hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
小児悪性腫瘍の国際共同研究

本邦の小児悪性固形腫瘍でDFF45、p19^<ARF>、INI-1/SNF5遺伝子の解析を行った。1番短腕(1p)36より単離したBACを用いて30MbのBACコンティグを作成し、高濃度STS Mapを用いたPCR法を用いてホモ欠失のある神経芽腫の細胞株をみいだした。この欠失領域は480kbにおよび、ショットガン法を用いてこの領域をシークエンスして、6つの既知の遺伝子と1つの未知の遺伝子、3つの未知のESTおよび2つのmicrosatelite markerをみいだした。今年度はこの中から、アポトーシスに関与するDFF45遺伝子を検討した。DFF45遺伝子は、神経芽腫21細胞株のPCR-SSCP法による検討では変異はみられなかったが、種々のサイズの転写産物がみられ、これらは正常の副腎と末梢血ではみられなかった。神経芽腫の原因遺伝子であるか否かは、さらに今後の検討を要する。p19^<ARF>遺伝子は本邦と米国の神経芽腫細胞株17株中2株(12%)と本邦の新鮮腫瘍31例中5例(16%)に発現の異常を認めた。Ewing肉腫と横紋筋肉腫では細胞株と新鮮腫瘍のいずれも神経芽腫よりも高頻度に発現の異常がみられ、予後とも相関していた。INL-1/SNF5遺伝子の異常を、本邦と米国のrhabdoid腫瘍6例を含む種々の小児固形腫瘍111例で解析した。Rhabdoid腫瘍の細胞株6株と新鮮腫瘍6例すべてにこの遺伝子の部分または全欠失を、それ以外の小児固形腫瘍では、細胞株34株中2株に全欠失がみられたが、新鮮腫瘍ではみられなかった。今回の結果により、DFF45は神経芽腫の、p19^<ARF>はEwing肉腫と横紋筋肉種の、INI-1/SNF5はrhabdoid腫瘍の発症に関与することが示唆された。本邦以外の症例での検討は今後の課題である。
オンチップ・ナノ・エレクトロポレーションによる細胞応答計測と機能制御

本課題の研究対象である電界集中を用いたエレクトロポレーションとは,細胞径の数分の1程度の大きさの微細オリフィスを持つ絶縁性薄膜の作る電界集中を用い,オリフィス上に吸引固定された細胞にパルス電界を加えることによりオリフィスに接した細胞膜のみに可逆的膜破壊を起こし,細胞内に物質導入を行う手段のことである。本年度の研究においては,波高値1-2V程度の高周波変調パルスを用い,主に哺乳類細胞を対象として実験を行い,次の結果を得た。1.パルス印加後の細胞の経時観察を数日間にわたって行い,本法によるエレクトロポレーションが生存性・活性に影響を与えず,エレクトロポレーションを行った細胞は通常の細胞同様に増殖することを示した。2.低分子量物質導入は印加電圧の極性によらないが,プラスミドの導入においては,電気泳動の効果があらわれ,適切な極性を選択すると,チップ上に固定された細胞の20%程度に遺伝子を発現させることができることを示した。3.オリフィスおよび微小流体回路を一括で作製するための,斜め露光という新手法を開発し,1細胞レベルで細胞の特定位置から物質導入を行う手法を開発した。また,本研究を通じて開発した電圧印加時の膜電位の数値解析法を用い,2つ以上の細胞がある場合の膜電位分布を解析したところ,従来の細胞懸濁液に単に一様電界を印加する電気細胞融合では本質的に高い収率になり得ないこと,および上記エレクトロポレーション同様に微細オリフィスの作る電界集中を用いれば,高収率で必ず1:1の融合が行えることを理論的に示した。われわれの過去の研究によれば,特に高周波により変調されたパルス電圧を用いることにより,細胞の大きさ・形状・配向によらず,再現性よく物質導入が行えることが示されている。本年度の研究においては,波高値1-2V,変調周波数50-500kHz,パルス幅30ms程度のパルスを用い,主に哺乳類細胞を対象として実験を行い,次の結果を得た。1.パルス電圧を印加した時の一過的・可逆的膜破壊の開口時間を,蛍光色素の導入から求めたところ,数分間のオーダーであることが判明した。2.蛍光性タンパクGFPの導入を行い,数十kDの分子量のものでも本法により導入可能であることを示した。3.蛍光性タンパクをコードしたプラスミドの導入を行つたところ,導入23日後にその発現が確認された。4.微小流体回路を用い,複数の蛍光物質の逐次導入を行ったところ,上記開口時間の範囲内なら2番目以降はパルス印加なしに,またその範囲外であっても更にパルス印加をすることにより,導入が可能であることが判明した。5.パルス印加後の細胞の経時観察を行ったところ,パルス印加は細胞の生存性・活性に影響を与えず,通常の細胞同様に増殖することが判明した。6.オンチップエレクトロポレーションのためのオリフィスおよび微小流体回路を一括で作製するための,斜め露光という新手法を開発した。
ヒト神経芽腫の多分化能の機序の解明

神経冠は,胎生学的に(1)末梢神経細胞,(2)Schwann細胞,(3)melanocyte,(4)平滑筋を含む中胚葉細胞に分化する。神経芽腫は神経冠より発生する小児固形悪性腫瘍であるため,上記の4成分のいずれかに分化する能力があると考えられる。本研究では,血液幹細胞と同様に多分化能を有する神経芽腫の多分化能(図)の機序について細胞・分子生物学的に検討した。1)神経細胞への分化:2)平滑筋細胞への分化:神経冠は,胎生学的に(1)末梢神経細胞,(2)Schwann細胞,(3)melanocyte,(4)平滑筋を含む中胚葉細胞に分化する。1)神経細胞への分化:2)平滑筋細胞への分化:神経芽腫(以下NB)は、神経冠より発生する腫瘍で、小児固形腫瘍の中で最も頻度が高い。臨床経過中分化と成熟がおこり、腫瘍の自然退縮がみられる。しかし分化・成熟と退縮の機序は、よくわかっていない。一方神経冠は、Le Douarinらのニワトリとウズラのキメラを用いた発生学の研究により、末梢神経、Schwann細胞、melanocyteとectomesenchyme(外胚葉性中胚葉)に成長・分化する。このうちectomesenchymeは、大血管の平滑筋細胞などに分化する。神経冠由来の悪性腫瘍であるNBは、in vitroの分化誘導で神経細胞、Schwann様細胞に分化する。またtyrosinase活性陽性より、melanocyteの特性を有するNB株の存在も知られている。しかし平滑筋細胞を含むectomesenchym細胞への分化はよく知られていない。さらに1983年Rossらは、ある種のNB株は、2つの形態学的に異なるNとS細胞成分から成ることを報告した。以来S細胞の特性が研究されてきたがその本態は未だ不明である。今回我々は、S細胞を含む3種のNB親株から8種のクローン株を分離した。骨格蛋白に対するモノクローナル抗体の解析から、親とクローン株のS細胞は、α-sm-1(α-smoothmuscle actin)が陽性、またKP-N-SIとSI9s株ではDEU-10(desmin)が陽性であることを示した。また2次元Western blot法でα-sm-1とDEU-10の存在、さらにNorthern blot法でα-smooth muscle actin mRNAの発現を証明した。α-smooth muscle actinは平滑筋のみに存在し、またdesminは、骨格筋、心筋と血管平滑筋など筋肉細胞にのみ存在する。以上よりNBの平滑筋細胞、神経細胞とSchwann細胞に分化する、またNBが神経冠の幹細胞から発生する可能性が示された。神経冠は、胎生学的に【.encircled1.】未梢神経細胞,【.encircled2.】Schwann細胞,【.encircled3.】melanocyte,【.encircled4.】平滑筋を含む中胚葉細胞に分化する。神経芽腫は神経冠より発生する小児固形悪性腫瘍であるため、上記の4成分のいずれかに分化する能力があると考えられる。本研究では、血液幹細胞と同様に多分化能を有する神経芽腫の多分化能((図)の機序について細胞・分子生物学的に検討した。
複雑流体の流動誘起構造とマクロ流動の統合的数値解析手法に関する研究

