hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
がん患者に対する血管新生阻害薬による心毒性の評価および分子機構の解明

そこで、Bevによる心毒性の早期指標および分子機序を明らかにするため内皮細胞の増殖・成熟に関与する増殖因子(VEGF、HGF、FGF-23)に着目し、Bev投与がん患者(7名)におけるBev投与前後の血清における変化を解析した。Bev投与前と投与1週間後で比較したHGFおよびFGF-23の濃度は有意な変化を認めなかったが、VEGFは投与前23.7±5.2 pg/mlから投与後46.4±10.2 pg/ml (p<0.001)に有意な上昇を認めた。一方、今回の解析から除外した症例の中で、投与前にVEGFが高値(650 pg/ml)を示し、Bev投与1週間後に66 pg/mlに低下した症例があり、Bev投与直後に一過性の高血圧を示しており、興味深い症例もあった。これらの結果はBev投与前後で血清VEGFがダイナミックに変動していることを示しており、心毒性発症の早期指標、分子機序として今後さらなる検討が必要である。本研究の目的は、がん症例に投与される分子標的薬による心毒性について、その特徴や分子機構を解明することである。分子標的薬の新規導入患者についてのデータベースを作成し、心毒性に関するバイオマーカー、画像診断、さらに予後との関連など臨床的特徴について検討した。我々の研究で、血管新生阻害薬ベバシズマブ投与により、高血圧・蛋白尿が高頻度で認められることが明らかになった。またベバシズマブ投与前後の内皮細胞増殖因子の変動を解析したところ、血清VEGF濃度は増加したが、HGF、FGF-23は変化しなかった。これらの変動については、心毒性発症の早期指標、分子機序を解明する上でさらなる検討が必要である。血管新生阻害薬による心毒性は、予後に影響を与える重要な要素であるが、その詳細はこれまでほとんど検討されていない。がんの種類や併用する抗がん剤などにより、心毒性の発症は多岐にわたることが知られており、平成26年度は血管新生阻害薬投与患者についてデータベースによる管理体制を構築し、学会にて多くの症例報告を行うことができた。血管新生阻害薬投与前後の患者血清を用いて、血清サイトカインや増殖因子濃度を解析することで、血管新生阻害薬による心毒性発症の予測因子や予後不良因子、さらには新毒性発症の早期指標となるバイオマーカーについて検討を予定している。循環器内科血管新生阻害薬投与前後の患者血清を用いて、血清サイトカインや増殖因子濃度を解析することで、血管新生阻害薬による心毒性発症の予測因子や予後不良因子、さらには心毒性発症の早期指標となるバイオマーカーについて検討する。患者データベースの作成と、後方視的検討による解析を中心に行っており、今後患者血清サンプルを用いた解析を予定しているため。平成26年度は、患者データベースの作成と、後方視的検討による解析を中心に行っており、平成27年度以降に患者血清サンプルを用いた解析を予定しているため。血管新生阻害薬により相補的に分泌が変化すると考えられるVEGF、bFGF、PDGF、HGFなどの血管新生因子の濃度をELISAにより測定することを予定しており、主に実験器具や実験試薬の購入、また関連図書の購入などに使用予定である。血管新生阻害薬により相補的に分泌が変化すると考えられるVEGF、bFGF、PDGF、HGFなどの血管新生因子の濃度をELISAにより測定することを予定しており、主に実験器具や実験試薬の購入に使用予定である。
高齢化した都市型集合住宅の課題解決を目指す住民主体の互助の仕組みづくりとその効果

都市部において急速に高齢化が進む地域では、健康問題に起因する様々な課題が生じている。このような地域の課題は日常生活の細部にまでわたることから、課題解決には、自然発生的な住民相互の支え合いのみならず、継続して機能する互助の仕組みづくりが求められる。本研究の目的は、高齢化の進行により健康課題が顕在化し支援の必要な人が増加する都市部の一地域において、住民や関連専門職者らが協働して課題解決を目指すアクションリサーチを通して、平常時・非常時に機能する互助の仕組みを構築することである。また、構築した仕組みが機能することによる地域全体への波及効果についても検証する。
ねじ谷底の残留応力分布に基づくボルトの疲労強度の定量化

ねじの疲労強度を正確に推定し,事故を未然に防止するためには,ねじの製造過程で発生するねじ谷底の残留応力の値を調べる必要がある。本研究では,ねじ谷底を模したモデルに対するX線応力測定と数値シミュレーションを併用することで,転造過程で生じる残留応力分布の推定を行える計算モデルの提案を行い,さらに疲労試験結果から,従来の仮説を用い,コンピュータ解析によってねじ谷底の局所的な応力変動を求めることによって,ねじの疲労強度が推定できることを示している。市販のねじ部品の疲労強度が大きくばらつく原因の一つは,ねじ転造によって生じるねじ谷底の圧縮残留応力と言われているが,現在の技術では,ねじ谷底の極めて狭い領域に集中する残留応力分布を正確に測定することは困難である.そこで,本研究では,ねじ部品と同一材料のブランクを用いてねじ谷底を模した環状丸溝試験片を製作し,X線残留応力測定を試みるとともに,FEM解析によって,試験片に生じる残留応力分布の推定を試みている.微小部X線応力測定装置による応力測定の結果,転造丸溝谷底の圧縮残留応力は,表面よりも少し内部に入った部分でその大きさが最大になり,その形状は硬さ分布とほぼ対応することを見出すとともに,転造によって生じる残留応力は,転造後の熱処理(焼入れ焼戻し)によってほぼ喪失することを確認した.一方,FEM解析では,二次元平面ひずみモデルによる転造過程のシミュレーションによって,ほぼ同様な残留応力を再現できることがわかったが,残留応力の大きさ及びその分布形には,モデルの拘束条件(固定端の条件及び接触面の摩擦係数)や負荷・除荷の条件が影響を及ぼすことから,解析では,実際の試験片で生じるであろう円周方向への材料流動を考慮したモデルの設定が必要であることがわかった.市販のねじ部品の疲労強度の推定には,ねじ転造によって生じるねじ谷底の圧縮残留応力を考慮した設計手法の確立が必要であるが,ねじ谷底の極めて狭い領域に集中する残留応力分布を正確に測定することは困難であるため,従来提案されていた仮説を定量的に検証するまでには至っていない.そこで,本年度の研究では,ねじ部品と同一材料のブランクを用いてねじ谷底を模して製作した環状丸溝試験片に対し,X線残留応力測定を試み,谷底丸み部分での残留応力の軸方向分布測定とFEM解析によるそのシミュレーションを試みている.微小部X線応力測定装置による丸溝試験片に対する応力測定の結果,所期の精度でボルトに対する残留応力測定を行おうとした場合,残留応力が一定と見なせる範囲は,谷底丸み部を含む±25μm以内の領域であり,直径30μmという極めて小さいコリメータを用いる必要があることがわかった.このような条件での測定を実現するためには,試験片取付具を工夫するとともに,回転装置などの使用によって,結晶粒の平均化を行う必要があり,このことは平成22年度の研究で実施する予定である.一方,FEM解析によるシミュレーション結果からは,残留応力の大きさ及びその分布形には,モデルの拘束条件(固定端の条件及び接触面の摩擦係数)や負荷・除荷の条件が影響を及ぼすことが明らかとなり,転造過程を二次元平面ひずみモデルでシミュレートするために,円周方向への材料流動が考慮できる軸対称体の弾塑性解析を併用する方法を考案し,現在,その妥当性について検討を続けている.ねじ部品の疲労強度の推定には,ねじ転造によって生じるねじ谷底の圧縮残留応力を考慮した設計手法の確立が必要であるが,ねじ谷底の極めて狭い領域に集中する残留応力分布を正確に測定することは困難であるため,従来提案されていた仮説を定量的に検証するまでには至っていない.そこで本年度の研究では,前年度の残留応力測定の取組みに加え,予荷重を作用することによってねじ谷底に局所的な残留応力を発生させ,その値を二次元軸対称FEM解析で推定し,疲労試験結果をもとに仮説の検証を試みた.実験では,一定の残留応力を付加するため,M10×1.25の山形をもつリードのないボルト状試験片を制作し,これと二つ割アダプタとの組合せについて,実験と解析を行っている.予荷重によって発生する圧縮残留応力の値は,表面で最大650MPa程度に達するが,内部では急激な減少が起こっており,疲労強度に関係するといわれる30μm内部の領域では,アダプタの第1山が完全山の場合,約220MPa,1/4山の場合約190MPaとなった.予荷重の有無,及び第1山の形状2種類について,平均荷重の低いR_s=0.1の条件で疲労試験を行ったところ,予荷重を与えたものの疲労強度が増加し,第1山が完全山の場合に最も高い値を示したが,疲労限度の荷重条件を基に,FEM解析によって求めた局所的応力の振幅は,いずれの場合も平滑試験片の疲労強度の1/2程度であった.現段階で,この原因としては,二つ割部の応力集中,及び試験機の構造に起因する曲げ応力の発生が考えられるが,それを明らかにするためには,さらなる実験と解が必要である.
統合失調症死後脳におけるモノアミン関連遺伝子のDNAメチル化状態

