hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メタボローム解析を用いた黄色ＬＥＤによる植物生長メカニズムの解明

カイワレ大根のようなスプラウトの抗酸化活性は、クロロフィルの吸収波長の青色と赤色だけでは、白色光に比べ、活性が減少する。しかし、黄色や緑色の中間色を加えることにより、活性が増加し、特に緑色が効果的であった。この結果は、高い抗酸化活性を得るには、黄色や緑色などの中間色が必要であることを示している。二次代謝物のポリフェノールを測定したところ、抗酸化活性の上昇に依存して、その含量が増加しており、光環境によりポリフェノール含量が増加し、その結果、抗酸化活性が上昇するものと考えられた。定格電流が700mAの高輝度LED素子を基板に半田付けし、高輝度LEDモジュールを作製した。今年度は、青色(450 nm)、赤色(630 nm)および黄色(595 nm)に、新たに緑色(525 nm)を加え、4種の波長の光を単独あるいは同時に、様々な組み合わせで点灯できるLEDモジュールを作成した。予備検討として、市販の植物育成用白色LED(光合成有効光量子束:50 PPF)を用い、カイワレ大根、ブロッコリー、豆苗およびそばの芽のスプラウトを育成し、抗酸化活性を比較したところ、茎に比べて葉に高い活性があり、そばの芽に最も高い活性が得られた。しかしながら、カイワレ大根は栽培期間が短く、比較的良好な活性を示していた。カイワレ大根を対象に新たに作成した4波長LEDモジュールを用い、光環境(光強度および光質)によるカイワレ大根の抗酸化活性への影響を調べた。その結果、光合成有効光量子束を50PPFから130PPFに増やすことで、より高い活性が得られた。また、クロロフィルの吸収波長の青色と赤色だけでは、白色光に比べ、活性が減少するのに比べ、黄色や緑色の中間色を加えることにより、活性が増加し、特に緑色が効果的であった。カイワレ大根のポリフェノール含量を測定したところ、抗酸化活性の上昇に依存して、その含量が増加しており、光環境によりポリフェノール含量が増加し、その結果、抗酸化活性が上昇するものと考えられた。さらに、脂肪を分解する消化酵素リパーゼの阻害活性をアッセイしたところ、ポリフェノールを豊富に含む緑色の光が入った光質で育てたカイワレ大根に最も阻害活性が認められた。光環境を白色、青(450nm)、赤(630nm)、緑(550nm)および黄(580nm)として、近年、健康志向の高まりを受け、我々の食卓に取り入れられつつあるスプラウト(発芽野菜)を育成し、子葉および胚軸の抗酸化活性および、二次代謝物のポリフェノールを解析した。その結果、そばの芽スプラウトに高い抗酸化活性が見られ、次いで、カイワレ大根、ブロッコリーが高かった。その活性は、子葉に集中し、胚軸の約4倍であった。しかし、光強度を高めることで、胚軸の活性も高まることが明らかになった。カイワレ大根について、その成長過程の抗酸化活性の変化を調べたところ、子葉の活性は、遮光下発芽3日目から5日まで減少傾向にあり、その後、青(450nm)および赤(630nm)の混合光を照射下で栽培した6日から8日目までにおいても活性は低下し続けた。しかし、胚軸においては、遮光下発芽3日目から5日までは、子葉と同様に減少傾向が認められたが、青(450nm)および赤(630nm)の混合光を照射下で栽培した6日から8日目までは、子葉とは逆に活性が上昇するという興味深い結果が得られた。さらに、子葉および胚軸に含まれる二次代謝物ポリフェノールを調べたところ、抗酸化化活性と同様に、胚軸に比べて子葉に高く、また、成長過程における変化についても、抗酸化活性と極めて類似した変化を示した。この結果は抗酸化活性が、ポリフェノール量に依存することを示していた。さらに、数種のスプラウトについて、ヒアルロニダーゼ阻害作用を指標に抗I型アレルギー活性を調べたところ、ブロッコリーや赤カブの芽などに活性が認められた。1)黄色光が結球性玉レタスの形態形成に及ぼす影響定格電流が700mAの高輝度LED素子を基板に半田付けし、高輝度LEDモジュールを作製した。この高輝度LEDモジュールを光源として、結球性玉レタスを栽培したところ、赤色光・青色光の混合LED光源(R/B比=2)では、生重量が7.69.0gのレタスが得られた。この赤色光・青色光の混合LED光源に黄色光LEDを加え、3色混合LED光源としたところ、レタスの生重量は1.01.2gに減少した。しかし、太陽光で栽培したレタスの生重量が0.91.1gであったことから、3色混合LED光源では、太陽光と同様の生長速度であることが明らかとなった。

そこで、赤色光・青色光の2色混合LED光源、黄色光LEDを加えた3色混合LED光源および太陽光の、3条件で栽培したそれぞれのレタスについて機能性を調べた。野菜の機能性として抗酸化活性を調べたところ、2色混合光源で育てた生長速度の速いレタスでは、太陽光で栽培したレタスに比べ活性が低い結果となった。しかし、黄色光を加えた3色混合LED光源では、太陽光で栽培した時と同等の高い活性が得られるという興味深いものであった。2)微量生理活性物の植物ホルモンの測定Q-TOF LC/MSを用いた植物ホルモン分析を行った。対象物質は、ジベレリン,アブシシン酸、オーキシン、ジャスモン酸、tーゼアチンとした。分析方法の概要は、レタスの葉をメタノールで抽出後、逆層カートリッジおよび強陽イオン交換カートリッジで精製したのち、精製液をQ-TOF LC/MSにより、対象物質を一斉測定した。その結果、植物ホルモンの生成量から、育成条件が水分不足およびLED光源の強度が強すぎるということが伺える結果となった。この結果は、植物ホルモンの生成量から栽培条件の適否を評価できることを示すものであった。上述の研究実績の概要に示した通り、研究計画に従って、概ね研究結果を得ることができている上述の研究実績の概要に示した通り、研究計画に従って、概ね研究結果を得ることができている。1)高付加価値植物の栽培を可能にする高輝度LEDモジュールの開発:これまでの形態形成、代謝物、植物ホルモンに関する実験成果に基づいて、より効率的に高付加価値の植物を栽培できる安価な高輝度LEDモジュールを開発する。2)微量生理活性物の植物ホルモンの測定:植物の機能性と、有用二次代謝物生成量および微量生理活性物の植物ホルモンの関連について、より詳細な検討を行う3)液体クロマトグラフー飛行時間型質量分析計を用いたメタボローム(総代謝物)解析:総代謝物という観点から、光環境による野菜の育成への影響について解析を行う1)効率的な植物栽培を可能にする高輝度LEDモジュールの開発:前年度までの形態形成、代謝物、植物ホルモンに関する実験成果に基づいて、より効率的に植物を栽培できる安価な高輝度LEDモジュールを開発する。2)微量生理活性物の植物ホルモンの測定:植物ホルモンの分析精度を向上させ、光環境による野菜の形態形成、機能性、有用二次代謝物生成量と微量生理活性物の植物ホルモンの関連について、より詳細な検討を行う3)液体クロマトグラフー飛行時間型質量分析計を用いたメタボローム(総代謝物)解析:総代謝物という観点から、光環境による野菜の育成への影響について解析を行う今年度の予算は、ほぼ予定どおり研究費を執行した。次年度は、物品費として、高輝度LEDモジュールの維持、改良のために消耗品、植物ホルモンや代謝物分析のための分析試薬を購入する予定である。そのほか、研究成果報告や情報収集のための学会出張等の旅費を支出する見込みである。昨年度の予算残額は3,468円でほぼ予定どおり研究費を執行した。今年度は、物品費として、高輝度LEDモジュールの維持、改良のために消耗品、植物ホルモンや代謝物分析のための分析試薬を購入する予定である。
高性能・高付加価値化のための新規絹紡複合糸作成に関する研究

