hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
軌道縮退を有する強相関電子系における秩序状態と臨界現象の解析

1.近年、遷移金属をはじめとする軌道縮退を有する強相関電子系は、実験・理論両面から活発に解析が行われている。このような系では、強い電子相関によって誘起されるスピン・電荷に加えて、軌道の揺らぎが存在するため、非自明で興味深い様々な物性が期待される。中でもCa_<2-x>Sr_xRuO_4等で指摘されている軌道依存モット転移の反強磁性や強磁性秩序等の秩序状態に対する安定性を解析する必要がある。本研究では、前年度までに、軌道依存モット転移に関して解析を行ってきた。しかしながら、これまで行われている理論的解析は、主に空間揺らぎを無視する近似の元行っている。現実の物質において、空間揺らぎは、しばしば興味深い現象を引き起こすことが知られている。そこで、本年度は、これまでの解析を、空間揺らぎを取り扱えるように拡張した。まず、フラストレーションを有する強相関電子系における有限温度のモット転移が、空間揺らぎの影響でどのように変化するか解析を行った。得られた成果は日本物理会等で発表した。更に、昨年度から本年度にわたる本研究の進展をまとめたレビューを物性研究に投稿した。2.近年、強相関系の新たな研究舞台として冷却原子を光学格子に閉じ込めた光格子系が注目を集めている。レーザーで作成した人工的な周期ポテンシャル中に原子をトラップすることで、人工的に金属中の電子の状態を記述することができる。この人工的な格子は、格子間隔などを自在に制御できるため、量子シミュレータとして期待されている。ごく最近、この系で観測された超流動-絶縁体転移において軌道自由度が重要になる事が指摘された。そこで、光格子系において軌道自由度が系にどのような影響を与えるかを解析した。その結果、光格子中の引力ハバード模型において、軌道自由度の影響によってモット転移が誘起される事が分かった。この結果は、学術誌Physical Review Aに発表した。中でもCa_<2-x>SrxRuO_4等で指摘されている軌道依存モット転移の反強磁性や強磁性秩序等の秩序状態に対する安定性を解析する必要がある。また、現実的なフィリングや結晶場分裂等の効果を考慮して、軌道依存モット転移の安定性についてより現実的な系を念頭において検討する必要がある。そこで、2軌道ハバード模型を取り上げ、軌道依存モット転移のフィリングの変化に対する安定性について、自己エネルギー汎関数法を用いて議論した。その結果、フィリングの変化に対して軌道依存モット相は安定に存在することを明らかにした。この研究結果は、学術誌Journal of the Physical Society of Japanに発表した。ごく最近、この系においても軌道自由度が重要になる事が指摘され、急速に注目が集まっている。この結果は、日本物理学会において発表した。
超音速分子線ミリ波分光器の開発と分子クラスターの大振幅振動遷移の直接観測

平成8年度の計画に従い、超音速分子線ミリ波分光装置を用いて分子クラスターのファンデルワールス(vdW)振動遷移の測定を行った。まずAr・HCNクラスターのVdW変角振動遷移基底状態から第一変角振動励起状態遷移を多数測定し、論文として報告した。核四極子定数の解析より、クラスターの構造が直線形から、VdW変角振動の励起によりT型へと大きく変化する事が明らかになった。次に、Ar・HCNの第一変角振動状態から第二振動励起状態へのホットバンドおよび、同位体種Ar・DCNのVdW変角振動遷移を測定し、結果を学会で発表した。これらの実験結果より、Ar・HCNクラスターの分子間ポテンシャル曲面の解析を現在進めている。また、この装置を用いて、Ar・DCN,およびHCN・DCNクラスターの純回転遷移を多数検出した。更に放電ノズルを製作し超音速ジェット、グロー放電中に生成するラジカルクラスターAr・CSのVdW変角振動遷移の測定を現在行っている。BWO(後進行管)光源とするサブミリ波分光器を製作し、GUNNダイオードを局部発振器とする周波数安定化計測装置を製作した。これにより、サブミリ波領域での高精度の分光が可能となった。この装置によりAr・HCNクラスターのVdW伸縮振動遷移(700GHz)の測定を行なっている。平成7年度の計画に従い、超音速分子線ミリ波分光装置を開発した。光源として現有するクライストロンを逓倍して100350MHzのミリ波を得た。この装置を用いて、まず最初にAr・HCNクラスターのVdW変角振動遷移の測定を行った。Ar・HCNクラスターのVdW変角振動の第一励起状態は2つの副準位(Σ、P)を持ち、それらの振動の原点はおおよそ6cm^<-1>(180GHz)である。この実験では基底状態から第一振動励起状態遷移を多数測定した。核四極子定数の解析より、クラスターの構造が直線形から、VdW変角振動の励起によりT形へと大きく変化する事が明らかになった。更に放電ノズルを製作しグロー放電中生成するCS,CNラジカルおよびHCO^+イオンを超音速ジェット中に検出した。この方法により、ラジカルクラスターAr・CSおよびAr・OHののVdW変角振動遷移の測定を現在行っている。またBWOを光源とするサブミリ波分光器を現在製作中である。平成7年度のAr・HCNクラスターのVdW変角振動遷移の測定の結果を7月の米国での国際分子分光学会、および9月の仙台での分子構造討論会で口頭発表し、極めて大きな反響があった。この研究はクラスターのVdW振動遷移の測定の、最初の報告例として注目されている。また、この装置を用いて、Ar・DCN,およびHCN・DCNクラスターの純回転遷移を多数放出した。
象牙質形成おけるリン酸化修飾の意義