統合失調症発症には、モノアミン神経系の機能異常が関わることが知られているにも拘らず、疾患脆弱性に関わるモノアミン関連遺伝子として、COMT以外の報告は見当たらない。むしろ、神経突起の伸長や発達に関わる遺伝子が、発症脆弱性に関連すると報告されている。従って、モノアミン関連遺伝子のゲノム配列の異常を伴わない、後成的調節(エピジェネティクス)が、統合失調症発症と関わるのではないかと考えられる。本研究では、福島精神疾患死後脳バンクの凍結標本のうち、統合失調症6例(男性3例、女性3例、病型内訳は、妄想型2例、鑑別不能型4例、PMI:726時間)、精神遅滞1例を用い、前頭前野(BA46)、海馬、側坐核、後頭皮質の4領域の脳組織から抽出したゲノムサンプルを解析した。今回は、A型モノアミン酸化酵素(MAOA)およびB型モノアミン酸化酵素(MAOB)遺伝子のプロモーター領域におけるCpG島のDNAメチル化状態をbisulfite sequence法によって定量化し、得られたメチル化パターンをマッピングし、年齢、性別、臨床プロフィールとの関連を検討した。その結果、MAOAとMAOBのプロモーター領域を対象としたすべてのサンプルから良好な結果が得られた。男性では、MAOAとMAOBのプロモーターともに低メチル化アリルであるのに対し、女性では、同領域に中等度以上メチル化されたアリルの割合が多かった。このことは、X染色体インプリンティングと関連すると考えられる。DNAメチル化状態は、脳領域によって相違があり、鑑別不能型の女性の側坐核において、MAOA、MAOBのメチル化が高い傾向が示された。このことより、性差や病型、脳領域によりメチル化状態が異なる可能性が強く示唆された。今回の報告は、ゲノムメチル解析の第1歩であったが、今後は対照脳を用い、症例数を増やして解析を進めたい。福島医大を中心とする精神疾患死後脳バンクにおいて、死後脳研究がこれまで行われてきたが、本バンクの標本をを用いた系統的検討は十分なされていないのが現状である。とはいえ、本年は、左半側を凍結保存、右半側をホルマリン固定とした統合失調症症例を用いて、分子遺伝学的および組織化学的研究を発展させることができた。分子遺伝学的研究としては、凍結脳からDNAを抽出し、生体情報伝達研究所生体物質部門において、Bisulfite法により、モノアミン関連遺伝子のDNAメチル化を検討している。統合失調症脳の背外側前頭前野、後頭葉、海馬、側坐核などの4領域を検討し、3例から7例へと検討症例を増やしている。組織化学的研究用のホルマリン固定脳は、1症例に対し、大脳皮質、海馬、側坐核など、計18領域を切り出した後、各領域からパラフィンブロックを作成し、薄切して切片とした。これらをモノアミン関連物質の抗体を用い、免疫組織化学的手法により局在を検討している。また、統合失調症において睡眠障害の出現が高いことに注目して、滋賀医大法医学講座との共同研究において、睡眠関連物質である、プロスタグランジン-D-シンテースの健常人における局在をまず検討し、げっ歯類における局在と相違点があることを見出した。さらに、統合失調症の胎生期ストレス仮説があり、胎生期ストレスが中枢神経系に与える影響について関心が持たれてきたが、この点についてのモデル研究を進展させた。すなわち、反復寒冷ストレス負荷による胎生期ストレスモデルラットを作製し、チロシン水酸化酵素の免疫組織化学により生後8日目の新生仔のカテコールアミン神経系を形態的に検討した結果、モデルラットにおいては、主としてノルアドレナリンニューロンの発達の障害がみられるだけでなく、大脳皮質大型バリコースの減少を認めることをも報告した。福島精神疾患死後脳バンクの統合