本研究では,複雑流体の流動誘起構造の数値シミュレーションとマクロ流動計算の統合的計算手法の開発を目指し,ブラウン動力学法を中心とした流動誘起構造シミュレーションモデルの提案と,応力テンソルを介したカップリング手法を用いた流動計算を行なった.また,実験においては,ひも状ミセル分散系について,流動誘起構造とマクロ流動特性の関連を調べ,数値計算モデル開発の知見を得た本研究では,複雑流体の流動誘起構造の数値シミュレーションとマクロ流動計算の統合的計算手法の開発を目指し,ブラウン動力学法を中心とした流動誘起構造シミュレーションモデルの提案と,応力テンソルを介したカップリング手法を用いた流動計算を行なった.また,実験においては,ひも状ミセル分散系について,流動誘起構造とマクロ流動特性の関連を調べ,数値計算モデル開発の知見を得た数値計算に関しては,複雑流体のミクロシミュレーションの部分を中心に,サスペンション,界面活性剤溶液,エマルションを対象としたモデリングと数値計算手法の開発を行った.具体的には,サスペンションでは,Fokker-Planck方程式に基づく扁平粒子分散系の数値計算,高分子-ディスク状粒子分散系のブラウン動力学シミュレーションを行った,前者は,本研究課題の主目的であるマクロ流動解析とのカップリングの実現の可能性が高い方法である.また,後者では,Gay-Berneポテンシャルを用いたディスク状粒子分散系のモデル化と,FENEダンベルモデルを用いた高分子流体のモデル化を行い,さらに両者の分散系のブラウン動力学シミュレーションを行うことに成功した,これらの計算のデータをもとに,系のレオロジー特性の予測などが可能であることが確認された.また,流動中の内部構造変化などを捉えることができ,より詳細な流体内部構造の解析の際に有用な手法であることが確認された.さらに,サスペンションのシミュレーションのための準備として,粘弾性液滴の分裂挙動の数値シミュレーション手法を研究した.そして,マクロ流動解析では,Bautista-Manerbモデルを用いたひも状ミセル分散系の数値流動解析を行い,実験との比較によりその有効性を検証した.また,実験では界面活性剤を中心に,その特異な流動現象と流体内部構造の変化に関する研究を行った.レオメータ内の流れの可視化とレオロジー測定により,白濁現象と流動特性との関連を調べた.そして,スリット流路内流れの可視化,光学測定を行い,ひも状ミセルネットワーク構造の流動による変化との関連性について検討した.数値計算に関しては,サスペンション,界面活性剤溶液,フロック形成流体のミクロシミュレーションのためのモデル開発とマクロ流動解析とのカップリングによる流動解析を中心に研究を進めた.具体的には,サスペンションでは,扁平粒子分散系の流路内流れ・自由境界流れをBrownian Configuration Field法により計算するためのプログラムを開発した.また,高分子系ナノコンポジットのモデルとして,高分子-ディスク状粒子分散系のブラウン動力学シミュレーションを行い,本手法が流動中の内部構造変化などを捉えることができ,より詳細な流体内部構造の解析の際に有用な手法であることを確認した.また,ミセル分散系流体については,Bautista-Maneroモデルを用いたマクロ流動と実験との比較を行い,その有効性を検証した.さらに,ミセルの結合,分裂を表現するVCMモデルを用いて,せん断流れ場におけるシアバンディング現象の流動解析を行った.そして,本モデルをミクロ・マクロシミュレーションに適用する方法を検討した.また,実験では界面活性剤を中心に,その特異な流動現象と流体内部構造の変化に関する研究を行った.レオメータ内の流れの可視化とレオロジー測定による白濁現象と流動特性との関係の解析,矩形管流路内流れの可視化,光学測定によるミセルネットワーク構造の流動による変化との関連性の解析,せん断流れにおけるバンド構造の解析を行った.複雑流体の流動誘起構造の数値シミュレーションとマクロ流動解析をカップリングするための手法を検討するために,種々の複雑流体の中から,高分子溶液,サスペンション,界面活性剤溶液について流動誘起構造を考慮した数値シミュレーションとマクロ流動解析とのカップリングによる数値解析を行った.カップリング計算では,Brownian Configuration Field法をベースとした解法を用いた.応力テンソルを介したカップリングにより,種々の複雑流体に対して共通の計算手法でシミュレーションが可能であることを確認した。また,一般に流動誘起構造の計算に時間がかかるため,適切な計算モデルの導入が重要であることが分かった.また,ポリマー・クレイ系ナノコンポジットの流体内部構造の計算のためのミクロ数値シミュレーションモデルの開発を行った.本モデルでは,可逆ネットワークモデルで高分子融液を,クレイ粒子を扁平回転楕円体でモデル化し,そのサスペンションとしてナノコンポジットを表現した.そしてブラウン動力学シミュレーションにより,せん断流れの計算を行い,本モデルが流動中の内部構造変化などを捉えることができ,より詳細な流体内部構造の解析の際に有用な手法であることを確認した.また,ミセル分散系流体(界面活性剤溶液)については,Network Scissionモデルを用いて,実験で得られたバンド構造が形成されている速度場に対して,ブラウン動力学シミュレーションを行い,ミセルネットワーク構造の様子を数値解析した.そして,本モデルや可逆ネットワークモデルのように構造構成要素の相互作用を陽に解かないモデルの使用は,マクロ流動計算とのカップリング時の負荷を大きく低減できることが分かった.
死亡時画像診断（Ａｕｔｏｐｓｙ　ｉｍａｇｉｎｇ）における溺水診断