Fam20C (family with sequence similarity 20 member C)は、分泌蛋白質のリン酸化修飾を行う新規キナーゼで、分泌蛋白質のリン酸化の80%にFam20Cが関与していると考えられている。Fam20Cは、歯や骨といった硬組織において高い発現が認められ、in vitro実験では、硬組織の基質蛋白質をリン酸化することが報告されている。リン酸化された硬組織の基質蛋白質は、負に荷電することでCa2+を引き付け、石灰化に関与すると推測されているが、生体の硬組織におけるリン酸化反応の役割は未だ明らかではない。Fam20Cの機能不全疾患であり、骨形成不全をきたすRaine症候群では、歯牙にも異常がみられる事から、歯牙形成においてもFam20Cによるリン酸化は重要であると推測される。本研究では、象牙芽細胞特異的にFam20Cが過剰発現するマウスを用いて、歯の象牙質形成におけるリン酸化の役割を解明することを目的とする。象牙芽細胞特異的にFam20Cを過剰発現させたマウスでは、象牙芽細胞に加えて、セメント芽細胞、歯根膜細胞に外因性Fam20C過剰産生が認められた。形態学的解析では、野生型マウスの歯と比較して、歯根の象牙質量は有意に減少し、未石灰化領域である象牙前質幅が増加していた。また、歯根の象牙芽細胞数は有意に減少していた。免疫組織学的解析では、象牙質におけるリン酸化セリンの免疫反応が増強し、象牙質蛋白質のリン酸化が亢進していることが示唆された。以上、Fam20Cによる象牙芽細胞の分泌蛋白質のリン酸化は、主に歯根の象牙質形成に関与することが示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
網膜神経節細胞および大脳視覚領の方位選択型細胞の受容野を考慮した画像符号化

ヒト,サルなどの霊長類における初期視覚では,多重解像度,及び方位選択を基本とする情報処理を行っていると考えられている.これまで,視覚系がこうした処理様式を戦略的に獲得してきたことに対する理由の説明が試みられ,その自己組織化の可能性が検討されてきた.しかし,視覚系が外界からの視覚刺激に依存して自己組織化されるにも関わらず,視覚刺激の確率密度については非正規であること以上に深く追求されることは少なく,また,初期視覚における情報処理様式が画像符号化に応用可能であることはかねてより示唆されてきたものの,具体的に有効な手法としては確立されてはいない.本研究では,まず,自然画像から採取されたブロック画像を受容野に相当する局所的な視覚刺激とみなし,視覚刺激をその方位に基づき分類し,分類された各クラスで視貢刺激をKL変換符号化する場合,方位による選択を行わずに単にKL変換符号化する場合に比べ,視覚刺激の伝送情報量を減少させられることを示した.これは,伝送情報量を減少させるための選択基準として,方位が十分条件になることを主張するものである.次に,視覚刺激をベクトル量子化法によりクラスタリングした後,各クラスごとにKL変換し伝送する符号化モデルを用いて,視覚刺激の伝送情報量を最小化した場合,結果として方位選択系が自己組織化されており,視覚刺激の伝送情報量を最小化するためには方位選択が必要条件になることを示した.更に,こうした自己組織化は,視覚刺激が多次元正規分布の範囲を超えて方向性を持つ成分方向に分布していることが要因となっていることを明らかにした.最後に,本符号化モデルにおいて,KL変換の代わりにDCTを用いた場合においても,等しいひずみを与える条件下で約0.4[bit/pixel]の平均符号長削減が実現されており,実用的な画像符号化法としての利用も可能であることを示した.本研究課題における平成9年度の研究では,視覚系における情報処理機構を外界からの視覚入力の多重解像度情報処理と方位選択型情報処理に大別し,それぞれの立場から視覚チャネルの情報伝送に関して研究を進めてきた.まず,これまで,多重解像度表現された視覚入力,すなわちサブバンド分解された画像の確率密度分布を定性的に近似しきれない成分が存在することを指摘した.そして,こうした確率密度分布と正規分布の差の分布が分散の異なる2つの正規分布の差であるDOG(Differential of Gaussian)分布に酷似していることから,多重解像度表現された視覚入力の確率密度分布を近似するための分布モデルとして,複数の正規分布の和で構成される多重正規分布モデルを提案した.数値実験により,多重正規分布が一般化正規分布に比べ,モデルの自由度を考慮してもこうした確率密度分布に対する有意なモデルとなることを示した.次に,方向性に関する情報処理機構が視覚情報の伝送情報量に与える影響を明らかにするため,局所的な視覚情報をその方位毎に用意された直交交換により変換し,それぞれ独立な伝送路により伝送する視覚情報伝送モデルを提案した.提案した伝送モデルを用いた数値実験により,視覚系への入力が正規分布に従う場合には,方位により異なる変換処理を行うことの有効性はなく,実際の外界からの視覚刺激のように非正規な分布に従う入力に対しては,伝送情報量を減少させる意味においての優位性が発生することが示された.更に,局所的に様々な方位を持つ視覚刺激の方が,その優位性が顕著になることを明らかにした.これらの結果は,本伝送モデルにおいて,方位に関する情報処理の優位性は少なくとも視覚刺激の非正規性により生じるものであり,方位に関する情報処理の画像符号化への応用の可能性を示唆するものである.ヒト,サルなどの霊長類における初期視覚では,多重解像度,及び方位選択を基本とする情報処理を行っていると考えられている.これまで,視覚系がこうした処理様式を戦略的に獲得してきたことに対する理由の説明が試みられ,その自己組織化の可能性が検討されてきた.しかし,視覚系が外界からの視覚刺激に依存して自己組織化されるにも関わらず,視覚刺激の確率密度については非正規であること以上に深く追求されることは少なく,また,初期視覚における情報処理様式が画像符号化に応用可能であることはかねてより示唆されてきたものの,具体的に有効な手法としては確立されてはいない.本研究では,まず,自然画像から採取されたブロック画像を受容野に相当する局所的な視覚刺激とみなし,視覚刺激をその方位に基づき分類し,分類された各クラスで視貢刺激をKL変換符号化する場合,方位による選択を行わずに単にKL変換符号化する場合に比べ,視覚刺激の伝送情報量を減少させられることを示した.これは,伝送情報量を減少させるための選択基準として,方位が十分条件になることを主張するものである.次に,視覚刺激をベクトル量子化法によりクラスタリングした後,各クラスごとにKL変換し伝送する符号化モデルを用いて,視覚刺激の伝送情報量を最小化した場合,結果として方位選択系が自己組織化されており,視覚刺激の伝送情報量を最小化するためには方位選択が必要条件になることを示した.更に,こうした自己組織化は,視覚刺激が多次元正規分布の範囲を超えて方向性を持つ成分方向に分布していることが要因となっていることを明らかにした.最後に,本符号化モデルにおいて,KL変換の代わりにDCTを用いた場合においても,等しいひずみを与える条件下で約0.4[bit/pixel]の平均符号長削減が実現されており,実用的な画像符号化法としての利用も可能であることを示した.
放射線情報システム(RIS)と実験用小規模PACS構築

