hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スパッタリング技術を用いたハイドロキシアパタイト薄膜の消臭機能

昨年度の研究結果から、スパッタリング法により作製したハイドロキシアパタイト(HA)薄膜が優れた消臭性を有し、コーティング条件により、臭気の選択性を変化させることが可能であることが明らかとなった。しかし、HA単体では臭い分子の吸着が飽和してしまうと、長時間の性能が発揮できないため、本年度は光触媒機能を持つ二酸化チタン(TiO2)薄膜をスパッタリング法により作製し、これをHAとのダブルコーティングすることにより、更なる消臭性能の改善を試みた。実験では、TiO2薄膜、HA薄膜、HA/TiO2薄膜の光透過性の評価及び紫外線下でのホルマリンガスに対する消臭性能の評価を行った。光透過性実験では、HA/TiO2薄膜は可視光波長範囲(400800nm)で、平均して87%の透過率を示し、通常のガラス面に用いても十分な透過性を有することが明らかとなった。消臭実験では、4時間後、ホルマリンガスの残存量は、ガラス、TiO2薄膜、HA薄膜、HA/TiO2薄膜において、それぞれ、90%、21%、80%、0%を示し、HA/TiO2薄膜が最も高い消臭性能を示した。本結果より、本HA/TiO2薄膜は、ガラスを有する様々な空間に応用できる消臭材としての可能性が示唆された。本研究の結果により、特許出願「光触媒リン酸カルシウム薄膜」を行い、また、第21回ライフサポート学会において、バリアフリーシステム開発財団奨励賞を受賞した。ハイドロキシアパタイトをスパッタリング法により、ガラス基板上にコーティングし、その消臭機能をガスクロマトグラフィーを用いて定量化した。臭気ガスには、ニンニク臭であるアリシン及びシックハウス病の原因とされているホルムアルデヒドに関して測定を行った。その結果、スパッタリングのコーティング条件により、その消臭性能が大きく異なることが明らかとなった。24時間の吸着時間に放電圧力が0.5Paと低い場合には、アリシンガスを32%しか吸着できないが、5Paと高い約77%の消臭効果があった。これに対し、ホルムマリンに対しては、反対の傾向を見せ、0.5Paでは94%、5Paでは、0%であった。これらの原因を探るため、放電圧力を変化させた時のコーティング層を0.01g以上採取し、X線回折法にてその結晶相を解析したところ、0.5Paの低い圧力では、HA成分が80%以上占めているのに対し、圧力が5Paと高い場合には、B-TCPが80%を占め、残り20%がHAとなっていた。本結果より、燐酸カルシウムの結晶相の違いにより臭気の選択性があることが明らかとなった。本仮説の確認のため、HA及びB-TCP粉末を用いた消臭実験を行った。その結果、HAはアリシンガスに対し65%、ホルムアルデヒドに対し100%の消臭率、B-TCPは、アリシンガスに対し97%、ホルムアルデヒドに対し67%であった。これらのことから、スパッタリングのコーティング条件を変えることで、目的とする消臭ガスに合わせた消臭膜の作製が可能であることが示唆された。
患者ゲノム情報と網羅的全ゲノム編集技術を駆使したTP53変異白血病の病態解明

癌抑制遺伝子TP53の変異は、急性骨髄性白血病(AML)において全体の約8%にみられ、高齢者AMLに高頻度で認める最も強力な予後不良因子である。今後、人口の高齢化に伴う症例数の増加も見込まれ、TP53変異AMLに対する新規治療法の開発は喫緊の課題である。TP53の細胞機能は多岐に渡り、腫瘍化に関わる経路も癌種により様々であるため、治療標的の同定にはTP53変異AML細胞の増殖に必須の遺伝子群を網羅的かつ機能的に解析する必要がある。本研究では、網羅的スクリーニング技術を用い、TP53変異AML細胞に特異的に細胞死を誘導する遺伝子を同定し、実臨床の白血病病態形成への関連を明らかにする。
鼻汁中蛋白質分析によるアレルギー性鼻炎の鼻粘膜反応性の検討

アレルギー性鼻炎の鼻粘膜反応性をみるため本研究費の交付期間中に冷水で鼻粘膜を刺激した。冷水で鼻粘膜を洗浄、回収し、鼻汁中蛋白質成分を分析した。今回はスギ花粉症の非飛散期の鼻腔を冷水(生理食塩水)で洗浄回収した鼻汁について検討した。比較の対象はスギ花粉症の飛散期(アレルギー症状発現)とスギ花粉症の非飛散期の温水洗浄例とした。その結果、総蛋白質濃度はスギ飛散期はスギ非飛散期より高濃度である(鼻汁が多い)が、冷水で刺激すると非飛散期より濃度が高くなるが、飛散期のレベルではなかった。鼻汁中血管透過性因子のアルブミンについて、飛散期は非飛散期より総蛋白質に対する相対比が増大したが、有意ではない。冷水で刺激すると比飛散期より増大するがやはり有意ではなかった。鼻汁中腺分泌因子の26kD蛋白質について、飛散期は比飛散期より総蛋白に対する相対比が増大し有意であった。冷水で刺激すると非飛散期よりも増大し有意であった。以上をまとめると、スギ花粉症では、飛散期はアルブミンの増大より26kD蛋白質の増大が大きく、腺分泌性の亢進がその鼻汁の特徴である。また、冷水で非飛散期のスギ花粉症の鼻腔を刺激すると、鼻汁の増大は多く分泌されないが腺分泌性が亢進した。スギ花粉症の患者では抗原チャレンジのみならず、冷水刺激でも鼻汁は増大し寒冷刺激に対して腺が主として影響をうけることがわかった。
監査事務所における監査の品質の実態調査研究

