hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
パノスコピック形態制御希土類系物質における4f電子状態の理論的研究

昨年度,開発・作成したランタニド原子について電子相関を記述するための基底関数のセットに関する論文を今年度発表した(文献5)。4d電子を含めて,4d 4f 5s 5p 5d 6s殻に入っているすべての電子をあらわに扱う高精度の新しい相対論的モデル内殻ポテンシャル(MCP)を開発することに挑戦している。この基底を用いた希土類化合物LnX_3(X:ハロゲン)の分子構造、励起状態の論文を現在執筆中。さらに築部(大阪市大)らの実験で得られているランタニドカチオンと種々のトライポッド分子からなる錯体の安定性に関して,構造最適化をともなう理論計算を行ないその要因を調べた。計算結果は実験で得られた安定性をよく説明している。現在執筆中1)今年遂行された4成分相対論の研究は(2)変分崩壊の無い4成分基底関数の研究、実用に足る高精度の相対論基底の研究(論文2,3)、(3)GdFの電子状態の理論的研究(論文4)、(4)Mn_2分子の基底状態における相対論的効果の影響(論文5)、である。(1)ではkinetic balanceを施したDirac方程式が非相対論的極限でSchrodinger方程式に還元されることを見いだし、この方程式が精度の高い相対論スピノールを与えることを示した。(2)では_<SO>Hgから_<103>Lrまでの原子に変分崩壊の無い4成分基底関数が、さらに_1Hより_<103>Lrまでの原子に高精度の実用性の高い基底が与えられた。(3)は非経験的4成分相対論を用いてランタタニドを含む分子系のスペクトルの解析を世界で始めて行った研究である。問題としたスペクトルの解析にも成功している。(4)ではDouglas-Krollの方法を用いて、Mn_2分子の場合に相対論が化学結合に及ぼす影響を論じた。2)今年遂行されたモデル内殻ポテンシャル(MP)による2成分相対論の研究は(1)ランタニド元素についてのMP下での電子相関を記述する基底関数の開発とその応用、(2)MPを大規模系の計算が可能なプログラムシステムABINIT-MPへの組み込み、(3)MPのエネルギー勾配計算のコードの開発とプログラムシステムGAMESS, ABINIT-MPへの組み込み、(4)機能分子トライポードとランタニドイオンの相互作用に関する理論研究、である.(1)についてはコンパクトな基底関数系が作成され,それを使ったCeO分子の計算では,実験による分光定数をよく再現し,相対論効果と電子相関を効率的に記述するものであることが明らかとなった.また.(2),(3)については,(3)のABINIT-MPへの組み込みを除いてほぼ完了し,応用計算が進行中である.さらに(4)については築部グループの実測データを説明する理論計算の結果を得ることが出来た.1)今年遂行された4成分相対論グループによるの研究は(2)CeF分子の励起状態を含む電子状態の4成分相対論による配置間相互作用法による理論的研究(論文2)と実験グループとの共同研究による(3)1価金属固体CeB_6の熱的励起による電子状態のX線散乱による研究(論文3)である。
胃癌の組織型とMTX/5FU時間差療法の有効性の研究

MTX/5ーFU時間差療法に対する治療感受性と、胃癌の組織型との関連について、切除胃から得られた胃癌組織及び継代培養細胞系を用いて、主に酵素活性及び酵素量の面で検討してきた。検討項目はMTX/5ーFUの主たる核酸合成阻害の作用機序の1つと考えられているチミジル酸合成酵素(TS)と、その阻害に対するサルベ-ジとされるチミジンキナ-ゼ(TK)である。臨床から得られた未分化型(n=19)と分化型(n=16)胃癌組織におけるTS活性は各々612.8±278.5、389.2±186.4(fmol/mg prot/min)、TK活性が各々51.5±16.3、76.3±28.4(fmol/mg prot/min)、TS/TK比が各々12.5±6.2、5.8±3.5であり、両者の間に有意差を認めている(p<0.01)。しかしながらbinding assayによる酵素量の測定では組織型との関係は明らかではない。現在は、さらに非切除例も含めて、内視鏡的生検材料について、肉眼型とTS/TKの関係、化学療法の前後におけるその変化等を検討の項目に加えている。一方で測定対象のピリミジン代謝系酵素を増やし、5ーFUの燐酸化や分解に関与する酵素についても一部測定を開始している。継代培等ヒト胃癌細胞4系列(MKN74,MKN28,MKN45,OKAJIMA)を用いた検討では、TS(pmol/g prot)/TK(nmol/mg prot/30min)/TSTK比が、分化型で98.9±59.3/4.75±4.32/36.4±18.0、未分化型で252.6±17.6/2.85±0.33/90.7±16.6と臨床材料と同様の傾向を示す結果が得られている。これらの細胞を用いた化学療法感受性テストを行っているが、感受性と分化度の関係を明らかにするには至っていない。これまでにMTX/5-FU時間差投与によるbiochemicalmodulationを、切除不能や術後再発などの手術不能進行胃癌44例に行い、本療法は未分化型胃癌に対して特異的に効果を発揮する結果を得ている。これまでの治療効果評価可能例30例では、CR例は得られていないがPR10例、MR4例で奏功率は33%である。これらのPR/MR例はすべて未分化型癌で、未分化型癌に限ると奏功率は43%と非常に高く、MR例も含めると61%と未分化型癌では半数以上の症例に画像診断上効果が認められた。また最近2症例で本治療後に切除可能となった。切除標本では2症例とも原発巣の縮小・平坦化は著明で、治療前の生検で未分化型であったが、切除標本の組織学的検索ではともに高分化型腺癌が多くを占めていたことは興味深い。本療法が未分化型胃癌に対して特異的に効果を発揮する理由として、われわれはDNAのピリミジン合成経路で重要なde novo経路のThymidylate synthetase(TS)およびsalvage経路での代謝酵素であるThymidine kinase(TK)両酵素の胃癌組織内の活性が、組織型により差異があることが関与していると考えている。両酵素の胃癌組織中の活性を各々Dunlap法およびTaylor法により測定した結果では、未分化型胃癌(n=11)組織内のTS活性は高く、TK活性は低く、分化型胃癌(n=12)では逆の結果であった。そしてTS/TK比は未分化型10.89、分化型3.92で、未分化型胃癌で有意に高値を示した(p<0.01)。未分化型胃癌でMTX/5-FU時間差投与療法が効果を発揮する理由として、作用機序のひとつであるTS活性が高く、本療法では影響されないTK活性が低いことが起因すると考えられる。また分化型胃癌では、deoxy-thymidineからdTMPへの代謝経路が障害されず、DNA合成阻害を伴わない効果を示さないと考えられる。またヒト胃癌培養細胞における組織型によるTSおよびTK活性の測定とMTX/5-FU時間差投与の効果の差異の基礎的検討を開始している。