失調症症例のうち、右半球のホルマリン固定サンプルは、組織化学的に検討し、左半球の-80度の凍結標本からはDNAを抽出し、分子遺伝学的解析に供した。前者としては、統合失調症死後脳9例を使用し、年齢、性別、死後から固定までの時間などをマッチさせた健常対照群死後脳9例の前頭前皮質(BA46)を、倫理審査を経て、病院病理部保存中の病理剖検脳からブロックとして切り出し、5μmのパラフィン切片を作成した。DARPP-32(Dopamine and cAMP-regulated phosphoprotein,32KD)、カルシニューリン、GAD (glutamic acid decarboxylase)などの各種抗体を使用し、LSAB (Labeled Strept Avidin Biotin)法による免疫染色を施行した。直像解析ソフトウェア(WinROOF)を用いて、陽性細胞率、陽性細胞密度などを定量し、統合失調症群と健常対照群で、また、海馬、後頭皮質などの領域も追加し、比較検討中である。一方、統合失調症例死後脳の凍結サンプルについては、妄想型2例、鑑別不能型4例(男性3例、女性3例)のうち、各々から、前頭前野(BA46)、海馬、側坐核、後頭皮質の4領域の脳組織を取り出し、DNAを抽出した。bisulfite sequence法を用いてMAO-A、MAO-Bのプロモーター領域のCpG島のDNAメチル化状態を定量化した。得られたメチル化パターンをマッピングし、年齢、性別、臨床プロフィールとの関連を検討した。その結果、MAO-A、MAO-Bのプロモーター領域のCpG島のPNAメチル化状態は、脳領域によって相違があり、また、統合失調症のタイプによるDNAメチル化の相違よりも、性別による違いが大きいと考えられる所見が得られた。健常対照脳の凍結標本を用いた比較検討は今後の課題である。
ナノ金属酸化物粒子のノンストイキオメトリー測定方法の開発

ナノ酸化物を一定の雰囲気のもと微重量変化を計測し続けると長時間経過後には粒成長をおこし,通常の酸素不定比量をもった状態になるはずである。このときに,別に粒成長挙動を測定しておけばその対比によってナノ酸化物の酸素不定比量を明らかに出来るはずである。本年度は,市販のCeO2ナノ粉末を用い,その粒成長挙動の観察,微重量変化の測定を時間の関数として行った。CeO_2ナノ粉末(粒径:7.427.4nm)の粒成長挙動を明らかにするため大気中773K, 973K, 1173Kで所定時間か焼し,X線回折(XRD)を行い,Scherrerの式を用いて平均粒径を求めた。その結果,初期には時間に対して粒径は放物線的に増加し,その後ほぼ一定の値となった。1073K, Ar-1%O_2混合ガス雰囲気中において行った微重量変化測定においては,はじめ昇温ともに重量は減少した。1173K以上においては,1180Kを越えたあたりで再度重量減少が見られ,その後一定の値となった。はじめの重量減少はCeO_2に吸着していた水分の脱離,次の重量減少は購入した試料の作製方法に由来する何らかの物質の解離によるものと考えられる。表面変化に依存する酸素不定比量を測定するためには,試料の純度を上げ,作製方法に由来する物質を排除する必要があると言う結論に至った。本年度は,試料作製装置の作製及び微重量測定用の装置の整備を行った。実験に用いるための,ナノ金属酸化物粒子を作製するための装置の作製を行った。本研究では硝酸塩水溶液を高温の電気炉中に設置したAl_2O_3容器に滴下し熱分解することで,ナノ金属酸化物粒子の作製を行う。本年度はそのための電気炉を作製するとともに,既存の局所排気装置中に溶液滴下経路を作製・設置した。作製した装置を用い,0.3mol/lの硝酸アルミニウム水溶液を約1 ml/minの速度で673KのAl_2O_3容器に滴下し熱分解することで粉末の作製を試みた。しかし,加熱部分の容積に比べ滴下速度が早すぎたため,蒸発分解が間に合わずに溶液がAl_2O_3容器中に溜まるとともに容器の温度が低下,尚かつ,沸騰した溶液が飛散した。今後,最適な滴下速度を実験的に求め,酸化アルミニウム(α-Al_2O_3)ナノ粉末の合成を目指す。しかる後に,実際に研究に用いる酸化セリウム-酸化アルミニウム混合ナノ粒子の作製を行う。本研究では作製した試料の熱重量測定を精密に行う必要があるため,本年度はまず既存の未整備の微重量天秤を製造会社にオーバーホールに出し整備した。天秤は,試料吊り下げ部を拡大する等の改造を施し,本研究に適するようにする必要があるため,設置するための架台システムについての設計を行った。具体的には,試料加熱用電気炉を大型化した際の配置,天秤と電気炉との接合部の設計を行った。今後,設計に基づき装置の作製を行う予定である。酸化物の酸素不定比量は添加元素の影響を受ける。状態図によれば酸化セリウム-酸化アルミニウム系は相互に固溶することはない。しかし,現実には相互に微量に固溶し,酸素不定比性に影響を及ぼす可能性を否定できない。そのため,実験方針を変更した。すなわち,ナノ酸化物を一定の雰囲気のもと微重量変化を計測し続けると長時間経過後には粒成長をおこし,通常の酸素不定比量をもった状態になるはずである。本年度は,市販のCeO_2ナノ粉末を用い,その粒成長挙動の観察,微重量変化の測定を時間の関数として行った。CeO_2ナノ粉末(粒径:7.427.4nm)の粒成長挙動を明らかにするため大気中773K,973K,1173Kで所定時間か焼し,X線回折(XRD)を行い,Scherrerの式を用いて平均粒径を求めた。その結果,時間に対して粒径はほぼ直線的に増加した。1273K, Ar-1%O_2混合ガス雰囲気中において行った微重量変化測定においては,はじめ昇温ともに重量は減少し,所定温度に到達後,増加に転じ,その後ほぼ一定の値を示した。はじめの重量減少はCeO_2に吸着していた水分の脱離,次の重量増加は,粒成長が起きるため粒径が大きくなり,表面積が減少,すなわち,表面に起因するδが減少したことによると考えられる。その後,重量が一定となったのは,相対的に表面の寄与する割合が減少し,たためであると考えられる。今後,測定点を増やすとともに,再現性についての検討を行う。

その結果,初期には時間に対して粒径は放物線的に増加し,その後ほぼ一定の値となった。1073K, Ar-1%O_2混合ガス雰囲気中において行った微重量変化測定においては,はじめ昇温ともに重量は減少した。1173K以上においては,1180Kを越えたあたりで再度重量減少が見られ,その後一定の値となった。はじめの重量減少はCeO_2に吸着していた水分の脱離,次の重量減少は購入した試料の作製方法に由来する何らかの物質の解離によるものと考えられる。表面変化に依存する酸素不定比量を測定するためには,試料の純度を上げ,作製方法に由来する物質を排除する必要があると言う結論に至った。
ゾル-ゲル法による歯科用チタン系材料の表面改質に関する研究

