hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「市町村マスタープラン」に関する国の法制定から市町村の計画策定までのプロセス研究

1「市町村マスタープラン」の策定状況を見ると、平成6年度14市町村、平成7年度58市町村、平成8年度114市町村、平成9年度9月現在で45市町村と増加している。中でも愛知県と神奈川県に策定市町村が多いが、両県の市町村の「市町村マスタープラン」の内容と策定過程を比較すると大きな違いがあることがわかった。愛知県と神奈川県のそれぞれの市町村の「市町村マスタープラン」の策定時期、策定課程での住民参加や策定内容を比較すると、愛知県は策定時期は早いが、住民参加が不十分なこと、内容が画一的なことが指摘できた。2神奈川県内の市町村の「都市計画マスタープラン」の計画策定において住民参加など特徴的な取り組みをした3市の策定過程を詳細に検討した。具体的には協議会討議型と類型化できる横須賀市の策定過程、ワークショップ型と類型化できる鎌倉市の策定過程、インターネット型と類型化できる大和市の3市を中心に「市町村マスタープラン」の策定過程と住民参加の仕組みを検討し、さらに全国的にも一般的な策定過程における住民参加である説明会型と類型化できる寒川町の検討を行った。3わが国の2層制のマスタープランのモデルでもある、ドイツ、イギリス、フランス、アメリカなどのマスタープランの仕組みを調査分析した。その結果わが国の都道府県レベルと市町村レベルの2段のマスタープラン体制で特殊であること、また指針的マスタープランと拘束的マスタープランの2層制の面では、ドイツ、フランスの計画制度がわが国の2層制と類似し、イギリス、アメリカの仕組みは異なることがわかった。
鉄筋コンクリート部材主筋の付着抵抗成分に関する研究

鉄筋コンクリート部材の主筋の付着耐力に寄与する抵抗成分を定量的に把握することを目的として、主変数を横補強筋量とした主筋列を直接引抜くタイプの試験体を作成し、主筋列に単調な引張力を与える実験を行った。試験体は全て主筋配列面で全割裂き破壊した。最大耐力に至るまでの付着抵抗機構を、鉄筋とコンクリートの摩擦抵抗作用に着目して、次の3つの機構の和としてとらえることができると仮定した。(1)横補強筋の拘束力による摩擦抵抗、(2)横補強筋のダボ作用による抵抗、および(3)コンクリートの拘束による摩擦抵抗。横補強筋応力に基づいて、これらの各抵抗成分を求めることを試みた。まず、補修前の試験体について各横補強筋の各加力ステップにおける軸力の最大値およびせん断力の最大値を全横補強筋について加算し、それぞれその加力ステップにおける拘束力N_Sおよびダボ作用による抵抗力T_Dとした。主筋材軸に関する見掛けの摩擦係数を(T-T_D)/N_Sとして求めた(T:全引張力)。この見掛けの摩擦係数は、最大耐力に至るまでは横補強筋による拘束の効果とコンクリートによる拘束の効果を同時に含んだものであるが、最大耐力以後は横補強筋の拘束の効果を表現したものと考えられる。どの試験体も最大耐力直後に見掛けの摩擦係数はほぼ2となり、主筋のふしの抵抗機構より予測した値と一致した。この摩擦係数の値を用いて、横補強筋の拘束による付着抵抗成分を求め、さらにコンクリートの拘束による抵抗成分を求めた。その結果、コンクリートの拘束抵抗は、横補強筋量に拘らず最大耐力発現時よりはるか以前に最大値に達し、またその最大値は横補強の無い試験体の付着割裂強度よりも低く、その傾向は横補強筋量が多いほど大きかった。横補強筋のダボ作用による抵抗成分は補修にかかわらず無視して差し支えない程度に小さかった。
聖地エルサレムとパレスチナ社会-現地調査と言説分析に基づく政治学的研究

筆者の研究課題は、イスラエルの非軍事的占領政策が、エルサレムのパレスチナ社会の日常生活にどのような影響を与えているか、およびそのような日常生活のなかでパレスチナ人は占領を生き抜くためにどのような戦術を用いているか(非暴力的抵抗)を明らかにすることである。今年度は、東エルサレムを中心としたパレスチナ/イスラエルでのフィールドワークに重点を置き、以下の項目の調査を行った。(1)東エルサレムでは、パレスチナ人の住居が「違法建設」として破壊されるという問題が起こっている。イスラエルの建設制度や住宅政策を検証することを通して、なぜパレスチナ人が「違法」に住居を建設しなければならない状況に陥るのかを、法的・行政的側面から明らかにした。その上で、パレスチナ人が東エルサレムに住み続けるために、住居建設という分野でどのような戦術を用いているのかを明らかにした。本調査項目の研究成果を、2008年9月にウランバートルで行われた国際学会で口頭発表にて発表を行い、そこでの議論も踏まえて、論文にまとめ、『イスラーム世界研究』第2巻2号で発表した。(2)東エルサレムのパレスチナ人には、ヨルダン川西岸・ガザ地区のパレスチナ人とは異なる法的地位が与えられている。それはイスラエル居住権という地位であり、居住権はイスラエル市民権とは異なり、イスラエル内務省の裁量によって剥奪可能な法的地位である。このような脆弱な法的地位を与えられていることによって引き起こされる東エルサレムのパレスチナ人の日常生活上の諸問題をフィールドワークで明らかにした。本調査項目の研究成果を、(A)(1)の研究成果と合わせて2008年9月にウランバートルで行われた国際学会、(B)2008年11月にクアラルンプールで行われた国際シンポジウム、(C)2008年12月に京都で行われた国際シンポジウムにて発表した。以上のように、本年度は、フィールドワークに重点を置きながら調査を行い、国際学会・国際シンポジウムで積極的に研究成果を海外に発信しながら議論を行い、その成果を日本語および英語でまとめて発表した。平成19年度は、占領下エルサレムのパレスチナ社会について以下の研究を行い、成果を出した。1.前年度のエルサレムでの現地調査中に行ったエルサレム旧市街の商店街でのインタビュー調査、パレスチナ側・イスラエル側双方から入手した資料をもとに、エルサレムのパレスチナ社会が抱える占領下の諸問題を明らかにした。その成果を、論文「エルサレム旧市街のパレスチナ社会における占領下の諸問題と抵抗-商店街の事例から」で『アジア・アフリカ地域研究』2007年第7-2号上にて発表した。2.2007年8月26日11月26日にエルサレムで現地調査を行った。イスラエルの法・行政制度の調査を行い、1.の論文で発表した占領下エルサレムのパレズチナ社会が抱える諸問題が引き起こされるメカニズムを明らかにした。この現地調査の成果をもとに、2008年1月18日に早稲田大学で行われた第31回イスラム人口研究懇親会で、「東エルサレムにおける住居をめぐるポリティクスとパレスチナ人による『住み続ける』ための活動」と題して口頭発表を行った。4.2008年2月4日4月4日に再度、エルサレムで現地調査を行った。パレスチナ側・イスラエル側の人権団体、弁護士、国際弁護士へのインタビューを行い、前回の現地調査で明らかにしたイスラエルの法・行政制度によって引き起こされるエルサレムのパレスチナ社会の問題のケーススタディを集めた。この現地調査の成果は、2008年5月2425日に千葉大学で行われる第24回日本中東学会年次大会にて研究報告を行う予定である。
野生メダカ由来性転換系統を用いた性決定／分化制御機構の解析