一方で測定対象のピリミジン代謝系酵素を増やし、5ーFUの燐酸化や分解に関与する酵素についても一部測定を開始している。継代培等ヒト胃癌細胞4系列(MKN74,MKN28,MKN45,OKAJIMA)を用いた検討では、TS(pmol/g prot)/TK(nmol/mg prot/30min)/TSTK比が、分化型で98.9±59.3/4.75±4.32/36.4±18.0、未分化型で252.6±17.6/2.85±0.33/90.7±16.6と臨床材料と同様の傾向を示す結果が得られている。これらの細胞を用いた化学療法感受性テストを行っているが、感受性と分化度の関係を明らかにするには至っていない。
労働環境が教職選択・教員供給に及ぼす影響に関する総合的実証研究

近年、超過勤務・多忙の問題をはじめとして教員の労働環境に関する注目が集まっている。こうした問題は現職者だけでなく、潜在的な教職参入者に対しても影響を与える可能性が高い。本研究では、質問紙調査による経時的データの計量分析、国際学力調査データの2次分析、教員供給のシミュレーションといった複合的方法を用いて、労働環境が教員供給に与える影響を実証的に考察する。分析・考察に際しては、先行研究で看過されていた労働環境の主観的認知の変動、労働環境を成す要素の体系性に着目する。
目撃者の人物識別における流暢性の影響の検討

流暢性とは,刺激に対する情報処理の速さや容易さの主観的感覚である。本研究では,二重過程理論を援用して,知覚的流暢性が顔の識別にどのような影響を及ぼすかを検討した.なお,2つの実験では,流暢性は,顔刺激のコントラストレベルによって操作された。実験の結果,流暢性は顔の識別に影響を及ぼしうるが,その効果量はそれほど大きくないことが示唆された。これらの結果は,流暢性理論とともに,認知プロセスにおける流暢性の機能の一般性を拡張しうるものであると考えられる。流暢性とは(fluency)とは,「刺激に対する情報処理の速さや容易さの主観的感覚」であり(Oppenheimer, 2008),これまでの研究によって,流暢性が高ければ,その情報の本質的価値にかかわらず,好ましさ,美しさ,真実性,頻度,典型性,信頼性,動機づけなど,非常に多くの認知的あるいは社会的判断にポジティブなバイアスがかかること(例:流暢性が高い→より好ましい)が明らかとなっている.本研究では,目撃証言研究の中でも写真面割と呼ばれる人物識別手続きに着目して,主に,写真の画質によって操作される知覚的流暢性(perceptual fluency)の違いが,目撃者の人物識別にどのような影響を及ぼすかを検討することを目的とした.仮説として,Wells et al. (2000)の研究によれば,目撃者の人物識別は,その判断基準が寛容な方向にバイアスがかかってしまうことが明らかとなっているが,知覚的流暢性が高い条件では,判断基準がより寛容な方向にシフトすることによって,hit率の増加以上にfalse alarm率が大幅に増加してしまうことが予想される.これとは対照的に,知覚的流暢性が低い条件では,逆の理屈で,hit率は多少減少するものの,それ以上にfalse alarm率が大きく減少すると予想される.本年度実施した実験では,大学生を対象として,識別テスト時の流暢性の違いが,写真面割による人物識別にどのような影響を及ぼすかを検討した.具体的には,流暢性の操作は,顔写真のコントラストを操作することによって行われた.その結果,上記の仮説と一致する方向の結果が得られているものの,おそらく,全体の成績水準,サンプルサイズなどの問題で,検定結果が有意とはならなかった.流暢性(fluency)とは刺激に対する情報処理の速さや容易さの主観的感覚である(Oppenheimer, 2008; Alter & Oppenheimer, 2009).これまでの研究によって,流暢性が高ければ,その情報の本質的価値にかかわらず,好ましさ,美しさ,真実性,頻度,典型性,信頼性,動機づけなど,非常に多くの認知的あるいは社会的判断にポジティブなバイアスがかかること(例:流暢性が高い→より好ましい)が明らかとなっている.流暢性という概念の未開拓の応用分野として,本研究では,目撃証言研究の中でも写真面割と呼ばれる人物識別手続きに着目し,目撃者の人物識別において顔写真の画質によって操作される知覚的流暢性の違い(perceptual fluency)がどのような影響を及ぼすか検討した。今年度は,仮説通りの結果が得られなかった昨年度行った実験の,特に手続きについて改良を加え,次のような2つの実験を行った.まず,2つの実験に共通する刺激の操作として,実験に用いた写真には白色のマスク画像を重ね,マスク画像の透過率を変えることで流暢性の低い刺激と流暢性の高い刺激を作成した.そして,実験1では,参加者に顔写真の再認記憶課題を課した.また,実験2では,実験1の実験条件上の問題点を修正した上で同様の実験を行った.その結果,人物識別時における流暢性の違いは,参加者の人物識別に影響を及ぼしているとしても,その影響は今回の実験結果を見る限りは,それほど大きなものではない可能性が示唆された.この点について,実験デザインおよび刺激の提示回数の観点から考察を加えた.研究実績の概要で記述したように,研究計画2年目として,当初の計画通りの実験を実施したため,おおむね順調に進展していると言える.流暢性とは(fluency)とは,「刺激に対する情報処理の速さや容易さの主観的感覚」であり(Oppenheimer, 2008),これまでの研究によって,流暢性が高ければ,その情報の本質的価値にかかわらず,好ましさなど,非常に多くの認知的あるいは社会的判断にポジティブなバイアスがかかることが明らかとなっている.本研究では,流暢性の理論および二重過程理論を援用して,目撃証言研究の中でも写真面割と呼ばれる人物識別手続きに着目して,主に,写真の画質によって操作される知覚的流暢性(perceptual fluency)の違いが,目撃者の人物識別にどのような影響を及ぼすかを検討することを目的とした.仮説として,Wells et al. (2000)の研究によれば,目撃者の人物識別は,その判断基準が寛容な方向にバイアスがかかってしまうことが明らかとなっているが,知覚的流暢性が高い条件では,判断基準がより寛容な方向にシフトすることによって,hit率の増加以上にfalse alarm率が大幅に増加してしまうことが予想される.これとは対照的に,知覚的流暢性が低い条件では,逆の理屈で,hit率は多少減少するものの,それ以上にfalse alarm率が大きく減少すると予想される.今年度は,仮説通りの方向ではあったが効果量がそれほど大きくはなかった昨年度の実験結果を踏まえて,実験刺激の顔写真のコントラストの差異をより強める方向で,つまり,知覚的流暢性の高低の操作によりギャップをつける形で,顔の再認記憶実験を行った.