本研究ではチタン系材料の表面改質法として、ゾル-ゲル法による無機酸化物及び有機・無機複合体層のコーティング処理法を確立し、同材料の生体適合性等を更に改善する事、及び本技術を他の歯科用金属に応用する事を目的とした。コーティング膜の表面性状については走査電子顕微鏡及びフォトン走査顕微鏡による観察で緻密で平滑性の良い膜が形成されている事を確認した。またコーティング膜の組成はFT-IR分析により確認した。コーティングによるタンパク質吸着性の変化についてはデキストラナーゼ等の酵素を用いて確認し、特にアミノ基を含むコーティング膜を付加したものでタンパク質の吸着能が増加した。コーティングによるタ生体適合性の変化についてはヒト骨芽細胞を用いた細胞毒性試験により評価を行い、純チタンについてはコーティングの有無による差は見られないが、ニッケル等、為害性のある金属についてはコーティング膜を付加する事で細胞毒性を減少させる効果のある事が分かった。この結果はラットへの皮下埋入試験でさらに顕著に現れ、ニッケル単独では周辺組織に激しい炎症が現れたが、コーティングを施した物では炎症は見られたが、その程度はコーティング膜の無い物に比べると低い事が分かった。平成7年度においてはゾル-ゲル法によるチタン系材料のコーティング処理とコーティング膜の特性評価を検討を行った。一般的なゾル-ゲル法の原料試薬であるシリコンアルコキシドとポリビニルアルコール(PVA)及びポリビニルピロリドン(PVP)を用いて、チタン系基板に有機・無機複合体の膜をコーティングした。コーティングは試料を原料溶液に浸漬し引き上げるディップコーティング法のための装置を作製した。コーティング後の試料はコーティング層を緻密化するため大気中(100°C)で焼成した。本方法で得られた試料のコーティング状態は原料溶液の組成やコーティング処理時の引き上げ速度に大きく依存し、溶媒を多く含む低粘度の原料溶液を用いて低速で基板を引き上げながらコーティングすることにより薄く緻密な膜が形成された。コーティング膜表面を走査電子顕微鏡及び原子間力顕微鏡により観察した結果、緻密で平滑性の良い膜が形成されている事が確認された。膜厚を厚くするには原料溶液の粘度を高めるか、コーティング時の基板の引き上げを速くする必要があるが、いずれにおいてもと基板から膜が剥離し膜内部にも亀裂が生じる傾向があり、全体として厚い膜をコーティングするためには薄膜を多数回コーティングする必要がある事が分かった。また膜自体の柔軟性を高めて剥離・亀裂を発生しにくくするためメチルトリメトキシシラン等の有機修飾したシリコンアルコキシドの使用も試みたが、現段階では通常のアルコキシドとの違いは見られていない。更に基板表面を研磨及び酸化処理してコーティング膜の接着性を比較したが、表面性状による接着性の変化は特に見られなかった。本研究ではチタン系材料の表面改質法として、ゾル-ゲル法による無機酸化物及び有機・無機複合体層のコーティング処理法を確立し、同材料の生体適合性等を更に改善する事、及び本技術を他の歯科用金属に応用する事を目した。コーティング膜の表面性状については走査電子顕微鏡及びフォトン走査顕微鏡による観察で緻密で平骨性の良い膜が形成されている事を確認した。コーティングによるタンパク質吸着性の変化にちてはデキストラーゼ等の酵素を用いて確認し、特にアミノ酸を含むコーティング膜を付加したものでタンパク質の吸着能が増加した。コーティングによる生体適合性の変化についてはヒト骨膜細胞を用いた細胞毒性試験により評価を行い、純チタンについてはコーティングの有無による差はみられないが、ニッケル等、為害性のある金属についてはコーティング膜を付加する事で細胞毒性を減少させる効果のある事が分かった。この結果はラットの皮下埋入試験でさらに顕著に現れ、ニッケル単独では周辺組織に激しい炎症が現れたが、コーティングを施した物では炎症は見られたが、その程度はコーティング膜の無い物に比べると低い事が分かった。
家庭内読書の普及をめざす「家読」事業の教育的効果に関する実証的研究

本研究の結果、関東及び関西、長野の事例収集を行った。国際図書館大会への参加から、台湾や韓国といったアジアの事例を除いては、大きな展開がまだみられていない。日本はその点で読書推進活動が盛んな自治体ほど家読事業を熱心に進めている。しかし、その効果についての実証的な資料は茅野市を除きほとんどみられない。家庭の読書自体の効果に関する調査を実施した。その結果、親が読書好きな家庭でもその3分の1の子どもは読書への関心をもつとは限らない。他方そうでない家庭であっても3分の1の子どもは読書への関心を持つ傾向がある。このことから、家庭の重要性はいうまでもなく、学校や地域の読書環境の重要性が明らかにされた。平成26年度は、諸外国の家庭内読書の状況を調査するとともに、次年度に実施する家庭内読書に関する調査計画を作成することに研究の主眼を置いた。1)前記の作業のため、フランス・リヨンで開催された国際図書館情報会議に8月16日から23日にわたって参加した。同会議では、世界の図書館の状況についての各国報告がなされたが、そのうち特に、子どもや家庭に関わる読書教育の分科会に参加した。また、会議期間中に、フランス図書館の専門研究所を訪問し、専門家からフランスにおける家庭内読書の状況についての聞き取りを行った。さらに、リヨン市内の3つの図書館を訪問し、それぞれでどのような家庭読書サービスを行っているか、の聞き取り調査を行った。同国を含めて、図書館界では、電子メディアを用いた読書研究への関心が高まっているが、実際に同国で行われている読書普及活動では、家庭の親子読書や、絵画などの本以外のメディアを用いた活動も盛んに行われていた。2)日本の都道府県・市町村における読書推進計画の実施状況と家庭内読書の実施状況をネットからの情報で整理し、翌年度における調査計画を策定した。そのため、国際会議の報告を含めて、平成27年の2月に連携研究者との研究会を開催し、翌年度の調査における留意事項について検討した。今年度の研究の主たる作業は、全国の家庭を対象とした質問紙調査の実施であった。そのため、2015年12月までにかけて、調査表案を研究会のメンバーの意見を参考に作成した。調査の実施は、1月に行った。調査にあたっては、全国から、20代から60代の家庭1600件から回答を得た。男性、女性ほぼ5割ずつ、調査対象者の選択は、幼稚園児、小学生、中学生、高校生を子どもに持つ親をそれぞれ400件として割り当てて行った。その主な結果としては、本を読む親が6割、読まない親が4割を占めた。それぞれの子どもについてみると、本を読む親の7割の子どもは本を読むが、読まない子どもも3割いる。他方、読まない親の場合は、当然、読まない子どもが多く、7割いるが、親が本を読まない場合であっても、本を読む子どもが3割存在する。このことは、確かに、家庭で親が本を読むか、読まないかは、子どもの読書活動に大きな影響を及ぼすといえる。しかし、読まない家庭の場合でも、本を読む子どもがいるということは、家庭の環境だけではなく、学校や公共図書館がそうした子どもたちにとっての重要な読書環境になっていることが推測される。この「家庭における読書活動の実態調査」の結果をさらに詳細に分析し、関連学会誌に発表の予定である。1)家読推進事業の動向把握については、情報収集と文献調査をほぼ終え、読書のまち宣言市町村7つのうち、佐賀県伊万里市、高知県土佐町についての事業情報を収集した。2)読書推進事業の国際比較については、配分された旅費ではフランスのみを実施したが、その国際会議に参加することによって、世界の状況把握をある程度行うことができた。日本の家読推進事業のような例は、世界の読書推進事業においては、台湾や韓国を除けばまだまだ先進的な事例として位置づけられることがわかった。3)教育効果測定のための調査準備に関しては、文献資料の収集と調査項目の策定作業を終えた。次年度に予備調査を実施し、本調査は、郵送法ではなく、web調査に変更して実施の予定である。生涯学習論、教育社会学1)平成27年度は、まず家読の教育効果測定のため、予算の削減に応じて、当初の計画であった郵送調査から、web調査へ変更して、9月10月にかけて実施する。2)他方、事例調査については、まず国内の残り4市町村の事例調査を先行して実施し、予算が許せば、台湾の事例調査を実施の予定である。使用計画では、主に、海外旅費と国内旅費を中心としており、次年度使用額の範囲で国内遠方への調査には無理があったため。次年度予算と組み合わせることによって、平成27年度の旅費もしくはweb調査の費用に加算した使用を計画している。
人と環境にやさしい衣生活の再生-身近にある素材を活用した色彩環境の構築-