昭和63年度は小規模PACSと放射線情報システム(RIS)の機器の設置を行った。配置は9階の研究室に本体、集合型光ディスク、フィルムデジタイザ-、表示端末を放射線部と脳外科のカンファレンスル-ムに置いた。電源、スペ-ス、騒音、発熱等の問題が明らかになり、新病院の設計時における注意点を明確にした。また、ソフト面でも古い画像診断機種との接続の問題を明かにした。平成1年度には接続の問題の解決後実際運用を開始し、カンファレンスにおけるPACS端末の磁気ディスクの追加と拡大スクロ-ルと階調処理の重要性を明確にし、必要な仕様を明かにした。また、フィルムデジタイザ-にオ-トフィ-ダを接続した。平成2年度は前年度の経験から3つのソフトウェア-を開発した。一つは画像付レポ-ティングシステムの開発である。特徴は1)病変部位を指摘できるシェ-マが付くこと、2)マウスによる選択方式を原則とし、前もって選択の範囲が限定できるものは極力別ファイルをメンテナンスで作り、レポ-ト作成時の手間を省くこと、3)対表画面を要素に区分し、明瞭にした。4)入力はネットワ-クから離れても可能、5)ホストの情報のうち必要部分はパソコンに転送可。2番目は昨年度開発のオ-トフィ-ダ付フィルムデジタイザ-にソフトを開発し、一度に数十人分のフィルムを入力できるようにした。この間、人をつける必要がなくなり、オ-トフィ-ダ-接続の当初の目的の省力化が可能となった。3番目は画像表示端末の複雑な操作を昨年度までの臨床使用の経験からいくつかの組み合せに単純化しラップトップパソコンでコントロ-ルすることにした。以上の経験から計画中の新病院の大規模PACSとRISの設計をおこなった。画像情報システム(PACS)についてはCT検査室、外来のスペースの問題より、放射線科研究室にホストコンピュータを置き、CT画像は一度同研究室に伝送され、光ディスクに保存される。同研究室を中心に脳外科病棟、放射線部門読影室にPACSの端末を配置し、伝送されると言うシステムの構築をめざした。ここでの新たに得られた知見としてはハード面からは現在の機器では現在の病院では大きなスペースを取りすぎること、またそこでの電気消費量が他の機器に比し大きいこと、同時にこのことは機器の発熱量も非常に大きくなり空調を追加する必要が生じることおよび機器の冷却ファンによる騒音が非常に大きくなること、また、データの伝送については今回の機器ではCT画像1画像に約10秒を要し、半日ずつまとめて転送するには約1時間を要し、その後さらに光ディスクに転送するのにさらに1時間以上を要する状態である。運用面からの対応と機器の改良の二面から解決を考えている。また、ソフト面からは各検査機器の画像情報欄の仕様及びその使用方法がまちまちで今後放射線部としてのこれらの統一が必要と考えられた。また画像について関係者以外が見ることができないようにする要望が強く出された。このことは患者、主治医の関係が常に把握される病院情報システム(HIS)の完成が前提になるように考えられる。放射線情報システム(RIS)についてはホストコンピュータとその端末を画像情報システム同様に配置し、読影所見のレポートシステムをMRIの所見から始めることとした。この場合でも各検査の検査番号の統一、検索コードの統一の必要性が考えられると共に検索項目についてはかなり流動的に変化し得る部分も必要であると考えられた。画像情報システム(PACS)については脳神経領域のCT画像をデジタル伝送し、光ディスクへ入力を始めた。問題点は転送中のエラ-がしばしば発生することであった。これに対してCT側のソフトの改良が必要であった。しかし、販売段階のCTソフトの改良は開発関係者が次の開発に向かっているため困難を生じた。