絹製品の用途拡大と活性化を図るために、絹繊維フィラメントとしての生糸(あるいは精練糸)、絹短繊維としての絹紡糸(あるいは紬糸)、および異種繊維の複合化を考えながら、高性能・高付加価値化による新規紡績絹糸の作成を目的とした。新規絹紡複合糸としてはコア・スパンヤーン、ツイン・スパンヤーン、およびコア・ツインスパンヤーンを提案し、和紡精紡機とリング精紡機を用いた糸の作成法を開発・改良した。また、その合理的な糸設計を確立するために、糸構造と物性との関係について検討した。研究結果は次のとおりである。1)コア・フィラメント糸が化学繊維(たとえばポリエステル、ナイロンなど)である場合と比べて、絹/精練糸(生糸)コア・スパンヤーンは複合糸としての強力損失が小さく、シース繊維との馴染みやすさが良かった。また、糸品質の評価法としてコア糸の引抜試験が有用であった。2)コア・ツインスパンヤーンはコア・スパンヤーンとツイン・スパンヤーンの構造を兼ね備えた糸である。コア・ツインスパンヤーンの作成において、コア・フィラメント糸の移動挿入とマルチコア糸の使用が糸強力の増加に効果的であった。移動挿入マルチコア糸では糸表面上にコア糸の出現があり、これが糸強力の増加に寄与することから、全く新しい糸構造であると考えられる。3)複合糸中のコア・フィラメント糸の位置を表す断面形状係数(P値)を用いて、糸を評価したとき、和紡式コア・スパンヤーンはリング式コア・スパンヤーンと比べて断面形状が安定していた。和紡糸の外観的特徴は糸の細い部分が目立ったランダムな太さむらと、毛羽の多いことであった。また、リング糸は和紡糸にくらべて明瞭な周期むらを持っていた。1.同条件・異精紡法から作成された同番手・同撚系数である絹/生糸コア・スパン糸の外観むらについて検討した。その結果は、次のとおりである。(1)ガラ紡糸(コア・スパン糸)とリング糸(コア・スパン糸、およびコア・ツイン・スパン糸)では、糸横断面内におけるコア・フィラメント糸の位置に差が認められる。そして、ガラ紡糸のコア位置は、より糸中心に近く、安定した形状である。(2)ガラ紡糸とリング系では、太さむらの変動係数(CV%)に差がある。しかし、必ずしもガラ紡糸が、大きなCV%値とは限らない。(3)ガラ紡糸では、リング糸に比べて、シン・プレ-ス(-50%)の欠陥数が目立っているが.ネップの数は必ずしも多くない。(4)ガラ紡糸のヘヤリネス(毛羽)は、リング糸のそれよりも大きい。(5)ガラ紡糸のむらのスペクトログラムにおいて、その最大強度は50ー100cmの波長域にあり、全体に小さくランダムなむらである。リング糸では、10ー20cmの波長域に目立ったピ-クがあり、その周期成分が明瞭である。2.同番手・同撚係数である絹/綿/生糸コア・ツイン・スパン糸において、コア・フィラメント糸の分離挿入効果を検討した。(1)機械的作成条件の同じ糸におけるその分離挿入効果は、糸の強伸度を大きく、糸むらのCV%を小さく、そしてヘヤリネスを小さくする。しかし、太さむらのスペクトログラムには、ほとんど影響を及ぼさない。(2)異なった分離挿入の糸を作成するときには、供給粗糸の間隔(ストランド・スペ-シング)、コア・フィラメントの張力およびマイグレ-ション周期を調整することにより、糸強力を等しくできる。絹40%/綿40%/生糸20%

コア・ツインスパンヤーン(紡出番手20Ne,撚り係数3)におけるマルチコア糸の移動挿入効果について検討した。1.3本のコア糸(生糸21denier)の挿入方法により、次の3種類のトリプルコア・ツインスパンヤーンを作成した。なお、平均繊維長は絹短繊維67mm、綿繊維27mmであった。(a)紡出糸の表面にコア糸が出現しない、固定挿入糸。(b)紡出糸の表面にコア糸が常に出現する、全移動挿入糸。(c)紡出糸の表面にコア糸が見え隠れする、部分移動挿入糸。2.トリプルコア・ツインスパンヤーンの糸軸方向においてコア糸の見える長さをLout、コア糸の見えない長さをLinとするとき、糸作成時におけるコア糸の移動挿入周期によりLoutとLinは変化する。なお、LoutとLinの長さはリング精紡機と使用装置の設定条件から、計算によって求めた。3.糸の引っ張り強伸度(試長20cm,引っ張り速度10cm/min,試験回数100回)を測定した結果、(a)全移動挿入糸と固定挿入糸に比べて部分移動挿入糸は大きな強力を持つが、伸度はほぼ中間的な値であった。(b)部分移動挿入糸におけるLoutの長さは全移動挿入糸と固定挿入糸における試長と同じ効果かあった。(c)部分移動挿入糸においてLout(あるいはコア糸の移動周期)が長くなるにつれて、糸強力は小さくなった。4.糸の太さむら(ウスター自動糸むら試験機、糸の送り出し速度25m/min,試験時間1分)を測定した結果、全作成糸において太さむらの変動係数(CV%)とスペクトログラムにはほとんど差が認められなかった。しかし、糸の毛羽の大小を表すヘヤリネスはLout(=Lin)の減少とともに小さくなった。以上のように、トリプルコア・ツインスパンヤーンにおいてコア糸の挿入方法、および移動周期は糸の品質に影響する製造パラメータであった。和紡精紡機を用いて、異種類の繊維をサイド・バイ・サイド型に組合せた複合糸である和紡式ツインスパンヤーンの作成について検討した。糸の作成において、異種類の繊維束は加撚前に、引揃え状態を作る必要があり、綿筒への原料繊維充填法が重要な製造パラメータであると考えられる。そこで、次の3つの詰め方で各原料繊維を充填した。すなわち、(1)2つの原料ラップをそれぞれにラッピングした後、重ね合わせた状態で綿筒へ充填した。(サイド・バイ・サイド型)(2)1つの原料ラップをラッピングした上に、もつ1つの原料ラップを重ねてラッピングした状態で綿筒へ充填した。(同心円型)(3)2つの原料ラップを重ね合わせた後、同時にラッピングした状態で綿筒へ充填した。(渦巻き型)和紡精紡機は一定の操作条件に保ち、それぞれ綿筒(1)(3)から糸を紡出した。紡出糸の長さ方向に、異種繊維群が糸表面に出現した長さとその間隔を、糸の中心部で測定した。測定の結果は、渦巻き型(3)が他の場合(1),(2)に比べて、最も出現長さは長く、出現間隔も短いものとなったが、和紡式ツインスパンヤーンの作成はかなり困難であることが分かった。
言語の普遍性と言語間変異の理論的研究:日本語の「とりたて」現象から