メダカの性は雄決定遺伝子Dmyの存否で決まるが、野生メダカにはXY雌、XX雄が約1%の割合で存在する。本研究ではDmyの始まる性決定機構を解明することを目的に、それら突然変異の原因探求を行った。本研究期間に、1)新潟県白根野生集団中のXY♀は4番染色体上の遺伝子の変異とDmyの変異によりDmyの発現低下がおこり雌になること。2)仙台のXY♀はDmy自身の発現調節領域の変異で発現量が低下し性転換すること、3)平戸のXX♂はDmyの下流で働いている遺伝子GsdfがDmy無しに発現することにより雄になることが判明した。野生メダカ中の変異体の解析は、性決定機構解明に重要な情報を提供することが分かった。メダカの性決定機構については、2002年に雄決定カスケードの引金を引くと思われる遺伝子Dmyが発見されたが、その性決定カスケードの詳細は未だ未解明である。本研究では、野生メダカの性転換個体の原因遺伝子を同定することにより、性決定カスケードを構成している遺伝子の同定を目指している。本年度は、新潟市白根由来のXY雌及び長崎県平戸由来のXX雄の原因遺伝子について検討した。白根XY雌についてはこれまでの研究から、白根で見つかった性転換個体に由来するDmy*と4番染色体上の遺伝子Sda-2の関与が示唆されてきた。本研究では、両遺伝子の片方を持つ個体と両者を持つ個体の性分化過程を解析して、性転換には両者が共存することが必須であることを明らかにした。また、Dmyおよび(Dmyの下流で働くと考えられている)Gsdfの発現解析から、Sda-2はDmy*に直接作用して、その発現を低下させ、さらにGsdfの発現低下を引き起こすことにより、性転換させることが示唆された。一方、平戸XX雄については、HNI Kaga、HNIの3つの近交系雌との交配でえられたF1のいずれでもXX雄が出現したことから、この性転換は優性の変異により生じたものであることが判明した。さらに、平戸XX系統の性分化過程の組織学的観察から、この性転換は性分化初期過程から雄方向に分化する、つまり、この原因遺伝子は性決定の初期段階で働いているものであることが明らかになった。さらに、HNI系統で、F1雄と近交系雌との交配からBC1雄27個体を得た。そのうちの16個体を用い、メダカの各染色体上の遺伝子マーカー、43を用いて連鎖解析をおこなったところ、12番染色体上の特定領域のマーカーが雄と完全連鎖することが判明した。今後、両者について、さらに遺伝子の特定を進める。メダカの性はY染色体上にあるDmyの発現により雄分化カスケードが発動すれば雄に、Dmyを欠けば、雄分化カスケードは発動せず雌に分化することが知られている。Dmyの下流でシグナル分子であるGsdfが雄分化カスケードの発動に必須な役割を果たしていることは明らかになっているが、それ以外にどのような遺伝子が関わっているかは未だ明らかではない。本研究は、野生集団中に見出された仙台産XY*雌が、どのようにして雄への分化経路を逸脱して雌に分化するのかを明らかにすることにより、新たな性決定/性分化関連遺伝子の同定を目指すものである。仙台XY*では雌雄両者が出現することから、Dmyが完全に機能を失っていない変異であると考えられており、これまでの研究ではその発現低下は認められないこと、Y*Y*個体にも性転換個体が出現することから、その原因はDmyタンパク質の致命的な変異や単純な発現低下ではないと推定されてきている。平成24年度は、原因遺伝子のマッピングのための準備として、HNI系統との交配で得られたF3世代のXY*♀とY*Y*雄との交配から得られたF4個体の解析を行った。その結果、XY*個体およびY*Y*個体では雌雄がおおよそ同数出現することが確認された。さらに、F4世代個体の生殖巣の発生過程の組織学的解析から、XY*個体はふ化後5日目では既に雌方向に分化を始めており、その後ふ化後30日までに明確に雄に分化する個体と雌に分化する個体が区別できることが明らかになった。つまり、この性転換に関わる原因因子は性決定/性分化の極めて初期過程に関わっていると推定された。雄分化に関わる遺伝子の発現状況を孵化0日で確認を試みたところ、過去の結果と異なり、Dmy、Gsdfともにほとんど発現が認められないことが判明した。今後、さらに発生過程の解析を進めるとともに、連鎖解析により原因遺伝子を探索を試みる。

1991年にメダカ性決定遺伝子Dmyを発見して以来、Dmyに始まる性(雄)決定カスケードの解明の研究を進めている。野生メダカに見いだされるDmyを持たない雄(XX♂)、Dmyを持つ雌(XY♀)の原因遺伝子を同定すればそれがメダカの性決定関連遺伝子、つまり性決定カスケードの関わる遺伝子であるという前提で、野生性転換個体の探索とその原因遺伝子の究明を進めてきた。本年は、仙台市由来のXY♀、長崎県平戸由来のXX♂について検討し、以下の成果を得た。1仙台XY*♀を近交系HdrR系統♂に交配して得たF1ではXY*♂、XY*♀の両方が得られたが、XY*♀を910世代にわたって近交系HdrR♂に戻し交配した場合、XY*個体のほぼ100%が雌になる一方、XY*♂をHdrR♀に910世代戻し交配を継続した場合は、XY*個体の約半数が雌に約半数が雄になり、XY*♀を交配し続けた場合とは♀の出現率が異なることが分かった。910世代戻し交配を継続した場合、Dmy以外の染色体領域はHdrRと置き代わっていると推定されるので、♀出現の原因はDmyそのものである可能性が高いことが示唆されるが、XY♀とXY♂を継代した場合で性比が異なる原因について現在検討中である。2昨年までに、平戸XX♂の原因遺伝子は12番染色体のGsdfである可能性が高いことが示唆されたが、このGsdfのアミノ酸コード配列は正常と違いがないこと、性分化時期にDmy無しで高い発現を示すこと、上流の発現制御領域の配列に違いがあることが判明し、平戸XXはGsdfの上流部の突然変異による自律的高発現が原因で雄が出現すると推定された。この変化は、ルソンメダカで新規の性決定遺伝子が出現した過程とほぼ同じであり、メダカ属魚類での性決定遺伝子の多様性の原因を検討する上で、興味深い知見である。発生生物学これまでの研究で、Dmyの存在下でXY雌の出現に関与すると思われる遺伝子(Sda-2)と、Dmyなしで雄に分化させる遺伝子の存在に迫ることが出来ている。前者については、特定の変異を持つ白根由来のDmyの働いてその発現量を低下させることにより,XY雌を誘導、後者については優性で雄分化を誘導する遺伝子であることが判明している。両者ともに、雄決定カスケードに関わる遺伝子の実態に迫る可能性がある変異であり、その実態にさらに迫ることにより、雄決定カスケードに関わる遺伝子を見いだす可能性は十分にあることから、ある程度、初期の目標に近づきつつあると評価している。平成24年度には、連鎖解析により原因遺伝子の存在する染色体(連鎖群)の特定を行う予定であったが、交配の過程で性転換の状況が予期したものより不安定な形質を示したので、連鎖解析に必要な性転換個体数を確保することができず、連鎖群の特定には至らなかった。従って、計画から見ると若干遅れていると判断せざるを得ない。しかし、その後、性転換個体が安定して出現する系統が確保できつつあり、25年度には連鎖群について或る程度の目処を付けることができるものと考えている。また、性転換過程の解析が進み、Dmyの発現低下による性転換を引きおこすことが知られている新潟市白根産のXY雌系統との比較検討を行い、両者の性転換過程は異なっていることが示唆されている。それらの性分化過程の分子発生学的解析から、この性転換の"特徴"をさらに明確にできることが期待される。前者については、Dmy、Gsdfの発現量について、定量PCR(リアルタイムPCR)により評価して、Dmy発現の低下について確認する。また、4番染色体上に存在するSda-2について、さらに詳細な連鎖解析を行い、染色体上の位置を特定し、原因遺伝子の特定を目指す。
新しい遺伝標識を利用したアユの遺伝地図作製の試み