上顎洞や蝶形骨洞内の液貯留は、溺水症例の死後CTでよく見かける所見である。統計学的検討の結果、溺水症例の方が液貯留を有している頻度が有意に高いことが示された。しかし液貯留を有している非溺水症例も多いため、液貯留を有していない場合に溺水を除外することは可能だが、液貯留を有していることで溺水と診断することは難しい。上顎洞や蝶形骨洞内貯留液のvolumeは溺水症例の方が有意に大きく、濃度は非溺水症例の方が有意に高かった。この情報は、溺水診断に役立つと思われる。また海水溺水と淡水溺水で同様の比較したところ、濃度に関しては海水溺水の方が有意に高かった。これは溺水場所の特定に役立つと思われる。平成25年度は、溺水症例の死後CTにおける副鼻腔内貯留液と遺体発見現場(海、川、風呂など)との相関性に関して検討した。2009年5月から当施設で死後CT検査および法医学解剖が行われた641症例から、高度な腐敗や診断困難な症例を除外し、剖検で溺水と診断された106症例を選出した。液貯留の頻度や測定の難度を考慮し、上顎洞と蝶形骨洞に的を絞って検討することとした。また場所に関しては、海水と淡水間、風呂とそれ以外の淡水間で比較することとした。貯留液のvolumeと濃度を3D医用画像処理ワークステーションで測定し比較したところ、volumeには場所による差が認められず、volumeから溺水場所を推定することは不可能であると考えられた。一方濃度に関しては、淡水溺水よりも海水溺水の方が統計学的有意に高く(p=0.0003)、cutoff値43.71 HUの時、海水溺水の診断能は感度68%、特異度79%、陽性的中率46%、陰性的中率90%となった。この内容の一部は2014年3月に開催されたEuropean Congress of Radiology 2014にて発表済で、また全体を現在論文執筆中である。肺のvolumeおよび平均CT値測定による肺重量推定に関しては、肺野は様々な死後変化が生じやすく、臨床と同様の方法では測定が困難であり、本研究の期間中に有効な測定法を生み出すことはできなかった。当施設で死後CT検査および法医学解剖が行われた症例から、高度な腐敗や診断困難な症例を除外し、最終的に溺水症例を39例、非溺水症例を112例選出し検討を行った。副鼻腔の液貯留、気管・気管支の液貯留、胸水貯留、肺野濃度上昇という4つの所見は、溺水症例に統計学的有意に多く認められた。しかしながら非溺水症例にも多く認められ、感度や特異度といった診断能は低かった。そのため溺水診断は、これらの所見の存在だけでは不十分であると考えられた。ここまでの結果を副鼻腔の液貯留(上顎洞および蝶形骨洞)に的を絞ってまとめたものが、査読を経てEuropen Jounal of Radiologyに掲載された。次に、前述の症例のうち副鼻腔に液貯留のある症例だけを選び、溺水と非溺水の間で貯留液の体積や濃度の違いがあるかどうかを検討した。溺水症例は38例、非溺水症例は73例となった。体積は溺水症例の方が統計学的有意に大きく(p=0.0004)、濃度は非溺水症例の方が統計学的有意に高かった(p=0.0006)。ROC解析を行ったところ、37.8HUという濃度をカットオフ値にすると、溺水診断の感度が84%と最も高くなる結果となり、溺水診断に有用な所見であると考えられる。この結果は現在論文執筆中である。肺のvolumeおよび平均CT値測定による肺重量推定に関しては、肺野は様々な死後変化が生じやすく、臨床と同様の方法では測定が困難で、現在難航中である。体内貯留液と遺体発見現場(海、川、風呂など)との相関性に関しては、上記で副鼻腔(上顎洞と蝶形骨洞)に的を絞ってすでに濃度が測定されているので、現在統計学的に解析中である。症例数が少ない場合は、適宜新たな症例を選び濃度を測定し追加していく予定である。1.副鼻腔の液貯留、気管・気管支の液貯留、胸水貯留、肺野濃度上昇と言った所見は、溺水で統計学的有意に多く認められることが示されたが、感度や特異度といった診断能は高くなく、その存在だけで溺水を診断することは困難であることがわかった。

一番液貯留の頻度が高い上顎洞および蝶形骨洞に的を絞り濃度を測定たところ、溺水と非溺水で統計学的有意差があることが示された。2.肺野には死後変化が生じやすく、肺のvolumeを測定することが困難であることがわかり、肺重量の推定に関しては現在難航中である。3.遺体発見現場の液体と体内貯留液体濃度の相関性は、現在解析中である。肺のvolumeおよび平均CT値測定による肺重量推定に関しては、肺野は様々な死後変化が生じやすく、臨床と同様の方法では測定が困難で、現在難航中である。異なる方法での肺重量推定法も模索していく。体内貯留液と遺体発見現場(海、川、風呂など)との相関性に関しては、すでに副鼻腔(上顎洞と蝶形骨洞)に的を絞って濃度が測定されているので、統計学的解析を進める。症例数が少ない場合は、適宜新たな症例を選び濃度を測定し追加していく。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことと、家庭の事情により学会などへの参加が困難であったこととに伴い発生した未使用額であり、平成25年度請求額とあわせ、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。
東トルキスタン出土「胡漢文書」の総合調査