その結果,昨年度の実験結果に比べて,効果量にあまり変動が見られなかったことから,流暢性の影響は,その発生源となる刺激のコントラストの量的差異によって変動しない可能性が示唆された.この点について,流暢性の量的および質的影響の差異という観点から考察を行った.流暢性とは,刺激に対する情報処理の速さや容易さの主観的感覚である。本研究では,二重過程理論を援用して,知覚的流暢性が顔の識別にどのような影響を及ぼすかを検討した.なお,2つの実験では,流暢性は,顔刺激のコントラストレベルによって操作された。実験の結果,流暢性は顔の識別に影響を及ぼしうるが,その効果量はそれほど大きくないことが示唆された。これらの結果は,流暢性理論とともに,認知プロセスにおける流暢性の機能の一般性を拡張しうるものであると考えられる。研究実績の概要で記述したように,研究計画初年度として,当初の計画通りの実験を実施したため,おおむね順調に進展していると言える.初年度の実験と比較すれば,実験方法に改良を加えた研究計画2年目の実験では統計的に有意な結果が得られたものの,その効果量は小さく,応用可能性を考えるためには,現象の頑健性を確認する必要がある.そこで,まず,顔写真の刺激セットの変更など,さらなる実験方法の改良を行った上で,再度,実験を行う.なお,これらの実験において,万が一,実験条件や手続きの設定に不備が見つかった場合には,途中で実験をやめ,当該部分を改善した後,新たにデータを取り直すこととする.認知心理学初年度の実験において,有意な検定結果が得られなかったため,実験方法を中心に,その原因の洗い出しおよび改善を行い,まずは,追試を行う.その後で,当初の計画通り,研究計画2年目に予定している実験を行う.なお,これらの実験において,万が一,実験条件や手続きの設定に不備が見つかった場合には,途中で実験をやめ,当該部分を改善した後,新たにデータを取り直すこととする.当初は個別実験を予定していたが,Webによるオンライン実験を行っことで,その分,人件費および謝金が低く抑えられたため.次年度使用額については,当初予定の実験の前に,現象の頑健性を確認するため,実験刺激の選定に関わる予備的調査および実験を行う必要が生じたため,これに関わる経費(物品費および人件費・謝金)として,当該年度の助成金とあわせて使用する予定である.
薬剤感受性と血管新生の分子標的から見たがんの診断と治療

がん治療の最適化療法の実践にむけての基盤づくりは極めて重要である。そのために我々は本研究で、抗がん剤の感受性とがんの血管新生の分子機序のメカニズムを明らかにしながら、有用な分子標的を提示しがん治療薬の開発とがん治療の個別化へ貢献することにした。その結果、2002年から現在までに以下の知見を得た。1.抗がん剤の感受性を制御する分子標的に関して:以下の成果を得た。(1)我々が初めて単離したABCトランスポーターMRP2やMRP3認識する抗がん剤と関連する構造ドメインを明らかにし、さらに肝や腸の癌部位での発現上昇を観察した。(2)P-糖蛋白質/MDR1に関しては、がんでの発現にプロモーターCpGサイトのメチル化の有無やYB-1の核内局在が臨床がんの発現上昇や多剤耐性に関与していた。(3)YB-1はp53やPCNAと結合することやその核内局在ががん患者の予後に関連することやYB-1の翻訳制御への関与を明らかにした。(4)EGFレセプターの変異にかえて肺癌細胞の増殖や細胞死にEGF/EGFレセプターのシグナルがどれだけ緊密に依存しているかが、ゲフィチニブ(イレッサ)の感受性に重要であった。2.がんの血管新生に影響を与える間質応答に関して以下の成果を得た。(1)VEGF受容体を標的とする阻害剤SU5416はFltだけでなくFlt-1のシグナルも阻害すること、更にゲフィチニブが血管新生を阻害する活性を示すことは幾つかのモデル系で明らかにした。(2)TNF-αやIL-1βなどの炎症性サイトカインによって誘導される血管新生(炎症性血管新生)では可溶VCAMやインテグリンまたシクロオキシゲナーゼ2の活性化が重要な鍵をにぎっていた。(3)炎症性サイトカインによって誘導される血管新生にはマクロファージの誘導が重要であることを標的薬剤を用いて明らかにしている。ヒトがんにおいて転移・血管新生ならびに抗がん剤耐性の2つの悪性形質の獲得は治療を困難にしている。そこで我々はがんの血管新生と抗がん剤感受性に関与する分子標的を探索しその構造と機能を明らかにするとともにがん組織での特異的発現の分子機構についても明らかにすることにした。その結果、我々は(1)がんにおける血管新生・浸潤に関して単球/マクロファージや肥満細胞が腫瘍の間質へ出現することが血管新生に重要な関与をしていることならびにTNFα、IL1、IL4、IL13などがIL8やVEGFなどの血管新生促進因子を誘導したり、VCAM/sVCAMの発現を促進するモデルを提示した。(2)薬剤感受性を制御する分子標的としてABCトランスポーターを中心に研究を進めた。P-糖蛋白質の発現にはMDR1遺伝子のプロモーター上の-100付近のCpGのメチル化の有無が重要であることをがん細胞株やがん組織で明らかにした。他方、MRP2ならびにMRP3が大腸がんや脳腫瘍の薬剤感受性を左右する可能性ならびに認識する特異的な抗がん剤を見つけた。以上のことにより、転移やがん増大とも密接に関連する血管新生に関する研究において、我々は単球/マクロファージの間質への浸潤が幾つかのヒト腫瘍での血管新生と関連することを見出した。その際に、浸潤マクロファージがTPやHO-1を生産しているが、このことと血管新生との直接的な関連については不明である。さらにTNFα/IL1による血管新生促進因子の誘導によるオートクラインとパラクライン制御が実際に生体内の腫瘍血管の新生でおこっているか否かについても、これからの課題である。IL4/IL13が血管新生を誘導する際にVCAMからsVCAMへの生産が関与していることを見出しているがこの生体内での意義についても今後明らかにしていきたい。また抗がん剤の解毒抱合体などの異物排出に関与するABCトランスポーター遺伝子群のうち特にMRP2とMRP3についてそれらが認識する抗がん剤について検討を進めている。その構造と機能について明らかにするとともにヒト腫瘍において薬剤感受性を制御する鍵を握っているか否かを今後検討していく必要がある。さらにMDR1遺伝子で見出しているプロモーター上のCpGメチル化や遺伝子再編成が各れのヒト腫瘍で実際に関与しているか否かを調べ、各腫瘍のP-糖蛋白質発現の個別化に寄与していきたい。と同時にMRP2やMRP3についても同様なアプローチを進め、がんでの個別診断の可能性を探っていきたい。1.薬剤感受性を制御する分子標的としてのABCトランスポーターを中心に検討した。その結果、(1)MRP3が胆汁酸で発現上昇し、プロモーター上のFTF結合サイトが重要であることを示している。腸肝循環を助けるMRP3の新しい役割について提示した。さらに、MRP3がその排出に関与するであろう抗がん剤としてエトポシドやシスプラチンを報告した。(2)MDR1,MDR3,MRP1,MRP2,MRP3のうち、MRP2がC型肝炎ウイルスの患者の肝細胞で有為に減少していることとさらに再発膀胱がんMDR1とMRP2が有為に上昇していた。2.がん血管新生を制御する分子標的に関してはTP/PD-ECGF, VEGF受容体、ならびにEGF受容体を中心に検討した。その結果、(1)IFNγによるTPの発現上昇にはGASエレメントによる転写制御が関与していた。(2)SU5416による血管新生阻害には、VEGF受容体のうちKDR/Flk-1だけでなく、Flt-1の機能阻害が関与することを示唆した。

