行った。3.環境観測:これまでに選定した各地の定点観測地点で、年2回(8月と3月)、研究提案者らと協力高校の教員、高校生が合同で観測実験を実施した。広域環境の把握には、NASAの衛星に搭載されている中分解能光学センサMODISの画像を使用し、詳細な土地被服状況の把握には、台湾のFORMOSAT-2衛星および米国のLandsat-8衛星にそれぞれ搭載されている高分解能光学センサの画像を使用した。時系列衛星画像の解析から、土地利用状況の変化、環境再生状況等の評価を実施した。MODISの正規化植生指標(NDVI)の時系列解析により、農地の復興状況を定性的に捉えられることが確認できた。4.観測データの共有:撮影した現地写真、衛星画像、各種観測データは、高校生を含む研究参加者がサーバーにアップし、関係者で共有し、情報交換した。また、取りまとめた現地写真、衛星画像、その他の観測データの表示方法、Webの利用について改良を行っており、徐々に成果が上がっている。国際シンポジウムでは、被災地の環境再生状況調査の取り組みへの関心が高く、多くの質問を受けた。東日本大震災は、その被害の規模が大きく、地域によって環境再生・復興のスピード、変化の幅が大きく異なっている。このため、定点観測する地点、観測対象の見定めが難しく、せっかく毎回継続観測していた場所が、次に来たら大規模工事で立ち入れなくなっているケースもあった。一方、何年経っても復興する様子が見られない場所もあった。そうした中で、本研究も4年目に入り、定点観測の地点もほぼ固定され、何の変化に注目することがその地域の再生状況の指標になりうるかが分かってきた。このため、昨年度までは丸4日かかっていた調査が、今年度はほぼ3日で終えることができるようになった。本研究では現地写真の撮影が重要であるが、毎回、復興によって周囲の状況が変わる中で、変化の無い背景の山並みなどを基準に撮影することで、定点観測の画像の時系列比較がしやすくなった。また、写真の整理方法、Webへの掲載方法についても試行錯誤が功を奏し、見やすい仕組みが構築できるようになった。最終年度に向け、調査結果の取りまとめ方、提示方法がほぼ確立できたことになり、研究はおおむね順調に進展している。
変異型ペプチドを用いた肝細胞癌に対する樹状細胞による免疫療法

肝細胞癌患者のほとんどが肝硬変を合併しているため、進行例においては集学的治療を十分に行うことができないことが多く、副作用の少ない有効な治療法の開発が急務である。そのような観点から肝癌に対する免疫療法が注目されており様々な腫瘍抗原を標的とした免疫治療法が検討されている。本研究では、肝細胞癌患者を対象に肝細胞癌に発現しているGlypican-3抗原に対する免疫応答について検討し、免疫療法の標的となる新しいHLA拘束性細胞傷害性T細胞エピトープの存在を確認した。肝細胞癌患者のほとんどが肝硬変あるいは線維化の進行した慢性肝炎を合併しているため、全身状態の悪化から集学的治療を十分に行うことができないことが多く、副作用が少なく、かつ効果のある治療法の開発が急務である。そのような観点から免疫療法が注目されており、様々な腫瘍抗原を標的とした免疫治療法が検討されている。MAGE-1抗原、Glypican-3抗原、NY-ESO-1抗原はいずれも腫瘍抗原として広く知られており、肝細胞癌においてもそれぞれ約70%、70%、30%と高い頻度で発現があるとの報告がある。将来的な肝細胞癌免疫治療の確立のため、まず我々は上記3種の腫瘍抗原に対する腫瘍特異性T細胞応答を肝細胞癌治療前後において比較検討した。MAGE-1、Glypican-3、NY-ESO-1各腫瘍抗原のアミノ酸配列からオーバーラッピングペプチド(20-mer)を作製した。これまで17例の肝細胞癌患者を対象として治療前後において新鮮末梢単核球よりCD8陽性細胞を分離し、作製したペプチドに対するIFN-γ産生能についてELISPOT法を用いて評価した。肝細胞癌患者の末梢CD8陽性T細胞をMAGE-1、Glypican-3、NY-ESO-1ペプチドで刺激した結果、治療前後のいずれかにおいて17例中10例で免疫応答を認めた。この結果を踏まえて、本研究では肝細胞癌に正常に比較して高いレベルで発現があると知られるこれらの蛋白分子の中から、今までにあまり報告のない肝細胞癌のT細胞抗原エピトープの同定を試みる。エピトープの同定については現在解析中である。mAGE-1抗原、Glypicam-3抗原、NY-ESO-1抗原はいずれも腫瘍抗原として広く知られており、肝細胞癌においてもそれぞれ約70%、70%、30%と高い頻度で発現があるとの報告がある。将来的な肝細胞癌免疫治療の確立のため、まず腫瘍抗原mAGE-1、Glypican-3、NY-ESO-1に対する腫瘍特異性T細胞応答を肝細胞癌治療前後において比較検討した。27例の肝細胞癌患者を対象として治療前後においてCD8陽性細胞を分離し、作製した抗原ペプチドに対するIFN-γ産生能についてELISPOT法を用いて評価した。その結果、治療前には27例中17例で、治療後には27例中17例で陽性の免疫応答がみられた。治療前後での比較では治療前と比べ治療後で免疫応答が増強する例が7例、減弱する例が5例、抗原の種類により応答が増減する例が9例みられた。また、血小板数により癌抗原に対する免疫応答の差異を有意に認め、免疫応答増加例においては減少例や無反応例に比し、有意に血小板値が高値であった。現在、強い免疫応答を認めた肝癌患者の末梢単核球を利用して抗原エピトープの同定を試みている。これまでGlypican-3についてHLA-B35およびHLA-B40に認識される今までに報告のないT細胞抗原エピトープが存在することが示唆され、詳細を検討中である。肝細胞癌患者のほとんどが肝硬変あるいは線維化の進行した慢性肝炎を合併しているため、全身状態の悪化している症例をしばしば認める。進行例においては集学的治療を十分に行うことができないことが多く、副作用の少ない有効な治療法の開発が急務である。過去の研究において肝癌は自家腫瘍細胞を殺傷できる腫瘍浸潤リンパ球の活発な動員が証明されている。Glypican-3抗原は腫瘍抗原として広く知られており、肝細胞癌においては約70%と高い頻度で発現があるとの報告がある。将来的な肝細胞癌免疫治療の確立のため、我々はGlypican-3抗原に対する抗原特異性T細胞応答を検討し、HLA拘束性細胞傷害性T細胞が認識するエピトープの同定を試みた。Glypican-3抗原のアミノ酸配列からオーバーラッピングさせた20-merペプチドを作製した。