身近にある素材を活用して環境負荷の小さい方法によって色彩環境を構築するために、タマネギ外皮を用いてナイロンの染色を行い、その染色布の紫外線防止効果を評価し、それに寄与する成分をHPLC分析から調べた。また、柿タンニン粉末を用いた麻布染色における付着促進法の検討、さらに、さとうきびの葉を用いて羊毛布の緑色染色を検討し、最後に紅茶を用いた染色の条件とその堅牢度についても検討した。タマネギ外皮を用いた染色布の紫外線防御効果を明らかにすることを目的として、セルロースおよびナイロンフィルムを染色を行い,これらの繊維への吸着性について評価した.実験はタマネギ外皮抽出液と比較のために試薬ケルセチンおよび試薬ルチンを用いて行った.次に,セルロースよりも吸着量の多かったナイロンフィルムに関して紫外線防御効果を紫外線防御指数(UPF値)から評価した.その結果,ケルセチンを用いて染色したナイロンフィルムは,吸着量が約0.05mol/kg以上,タマネギ外皮抽出液を用いて染色したナイロンフィルムは,ケルセチン換算の推定吸着量が約0.015mol/kg以上でUPF50+の値を示し,タマネギ外皮抽出液を用いた染色フィルムは,ケルセチンを用いた染色フィルムよりも優れた紫外線防御効果を持つことがわかった.そこで,タマネギ外皮中のケルセチン以外の紫外線防御効果を持つ成分についてHPLC分析からUV-B粋に吸収を持つ成分について調べた.さとうきびの葉を用いた緑色染色に関して,同じフラボン類の基本骨格を持つカリヤスを用いた染色と比較して検討した.その結果,カリヤス染色布は黄色度が高く緑味を示さないが,硫酸銅水溶液を用いて媒染したさとうきび染色布は580780nmにおけるK/S値および-a^*値の絶対値が増大し,鮮やかな緑色染色布が得られた.柿渋の発足促進のために,染料液に酢酸ナトリウムを添加して、その濃色化に及ぼす影響を検討した。すなわち,柿タンニンの溶解法など染液の調製方法,酢酸ナトリウム濃度,染色温度などの最適条件を調べた.タマネギ外皮を用いた染色布の紫外線防止効果の有効成分のHPLC分析これまでに、タマネギ外皮抽出液と試薬ケルセチンを用いた羊毛の染色性について調べてきた。平成22年度は、タマネギ外皮抽出液による染色布とケルセチンによる染色布の紫外線防御効果について比較した結果、タマネギ外皮中のケルセチン以外の成分が紫外線防止効果に有効である可能性が考えられたことから、平成23年度はこれについて、フォトダイオードアレイ検出器付き高性能液体クロマトグラフィー(HPLC-PDA法)を用いて実験を行った。成分分離して吸収スペクトルを検討した結果、紫外部に最大吸収をもつ成分が、ケルセチンというのではなく、タマネギ外皮中に有利に存在することが明らかとなった。サトウキビの葉を単独で用いた緑色染色サトウキビの葉中の主要色素については、黄色色素の多くがそうであるようにフラボノイド系色素であると考えられている。本研究ではサトウキビの葉を用いて緑色染色をするための条件を確立したいと考え実験を進めてきた。平成23年度は、サトウキビの葉抽出液による染色布を銅媒染することによって淡色の緑色染色物が得られること、用いる葉の量が多くなると黄色化する傾向があることを明らかにした。柿タンニンを用いた染色の発色促進柿渋染めにより堅牢な染色布を得るためには、付着した色素の濃色化を加熱処理によって行うことが有効である。低エネルギーで発色促進するため、平成22年度は染色の際に染料液に酢酸ナトリウムを添加して、その濃色化に及ぼす影響を検討した。平成23年度は、酢酸ナトリウム添加の作用機構について検討し投稿活動を行った。これは日本家政学会誌に受理され、5月号に掲載予定である。身近にある素材を活用して環境負荷の小さい色彩環境を構築するために、これまで行ったタマネギ外皮および柿タンニンを用いた染色に加えて、本年度はさとうきびの葉を用いた緑色染色の可能性と紅茶を用いた染色について検討した。サトウキビの葉を用いた羊毛布の緑色染色では、さとうきびの生葉と乾燥葉を用いて染色を行い、それらの染色性を硫酸銅による媒染効果と関連付けて検討した。その結果、さとうきびの葉に含まれるトリシンおよびジオスメチンと硫酸銅との錯体形成がさとうきび染色布に緑味を与えることへの寄与は小さいと考えられた。サトウキビの葉の用量を増すことにより染色布の黄色度が増し、一方、銅イオン濃度の増加によって緑味が増した。このことから銅媒染により羊毛布が青く着色されることにより黄味と加味されて緑色を呈したと推測された。HPLCによる抽出液の分離は明確ではなかった。また、紅茶を用いた染色について、染色条件の検討と染色堅牢度試験を行い、次のような知見を得た。すなわち、色素の抽出時間は20分で吸光度がほぼ一定となる。また、葉の用量については使用量の増大とともに、500nmより短波長でのK/S値が増し、黄味が増大する。

また、染色時間の増大とともに、500nmより短波長域でのK/S値が増し、赤味、黄味も増大する。ミョウバンおよび木酢酸鉄を用いた媒染の影響について、Al媒染では、無媒染と比べて目立った変化は見られなかった。一方、Fe媒染では、無媒染と比べて、赤味、黄味ともに減少し、彩度が低下した。染色布の染色堅牢性については、耐光堅牢度・洗濯堅牢度の変退色ならびにFe媒染した絹布の摩擦堅牢度が良好ではなかった。これらについてはさらに染色条件の検討が必要であることがわかった。タマネギ外皮を用いた染色に関しては順調に進んでいる。柿タンニンを用いた染色における酢酸ナトリウムの効果についても一定の成果が得られた。しかし、サトウキビの葉を用いた染色では、サトウキビの葉の採取の時期によりばらつき、色彩の厳密な再現性を得るのが困難なことがある。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は最終年度となるので、HPLC-PDA法を活用して研究を推進し、サトウキビの葉による染色で緑みや黄みを表わす成分に関して多くの情報を得たい。
パラオ固有陸産貝類の絶滅と多様性保全に関する研究