本研究は、日本の監査事務所における監査の品質の実態を把握するために、日本及びアメリカの監査事務所において実際の監査時間を調査し分析した。結果として、日本の監査時間は、アメリカに比べて、1/4程度であり、とくに、監査証拠を明確に求められる実証手続以外の項目で監査時間が有意に少ないことが明らかとなった。監査の品質の観点からは、日本の監査実務に大きな問題があると考えられる。本年度は,実態調査に先立って,(1)監査の品質について文献考察等により,監査理論上及び法律上等の位置付けを整理・考察し,(2)諸外国における実態調査,実験研究等の成果をもとに,それらの研究における問題意識及びそれらの調査等に関する考察を行った。また,実際に日本の財務諸表監査業務に従事している監査担当者を対象として,今後の本格調査の準備としてのパイロット・テストとして実態調査を実施した。調査は,日本国内の大規模監査法人,並びに,地方及び中小の監査法人に対して,広く実施した。今後は,海外の監査事務所の状況についても,パイロット・テストを実施していく予定である。現在,面接調査の結果を分析し,実態調査のための調査モデルの検討を進めている。パイロット・テストの結果を踏まえ,客観的な公表データ及び他機関等による収集データ等(「監査人・監査報酬問題研究会」の調査結果や,Audit Analysis社による監査関連データ)を利用しつつ,調査対象となった監査事務所及びその事務所の品質管理状況についての検討を行い,今後の広範な調査に適用可能なモデルの検討を行っている。なお,上記の研究の最終成果は研究論文として公表していないが,上記の過程で得られた知見を利用しつつ,後掲の研究成果を公表している。本年度は、昨年度のパイロットテストを踏まえて、日本の財務諸表監査業務に従事している監査担当者を対象として、監査報酬、監査時間及び監査業務従事者についての調査を行った。また、来年度に向けて、海外の監査事務所の状況についてもパイロット・テストを実施した。監査報酬データについては、研究代表者が所属する「監査人・監査報酬問題研究会」の調査結果や,Audit Analysis社による監査関連データを利用し、また、監査時間については、公認会計士協会の監査時間の見積りに関する研究報告を参照しつつ、基本的な調査モデルを作成した。本年度は、日本での調査に予想外に時間がかかったこともあって、日本における実態調査までに留まっており、アメリカ及び英国における調査は、来年度に実施することとなったが、基本的な調査モデルが作成できたことで、来年度早々にも、海外での実態調査を実施する予定である。上記の調査は、従来、監査報酬を通じてしか捕捉されてこなかった日本の監査の実態をヨリ具体的に分析することを可能とするものである。海外における調査との比較によって、日本の監査実務が海外の監査実務に比べて、いかなる点で監査の実施が不足又は超過しているのか、いかなる階層の監査実施者が関与しているのかを明らかにすることが可能となり、日本の監査の特徴及び課題が識別できるものと期待している。なお、上記の研究過程において得られた知見等に基づき、下記の研究論文及び共著による図書を公表している。本研究は、監査事務所における監査の品質の実態を把握するために、監査業務に対して投下されたコストとしての時間を利用することで、間接的に、監査の品質の程度を捕捉することを目的としている。本年度は、日本及びアメリカの監査事務所における実態調査を実施した。同調査は、日米の上場企業の財務諸表監査を実施している監査事務所に赴き、守秘義務契約を締結した上で、ヒアリング及び監査調書の閲覧によって行った。その結果得られた調査結果については、主に以下の点を中心に検討を行った。(1)日米の監査時間にはどの程度の差異があるのか。また、あるとすれば、監査プロセスのどの部分での差異が大きいのか。(2)2008年の内部統制監査制度の導入前後では財務諸表監査の業務にいかなる変化があったのか。(3)監査報酬が低廉である企業ではいかなる業務が省略されているのか。結果として、以下の点が明らかとなった。・日本の監査報酬は、アメリカに比べて、絶対時間でも、対売上高比率においても、1/4程度であること。したがって、監査の品質の観点からは、日本の監査実務に対して、大きな問題があると考えられること。・内部統制監査の導入によって、財務諸表監査における内部統制の評価に関する時間に影響はほとんど見受けられなかったこと。したがって、内部統制監査の時間を使って内部統制の評価を行っていることが想定されること。・監査報酬が低廉な企業においては、実証手続以外のほとんどの項目において、監査時間が有意に少ないこと。したがって、監査人は、監査証拠が明確に求められる実証手続以外の項目で監査時間を減らしているものと考えられること。これらの分析結果を、2011年9月の日本会計研究学会(於久留米大学)にて報告するとともに、その内容を雑誌『會計』181巻3号(2012年3月)に論文として公表した。
根のコルメラ細胞におけるデンプン代謝とそれが環境適応に果たす役割の解明

シロイヌナズナの根が水分勾配刺激を感受して水分屈性を発現する際に,重力感受細胞として知られるコルメラ細胞のアミロプラストのデンプンが消失する現象が見出されている.この分解によって,重力感受性が低下し重力屈性の発現が抑制され,それに伴い水分屈性の発現が容易になることが予想されるが,植物の成長制御に重要な重力屈性や水分屈性における刺激感受やシグナル伝達は解明されていない.そこで,根の環境応答を理解する新たな制御機構の解明の糸口として,本研究では,根のコルメラ細胞におけるデンプン代謝を視覚的,分子生物学的に解析し,それが植物の環境適応に果たす役割を明らかにすることを目的として実験を行った.これまでの本研究の電子顕微鏡等を用いた形態学的な解析結果から,水分勾配刺激時にはコルメラ細胞のアミロプラストがオートファジーの様式で液胞に取り込まれることにより分解されることが示唆され,また同時に,水分勾配刺激に応答してコルメラ細胞内の核および小胞体の局在が変化することが明らかとなった.本年度はこれらのオルガネラ変動とデンプン動態の因果関係,またそれと屈性発現の関係を明らかにするため,オートファジー関連遺伝子の発現およびautophagosomeやautophagic bodyのマーカーであるGFP-ATG8aを共発現する形質転換体について解析した,その結果,水分勾配刺激時によってAtATG18a遺伝子の発現が上昇し,autophagosomeが形成されることを証明し,オートファジーが誘導されることを明らかにした.これらの知見は植物の環境ストレス応答における新たな制御機構を示すもので,植物の乾燥環境下で機能する生存戦略を理解する上で極めて重要であると考えられる.シロイヌナズナの根が水分勾配刺激を感受して水分屈性を発現する際に,重力感受細胞として知られるコルメラ細胞のアミロプラストのデンプンが消失する現象が見出されている.この分解によって,重力感受性が低下し重力屈性の発現が制御され,それに伴い水分屈性の発現が容易になることが予想される.植物の成長制御に重要な重力屈性や水分屈性における刺激感受やシグナル伝達が解明されていない現状で,根の環境応答を理解する新たな制御機構の解明の糸口として,本研究では,根のコルメラ細胞におけるデンプン代謝を視覚的,分子生物学的に解析し,それが植物の環境適応に果たす役割を明らかにすることを目的とし研究を実施した.これまでの生化学・分子生物学的解析の結果,コルメラ細胞のアミロプラストのデンプン分解は既存の分解酵素のみでも起こることが明らかとなった.また電子顕微鏡等を用いた形態学的な解析から,水分勾配刺激時にはコルメラ細胞のアミロプラストがオートファジーの様式で液胞に取り込まれることによりデンプン分解が起こることが示唆され,根の環境応答を理解する上で極めて重要であると考えられる新たな制御機構の存在の可能性が見出された.また同時に,水分勾配刺激に応答してコルメラ細胞内の核および小胞体の局在が変化することが明らかとなり,これらの変動とデンプン動態に何らかの因果関係が存在するか,それが屈性発現に関与する可能性が考えられた.シロイヌナズナの根が水分勾配刺激を感受して水分屈性を発現する際に,重力感受細胞として知られるコルメラ細胞のアミロプラストのデンプンが消失する現象が見出されている.この分解によって,重力感受性が低下し重力屈性の発現が抑制され,それに伴い水分屈性の発現が容易になることが予想されるが,植物の成長制御に重要な重力屈性や水分屈性における刺激感受やシグナル伝達は解明されていない.そこで,根の環境応答を理解する新たな制御機構の解明の糸口として,本研究では,根のコルメラ細胞におけるデンプン代謝を視覚的,分子生物学的に解析し,それが植物の環境適応に果たす役割を明らかにすることを目的として実験を行った.これまでの本研究の電子顕微鏡等を用いた形態学的な解析結果から,水分勾配刺激時にはコルメラ細胞のアミロプラストがオートファジーの様式で液胞に取り込まれることにより分解されることが示唆され,また同時に,水分勾配刺激に応答してコルメラ細胞内の核および小胞体の局在が変化することが明らかとなった.本年度はこれらのオルガネラ変動とデンプン動態の因果関係,またそれと屈性発現の関係を明らかにするため,オートファジー関連遺伝子の発現およびautophagosomeやautophagic bodyのマーカーであるGFP-ATG8aを共発現する形質転換体について解析した,その結果,水分勾配刺激時によってAtATG18a遺伝子の発現が上昇し,autophagosomeが形成されることを証明し,オートファジーが誘導されることを明らかにした.これらの知見は植物の環境ストレス応答における新たな制御機構を示すもので,植物の乾燥環境下で機能する生存戦略を理解する上で極めて重要であると考えられる.
非垂直衡突における反発力測定法の開発