このことはPACSの導入には検査機器の購入時よりその計画性が必要であることを明確にした。現在、転送エラ-の頻度は減少したが、時に発生する。エラ-による画像の消失はマニュアル転送の為ないがそれに要する時間は常時監視していないため翌日の負荷を増やし、システムの機能を低下させる。臨床運用に当たっては転送エラ-の頻度と実運用上の転送負荷、バッファ-容量及び監視体制を計算する必要がある。現在バッファ-としてのハ-ドディスク容量を800MBから1600MBにした。現行運用一日最大CT画像400,フィルム60枚についての必要量が分かったと言える。カンファレンス用画像をフィルムスキャナ-より入力し、PACS端末のカンファレンスへの応用を行っている。入力に要する時間は1時間半のカイファレンスに使用する60枚程のフィルムに1時間半を要するカンファレンス中はハ-ドディスクからの画像読み取りの時間が遅いことと検査当たりの画像が複数存在する場合全体像が見られないことが大きな欠点である。利点は拡大表示と階調処理である。多くのデジタル画像のフィルム出力はカンファレンスに不向きな小さい画像であり、スポットライトの使用やフィルムをかざすことのできないカンファレンスでは有効であることが示され、今後の端末の改良の方向が分かった。レポ-トシステムについてはその入力の労力に比し、転送速度の遅いこと及び病院情報システムとの通信がないため支援システム等の負荷価値を与えるソフトをシステムに追加中である。平成2年度の成果は具体的には3つのソフトウェア-の開発からなる。一つは画像付レポ-ティングシステムの開発である。特徴は1)選択方式のシェ-マを前もって入力しておき、これを選択、2)その絵の上にに病変部を示す円、四角形を重ねること、3)マウスによる選択方式を原則とし、前もって選択の範囲が限定できるものは極力別ファイルをメンテナンスで作り、レポ-ト作成時の手間を省くこと、4)対話画面を患者情報、検査情報、臨床情報、所見情報に区分しそれらがすぐ分るよう配置、5)入力はネットワ-クから離れても可能で後でネットワ-クを介してホストコンピュ-タに転送可能、6)ホストの情報の内必要部分は逆に転送し、いつでもパソコンで研究材料にできる点などである。4ケ月の臨床施行を経て、現在、ほぼ、臨床使用可能となった。2番目は昨年度開発のオ-トフィ-ダ付フィルムデジタイザ-に画像の情報を複数人分画像枚数とともに前もって入力しておき、一度に数十人分のフィルムを入力できるようにした。この間、人をつける必要がなくなり、オ-トフィ-ダ-接続の当初の目的の省力化が可能となった。3番目は画像表示端末の複雑な操作を昨年度までの臨床使用の経験からいくつかの組み合せに単純化しラップトップパソコンでコントロ-ルすることにした。操作は原則的にマウスによる選択方式にした。画像ディレクトリ-もここで整理できるようにした。このソフト、ハ-ドの追加により操作性、表示速度の改善をみた。
「テクノロジー・サイクルと日本企業の海外直接投資戦略:理論と実証研究」