日本語のシカ、モ、キリ等による「とりたて」と呼ばれる現象を通して、論理的主部と述部を構造基盤とする「叙述」による構造構築を日本語の個別特質として提案し、名詞と動詞の格関係により構造が構築される欧米語との違いを解明した。普遍的言語機能の説明を目指す生成文法理論を基盤として、言語現象を普遍的特質と個別特質の相互作用の表れとして捉え、両特質の識別を試み、現象説明の理論仮説を提示して、その科学的検証を目指した。主に日本語で「とりたて」と一般に言われている現象や否定関連現象の記述・分析に基づき、言語能力ゆえの普遍的原理原則と個別言語的特質を見極め、日本語の文構造そのものの特質を探り、構造構築の理論を提示するのがこの研究の目的である。言語の類型論的違いが、文構造や否定辞及び否定呼応表現の語彙的特質と相俟って、現象の違いを生み出すという分析を進めている。初年度の22年度は、否定現象から探る言語の普遍的特質と個別言語の特質の研究を発展させ、叙述を基盤とする文構造の構築及び説明理論の構築のため、言わば基礎固めの期間である。研究代表者と研究分担者が築いてきた否定関連現象や「とりたて」現象の記述・分析の成果を見直す作業をまず行い、記述の成果を用いた共同論文の準備を進め2011年6月日本言語学会で発表予定である(採択済)。また非公開ではあるが同テーマで二度ワークショップを行った。1回目は12月に言語を科学的方法論を用いて分析している南カリフォルニア大学の傍士元氏による講義と九州大学の上山あゆみ氏による意味記述の講義を中心に分析基盤作りのための議論を行い、代表者と分担者のこれまでの記述研究の蓄積を理論分析するための準備議論を行った。2回目は3月に代表者が南カリフォルニア大学言語学科で傍士元氏の下で集中して理論仮説の検証のための議論とその応用の作業を行った。記述分析の成果を理論的な観点から検証を行う準備作業を続け、データの検証システムを完成させて、仮説による理論構築と経験的データによる検証という過程を繰り返すことで、理論構築を積み上げていくことを目指している。研究代表者・分担者がこれまで築いた否定関連現象や「とりたて」現象の記述・分析の成果を用いて、叙述を基盤とする文構造の構築、及び個別言語の特質と言語の普遍的特質を組み込んだ言語機能に基づく説明理論の構築を目指し、昨年度に引き続き、現象の検証作業と理論の基盤固めを行った。まず日本語のとりたてや係り結び現象を叙述の一つとして捉え、そこから文構造の普遍的特質と個別言語の特質を探る試みとして、接辞ホカ・シカの特質や形式名詞が助詞化する過程の統語的特徴を探り日本語文構造との関りをまとめて、2011年6月の日本言語学会では共同発表を行った。その内容は現在論文に準備中である。また分担者は接辞キリの特質についてもまとめ公刊し、関連内容の依頼講演も行っている。代表者が文構造構築の研究で進めている他言語との構造特質の違いを探る対照研究では、否定現象を通して言語間の普遍性や変異を探る試みとして日本語スペイン語の対照記述分析を行い、関西言語学会での発表や依頼講演を行った。その内容をまとめた論文2点は2012年に公刊が決定している。理論構築においては、南カリフォルニア大学傍士元氏の提案する方法論を採っている。氏は科学的方法論を用いた言語機能に関する仮説の構築検証方法を完成させつつある。2010年に引き続き、2011年12月には氏を招いてワークショップを行い、記述研究の成果から如何に言語についての仮説を構築し、それを検証していくかについて集中して議論を行った。ワークショップには上山あゆみ氏(九州大学)と田窪行則氏(京都大学)も参加し、上山氏は独自に開発している意味記述システムを我々のテーマに関連する観点から講義を行って参加者で議論し、また田窪氏からは否定や日本語構造についての有益な助言を多く得た。2012年3月には代表者が渡米して傍士氏の下で議論と作業を進めた。最終年度の今年度は、代表者と分担者が蓄積した記述分析の成果を検証するシステムを具体化し、同時に現象記述も続け、記述と分析のための理論基盤をより高度なものへ完成させるべく、以下を行った。(i)日本語の接辞ホカ、シカ、キリ等を中心とする記述分析の成果を基に、日本語文構造の特質を見極め、言語一般の普遍的構造特質との関りを探る作業を進めて、構造構築の基盤を確立させた。その目的で「とりたて」関連の現象記述を進め、その検証作業と文構造構築理論の完成をめざした。(ii)日本語個別の構造特質を明らかにした上で、他言語との構造特質の違いを探る対照研究として、否定現象を通して日本語スペイン語の対照記述分析を行った。