スポーツにおける物理現象の中では衡突現象が非常に多くみられるが,とりわけ球技においては打具とボールの反発力がパフォーマンスに大きな影響を与える.打具の打球面がボールの進行方向に対して垂直に衡突すればボールに回転を与えることはできないが,現実にはまれにしか起こらない.これまで,打具の特性の一つとして卓球ラバーの反発係数の測定を行ってきたが,打球面に対して垂直方向の反発係数の測定にとどまっており,これらの数値はプレーヤーの実感とは異なっている.これは実際のプレー場面においては主に非垂直衝突現象が起こっているからであり,この場合用具の特性を表す方法が必要であると考えられる.そして,ボールと打具の非垂直衡突が起こる際にはボールの回転が必ず生ずるため,ボールと打具との摩擦特性とボールの回転特性(慣性モーメント)を明らかにする必要がある.そこで本研究では,卓球のボールとラバーを用いることによって,摩擦に関しては滑り現象が起きないことを前提にして,非垂直衝突現象についての特性を明らかにする方法を開発をする.しかし,反面,卓球のボールは質量が非常に少なく,直径も小さいため慣性モーメントの測定を行うことは非常に困難であると考えられる.本研究ではつり下げ法で測定を行い,糸の材質,長さを変えてその妥当性の検討を行った.その結果,卓球ボールの慣性モーメントは約4.8×10^<-7>であった.また,衝突前後におけるボールの回転数の変北は高速ビデオ撮影により行い,その結果入射時の回転数が125.4rpmに対して反射時の回転数は-47.4rpmであった.スポーツにおける物理現象の中では衝突現象が非常に多くみられるが,とりわけ球技においては打具とボールの反発力がパフォーマンスに大きな影響を与える.打具の打球面がボールの進行方向に対して垂直に衝突すればボールに回転を与えることはできないが,現実にはまれにしか起こらない.これまで,打具の特性の一つとして卓球ラバーの反発係数の測定を行ってきたが,打球面に対して垂直方向の反発係数の測定にとどまっており,これらの数値はプレーヤーの実感とは異なっている.これは実際のプレー場面においては主に非垂直衝突現象が起こっているからであり,この場合用具の特性を表す方法が必要であると考えられる.そして,ボールと打具の非垂直衝突が起こる際にはボールの回転が必ず生ずるため,ボールと打具との摩擦特性とボールの回転特性(慣性モーメント)を明らかにする必要がある.そこで本研究では,卓球のボールとラバーを用いることによって,摩擦に関しては滑り現象が起きないことを前提にして,非垂直衝突現象についての特性を明らかにする方法を開発をする.しかし,反面,卓球のボールは質量が非常に少なく,直径も小さいため慣性モーメントの測定を行うことは非常に困難であると考えられる.本研究ではつり下げ法で測定を行い,糸の材質,長さを変えてその妥当性の検討を行った.その結果,卓球ボールの慣性モーメントは約4.8×10^<-7>であった.また,衝突前後におけるボールの回転数の変化は高速ビデオ撮影により行い,その結果入射時の回転数が125.4rpmに対して反射時の回転数は-47.4rpmであった.スポーツにおける物理現象の中では衡突現象が非常に多くみられるが,とりわけ球技においては打具とボールの反発力がパフォーマンスに大きな影響を与える.打具の打球面がボールの進行方向に対して垂直に衡突すればボールに回転を与えることはできないが,現実にはまれにしか起こらない.これまで,打具の特性の一つとして卓球ラバーの反発係数の測定を行ってきたが,打球面に対して垂直方向の反発係数の測定にとどまっており,これらの数値はプレーヤーの実感とは異なっている.これは実際のプレー場面においては主に非垂直衝突現象が起こっているからであり,この場合用具の特性を表す方法が必要であると考えられる.そして,ボールと打具の非垂直衡突が起こる際にはボールの回転が必ず生ずるため,ボールと打具との摩擦特性とボールの回転特性(慣性モーメント)を明らかにする必要がある.そこで本研究では,卓球のボールとラバーを用いることによって,摩擦に関しては滑り現象が起きないことを前提にして,非垂直衝突現象についての特性を明らかにする方法を開発をする.しかし,反面,卓球のボールは質量が非常に少なく,直径も小さいため慣性モーメントの測定を行うことは非常に困難であると考えられる.本研究ではつり下げ法で測定を行い,糸の材質,長さを変えてその妥当性の検討を行った.その結果,卓球ボールの慣性モーメントは約4.8×10^<-7>であった.また,衝突前後におけるボールの回転数の変北は高速ビデオ撮影により行い,その結果入射時の回転数が125.4rpmに対して反射時の回転数は-47.4rpmであった.
タバコモザイクウイルス抵抗性遺伝子を介した植物細胞死誘導機構