本研究は、企業の技術革新が直接投資をとおした海外事業活動に与える影響について理論的・実証的研究の深化を試みたものである。技術革新を基礎とした競争優位性が海外直接投資の要因であることが先行研究によって明らかになっているが、本研究では、企業母国(日本)の技術革新の段階(テクノロジー・サイクル)によって進出のパターンが異なることなどの新たな仮説を導入するとともに、実証的知見を得ることを目的とした。第1章で示すように、日本企業仮の米国に対する直接投資の決定要因として、技術革新が最も重要な要因として確定することができた。しかし、日本本国における技術変化が激しい時には、直接投資を通して海外市場に展開を図るよりも、国内における研究開発・生産を集中し、海外市場は輸出で対応することが新たな知見として得られた。また、第2章で示すように、海外進出に関して1960-70年代の日本企業と似た状況に現在あると思われる韓国企業の海外直接投資の決定要因を統計的に分析してみると、その海外直接投資行動は非常に軟弱な技術基盤に基づいていることがわかった。現在の韓国で海外投資の盛んな産業は、韓国における比較優位を失いつつある産業であり、海外立地に比較的優位を求めて直接投資を行っていると思われる。この状況は1960-1970年代の日本の直接投資に酷似している。これらの知見を併せて考えると、日本企業の現在の直接投資を通した海外進出は増大は、1960-70年代の日本企業による技術革新の拡大、技術フォロア-から技術リーダーへの変革(Evolution)によるものであり、その中心となる産業構成も、比較的優位型産業からハイ・テク中心の競争優位型産業へと大きく変貌したことが理解できる。この事から、企業の海外投資行動を径時・クロスセクション的に理解するにはEvolutionaryな視点が必要となってくる。本研究の第1段階で予定した研究活動は,プロダクト・サイクル理論や産業サイクル理論等の先行研究において展開された理論を,最近の経済学における"Evolutionary"な視点からの技術・企業・産業の変化に関する研究の成果を踏まえて再検討するとともに,技術変化が海外直接投資行動や産業内企業内貿易パターンに与える影響に関する明確な検証可能な仮説を設定することであった.この研究フェーズについては,理論的整理が大体完了し,明確な,新しい諸仮説の設定が可能となった.この理論的研究については,論文としてまとめつつある.仮説の設定にとって重要な基礎概念として「技術の蓄積」,「技術の"variety"」,「Isolated Innovation」などがある.本研究の第2段階では第1段階で設定された仮説の実証を行う計画であるが,その一部を完了した.この研究フェーズでは,研究に必要なデータ,特に企業の基本的財務・経営データ,研究開発・直接投資データの入手,統計分析に必要な機器,ソフトウエアの確保,また実証的統計分析の一部が完了した.この実証分析においては電気機器産業各社の「技術の蓄積」を特許庁の特許データを用いて統計的に推計することを行った.これは「技術の蓄積」を海外直接投資の説明変数として使用するためである.「技術の蓄積」の多い企業程,また革新的技術を有する企業程,海外直接投資を行う傾向が強いという仮説である.来年度は統計的実証分析と論文の執筆が本研究の中心的活動になる.今年度における本研究の主要な目的は、昨年度に実施した理論的研究の基づき導出された技術変化の企業の海外直接投資に与える影響に関する仮説の検定を行うことにあった。先ず、仮説の検定に必要な企業財務データ・産業データ、海外直接投資データのうち昨年度中に収集できなかったデータの収集を継続し、データ・ベースの構築を行った。次に、本年度研究計画の第2段階として、計量モデルを構築し、仮説の統計的検定を行った。

基本的にこのモデルは、企業の海外直接投資行動はその技術革新行動によって決定されるとするものである。仮説検定の結果は、設定された仮説はおおむね実証されたと結論することができる。第1に、日本企業の米国に対する直接投資の決定要因として、技術革新が最も重要な要因として確定することができた。しかし、日本本国における技術変化が激しい時には、直接投資を通して海外市場に展開を図るよりも、国内における研究開発・生産を集中し、海外市場は輸出で対応することが新たな知見として得られた。第2に、海外進出に関して1960-70年代の日本企業と似た状況に現在あると思われる韓国企業の海外直接投資の決定要因を統計的に分析してみると、その海外直接投資行動は非常に軟弱な技術基盤に基づいていることがわかった。この二点の知見を併せて推論すると、日本企業の現在の直接投資を通した海外進出は、1960-70年代の日本企業による技術革新の拡大、技術フォロア-から技術リーダーへの変革(Evolution)によるものと考えられる。
高等植物の形態形成における細胞接着機構の解析

本研究では、Nicotiana属中で最小のゲノムを持つN.plumbaginifoliaの半数体植物を材料として用い、器官形成能力を失うと同時に細胞の接着性に異常の生じたミュータントの作出と解析を行うことで、ペクチン多糖の構造と機能の理解と細胞接着関連遺伝子の単離をめざした。半数体Nicotiana plumbaginifoliaの葉切片に、ハイグロマイシン(またはカナマイシン)耐性マーカーを有するT-DNAを導入したところ、6.7%のリーフディスクに不定芽形成能力を消失したペースト状のカルスが生じた。そのうち、1株(nolac-H14)では、ペクチンが中葉と細胞壁で激減していた。また、nolac-H14では、ヘミセルロースが主に抽出されてくる4M KOH画分において、アラビノース、ガラクトース、ガラクツロン酸というペクチンを構成する成分が激減し、一方、変異株の培養培地中に、ペクチンを構成する糖成分が多量に検出されたことから、変異株では、本来細胞壁と結合するべきペクチンが培地中にリークしている可能性が示唆された。次に、ペクチンを精製しメチル化分析を行ったところ、正常株ではヘミセルロースと挙動を同じくする(細胞壁に強く結合する)ペクチンが長いアラビナン領域を含んでいるのに対し、nolac-H14では、アラビナンが欠失していることが示された。変異株(6株)からTAIL-PCR法によりT-DNAの近傍のゲノムDNA断片(22個)の単離と部分シークエンスの決定を行ったところ、細胞壁の構成タンパク質であるエクステンシンに相同性の高い遺伝子などが見出された。また、正常株において、この断片を含む遺伝子が発現している事が確認された。
哲学的概念としてのグローバリゼーションとローカリゼーション