本科研調査は、19世紀末以降、各国の探検隊・調査隊によって発掘・収集され、現在世界に散在するにいたった「胡漢文書」の調査と並んで、東トルキスタン出土の新出文字資料に関する情報の空白部分を少しでも埋めることを目的としたものである。初年度は、SARS問題のためにヨーロッパにおける「胡漢文書」の調査を中心にしたが、その成果については研究報告書に載せた通りである。漢文文書とともにチベット語さらには西夏語文書にもその調査は及んでいる。第2・3年度については、東トルキスタンにおける調査対象地として、コータンKhotan地区とウルムチUrumchi・トゥルファンTurfan地区を選定した。まずコータン地区では、漢語およびチベット語・ソクド語文書と、それらが出土した遺跡の調査を主に行った。とりわけ漢語文書については、ドモコ(Domoko)から出土した新たな文書について分析を深めることができた。また遺跡調査では、マザル・ターグMazar tagh遺跡に対する調査により、この地が7・8世紀になって軍事目的のために完全に人為的に作られた拠点であったことが明らかとなった。このことがこの遺跡から出土した文書の性格を捉えるうえで重要となった。すなわち、出土文書に書かれていることは、明らかにマザル・ターグ周辺の土地の状況を伝えるものではなく、他の地で作成された文書がこの地にもたらされたものであったことが知られる。この見解に基づいて、あらたにマザル・ターグ出土文書の内容を見直してゆくことが求められてくる。他方、ウルムチ・トゥルファン地区では、ウルムチの新疆博物館および吐魯番地区博物館において、新出のウイグル語文書の調査を行った。とくに1980年にトゥルファンのベゼクリクBazaklik石窟から出土したウイグル語文書を精査した。これによって、新出ウイグル語文書の発見状況について新たな知見を得るとともに、同文書に対する従来の研究を深めることができた。本課題のテーマである東トルキスタン(中国・新疆)出土「胡漢文書」の調査については、SARSのため中国への渡航自粛勧告が出たこともあり、本年度は現地調査を断念せざるを得なかった。そこで調査対象を、同文書を所蔵する海外機関において行うことを本年度の計画の中心に据えた。まず研究分担者の一人である武内紹人と今年度研究協力者となった赤木崇敏が、2003年8月下旬9月中旬にかけてそれぞれ2週間ほど、ロンドンの大英図書館およびパリの国家図書館に出向き、東トルキスタン出土のチベット語文書と漢語文書の調査を行った。どちらも文書を実見することによって、中央アジアの歴史・言語に関する新たな知見を得ており、今後、その成果を学術誌に公表する予定であるが、とくに武内は、文書ばかりでなくコータン出土の木簡資料を精査し、紙文書と併出する木簡に関する、これまで曖昧であったその性格を明確にした。次いで、同年9月下旬に10日程度、白須浄真が韓国ソウルの中央博物館においてトゥルファン出土の漢語文書の調査を行った。この調査を通じて、同博物館には、未公表の文書がなお所蔵されていることが明かとなった。今後の重要な課題となろう。また、同年12月には2週間程度、荒川正晴がパリの国家図書館において東トルキスタンのクチャオアシス出土の漢語文書の調査を行った。同文書は、既にE.Trombert氏により録文が公表されており、学界における評価も高いものがあるが、今回の調査によってその録文の不備を修正することができた。

さらに、2004年2月下旬3月上旬には、佐藤貴保がロシアのサンクトペテルスブルグに赴き、ロシア東洋学研究所において西夏語文書の調査を行い、多くの古文書学的情報を新たに収集した。以上、本年度は、海外機関に所蔵される東トルキスタン出土の「胡漢文書」に対する調査を着実に進め、これまで同地より出土してきた「胡漢文書」に対する理解を深めることができた。来年度以降行う予定の中国・新疆での文書調査では、これまで知られていない新出の文書が多いことが予想されるが、本年度の調査はそうした未知の文書と取り組むにあたって、貴重な準備作業ともなろう。平成16年度は、8月22日より9月6日にかけて、コータン地区およびウルムチ・トゥルファン地区を中心にして「胡漢文書」および関連遺跡に対する調査を行った。コータン地区では、主に漢語文書を、またウルムチ・トゥルファン地区では、ウイグル語文書を調査した。今回、コータン地区の和田文管処において調査した主な文書資料は、以下の通りである。(1)木簡(漢語・コータン語バイリンガル,1991年,達磨溝老七大隊東10kmの沙漠中より出土)<録文>『新疆文物』1998-3,p.104./<写真>『和田簡史』中州古籍出版社,2002,巻頭図.(2)漢語文書L1-L4(洛浦県出土),C1・2(策勒県出土)(引用文献)侯燦1987「麻札塔格古戌堡及其在絲綢之路上的重要位置」『文物』1987年第3期,pp.63-75.李吟屏2001「新発現于新疆洛浦県的両件唐代文書残頁考釈」『西域研究』2001年第2期,pp-57-61.2004「近年発現于新疆和田的四件唐代漢文文書残頁考釈」『西域研究』2004年第3期,pp.83-90.またウルムチ・トゥルファン地区の吐魯番博物館では、以下のような文書を調査した。(3)60TS001:4(D16043)契約の断片(4)分1326(断片11点)平成17年度は、昨年度に続き8月29日より9月5日にかけて、研究代表者の荒川と研究分担者の吉田・武内が、コータン地区において「胡漢文書」の調査と関連遺跡の調査を行った。また研究分担者の松井は、昨年に引き続き、ウルムチ・トゥルファン地区を中心にしてトゥルファン出土文書の調査を行うとともに、トゥルファンで開催された国際学会に参加して研究発表を行った。昨年度の調査との一貫性をはかり、コータン地区では、主に漢語・チベット語文書を、またウルムチ・トゥルファン地区では、ウイグル語文書を調査した。今年度の調査の特徴は、コータン地区では、漢語・チベット文書が多数出土したマザル・ターグ遺跡と近年発見されたドモコの仏教遺跡の調査を重点的に行った点にある。この二つの遺跡の調査は、次の点において、漢語・チベット語文書を解釈するうえで重要な貢献をしている。まず今回のマザル・ターグ遺跡の調査により、この地が7・8世紀になって軍事目的のために完全に人為的に作られた拠点であったことが明らかとなったが、このことがこの遺跡から出土した文書の性格を捉えるうえで重要となった。
社会政策史的視点からの米国貿易政策史　－市民層の食品安全基準への不満－