タバコモザイクウイルス(TMV)抵抗性遺伝子(N)はウイルス感染により過敏感応答を伴う細胞死を誘導して,宿主細胞内にウイルスを閉じ込めて感染拡大を防ぐ働きがある。我々は,N遺伝子の機能解明を目指して,N類似遺伝子のcDNAを多数単離して解析を行った結果,N類似cDNAには配列上の類縁関係から4つのグループ(AD)が存在することが分かった。これらのうち,N遺伝子と相同性の高い2つのN類似cDNA(NL-C26,NL-B69)を代表的クローンとして選定し,それらの全長cDNAを単離した。これらの全塩基配列を決定した結果,NL-C26とNL-B69はN遺伝子と同様のTIR-NBS-LRRクラスに属し,N遺伝子とアミノ酸レベルでそれぞれ78,73%の相同性を示した。次に,NL-C26,NL-B69の機能ドメイン(TIR, NBS, LRR)をN遺伝子の対応するドメインと置換したキメラcDNAを作製し,アグロインフィルトレーション法によりウイルス複製酵素のヘリカーゼドメインp50と共にN. tabacum cv. Samsuinnの葉で発現させた。その結果,NL-C26のTIR, NL-B69のTIR, NL-B69のNBSのいずれかを使用したキメラは明確なHRを誘導したが,NL-C26やNL-B69のLRRを使用したキメラ等はHRを誘導しなかった。以上より,NL-C26のTIR, NL-B69のTIRとNBSにはN遺伝子の機能にとって重要なアミノ酸が保存されていること,また,HR誘導にとってN遺伝子のLRRはN類似遺伝子のドメインには代えられないことが判明した。タバコから機能性ドメインを有するN類似遺伝子の発見は画期的であり,N遺伝子のcDNAを導入した一過性発現でHRを誘導できる系の確立は今後の機能解析に非常に有用である。タバコの栽培種の一部にはタバコモザイクウイルス(TMV)抵抗性遺伝子(N)を持つものが存在する。本研究では,従来報告のなかった栽培種(Samsun NN)のN遺伝子のcDNAの全配列を決定し,同時にN類似遺伝子のcDNAを多数単離して解析を行った。N類似cDNAには配列上の類縁関係から4つのグループ(AD)が存在することがわかり,代表的なクローンを選んでRACE法などにより全長配列を決定した。次に,これらの代表的なN類似cDNAを用いてキメラを作製し,本来のN cDNAと同様に細胞死を特徴とする抵抗性反応を誘導できるか検証を試みた。最初に,Nタンパク質の3つのドメイン(TIR,NBS,LRR)のうち,TIRとNBSドメインがNタンパク質由来で,LRRドメインがN類似タンパク質(グループB)由来のもので構成されるキメラcDNAを作製した。同様に,グループC由来のLRRドメインをもつキメラcDNAも作製した。これらのキメラcDNAをアグロバクテリウム用のプラスミドベクターに挿入し,タバコの葉を使用してアグロインフィルトレーション法で機能検定を行った。その結果,N遺伝子を持たないタバコ栽培種(Samsun nn)において,ウイルス感染系がなくとも,ウイルスのもつ複製酵素のヘリカーゼドメインとN cDNAを共発現させれば抵抗性応答の特徴となる細胞死を誘導する系を確立することができた。この系を利用して,キメラcDNAの細胞死誘導機能の検定を18年度において実施できると期待された。

これらのうち,N遺伝子と相同性の高い2つのN類似cDNA (NL-C26,NL-B69)を代表的クローンとして選定し,それらの全長cDNAを単離した。これらの全塩基配列を決定した結果,NL-C26とNL-B69はN遺伝子と同様のTIR-NBS-LRRクラスに属し,N遺伝子とアミノ酸レベルでそれぞれ78,73%の相同性を示した。次に,NL-C26,NL-B69の機能ドメイン(TIR, NBS, LRR)をN遺伝子の対応するドメインと置換したキメラcDNAを作製し,アグロインフィルトレーション法によりウイルス複製酵素のヘリカーゼドメインp50と共にN.tabacum cv.Samsun nnの葉で発現させた。その結果,NL-C26のTIR, NL-B69のTIR, NL-B69のNBSのいずれかを使用したキメラは明確なHRを誘導したが,NL-C26やNL-B69のLRRを使用したキメラ等はHRを誘導しなかった。以上より,NL-C26のTIR, NL-B69のTIRとNBSにはN遺伝子の機能にとって重要なアミノ酸が保存されていること,また,HR誘導にとってN遺伝子のLRRはN類似遺伝子のドメインには代えられないことが判明した。タバコから機能性ドメインを有するN類似遺伝子の発見は画期的であり,N遺伝子のcDNAを導入した一過性発現でHRを誘導できる系の確立は今後の機能解析に非常に有用である。
メタデータ記述に基づく開かれたデータ更新同期システムの構築

メタデータとは、インターネット上の様々なデータの個々の属性とその所在を記述したものである。本研究ではこのメタデータを手がかりとして、データ形式や機種などに依存しない開かれたデータ更新同期方式を開発し、様々なデータ流通の効率化に役立てることを目的とする。従来よりソフトウェアの更新に関するシステムは多数存在し、また、インターネットにおいては複数のWWWサーバで同一のコンテンツを保持し、提供するミラーサイトという手法が負荷分散とアクセスの円滑化のために利用されてきている。平成12年度ではそのミラーサイトの構築手法を中心とした調査を行い、またミシガン大学のInternet Public Library(IPL,http://www.ipl.org/)のミラーサイトの構築を行うことでミラーサイト構築技術の実際について調べた。平成13年度では、前年度の調査に基づきプロトタイプシステムの構築を試みた。本研究に着手してからの調査によってWWWにおける分散オーサリングの規格として標準化途上のWebDAV(RFC2518)がメタデータの概念を導入していることが判明した。そこで、当初の方針をやや転換し、このWebDAVに基づいたミラーサイト構築のためのプロトタイプシステムの構築を行い、考察を行った。WebDAVではメタデータの記述形式としてXMLを用いている。プロトタイプシステムは可搬性を考慮し、Javaで構築を行い、XML形式データの処理にJAXPを用いた。この構築を通じて性能や認証とアクセス権限の問題が明確になり、現時点ではインターネットのような開かれた環境におけるデータ更新同期に適用するのは難しいと考えられる。本課題としては最終年度であるが、今後そのような問題点について解決方法を考案し、それを含めた形で研究成果として公表することを予定している。メタデータではそのデータのタイトルや作成者、日付など様々な属性と所在が記述される。本研究ではこのメタデータを手がかりとして、データ形式や機種などに依存しない開かれたデータ更新同期方式を開発し、インターネットあるいはイントラネット上での様々なデータ流通の効率化に役立てることを目的とする。ソフトウェアの更新に関するシステムとしては、これまでも様々なものが開発、利用されている。それらは更新されているかどうかを定期的か人手による指示を契機として確かめ、更新差分を取り寄せるという「プル型」の機構が主である。また、WWWのミラーサーバなどでも定期的にデータをコピーする方式であるため、更新に時差が生じる。本研究では、更新時の情報伝達をサーバ側から送る「プッシュ型」の機構を採り入れ、更新の同期を可能にする。平成12年度は主にオープンソースな仕組みを採用した既存のデータ同期機構に関する詳細な調査とそれに基づくシステムの設計の検討を行った。それに際して、ミシガン大学のInternet Public Library(IPL,http://www.ipl.org/)のミラーサイトの運用を開始し(http://ipl.ulis.ac.jp/)、そこで用いられている定期的なプッシュ型のミラー機構に関する技術の特徴と問題点について実践的な観点での検討を行った。調査の結果、既存のデータ同期機構では特定のファイル形式に依存するか、ファイルシステムに依存する形で実現されていることが明確になった。また、設計に基づいたシステムの開発に着手し、開発環境の整備も同時に行った。
高専図書館利用者の教育・研究効果を促進する分類・配架法の検討