(3)EGF受容体を標的とする分子標的薬剤ZD1839の抗腫瘍効果には血管新生の阻害が重要であることを示唆した。がん治療における個々に適切な治療法の基盤を構築するために、本研究では薬剤感受性を担うABCトランスポーター並びにがんの間質での血管新生に関連する細胞や遺伝子群を標的として仕事を進めている。その結果、I.ABCトランスポーターに関して、(1)MRP4が抗がん剤メトトキレキセートの排出に関与していること(2)膀胱がん患者の局所及び全身化学療法後の再発腫瘍においてMRP1とMRP2が有意に上昇していること(3)腸肝におけるMRP2やMRP3の発現が胆汁酸やサイトカインによって転写レベルで制御されていること(4)MRP2のATP結合領域の2つの変異が合成並びに細胞膜局在を変化させることII.血管新生に関して、(1)血管新生阻害因子トロンボスポンジン-1のEGF/TNFαによる発現上昇には転写並びにmRNA安定化が関与すること(2)VEGF受容体KDR/Flk-1の阻害剤SU5416はFlt-1を介した単球の遊走活性も阻害すること(3)EGF受容体標的薬剤のイレッサの血管新生を阻害する機序に2つの経路があること(4)可溶性VCAM-1による血管新生にFAKが深く関与していることなどを見出したABCトランスポーターとYB-1に関して構造ならびに生物活性を解析しがんにおける個別化治療に貢献する。と同時に、がんの血管新生の機序と関連する新しい分子標的を提示しがんの診断・治療へ寄与する。その結果、本年度は1.ABCトランスポーターのうちMPR4がメトトレキセートの細胞外排出へ関与すること、ならびにMRP1とMRP2の、ロイコトリエンC4や抗がん剤の認識部位を明らかにした。と同時に、MDR1遺伝子発現に影響を及ぼす5'制御領域の遺伝子多型を見出した。2.YB-1の核内局在がABCトランスポーターのうちMDR1(P-蛋白質)の発現に幾つかのヒトがんで特異的に関連した。さらに、YB-1による翻訳制御にいて新しい知見を発表した。3.炎症性サイトカインTNFαやIL1βによる血管新生においてマクロファージなどの関与が重要であること、さらに、α4インテグリンやシクロオキシゲーゼ2が直接的に血管新生をスィッチすることを提示した。4.ヒト腎がん細胞において分化や転移と関連するCap43/NDRG1遺伝子の発現がVHLによってその発現が制御されることを見出した。がん治療の最適化療法の実践にむけての基盤づくりは極めて重要である。そのために我々は本研究で、抗がん剤の感受性とがんの血管新生の分子機序のメカニズムを明らかにしながら、有用な分子標的を提示しがん治療薬の開発とがん治療の個別化へ貢献することにした。その結果、2002年から現在までに以下の知見を得た。1.抗がん剤の感受性を制御する分子標的に関して:以下の成果を得た。(1)我々が初めて単離したABCトランスポーターMRP2やMRP3認識する抗がん剤と関連する構造ドメインを明らかにし、さらに肝や腸の癌部位での発現上昇を観察した。(2)P-糖蛋白質/MDR1に関しては、がんでの発現にプロモーターCpGサイトのメチル化の有無やYB-1の核内局在が臨床がんの発現上昇や多剤耐性に関与していた。(3)YB
遺伝子多型と臨床検査を融合させた新規指標に基づく抗PD1抗体薬の効果予測法の開発

抗PD1抗体薬はがん治療の中心的薬剤であるが、治療効果を最大限得るためには適切な患者選択による治療最適化が必要である。しかしながら、これまでに抗PD1抗体薬の治療効果を予測するバイオマーカーは臨床応用されていない。本研究は、PD1遺伝子の発現を制御する遺伝子多型(SNP)に着目し、PD1発現制御SNPの保有と抗PD1抗体薬の臨床効果との関連を解析する。そして得られた知見や申請者がこれまで同定した複数のバイオマーカーを融合させた、抗PD1抗体薬の新規治療効果予測法の開発を目的とする。本研究により、抗PD1抗体薬の新たな個別化投与法が提案でき、抗PD1抗体薬の更なる有用性の向上が期待できる。
材料,場,情報等での「あそび」体験を活かす<造形表現・鑑賞>題材開発及び授業設計