近年、米国では、市民が市民団体を通じて、貿易自由化反対の形で貿易政策への影響力を過去に例のない程強めているという新しい現象が起こっている。貿易自由化のさらなる進行は、食品安全のような社会政策の基準を低めることになるのではないかとの懸念を市民が持っていることが一因である。食品安全の場合、実質的には政府に代わり、企業の自主管理を重んじるシステム、HACCP(危害分析重要管理点)がグローバル・スタンダードとして重要になってきている。本研究は、アメリカ貿易政策史分析に、食品安全政策(HACCPに焦点)の新しい視点を取り入れ、近年の新現象がなぜ起こっているのかの検討を行った。平成24年度は、米国(ノースカロライナ大学チャペルヒル校)や国内の図書館(国立国会図書館ほか)を中心に史料収集を行い、米国では同大学の研究者との意見交換を行ったり、示唆を得たりする等して、研究を進めた。米国貿易政策が、特に1980年代以降、食品安全政策という社会政策といかに密接な関係が出てきたか、その関係性について、一次史料を分析しながら考察した。米国の食品安全政策は、それまでの連邦政府が中心となって行う食品安全のシステムから、企業中心の食品安全策へ、しかもそれは、国家単位に代わって、グローバル・レベルでの食品安全基準、措置の体制をつくっていこうとする動きが起こったことが明らかとなった。研究成果の一部は、経営史学会第48回全国大会(2012年11月3日)で、「国家からグローバルへー食品安全規制に関する新たな分析軸ー」のタイトルにて発表を行った。同発表は、上記のような食品安全政策の改革がなぜ実現したのかについて、改革を支持した主要な企業団体に焦点をあてることにより分析した結果に基づくものである。発表では貿易政策史と社会政策史との融合という新視点、また食品安全規制の新たな分析軸の重要性をも提示した。平成24年度に行った、米国の食品安全政策の改革動向に関する歴史的研究は、現在の貿易自由化の動きを理解する上でも、大変意義を持つものである。現在、世界各国はグローバル・レベルで貿易障壁(特に非関税障壁、その中には食品安全基準・措置も含まれる)を削減し、貿易自由化をさらに進めていこうとしているが、このような現在のトレンドに、1980年代より始まった米国の食品安全政策の改革の動きは、大きな影響力を持っていたことが明らかになった。平成24年度に実施した研究成果は、平成25年度に行う学会発表(アメリカ学会、アメリカ経済史学会)においても、発信することになっている。本研究は、米国の食品安全政策に焦点をあてた歴史分析を行い、近年の米国貿易政策への市民の影響力増加現象を検討しようとするものである。米国貿易政策は、特に1980年代以降、食品安全政策といった社会政策と密接な関係を持つようになり、貿易政策への市民の影響力増加の事態の一因となったが、平成25年度は貿易政策と社会政策との関係性の歴史について、米国の農務省等での史料収集を含む、主に一次史料の収集、分析に基づき、平成23、24年度で得られた成果の補足的分析や、研究の掘り下げを行い、成果発信を行った。米国の食品安全政策は、それまでの連邦政府による検査体制から、企業が中心となって行う食品安全システム、いわゆるハサップ(HACCP、危害害分析重要管理点)導入へと1990年代に大きく変化した。HACCPは、貿易自由化を進めていくためのグローバル・レベルでの食品安全政策の調和化にも貢献したシステムであり、米国貿易政策史研究にとりHACCP史を検討することは、重要かつ意義のあることである。本研究は、HACCP史を明らかにした。成果は平成25年度に、1.アメリカ経済史学会にて、「貿易自由化の進展と食品安全基準の国際的調和化」のタイトルで、HACCP導入に関して連邦政府がどのような見解を示していたのかの分析を中心にした口頭発表(2013年6月)、2.アメリカ学会にて、「アメリカ貿易政策史ー貿易障壁としての食品安全基準に焦点をあててー」のタイトルで、HACCP導入に関する市民団体の見解を中心にした口頭発表(2013年6月)により、発信された。また、3.論文「貿易自由化の進展と食品安全事項の国際的調和化ーアメリカのHACCP(危害分析重要管理点)導入の歴史ー」が学会誌『アメリカ経済史研究』(査読制)第12号、2013年12月、2547頁に掲載され、発信された。本研究の目的は、米国政府の食品安全政策、特に食品安全基準に焦点をあてた歴史的分析を行うことで、近年の米国貿易政策への市民の影響力増加の新現象を検討しようとするものである。近年、米国では市民が貿易自由化反対という形で貿易政策決定への影響力を強めており、その反対理由の一つに、米国政府の食品安全政策が十分でないとして、不満を高めていることが挙げられる。

本研究は、これまでの米国貿易政策史研究に、食品安全政策という社会政策の新視点を導入し、貿易政策史と社会政策史の融合を試みるものである。本研究は特に、米国政府の食品安全政策史において貿易政策と関係のある、重要な次の4点、「連邦食品・医薬品法」、「コーデックス委員会」、「HACCP」(危害分析・重要管理点監視)、「リスク評価」、の解明を主な課題としている。初年度である平成23年度は、以上の課題のうち、特に最初の2点を解明すべく、資料・文献の収集を行い、市民が近年なぜ不満を持っているのかの歴史的分析を主眼として、分析を行った。分析により、「連邦食品・医薬品法」(1906年)に関して、米国内において当初から食品安全管理の社会政策の成立が大変であり、多大の時間を要したこと、及び「コーデックス委員会」(1958年)に関しては、当時、米国が国際機関である同委員会内でのプレゼンスを高めようと大きく成立に関与したが、米国の市民ではなく米国の多国籍企業の支持の上に生まれたものであったこと、の諸点が明らかになったことは、本研究の進展において重要な意味、意義があった。また平成23年度は、なぜ輸入食品の安全が近年の新しい問題なのかについても分析を行い、グローバルな農産物自由化は米国の農業補助金政策(1933年)と関連があり、そのため自由化進展自体が新しい動向であることが明らかとなった。補助金政策の歴史的検討について、論文発表を行った。当初、交付申請書に記載した研究目的の中で、具体的に研究を行う主要項目として、(1)連邦食品・医薬品法、(2)コーデックス委員会、(3)HACCP(Hazard Analysis and Critical Control Point、危害分析重要管理点)を挙げた。これらの研究内容について、まだ、より詳細に分析する点は残されているとはいえ、平成2324年度において概ね順調に研究を進めることができた。また平成24年度には、1980年代1990年代初の米国の食品政策の改革動向について資料収集、分析を行った。この事項は当初、交付申請書に記載していなかったが、本研究を進めるうちに必要かつ重要な事項として浮かび上がってきたものであり、平成24年度に、これについて一次史料を基に分析を加えることができたことは、大きな成果であった。交付申請書において、研究期間内に主要学会で発表を行うことを記載していた点について、発表の時期がやや遅れたとはいえ、最終年度の平成25年度を持って、当初予定していた通りの3回の発表(経営史学会、アメリカ学会、アメリカ経済史学会)を行い、当初の目的を達成する運びとなっている。以上、研究の内容、発信の点では、おおむね研究は順調に進展しているといえるものの「やや遅れている」としたのは、分析結果を詳細、体系的に纏めるという点がやや遅れぎみであるためである。この点について、平成25年度は特に力を入れて取り組んでいく方針である。論文草稿は作成済みであるため、精緻化を今後早急に行っていく。本研究は、上記の「研究実績の概要」のところで述べたように、4点の解明を主な課題としており、平成23年度は、当初の研究計画通り、2点の事柄について解明を行うことができたほか、次年度に分析を予定していた他の点についても、収集した文献、資料により分析に着手することができ、分析の点では順調に研究を進めることができた。
共役π電子系・タンパク質・液体中に非局在化した赤外・ラマン励起のダイナミクス