肝細胞癌患者より採取した新鮮末梢単核球よりCD8陽性細胞を分離し、作製したペプチドに対するIFN-γ産生能についてELISPOT法を用いて評価した。反応する20merペプチドを確認できた症例より、そのペプチドをベースとして、1アミノ酸をオーバーラップした20merペプチドを作成した。それらのペプチドに対する反応を評価して、エピトープの同定を試みた。さらに患者と同一のHLAタイプを持つ健常者より誘導したCD8陽性T細胞の抗原エピトープに対する反応を評価し、同定されたエピトープのHLA拘束性を確認した。肝細胞癌患者のCD8陽性T細胞をGlypican-3ペプチドで刺激した結果、約8割の症例で免疫応答を認めた。抗原エピトープの同定を試みたところ、Glypican-3についてHLA-B35に認識されるGPC3 286-295(MAGVVEIDKY)とHLA-B40に認識されるGPC3 287-296(AGVVEIDKYW)が、HLA拘束性の抗原エピトープとして存在することが示唆された。
構文形態論の形式モデルの構築に関する研究

本研究では、形態論(単語の内部構造)に関して、言語経験がどのように言語知識を形作るかを探究するための基礎となる、日本語の語構成データベースの構築を行った。語構成データベースは、例えば「招き猫」という語が動詞「招く」と名詞「猫」から成るといった情報を網羅的にカバーするもので、幅広い研究用途を持つものであるが、複合動詞など一部のカテゴリーに限定されたものを除外すれば、これまで日本語には存在しなかった。また、このデータベースのための検索ツールを公開した。これを利用することで、例えば「歯磨き」のように「名詞+動詞」という語構成をもつ複合名詞を全て検索するといったことが容易にできるようになった。言語知識が実例との接触によってたえず変化するとする用法基盤的な視点に立った形態論の理論構築を行っていくためには、さまざまな基準に基づいて自然言語の用例検索や頻度情報の入手をすることができる環境が必要となる。そのため当初の計画通り、2015年度は言語資源の準備に注力した。まず、日本語形態素解析辞書であるUniDicの検索ツールを作成した。また、現在、UniDic等の公開されている言語資源には含まれていない、形態論情報のフリーなデータベースを構築する作業が進行中である。これらのデータに関しては、UniDicの検索ツールと合わせて、ライセンス上公開可能な部分を順次公開する計画である。また、ローカルに保存された日本語書き言葉均衡コーパス(BCCWJ)等の言語資源を用いて、さまざまな検索条件で頻度情報を得るためのプログラムを構築した。これはウェブ上で公開されている検索ツールである〈中納言〉等の機能と部分的に重複するものであるが、ローカルで自由に操作できる検索プログラムを用いることで、先述の形態論情報のデータベース等に頻度情報を機械的に付与したり、また既存のツールでは実現できないような複雑な条件で検索を行うことが可能になる。上記の作業と並行して理論的な面について検討を行った。とくに、合成語内部における代名詞の使用可能性や、合成語の一部のみを外部から修飾することの可否の問題などは、構文の定着度が関与し、本アプローチの説明力が発揮されると考えられるため、構築中の上記ツール群を実例検索に用いながら理論的な検討を行った。現在、論文化および研究発表の準備中である。言語資源と検索ツールの構築についてはおおむね当初計画どおり進捗している。一方、当初計画していた2015年度中における研究発表と、初年度のうちに予備調査を実施する予定であったアンケート等によるデータ収集は、当初計画ほど準備に時間を確保することができず、実施することができなかった。本研究課題では、日本語の語構成データベースの構築、およびそのデータベースに基づいた用法基盤的な形態論研究を行った。従来、例えば名詞「招き猫」が動詞「招く」と名詞「猫」の複合からなるといった、日本語の語構成情報を網羅的に整備したデータベースは存在しておらず、形態論・音韻論・語彙論分野における電子的な辞書やコーパスを用いた用法基盤的な研究におけるネックとなっていた。本研究では、フリーで公開されている形態素解析辞書であるUniDicの見出し語に対応させる形で語構成情報を付与することにより、自由に利用可能な語構成情報データベースを構築するとともに、ウェブ上に検索インタフェースを公開し、機械処理に関する専門知識の有無にかかわらずデータベースが利用できる環境を整備した。このデータベースを利用することで、例えば「名詞+動詞」という構成から成る複合名詞といった条件で日本語の語彙を容易に検索することができる。合わせて、このデータベースを利用した用法基盤的研究として、形態的構文の生産性とその文法的ふるまいの相関についての研究を行った。具体的には、「彼頼み」のような代名詞を内部に含む複合語の分析を行った。このような代名詞複合語の存在は、形式上の語と、いわゆる語彙的緊密性との関係は統計的相関しかないことを示唆しており、語概念をプロトタイプ範疇としてみる視点を支持する。代名詞複合語には、いわゆる統語的複合動詞と呼ばれるクラスとの共通性があり、部分的に語彙的に指定され部分的に空所となった構文イディオムの集合として記述できる。しかし、生産性の高さと代用形の可否とが高い相関を示す複合動詞のケースと異なり、代名詞複合語は生産性とは単純には相関しない。このことは、構文の定着度を頻度に還元することの是非について、用法基盤的な構文文法の形式化における主要な課題を提起しているといえる。2016年度は(1)構築中の形態論情報データベースの完成、(2)アンケート調査の実施、(3)成果の発表、の3点が中心となる。一点目については、2015年度から構築している形態論情報データベースを継続して整備し、年度前半において一旦公開できる程度の網羅性を確保する。またそれに合わせて検索ツールを用意する。さらなるデータの拡張等については、必要性や進捗状況に鑑みてその後検討する。二点目については、年度前半において、対象とする問題の限定とターゲット文の用意に取り組み、年度後半にインターネットを用いた調査を実施する。

三点目については年度内に複数の研究発表の実施、また論文投稿を行う予定であるほか、構築した言語資源を公開する予定である。一方、当初のアイディアにあった形式的理論構築の部分については計画を縮小する。これは、本プロジェクトが統計的機械学習など他分野との連携をしていない状況で、独自のモデルを構築しても先進性の高いモデルを構築できる見込みが低いと考えられるためであり、それよりも、公開可能な言語資源の構築においてできるだけ広い範囲をカバーすることに注力するほうが、今後の学際的な研究への貢献において益することが大きいと判断したためである。当初計画したような厳密な数量的モデルがなくとも、簡単な数値指標によって個々の言語現象について多くの示唆を与えることができると考える。28年度が最終年度であるため、記入しない。言語学研究全体をまとめたページを別途準備中28年度が最終年度であるため、記入しない。
準実スケールの雲物理過程実験設備を使った暖かい雨の形成過程の研究