言語間の普遍性や変異を探り、否定現象に最も関る叙述・述語のあり方が言語により異なるという分析を発展させ、その異なりが個別言語の特質と言語一般の普遍性とどう関るかを、日本語分析の成果とも照らし合わせて解明することを目指し、成果を論文にまとめた。(iii)ワークショップと言語コロキアム(名古屋大学、8月14日):言語の普遍性と個別特質を見極め、文構造構築理論を提示するという課題において、理論基盤の拠り所とする南カリフォルニア大学言語学科の傍士元氏から、氏が進める仮説構築及びその検証の方法論についての講義を受け、九州大学上山あゆみ氏、京都大学田窪行則氏、群馬県立女子大学深谷晃彦氏の参加も得て、議論を行った。傍士氏の言語能力解明の研究手法は、代表者が継続して行っている言語の普遍性と個別特質解明の方法論的基盤となっており、それに基づいて理論基盤がほぼ完成しつつある。(iv)代表者は3月に南カリフォルニア大学へ出向き、傍士氏と理論構築についての議論や検証作業を行った。また滞在中に同大学言語学科の研究会で発表する機会を得て、他の多くの研究者達とも議論し、示唆に富む助言を多く得た。研究目的に沿って、現象面では新たな記述観察や分析を行い、その成果を学会や論文で発表している。また理論面でも基盤作りが進んでおり、方法論をより精緻なものへと発展させつつある。ただし、その過程で新たな発見とともに問題点も出ており、その点においては予定よりも時間を要しており「遅れ」とも取れるが、結果としてはそれも研究の進展につながると判断している。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は助成研究の最終年度であるので、成果をより積極的に発表することを目指す。まず昨年度学会発表を行った日本語接辞ホカ・シカの特質と構造との関連を論文にまとめ一つの成果として発表する予定である。それにより構造構築の現象面での基盤の一つが確立する。またその他の「とりたて」現象についての記述や分析も進め、分担者の記述蓄積とあわせ発表を行う。日本語スペイン語の対照研究の成果も国外の学会や雑誌で発表することを目指し、日本語話者だけでなく欧米語話者・研究者の判断や批評も仰ぐ予定である。構造理論仮説の検証作業についてはこれまでの準備作業に基づき実験システムを完成させて具体的な実験を行う予定である。
レチノイドによる細胞内分子制御による肝細胞癌の抗癌剤感受性増強効果

オールトランスレチノイン酸(ATRA)は、5種類の抗癌剤(5-FU、シスプラチン、ソラフェニブ、マイトマイシンC、アドリアマイシン)の抗腫瘍作用を増強した。ATRAはソラフェニブの抗腫瘍効果を増強したが、その作用機序にAMPKの活性化、ATP産生低下、解糖系抑制、BAX誘導、アポトーシス誘導、p38とJNK活性増強、BAXのミトコンドリア移行の増強の促進、等が関連していることを明らかにした。1.各種抗癌剤の肝癌細胞への効果増強へのレチノイドの影響の解析、15種類の抗癌剤(5-FU、シスプラチン、ソラフェニブ、マイトマイシンC、アドリアマイシン)の肝癌細胞株HepG2細胞への作用へのレチノイド(ATRA、NIK-333、AM80)の効果を検討した。1ー1.5種類の抗癌剤のATRAによる影響はMTTアッセイで検討した。その結果、ATRAは5種類の抗癌剤の効果を増強し、その際、用量依存性を示した。1ー2.5種類の抗癌剤のNIK333による影響はMTTアッセイで検討した。その結果、NIK-333はアドリアマイシン、ソラフェニブの抗腫瘍効果を増強した。1ー3.5種類の抗癌剤のAM80による影響をMTTアッセイで検討した。その結果、AM80は抗癌剤の効果をあまり増強しなかった。2細胞死の増強作用について、レチノイドの増殖抑制は、アポトーシスの増強によるものであった。2.レチノイドによる抗癌剤の効果増強の機序の解析、1AMPKの活性化;抗癌剤とレチノイドの併用時において、AMPK活性化はATRA処理後12, 24, 48時間およびNIK-333処理後12時間において認められた。2解糖系、脂質合成酵素への影響;ATRA/Sorafenib併用およびNIK-333/Sorafenib併用においては、Sorafenib単独に比べ処理後24時間において解糖系遺伝子、脂質合成酵素の発現抑制が認められた。3.レチノイドと抗癌剤併用時のATP産生能を明らかにした。1.各種抗癌剤の肝癌細胞への抗腫瘍効果へのレチノイドの影響の検討15種類の抗癌剤(5-FU、シスプラチン、ソラフェニブ、マイトマイシンC、アロリアマイシン)の肝癌細胞株へのATRAの効果を検討した。その結果、ATRAはこれらの5種類の抗癌剤の作用を増強した。その効果は、肝癌細胞株HepG2、PLC/PRF/5、HuH6、HLE、HLF、Hep3Bで認めた。25種類の抗癌剤(5-FU、シスプラチン、ソラフェニブ、マイトマイシンC、アロリアマイシン)の肝癌細胞株へのNIK333の効果を検討した。その結果、NIK333はアドリアマイシンの効果を増強した。35種類の抗癌剤(5-FU、シスプラチン、ソラフェニブ、マイトマイシンC、アロリアマイシン)の肝癌細胞株へのAM80の効果を検討したが、AM80はこれらの抗癌剤の効果を増強しなかった。2.ソラフェニブの効果へのATRAの影響について、その作用機序を検討した。その結果、1ATRAは肝癌細胞のアポトーシスを誘導し、カスペース3/7活性を増強した。2ATRAは肝癌細胞のATP産生を抑制した。3ATRAはAMPK活性を増強した。4ATRAはp38、JNK活性を増強した。5ATRAは解糖系のGLUT1、LDHA発現を低下させた。6ATRAはTCA回路のPDK1、PDK2、IDH1/2、MDH2発現を増加させた。7ATRAはBAX発現を増加させた。8ATRAはBAXのミトコンドリアへの移行を促進した。以上の機序により、ATRAがソラフェニブの効果を増強していることが示唆された。肝臓学1.5種類の抗癌剤の肝細胞癌細胞への効果のレチノイドの影響を3種類のレチノイド(ATRA、NIK-333、AM80)で検討を終了し、明かな効果増強を確認できた。2.AMPKの活性化についても、それぞれの抗癌剤、レチノイドの組み合わせで検討できた。3.解糖系、脂肪合成酵素発現への影響も検討できた。1.AMPK活性化の機序の解明;抗癌剤とレチノイド併用時に、AMPKが活性化するが、その機序を明らかにする。2.AMPK活性化と解糖系酵素、脂肪合成酵素の関連の検討;転写レベルでの制御か、翻訳レベルでの制御か。3.アポトーシスに陥る機序の解明;アポトーシスを誘導する機序の解明

4.抗癌剤とATRAの併用効果は、ATRAは他のレチノイド(NIKー333、AM80)に比較して強力であるが、その機序の解明5.4の制御機構が、転写レベルか翻訳レベルかを明らかにする。物品費で年度内の使用が出来ないものが生じたため。平成26年度の物品費として使用する予定である。
極限磁場による量子スピン系の全磁化過程の解明