研究課題名にある,<材料,場,情報などでの「あそび」体験>とは,造形活動における子どもの「原体験」「試行錯誤」「教科や領域を横断するような思考活動」などを象徴的に示した表現である。まず,美術教育史におけるこれらの「あそび」体験の変遷を整理し考察した。また,「あそび」体験を活かすことにできる<造形表現>題材や<鑑賞>題材の開整理し考察した。また,「あそび」体験を活かすことにできる<造形表現>題材や<鑑賞>題材の開での教師教育プログラムに反映させた。研究課題名にある、〈材料,場,情報などでの「あそび」体験〉とは、造形活動における子どもの「原体験」「試行錯誤」「教科や領域を横断するような思考活動」などを象徴的に示した表現である。以下の研究課題を設定して,研究を進めた。〈研究課題1 1965年頃から現在までの美術教育における「あそび」概念の変遷〉先行研究や文科省著作を参照し,美術教育における「あそび」概念に関して,他大学・研究機関からの文献収集・複写を行い整理した。また,「あそび」体験を活用していると考えられる先行実践校を視察し、記録・整理した。このほか、国際比較の視点からの考察のため,海外共同研究者マリオ・ウアラス氏との情報交換を行い,研究を深めた。〈研究課題2「あそび」体験を活かすことにできる単元・題材の開発と実践・検証〉小中高の教師をメンバーとする研究協力者との研究会をもった。この場において,課題1に関する研究代表者からの報告と討議を行った。その中で,各協力者は,各勤務校の情報を交換し、先行実践を学んだ上,検討した。その上で,代表者からの素案を基に,〈単元・題材〉開発を進め,各勤務校での実践・検証の形をとった。「造形遊び」を活かした環境芸術活動,表現と表現を繋げる「鑑賞あそび」などの〈単元・題材〉開発を進め実践・検証をした。一方,大学においては代表者が,〈単元・題材〉開発を進めるPCシステムにより学習資料,教具を作成し,メンバーの各勤務校に配布した。幼児教育における活動開発ついては,連携研究者の栗山誠氏の協力の下に行った。〈研究課題3美術教師教育プログラムへの展開〉研究代表者は,これら課題1、2の成果をふまえ,課題3の素案をつくり、大学教育及び現職教員の研修会などで試行をした。研究課題名にある、<材料,場,情報などでの「あそび」体験>とは、造形活動における子どもの「原体験」「試行錯誤」「教科や領域を横断するような思考活動」などを象徴的に示した表現である。以下の研究課題を設定して,研究をすすめた。<研究課題1 1965年頃から現在までの美術教育における「あそび」概念の変遷>先行研究や文科省著作を参照し,美術教育における「あそび」概念に関して,各研究機関からの文献収集・複写を行った。このほか、国際比較の視点から,第33回InSEA国際美術教育学会ブタペスト大会において、海外共同研究者マリオ・ウアラス氏などと情報交換を行ない,研究を深めた。<研究課題2「あそび」体験を活かすことにできる単元・題材の開発と実践・検証>小学校,中学校,高等学校の教師をメンバーとする研究協力者との研究会を定期的にもち、この場において,研究課題1に関する研究代表者からの報告と討議を行った。その中で,各協力者は,各勤務校の情報を交換し、先行実践を学んだ上で検討し,その上で,代表者からの素案を基に,<単元・題材>開発を進め,各勤務校での実践・検証の形をとった。一方,大学においては代表者が,<単元・題材>開発を進めるコンピュータ・システムを整備し,学習資料,教具を作成し,メンバーの各勤務校に配布した。特に「百鬼夜行絵巻」についての表現と鑑賞を繋げる「鑑賞あそび」などの<単元・題材>開発を進め,実践・検証をし,第34回美術科教育学会で発表した。<研究課題3美術教師教育プログラムへの展開>研究代表者は,これら課題1、2の成果をふまえ,課題3の素案をつくり、大学教育及び現職教員の研修会などで試行をし、第34回美術科教育学会で発表した。<研究課題1 1965年頃から現在までの美術教育における「あそび」概念の変遷>他大学・研究機関からの文献収集・複写,「あそび」体験を活用していると考えられる先行実践校の視察,国際比較の視点からの考察のため海外共同研究者との情報交換を行い,研究を深めた。

その中で,「あそび」論を活用した実践家・研究者である乾一雄(1920-1992)の構想と実践をまとめ,学内紀要に発表するとともに美術科教育学会で口頭発表を行なった。乾の自身の「遊び」の原理に基づいた構想は自らの「原体験」を活かし,内発的な動機づけ理論などの現代的な学習理論にも通じる優れた構想であることを確認し,現在の教育実践に大きな示唆があることを示した。<研究課題2「あそび」体験を活かすことにできる単元・題材の開発と実践・検証>小中高等学校の教師をメンバーとする研究協力者との研究会をもち,この場において,研究課題1に関する研究代表者からの報告と討議を行った。その中で,各協力者は,各勤務校の情報を交換し,先行実践を学んだ上,検討したが,その上で,代表者からの素案を基に,<単元・題材>開発を進め,各勤務校での実践・検証の形をとった。その結果,「造形遊び」を活かした環境芸術や描画活動,水彩表現を活かした題材,表現と表現を繋げる「鑑賞あそび」,牛乳パックを活用した仕掛け題材などの<単元・題材>開発を進め,実践・検証をし,その一部を学内研究プロジェクト報告にまとめた。とりわけ,牛乳パック題材は,「試行錯誤」の活動を内包し,活用範囲が広いことを確認した。<研究課題3美術教師教育プログラムへの展開>上記課題1,2の成果をふまえ,課題3の素案をつくり,大学教育及び現職教員の研修会(奈良市研修会)などで試行をし,成果を得た。上記の課題2については、定期的に研究会をもち、研究成果を出し合い,それをまとめて、第34回美術科教育学会発表を行った。また、課題2をふまえた課題3については、InSEA国際美術教育学会DVD論文集と学内紀要にまとめ、InSEA国際美術教育学会、第34回美術科教育学会でそれぞれ発表した。24年度が最終年度であるため、記入しない。上記の課題2、3については、昨年度と同様に、進めるとともに,発表を行う。また、課題1については、これまでの整理をふまえて、発表を行う予定である。
酸化物半導体と有機分子間の界面電荷移動遷移に基づく光電変換デバイスの物性制御

TiO_2とジシアノメチレン化合物(TCNX)の界面錯体を用いた有機系太陽電池の高効率化を目的に、界面電荷移動吸収と電子移動過程の制御を行った。実験の結果、TCNQに電子供与性置換基であるメチル基を四つ導入することで、吸収波長領域を約900nmの近赤外領域まで拡張できることがわかった。また、アルカンジオール共吸着剤により、短絡電流密度が約15mA/cm^2まで向上し、さらに、グアニジニウムイオンを電解液に添加することで開放電圧が増加することがわかった。以上の研究により、エネルギー変換効率が本研究以前の約2%から約3. 5%に大幅に向上した。酸化チタン(TiO_2)とジシアノメチレン化合物(TCNX)の界面錯体を用いた新型有機系太陽電池の物性制御を目的に、TCNQに電子供与性置換基を導入したTCNQ-Me_4の合成とこの化合物を用いた光電変換領域の長波長化と、光電変換とキャリアダイナミクスにおけるTiO_2の化学修飾効果について研究を行った。(1)TCNQ-Me_4の合成と光電変換領域の長波長化TCNQ-Me_4をBryceらが報告した合成方法(J.Org.Chem.57,1690(1992))に従い合成した。得られたTCNQ-Me_4のアセトニトリル溶液に、TiO_2多孔質電極を浸漬して作製した光アノード電極と、正孔輸送剤としてヨウ素電解液(1M LiI,0.025M I_2/アセトニトリル)、対極として白金蒸着FTO基板を用いて電気化学太陽電池を作製した。この太陽電池の分光感度特性を調べた結果、入射光-電流変換効率(IPCE)のピーク位置が約620nm、立上りが900nmのIPCEスペクトルが観測された。TiO_2-TCNQ太陽電池と比較した結果、メチル基を4つ導入することでIPCEの立上りが120nm程度長波長シフトすることがわかった。(2)光電変換とキャリアダイナミクスにおけるTiO_2の化学修飾効果種々のコール酸誘導体を用いてTiO_2表面の共吸着剤効果を検討した結果、TiO_2-TCNQ太陽電池のエネルギー変換効率が大幅に増加することがわかった。なかでもウルソデオキシコール酸を用いた場合に、最も高い値が得られ、さらに、電解液にグアニジニウムイオンを添加することで、エネルギー変換効率約3.2%を達成した。また、本予算で購入したオシロスコープとレーザーダイオードを用いて、次年度実施予定の電子寿命測定装置を構築した。われわれは、無機半導体である酸化チタン(TiO_2)と有機電子受容体であるジシアノメチレン化合物から生成される新材料を見出し、この物質を光電極用いた有機系太陽電池の研究開発を行ってきた。本太陽電池は、TiO_2表面に化学結合しているTCNQ付加体からTiO_2伝導帯への界面電荷移動遷移により動作する新型太陽電池であり、新型低コスト太陽電池として期待される。本研究課題では、本太陽電池の高効率化を目的に、以下の研究を行った。◇新規共吸着剤による短絡電流密度の向上本研究では、TiO_2への化学吸着基として水酸基を有する新規共吸着剤の検討を行った。幾つかの共吸着剤を検討した結果、直鎖状アルキル鎖の1位と2位の炭素原子に、水酸基を有するアルキルジオールを共吸着剤に用いることで、短絡電流密度が、約8mA/cm^2から約14A/cm^2に向上し、開放電圧も約0.35Vから約0.45Vまで増加した。入射光-電流変換効率(外部量子収率)は、可視域で約70%程度の高い値を示し、電荷分離効率が大幅に増加することが示された。◇カチオン効果による開放電圧の向上上記の共吸着剤を用いた場合において、グアニジニウムカチオンを本太陽電池の電解液に添加するにより光電流を保持したまま、開放電圧が0.5V近くまで向上することを見出した。◇過渡電圧測定装置の構築太陽光電池の高効率化に向けて、電荷分離効率の向上は非常に重要である。電荷分離効率を向上させるためには、逆電子移動の抑制が必要である。本研究では、逆電子移動に関する知見を得るために、オシロスコープとレーザーダイオードを用いて、過渡電圧測定装置を構築した。この装置を用いて、本太陽電池に矩形波の励起光を照射して過渡電圧応答を検出したところ、逆電子移動過程のダイナミクスを反映している電圧の時間変化を観測することができた。
新規大環状配位子の分子設計に基づく遷移金属錯体自己組織化単分子膜の創製と機能開発