氷晶過程を経ない、いわゆる「暖かい雨」の形成には、直径50μm以上の雲粒が雲内で生成される必要がある。どういう場合にこのような大きい雲粒が生成されるか等の雲粒粒径分布を決定する条件を、本実験設備を使用して研究した。雲粒粒径分布を決定するパラメータとしては様々なものが存在する。まず初めに立坑内に流入するエアロゾル数濃度と生成された雲粒粒径分布について観測を行なった結果、凝結核数濃度が低いときには雲粒数は少なくて粒径は大きくなり、凝結核数濃度が高いときには雲粒数は多くて粒径は小さくなるという雲物物理学に重要な現象を実際に証明することができた。次に雲粒の凝結成長について数値シミュレーションを行ない、坑底湿度の違いのみによる雲粒粒径分布への影響と、凝結核数濃度の違いのみによる雲粒粒径分布への影響とを、それぞれ定量的に評価して明らかにすることができた。その後、上砂川から釜石に移設し、現在に至るまで実験、研究を継続している。そこでは、エアロゾル組成と上昇流速が上砂川の立坑とは違っていたので、エアロゾル組成と上昇流速について、以前に構築した雲粒の凝結成長についての数値モデルを使用して、形成される雲粒粒径分布に対する各パラメータの寄与を調べた。その結果、凝結核濃度の高低によらず、生成される雲粒数は上砂川のNaClの場合の方が釜石のFeSO_4の場合より常に約1.3倍多くなり、雲粒の平均粒径は常に約0.91倍になることがわかった。次に上昇流速が違う場合については、上昇流速が釜石の1m/sから上砂川の2m/sに変ると、生成される雲粒数は約1.7倍多くなり、平均粒径は約0.86倍になることがわかった。以上によって暖かい雨の形成機構を理解することができた。雲内での雲粒粒径分布を決定する物理量は何かを求めるために,立坑を用いた雲物理過程実験設備を使って実験を行った.坑底でエ-ロゾルの組成と粒径分布を測定し,他方立坑内に形成された雲の雲粒粒径分布を測定した.その際に流入空気の湿度を上昇させる目的で,坑底でスプリンクラ-で散水する実験も行った.散水をしない場合(CASE1),散水をしてかつエ-ロゾル数濃度が少なかった場合(CASE2),散水をしてかつエ-ロゾル数濃度が多かった場合(CASE3)のそれぞれ形成された雲粒分布を比較した.CASE1では,ピーク値が直径1μm以下にあるような非常に小さい雲粒しか形成されなかった.CASE2では,ピーク値が直径13μmぐらいで,大きい粒子は直径30μm程度まで成長した.CASE3では,ピーク値が直径8μm程度で,3ケースの中で中間的な大きさであった.気象条件が違う観測結果から,雲粒決定要因を引き出すために,観測された状態の数値シミュレーションを行った.その結果,次のようなことがわかった.CASE1では,水蒸気量が少なく,かつエ-ロゾル数濃度が多かったので,雲粒が一番小さい結果となった.CASE2とCASE3の水蒸気量を等しくした結果の比較により,エ-ロゾル数濃度の多いCASE3より少ないCASE2の方が大きい雲粒に成長した.以上の結果をまとめると,エ-ロゾルの組成が同じ粒子を含んだ空気塊の場合,その空気塊に含まれる水蒸気量とエ-ロゾル数濃度が形成される雲の雲粒粒径分布を決めることが示された.

実際の雲では,雲の周囲からの乾燥空気の流入等の要因も考慮しなければならないだろう.諸般の事情によって,雲物理過程実験設備を北海道上砂川から岩手県釜石に移設することになった.それに伴い,上砂川実験結果と釜石実験結果を比較することからはじめた.両者を比較するにあたって,設備や環境などに関する違いは当然重要なことではある.しかしさらに重要なのは,雲の微物理過程に直接変化をもたらすような初期条件の違い,すなわち,エ-ロゾルの組成・数濃度(粒径分布)や上昇流速などに関する違いである.これらの初期条件の違いが雲粒粒径分布に対してどの様な影響を及ぼすかについてまとめた.それぞれの条件のもとでのCCN数濃度と雲粒数との関係を定量的に評価することができた.CCNの組成や上昇流速の違いが,CCN数濃度と雲粒数との関係に,かなり大きく影響していることがわかった.またCCN数濃度が高いときには上昇流速の違いによる効果の方が大きく,CCN数濃度が低い場合にはCCNの組成の違いによる効果の方が効くような傾向が見られた.CCNの組成の違いや上昇流速の違いによる効果を表現したグラフに対して,釜石のCase2とCase3の観測データをプロットした.雲粒数は観測値を使用し,CCN数濃度は,エ-ロゾル元素組成分析でのSの出現頻度が約25%なので,全エ-ロゾルの25%がCCN(FeSO_4)であるとしてプロットした.これらのデータ点は,本来であれば,釜石の環境を想定したFeSO_4,1.0m/sという条件に対応するはずである.しかし,これらの観測によるデータは,その条件のグラフ上の線から外れてしまっている.このことは,釜石ではFeSO_4の他にも多くのCCNが存在していることを示している.今後,釜石実験設備において実際に上昇流速を変化させ,そのときの雲粒粒径分布の変化を実験により観測する必要がある.諸般の事情によって,平成7年から雲物理過程実験設備を北海道上砂川から岩手県釜石に移設した.それに伴い実験設備内に形成される雲の微物理過程に直接変化をもたらすような初期条件や境界条件が変化した.それが幸いして,実験設備の初期条件,境界条件を意識して変化させるための大工事をすることなく,坑底での相対湿度,流入する空気塊中のエ-ロゾルの組成と数濃度,実験設備内の上昇流速を変える事ができた,観測結果によると,上砂川ではエ-ロゾルの主な組成はNaClであったが,釜石ではFeSO_4であった.またその数濃度は釜石の方が上砂川より高かった.立坑坑底で相対湿度は,釜石では約95%と,上砂川より高かった.実験設備内の上昇気流は上砂川では2m/secであったが,釜石では1m/secと弱かった.そこで,釜石と上砂川とで,エ-ロゾル数濃度と雲粒数との関係を比較した結果,エ-ロゾル数濃度については釜石の方がかなり高いが,そのわりに雲粒数は少なかった.つまり,全エ-ロゾルに占めるCCNの割合は,釜石の方がかなり低いと考えられた.上記の観測結果を検討する目的で,実験設備にあうように一次元雲モデルを作成してシミュレーションを行なった.その結果によると,上昇流速が一定の場合には,NaClからできているエ-ロゾルの方がFeSO_4よりできているエ-ロゾルよりも形成される雲粒数が多かった.また上昇流速を増加させると,形成される雲粒数が増加した.これらの結果は観測事実を支持している.以上により,エ-ロ-ゾルの組成と数濃度,坑底での相対湿度,実験設備内の上昇流速の形成された雲粒粒径分布への効果を求めることができた.
小中高12ヶ年を見通した中学校短距離走の「習得・活用・探究」型の教材・授業開発