[研究目的]本研究では、貸出履歴のバスケット分析による分析結果を教育カリキュラムの情報と関連づけ、その結果を利用した新たな主題分野による分類および配架方法を決め、部分的ではあるが授業関連コーナーを作成しその有意性を検証する。[研究方法]1.同時貸出資料の組み合わせを把握するために、図書資料の貸出履歴(13,377件)のバスケット分析を行いその結果をシラバスに記載された教育カリキュラム情報と参照し、カリキュラムの内容に沿った主題分野を定義した。2.十進分類法以外の独自分類や配架法を実践している図書館にインタビュー調査を実施した。これらの結果も踏まえ分類・配架法を決定し、その有意性の検証を行った。[研究成果と今後の課題]1.合計で767の分類に及ぶ貸出中、以下の組合せにおいて特に高い共起性が明らかになった。(1)「電気工学(540)」と「電気回路・回路理論(541.1)」(2)「電気測定・制御(541.5)」と「電気回路・回路理論(541.1)」(3)「電気工学(540)」と「電気測定・制御(541.5)」(4)「システム・ソフトウェア(007.63)」と「プログラミング(007.64)」(5)「プログラミング(007.64)」と「情報処理(007.6)」(6)「社会科学教育(含就職試験)(307)」と「大学・高等・専門教育(含就職問題)(377)」2.教育カリキュラム情報を参照し、高い共起性とカリキュラムにおける関連を持つが、分類が離れてしまっている以下の分類から構成する主題分野を定義した。配架法は下記主題を十進分類法に併記し、別置の授業関連コーナーを作る。(1)「電気基礎」:電気系の特に低学年の教育カリキュラムに関連する分野「電気工学(540)」と「電気回路・回路理論(541.1)」と「電気測定・制御(541.5)」で構成(2)「キャリア」:キャリア教育に関連する分野「社会科学教育(含就職試験)(307)」と「大学・高等・専門教育(含就職問題)(377)」で構成3.教育カリキュラムに沿った主題による分類・配架法の効果について今後も継続して検証する予定である。
日本と中国におけるマンガン鉱床の鉱物学的・地球化学的比較研究

堆積性マンガン鉱床は世界のマンガン資源のなかでも重要なものの一つで,中国においても大規模な多くの鉱床が開発され天然鉱物資源の一つとして重要な位置を占めている。本研究は日本と中国の堆積性マンガン鉱床の比較研究を行い,特に鉱物学的,地球化学的見地から中国科学院地栃研究所との共同研究として大陸地域(中国)と島孤(日本)での金属濃集機構の相違を明かにし,鉱床形成過程に関する理論を確立することを目的とした。研究対象地域は北海道北見地域と中国朝陽市郊外のWafangzi鉱床をえらび,鉱床露頭,坑内調査を行い試料採集鉱物共生関係,変成作用の影響などの野外調査を行った。室内では鉱物相の組織変化の追跡,化学組成や微量金属元素,希土類元素の分析を行い両地域の対比をおこなった。1.地質及び鉱床の特徴Wafangziマンガン鉱床はmiddle Proterozoicの中,上部Tielin Formationに胚胎しており,母岩はshale,silt,limestoneを主体とした堆積相である。鉱体は3層認められ,一部は後期火成岩によって熱変成作用を受けている。鉱床はNiufedongzi断層によって北部と南部に分けられ,それぞれ5-6の鉱体に分けられる。北海道北見地域の鉱床はCretaceousのred chert中に胚胎する堆積性鉱床で,Wafangziとは時代も大きく異なりまた母岩からみる堆積環境も全く異質である。鉱体はレンズ状でその規模も小さい。むしろ北米西海岸のFranciscan Formationの鉱床に類似する。2.鉱床の鉱物組成と鉱物の化学組成Wafangzi鉱床の主な鉱物はManganiteとRhodochrositeである。Manganiteは普遍的に産出するが,Rhodochrositeは鉱床の北西部の鉱体に広くみられる。Rhodochrosite中にはTotal Feで15%以上のFerro-rhodochrositeとよばれる鉱石も多い。接触変成を受けた鉱体ではBixbyite,Braunite,Jacobsiteなどの鉱物が形成されており,接触帯に特徴あるDiopside,Garnetが普遍的にみられる。また北西部の接触部ではPyrosmalite-Rhodochrositeの共生がみられるが,おそらく後期Hydrothermal solutionによって形成されたものである。このような部分ではPyrite,Chalcopyrite,sphalerite etc.のsulphide mineralも産出する。特にJacobsiteはFe-richからMn-richまで幅広い化学組成を示し,後期変質作用の元素移動が複雑であった事をしめしている。北海道北見地域ではWafangzi鉱床とは全く異なった鉱物共成関係をしめす。すなわちBrauniteを主とし,微量のCryptomelaneときにはHausmanniteのような酸化鉱物の組合せからなっている。両者の違いは堆積環境と後期変成,変質作用の違いによるものである。3.微量金属元素およびREEの挙動Fe-Mn-(Co+Ni+Cu)x10の三角図ではWafangzi鉱床,北見地域の鉱床共にHydrothermal originの領域にプロットされるが,前者ではPbが後者ではCuの含有量増加が顕著である。Wafangzi鉱床では一層,二層,三層と後期の堆積鉱層ほどPb含有量が増加することは興味のあることである。REEの挙動は両者ともCeの負の異常が認められ,堆積性起源の鉱床であることがうかがえる。鉱物相の違いにもかかわらず微量金属元素やREEの挙動は似た傾向をしめす。堆積性マンガン鉱床である中国Wafangzi鉱床と北海道北見地域のそれとを比較研究した結果両者は熱水性起源の鉱床であることがしられた。しかし鉱物組成,鉱床規模などには大きな違いがみとめられる。もちろん形成年代には大きな違いがあり,また後期変成,変質作用にも大きな違いが認められる。堆積による初期形成鉱物は,非晶質含水二酸化マンガン鉱物と考えられるが,堆積環境や埋没変成作用の温度,圧力の違いにより異なった鉱物相の形成をしめすものと考えられる。日本列島での古生代のマンガン鉱床でもWafangzi鉱床のようにManganiteを主鉱物とする鉱床は知られていない。これは大陸地域(中国)と島孤(日本)の火成活動,堆積盆や堆積環境の違いをしているものとかんがえられる。中国大陸南部には多くの大規模なマンガン鉱床がしられている。さらにこれらの鉱床との比較研究は古環境の復元と鉱床生成の理論の確立のためにもぜひ必要であり,マンガン資源の探査にも寄与するところが大きいと考えられる。1.地質及び鉱床の特徴Wafangzi