本研究は、遷移金属に対する配位サイトを有する新しい環状配位子を分子設計・合成し、その特性を明らかにすると共に、それらを用いる自己組織化単分子薄膜を調製して配向配列制御を行い、新機能発現の可能性を探ることを目的として研究を行った。新規の環状配位子の合成について検討した。パラジウム錯体及び銅塩を触媒とする炭素-窒素結合生成反応を環状化合物生成に適用することによってピリジン骨格から構成される環状芳香族アミンであるアザカリックスピリジンを得た。置換基によって環サイズの異なる環状配位子を別途合成できることが分かった。また、Lawesson試薬を用いた環状アミド(ポリラクタム)のチオカルボニル化反応により新規の環状チオアミド(ポリチオラクタム)を調製した。さらに、Willgerodt-Kindler反応を重縮合に適用することによりチオアミド骨格が連なった線状ポリチオアミドを合成した。アザカリックスピリジンは環内孔に窒素原子の孤立電子対が集約されていることから、各種遷移金属イオンに対して配位特性を示し、同様な骨格の非環状多座配位子とは異なる形態を有する新しい遷移金属錯体が生成することをX線結晶構造解析から確認した。一方、ポリチオラクタムは環内孔にチオアミドのNH基が集約しており、強い陽子供与性を有し陰イオンを包接して新しい包接錯体を生成することをX線結晶構造解析から確認した。また、チオカルボニル化により陰イオン包接能が向上することをNMR測定から定量的に明らかにした。環状チオアミドは金属基板上で自己組織化単分子薄膜を形成することが電気化学的測定により分かった。ラマンスペクトルより環の外側に位置するチオカルボニル基を介して銀コロイド表面で共有結合的な相互作用していることが示唆された。また、チオアミド基の配位特性を明らかにするために、モデル白金錯体を調製しその構造と性質を明らかにした。本研究は、新規の環状配位子を合成し、それらを用いる自己組織化単分子薄膜を調製し、配向配列の制御を行い、新機能発現の可能性を探ることを目的としている。本年度は、新規の大環状配位子の合成について検討を行った。まず、大環状配位子の一つとして、環状チオアミド化合物に着目した。合成の基礎的知見を得るために、ウイルゲロットーキンドラー反応による3成分重縮合反応について検討した。各種ジアルデヒドとジアミンを硫黄共存下で加熱することにより各種ポリチオアミドが効率よく生成することが分かった。重合結果及び得られたポリマーの構造解析から反応条件の最適化並びに重合反応機構等について考察を加えた。また、類似の骨格から構成されるポリアミドと基本物性の比較を行い、チオアミド基の存在によるポリマーの溶解性・熱的特性の変化について明らかにした。これらの知見に基づき、大環状チオアミドの合成を行い、その構造を明らかにした。また、チオアミド基の配位特性を明らかにするために、モデル化合物及びそれらを配位子とする金属錯体を調製し、その構造解析を行った。別の大環状配位子として、遷移金属錯体触媒を用いる炭素-窒素結合生成反応に基づいて、ピリジン骨格から構成される環状芳香族アミン類の合成について検討した。反応条件並びに出発原料の置換基等を検討することにより、環構造を構成するユニット数の異なる、即ち環サイズの異なる大環状芳香族アミンが得られることを明らかにした。上記の研究で得られた大環状化合物は、いずれも遷移金属に配位可能なピリジン骨格を有しており、大環状配位子として機能することから、遷移金属塩との反応により新規の金属錯体が得られることが分かった。尚、設備備品として購入した中圧液体クロマトグラフは、環状化合物の分離精製に使用した。

本研究は、遷移金属に対する配位サイトを有する新しい環状配位子を分子設計・合成し、その特性を明らかにすると共に、それらを用いる自己組織化単分子薄膜を調製して配向配列制御を行い、新機能発現の可能性を探ることを目的としている。昨年度に引き続き、新規の環状配位子の合成について検討した。パラジウム錯体及び銅塩を触媒とする炭素-窒素結合生成反応を環状化合物生成に適用することによってピリジン骨格から構成される環状芳香族アミンであるアザカリックスピリジンを得た。置換基によって環サイズの異なる環状配位子を別途合成できることが分かった。同様な合成法を用いて側鎖にピリジン環の結合した環状芳香族アミンも併せて合成した。また、Lawesson試薬を用いた環状アミド(ポリラクタム)のチオカルボニル化反応により新規の環状チオアミド(ポリチオラクタム)を調製した。アザカリックスピリジンは環内孔に窒素原子の孤立電子対が集約されていることから、各種遷移金属イオンに対して配位特性を示し、同様な骨格の非環状多座配位子とは異なる形態を有する新しい遷移金属錯体が生成することをX線結晶構造解析から明らかにした。一方、環状チオアミドは環内孔にチオアミドのNH基が集約しており、強い陽子供与性を有し陰イオンを包接して新しい包接錯体を生成した。また、チオカルボニル化により陰イオン包接能が向上することを定量的に明らかにした。環状チオアミドは金属基板上で自己組織化単分子薄膜を形成することが電気化学的測定により分かった。ラマンスペクトルより環の外側に位置するチオカルボニル基を介して銀コロイド表面で共有結合性相互作用していることが示唆された。また、チオアミド基の配位特性を明らかにするために、モデル白金錯体を調製しその構造を明らかにした。
長時間介助サービスを利用する障害者の「生きづらさ」と介助関係に関する研究