魚類の選抜育種を効率よく進めていくためには選抜対象となる形質を見つけだし、その形質を遺伝標識に基づいて選抜していくことが望ましい。そのような選抜に優良な形質を効率よく探索するには遺伝地図の作製が重要な課題となり、そのためには簡便・効率的な遺伝標識をえる必要がある。本研究は、対象魚種としてアユを用い、遺伝地図を作製するための遺伝標識の開発と量的形質遺伝子座の探索を目的としている。遺伝標識としてマイクロサテライトDNA(7マーカー座)とともに新たな遺伝標識としてAFLP法によるマーカー座の検出を行った。供試魚としてクローンアユ(♀)×海系アユ(♂)のF1子魚群を用いた。AFLP法では64のプライマーの組み合わせにより、191マーカー座をえることができた。1プライマーあたりの多型的なマーカー座の割合は2.98であり、多型的なマーカー座を多数必要とする連鎖解析において、AFLP法が有効な遺伝標識となることが示された。AFLP191マーカー座のうちの137マーカー座と7マイクロサテライトDNAマーカー座のうちの4マーカー座の計141マーカー座が210マーカー座で連鎖し、計32連鎖群がえられた。連鎖地図の総延長は889.9cMであった。さらに、量的形質の1つとしてアユの性決定因子について探索を行い、クローンアユ(♀)×海系アユ(♂)交配群で雄の異なる半同胞3家系について、雄の性決定にかかわる領域と連鎖した3家系共通のAFLPマーカー座であるATCTG141を検出した。ATCTG141マーカー座は3家系についてそれぞれ3.8、4.2、5.2cMの距離でアユの雄の性決定領域と連鎖しており、アユ雄個体の選抜に有用なマーカーになることが示唆された。このマーカー座はいくつかの地点で採集された天然個体についても同様に雄個体において高頻度で検出され、海系アユの雄の性決定領域に連鎖した共通のマーカー座であることが示唆された。本研究は、アユの選抜育種を進めていく上で有効となる遺伝標識の探索を目的とし、その基盤作りとしてアユの遺伝地図の作製、つまり量的形質と遺伝標識との連鎖地図を作製することを目的とする。本年度はホモクローンの雌個体に天然海系アユの雄個体を交配して作出した半きょうだい集団3家系のうち1家系の子魚80個体を供試魚として用い、遺伝地図作製を試みた。新たな遺伝標識としてAFLP法を用い、Eco RIプライマー8つ、Mse Iプライマー8つのそれぞれの組み合わせによる合計64のプライマーセットにおいて、その多型性・バンドの再現性等、遺伝標識としての有用性を検討した。今回用いた家系において、AFLP遺伝標識により191のマーカー遺伝子座で多型が認められ、平均多型数は1プライマーセットあたり3.0であった。AFLP法は多型性が高く、またその再現性の高さから、多くのマーカーを必要とする連鎖解析において非常に有効な遺伝標識となることが証明された。マイクロサテライトDNAの4マーカー遺伝子座(Pal-1^*4^*)についてはそのすべてで多型がえられた。これら計195のマーカー遺伝子座を用い、連鎖解析を行った結果、AFLPの139マーカー遺伝子座およびマイクロサテライトDNAの4マーカー遺伝子座でそれぞれ210マーカー遺伝子座が組み合わさった計32連鎖群、全体で2562.1cMの連鎖がえられ、今後の量的形質遺伝子座の探索における有用性を示唆していた。

これらの家系については、本年度秋季に再び採卵し、天然海系をかけ合わせることにより次世代の子魚をえており、次年度は、これらの家系を用いてホモクローンの遺伝地図作製を行うとともに、量的形質遺伝子座の探索を試みる計画である。魚類の選抜育種を効率よく進めていくためには選抜対象となる形質を見つけだし、その形質を遺伝標識に基づいて選抜していくことが望ましい。そのような選抜に優良な形質を効率よく探索するには遺伝地図の作製が重要な課題となり、そのためには簡便・効率的な遺伝標識をえる必要がある。本研究は、対象魚種としてアユを用い、遺伝地図を作製するための遺伝標識の開発と量的形質遺伝子座の探索を目的としている。遺伝標識としてマイクロサテライトDNA(7マーカー座)とともに新たな遺伝標識としてAFLP法によるマーカー座の検出を行った。AFLP法では64プライマーセットにより、191マーカー座をえることができた。1プライマーあたりの多型的なマーカー座の割合は2.98であり、多型的なマーカー座を多数必要とする連鎖解析において、AFLP法が有効な遺伝標識となることが示された。AFLP191マーカー座のうちの137マーカー座と7マイクロサテライトDNAマーカー座のうちの4マーカ座の計141マーカー座が210マーカー座で連鎖し、計32連鎖群がえられた。連鎖地図の総延長は889.9cMであった。さらに、量的形質の1つとしてアユの性決定因子について探索を行い、クローンアユ×海系アユ交配群3家系について、雄の性決定因子にかかわる3家系共通のAFLPマーカー座を検出した。そのマーカー座は3家系についてそれぞれ3.8、4.2、5.2cMの距離でアユの雄の性決定因子と連鎖しており、アユ雄個体の選抜に有用なマーカーになることが示唆された。このマーカー座はいくつかの地点において採集された天然個体についても同様に雄個体において高頻度で検出され、海系アユの雄の性決定因子として共通のマーカー座であることが示唆された。
チタニアナノチューブの光機能特性を相乗したビタミンB12ハイブリッド触媒の創製