本研究は、思想領域における「グローバリゼーション」と「ローカリゼーション」の現象を哲学的視点から明確に概念化し、思想分野に見られる二傾向の諸事例を検証したうえで、哲学思想の交流の可能性、単なる普遍言語論に限定されないコミュニケーション論、さらには環境倫理の枠を越える風土倫理等の追求をめざして計画され実施されたものである。これらの課題の特色は、20世紀末に顕著になってきた政治的経済的レベルにおけるグローバル化と、その対抗現象としてのローカル化ないしリージョナル化現象の哲学的水準における把捉の局面という点にある。具体的な追求形態とそこから得られた主な知見は、以下のとおりである。1.社会問題のグローバル化とそれを解決するための公共性の担い手問題の解明。ここでは、グローバルな公共的議論の必要性、公共性の概念、対抗的公共圏のための代弁者としてのボランティアの意義等が明らかにされた。2.環境問題のグローバル化の思想的基礎の考究、自然科学および科学技術による生活世界の隠蔽や経済学的な切り落としの実情の解明およびそれらの克服の可能性の探求。この問題に関しては、経済学の倫理学による再構築、技術の新形態(エレガントな技術体系)の構想、新しい風土論の展開の可能性などが提示された。3.グローバリゼーションにおける民族間の相互承認の可能性の探求。特に対話の可能性としての闘争の意義などが明らかにされた。4.グローバリゼーションへの対応にとって重要な意義を担うコミュニケーション理論の可能性の考究。ここでは特にハーバーマスに代表される当該理論の普遍主義的性格の検討がなされた。5.大学改革に見られる市場経済のグローバル化の影響の分析と解釈。以上の他に、認識論、科学論、解釈学及び歴史哲学の観点からもグローバリゼーションの問題へのアプローチがなされた。グローバリゼーションの現象を哲学的に捉えるために、以下のような研究を行った。A.原理の考究:1)空間および時間とグローバリゼーション。2)物象化とグローバリゼーション。3)生活世界とグローバリゼーションB.視点の探求:1)従前の「国際化」と現今のグローバリゼーションの相違点。2)<帝国>(A・ネグリ/M・ハート)とグローバリゼーション。3)「風土」(和辻-ベルク)とグローバリゼーション。4)グローバリゼーションとコミュニケーションの変質。5)グローバリゼーションと対抗する運動。現代において急速に進展しつつある経済-政治的現象としてのグローバリゼーションを哲学的に分析する際に取るべき方法は、原理から現象を演繹するのではなく、現象を俯瞰する視点から批判的考究を必要とする原理へ遡及する方法である。つまりわれわれの研究は、全体としてBからAへという方法論的態度の下に行われつつある。初年度である本年度は、論文として成果を出すに至っていないが、研究分担者はそれぞれの視点から問題に取り組んでいる。なおB-5に関して、フランスで調査を実施した。J・ボヴェの事例に見るように、グローバリゼーションに対抗する運動はローカリゼーションとして概念化されるものではない。それは、たとえば「環境」という、本来は経済-政治的な現象の位相には位置しないが、これまたグローバルな概念と結合して、現今のグローバリゼーションを内破する勢力を生み出しつつある。本年度の研究活動は、現在政治、経済、文化等の諸領域において地球規模で生じているグローバリゼーションとその対抗現象としてのローカリゼーションの問題を、その現象面と根拠面から夫々の専門領域に沿った形で探求を進めると共に、海外の研究者や大学等との交流及び海外の諸状況の調査を通して、現実のグローバル化の把握と経験を深めることを目標に実施された。

特に海外の研究者との対話や、海外での研究調査活動は、グローバリゼーションとローカリゼーションの問題を哲学的問題として捉え、その本質を解明していく上では極めて重要な役割を果たしたと考えられる。領域的観点から言えば、(1)科学技術のグローバリゼーションによる社会の変化及び問題状況の哲学的考察、(2)日本近代哲学と西洋哲学との比較を通しての西洋文明のグローバル化と東洋的文化のローカリティとの連関の考察、(3)看護倫理教育プログラムを廻るアメリカと日本との批判的比較研究、(4)生命倫理的観点からの高齢者の生活の質の地域的調査、(4)NGOと公共性の問題についての研究等が実施された。海外における活動としては、(1)アメリカ・ニューヨーク州立大学バッファロー校での自然概念を廻る東西の比較についての講演(里見)及びディスカッション(里見、溝口)、ニューヨーク大学での大学制度、研究制度を廻る調査と意見交換(同)、(3)ドイツ・ミュンヘン大学でのフィヒテ哲学を始めとする哲学の国際的ネットワーク化の現状調査(入江)等が主たるものとして挙げられる。また、金城学院大学の竹田純郎教授を招き、グローバル化における国家間の共生の可能性条件を歴史的、経済的観点から批判的に解明する講演会とシンポジウムを実施し、グローバル化の基底を形成する経済的要因の哲学的解明及ぴ、そこに働く賎民資本主義的現象の解明が試みられた。以上の研究は、次年度(最終年度)における、一定の視点の形成と全体的現象の哲学的性格付けの試みへと収斂させることの布石である。本研究は、思想領域における「グローバリゼーション」と「ローカリゼーション」という現象を哲学的視点から明確に概念化することを目指した。その成果は、具体的には次である。1、グローバリゼーションにおいて社会問題がどのように位置づけられるか、そしてグローバリゼーションにおいて公共性はどのように確保されるか。2、グローバリゼーションにおける開発が、われわれが生きる世界をどのように損なってきたか、そして、その世界の回復のために何がなされるべきか。3、認識の拡大化、縮小化がグローバリゼーションという枠組においてどのように生じるか。4、1930年代の日本において科学論が日本思想へとどのように受容されていったか。5、グローバリゼーション・ローカリゼーションにおける民族の衝突・対話の条件がどのようなものか。6、グローバリゼーションが西洋思想においてどのような扱いを受けてきたのか。7、現代思想の代表者の一人であるハーバーマスの思惟が普遍性という点に関して十分であるかどうか。8、グローバリゼーションにおける大学教育の思想的背景は何か。9、現代においてグローバリゼーションが衝突を導く一方、その超克として目指されるべきデモクラシーはどのようなものか。以上は、20世紀、それもとりわけ末になって顕著になってきた政治的経済的レベルでのグローバル化と、反グローバル化としてのローカル化ないしリージョナル化の現象の哲学的水準における把捉の諸局面を扱ったものである。
ダイナミックスエクスプロ-ラ衛星観測の共同資料解析