研究目的1.授業実践の場にこれまでの研究から得られた知見を導入し、小中高12年間を見通した中学校短距離走の教材・カリキュラム開発にあたり、「習得・活用・探究」型の学習指導による中学校の陸上競技領域の短距離走の授業を検証すること、2.考案し実践してみた教材・カリキュラムの成果を、記録や生徒のレポートなどから明らかにすることを目的とした.研究方法1.対象:本校生徒の2年生全員の5クラスにわたり、短距離走の授業を実施した.2.記録(1)動作撮影:50m測定を学習前後に撮影した.撮影した映像を,生徒が自分の動作を観察することができるように,情報処理室のパソコン全てに取り込み、見たいところをすぐに見つけられるように,そして,再生できるように処理した.(2)50m測定記録:50mを学習前後に測定した.このときに,生徒の合図から10mごとのラップタイムをプリンター付きのストップウォッチで計り,測定後すぐに生徒に渡し,糊付けさせた.3.授業実践:時間数は7時間(学習前後の測定2回を含む)で行った.研究成果50mは学習の前後で有意(1%水準)に向上した.授業内容から、生徒が興味・関心を示していた短距離走の教材がわかった.その上位3つとしてあげられたものは、チューブで引っ張られて未知のスピード感覚で走る、スティック・ミニハードルを駆け抜ける、パソコン室でのフォーム分析であった.それらを自主的・課題別となるように進めた学習過程によって、生徒には楽しく、面白いものであると感じられたのではないかと推察される.また、自分のスピード曲線から、自分の実態を把握し,課題を探し出し,その目標に向けて取り組んだ.そういった活動において,課題を解決するための練習方法を仲間とともに行えたことに満足していた生徒が多かった.課題の発見や解決に向けて,思考させながら教材に挑戦していくと関心や意欲が高まることも実感した.研究目的1.授業実践の場にこれまでの研究から得られた知見を導入し、小中高12年間を見通した中学校短距離走の教材・カリキュラム開発にあたり、「習得・活用・探究」型の学習指導による中学校の陸上競技領域の短距離走の授業を検証すること、2.考案し実践してみた教材・カリキュラムの成果を、記録や生徒のレポートなどから明らかにすることを目的とした.研究方法1.対象:本校生徒の2年生全員の5クラスにわたり、短距離走の授業を実施した.2.記録(1)動作撮影:50m測定を学習前後に撮影した.撮影した映像を,生徒が自分の動作を観察することができるように,情報処理室のパソコン全てに取り込み、見たいところをすぐに見つけられるように,そして,再生できるように処理した.(2)50m測定記録:50mを学習前後に測定した.このときに,生徒の合図から10mごとのラップタイムをプリンター付きのストップウォッチで計り,測定後すぐに生徒に渡し,糊付けさせた.3.授業実践:時間数は7時間(学習前後の測定2回を含む)で行った.研究成果50mは学習の前後で有意(1%水準)に向上した.授業内容から、生徒が興味・関心を示していた短距離走の教材がわかった.その上位3つとしてあげられたものは、チューブで引っ張られて未知のスピード感覚で走る、スティック・ミニハードルを駆け抜ける、パソコン室でのフォーム分析であった.それらを自主的・課題別となるように進めた学習過程によって、生徒には楽しく、面白いものであると感じられたのではないかと推察される.また、自分のスピード曲線から、自分の実態を把握し,課題を探し出し,その目標に向けて取り組んだ.そういった活動において,課題を解決するための練習方法を仲間とともに行えたことに満足していた生徒が多かった.課題の発見や解決に向けて,思考させながら教材に挑戦していくと関心や意欲が高まることも実感した.
日韓公的扶助におけるワーキングプア対策としての自立支援の在り方に関する比較研究

韓国は、国民基礎生活保障法を制定し自活事業を導入した。自活事業の特徴は、条件付受給者に自活事業への参加を義務づけたが、自活成功率が低いこと、次上位層の参加を可能にしたこと、保健福祉部と労働部の支援体制の役割が明確であること、地域福祉の一環として貧困問題を位置づけており、多様な事業メニューが地域の特性を活かして展開されていること、明確なワークフェアへの政策転換をはかり、社会的企業育成法などの導入によりワーキングプア対策を強化していることである。一方わが国はワーキングプアへの自立支援対策は遅れていて、従来のように画一的機械的な支援のままである。我々の調査では、日韓における最新の自立支援の差異を明らかにし、わが国の就労支援の在り方を示すことができた。本研究は、わが国の生活保護制度において、2005年度に新たに導入された自立支援プログラムを利用者の視座から捉え直すことにある。そのためにまず、韓国で2000年に制定された国民基礎生活保障法の下での勤労能力のある者を対象とする「自活支援」の経験における成果と課題を政策評価し、かつ「自活支援」の実施機関である自活後見機関の課題について検証する。つぎに、稼働能力のある者を実質的に排除してきた生活保護制度において、自立支援政策の導入により新たに捕捉されるそれらの者に対しての自立支援のための具体的な効果的援助方法について韓国のプログラムとの比較検討を行う。そして、自立支援プログラムに関する支援機関の在り方について考察する。平成18年度は、1)韓国での自活支援に係る自活後見機関協会等へのヒアリング、2)国内でのワーキングプア等への自立支援の実施状況調査、3)定期的研究会の開催による韓国自活支援関係の知見の研究、などを研究協力者である五石敬路(東京市政調査会)、金碩浩(日本福祉大学大学院・日本学術会議特別研究員)と共に実施した。1)韓国での自活支援に係る自活後見機関等へのヒアリング本年度は、9月、2月の計2回の韓国訪問を行い、同国での自活後見機関及び自活後見機関協会・モデル福祉事務所への踏査・ヒアリング調査を実施した。そして、自活支援現場並びに福祉事務所の実施体制と運営方法について検討した。また、国民生活基礎保障法内での自活支援の在り方について、さらには自活支援法案に関して提案政党のハンナラ党政策官及びブレーンであるNO Daemyung博士等からインタビュー調査を行った。2)ワーキングプア等への自立支援の実施状況調査母子世帯やホームレスなどのワーキングプア及び生活保護利用者への自立支援の実施状況に関して、(1)ホームレスの自立支援センター退所後の就労自立について(山田)、(2)母子世帯等の就労支援の実態について(丹波)、(3)生活保護利用者の就労支援の実態について(下村)などの調査研究を行った。現在、追跡調査ないしは分析中である。3)定期的研究会の開催と知見の研究本年度は、6月、7月、11月、3月の計4回の研究会を開催し、研究分担者の研究報告と研究協力者による韓国自活事業関係の法律案や文献の翻訳のもと専門的知見の提供を受けた。また、各種学会において積極的に研究成果の発表にも務めた。本研究は、生活保護制度に2005年度から導入された自立支援プログラムを利用者側の視座から権利的に捉え直すことにある。そのために自活支援策として先進的に取り組んでいる韓国の制度の実施状況を検証し、比較的に検討することに目的がある。19年度の研究成果の一つは、韓国の自活後見機関や国民基礎生活保障法を運営する行政の保障機関等の視察・ヒアリング調査を実施した。初年度は首都ソウルと近郊都市での調査であったが、今回は寧越(ヨンウォル)と施善(ジョンソン)という農村部の地域自活センターにおいて特徴的な自活支援の実施状況について視察・ヒアリング調査を行ったことに意義がある。わが国では、福祉事務所と職業安定所との連携が漸く始まったが、ワークフェア資源が乏しい現実から就労支援の先細りが心配されるところである。韓国では、具体的かつ多様な自活支援プログラムが農村部でも準備されている。そして、自活支援に関して、「まちづくり」という貧困問題も内包した地域福祉の視点であることが重要である。また、国民基礎生活保障法から自活支援を独立させた自活支援法の制定の影響も大きい。特に、福祉事務所→自活支援チーム、自活後見機関→自活センターという変化は、対象認定と直接支援の主体変化を見せている。一方、自活支援対象が次上位層の120%130%へと拡大されたことは、国として貧困問題に取り組む姿勢が増したものと捉えることができる。