天然のB_<12>依存性酵素は、官能基転位反応・メチル基転移反応・脱ハロゲン化反応など様々な物質変換反応を触媒することが知られている。本申請研究では、酵素そのものを用いるのではなく、活性中心モデル錯体と人工の代替材料を組み合わせることで、環境調和型バイオインスパイアードシステムを構築することを研究の目的としている。前年度までの研究で、バイオインスパイアードシステムの一つとして、ビタミンB12、多分岐高分子担体、酸化チタン光触媒からなる複合システムを構築し、紫外線を駆動力とする有機ハロゲン化物の効率的脱ハロゲン化および二量化選択性の向上を達成した。また、新たなバイオインスパイアードシステムの一つとして、ビタミンB12と有機色素増感剤(ローズベンガル)からなる可視光駆動型物質変換システムの構築を試みていた。本年度は、可視光駆動型物質変換システムを有機ラジカル反応等の有機合成反応へ適用することを検討した。今回、基質として活性化されていないアルキルハライドを用い、アシル基の1,2-転位反応に伴う選択的環拡大反応を行うことに成功した。本反応は複雑な骨格を有する天然物や生理活性化合物の合成に重要であり、本研究ではこれを貴金属フリーかつ可視光駆動型のプロセスで達成した点で非常に意義が大きい。また、基質として活性化されていないアルキルハライドを用い、オレフィンへのラジカル付加反応を行い、炭素-炭素結合の生成反応に成功した。以上、本年度では、可視光駆動型物質変換システムを有機合成反応へ適用することに成功し、本申請研究の実施計画を完遂し、環境調和型バイオインスパイアードシステムを構築するという目的を達成した。本研究は、生体模倣にとどまらず、それを凌駕する機能を目指すバイオインスパイアード化学の潮流と符合するものであり、本研究で得られた知見は、酵素や生体系を範とした触媒系構築に当たって有用な指針を与えるものである。本研究では、酵素そのものを用いるのではなく、活性中心モデル錯体と人工の代替材料を組み合わせることで、環境調和型バイオインスパイアードシステムを構築することを研究目的としている。今回、バイオインスパイアードシステムの一つとして、ビタミンB12、多分岐高分子担体、酸化チタン光触媒からなる複合システムを構築し、紫外線を駆動力とする有機ハロゲン化物の効率的脱ハロゲン化および二量化選択性の向上を達成した。また、ビタミンB12-多分岐高分子ハイブリッドに対する基質モデルとの親和性を評価することから、本ハイブリッドが提供する触媒集積空間の効果を評価した。本研究結果は、生体を範とした次世代型物質変換システムの構築に有用な指針を与える、非常に意義深い成果である。また、最近のエネルギー問題を鑑み、駆動力を紫外線から可視光へと発展させるため、新たなバイオインスパイアードシステムの一つとして、ビタミンB12と有機色素増感剤からなる可視光駆動型物質変換システムの構築を目指した。本システムでは、ローズベンガルを可視光増感剤(ビタミンB12へ電子を渡す電子メディエーター)として用いたところ、犠牲試薬共存下で可視光照射によりビタミンB12を還元活性化することに成功した。また、環境汚染物質であるDDTやアラクロールといった土壌残留性農薬の可視光駆動による高効率な脱ハロゲン化分解に成功した。こうして、当初の目的である「環境調和型バイオインスパイアードシステムの構築」を達成することができた。本システムは、ビタミンB12を含む生体系の電子伝達系の単純化アナロジーとして意義深いだけではなく、今後、有機ラジカル反応等の物質変換反応に応用展開できる可能性を秘めている点で非常に重要である。

本研究は、生体模倣にとどまらず、それを凌駕する機能を目指すバイオインスパイアード化学の潮流と符合するものであり、本研究で得られた知見は、酵素や生体系を範とした触媒系構築に当たって有用な指針を与えるものである。
ベーチェット病の病因に関する研究―HLA B51とその他の遺伝的素因との関連

1.家族内発症調査の結果は下記の如くである。(1)家族内発症者83名(男41名、女42名)の調査票が選択された。(2)HLA-B51陽性率は,531%(男588%,女467%)であった。(3)外陰部漬瘍と眼症状の有無は,高い負の相関を示し,眼症状の有無はHLA-B5(51)に高い正の相関を示し,外陰部潰瘍の有無は高い負の相関を示した。(4)眼症状あり群の平均発症年(19733±1015年)はであり,なし群(19813±878年)と比較して,有意差が見られた。(5)発症年を1979年以前と1980年以降に分け,それそれの特徴を検討したところ,完全型の割合と眼症状があるものの割合が1980年以降では有意に減少していることが判明した。2インドネシア住民対象のMICA遺伝子の多型の検出・同定の結果は下記の如くである。(1)インドネソア人127名と日本人コントロール48名のMICA遺伝子の多型の検出・同定を行った。(2)インドネンア人では,A9/A9は18名(14.1%),A9/6は7名(5.5%),A9/5(5.1)は36名(28.3%),A6/6は2名(1.5%),A6/5(5.1)は2名(1.5%),A6/4は1名(0.79%),A5(5.1)/5(5.1)は28名(22.0%),A5(5.1)/4は14名(11.0%),A4/4は,5名(3.9%)であった。日本人では,A9/A9は3名(6.3%),A9/6は1名(2.1%),A9/5(5.1)は2名(4.2%),A6/6は4名(8.3%),A6/5(5.1)は8名(16.7%),A6/4は6名(12.5%),A5(5.1)/5(5.1)は15名(31.3%),A5(5.1)/4は5名(10.4%),A4/4は,2名(4.2%)であった。(3)インドネシア人はベーチェット病と相関が高いA6が有意に少なく,負の相関があるA9が多かった。1.ベーチェット病の家族内発症者83名(男41名、女42名)の調査票が得られた。この中には22組のペア発症者が含まれていた。2.内訳は、完全型37名、不全型4名、疑い4名であった。