本研究は、長時間介助サービスを要する障害者の介助関係をめぐる実態と課題の検討を通して重度障害者の生活において見え隠れしている生きづらさを明らかにすることである。現在、多くの重度障害者が介助サービスを受けながら地域で自立生活をしているが、重度障害者の生活を見ると、介助者との関係で問題が多いため主体的な生活が難しいことがある。本研究では、介助関係の問題が障害者と介助者の人間性や相性に期待される現状に問題意識をもち、重度障害者の介助関係を障害者、介助者、事業者の3者の立場から多面的に捉える。本研究の成果は、障害者の自立生活支援の在り方および、介助サービスを担う人材の育成に寄与することができる。
明末清初期を中心とする珠江デルタの構造的特質に関する研究

交付申請書の「研究目的」及び「研究実施計画」で述べたように、本研究では、15・16世紀以降における郷紳(士大夫)ー宗族の関係を中心とした地域社会の構造を解明する予備的作業の一つとして、当該の関係が最も早期に成立したと考えられる江南を対象として、当該の関係の実態を明かにし、また明朝が宗族に対していかなる政策をとったのかを検討しようとした。一年間の研究を通じて得られた知見は次のようなものである。第一に、宋代に始まった宗族形成の動きは、明朝成立前後の時代に再び活発化する。この時代、浙東・浙西では、地主・士大夫を担い手として、族譜編纂・祠堂設立、また合爨、義荘の挙行などが行なわれ、その結果、宗族組織が少なからず成立した。第二に、元末明初期における宗族形成の風潮は、この時代において、江南の地主・士大夫に任官の道が開放されるようになったという政治情勢の変化と緊密な関係がある。宋代に科挙官僚制度が確立して以来、江南には、国家の官僚制度との関係の保持を誇る名門の家系が存在するが、それらの名門の家系であっても、開放的な官僚制度、家産均分の慣行のもとでは、子孫にまで富と身分を受け渡すことは容易ではなく、ついには家系そのものが社会的に埋没することもまれではない。元末明初期における任官の道の開放の形成に乗じて官僚機構に進出した地主・士大夫は、子孫没落、象系の断絶という危機を克服し、「世臣」「世家」と呼ばれるところの、官僚機構との永続的な関係を保つ家系を確立すべく、宗族を形成しようとしたと考えられる。以上が本年度で得られた知見である。今後、この知見をもとに、地主・士大夫の宗族に対する明朝の政策を明らかにするとともに、宗族が江南のみでなく、華中・華南の諸地域に普及した15・16世紀以降いかなる地域構造が成立したのかを、珠江デルタを対象として検討したいと考えている。
ストーン型双対性の保存について

本研究では、異なる多値論理の間でストーン型双対性が保存されるための条件を明らかにすることを目的とした。成果として、半束の圏と完備束の圏の間の随伴から、T代数上の半束の圏とT代数上の完備束の圏の間の随伴を与える構成を与えた。また、積の単位元を恒等関係で表現でき、順序を包含関係で表現できるような、クウォンテールの関係表現定理を示した。その類似例として、完備べき等左半環を二項多重関係で表現する表現定理も示した。最後に、多重関係と多値関係の一般化として、多値多重関係という概念を定義した。論理を拡張した場合に、元のストーン型双対性から拡張後のストーン型双対性を構成できるか、ということを明らかにすることが本研究の目的である。平成24年度は、ストーン型双対性の前段階として、表現定理の一般形について分析を試み、既存の表現定理の修正を行った。具体的には、積の単位元を恒等関係で表現でき、順序を包含関係で表現できるような、クウォンテールの関係表現定理を与えた。また、その類似例として、完備べき等左半環を二項多重関係で表現する表現定理を与えた。平成25年度には、一つのストーン型双対性から別のストーン型双対性を導く構成を与えるという最終目的の前段階として、一つの随伴から別の随伴を導く構成を明らかにすることを目標とした。その結果、半束の圏と完備束の圏の間の随伴から、べき等半環の圏とクウォンテールの圏の間の随伴を生成する構成を明らかにできた。さらにそれを一般化し、T代数上の半束の圏とT代数上の完備束の圏の間の随伴を与える構成も与えた。また、すでに知られているmodal algebraとdescriptive general frameの間のストーン型双対性を参考に、modal algebraとKripke frameの間のストーン型双対性の存在の可能性について調査した。その結果、modal algebraの圏には始対象がある一方で、Kripke frameの圏には終対象がないことが分かった。したがって、これらの間に双対性は成り立たない。しかし、この二つの圏の間には、典型的な逆向きの関手の対は存在していた。canonical frameを与える関手とcomplex algebraを与える関手である。これらの関手はmodal algebraのKripke完全性を示す際には実際に使われており、まったく無意味な関手ではなかった。したがって、なんらかのuniversal propertyを持つのではないかと考えられる。それを明らかにすることは次年度以降の課題とする。平成24年度は、ストーン型双対性の前段階として、表現定理の一般形について分析を試みた。ブール代数や、それに単項演算子を加えた様相代数についての表現定理は、すでによく分析されている。そこで本研究では、二項演算子を持つ代数としてクウォンテールと完備べき等左半環に着目し、これらの表現定理を一般化することを試みた。ところが、そもそもクウォンテールや完備べき等左半環の表現定理として妥当な表現定理とは何か、ということが明確でないことが明らかになった。1993年にBrownとGurrが与えた定理は、クウォンテールを二項関係で表現するという定理であったが、実際には積の単位元を恒等関係で表現できていなかった。また、1994年にValentiniが与えたクウォンテールの関係表現定理は、順序を二項関係の包含関係で表現できていなかった。そこで本研究では、これらの表現定理の修正を行った。その結果、これらの表現定理は一般のクウォンテールや一般の完備べき等左半環について適用できるわけではなく、その束部分について、なんらかのべき集合と同型であることが十分であることが分かった。これは、まさにブール代数の表現定理と、二項演算を持つ代数の表現定理の間に深い関係があることを示しており、本研究の目的につながる知見と言える。