液体・タンパク質・共役π電子系といった,多くの振動自由度をもつ分子系の振動ダイナミクスを,スペクトロスコピーの立場から論ずるためには,光との相互作用に関わる遷移強度の大きな振動モードの性質を知ることが重要である。これらの系の,振動遷移強度が大きいモードの多くに共通した性質として,空間的な非局在性を挙げることができる。本研究では,そのような非局在振動励起と他自由度の相互作用に由来する現象として,溶液内分子の振動分極を取り上げた。極性溶液中の分子は,多かれ少なかれ,分子間静電相互作用による影響を受ける。電子の運動による分極のほか,分子構造の歪みによる分極(振動分極)もある程度起こる。最近,溶液内分子の構造変形の効果が振動スペクトルに明確に見られる例が,幾つか報告されている。分子の振動分極率は,振動に関わる双極子微分の2乗に比例するため,赤外強度が大きい振動モードが,分子間静電相互作用による影響も受けやすいことになる。筆者が考案したintensity-carrying mode(ICM)理論により,大きな双極子微分を生ずる分子内振動の特徴と電子構造の関係が明らかにできる。もう1つ重要な振動運動として考えられるのが,溶質分子に働く外部電場を変化させる分子間振動である。Instantaneous normal mode(INM)の描像では,溶質分子に働く外部電場を分子間振動座標で微分した量が大きい分子間振動ということになる。問題となるのは,分子間振動モードの数は一般に極めて多く,1つ1つの特徴を吟味することが事実上不可能である,ということである。そこで,分子間振動ノーマルモードの線形結合として,溶質分子に働く外部電場の変化に重要な,比較的少数自由度の分子間振動を抽出できるような理論的手法を,INM理論とICM理論に基づいて導いた。振動遷移強度が大きいということは,言い換えれば双極子微分・分極率微分が大きいということであるが,振動モード及び電子波動関数が非局在であるが故に双極子微分・分極率微分が大きな値をとる場合と,逆に双極子微分が大きいために振動モードが非局在化する場合がある。いずれの場合にも,振動モードの非局在性と振動遷移強度の間には本質的な関係があるといえる。このうち,液体・タンパク質など凝縮相中では,互いに近接した分子・ペプチド基の,振動遷移強度が大きい分子振動の間には,遷移双極子カップリング(TDC)のメカニズムに基づく相互作用が働いている。特に相互作用が共鳴的な場合,その分子振動は複数の分子・ペプチド基に非局在化する。このような振動励起の非局在性の影響が最も顕著に現れる現象としては,赤外・ラマンスペクトルのノンコインシデンス効果(NCE)が挙げられるが,その他の光学過程についても,どのような影響があるかを検討することは,凝縮相系の光学シグナルを正しく解釈するという観点から重要である。本研究ではこのような考察に基づき,最近の赤外pump-probe測定において見出された,赤外励起異方性の超高速減衰とNCEの関係を理論的に解析した。その結果,大きなNCEが観測される場合には,赤外励起異方性の超高速減衰が起こることが期待できることがわかった。また,この因果関係には,TDCによる振動バンド拡がりが深く関わっていることも明らかにすることができた。
生態学的プラーク説に基づいた新しい乳幼児齲蝕病変適用薬の開発

齲蝕減少傾向にある日本でもEarly Childhood Caries(ECC、乳幼児齲蝕)の増加が予想され、健康寿命延伸の礎となる口腔の健康を小児期から獲得・維持するため、安全で確実なECCへの対応が望まれる。本研究は、生態学的プラーク説に基づき、フッ化ジアンミン銀(SDF)応用齲蝕進行抑制薬にカゼインホスホペプチドー非結晶性リン酸カルシウム複合体(CPP-ACP)による歯質再石灰化効果を加えた新たな乳幼児用齲蝕病変適用薬の開発を目指す。今回は基礎研究として、ウシ歯を用いたSDF溶液の齲蝕進行抑制可能な最小有効濃度規定と齲蝕関与細菌への効果測定、CPP-ACPの再石灰化効果付与の検証を行う。
ナノ精度成膜法と加工法の連携によるX線回転楕円ミラーの高精度化

X線集光は,X線を用いた高空間分解能・高効率な物質分析の際に重要となる技術である.回転楕円ミラーは波長10 nm程度の軟X線を高効率に集光可能な光学素子であり,本研究ではミラー内面の形状誤差を修正し,高精度化することで軟X線の回折限界集光を目指している.直径10 mm以下の中空形状であるミラー内面をnmレベルで高精度加工する必要があるため,成膜法と除去加工法の2手法を連携させ,形状,うねり,表面粗さといった幅広い空間波長領域の高精度化を行う.X線集光は,X線を用いた高空間分解能・高効率な物質分析の際に重要となる技術である.回転楕円ミラーは波長10 nm程度の軟X線を高効率に集光可能な光学素子であり,本研究ではミラー内面の形状誤差を修正し,高精度化することで軟X線の回折限界集光を目指している.直径10 mm以下の中空形状であるミラー内面をnmレベルで高精度加工する必要があるため,成膜法と除去加工法の2手法を連携させ,形状,うねり,表面粗さといった幅広い空間波長領域の高精度化を行う.
「中国」と向き合って:日韓台対中進出企業の現地化プロセスに関する比較社会学的研究

本研究は、中国に進出した日本、韓国、台湾の企業を調査対象とし、十年前に実施された同種の調査の結果と対比しながら、どのような変化が見られるかを明らかにしたものである。派遣駐在員、現地従業員、本社を対象にした調査を実施したが、その結果、日本企業が相対的に、現地従業員に依存する傾向が強く、その分逆に、派遣駐在員に現地語理解や現地でのネットワーク形成に弱みがある傾向が継続して見られる点が明らかになった。本研究は、従来の研究の限界を突破し、今まで申請者が作り上げてきた韓国、台湾、中国の研究者ネットワークをうまく利用することで、「中国」に向き合って現地化を図ってきた日系、韓国系、台湾系企業の比較分析を行うことを目的としている4年プロジェクトの初年度にあたる本年度は、主に来年度の調査実施に向けての準備作業に充てられた。具体的には、日本、韓国、台湾のそれぞれの研究者がみずからの関心に基づいて文献サーベイを行ったのを踏まえ、2009年10月にキックオフ会を東京で開催。それぞれの文献サーベイをもとに、具体的な調査の切り口や調査対象企業について1日半かけて討論を行った。その後、その結果を持ち帰って来年度の調査プランを練り直し、申請者が2010年2月にソウルと台北を訪問して、パートナーと調査計画について再び討論する機会を設けた。その結果、上海・蘇州の華中地域はそのまま調査をするものの、大連・瀋陽の東北部ではなく、広州周辺の華南を比較対象地域とすることにした。また韓国からJang Younseog教授が加わるなど、各国の企業調査がスムーズに進むよう調査メンバーの調整も行った。韓国系企業、台湾系企業の最新版中国進出企業一覧も買い求め、調査の準備を進める一方、日本側が行ってきた調査データや執筆してきた論文を整理し、私家版の報告書を作成することで、今回の調査目的をより鮮明にできるよう工夫をした。2009年9月に韓国・成均館大学で発表した「日本企業にとっての中国ビジネス文化;その歴史的変化と継続性を中心に」と題するシンポジウム用論文は、今後韓国で出版される予定になっているが、これも次年度の調査を念頭に置いて執筆されたものである。本研究は、従来の研究の限界を突破し、今まで申請者が作り上げてきた韓国、台湾、中国の研究者ネットワークをうまく利用することで、「中国」に向き合って現地化を図ってきた日系、韓国系、台湾系企業の比較分析を行うことを目的としている4年プロジェクトの2年目にあたる今年度は、主にフィールドワークの実施に当てられた。具体的には2010年8月1日から8日にかけて、江蘇省蘇州市に位置する日系企業3社、韓国系企業1社、台湾系企業4社の合計8社を訪問。また2011年1月16日から23日にかけて、広東省(広州市、恵州市、東莞市)に位置する日系企業3社、韓国系企業4社、台湾系企業1社の合計8社を訪問。それぞれのカンパニープロファイルを作成すると同時に、各企業で現地従業員用の質問票と外国人駐在員用の質問票の配布を委託、回収した後に日本に返送してもらった。同時に、韓国、台湾、中国の研究者に委託し、個人的ネットワークを利用したり(韓国と台湾)、企業年鑑を母集団にした郵送法調査(中国)を用いたりして、外国人駐在員のサンプルを増やす工夫をした。回収・返送された質問票は2001年度調査と比較可能な形で入力された。その結果、企業ベースのデータ(16社分)、個人ベースのデータ(現地従業員646サンプル、外国人駐在員505サンプル)を集めることにエネルギーを傾注したため、論文としての成果は少ないものの、今後の研究の基礎となるデータベースが完成しつつある(広東の韓国系企業1社で現地従業員のデータを依然として取れないものの、他からはほぼデータが得られている)。このデータを用いて、来年度から本格的に論文を執筆する準備をしているが、研究代表者は2011年4月に台湾・国立政治大学で行われるシンポジウム「台日商策略聯盟與拓展大陸内需市場:経験、案例與實務」に招へいされており、初歩的な分析結果を報告する予定となっている。本研究は、従来の研究の限界を突破し、今まで申請者が作り上げてきた韓国、台湾、中国の研究者ネットワークをうまく利用することで、「中国」に向き合って現地化を図ってきた日系、韓国系、台湾系企業の比較分析を行うことを目的としている。4年プロジェクトの3年度にあたる本年度は、2年度に中国(上海・蘇州地域と広東)で集めたデータを、研究協力者の視点から分析し、韓国、台湾、日本の企業の特徴を析出することに力を注いだ。そして、10月13日に台湾・東呉大学で「面向中国:台、日、韓商在地化過程比較(中国と向き合って:日韓台の現地化比較)」と題するワークショップを実施。合計5名の研究者が、それぞれの成果を報告した。