HLA-B51陽性率は、53.1%(男58.8%、女46.7%)であった。3.家族内発症者の続柄は、父4名、母17名、息子7名、娘3名、兄弟18名、姉妹17名、おじおば7名、めいおい2名、いとこ2名、夫婦2名、その他3名であった。4.外陰部潰瘍と眼症状の有無は、高い負の相関を示し、ともにHLA-B51と型別に高い相関を示した。5.外陰部潰瘍あり群のHLA-B51陽性率は39.1%であり、眼症状あり群では68%であった。6.眼症状に高い相関を持つものは、他に視力障害度、生まれ年、及び発症年であった。7.眼症状あり群の平均発症年は1973.3(±10.15)年であり、眼症状なし群の1981.3(±8.78)年と比較して、有意差が見られた(p=0.001)。8.同様に発症年と高い相関をもつ完全型群では、平均発症年が1972.6(±9.58)年であり、不全型及び疑い群の1978.6(±l0.32SD)年と比較して有意差が見られた(p=0.001)。9.ペア発症者22組を比較検討した結果、一致総数は、外陰部潰瘍の有無、型の一致及び発症年差と高い相関を示した。発症年差10年以上群の平均一致総数は、8.0(±1.31SD)であり、発症年差l0年末満群の10.0(±2.12SD)と比較し有意に少なかった(p<0.05)。10.発症年により臨床症状が変化してきていることが、同一家族内においても見られた。A.過去の調査及び文献的検索にてべーチェット病の疫学像は下記の如くである。1.日本のベーチェット病患者のHLA-B51陽性率は、71.4%(1972)、58.1%(1984)、54.9%(1991)と減少傾向にある。2.日本のベーチェット病患者の男女比は、1.36(1972)から0.98(1991)と減少した。3.世界各国との比較では、トルコではベーチェット病患者のHLA-B51陽性率は79.0%と最も高く、次いでサウジアラビアの72%、イラクの62.0%が続く。韓国や中国の東アジアでは、日本なみである(韓国:58.3%,中国:56%,台湾:53.3%)。南アジアのインドは30%と、アジアの中では低率である。4.男女比は、トルコ(3.96),イスラエル(3.80),サウジアラビア(3.41),クウェート(3.14)など中東諸国で、非常に高く、男性の有病率は女性の約3倍である。5.HLA-B51陽性率とベーチェット病の臨床像比較したところ、男性患者、完全型、眼症状のある患者で高率であり、女性患者、不全型、眼症状なしの患者で低率であった。B.家族内発症調査で眼症状のあるなしで比較したところ以下のことが判明した。1.眼症状あり群のHLA-B51陽性率は64.0%、なし群は14.3%であった。2.眼症状あり群の出生年は1943.05±10.16、平均発症年は1973.3±10.15年であり、なし群の出生年は1951.38±14.74、発症年は1981.3±8.78年であり、有意差が見られた。3.眼症状なし群では、外陰部潰瘍を伴うものの割合が、有意に高かった(χ2検定にてp<0.05)。4.家族内発症者の続柄は、有意差はないものの眼症状なし群で親子が多く、特に母子発症者が多い傾向が見られた。A.家族内発症ペア調査の結果は下記の如くである。1.17家族19ペア(男19名女16名)が報告された。2.発症年差が9年以下のペアは9ペア,発症年差が10年以上は8ペアあり,2群に分けた。3.2群を比較したところ,症状の一致数が9年以下のペアで有意に多かった。4.また発症年齢の差が9年以下のペアで有意に大きかった。5.発症年差と症状の一致に高い正の粗間が見られた。6.発症年齢差は,性の一致と眼症状に高い負の相関が見られた。7.HLA-B5(51)は,年齢差と高い負の相関が見られた。B.インドネシア住民対象のMICA遺伝子の多型の検出・同定の結果は下記の如くである。1.インドネシア人126名のMICA遺伝子の多型の検出・同定を行った。3.インドネシア人は,日本人やイタリア人と比較して,ベーチェット病と相関が高いA6アリルが有意に少なく,負の相関があるA9アリルが多い結果となった。
機能性分子のミセル形成を契機とした高度な機能性ナノ材料の新しい調製法の開発

複数の機能性分子からなる混合ミセル中で金属イオンを還元し、高度な機能性を有するナノ材料の新しい調製法を開発した。還元性を有する機能性分子を用いることで、ミセル中での金属イオンの自発的な還元反応が進行し、安定な金および銀ナノ粒子を調製することができた。特に、ω-官能基化アルキルスルファニルアニリン誘導体から導かれた金および銀ナノ粒子は高い安定性を示し、複数の機能性分子からなるナノ材料を得ることができた。ナノ粒子表面の機能性分子の配列については、吸光スペクトルおよび核磁気共鳴スペクトルからその比率を知ることはできたが、蛍光スペクトルを利用した分子間距離の測定はできなかった。H26年度の計画は、複数種類の両親媒性チオール誘導体の合成と、これを用いた金および銀ナノ粒子の調製、さらに、複数のチオール誘導体の混合物を利用して調製した金および銀ナノ粒子の物性測定である。当初計画したチオール誘導体の合成研究の途上、目的化合物の構造異性体であるスルファニルアニリン誘導体が主生成物として得られることを見いだした。この化合物は、塩化金酸溶液または硝酸銀溶液と混合することで、安定な金および銀ナノ粒子が得られることを確認した。スルファニルアニリン誘導体は、予定されていたチオール誘導体よりも簡便かつ高収率で得られることから、この化合物を利用してナノ粒子の調製およびその物性測定を行った。現在までのところ、中性およびアニオン性の両親媒性スルファニルアニリン誘導体6種類を合成した。いずれも、塩化金酸溶液または硝酸銀溶液と混合することで、粒子表面にスルファニルアニリン誘導体が固定化された安定な金および銀ナノ粒子溶液を与えた。ナノ粒子生成の反応速度は、中性の誘導体では早く、室温下、数時間以内にナノ粒子に由来する吸光スペクトルを確認することができたが、アニオン性誘導体では遅く、同様の条件で数日から2週間程度の時間を要した。ナノ粒子表面に固定化されたスルファニルアニリン誘導体は、1H NMRスペクトルなどの分光学的手法で観測し、アニリン部位によって粒子上に固定化されていると結論した。続いて、複数の両親媒性スルファニルアニリン誘導体の混合物を用いてナノ粒子の調製を検討した。中性の誘導体とアニオン性の誘導体との混合物では、中性の誘導体のみが粒子上に固定化された。これは、反応速度の大きな差によるものと考えられる。ナノ粒子上に固定化する機能性分子についても、合成の検討を行った。すでにアミノ糖およびカルバ糖の合成法を確立しており、現在、その効率化を検討している。H27年度は、複数の両親媒性スルファニルアニリン誘導体からなる混合ミセル中で、Au3+塩もしくはAg+塩を還元し、複数種類の分子で表面修飾された金ナノ粒子もしくは銀ナノ粒子を得ることを目的として研究を進めた。H26年度に合成法を確立した6種類のスルファニルアニリン誘導体から2種類を組み合わせて反応を試みたが、ほとんどの場合、安定なナノ粒子は得られなかった。構造の類似した誘導体混合物からは、比較的安定なナノ粒子が得られているが、粒子表面に固定化された分子を同定し、その比率を確認することはできていない。当初の目的はまだ達成されていないが、以下に示す有用な知見を得ている。*アニオン性置換基を末端に有するアルキルスルファニルアニリン誘導体を用いた金ナノ粒子調製法を確立し、きわめて安定な金ナノ粒子の調製法を見いだした。*両親媒性スルファニルアニリン誘導体を利用した金ナノ粒子調製において、Au3+イオンの還元反応速度は、誘導体の水溶性と溶液のpHに強く支配されることを確認した。また、両親媒性スルファニルアニリン誘導体を表面に固定化した金ナノ粒子は、チオール誘導体を添加することで表面修飾が可能であることを見いだした。*アミノ基を末端に有するアルキルスルファニルアニリン誘導体を用いた金ナノ粒子調製法を開発した。粒子の表面に反応性の高いアミノ基を有するため、これを利用した機能性部位の導入方法を検討中である。スルファニルアニリン誘導体を利用した金ナノ粒子および銀ナノ粒子の一般的な調製法を確立できた。特に、アニオン性置換基を末端に有する化合物を用いることで、きわめて安定な金ナノ粒子の調製が可能になったことは、有意義な成果であると考えている。混合ミセルを利用して、複数種類の分子で表面修飾された金ナノ粒子もしくは銀ナノ粒子を調製する方法については、まだ確立できていない。構造の大きく異なる化合物からなる混合ミセルからの一段階調製は難しいと思われる。以上を考慮すると、現在までの達成度は、当初の予定よりも遅れていると判断せざるを得ない。研究の完成のために、当初の計画である混合ミセルからの一段階調製法にこだわらず、ナノ粒子調製後に機能性部位を導入する二段階調製法について検討を加える必要があると思われる。H28年度は、昨年度の研究から得られた知見をもとに、複数の機能性分子で表面修飾された安定な金ナノ粒子もしくは銀ナノ粒子を得るための条件検討を行った。電荷を持たない中性の両親媒性スルファニルアニリン誘導体で表面修飾した金ナノ粒子の安定性は、スルファニルアニリン誘導体の炭素鎖長に大きく依存する。安定なナノ粒子溶液を得るためには、6炭素以上の鎖長を持つアルキルスルファニルアニリン誘導体を用いる必要があることを確認した。一方、アニオン性置換基を末端に有するアルキルスルファニルアニリン誘導体で修飾した金ナノ粒子の安定性は、中性のものよりも高いが、炭素鎖長が短いと安定性は低くなる。