破壊型パルス強磁場において精密磁化測定を可能にするため、100 MHz程度の高周波を用いた交流変調技術の開発を行った。様々なノイズ成分の除去には効果があったが、投入できる電力が励起コイルサイズによって制限され、信号の絶対値を十分大きくすることは難しかった。100 T超強磁場においてフラストレーションスピン系のメタ磁性の観測には成功したが、従来法に比べて精度の向上を得ることはできなかった。しかしながら、開発した手法の励起AC磁場の周波数依存性から、相転移の特性時間を見積もることが可能であることを新たに見いだした。これは極限磁場中で起こる現象のダイナミクスを探る新たな手法として興味深い。本研究の目的は、破壊型超強磁場下での実験に適用可能な高周波AC磁化測定手法を開発し、様々な量子スピン系における400テスラ領域での磁化曲線を得ることである。初年度は、装置開発を行い、実際に破壊型磁場において120テスラまでの実験を行う計画であり、それに沿って装置作製、及び予備実験を行った。高周波AC磁化測定装置開発における重要な要素技術は、励起用及び検出用コイルの設計と製作である。これまでのDC磁化測定手法での実績などから、直径がそれぞれ1.4 mm、1.0 mm、で巻き数がともに20のコイルを、励起用、検出用に設計した。また、速い外部磁場の時間依存性に起因する誘導起電力を抑制するため、どちらのコイルも補償用に逆極性の同型コイルを直列接続する。局所的にはコイルの20巻き部分には1 kV以上の電圧が誘導されるため、電気的相互作用によるノイズやコイルの破損なども危惧されたが、十分な絶縁性をとるような設計にすることで、100テスラまでの実験に使用可能であることを予備実験から確かめる事ができた。作製したコイルは低温実験用のプローブに組み込み、100 MHzの高周波(rf)によって応答を調べた。AC磁化測定では信号強度が励起コイルによるrf磁場強度に依存するので、十分な信号強度が得られるかが1つのポイントである。本年度は、信号強度の大きいニッケルの磁化を測定することで、現実に得られる信号が測定可能な水準にあるかどうかの確認から始めた。その結果、破壊型磁場発生法の1つである一巻きコイル法を用いた6テスラまでの低磁場での予備測定では、測定可能な信号強度が得られることが確認できた。その結果を受けて、マンガン酸化物Bi0.5Ca0.5MnO3の100テスラでの磁化曲線の測定を行ったが、十分な信号強度は得られなかった。励起磁場および信号強度の増強が必要であることが明らかとなった。400テスラの磁場発生は、最近導入された比較的小規模の2 MJ(メガジュール)電磁濃縮法装置を用いる計画であったが、相次ぎ不良が発見されたため修理作業が継続して入り、現在も修理中である。そのため、最高磁場については、一巻きコイル法を用いた100テスラまでの実験に計画を変更した。磁場の上限を下げることは本研究の技術的開発の観点からはその重要性を失わない。前年度までの結果の考察から信号強度の増強が必要であると考え測定系の改良を行った。さらに極低温下でのフラストレートスピン系のCdCr2O4について測定を行ったところ、1/2プラトー及び、飽和直前に観測される磁化の異常を捉えることに成功した。しかしながら、高周波を用いない従来型の測定と比べて磁化信号の強度は1桁程度小さく、目的とした高精度の磁化測定を確立するには、現在の手法は適していないことが判明した。これは、励起コイルへに導入可能な高周波入力電力がコイルサイズの制限から上限が決まり、それ以上の入力が不可能であることから判断される。本研究の当初の研究目的は達成できなかったが、別の極めて重要な研究成果を得ることができた。相転移はある特性速度が存在し、それ以上の速度での交流磁場については系が追随できず磁化信号が得られない。つまり、相転移の特性速度を検出可能であることがわかった。スピン系と格子系が強く結合した場合、特性時間は比較的長くなると期待される。CdCr2O4の1/2プラトーへの相転移は結晶対称性が変化することが知られているが、今回の研究からその特性速度が30 ns程度であることを初めて明らかにすることができた。

磁性100テスラを超える破壊型パルス磁場において、AC磁化測定用のコイルセットアップと実際の測定への適用はこれまでに例が無く、コイル間の電気的干渉や磁気応力による測定への悪影響が想定されたため、装置開発はチャレンジングである。しかしながら、今年度の成果で述べたように、作製した測定プローブを実際に100テスラ以上の磁場中で使用し、測定系に損傷を与えることなく予備実験を行えたことから、その第1関門は今年度クリアできたと考えられる。また、十分な信号強度を得るための工夫についても方針がすでにたっており、次年度に当初計画に沿った進展が期待できる。以上のことから、本研究は現段階で概ね順調に進展していると判断できる。研究に必要となるAC磁化測定技術のコイル開発については概ね終了し、予備実験を行う事ができた。その中で判明した課題は、(1)励起コイルによるrf磁場の増強、(2)検出信号の増幅、の2点である。(1)については、RFアンプにより、励起磁場を2桁強くすることを計画する。励起コイルの熱破壊が危惧されるが、励起時間は10マイクロ秒程度に制限すれば良いことを既に確認している。(2)では、高周波信号を位相検波した後段に10 MHz程度の比較的遅いローパスフィルターを数段入れ、その後の信号を増幅することで、磁場発生時のスパイク的なノイズまで増幅することを回避できると考えられる。本研究では第1段階として装置及び測定技術の開発を行い、それを用いて実際の実験を進めている。経費は主に装置開発の材料費や実験で必要となる消耗品、成果発表や研究打ち合わせのための旅費に使用されるため、2年間の研究期間を通して定期的に必要となる。初年度は、装置開発のために主に経費を使用し、年度計画の範囲で概ね予定通り予算を執行した。2年目の本年度は、引き続き測定技術の開発を進め、経費はそのための材料費や測定器の購入にあてる計画である。また、実験は破壊型の磁場発生により行い、その際に生じる消耗品の購入も行う。さらに、研究成果発表や研究打ち合わせなどの旅費として経費を使用する計画である。
固体高分子燃料電池の液水輸送や相変化を考慮した非定常発電特性のモデリング