マンガン鉱床はmiddle Proterozoicの中,上部Tielin Formationに胚胎しており,母岩はshale,silt,limestoneを主体とした堆積相である。鉱体は3層認められ,一部は後期火成岩によって熱変成作用を受けている。鉱床はNiufedongzi断層によって北部と南部に分けられ,それぞれ5-6の鉱体に分けられる。北海道北見地域の鉱床はCretaceousのred chert中に胚胎する堆積性鉱床で,Wafangziとは時代も大きく異なりまた母岩からみる堆積環境も全く異質である。鉱体はレンズ状でその規模も小さい。むしろ北米西海岸のFranciscan Formationの鉱床に類似する。2.鉱床の鉱物組成と鉱物の化学組成Wafangzi鉱床の主な鉱物はManganiteとRhodochrositeである。Manganiteは普遍的に産出するが,Rhodochrositeは鉱床の北西部の鉱体に広くみられる。Rhodochrosite中にはTotal Feで15%以上のFerro-rhodochrositeとよばれる鉱石も多い。接触変成を受けた鉱体ではBixbyite,Braunite,Jacobsiteなどの鉱物が形成されており,接触帯に特徴あるDiopside,Garnetが普遍的にみられる。また北西部の接触部ではPyrosmalite-Rhodochrositeの共生がみられるが,おそらく後期Hydrothermal solutionによって形成されたものである。このような部分ではPyrite,Chalcopyrite,sphalerite etc.のsulphide mineralも産出する。特にJacobsiteはFe-richからMn-richまで幅広い化学組成を示し,後期変質作用の元素移動が複雑であった事をしめしている。北海道北見地域ではWafangzi鉱床とは全く異なった鉱物共成関係をしめす。すなわちBrauniteを主とし,微量のCryptomelaneときにはHausmanniteのような酸化鉱物の組合せからなっている。両者の違いは堆積環境と後期変成,変質作用の違いによるものである。3.微量金属元素およびREEの挙動Fe-Mn-(Co+Ni+Cu)x10の三角図ではWafangzi鉱床,北見地域の鉱床共にHydrothermal originの領域にプロットされるが,前者ではPbが後者ではCuの含有量増加が顕著である。Wafangzi鉱床では一層,二層,三層と後期の堆積鉱層ほどPb含有量が増加することは興味のあることである。REEの挙動は両者ともCeの負の異常が認められ,堆積性起源の鉱床であることがうかがえる。鉱物相の違いにもかかわらず微量金属元素やREEの挙動は似た傾向をしめす。堆積性マンガン鉱床である中国Wafangzi鉱床と北海道北見地域のそれとを比較研究した結果両者は熱水性起源の鉱床であることがしられた。しかし鉱物組成,鉱床規模などには大きな違いがみとめられる。もちろん形成年代には大きな違いがあり,また後期変成,変質作用にも大きな違いが認められる。
大規模栽培された飼料イネにおける光合成産物の貯蔵・再転流と家畜による消化性の解明

飼料イネの大規模生産が拡大している.籾数を極端に少なくした極短穂型品種では,茎部に糖とデンプンが蓄積しやすい.糖は乳酸菌のエネルギー源として嫌気発酵を促し,デンプンは濃厚飼料を一部代替することが期待される.昨年度、極短穂型の「たちすずか」「たちあやか」が,それぞれの親品種で籾数が多い穂重型のクサノホシとホシアオバに比べて多量の糖とデンプンを茎部に蓄積し、その蓄積量が基肥重点施肥と収穫遅延により増加することを明らかした。そこで本年度は、各品種の茎部の反芻動物第一胃内消化性をin vitroルーメン培養により評価した。出穂後0週目、乾物量の消化率は穂重型と極短穂型の間に有意差はなかった。出穂後4週目以降に穂重型の消化率が低下したのに対して、極短穂型の消化率は8週目まで維持され15週目でようやく低下した。ルーメン微生物は極短穂型品種の茎部に蓄積した糖とデンプンを消化するために茎部の消化性が高く維持された可能性がある。繊維成分消化率も乾物消化率と同様に、出穂後0週目で有意な品種間差はなかったが、4週目以降に穂重型で低下し、極短穂型で高く維持された。極短穂型では穂重型と比べて繊維中のヘミセルロース割合が高く、セルロース割合が低かった。飼料用イネでは、籾数によって茎部繊維の構成割合が変化し、繊維の消化性に影響をおよぼしている可能性がある。<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>移植時期、栽植密度、収穫時期を変えて飼料イネ専用品種を栽培した。現在、植物体内における糖とデンプンの蓄積量を測定している.<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>大規模農業生産法人から飼料イネを収集し,各種成分を測定した.また,各法人の飼料イネ栽培様式に関する情報も入手した.<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>学内の水田で栽培した飼料イネの反芻動物第一胃内消化性をin vitroルーメン培養で評価した.<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>飼料イネにおいて、各種栽培要因が糖とデンプンの蓄積量を変化させる過程を解明し、その結果を学術論文として報告する。<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>大規模生産法人の飼料イネ栽培様式を類型化し、各類型が飼料イネ専用品種の飼料価値に与える影響を解析する。<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>各種栽培要因が飼料イネの消化性を変化させる過程を解明し、その結果を学術論文として報告する.飼料イネの大規模生産が拡大している.籾数を極端に少なくした飼料イネ専用品種では,茎に糖やデンプンなどの非構造性炭水化物(NSC)が蓄積しやすい.糖は乳酸菌のエネルギー源として嫌気発酵を促し,デンプンは濃厚飼料を一部代替することが期待される.栽培環境を制御することで茎に蓄積するNSC含量を増加できれば,イネ発酵粗飼料の価値を高めることが可能かもしれない.本年度は,飼料イネ専用品種の「たちすずか」「たちあやか」と,それぞれの親品種で籾数が多いクサノホシとホシアオバを異なる窒素施肥法(基肥区,分割区)で栽培した.クサノホシとホシアオバでは,茎のNSC含量が出穂期で最大となり,出穂後15週目まで減少し続けた.この間,穂のNSC含量が増加し続けており,茎のNSCが穂へ再転流したことを示唆している.一方,「たちすずか」と「たちあやか」では,茎のNSC含量が出穂期以降も増加し続け,出穂後8週目で最大となり,15週目でやや減少した.また,全品種の籾数が基肥区よりも分割区で増加し,茎のNSC含量が分割区よりも基肥区で増加した.以上から,籾数が少ない「たちすずか」と「たちあやか」では,出穂後にも光合成産物が茎へ転流し,NSCの蓄積量は大幅な刈遅れ時期である出穂後8週目で最大となることが明らかになった.また,施肥法により籾数を少なくすることで,茎に蓄積するNSC含量を増加できることも明らかになった.これらの結果は,窒素施肥法と収穫時期を制御することで,イネ発酵粗飼料の価値を高められる可能性を示唆している.<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>平成29年度には,窒素施肥法と収穫時期が飼料イネ専用品種の体内における非構造性炭水化物(NSC)の挙動に与える影響を明らかにした.今後は,移植時期や栽植密度など,その他の栽培要因がNSCの挙動に与える影響について調査しなければならない.<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>36か所の大規模法人から飼料イネを収集し,NSCを含めた各種成分を測定した.また,各法人の飼料イネ栽培様式に関する情報も入手した.成分測定値や栽培情報を分析した結果,栽培様式の類型化には,より詳細な情報が必要であることも明らかになった.<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>ヒツジを用いて学内の水田で栽培した飼料イネと生産法人から採取した飼料イネの消化性測定を開始した.