この傾向は、銀ナノ粒子についても同様であった。以上の結果を踏まえて、6炭素以上の鎖長を持つアニオン性スルファニルアニリン誘導体と中性のスルファニルアニリン誘導体とからなる金ナノ粒子の調製を検討した。具体的には、末端にスルホ基を有するスルファニルアニリン誘導体溶液中に、末端にグルコースを結合したスルファニルアニリン誘導体を110%加え、塩化金酸との反応を行った。その結果、2種類の誘導体で表面修飾された安定な金ナノ粒子溶液を得ることに成功した。得られたナノ粒子溶液は精製操作の後、核磁気共鳴スペクトルによって表面修飾された2種類の分子に由来するシグナルを確認した。銀ナノ粒子についても同様の実験を行ったが、現在までのところ表面修飾された分子についての分光学的な確認はできていない。蛍光性と生物活性を併せ持つ表面修飾剤として、リグナン骨格を持つ修飾剤の合成を検討し、新しいリグナンラクトン誘導体の合成を行った。複数の機能性分子からなる混合ミセル中で金属イオンを還元し、高度な機能性を有するナノ材料の新しい調製法を開発した。還元性を有する機能性分子を用いることで、ミセル中での金属イオンの自発的な還元反応が進行し、安定な金および銀ナノ粒子を調製することができた。特に、ω-官能基化アルキルスルファニルアニリン誘導体から導かれた金および銀ナノ粒子は高い安定性を示し、複数の機能性分子からなるナノ材料を得ることができた。ナノ粒子表面の機能性分子の配列については、吸光スペクトルおよび核磁気共鳴スペクトルからその比率を知ることはできたが、蛍光スペクトルを利用した分子間距離の測定はできなかった。*チオール誘導体の合成について:当初計画したチオール誘導体よりも簡便に合成できるスルファニルアニリン誘導体が利用可能であることがわかった。これは今後の研究を進める上で大きな利点となる。*ナノ粒子の生成について:当初計画通り、スルファニルアニリン誘導体と塩化金酸溶液もしくは硝酸銀溶液との混合物から、安定なナノ粒子を得る方法を確立することができた。スルファニルアニリン誘導体とナノ粒子との相互作用に関する知見は、得られたナノ粒子の1H NMRスペクトルから得られることを確認した。両親媒性スルファニルアニリン誘導体の電気的な特性(中性か、アニオン性か)がナノ粒子生成の反応速度に大きな影響を与えていることを明らかにした。これは、ナノ粒子生成の反応機構を考える上で興味深い知見である。*混合ミセルを利用したナノ粒子の調製について:現在のところ、複数のスルファニルアニリン誘導体を固定化した金ナノ粒子または銀ナノ粒子は得られていない。当初計画よりも遅れているが、解決すべき問題は明らかになっており、次年度も継続して検討を行う。以上の達成度より、研究全体はおおむね順調に進展しているものと評価した。研究の目的は、複数種類の分子で表面修飾された金ナノ粒子もしくは銀ナノ粒子の調製法の確立と、その物性測定である。H27年度に得られた結果から、混合ミセルを利用した一段階調製には困難が予想される。そこで、H28年度は構造の類似したスルファニルアニリン誘導体を利用して、ナノ粒子調製後に必要な機能性部位を有機合成的手法で導入する、二段階調製法を検討する予定である。
ハロン代替消化剤熱分解生成物の毒性