その結果、(1)特に日系企業で長期勤続者が生まれているものの、(2)どの企業でも中国系企業での勤務を望む層が生まれるなど、経営環境が変化しつつあること、また(3)日台では、それぞれ相手の経営上の比較優位を強く意識する傾向に大きな変化が見られず、(4)他方で韓国系企業では、特に日系企業と比べて駐在員の中国語能力が高く、現地でのネットワークを作ることに多大なエネルギーをかけていること、など興味深い知見が報告された。これらの知見は、同じ現地化といっても、特に日系企業と韓国系企業とでは具体的な顕現が異なっていることを示唆するが、ワークショップでは、こうした仮説をより説得的に展開するために本社の戦略を中心にしたサーヴェイを行うべきことが提案された。そこで、今年度の研究予算を来年度に回し、韓国と日本の対中進出企業の本社を対象にした比較調査を実施することとなり、そのための具体的な調査デザインに時間がかけられることとなった。同時に、各自の報告をブラッシュアップし、翌年度に成果報告会を行うこととした。本研究は、従来の研究の限界を突破し、今まで申請者が作り上げてきた韓国、台湾、中国の研究者ネットワークをうまく利用することで、「中国」に向き合って現地化を図ってきた日系、韓国系、台湾系企業の比較分析を行うことを目的としている。4年プロジェクトの最終年度にあたる本年度は、特に日本と韓国における中国進出企業の本社を対象にした調査を実施し、昨年度までに得られた知見の理論的説明に資するデータ収集を行った。両国で100社程度を対象にした調査を行った結果、(1)対中進出の歴史が浅い韓国系企業では独資での進出形態がほとんどで、最初から本社のマネジメントを中国に投入できる環境にあったこと、中国へ派遣する前の研修など制度面では日系企業の方が優れているのに対して、従業員個人の努力や事前学習の点では韓国の方が優れていたこと、(3)日系企業では派遣候補者の数が少なく、中国系従業員に依存せざるをえないと考えている企業が多いのに対して、韓国系企業ではそうした認識が弱いこと、(4)日系企業では、理想的には現地従業員に経営を任せるのがよいと考えている企業が3社に2社に及ぶのに対して、韓国系企業は、現在あるような駐在員を中心にしたマネジメントがベストだと考えているといった違いが見られること、などの興味深い知見が得られた。進出先の中国の駐在員や現地従業員の特性の違いは、一部、こうした本社の姿勢、及び本社と中国との関係の違いに起因していると考えられる。こうした仮説は、すでに韓国での国際会議でも報告しており、今後、その妥当性に関する詳細な検証が必要となるだろう。すでに計画した中国の華中、華南の調査を終え、韓国、台湾、中国の研究者を含め、共有したデータをもとに、初歩的な分析を終えている。また、特に日韓の企業で中国における現地化の違いがデータをもとに炙り出され、2000年データだけではわからない特徴を析出することに成功している。これを理論化・一般化したり、海外のジャーナルに投稿したりすれば「当初の計画以上の進度」ということになるが、さすがにそこまでは進んでいない。120万円の繰り越しが生じたのは、日韓の本社を比較研究する必要が生じたために、意図的に行ったためであるが、こうした新しい調査アジェンダが生まれたことは、プロジェクトマネジメント上の混乱というよりは、むしろ順調にプロジェクトが実施されたことによる副産物と考えている。実際、平成24年度に実施した本社比較調査からは意味ある知見が得られており、こうした問題意識が生まれたことは大変望ましいことだった。
溶滴の扁平・凝固・反応過程制御に基づく高周波プラズマ溶射皮膜の形成