この点はわが国の自立支援プログラムが、生活保護利用者以外へも対象拡大してきていることに知見を与えてくれるものである。二つには、わが国の福祉事務所での就労支援プログラム実施状況調査は、H市を対象に主管課と2福祉事務所について、プログラム実施に係る困難性を中心にヒアリング調査を実施した。さらには、自立支援プログラムを利用する当事者等に対する全国調査を実施し、プログラムが実際には保護受給権を抑制するものとして運用されている実態を明らかにできたことは重要である。一方、母子世帯の母及びホームレスの自立支援に関する実態調査については、報告書として出すことができた。本研究は、わが国の生活保護制度において、2005年度に新たに導入された自立支援プログラムを利用者側の視座から権利的に捉え直すことにある。そのために、自活支援策として先駆的に取り組んでいる韓国の制度の実施状況を検証し、比較的に検討することに目的がある。平成20年度の研究成果としては、これまで大都市部及び山村部を中心に自活事業を調査してきたが、今年度は広域自活センター(キョンギ)及び農村地域(金海)の自活事業を視察・調査し、これまでとの比較検討ができたことは意義があった。特に、社会的資源が不足している農村部で、農業との関わりを強化し、積極的に自活事業を展開していることはわが国の地方都市での自立支援のあり方に大いに参考となる。また、広域自活センターは、現在6つの広域市・道で事業が行われており、地域社会福祉計画と自活事業の連携についての現状と成果について明らかにすることができた。なお、日本の社会福祉協議会に近い組織である総合社会福祉館では、自活事業を地域福祉として位置づけており、その組織と役割・機能を視察調査し、詳細な説明を受けたことは意義があった。さらには、自活事業の国の労働部担当機関である総合雇用支援センターでは、社会的仕事創出事業等について事業の実態について調査を行った。韓国の社会的企業は、2007年に「社会的企業育成法」が施行され、李明博政権下において推進されている。社会的企業支援センターや社会的企業の調査において、自活事業から発展していく社会的企業が、きちんとした労働訓練と現在の一般企業の不備な点を分析し、その間隙で社会的企業を立ち上げ、認証を受けている成長企業を見ることができたことは大きな成果であった。そして、経営維持や資金獲得のための困難性や発展のための課題についても知見を得ることができた。この外、地域自活センターの中央組織である中央自活センターやマイクロクレジットを取り扱う社会連帯銀行の調査では、過去2年とは異なる韓国の自活事業の動向を確認することができた。2009年度の研究計画における研究成果の一つとして、就労支援専門員に対する就労支援に関するアンケート調査の実施がある。自立支援プログラム導入から5年を経過しようとするなかで、その専門性と経験は不十分な状況にある。その要因として不安定な身分(非常勤嘱託等)が挙げられる。また、支援対象者への評価として一般就労に至らない福祉的就労やボランティアなど多様な就労形態への評価基準が求められている。
金属化合物の関与する化学反応機構の解明および設計