ハロン代替消化剤物質である1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン(CF_3CHFCF_3、以下HFP)熱分解産物の毒性について検討し,半数致死濃度(LC_<50>)、急性吸入曝露における生体影響について知見を得た。〈方法〉1.LC_<50>の検討:HEPガスの流量を5段階に設定し、発生したHFP熱分解ガスをプラスチックチャンバー内に放出した後、0.1N-NaOH液100ml中に5Lバブリングし、熱分解ガス濃度をフ溶ッ素イオンメーターで測定されるフッ素濃度として評価した。一群10匹のマウスをチャンバー内においてHFP分解ガスに一時間全身曝露させ、曝露後2週間観察し、それぞれの濃度における死亡率をもとに、HFP熱分解ガスのLC_<50>を産出した。2.急性曝露実験:1と同時に一群5匹のマウスを一時間全身曝露させ、曝露直後に採血、屠殺、および臓器(鼻腔、肺、肝、腎、脾)を採取した。得られた生体試料については血液学的検査、血清生化学的検査、病理組織学的検査を行った。〈結果および考察〉1.LC_<50>の検討:HFP分解ガスのLC_<50>(1時間)は463ppmであった。これはフッ化水素のLC_<50>(1時間・マウス)の500ppmに近い値であった。2.急行曝露実験:血液学的検査において顕著な傾向はみられなかった。血清生化学的検査においては曝露直後の高濃度曝露群において血清カルシウム濃度の有意な低下がみられた。これは、血液中のフッ素イオンがカルシウムイオンと結合し、カルシウムイオンが減少したことによると考えられる。病理組織学的検査においては気管・気管支上皮の変性・壊死・腔内への脱落、気管支上皮と基底膜の剥離等、呼吸器系特に上気道における炎症所見が認められた.以上の知見からHFP熱分解ガス吸入による急性健康障害への救急治療処置としては、酸素吸入等に加えてグルコン酸カルシウムの注入等による電解質アンバランスの是正を行う必要があることがわかった.ハロン代替消化剤物質である1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン(CF_3CHFCF_3、以下HFP)熱分解産物の毒性について検討し,半数致死濃度(LC_<50>)、急性吸入曝露における生体影響について知見を得た。病理組織学的検査においては気管・気管支上皮の変性・壊死・腔内への脱落、気管支上皮と基底膜の剥離等、呼吸器系特に上気道における炎症所見が認められた.以上の知見からHFP熱分解ガス吸入による急性健康障害への救急治療処置としては、酸素吸入等に加えてグルコン酸カルシウムの注入等による電解質アンバランスの是正を行う必要があることがわかった.今年度はハロン代替消火剤物質である1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン(CF_3CHCF_3、以下HFP)熱分解産物の毒性について検討し、半数致死濃度(LC_<50>)、急性吸入曝露における生体影響について知見を得た。<方法>1.LC_<50>の検討:HFPガスの流量を5段階に設定し、発生したHFP熱分解ガスをプラスチックチャンバー内に放出した後、0.1N-NaOH液100ml中に5Lバブリングし、熱分解ガス濃度をフ溶ッ素イオンメーターで測定されるフッ素濃度といて評価した。一群10匹のマウスをチャンバー内においてHFP分解ガスに一時間全身曝露させ、曝露後2週間観察し、それぞれの濃度における死亡率をもとに、HFP熱分解ガスのLC_<50>を算出した。得られた生体試料については血液学的検査、血清生化学的検査・病理組織学的検査を行った。<結果および考察

>1.LC_<50>の検討:HFP分解ガスのLC_<50>(1時間)は463pであった。これはフッ化水素のLC_<50>(1時間・マウス)の500ppmに近い値であった。2.急性曝露実験:血液学的検査において顕著な傾向はみられなかった。血清生化学的検査においては曝露直後の高濃度曝露群において血清カルシウム濃度の有意な低下がみられた。これは、血液中のフッ素イオンがカルシウムイオンと結合し、カルシウムイオンが減少したことによると考えられる。病理組織学的所見は次の通りであった。鼻腔:鼻腔粘膜表層に滲出物と壊死細胞の付着。腔内における好塩基性の遺物の出現。粘液・滲出物の出現。気管:上皮の変性・脱落。肺:中等大以上の大きさの気管支上皮の変性・壊死・腔内への脱落。気管支上皮と基底膜の剥離。肝・腎・脾については所見はみられなかった。これらより、HFP熱分解ガスは呼吸器系に強い影響を及ぼすことが明らかになった。平成8年度は、平成7年度に引き続き、これまで明らかにされていなかったハロン代替消火剤物質である1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン(CF_3CHFCH_3、商品名FM-200、以下HFP)熱分解産物の毒性や、吸入時の救急治療方針についての検討を行った.実験結果より、熱分解産物の半数致死濃度はフッ化水素とほぼ同等の463ppmであることや、病理学的検査において主に上気道において炎症を示すことがわかった.上気道における炎症所見は熱分解ガスによる非常に強い刺激を示しており、所見が下気道に影響がおよんでいないのは、熱分解ガスの水溶性が高く上気道粘膜でガスが吸収されてしまい下気道に到達しないためであると考えられた.しかし、マウスやラットの鼻腔の構造とヒトとの構造の差、および吸入空気流量の差から、ヒトではマウスやラットより高濃度のガスが下気道に到達することが考えられ、急性影響出現時には刺激性肺炎や肺水腫の発生を予期して呼吸管理を実施する必要があると考えられる.また、主にフッ化水素からなる熱分解ガスが、低カルシウム血症を引き起こすことが明らかとなり、熱分解ガス吸入による急性健康障害が発生した場合には、血清電解質、心筋・骨格筋状態のモニタリングし、グルコン酸カルシウムの注入等による電解質アンバランスの是正を行う必要がある.ハロン代替消火剤熱分解産物の生体影響を調べる実験はまだHFPで実施したのみであり、今後、HFC-23(CHF_3)等、他の消火剤についても同様に実験を実施し、ハロン代替消火剤熱分解産物の吸入毒性についての知見を深める予定である.
中堅看護師の職業キャリア成熟に関連するメンタリング