平成26年度には、すでに知られているmodal algebraとdescriptive general frameの間のストーン型双対性を参考に、Kripke frameとの間にストーン型双対性を持つような代数について調査した。その結果、complete atomic modal algebraでmodal operatorが(有限とは限らない)任意の上限を保つもの、がそのような代数であることがわかった。ただし、圏を考えるときの射は、任意の上限と任意の下限を保つ準同型とした。論理を拡張した場合に、元のストーン型双対性から拡張後のストーン型双対性を構成できるか、ということを明らかにすることが本研究の目的である。平成24年度は、ストーン型双対性の前段階として、表現定理の一般形について分析を試み、既存の表現定理の修正を行った。具体的には、積の単位元を恒等関係で表現でき、順序を包含関係で表現できるような、クウォンテールの関係表現定理を与えた。また、その類似例として、完備べき等左半環を二項多重関係で表現する表現定理を与えた。平成25年度には、一つのストーン型双対性から別のストーン型双対性を導く構成を与えるという最終目的の前段階として、一つの随伴から別の随伴を導く構成を明らかにすることを目標とした。その結果、半束の圏と完備束の圏の間の随伴から、べき等半環の圏とクウォンテールの圏の間の随伴を生成する構成を明らかにできた。さらにそれを一般化し、T代数上の半束の圏とT代数上の完備束の圏の間の随伴を与える構成も与えた。本研究のアプローチは、異なる真偽値からなる多値論理どうしを比較できるものでなければならないため、平成27年度には、これまで研究してきた多重関係という概念を2値論理版から多値論理版に拡張し、多値多重関係という概念を定義した。これにより多様な論理の間の比較をする基盤を構築できたと言える。本研究では、異なる多値論理の間でストーン型双対性が保存されるための条件を明らかにすることを目的とした。成果として、半束の圏と完備束の圏の間の随伴から、T代数上の半束の圏とT代数上の完備束の圏の間の随伴を与える構成を与えた。また、積の単位元を恒等関係で表現でき、順序を包含関係で表現できるような、クウォンテールの関係表現定理を示した。その類似例として、完備べき等左半環を二項多重関係で表現する表現定理も示した。最後に、多重関係と多値関係の一般化として、多値多重関係という概念を定義した。平成25年度は、modal algebraとKripke frameの間に、双対性ではないが関手の対が存在するという調査結果を得ており、二つの圏の間の関係として、双対性、単射単位を持つ随伴、普通の随伴、関手対、などのさまざまな段階があり得る中で、modal algebraとKripke frameの間には双対性はないが単射単位をもつ関手対はある、という事実を確認していた。
非均質材料の熱物性値分布測定法に関する研究

平成7年度は、当初の計画どおり、測定装置を設計・製作し、常温域において、ラプラス変換法の基本原理の健全性について研究した。以下に、具体的な内容を示す。1.周波数可変の誘導加熱を用いたラプラス変換法による測定原理に関する研究:非均質材料を多層材料と仮定し、誘導加熱による内部発熱がある場合の各層毎の非定常1次元熱伝導方程式をラプラス変換し、初期温度一様な初期条件、試料表面と裏面において熱伝達が存在する境界条件および各層間において温度と熱流束が連続となる境界条件のもとで、測定原理式となるラプラス像平面における解析解を導いた。また、測定原理式から熱物性値を求める逆問題解析のアルゴリズムに逐次シンプレックス探索法を応用した。そして、常温において、ステンレス鋼の裏面の温度履歴から、熱拡散率(3.7mm^2/s)とBiot数(1.0×10^<-3>)を決定することに成功し、均質材料に対する測定原理の健全性を確認した。2.多層材料への応用:ラプラス像平面における解析解による数値計算により、非均質材料を模擬して設計した多層材料は、温度履歴に対する層間の接触熱抵抗の影響が大きいことが明かとなった。今後、接触熱抵抗を考慮した測定原理について研究を進める。3.非均質材料への応用:炭素繊維強化炭素複合材料では、温度履歴に対する誘導加熱分布の影響が大きいことが明かとなった。今後、誘導加熱分布について研究を進める。4.周波数可変の誘導加熱装置の設計・製作:交流電流発生装置と加熱コイルから構成される誘導加熱装置を設計・製作した。交流電流発生装置は、コンデンサに充電された静電的エネルギーを負荷に放電する倍電圧方式として、その充放電制御素子をスイッチングサイリスタ素子とした。また、コンデンサの容量は、交流電流の周波数が0.1MHzから1MHzの間で可変となるよう選定した。
新しい視点の動作解析によるシンスプリントのリスクファクター検証

本研究は,シンスプリントと呼ばれる脛の痛みを主訴とするスポーツ障害のリスクファクターを検証することを目的とする.ジャンプ動作中の足部の動きと足部各部位の動きの関係性を解析し,その後,6ヶ月間に渡り障害が発生したのかを調査していく.このことで,どのような足部の動きが障害に関わるのかを調べていく.さらに,トレーニングによって足部の動きを変化させることが可能かも検証する.本研究は,シンスプリントと呼ばれる脛の痛みを主訴とするスポーツ障害のリスクファクターを検証することを目的とする.ジャンプ動作中の足部の動きと足部各部位の動きの関係性を解析し,その後,6ヶ月間に渡り障害が発生したのかを調査していく.このことで,どのような足部の動きが障害に関わるのかを調べていく.さらに,トレーニングによって足部の動きを変化させることが可能かも検証する.
充填スクッテルダイト化合物の純良資料作成と特異結晶構造が可能にする新奇物性の解明

充填スクッテルダイト化合物PrOs4Sb12は、比熱や中性子散乱などの実験結果から、Prの4f電子が持つ四極子の自由度が関わっている新しいタイプの超伝導体であると考えられている。しかし、超伝導の転移温度や、転移に伴う比熱のとびの大きさなどに試料依存性が大きく、その原因のひとつとして、従来の常圧下の試料作成法で作られた場合、かごの大きいSb系のスクッテルダイトに共通する問題である、希土類サイトの欠損が考えられた。そこで本研究では、希土類サイトの充填率の問題を解決し、電気抵抗、磁化、比熱などの基本物性から、超伝導の本質的な特性を明らかにすることを目的とした。我々は、これまで高圧合成法を用いて充填率がほぼ100%であるPrFe4Sb12の作成に成功していた。PrOs4Sb12においては、従来の高圧合成法にフラックス法の要素を取り入れた新しい試料作成法を確立し、充填率の高い純良単結晶の育成に挑戦した。フラックス量や育成温度の最適な条件などを絞り込んだ結果、最大1mm程度の大きさの単結晶を育成することに初めて成功した。育成された単結晶における電気抵抗、磁化、比熱の測定から、高圧下で育成したPrOs4Sb12では、常圧下で作成した試料と比較して、結晶場の基底状態・1と第一励起状態のエネルギーギャップが増大することに伴い、超伝導の転移温度および比熱のとびが減少することを確認した。この結晶場のエネルギーギャップと超伝導特性の関係は、Prの4f電子がもつ四極子の自由度が重要な役割を果たしていることを示唆する結果であり、この物質に新しいメカニズムの超伝導が発現していることの強い証拠であると考えられる。