固体高分子燃料電池(PEFC)は,排気がクリーンで分散型電源としては高効率なことから省エネルギー・低炭素社会における次世代エネルギー変換デバイスとして期待されている.しかし,このPEFCは高電流密度運転において液水が詰まり活物質の輸送を阻害するという問題がり,その対策としてPEFC内の液水輸送および液水凝縮についての理解が必要であった.しかしながらこの液水輸送と相変化現象はPEFC内の温度分布,反応分布,各種ガス濃度分布と相互に影響を与え合うため,理解が難しかった.そこで,本研究では上記全ての現象を連成して非定常に解析できる数値モデルを開発しそれぞれの影響を明らかにした.平成25年度の研究計画としては,Leverett関数をベースに液水のキャピラリー輸送を考慮するモデルを非定常に拡張した.定常計算の場合は平衡含水量を求めれば良いため,凝縮・蒸発係数は互いの比が判れば十分であったが,非定常状態では,双方の有次元な値が必要である.それぞれの係数については,供給ガス湿度や電流密度を変化させ,液水の相変化を促した場合の実験結果をフィッティングした.さらに,Leverett関数では接触角などは考慮するものの,液水の分布状態としては飽和度のみをパラメータとしている.しかしながらX線CTによる可視化解析などから,同じ液水飽和度にも関わらず含水方法によって液滴径や比表面積が大きく異なることが明らかになっており,それらを考慮したモデルを新たに作成する必要がある.具体的な改善の方向としては,液滴径が小さくGDLのカーボン繊維への接触面積比が大きい場合には,液水易動度を小さくすると同時に単位体積あたりの有効蒸発速度定数は大きい方向に変化させるよう,モデルを拡張した.その結果,実験的に得られた非定常応答に対しより近い応答を解析的に再現することに一部,成功している.一方で,申請時には記述してなかったが,本年度に研究を進めている間に流路中の液水量を考慮する事の重要性に着目し,流路中の液水輸送に関する検討にも着手した.液水が流路中に存在するモードとしては,壁面にスラグ的に付着して輸送されるモード,液滴が転がるように移動するモード,ミストとして移動するモードが考えられるが,本年度では壁面に付着して移動するモードを検討した.平成25年度にはLeverett関数の改善を中心とした,GDL(ガス拡散層)内の液水輸送に関する検討を行った.また,検討の結果,GDL-流路界面や流路内の液水輸送が全体のセル応答特性に及ぼす影響がGDL内と比較しより大きい可能性が示唆され,25年度に一部着手していた.そこで,平成26年度には流路-GDL界面および流路内の液水輸送の特性について主に検討を行い,その結果,ミスト流仮定では実験結果を全く再現できず,壁面付着とガス流れの剪断を考慮したモデルへの拡張を行った.また,並行して25年度から取り組んでいる液滴直径を考慮したモデルについても追加の検討を行っている.平成25年度,26年度には主にLeverett関数の改善と,流路-GDL界面モデルの改善を行った.平成27年度には,SPring-8で測定したGDL内の液滴直径分布を基に,液滴直径が相変化速度と拡散・熱伝導特性へ与える影響を考慮したモデルへの拡張を行った.X線CT画像から液水の挙動を調べるために蒸発,凝縮,圧入モードの三通りの実験を行った結果,蒸発モードでは小さな液滴が多く残り,凝縮モードでは大小の液滴が生じることが撮影画像・ヒストグラムから読み取れた.一方で圧入モードでは大液滴が大きな空隙を移動することがわかった.また同時に拡散係数,熱伝導率の測定を行ったところ液水生成モードによってその値が大きく変動することがわかった.そこでGDL中の液水を大小どちらかの直径を持つ液滴とみなし,拡散係数は液滴が空隙を塞ぐことでガス拡散を阻害することから各液滴の総体積によって,熱伝導率はGDL繊維間の液滴が熱伝導パスとなることから各液滴の総数によって変化すると定義した.さらに大液滴と小液滴それぞれに蒸発速度を定義し,気液界面面積の大きさから大液滴が先に蒸発し,小液滴になると仮定した.また液滴の直径や凝縮モード時における大小液滴の生成割合は液滴直径ヒストグラムから算出した.それによりこれまで再現の難しかった,例えば電流密度を1.0[A/cm2]から0.01[A/cm2]に減少させた際の複数の変曲点のある複雑なセル電圧・膜抵抗応答を再現できるようになり,液滴直径モデルの有効性を明らかにした.固体高分子燃料電池(PEFC)は,排気がクリーンで分散型電源としては高効率なことから省エネルギー・低炭素社会における次世代エネルギー変換デバイスとして期待されている.しかし,このPEFCは高電流密度運転において液水が詰まり活物質の輸送を阻害するという問題がり,その対策としてPEFC内の液水輸送および液水凝縮についての理解が必要であった.しかしながらこの液水輸送と相変化現象はPEFC内の温度分布,反応分布,各種ガス濃度分布と相互に影響を与え合うため,理解が難しかった.そこで,本研究では上記全ての現象を連成して非定常に解析できる数値モデルを開発しそれぞれの影響を明らかにした.予定とした液滴直径を考慮したモデルの拡張は25年度に引き続き行い順調であると評価している.

また,流路中の液水を考慮する事で実験的な応答を再現できつつあり,全体の研究の達成度としては順調に推移していると言える.熱工学予定通り27年度もGDL内新規モデルの開発を続き得るが27年度はX線CTによるin-situ測定の知見も取り込み,最終的なモデルとしてまとめることを目標とする.予定としていた,液滴直径を考慮したモデルの拡張は順調に進み,さらに申請時に言及の無い流路中の液滴モデルへの拡張にも着手しており,全体の研究の達成度としては順調に推移している.申請時の予定通り26年度も新規モデルの開発を続けるが,25年は主に非発電状態やX線CTといったex-situの結果を主に用いてモデル化を進めたのに対し,26年度以降は実際の発電中の非定常応答に液滴径などをパラメータに採用した新規モデルを適用し,非定常応答との比較を行い,妥当性を検証しながらモデルのさらなる改良を行う.
融解状態における核燃料の放射率測定装置の開発