パラオ諸島全域において陸産貝類の調査を実施し、21科174種の陸貝を認識した。これらの内、少なくとも160種が固有種であると考えられる。最も多様に分化しているゴマガイ科については、属レベルの新分類体系を提唱し、32新種(亜種)を新たに記載した。さらに、カサマイマイ科などでも多くの未記載種が見出された。1970年以前に採集された標本や記録を調査したところ、ペリリュー島およびアンガウル島では固有種の絶滅が起きていることが確認された。各種の生息状況や分布範囲、生息環境等を比較した結果、石灰岩地に生息し、分布域の狭い種の絶滅リスクが高いと推定された。パラオ産陸産貝類で最も種多様性が高いゴマガイ科について、詳細な分類学的検討を行った。これまでパラオ産ゴマガイ類に対しては4属が適用され、属が明確に定義されないまま属位が頻繁に変更されてきた。分子系統解析の結果および軟体部をふくむ詳細な比較形態学的検討の結果から、1)パラオ産ゴマガイは2つの単系統群に分けられること、2)従来の殻形態にもとづく分類は正しい系統関係を反映していないこと、3)これまで分類形質として用いられていない歯舌、生殖器、蓋にも多様性があり、重要な分類形質となり得ることを明らかにした。属レベルの分類を再編成するとともに、縦肋が強く突出する種群の分類を再検討して10新種、2新亜種を認識した。この成果については現在投稿中である。また、パラオ諸島での現地調査を行い、1950年代以降に生貝が採集されず絶滅したと思われていたAaadonta irregularisをタイプ産地とは異なる島から再発見した。これは分布域が狭い固有種であっても、必ずしも特定の島にのみ分布が限定されているわけではなく、タイプ産地で絶滅しても別の島で生き延びている可能性があることを示した知見として重要である。パラオ諸島において、自然林の破壊が最も激しいペリリュー島で陸貝の生息状況を再調査した。その結果、1950年以降に採集記録がなく絶滅したと考えられていた陸貝3種を再発見し、これらの種が狭い範囲において現在でも生息していることを確認した。しかし、過去に採集記録のある4種の陸貝は再発見されず、同島では絶滅した可能性が高いことが確認された。この内の1種は分類学的位置に問題があったが、半化石状態の古い死殻が得られたため、近似種と詳細な比較を行って、固有種であることが確定した。昨年の調査では、ペリリュー島に固有の絶滅種と考えられていた種が別の島から再発見されており、さらに調査範囲を広げて生息状況を調査することが必要であると考えられる。パラオ諸島に生息するベッコウマイマイ科およびゴマオカタニシ科についても分類学的な検討を行った。その結果、2種のみが知られていたゴマオカタニシ科には、少なくとも6種がパラオに生息していると考えられ、予想以上に種多様性が高いことが判明した。また、ベッコウマイマイ科では、未記載種が発見された一方で、広域分布する3種に著しい地理的変異があることが分かり、分類体系の見直しが必要であることが判明した。パラオ固有陸貝で最も多様性の高いゴマガイ科について、分類を再検討した論文をZootaxa 3747(1):1-71に発表した。本論文では、属レベルの分類を大幅に改定し、12新タクサを記載した。パラオ諸島に生息する陸産貝類の在来種で最も多様性の高いグループであるゴマガイ科について、これまでの調査で採集されたサンプルにもとづいて分類学的再検討を行った。パラオ産ゴマガイ類に対してはHungerfordia, Pseudopalaina, Diplommatina, Palainaの4属が用いられて来たが、過去の研究では属の定義が明確でなく、しばしば同じ種の属位が頻繁に変更されてきた。これまでの分類ではほとんど研究されていない軟体部や蓋、貝殻の内部形態を詳細に比較し、また分子系統解析も行って属レベルの分類を再検討した結果、1)パラオ産ゴマガイ類は、HungerfordiaとPalainaの2属に分類するのが妥当であり、2)PseudopalainaはHungerfordiaのシノニムとなる、3)Hungerfordia、Palainaはいずれも軟体部の形態にもとづく再定義が必要である、4)Diplommatinaはパラオ諸島には生息せず、Palaina属に含められている種は属位を再検討する必要があることが判明した。

また、パラオ諸島産ゴマガイ類として最も特徴的な形態を示す、Hungerfordia属の縦肋が強く突出する種群を中心に分類学的再検討を行ったところ、これまでの分類で重視されてきた貝殻の外部形態には著しい種内変異を示すものがあることも判明した。パラオ諸島全域において陸産貝類の調査を実施し、得られた資料の分類学的再検討を行うとともに、過去に採集された標本や記録との照合を行って生息状況の時間的変化についても検討した。その結果、少なくとも21科174種の陸貝がパラオ諸島から認識された。これらの内、移入種は5種、太平洋諸島の他の地域にも分布する広域分布種が7種、由来の不明な種が2種で、残りの160種が固有種であると考えられる。固有種の中で最も種数の多いグループがゴマガイ科であり、90種以上の固有種に分化しており、パラオ諸島内で適応放散を起こしていることが確認された。パラオ産ゴマガイ類は19種(亜種)が命名されているのみで、様々な属(亜属)に分類されるなど、分類学的研究が遅れていた。そこで、貝殻のみならず解剖学的形質にも注目して属を再定義し、パラオ産ゴマガイ類を2属とする新分類体系を提唱した。また、既知種10種を再記載するとともに、32新種(亜種)を記載した。さらに、カサマイマイ科やエンザガイ科などにおいても、少なくとも11種の未記載種があることが判明した。1970以前に採集された標本や記録と、現在の生息状況を比較したところ、ペリリュー島およびアンガウル島では固有種の絶滅が起きていることが確認された。これらの島は太平洋戦争の激戦地であり、戦争前後の自然環境の破壊が絶滅の原因であると考えられた。一方、他の島では絶滅の直接的証拠がなく、多様な固有陸貝相が維持されていると考えられる。特に、科レベルで絶滅が危惧されているポリネシアマイマイ科、エンザガイ科の生息が確認できたことは注目に値する。各種の生息状況や分布範囲、生息環境等を比較した結果、石灰岩地の固有種で分布域の狭い種(特に小さな島に生息する種)の絶滅リスクが高いと推定された。系統分類学本年度は、未記載種が多く種多様性の全貌が明らかになっていないゴマガイ類の分類学的研究を重点的に行った。属レベルの再編成、一部の種の記載については既に投稿したので、残りの未記載種についても今年度中に記載する予定である。現地調査は予定通り実施し、生息状況について新たな情報を得ることができた。海外の博物館に所蔵されている標本を検討する予定であったが、種レベルの分類体系の確立を優先したため、今年度は一部の標本について画像データからの検討を行うにとどまった。研究内容の一部が他国の研究者と競合していることが判明したため、本年度は論文の発表を優先した。当初の計画では、23年度に野外調査および海外博物館の所蔵されている標本の調査を実施する予定であったが、分類学的再検討を充分に行った上で調査を実施する必要があることが判明したため、本年度はこれまでに採集されたサンプルを用いた研究を優先した。パラオ産ゴマガイ類の未記載種を記載し、種多様性の全貌を明らかにする分類学的検討が遅れているゴマオカタニシ類についても種レベルの多様性を明らかにする。海外博物館に所蔵されている標本を検討し、絶滅した種や個体群を確認する。Aaadonta irregularisが再発見された地点の周辺で再調査を行い、生息範囲や生息環境について明らかにするこれまでの研究結果をとりまとめ、固有陸貝の絶滅危険度を評価する国外の博物館調査を行うとともに、これまでの研究成果をとりまとめて論文として発表する。また、競合する部分については共同研究を行う方向で議論している。24年度は現地調査を実施し、パラオ産固有種の生息状況を調査する予定である。
肺線維化環境での免疫担当細胞のクロストークおよび加齢影響と治療応用についての研究