飼料イネの大規模生産が拡大している.籾数を極端に少なくした極短穂型品種では,茎部に糖とデンプンが蓄積しやすい.糖は乳酸菌のエネルギー源として嫌気発酵を促し,デンプンは濃厚飼料を一部代替することが期待される.昨年度、極短穂型の「たちすずか」「たちあやか」が,それぞれの親品種で籾数が多い穂重型のクサノホシとホシアオバに比べて多量の糖とデンプンを茎部に蓄積し、その蓄積量が基肥重点施肥と収穫遅延により増加することを明らかした。そこで本年度は、各品種の茎部の反芻動物第一胃内消化性をin vitroルーメン培養により評価した。出穂後0週目、乾物量の消化率は穂重型と極短穂型の間に有意差はなかった。出穂後4週目以降に穂重型の消化率が低下したのに対して、極短穂型の消化率は8週目まで維持され15週目でようやく低下した。ルーメン微生物は極短穂型品種の茎部に蓄積した糖とデンプンを消化するために茎部の消化性が高く維持された可能性がある。繊維成分消化率も乾物消化率と同様に、出穂後0週目で有意な品種間差はなかったが、4週目以降に穂重型で低下し、極短穂型で高く維持された。極短穂型では穂重型と比べて繊維中のヘミセルロース割合が高く、セルロース割合が低かった。飼料用イネでは、籾数によって茎部繊維の構成割合が変化し、繊維の消化性に影響をおよぼしている可能性がある。<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>移植時期、栽植密度、収穫時期を変えて飼料イネ専用品種を栽培した。現在、植物体内における糖とデンプンの蓄積量を測定している.<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>大規模農業生産法人から飼料イネを収集し,各種成分を測定した.また,各法人の飼料イネ栽培様式に関する情報も入手した.<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>学内の水田で栽培した飼料イネの反芻動物第一胃内消化性をin vitroルーメン培養で評価した.<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>研究計画時に想定していた複数の栽培要因の中から,検討すべき要因を少数に絞り込んでいく.具体的には,大規模法人における飼料イネ栽培様式の調査で重要性が明らかになった移植時期や栽植密度などに焦点を当てる.<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>前年度に調査した大規模法人に加えて,新たな法人も調査対象に組み込む.<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>引き続き消化性を測定する.新規法人の追加に伴い調査対象となる飼料イネ検体数が増加するため,測定方法の効率化およびコスト削減にも取り組む.<各種栽培要因により栽培した飼料イネのデンプン含量測定>飼料イネにおいて、各種栽培要因が糖とデンプンの蓄積量を変化させる過程を解明し、その結果を学術論文として報告する。<大規模法人における飼料イネ栽培様式の類型化>大規模生産法人の飼料イネ栽培様式を類型化し、各類型が飼料イネ専用品種の飼料価値に与える影響を解析する。<各種栽培要因により栽培した飼料イネの消化性測定>各種栽培要因が飼料イネの消化性を変化させる過程を解明し、その結果を学術論文として報告する.申請者らは、低コストかつ効率的なデンプン測定技術を確立し利用してきた。しかし、研究の進展に伴って検体数が飛躍的に増加したため、測定技術の改良を重ねてきた。その結果、デンプンだけではなく糖の測定においても大幅にコストを削減し測定の効率性を高めることに成功した。その結果、次年度使用額が生じた。翌年度にはさらに検体数を増加させ、分析精度を高める計画である。
体積変化に起因したコンクリート中不均一損傷がRCはりのせん断特性に与える影響評価