レーザー加熱を用いた無容器法による融点装置を作製し、数十ms以内での高融点酸化物の熱停留点の計測を可能とするとともに、積分球を用いた融点・放射率同時測定の基本システムを開発した。また、試料を一定の高温状態に置くことで、熱停留時間が拡大すること、熱衝撃による試料の破損が防止できること、黒体塗料を用いることにより、加熱レーザーの波長に対して透過率の高い試料の融点測定も可能であることを確認した。核燃料の融点は3000Kと極めて高く、現在主流となっているタングステンカプセルに封入し融解する方法では、試料とカプセルが反応するため、PuO2をはじめとする反応性の高い物質では正確な測定ができなくなる欠点があった。本研究は無容器法によりその欠点を克服しようとする試みである。無容器法とは、試料の一部を瞬時にレーザー融解し、その冷却曲線に出現する熱停留点を数10ms以内に融点として決定する方法である。温度測定には放射温度計を使用することから、放射率補正が避けられない。そこで、本研究では、積分球を使って熱停留点と放射率を同時に測定するシステムを開発した。昨年度までに測定システムを構築し、本年度はその動作を確認した。放射率の測定は、放射温度計の検出波長に近い波長を持つプローブ光を試料に照射し、そこで発生する反射光を積分球を使って検出するものである。放射率は、キルヒホッフの法則(放射率=1-反射率)から決定される。あらかじめ反射率の既知な標準試料を測定し、反射光強度と反射率の関係を調べておく。続いて未知試料の反射光強度を測定し、すでに求めておいた反射光強度と反射率の関係を使って、反射率すなわち放射率をmsの応答速度で測定できることを確認した。黒ジルコニア(融点2800K程度)に対して、単色放射温度計(但し、室温での放射率補正)から求めた融点と、積分球を使わない二色温度計での融点は数%の差はあるものの、おおよそ一致する結果となった。しかしながら、この差は融解時の放射率の必要性を示唆している。そこで、最終的にレーザー融解と放射率測定を同時に行ったが、融解時の強烈な輻射光による信号が反射光の測定に影響することが判明した。今後この問題はプローブ光の波長以外の輻射光成分を抑えることで解決していく予定である。核燃料の融点を放射温度計を用いて高精度で測定するには、温度測定と同時に放射率の補正が必要となる。本研究ではレーザー加熱を利用した無容器法による融点測定を提案しており、超高温(3000°C程度)の状態で、且つ高速(数ms)で放射率も測定する必要がある。放射率の測定原理は、放射温度計と同波長の光を加熱と同時に断続的に試料に照射し、その際、試料からの反射光強度(放射率=1-反射率)を検出することである。本年度の具体的な研究実施内容は以下の通り。反射光を効率よく集める装置として、放射温度計の測定波長である近赤外域で性能を発揮するインフラゴールド積分球を選択した。試料の溶融径、光チョッパーとの幾何学的位置を考慮し、レーザーダイオード光照射機構を設計・製作した。反射光を高速・高効率で測定するために、InGaAsを受光素子とする高速動作型検出器を設計し、合わせて積分球へ取り付けるためのジグ、フィルタを設計・作製した。最終的にそれらをシステム化した。放射温度計の性能に適合した積分球として、インフラゴールド積分球を選定した。放射温度計での検出波長が近赤外領域に入ることから、その波長域で反射率が高く、また波長による変化が小さいことを主な選定理由とた。反射光の検出には、近赤外光を効率よく且つ高速で測定可能であり、装置自体がコンパクトであることを実現できるものとして、浜松ホトニクスとの技術相談の上、InGaAs PINダイオードおよび15kHz高速アンプを選択した。検出器を積分球に装着する機構およびフィルタをシグマ光機と技術相談の上、選定・設計および製作した。放射率(=1-反射率)を測定するには、放射温度計の検出波長と同じか近い波長を持つ光の積分球内での反射光強度を測定する必要がある。YAGレーザーによる試料の溶融域がΦ1mm程度であること、放射率測定用レーザーダイオード(LD)と積分球の間に光チョッパーが挿入できることを考慮し、200mm-300mm離れたところからLD光をスポット径0.3mm程度にして試料に照射できるように、Thorlabsの技術者と相談の上、LD光(1625nm、シングルモード)をファイバを通して積分球に導入できるよう光学系を設計した。積分球を使った放射率測定を金属材料および酸化物材料に対して行う。室温において、標準試料(黒ガラスまたは炭化珪素)を測定する。この時、放射温度計での検出波長領域に含まれる1625nmのレーザー光を、光チョッパーにより断続的に試料に入射させ、積分球内で散乱される反射光の強度を計測する。

光チョッパーの周波数は熱停留時間(数ms)の間に数10個の方形波が生じるように調整する。放射率は、入射光が試料に対して不透明な場合、1-反射率で求まることから、放射率が既知な標準試料の反射率を測定することで反射光の強度(パルスON-OFF時の差)との関係が決まる。その後、標準試料を融点が未知な試料に替え、室温および溶融状態での反射光強度を測定する。室温での放射率は参考となる値も数多く測定されていることから、装置の精度が推定できる。いくつか試料を換えながら、放射率と融点の関係を評価する。試料を融解させる場合、セラミックス試料では、レーザー照射による急速加熱により、しばしば破損が起こる(割れ、砕けなど)。そのような試料の破損は、本測定での短所であり、これを克服する必要がある。また、本測定法では試料の溶融体積を大きくできないことから、融点における熱停留状態の持続時間が従来のものに比べても極めて短い(数ms)。従って、熱停留状態を長く持続することが、精度の向上にもつながるものと考えられる。そこで、加熱・冷却条件を可能な限りマイルドにするために、ジュール加熱および別レーザーによる予加熱の効果を確かめる予定である。今年度は本研究を遂行する上で是非とも必要となる重要装置(高額備品)を購入した。次年度は、光学装置の調整のために必要な分を消耗品として購入する。融点測定には試料が必要であり、金属材料およびセラミックス焼結体の作製に必要な原料粉末の購入にあてる。その他、測定中の雰囲気置換のための不活性ガスおよび還元ガスの購入にも使用する。研究の成果報告のために、国内学会への旅費に使用する。また、研究打合せのための旅費としても使用する計画である。
古墳時代後半期における政治・社会変動の研究-東北地方の古墳に着目して-

本年度は、対象地域の古墳動向を分析検討するための資料収集に重点を置き、問題の所在とそのための解決方法を明確に把握するため、以下の研究事業をおこなった。フィールド調査・関連分野研究5月に山形県高畠町大師森石窟石棺の実測調査を実施し、これが古墳時代中期初頭前後に位置づけられる全国的にも特異な組合せ式石棺であることを明らかにした。89月には福島県本宮市庚申壇古墳の第3次発掘調査を実施した。成果は次のとおりである。(1)墳長36mの帆立貝墳で後円部が二段に築成され、上段斜面に葺石をもつ。(2)後円部に二つ所在する埋葬施設のうちの第一主体部を完掘し、全長6mの礫槨から鉄製品を中心とする副葬品の全容を解明。(3)円筒埴輪や副葬品の内容から、築造年代は古墳時代中期中葉(西暦5世紀前半)と判明。3月に、福島県沿岸地域に特有に分布する6世紀の刳抜式石棺の現地踏査を実施し、その立地および現状を把握したうえで、簡易の計測等を行い、今後の詳細な調査に備えた。古墳動向研究東北地方の中後期の有力古墳に関するデータベースを構築し、基本情報(墳形、墳長、外表施設、埋葬施設、副葬品等)の入力を開始した。また、東北南部に所在する該当古墳(福島県福島市下島渡八幡塚古墳、国見町八幡塚古墳など)の現地踏査に赴き、基本情報の確認と補足を行った。その他関東、近畿、四国、南九州などに所在する関連遺跡・古墳の現地調査や、研究機関に対する資料調査を実施し、関連情報の収集を行うとともに、本研究成果の相対的位置づけに努めた。また、対象時期の東アジア情勢を調査するため、中国北京市・内モンゴル自治区の遺跡と博物館の調査を行った。
サイリスタインバータ方式ハイブリッド風力発電システムの高効率化・高品質化の研究