メンタリングの定義では、メンタリングの実施主体であるメンターは一緒に働いている人や一緒に働いたことがある人、友人、地域の知人、家族などで(榊原, 2013)、同じ職種とは限らない。しかし中堅看護師のメンターの8割以上が看護師であった。職場内の看護師がメンターであった場合、中堅看護師の職務満足度・職業継続意思が高いこと、キャリア目標意識が高いことなどが明らかになった。中堅看護師はメンタリングの受け手であるだけでなく、担い手でもあることが示唆された。今後、中堅看護師が安定的にメンタリングを受けられるようにするため、中堅看護師のメンタリング実施意欲に関連する要因を明らかにしていく必要がある。本研究の目的は、先輩や上司からの関わり(メンタリング)と、中堅看護師の職業キャリア成熟(職業生活において、自身の能力を高めることにどの程度関心をもち、主体的に取り組もうとしているかを表す概念)との関係を検討することである。情報収集のため、世界看護科学学会第3回学術集会に参加し、中堅看護師の職業キャリア成熟に関するポスター発表(The factors relating occupational career maturity of mid-career nurses.)を行った。複数の質問を受け、構成概念の妥当性、尺度の信頼性の検討、また看護に対する肯定的な考えについて討議することができた。これらの他、研究協力者との討議の中でキャリアアンカー(ある人物が自らのキャリアを選択する際に、最も大切な(どうしても犠牲にしたくない)価値観や欲求のこと、また、周囲が変化しても自己の内面で不動なもののこと)について調査票に盛り込むことを検討することができた。わが国における看護師のキャリアアンカーについて、その実態を明らかにした調査は見当たらず、女性が多くを占める業種であることを鑑みても、これを明らかにする意義は多い。例えば、年齢や職業経験年数が同じ看護師であっても、それぞれのキャリアアンカーが異なれば、必要とするキャリア支援の内容が異なると考える。このように、看護師のキャリアアンカーの実態を明らかにすることによって、看護師のキャリア支援に必要なものをより細かく選定することができると考える。職業生活において自身の能力を高めることにどの程度関心をもち、主体的に取り組もうとしているか示す概念として職業キャリア成熟がある(坂柳, 1999)。職業キャリア成熟度の高い中堅看護師は職業継続意思が強いことがわかっている(平山, 2013)。看護師が自身の職業キャリア成熟度を高めていくことと、職業継続意思とは密接に関連し合っている。この相乗効果を支援する要因としてメンタリングが挙げられる。職業キャリア成熟度の高い中堅看護師はメンタリングを多く受けていると認識している(平山, 2013)。看護の質向上の鍵である中堅看護師(嶋田, 1999)が、職業キャリア成熟度を高めながら働き続けていくための具体的支援としてメンタリングを行うことは、看護の更なる発展に少なからず寄与すると考え、文献を検討した。しかし看護師におけるメンタリング研究の8割以上でメンターは看護師であった。一般企業従事者を対象にした調査で、メンタリング行動には継承性があることが明らかにされている(竹内, 2009)。中堅看護師においても、悩みを共感してもらいやすい同職のメンターからメンタリングを受けられる環境に居ることで、自身のキャリア成熟度を高め職業継続意思を保ちやすくなる可能性がある。中堅看護師が安定的にメンタリングを受けられるようにするため、中堅看護師はメンタリングを受ける対象であると同時にメンターとなり、メンタリングを継承していく必要がある。今後中堅看護師のメンタリング行動を活発化し、中堅看護師の職業キャリア成熟度を高めていくために、我が国の中堅看護師のメンタリング意欲に関連する要因を明らかにしていく必要があるといえる。27年度が最終年度であるため、記入しない。看護管理調査票に必要な情報を収集することができた。研究協力者と協議のうえ、調査票にキャリアアンカーの尺度を盛り込み、洗練する。そのうえでデータの回収、分析を行う。
焼成ホタテ貝殻粉末による水溶液からの金属の回収

研究代表者らはこれまでに、焼成したホタテ貝殻の粉末が水溶液中のナトリウムイオンやセシウムイオンを吸着することを見いだしていた。本研究では、ホタテ貝殻粉末の粉砕や焼成の最適条件を探索した。その結果、ホタテ貝殻粉末はこれらのイオンを有意に吸着するものの、ばらつきが激しく、再現性が乏しいことが明白となった。ナトリウムイオンやセシウムイオンに加えてストロンチウムイオンに関しても検討を行ったところ、ホタテ貝殻を粉砕しただけの未焼成の粉末を使用した場合に、再現性よくストロンチウムイオンを吸着することがわかった。前年度に提出した実施状況報告書(様式F-7-1)の「11.現在までの達成度」に記した理由により、平成24年度は、研究の中核をなす金属イオン濃度の測定を行うことができなかった。そこで平成25年度は、ホタテ貝殻の粉砕及び焼成の最適条件を探索することを目的として、平成24年度に実施した研究で吸着が認められた金属種の中でも研究対象をナトリウムとセシウムに絞って、焼成ホタテ貝殻粉末を通す前と通した後の水溶液中の金属イオン濃度の測定を、様々な粉砕及び焼成条件のもとで行った。その結果、ナトリウムとセシウムに関しては、得られる値のばらつきが激しく、再現性が乏しいことが明白となった。そこで研究方針を転換し、ナトリウムやセシウム以外で、かつこれらに近い性質の金属元素で、再現性の良いデータが得られるものに関して最適条件をまず見つけ、その最適条件をナトリウムやセシウムの研究にフィードバックしようと考えた。アルカリ金属及びアルカリ土類金属のうちストロンチウムに関しては、前年度までに、焼成ホタテ貝殻粉末を通す前と通した後で5%程度の濃度減少の結果を既に得ていること、またNHKの報道番組で、福島の原発事故で発生した放射性ストロンチウムをリン酸カルシウムのフィルターで除去しているという情報を得たことから、主成分が炭酸カルシウムである貝殻で再現性よくストロンチウムを吸着できるのではないかと考え、ストロンチウムに関して同様の実験を行った。その結果、焼成を行わない、すなわちホタテ貝殻を粉砕しただけの粉末を使用した場合に、再現性よくストロンチウム濃度が減少することがわかった。また、市販試薬の炭酸カルシウムを用いて比較実験を行ったところ、貝殻粉末を用いた場合と同様にストロンチウム濃度の減少が見られたが、減少の度合いは貝殻粉末のほうが大きかった。研究代表者らはこれまでに、焼成したホタテ貝殻の粉末が水溶液中のNaイオンなどを吸着することを見いだした。平成24年度には、(1)粉砕や焼成の最適条件の探索、(2)吸着可能な金属種の系統的調査、(3)吸着可能な金属イオン濃度範囲の調査を行うことを目的とした。しかし「11.現在までの達成度」に記した理由により、研究の中核をなす金属イオン濃度の測定ができなかったため、(1)及び(3)は平成25年度に先送りせざるを得なかった。(2)に関しては、Na以外のアルカリ金属とアルカリ土類金属を調査した。「11.現在までの達成度」に記した理由により、原子吸光分析及びICP発光分析を外部機関に依頼した(※依頼分析の費用は本助成金を使用していない)。その結果(【以下、注】○:吸着、△:若干、×:吸着なし)、Li×、Na○(※助成金申請時点で既に判明)、Mg×、K×、(Caは貝殻主成分のため除外、)Sr△、Cs○、Ba△という結果が得られた。これ以外にも、Cu○(※研究実施計画にはなかったが、追加)、Au○(※助成金申請時点で既に判明)という結果が得られていることから、属やイオンの価数以外のものが吸着機構にかかわっている可能性が示唆された。また、本助成金で購入したSEM-EDX(※中古)により、ホタテ貝殻の微細構造を観察した。焼成前のホタテ貝殻の主成分はCaCO3であるが、市販試薬のCaCO3には見られない稜柱構造が観察された。この稜柱構造が金属の吸着に寄与していると予測しているため、さらに、EDX機能によりCsイオン吸着後の粉末表面上の金属元素の分布状態を測定した。(特性X線を用いるEDXでは、Naのような軽元素は感度が低いため、重元素のCsについて測定した。)その結果、表面に吸着しているはずのCsは、EDXの検出限界以下であった。研究代表者が所属するキャンパス(北海道長万部町)では、基礎工学部1年生のみを対象とした全寮制教育を行っており、教養部教員の研究費は専門部に比較して少ない(年額49万円)。また、卒業研究を行う4年生や大学院生がいないことから、学生実験が行える程度の実験設備しかない。本研究で測定する金属濃度は原子吸光光度計(以下、AASと略)もしくはICP発光分析装置(※定価数千万円)でないと測定できない。