コンクリート部材のせん断破壊は、コンクリートの引張破壊挙動の影響を受ける。この破壊挙動は、コンクリート硬化時の体積変化や、アルカリシリカ反応(ASR)等の劣化要因で生じる微細ひび割れの影響を受ける。本研究では、この材料の引張破壊挙動を詳細に調べるとともに、その破壊挙動とコンクリート部材がせん断破壊する構造レベルの要因を関連付けることに成功した。特に、ASRが生じたコンクリートにおいて、表面から見ることのできないコンクリート内部のひび割れの様子を3次元的に可視化することに成功するとともに、そのようなひび割れが生じたコンクリートの破壊力学特性について、画像解析を用いて定量的に評価している。本研究では、コンクリートの体積変化に起因した初期応力や過大な体積変化に伴って生じる不均一な微細損傷が、コンクリート部材のせん断破壊性状に与える影響を明らかにすることを目的とする。本年度は、新たに開発した小型ジャッキと応力解放法を併用して、コンクリートの初期応力度と弾性係数を測定することを試みた。本年度得た成果は以下の3点である。成果1:モルタル供試体を対象とした検証実験では、設ける円孔の直径、ならびに材料の弾性係数が測定結果に与える影響を明らかにした。ゲージ長10mmもしくは20mmのひずみゲージを用いた計測では、ひずみ分布として応力集中を計測できたのは直径10mmならびに20mmのときであり、それらの測定誤差を8%以下とすることができた。成果2:コンクリート供試体を対象としたプレストレス導入試験では、75×200×500mmのコンクリート供試体の側面に5mm、10mm、20mmの円孔を設けて、円孔周辺のひずみ分布を計測した。この供試体を対象に2本のPC鋼棒を介して、5MPaに相当するプレストレスを段階的に導入した。より実構造物に近い状況を再現した加力条件においても、本手法による作用圧縮応力の測定精度を確認できた。成果3:有限要素法を用いた検証では、材料の弾性係数、ならびに圧縮応力の作用分布の影響を調べるとともに、骨材の配置や分布が応力測定結果に与える影響に関する感度を把握した。圧縮荷重下では、骨材の位置や分布によって結果が左右されるのに対して、小型ジャッキを用いた加力を想定した円孔内側から膨張圧を加えた場合には、骨材の存在の影響は比較的小さいことがわかった。また、ひずみ測定長を骨材の最大寸法より大きくすることによって、測定されるひずみ値は平均化され、骨材の影響は小さくなることを確認した。本年度は、様々な収縮量や膨張量のコンクリート供試体の曲げ試験を行い、破壊力学特性値、特に引張軟化曲線と破壊エネルギーを測定し、さらにアルカリシリカ反応によって生じたひび割れがコンクリートの圧縮破壊挙動に与える影響を実験的に調べて、コンクリート中の不均一な損傷がコンクリートのひび割れ進展挙動に与える影響について検証した。得られた成果は以下の通りである。成果1コンクリートに作用する応力を測定するために、円孔周辺の応力集中に伴うひずみ分布を測定し、円孔の直径が10mmならびに20mmのケースで応力測定が可能であること、そのときの測定誤差は8%以下であることを確認した。成果2骨材の位置や分布を変化させた解析によって、外圧作用下での測定では骨材の位置や分布が測定結果に影響するのに対して、円孔内側から膨張圧を加えた場合の測定結果には骨材の影響は小さいことがわかった。成果3アルカリシリカ反応によるひび割れについて、ひび割れ面積をひび割れの長さで除した「平均ひび割れ幅」が破壊エネルギーに与える影響が大きく、平均ひび割れ幅が大きいと引張破壊エネルギーが小さくなる傾向にあることを確認した。成果4アルカリシリカ反応によりひび割れが生じたコンクリートの圧縮載荷試験によって、ひび割れの方向ならびに形状によって、圧縮力によって生じる鉛直方向のひび割れの開口挙動が異なり、その結果、圧縮強度が異なることを確認した。また、各方向別に整理したASRひび割れの長さや面積と静弾性係数との相関から、斜め方向のひび割れの長さ、ならびに水平方向と斜め方向のひび割れの面積が静弾性係数と高い相関を有することを確認した。本年度は、RCはり中コンクリートの初期応力を把握した上で、RCはりの載荷実験を系統的に実施した。ここで、内在鉄筋の拘束によって生ずる初期応力は、軸方向と直交方向で鉄筋の拘束度が異なるために方向性を有するためその影響について調べた。実験では、鋼繊維混入率、せん断補強鉄筋比、収縮量を変化させたRCはり部材を対象として載荷試験を行った。得た成果は以下の通りである。成果(1)繊維混入率が大きいと、RCはりにおいて測定した収縮ひずみは小さくなり、せん断耐力は大きくなることを確認した。成果(2)せん断補強鉄筋比が大きいと、せん断耐力は大きくなることを確認した。特に、せん断補強鉄筋と繊維補強を併用した場合のせん断補強効果は、鋼繊維のみ2%混入した場合のせん断補強効果より若干大きな補強効果を示した。成果(3)鋼繊維を混入したRCはりならびにせん断補強鉄筋を配置したRCはりにおいて、画像解析を行うことによって、目視では確認できない程度のひび割れを観察することができた。

この画像解析の結果を基に、斜めひび割れ発生後の載荷に伴う耐荷機構の変化を可視化することに成功した。コンクリート部材のせん断破壊は、コンクリートの引張破壊挙動の影響を受ける。この破壊挙動は、コンクリート硬化時の体積変化や、アルカリシリカ反応(ASR)等の劣化要因で生じる微細ひび割れの影響を受ける。本研究では、この材料の引張破壊挙動を詳細に調べるとともに、その破壊挙動とコンクリート部材がせん断破壊する構造レベルの要因を関連付けることに成功した。特に、ASRが生じたコンクリートにおいて、表面から見ることのできないコンクリート内部のひび割れの様子を3次元的に可視化することに成功するとともに、そのようなひび割れが生じたコンクリートの破壊力学特性について、画像解析を用いて定量的に評価している。本年度の目標であった「コンクリート中の不均一な損傷がコンクリートのひび割れ進展挙動に与える影響の検証」はほぼ計画通り達成することができた。得られた成果をまとめた論文をJCI年次論文、ならびにPCシンポジウム論文集に投稿できた。また、「アルカリシリカ反応によりひび割れが生じたコンクリートの圧縮破壊挙動に関する研究」については、2014年度コンクリート工学会近畿支部「奨励賞」を受賞が決定しており、その独創性、萌芽性及び将来性について評価を受けている。27年度が最終年度であるため、記入しない。コンクリート構造本年度は、申請計画のとおりRCはり中コンクリートの初期応力を把握した上で、RCはりの載荷実験を系統的に実施する。微細ひび割れの観察および画像解析に用いるマイクロスコープ、ならびに温度湿度を制御できる環境試験槽は既に導入済みであり、実験測定環境は既に整っている。これらを用いて、初期応力の大きさや分布を様々に再現した一連の実験から、それらが斜めひび割れ発生荷重やせん断耐力に与える影響を調べていく。本年度の目標であった「コンクリートの初期応力、および弾性係数の測定方法の確立」はほぼ計画通り達成することができた。得られた結果のうち、先行した成果をまとめた論文をPCシンポジウム論文集に投稿した。基礎的な検討結果ではあるものの、その内容に対して優秀講演賞を受賞しており、当初の想定より高い評価を得ている。物品費、旅費はそれぞれほぼ当初の予定通り執行したが、物品費のうち、供試体作成費ならびにひずみゲージ購入費について、実験計画に即して使用材料等の使用量を最適化した結果、若干費用を抑えることができたため。本年度は、申請計画のとおりコンクリート中の不均一な損傷がコンクリートのひび割れ進展挙動に与える影響を検証する。微細ひび割れの観察および画像解析に用いるマイクロスコープは既に導入済みであり、実験測定環境は既に整っている。これらを用いてより微視的な観察によってひび割れ先端における破壊挙動を調べるとともに、破壊進展領域の範囲をマイクロオーダーの精度で実験的に捉えることを試みる。昨年度の研究成果を広く発表していくために、国内旅費について若干増額し予算執行していく予定である。