自然風の風速は終始変動するため、一般に風力発電システムでは電気出力を一定に保つことは困難である。このため風速変動時においても一定の電力が得られる、電流形サイリスタインバータを用いた新しい方式のハイブリッドの風力発電システムを提案した。さらに本システムは、非常に簡潔な構成で、高い信頼性や高品質の電気出力が得られるなどの特徴を有する。本研究によりハイブリッド風力発電システム実用化のための基盤技術を確立できた。本研究では、平成17年度文部科学省研究装置施設整備費の助成を受け、申請者が所属する大学構内に設置された風力発電用電力制御システムを、本研究で提案するハイブリッド風力発電システムとしても動作できるように一部改造し、実験的検討並びに理論的検証を実施した。平成21年度は平成20年度末にハイブリッドシステムへの改造を完了した電力制御システムの動作検証ならびに調整を行った。また同システムに対応した計測システムを構築した。さらにコンピュータシミュレーションのために必要な諸パラメータを取得し、本システムのシミュレーションモデルを構築した。以下に研究実績の概要を示す。1.動作検証風力発電機の出力と、試験用原動機により駆動される発電機の出力が効果的に統合され、当初の目的通り風速の変動に関係なく一定の負荷出力が得られることを確認した。これより、本ハイブリッドシステムの基本原理の妥当性を明らかにした。2.システムの安全性の確認ハイブリッド化により、風速に関係なく一定の負荷状態での連続運転が可能となるため、従来の風力発電システムとは異なる運転パターンが必要となる。そこで任意の負荷状態での連続運転を実施し、システムの安全性・信頼性を確認した。3.計測システムの構築新システムではハイブリッド化により、測定項目が大幅に増加する。また連続稼働時間が飛躍的に長くなり、現有の計測システムでは対応できない。このため、ネットワークやコンピュータを活用し、各計測ユニットが効率的に連携できる計測システムを構築した。4.シミュレーションの実施、結果の検討本年度の実験結果より、コンピュータシミュレーションモデル構築に必要な基礎パラメータを得た。これによりシステム各部の諸量の挙動を推測するためのコンピュータシミュレーションが実施可能となった本研究では、平成17年度文部科学省研究装置施設整備費の助成を受け、申請者が所属する大学構内に設置された40kW級実用規模風力発電システムと、研究室内に設置している風力タービン模擬装置を用いた実験的検討、ならびに理論的検証を実施した。40kW級風力発電システムは、自然風で運転されるため、様々な気象条件における運転データを取得するために、長期間に渡る実験を遂行する必要がある。このため平成22年度も、前年度に引き続き40kW級実用規模ハイブリッド風力発電システムの運転データを蓄積するとともに、ここで得られた諸データを、研究室内模擬装置やコンピュータシミュレーションモデルの解析精度向上に反映させた。一方、模擬装置およびコンピュータシミュレーションによる解析では、任意の条件を設定した上での実験や、シミュレーション結果を得ることができるため、これらの研究結果はシステムの諸設定の最適化のために用いた。さらに平成22年度は、複数台の風力発電機により構成されるハイブリッドシステム、ならびに風力発電機の出力が負荷の需要を上回る場合の、余剰エネルギー回収方式についての検討を開始した。複数台システムでは、コンピュータシミュレーションモデルならびに実験装置を構築し、異なる風速が流入する個々の風力タービンを、最適条件で運転可能であることを確認した。風力の余剰エネルギー回収方式については、原動機の駆動装置として双方向電力変換装置を設けることにより、風力発電機の余剰電力を、同期発電機を通して原動機側に変換できることを、実験ならびにシミュレーションにより確認した。本研究では、平成17年度文部科学省研究装置施設整備費の助成を受け、申請者が所属する大学構内に設置された40kW級実用規模風力発電システム、及び研究室内に設置している風力タービン模擬装置を用いて、ハイブリッド風力発電システムの実験的検討を行なうとともに、コンピュータシミュレーションによる理論的検証を実施した。40kW級風力発電システムは自然風で運転されるため、実際の運転環境における実証試験に適しているが、任意に風速条件を設定した実験を実施することは困難である。このため平成23年度も、前年度に引き続き40kW級実用規模ハイブリッド風力発電システムの運転データを可能な限り蓄積し、これらの諸データを、研究室内模擬装置の構築やコンピュータシミュレーションモデルの解析精度の向上に反映させた。一方、模擬装置およびコンピュータシミュレーションによる検討では、実際の風車では安全上問題となるような極限状態を想定した実験やシミュレーションを行なうことができるため、ここではこれらの研究成果をシステム各部の最適なパラメータの選定に用いた。さらに本年度は、複数台の風力発電機により構成されるハイブリッドシステムのシミュレーションモデルを構築し、シミュレーションによる基礎的な検討を行った。その結果、本研究のハイブリッド方式は、多数台の風力発電機群に対してもシステム出力の安定化に効果的であることが確認され、今後大規模ウィンドファームへの応用が期待される。一方で本ハイブリッドシステムにおいて発電設備の設備利用率を向上するためには、風速変動が大きな条件下での余剰風力エネルギーの回生システムが必須であることが明らかとなった。現在,このための効果的なシステム構成についての検討を開始している。今後これらの解析結果について、実験による妥当性の検討を進める予定である。
藤原雅有の基礎研究-雅有全集の作成

『新古今集』撰者藤原雅経を家祖として蹴鞠・和歌両道を業として近世まで連綿として続く堂上羽林家飛鳥井家歴代の中で、鎌倉中後期に活躍した関東祗候の廷臣雅有は多様な業績を残し、系譜上にも同時代中にも注目される。雅有の業績の全体像を明らかにすることは、文学・文化史上に大きな意義がある。その基礎研究として、雅有の総集として『雅有全集』を作成することを目指した。まず、雅有と飛鳥井家に関する研究文献目録および雅有年譜の作成に向けて、データをカード等に著録し、最終的に電算処理して原稿化に備えた。一部当該文献は複写により収集・整理した。以上の過程で、雅有母は北条実時女説との謬説が未だ一般的であることを確認したが、これは些事ながらも、断固として修正されるべき事柄である。また、雅有や歴代に直接間接に関わる資料を調査して書誌を著録し、一部を複写・臨写等により収集・保存した。なお、一部伝本については直接購入・保管し、『亜槐集』(雅親家集)や『三十番歌合』(雅親判詞執筆)の善本を入手し得た。以上に併行して、雅有自身の諸業績の諸伝本を調査した結果、現時点で、雅有全集各書の底本として、以下の諸本を用いるべきであるとの結論に至った。その過程で、東海大桃園文庫本『隣女和歌集』が、最善本だが首巻を欠く歴博本『隣女和歌集』を補完すべき、貴重な伝本であることを明らかにし得たことは、非常に大きな成果である。(1)隣女和歌集巻一東海大学付属図書館桃園文庫蔵『隣女和歌集』(桃-30-32)巻二四国立歴史民俗博物館蔵『隣女和歌集』(H-600-1189/マ-20)(2)別本隣女和歌集天理図書館蔵本(911・24-イ61/A922)天理図書館善本叢書所収(3)家集外歌新編国歌大観所収各本(4)飛鳥井雅有日記天理図書館蔵本『飛鳥井雅有卿記事』(914・4-イ1)(5)春のみやまぢ平野神社蔵本(難波家旧蔵本安永九年藤原宗城筆本)(6)内外三時抄書陵部蔵伝飛鳥井雅親写本(163-850)、同鷹司本(350-375)(7)弘安源氏論義寛文元年刊本(架蔵)今後は、なるべく早期に、全書本文の翻印による雅有全集の刊行を目指したい。その際、索引に加えて、雅有年譜と参考文献一覧を付載したいと考えている。