本研究においては次の3つのプロジェクトについて研究を行った。(1)シングレットカルベン類の不飽和炭化水素への反応カルベン類似化合物としては炭素、シリコン、ゲルマニュウム、スズ、の水素およびフッ素化合物を取り扱った。これらの付加反応が2段階反応であることを示した。また、反応機構を我々が提案したCiLC-IRC(CASSCF-LMO-CI計算を反応座標に添って行なう)解析を行い、反応のエネルギー障壁の大きさはシングレットカルベンがトリプレットカルベンに励起するエネルギーに起因することを見いだした。(2)プタジェン、およびジシリルブタジェンの閉環反応についてその反応機構の本質を調べた。プタジェンの共旋および逆旋反応のエネルギー障壁の違いは約20Kcal/Molであるが、そのうち軌道相互作用から生じるエネルギーは約半分の10kcal/Molであることを明らかにした。また、1,4-ジシリルプタジェンの共旋、および逆旋反応のエネルギー障壁の差は約4Kcol/Molであった。これらの反応の違いをCiLC-IRC解析を行うことにより調べた。その結果エネルギー障壁の違いはC-C結合とSi-C結合におけるバイラジカル特性の違いから来ていることを明らかにした。(3)均一型Ziegler-Natta触媒反応の補助触媒の働き。チタン金属に配位した塩素の役割について調べた。その結果メチルが配位している場合とヒドロニュウムイオンが配位している場合で反応性が大きく異なることを見いだした。また、補助触媒としてはアルミニュウムがその塩素に与える影響について調べた。その結果反応のエネルギー障壁の減少に大きく寄与していることが明らかになった。金属を含む化合物の基礎的な素反応を理解することは無機化学と有機化学の接点であり、今後の境界領域の学問の発展に重要である。今年度は金属触媒反応としてZiegler-Natta反応の反応メカニズム、及び軌道対称性理論の基礎的解釈及びその発展のためにブタジェンとそのシリコン誘導体の環化反応について取り扱った。具体的な方法としては反応物から遷移状態、生成物にいたる反応経路をIRC法により求め、この反応経路に沿ってLMO-CENTROID解析、CAS-LMO-CI解析を行なって、電子の動的過程を調べることによりメカニズムの解析を行なった。(1)Ziegler-Natta触媒反応について。heterogeneous型の触媒反応として、以前に提唱されているモデルよりより現実的なモデルにもとずいて非経験的分子軌道計算を行なった。反応メカニズムとしては以前に我々が提唱したpull-push反応メカニズムであった。また、このモデルに基ずいてこの触媒反応においてよく知られている立体規則性について調べた。計算の結果、立体規則性は最初のモノマーの付加においては見られず、2番目以降のモノマー付加において現われることが明らかになった。特に、反応メカニズムの中で、錯体生成の過程では立体規則性は現われず、遷移状態においてこの立体規則性が支配されることを明らかにした。(2)ブタジェン、及びそのシリコン誘導体における環化反応と軌道対称性。ブタジェン及びそのシリコン誘導体における環化反応の遷移状態、反応経路(共旋、逆旋)を非経験的分子軌道法を用いて計算した。この結果にもとずいて、解析を行ない、共旋及び逆線のエネルギー障壁の差の半分は構造のエネルギーであり、残りの半分が軌道の位相によるものであることを明らかにした。

(2)ブタジェン、およびジシリルブタジェンの閉環反応についてその反応機構の本質を調べた。ブタジェンの共旋および逆旋反応のエネルギー障壁の違いは約20Kcal/Molであるが、そのうち軌道相互作用から生じるエネルギーは約半分の10kcal/Molであることを明らかにした。また、1,4-ジシリルブタジェンの共旋、および逆旋反応のエネルギー障壁の差は約4Kcal/Molであった。これらの反応の違いをCiLC-IRC解析を行うことにより調べた。その結果エネルギー障壁の違いはC-C結合とSi-C結合におけるバイラジカル特性の違いから来ていることを明らかにした。(3)均一型Ziegler-Natta触媒反応の補助触媒の働き。チタン金属に配位した塩素の役割について調べた。その結果メチルが配位している場合とヒドロニュウムイオンが配位している場合で反応性が大きく異なることを見いだした。また、補助触媒としてはアルミニュウムがその塩素に与える影響について調べた。その結果反応のエネルギー障壁の減少に大きく寄与していることが明らかになった。
含金属共役高分子の配位子交換に基づく高次構造の制御と機能評価

遷移金属はd, f軌道の電子に起因する多様な錯体形成能,光電気特性を有しており,遷移金属錯体を含む共役高分子はそれらの特性から光電子材料への応用が期待される。トリフェニルフォスフィン配位子をもつ白金錯体は,各種二座ホスフィン配位子と容易に配位子交換する。我々は,含白金光学活性ポリフェニレンエチニレンのトリフェニルフォスフィン配位子と,二座ホスフィン配位子との配位子交換による高次構造の制御に成功している。本研究では,主鎖に白金錯体構造を有する共役高分子と光学活性二座ホスフィンとの配位子交換による高次構造制御について検討する。2018年度は,2017年度に引き続き,主鎖に白金錯体構造を有する共役高分子と光学活性二座ホスフィンとの配位子交換による高次構造制御について検討した。白金含有ビス(エチニルフェニレン)モノマーと1,4-ジヨードフェニレンモノマーおよび1,3-ジブロモフェニレンモノマーとの薗頭-萩原カップリング重合により数平均分子量1万前後のポリマーを得た。得られたポリマーと光学活性二座ホスフィン配位子(2R,3R)-2,3-ビス(ジフェニルフォスフィノ)ブタン(L1)および(2R,4R)-2,4-ビス(ジフェニルフォスフィノ)ペンタン(L2)との配位子交換反応を行った。31P NMRスペクトルにおけるPt-Pのカップリング定数から,L1,L2との配位子交換により生成したポリマーはそれぞれシス,トランス型錯体構造を有していることが分かった。円偏光二色性スペクトルにおいて,ポリマー主鎖由来の吸収領域である350420 nm付近に前駆体のスペクトルには観測されなかったピークが観測された。以上,今年度は,光学活性をもたない含白金共役高分子と,光学活性二座ホスフィンとの配位子交換により,配位子のキラリティーがポリマー主鎖に伝達されていることを確認した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。遷移金属錯体を含有する共役高分子は,有機LED,有機薄膜太陽電池,非線形光学材料などへの応用が期待される。筆者らは,D-ヒドロキシフェニルグリシン由来のポリフェニレンエチニレン,ポリターフェニレンジエチニレンを合成し,これらがキラルな高次構造を形成することを報告している。また筆者らは,各種ポリフェニレンエチニレンの主鎖に白金を含有したポリマーを合成している。幾つかの白金錯体は,配位子交換反応により温和な条件でトランス構造からシス構造に転換する。今年度は,白金含有光学活性共役高分子の合成と配位子が物性に及ぼす効果,配位子交換反応前後での高次構造・特性の変化について検討した。各種白金含有ジエチニルモノマーと光学活性ジヨードモノマーの薗頭-萩原カップリング重合により対応するポリマーを得た。また,このポリマーと1,3-ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(dppp)の配位子交換反応により対応するポリマーを得た。つづいて,ポリマーの配位子交換反応のモデル反応として,含白金モノマーと,dpppとの配位子交換反応を行い,その経時変化を1H NMRスペクトルおよびSECによって追跡した。反応開始直後,モノマー由来のピークが消失し,新たなピークが出現した。これらのピークは経時的に減少し,それに伴ってさらに別のピークが出現し,経時的に増加した。31P NMRスペクトルの結合定数値と合わせて考えると,高磁場側,低磁場側のピークはそれぞれトランス,シス構造のPt中心を持つ化合物に帰属できる。これらの結果から,含白金モノマーにdpppを添加すると,直ちにトリフェニルホスフィン配位子がdpppに置き換わり,トランス二量体が生成し,その後徐々にシス錯体への異性化反応が進行したと考えられる。また,SEC測定においても時間経過とともにトランス二量体のピーク強度の減少とシス錯体のピーク強度の増大が観測された。本研究は(1)遷移金属錯体構造を有するモノマーの合成(2)遷移金属錯体構造を有するモノマーを用いるカップリング重合(3)生成高分子の分子量および一次構造の決定(4)生成高分子の二次構造の検討(5)高分子の液晶性の評価(6)高分子主鎖金属部位の配位子交換反応(7)配位子交換後の二次構造・諸物性変化の検討(8)密度汎関数法および分子動力学計算による配位子交換の解析(9)得られる含金属共役高分子の光電気機能および触媒機能評価(10)固体状態での配位子交換を目的としている。平成28年度は(1) K2PtCl4を出発原料に用いるエチニル基を2個有する含金属AA型二官能性モノマーの合成,ハロアリレン基を有するBBモノマーの合成(2)これらのモノマーを用いる薗頭-萩原カップリング重合等による,含金属新規共役高分子の合成,生成高分子の収率,分子量および分子量分布の比較,より高効率の重合条件の検討;得られる高分子の分子量をSECにて見積もる。本高分子は剛直な直線状構造をしており,ポリスチレン換算の相対分子量では実態に近い分子量の見積もりが難しいと予想されるため,動的光散乱(DLS)測定による絶対分子量測定も実施する。高分子の一次構造のIR・ラマン・1H・13C・31P NMRスペクトル測定による分析,31P核のカップリング定数測定による,金属部位の幾何構造を決定