本研究は、自家細胞を用いて肺線維症モデルマウスの肺線維化の改善効果を検討し、治療応用へ展開するための研究基盤確立を目的とするものであり、対象とする疾患は呼吸器難病の一つである特発性肺線維症である。これまでの検討で制御性T細胞がブレオマイシン誘発肺線維症モデルマウスの肺線維化を改善させる事を報告した。この線維化改善メカニズムとマイクロRNAでの制御機構を解明する。また予備的な検討で、マウスより採取した骨髄細胞をサイトカインと培養すると特定のマクロファージが誘導され、同細胞の養子移入による肺線維化の改善が確認された。同細胞の性格の詳細な解析を行い、抗線維化メカニズムを明らかにする。
光熱変換分光法を用いた液液界面ナノ領域における分子集団挙動・分子間相互作用の研究

本研究では、我々が独自に開発してきた時間分解準弾性レーザー散乱(QELS)法と、フェムト秒高出力レーザーを用いた超高速界面分光法の二つの測定手法により、液液界面ナノ空間に特有な非線形反応や分子間相互作用を観測し、新しい界面物理化学を見出すことを目的とした。QELS法を用いた研究として、本年度は主に二つの研究を行った。一つは、水とニトロベンゼンの界面における非線形化学振動現象の研究である。界面でのイオンの一斉吸着現象が対流に伴うイオンの強制輸送によること、また、一旦発生した対流の減衰が振動過程の端緒となることが見出され、化学振動現象の全貌が明らかとなった。もう一つは、水とヘプタンの界面におけるAOT逆ミセルの崩壊とそれに伴う吸着過程における界面張力の異常減少効果に関する研究である。超高速蛍光分析の結果とQELS信号と比較したところ、界面が過渡的に混合された状態が見出された。液液界面が、単なる2相の境界ではなく、ナノメートルスケールで混ざりあった領域であり、しかもそれが徐々に変化することを実測した例は他に無く、極めて重要な発見と言える。超高速界面分光法に関しては、測定周波数領域の拡大と液体界面測定に向けた装置の高感度化を行った。前者については回折格子対とプリズム対を用いた光学系を導入し、これまで0-150cm^<-1>であった観測周波数領域を約2倍の0-300cm^<-1>まで拡大することに成功した。これにより、並進・回転運動に加えて水素結合などを介したメソ構造を鋭敏に反映するphonon-likeな振動運動も観測可能となった。後者については従来のポンプ-プローブ光学配置を過渡格子光学配置に改良し、装置の感度を大幅に向上させた。その結果、界面領域の分子間相互作用を議論するうえで重要な手がかりとなる光電場に対する分子の電子応答や配向変化を気/液界面において観測することにはじめて成功した。本研究では、われわれが独自に開発してきた時間分解準弾性散乱(QELS)法と、フェムト秒高出力レーザーを用いた超高速界面分光法の二つの測定手法を用いて、液液界面ナノ空間に特有な非線形反応や分子間相互作用を観測し、新しい界面物理化学を開拓していくことを目的とした。QELS法については、時間分解能をこれまでの秒オーダーからミリ秒オーダーまで向上させることを目標としており、主に二つの改良を行った。第一はレーザー光の分岐法である。これまでの透過型回折格子を可変スリットに変更して、回折縞の鮮明度を上げ、周波数分布を狭くすることに成功した。このことによって、時間分解能向上に重要な要素となる測定誤差を小さくすることができた。また、スリット幅が可変であるため、種々の液液界面系・光学系に対する順応性も向上した。第二は、測定セルの改良である。従来のものでは、界面でのレーザー光散乱スポットが容器中心ではなかったため、液液界面での振動現象に伴う界面の揺れが生じるたびに光検出位置にずれが生じ、測定に支障をきたしていたが、新しいセルでは、界面振動後も光路が変わらず、連続的に測定可能となった。本装置と電気化学測定装置を組み合わせて、界面活性剤の界面吸着脱離現象を観測したところ、数百ミリ秒で起こる集団的な吸着現象や、溶液中イオンによる脱離速度の増大現象など興味深い現象を発見した。また、超高速分光法については、界面特有の非線形光学現象である第2高調波発生を利用した新たな分光測定装置の開発を行った。本年度は第2高調波発生に必要となる高出力・短パルスのレーザー光を得るためにマルチパスレーザー増幅器(カントロニクス社)を購入し、その出力が目的とする計測に必要な特性を有することを確認した。次年度は測定装置を作成し、実試料(水/空気界面、油/水界面など)の計測を行う予定である。本研究の目的は、我々が独自に開発してきた時間分解準弾性レーザー散乱(QELS)法と、フェムト秒高出力レーザーを用いた超高速界面分光法の二つの測定手法を用いて、液液界面ナノ空間に特有な非線形反応や分子間相互作用を観測し、新しい界面物理化学を開拓することである。QELS法については、時間分解能をこれまでの秒オーダーからミリ秒オーダーまで向上させることも目標の一つである。本年度は、アパランシェフォトダイオードを装置に組み込むととによって感度を上げることに成功した。その結果、これまで取れなかった周波数の高い信号成分を検出することが可能となり、20ミリ秒程度の積算時間で明確な信号を得ることに成功した。本法は、液液(油水)界面における界面活性剤分子の吸着脱離過程の観測に用いた。分子が吸着脱離を繰り返す化学振動現象については、同時に行った電気化学測定の結果と比較することによって、界面不安定性から生じるマランゴニ対流に伴う界面活性剤分子の一斉吸着、油相/水相に含まれる親水/疎水性イオンの界面での交換反応による脱離速度の促進など、振動現象における吸着/脱離各素過程の主要な機構を理解することに成功した。また、逆ミセルの吸着脱離過程においては、平衡状態到達前の過剰吸着現象を発見した。時間分解蛍光測定も行った結果、過剰吸着時に、油水界面近傍で異常に厚みのある油水混合領域の発現が示唆されるような興味深い結果を得た。超高速界面分光法については、液体界面の低波数振動スペクトルを0-500cm^<-1>程度の周波数領域で測定可能な装置の開発に取組んできた。