高速成膜プロセスとして厚膜形成が可能な反応性溶射により生成複合皮膜を作る場合,目的とする化合物種,生成量,分布,寸法およびマトリックス構成相が制御できることが望まれる.RFプラズマ溶射は,遅い溶滴飛行速度(約40m/s)と,高い溶滴温度に特徴があり,インプロセスで大量の窒化物や炭化物を生成するには,溶滴の反応時間を長くできる有利な溶射法と言える.(1)元素粉末を原料とする窒素混合RFプラズマ溶射:(a)Tiスプラットは外周縁を有するディスク型であり,窒素混合量の上昇,供試粉末粒径の低下とともに窒化物がスプラット上でも認められるようになり,扁平率は減少する.(b)Alスプラットの表面には酸素・窒素濃化層が存在し,窒化物の生成が認められる.(c)TiAl,Ti_2AlNは飛行過程では生じないで,窒素を含むTi,Al溶滴が堆積する過程で高温基材上で生じる.飛行中の窒素吸収より,基材上での方が長時間のため窒素吸収量が多い.(2)Tiのメタン混合プラズマ溶射:(a)溶射粒子の表面および内部にその凝固過程においてTiCが生成する.生成TiC量はCH_4混合量の上昇とともに増加する.(b)基材への衝突に伴う扁平挙動は生成TiC量の影響を受け,TiC量が増加するほど扁平率が減少する.また,TiCはスプラット外周部に凝集する傾向がある.(c)スプラット堆積過程(皮膜形成過程)における析出TiC粒子は,スプラットの積層界面に鎖状に分布し,その体積率はCH_4混合量に依らず溶滴飛行過程の約5倍である.また,基材との界面に析出するTiC粒子は反応層の形成を抑制する.高速成膜プロセスとして厚膜形成が可能な反応性溶射により生成複合皮膜を作る場合,目的とする化合物種,生成量,分布,寸法およびマトリックス構成相が制御できることが望まれる.RFプラズマ溶射は,遅い溶滴飛行速度(約40m/s)と,高い溶滴温度に特徴があり,インプロセスで大量の窒化物や炭化物を生成するには,溶滴の反応時間を長くできる有利な溶射法と言える.(1)元素粉末を原料とする窒素混合RFプラズマ溶射:(a)Tiスプラットは外周縁を有するディスク型であり,窒素混合量の上昇,供試粉末粒径の低下とともに窒化物がスプラット上でも認められるようになり,扁平率は減少する.(b)Alスプラットの表面には酸素・窒素濃化層が存在し,窒化物の生成が認められる.(c)TiAl,Ti_2AlNは飛行過程では生じないで,窒素を含むTi,Al溶滴が堆積する過程で高温基材上で生じる.飛行中の窒素吸収より,基材上での方が長時間のため窒素吸収量が多い.(2)Tiのメタン混合プラズマ溶射:(a)溶射粒子の表面および内部にその凝固過程においてTiCが生成する.生成TiC量はCH_4混合量の上昇とともに増加する.(b)基材への衝突に伴う扁平挙動は生成TiC量の影響を受け,TiC量が増加するほど扁平率が減少する.また,TiCはスプラット外周部に凝集する傾向がある.(c)スプラット堆積過程(皮膜形成過程)における析出TiC粒子は,スプラットの積層界面に鎖状に分布し,その体積率はCH_4混合量に依らず溶滴飛行過程の約5倍である.また,基材との界面に析出するTiC粒子は反応層の形成を抑制する.本研究では,元素粉末を原料とするRFプラズマ溶射により,チタンアルミナイド基生成複合皮膜を形成する.研究目的達成のため,先ず皮膜形成の要素過程〈溶滴の扁平・凝固・反応過程〉を解明し,溶射パラメータによて各要素過程の制御を可能とした後,要素過程制御に基づいて生成複合皮膜の構造制御および皮膜の良好な密着性を実現する.本研究において確立した要素技術を具体的に述べる:(1)溶滴の冷却・凝固過程を考慮した扁平化モデルの構築・TiおよびAlの各元素粉末を仮定して,溶滴の基材との衝突に伴う扁平化挙動の理論解析(2)衝突粒子(スプラット)の扁平率と3次元形状の測定・スプラットの採取と元素粉末径の扁平率に及ぼす影響・溶射パラメータ(真空度,溶射距離,プラズマガス組成)の扁平率に及ぼす影響・原子間力顕微鏡によるスプラット3次元形状の測定(3)スプラットの扁平率および3次元形状の制御・基材温度の上昇による扁平率の改善(4)飛行溶滴およびスプラットの窒素吸収と窒化反応・粉末細粒化および溶射パラメータによる飛行中および基材上における窒化反応の促進・基材温度上昇による扁平率改善が基材上の窒化反応促進に及ぼす影響(5)基材上におけるアルミナイド生成反応・熱分析によるアルミナイド生成発熱反応の開始温度と発熱量測定・基材温度上昇によるアルミナイド生成反応の促進溶滴の扁平・凝固・反応過程の解明と制御(基材温度,超音波振動)に関する要素技術を確立し,希望の皮膜構造を有する生成複合皮膜創製プロセスの実現を目的として研究を行い,平成10年度は以下の研究成果を得た:1.衝突粒子(スプラット)の扁平率と3次元形状の測定(1)シャッター系の短時間開放による基材上のスプラット観察(2)元素粉末粒径(dp)の扁平率(D/d)に及ぼす影響:dpの増加に伴いD/dは増加する

(3)プラズマガス組成の扁平率に及ぼす影響:プラズマがス中へのN2混合量増加に伴いD/dは減少する(4)原子間力顕微鏡によるスプラット3次元形状の測定(5)基材温度(Ts)の上昇による扁平率の減少と増加:Tsの上昇に伴いD/dは減少し,更にTsが上昇すると増加する2.飛行溶滴およびスプラットの窒素吸収と窒化反応(1) Ti,Al元素粉末とTiAl化合物粉末スプラットへの窒素吸収と窒化物生成:飛行中にN2を吸収する(2)粉末細粒化およびN2混合量の上昇による窒化反応の促進:窒化物生成量が増加する3.基材上におけるアルミナイド生成反応(1)熱分析によるアルミナイド生成発熱反応の開始温度と発熱量測定(2)基材温度上昇によるアルミナイド生成反応の促進:皮膜構造が均一安定化する4.基材の超音波によるスプラットの形状制御(1)濡れ性改善のもたらす扁平率および3次元形状への影響:超音波振動によりD/dは増加する最終の次年度は,要素過程の制御技術(超音波振動,基材温度)を確立し,反応性RFプラズマ溶射による生成複合皮膜の創製プロセスを実現する.平成11年度は,窒化を伴う反応性溶射を一転し,DCプラズマ溶射ではその例を見ない,純Ti粉末を用いる反応性RFプラズマ溶射によって析出TiC粒子を含む生成複合材料皮膜を形成した.そのプロセス中の各皮膜形成素過程において,プラズマガスに混合するCH_4量が生成TiC量に及ぼす影響を調べた。分解CのTi溶滴中への吸収は,第1段階の溶滴がプラズマフレーム内を飛行中に生じる.溶射Ti粒子中に生成する微細TiC粒子は,混合CH_4量の上昇とともにその体積率を増加する.溶滴のSUS304基材との衝突に伴う第2段階のスプラット形成過程では,溶滴中に吸収されたC(TiC)が,溶滴の見掛けの粘性を増加させるため,CH_4混合量の上昇とともにスプラット偏平率が減少する.スプラットの凝固過程で生成する液体より高密度のTiC粒子は,偏平化過程でその運動エネルギーのため,スプラット周辺部に偏在する傾向がある.混合CH_4量と無関係に,Ti基複合皮膜中のTiCは,飛行中よりも基材上で約5倍多く生じる.すなわち,TiCの生成は,溶滴の飛行時間よりも著しく長時間の基材上で主に生じる.しかしなから,CH_4混合量>1.33cm^3/sでは,生成複合皮膜の気孔率が高くTiC量が増すにも拘らず,皮膜硬さが低下する.