;紫外可視吸収スペクトルによる共役長の検討,DLS測定による粒径分布解析による凝集構造の形成についての知見の収集,偏光顕微鏡,蛍光顕微鏡,原子間力顕微鏡,透過型電子顕微鏡,X線回折測定の実施による,固体状態での高分子の構造と溶液中でのコンホメーションとの関連についての検討;偏光顕微鏡,蛍光顕微鏡観察により液晶形状の検討を計画していた。前述したとおり,これらの計画を概ね達成することが出来た。遷移金属錯体を含有する共役高分子は,有機LED,有機薄膜太陽電池,非線形光学材料などへの応用が期待される。幾つかの白金錯体は,配位子交換反応により温和な条件でトランス構造からシス構造に転換する。今年度は,前年度とは逆の組み合わせ,すなわち,光学活性をもたない白金含有共役高分子と,光学活性ホスフィン配位子間における配位子交換反応ならびに反応前後での高次構造・特性の変化について検討した。Pt(PPh3)2構造を有する白金含有ジエチニルフェニレンモノマーと1,4-ジヨードフェニレンモノマーおよび1,3-ジブロモフェニレンモノマーとの薗頭-萩原カップリング重合により得た。次に,これらのポリマーと光学活性二座ホスフィン配位子との反応を行った。所定時間後,反応溶液を大量のヘキサンに投入し,沈殿した固体を濾別して単離した。モデル反応として,モノマーと光学活性二座ホスフィン配位子との反応も合わせて行った。配位子交換後のポリマーの31P NMRスペクトルより,リン間のメチレン鎖数2および3の二座ホスフィン配位子から,それぞれcis型およびtrans型の錯体構造を有するポリマーが生成したことが分かった。DLS測定ではそれぞれ直径1518 nmおよび114924 nmの粒子の存在が確認されたことから,後者は二座ホスフィン配位子により分子間で架橋した構造を有するポリマーであることが示唆された。CDスペクトルにおいて,ポリマー主鎖由来の吸収領域である350420 nm付近に,光学活性二座ホスフィン配位子のCDスペクトルには観測されなかったピークが観測されたことから,配位子のキラリティーがポリマー主鎖に伝達されていることが示唆された。以上, Pt(PPh3)2構造を有する共役高分子と光学活性配位子との配位子交換により,主鎖にキラリティーを有する含金属高分子の合成に成功した。本研究は,(1)遷移金属錯体構造を有するモノマーの合成(2)遷移金属錯体構造を有するモノマーを用いるカップリング重合(3)生成高分子の分子量および一次構造の決定(4)生成高分子の二次構造の検討(5)高分子の液晶性の評価(6)高分子主鎖金属部位の配位子交換反応(7)配位子交換後の二次構造・諸物性変化の検討(8)密度汎関数法および分子動力学計算による配位子交換の解析(9)得られる含金属共役高分子の光電気機能および触媒機能評価(10)固体状態での配位子交換を目的としている。平成29年度は,エチニル基あるいはクロロ基を2個有する,光学活性をもたない含金属AA型二官能性モノマーの合成;ハロアリレン基あるいはエチニル基を有するBBモノマーの合成;これらのモノマーを用いる薗頭-萩原カップリングあるいは脱塩酸カップリング重合による,含金属新規共役高分子の合成;配位子交換反応;より高効率の重合および配位子交換反応条件の検討;
バーチャルリアリティシステムを活用した都市内地下道路の走行安全性に関する研究