現段階における磁気圏物理学の衛星による観測資料の解析では、観測結果のデ-タベ-スを作成することが多くの場合必要條件であるといってもよいであろう。本研究は、ダイナミックスエクスプロ-ラ(DE)衛星1及び2による磁場観測のデ-タベ-スをNASAから京都大学理学部地磁気世界資料解析センタ-に移することが重要な要素になっている。しかし乍ら毎秒16磁場ベクトル値測定の割で、DEー2の磁場観測デ-タは約4×108筒の、DEー1の磁場観測デ-タは約4×109筒の磁場ベクトル値(3成分)をいう厖大なデ-タから成る。(デ-タベ-ス作成にあたっては、1成分1筒の観測値を1ワ-ド(326its)にした)従って、デ-タ移送、デ-タベ-スの作成には綿密な計画を必要とする。本研究により、DEー2の磁場デ-タベ-ス及び衛星軌道・姿勢デ-タをNASAから京都大学へ移す作業は完了した。DEー1の磁場観測については、NASAにおける1次デ-タ処理の遅れにより予定より移送の作業が遅れているが、平成3年度中にはかなりな量が移送されてくる見込みである。磁場観測資料解析にあたって、電場及びプラズマ観測資料が重要な役割を果すので、電場とプラズマのデ-タベ-スもNASAから京都大学に移す交渉を進めてきたが、本年度の共同研究協議により各々の主任研究者の承諾が得られた。DEー2の電場観測資料は最近移送を完了した。粒子のデ-タについては、ゴダ-ド宇宙飛翔センタ-における電子、イオンの観測資料の整備の完了を持って京都大学への移送を開始することになった。京都大学地磁気世界資料解析センタ-でこれらのデ-タベ-スを作成するにあたっては、解析の能率を計り、またNASAの研究者との共同研究を継続するため、NASAの資料解析システムと互換性のある光ディスクを用いたシステムを開発した。これらの進展により、本研究の最大の難関と考えられた大量のDE観測資料を手許に確保するという課題は、一部分既に達成され、残りは継続して行われる見通しがついた。磁場観測資料の解析については、磁気圏・電離層間及び太陽風・磁気圏間のエネルギ-結合に重要な役割を果す沿磁力線電流の研究に重点をおいた。特に、沿磁平線電流領域における電場と磁場の相関の問題と、晝側カスプ領域の沿磁力線電流の分布とその発生機構の問題を京都大学理学研究料の博士課程大学院生2名の研究課題とし、現在までの結果を論文にまとめ、専門雑誌に投稿する準備がほぼ整ったところである。沿磁力線電流領域で、殊に太陽放射による電離のための電気伝尊度の高い晝側の沿磁力線電流領域では、電場と磁場変化の相関がきわめてよいことがDEー2の観測により明らかにされたが、この相関が変動の同期或は波長により、また太陽高度、観測点の高度等にどのように依存するかを統計的に調べた。晝側カスプ領域における沿磁力線電流については、この電流系が上向きの電流と下向きの電流の対になって生じていることを示し、太陽風の磁力線と磁気圏の磁力線との再結合によりこのようなカスプの治磁力線電流が発生する機構のモデルを作り、観測結果の設明を試みた。通例Region2と呼ばれている沿磁力線電流と電子とイオンの降下との関係を磁気地方時の夕方の領域について詳細に解析し、論文にして発表した(Fujii et al.,1990).その他、DEー1の観測を用いて磁気嵐急始により励起されたトロイド型の地球磁場定常波の研究(Cahill et al.,1990)、地磁気活動及び極光活動の観点から磁気圏が極めて静かな状態における治磁力線電流、プラズマ対流、電子降下領域についての研究(Hoffman et al.,1988)、DEー1によるイオン、磁場、プラズマ波の観測を用いたイオンの加速とプラズマ波の研究(Peterson et al.,1988)等を行い論文にして発表した。大量なデ-タのNASAから京都大学への移送についても、共同資料解析についても、本研究は十分な成果をあげたと考える。共同研究については、研究分担者以外の多数の研究者の協力を得たことを附記し、これらの人々に感謝の意を表する。