特に本年度は、検出光学系を過渡格子配置に改良することで信号のバックグラウンドを低減させ、高感度化することを試みた。その結果、従来は信号の取得が困難であった気液(空気/色素水溶液)界面においても測定が可能となり、数10cm^<-1>以下の周波数成分を観測することに成功した。これは液体界面に存在する分子の光電場に対する電子応答や並進運動に関して新たな知見を与えると期待される。本研究では、我々が独自に開発してきた時間分解準弾性レーザー散乱(QELS)法と、フェムト秒高出力レーザーを用いた超高速界面分光法の二つの測定手法により、液液界面ナノ空間に特有な非線形反応や分子間相互作用を観測し、新しい界面物理化学を見出すことを目的とした。QELS法を用いた研究として、本年度は主に二つの研究を行った。一つは、水とニトロベンゼンの界面における非線形化学振動現象の研究である。界面でのイオンの一斉吸着現象が対流に伴うイオンの強制輸送によること、また、一旦発生した対流の減衰が振動過程の端緒となることが見出され、化学振動現象の全貌が明らかとなった。もう一つは、水とヘプタンの界面におけるAOT逆ミセルの崩壊とそれに伴う吸着過程における界面張力の異常減少効果に関する研究である。超高速蛍光分析の結果とQELS信号と比較したところ、界面が過渡的に混合された状態が見出された。液液界面が、単なる2相の境界ではなく、ナノメートルスケールで混ざりあった領域であり、しかもそれが徐々に変化することを実測した例は他に無く、極めて重要な発見と言える。超高速界面分光法に関しては、測定周波数領域の拡大と液体界面測定に向けた装置の高感度化を行った。前者については回折格子対とプリズム対を用いた光学系を導入し、これまで0-150cm^<-1>であった観測周波数領域を約2倍の0-300cm^<-1>まで拡大することに成功した。これにより、並進・回転運動に加えて水素結合などを介したメソ構造を鋭敏に反映するphonon-likeな振動運動も観測可能となった。後者については従来のポンプ-プローブ光学配置を過渡格子光学配置に改良し、装置の感度を大幅に向上させた。その結果、界面領域の分子間相互作用を議論するうえで重要な手がかりとなる光電場に対する分子の電子応答や配向変化を気/液界面において観測することにはじめて成功した。
冷害時の大気安定度に関する研究

東北地方における夏季の大気の鉛直状態について検討し、逆転層の存在からヤマセ地帯の高地を草地として活用することが有効であると考え、八甲田山頂付近(1,400m)の観測結果からもこの点を明確にした。山地の草地化を目ざすには、人里近く海抜高度の低い方が営農的には有利な面が多い。そこで、下北半島の燧岳(781m)の南から東に広がる佐藤ケ平と呼ばれる緩斜面で、ヤマセ時に生ずる大気の逆転層の影響を明らかにするための観測を行なった。気温は地上1.5mの高さで測定し、データはメモリーセンサー(MES-801型、小糸工業)に集録した。ヤマセ時の日最低気温はA地点(600m)が最も高く、斜面の中間にあるB地点(300m)が低くなる傾向が認められるが、日最高気温は、18,21,25日の3日だけが高度が高いほど気温は低くなることが明らかだが、他の日について、高度と気温の関係は明らかではなく、ヤマセ時・特有の逆転層の影響が認められる。冷害時には、1,500mの高度で一ないし二層の逆転層が認められることについて報告したが、今回、検討されているのは、この場合の下層の逆転層であり、この高さは200600m付近であり、出現する頻度は高く、ヤマセ日(三沢における地上気温20°C以下、風向が東寄り)のほとんどの日に認められる。そして、三沢における地上気温と石持(C地点)の間には強い相関関係が認められ、三沢におけるラジオゾンデの高度600,300mの気温とA、B地点の気温も良く対応している。こうした、下層の逆転層の存在は冷害時に津軽半島で南北に連らなる500m近い山塊(津軽山地)の東側と西側で水稲収量が大きく異なることを裏づけるものと考えられる。これらの例のようにヤマセ時の低温の気流は極めて低い位置にあることが明らかであり、この地域の山地開発にあたり気象条件を指定する場合には十分に活用されるべきである。
新ボソン局在状態での量子ホール抵抗の普遍性:2次元高温超伝導体薄膜単結晶での実証

現有設備の分子線エピタキシー(MBE)装置により、Nd_<2-χ>Ce_χCuO_4単結晶薄膜を作製する事に成功し、その単結晶薄膜を用いることにより、高温超伝導体系において初の新しいボースグラス相を発見することが出来た。同様にその薄膜を用いて超伝導-絶縁体転移における臨界面抵抗の値がh/4e^2=6.45kΩと普遍的な値を示すことを明らかにした。さらに、超伝導-絶縁体転移から「離れた」絶縁体側における弱局在及び強局在に関する実験結果にスケーリング理論を適用した結果、ベータ関数に全てスケールされることが明らかになった。この実験的スケーリング関数の振る舞いは、コンダクタンスgが大きくなると-1/g、gが小さくなるとlog(g)という結果が得られ、Orthogonal symmetryを持つ系であることの直接の証明となった。つまり、この系は時間反転対称性が最初から破れているのではなく、通常のFermi liquid(乱れを伴う)であることを主張している。最近の、高温超伝導体の機構解明に対するエキゾチックな理論としてエニオンの理論があるが、これはそもそも時間反転対称性が破れている基底状態をもっているので上記の結果から、この理論は完全に否定された。また、逆にβ関数の存在そのものは、数値計算等で証明はされているものの実験的にはこれまで確認されていなかった。この実験によってβ関数の存在は確固なものになった。以上によりこの系は2次元のフェルミ液体状態で記述でき、Orthogonal symmetryをもつ。そしてβ関数は存在する。これが本研究の結論である。今後は、Nd系に限らずほかの層状化合物の超伝導体(例えばNbSe_2)や理想的なジョセフソン接合整列などの実験が大変興味深い。また、ボース・グラス相での渦糸の動的現象や波動性をもつ渦糸同士の干渉効果が、果して存在するのかと言った根本的な問題も重要になるであろう。