前年度に開発・性能検証を行った,従来にはないコンセプトの小型可動式ドライビングシミュレータMOVIC-T4を活用して,今年度は都市内地下道路の走行安全性分析を行った.MOVIC-T4による室内走行実験と安全性分析は2つの視点から行った.1つは、平常走行時の安全性を,ドライバーの覚醒水準低下という視点から分析を行い(信頼性の高い新たなシミュレータで再度検証),もう1つは、インシデント発生時(事故車両の発生時)の安全性を分析した.被験者は比較的危険性の高いドライバー属性である,学生(若年)ドライバー及び高齢者ドライバーである.まず1つ目の分析であるが,トンネルの圧迫感,高密度交通流,厳しい線形・縦断勾配変化などの要因により,普段より緊張した走行状態が予想される都市内地下道路ではあるが,ある程度の長時間走行が続くと,トンネル内の単調な視覚刺激により覚醒水準低下が生じ得る可能性がある.この仮説をMOVIC-T4よる走行実験から検証したところ,約510分の走行で,ドライバーの覚醒水準が低下しうることを示した.一方で,特に高齢ドライバーにとっては都市内地下道路の心理的な圧迫感が勝り,覚醒水準低下が起きない可能性も示唆されたが,逆にストレスという意味では改善すべき結果である.2つ目のインシデント発生時の安全性であるが,区間途中で単独事故車両が発生した場合の後続車の追突危険性及び,簡易な情報提供システムの効果について分析を行った.結果としては,反応遅れ時間の大きな高齢者ほど衝突可能性が高いが,簡易な情報提供システム(前方事故車両情報)により,大幅な追突回避が可能となることを示した.しかし一方で、情報提供により追突危険性は低下するが,過剰な急減速を起こす可能性もあり,その急減速が新たな事故を引き起こすこともあり得ることが分かった.Fixed-base型のドライビングシミュレータ(DS)を活用し都市内地下道路における覚醒水準低下の可能性を明らかにした先行研究をうけ,区間途中に存在する分合流部位置情報を音声で提供するシステムによる覚醒水準維持の効果を分析した.運転者の覚醒水準は瞬き頻度により計測した.その結果,情報提供がない場合には統計的に有意に覚醒水準が低下しているが,情報提供がある場合には統計的に有意な低下は認められず,情報提供によって高い覚醒水準が維持できる可能性を示唆することが出来た.続いて,先行研究で使用したFixed-base型DSの狭い可視範囲と体感加速度模擬がないといった欠点を解消するため,新たに,従来にはないコンセプトでMotion-base型DS(MOVIC-T4)の開発を行った.MOVIC-T4では,ヘッドマウントディスプレイと頭部トラッキングセンサーを組み合わせることで360度視野角を達成し,運転時の体感加速度を小型の2自由度モーションベースで再現した.併せて,より信頼性が高く,時間分解能の高い覚醒水準指標である皮膚電位水準のリアルタイム計測装置の開発も行った.開発したMOVIC-T4の基本性能を検証するために,実道走行データとの比較を行った.走行実験はアクアライントンネル部で行った.MOVIC-T4と実道の両走行データを統計的に比較した結果,走行速度には差はなく,車間距離に関してはMOVIC-T4で若干過大評価を行う傾向にあるが,その差は小さい.また制動挙動に関してはMOVIC-T4で過大に減速度が生じる傾向にあり,走行安全性分析で得られる結果の解釈時に注意する必要があることを明らかにした.生体反応データの変動に関しては,その絶対値に若干の差はあるものの,変動の傾向には有意な差は認められなかったことから,条件間の相対比較には問題なく使用可能であることを明らかにした.前年度に開発・性能検証を行った,従来にはないコンセプトの小型可動式ドライビングシミュレータMOVIC-T4を活用して,今年度は都市内地下道路の走行安全性分析を行った.MOVIC-T4による室内走行実験と安全性分析は2つの視点から行った.1つは、平常走行時の安全性を,ドライバーの覚醒水準低下という視点から分析を行い(信頼性の高い新たなシミュレータで再度検証),もう1つは、インシデント発生時(事故車両の発生時)の安全性を分析した.被験者は比較的危険性の高いドライバー属性である,学生(若年)ドライバー及び高齢者ドライバーである.まず1つ目の分析であるが,トンネルの圧迫感,高密度交通流,厳しい線形・縦断勾配変化などの要因により,普段より緊張した走行状態が予想される都市内地下道路ではあるが,ある程度の長時間走行が続くと,トンネル内の単調な視覚刺激により覚醒水準低下が生じ得る可能性がある.この仮説をMOVIC-T4よる走行実験から検証したところ,約510分の走行で,ドライバーの覚醒水準が低下しうることを示した.一方で,特に高齢ドライバーにとっては都市内地下道路の心理的な圧迫感が勝り,覚醒水準低下が起きない可能性も示唆されたが,逆にストレスという意味では改善すべき結果である.2つ目のインシデント発生時の安全性であるが,区間途中で単独事故車両が発生した場合の後続車の追突危険性及び,簡易な情報提供システムの効果について分析を行った.結果としては,反応遅れ時間の大きな高齢者ほど衝突可能性が高いが,簡易な情報提供システム(前方事故車両情報)により,大幅な追突回避が可能となることを示した.しかし一方で、情報提供により追突危険性は低下するが,過剰な急減速を起こす可能性もあり,その急減速が新たな事故を引き起こすこともあり得ることが分かった.
低環境負荷型アルミドロス合成・利用システムの構築

アルミニウムメーカーから発生するアルミドロスからメタルを回収したときに発生する残渣(アルミドロス残渣)について、構成相、構成元素、形状などの詳細な分析を行った。アルミドロス残渣はスピネル酸化物を主成分とし、メタルの回収方法によって窒化物を含有量が大きく異なることがわかった。アーク炉にて処理したアルミドロス残渣は窒化物を比較的多く含有しており、資源化の対象として好材料と言える。窒素雰囲気にて金属アルミニウムの溶解を行い、意図的に窒化アルミニウムを豊富に含有させたドロスを合成した。また、得られた合成ドロスとアルカリ水溶液を反応させ、加水分解により発生した高付加価値のアンモニアを回収するプロセスを実験的に検討した。そこでは、金属アルミニウムの重量変化の比較から、大気雰囲気に比べて、窒素雰囲気での溶解における金属アルミニウムの酸化ロスは半減することがわかった。また、窒素雰囲気で生成したドロス中の窒化アルミニウムは80%と豊富であった。窒素雰囲気での溶解を特徴とする本プロセスでは、金属Alの酸化ロスを防ぐことができ、得られたドロスを原料として少ない残渣量でアンモニアを製造することができる。アンモニアと同時に得られる水酸化アルミニウムと、廃棄シリコンからX型ゼオライトを製造するプロセスを提案した。得られたゼオライトは、市販品と同等な比表面積(500m^2/g以上)およびSiAl比(1.23)であった。さらにゼオライト合成時に得られた残渣溶液を原料として循環利用したところ、その繰り返し利用回数はX型ゼオライト製品の特性に影響を及ぼさないこと明らかにした。このプロセスの確立により、廃棄金属の有効利用率を上昇させ、残渣溶液処理における費用と環境負荷の大幅削減が期待できる。アルミドロス残渣はMgAI204のスピネル酸化物を主成分とし、メタルの回収方法によって窒化物を含有量が大きく異なることがわかった。電気アーク炉にて処理したアルミドロス残渣は、発熱フラックスを利用したMRMと呼ばれる方法で発生する残渣と比較して窒化物を多く含有しており、資源化の対象として好材料と言える。アルミドロス残渣を原料として、アルカリ水溶液を用いたアンモニアと水酸化アルミニウムの同時製造を試みたところ、アンモニアはガスとして回収でき、水酸化アルミニウムについては溶液の温度制御によって高純度品を沈殿分離回収することができた。得られた水酸化アルミニウムの純度は、バイヤー法で得られる水酸化アルミニウムの純度と同等以上であり、か焼してアルミナを製造すれば再び金属アルミニウムの原料にできる。アルミニウムと同じ軽金属のマグネシウムについても同様な処理を想定し、マグネシウムリサイクルの熱力学的解析を行った。そこではマグネシウム製品に含まれる合金元素についてリサイクル時の酸化物相、ガス相、メタル相への分配を定量的に評価した。ほとんどの物質がメタル相に残存することが明らかとなり、スクラップの回収方法を含めた組成に着目するリサイクルのシステム構築が重要であることがわかった。