DEー1の磁場観測については、NASAにおける1次デ-タ処理の遅れにより予定より移送の作業が遅れているが、平成3年度中にはかなりな量が移送されてくる見込みである。磁場観測資料解析にあたって、電場及びプラズマ観測資料が重要な役割を果すので、電場とプラズマのデ-タベ-スもNASAから京都大学に移す交渉を進めてきたが、本年度の共同研究協議により各々の主任研究者の承諾が得られた。DEー2の電場観測資料は最近移送を完了した。粒子のデ-タについては、ゴダ-ド宇宙飛翔センタ-における電子、イオンの観測資料の整備の完了を持って京都大学への移送を開始することになった。京都大学地磁気世界資料解析センタ-でこれらのデ-タベ-スを作成するにあたっては、解析の能率を計り、またNASAの研究者との共同研究を継続するため、NASAの資料解析システムと互換性のある光ディスクを用いたシステムを開発した。これらの進展により、本研究の最大の難関と考えられた大量のDE観測資料を手許に確保するという課題は、一部分既に達成され、残りは継続して行われる見通しがついた。磁場観測資料の解析については、磁気圏・電離層間及び太陽風・磁気圏間のエネルギ-結合に重要な役割を果す沿磁力線電流の研究に重点をおいた。特に、沿磁平線電流領域における電場と磁場の相関の問題と、晝側カスプ領域の沿磁力線電流の分布とその発生機構の問題を京都大学理学研究料の博士課程大学院生2名の研究課題とし、現在までの結果を論文にまとめ、専門雑誌に投稿する準備がほぼ整ったところである。沿磁力線電流領域で、殊に太陽放射による電離のための電気伝尊度の高い晝側の沿磁力線電流領域では、電場と磁場変化の相関がきわめてよいことがDEー2の観測により明らかにされたが、この相関が変動の同期或は波長により、また太陽高度、観測点の高度等にどのように依存するかを統計的に調べた。晝側カスプ領域における沿磁力線電流については、この電流系が上向きの電流と下向きの電流の対になって生じていることを示し、太陽風の磁力線と磁気圏の磁力線との再結合によりこのようなカスプの治磁力線電流が発生する機構のモデルを作り、観測結果の設明を試みた。通例Region2と呼ばれている沿磁力線電流と電子とイオンの降下との関係を磁気地方時の夕方の領域について詳細に解析し、論文にして発表した(Fujii et al.,1990).その他、DEー1の観測を用いて磁気嵐急始により励起されたトロイド型の地球磁場定常波の研究(Cahill et al.,1990)、地磁気活動及び極光活動の観点から磁気圏が極めて静かな状態における治磁力線電流、プラズマ対流、電子降下領域についての研究(Hoffman et al.,1988)、DEー1によるイオン、磁場、プラズマ波の観測を用いたイオンの加速とプラズマ波の研究(Peterson et al.,1988)等を行い論文にして発表した。大量なデ-タのNASAから京都大学への移送についても、共同資料解析についても、本研究は十分な成果をあげたと考える。共同研究については、研究分担者以外の多数の研究者の協力を得たことを附記し、これらの人々に感謝の意を表する。
合成と精製による遷移金属カルコゲナイドナノチューブの１次元化と物性解明

層状物質を筒状に巻いた遷移金属カルコゲナイドナノチューブの構造制御技術を開発し、未だ実現されていない1次元性を有する均一な試料を得る。試料構造・フェルミレベルを制御してその物性を系統的に解明し、1次元性を反映した物性を実験的に観測するとともに、バルクや2次元系を超えるデバイス応用の可能性を実証する。具体的には、小直径試料の生成に特化した合成法を導入し、申請者の有する分離精製技術と組み合わせることで、直径・層数・長さの自在制御が可能な構造制御技術を確立する。1次元化による電気伝導・熱電物性・光物性の変化を観測するとともに、化学的ドーピング・ヘテロ接合を用いたデバイス応用を行う。
カポジ肉腫関連ヘルペスウイルスの潜伏期関連核抗原の翻訳後修飾に関する研究

カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)は1994年に分離同定されたγ-ヘルペスウイルスで、8番目に発見されたことからヒト・ヘルペスウイルス8型(HHV8)とも呼ばれる。KSHVは潜伏感染時において、潜伏感染関連核抗原(Latency-associated Nuclear Antigen, LANA)、ウイルスサイクリンD(vCYCLIN)、抗アポトーシス因子(vFLIP)を発現する。LANAはウイルスDNAの複製と維持と宿主細胞のがん化に関与する。カポジ肉腫等のKSHV潜伏感染関連腫瘍において、vCYCLINやvFLIP蛋白質はほとんど検出されず、LANA蛋白質のみの強い発現が検出される。これらの知見により、LANAは細胞障害性T細胞の標的ウイルス抗原であると考えられている。我々はLANA蛋白質のリン酸化、ユビキチン化、SUMO-1化修飾等の翻訳後修飾の解析を行なってきた。今年度において、我々はLANAの翻訳後の分解機構について解析を行なった。その結果、LANAは細胞内でプロセッシング酵素により2つの断片に切断されることを明らかにした(切断部位は同定済み)。この切断により生じた100kDaのLANAのN末端側断片は非常に不安定であり、プロテアソームにより分解を受け、その結果生成するペプチド断片がMHCクラスI分子により提示されることが示唆された。一方、30kDaのC末端側断片は非常に安定であり、核移行シグナルを持たないため核から細胞質へと移行し、細胞質局在を示すことを明らかにしている。LANA蛋白質のプロセッシング機構の解明が、MHC分子により提示されるウイルス抗原を利用した免疫療法開発につながると考えており、さらに詳細なLANAの分解機構の解析を行なう予定である。カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)は感染後、潜伏感染関連核抗原(LANA)を発現する。LANAは宿主細胞の核内においてウイルスDNA保持と複製、感染細胞がん化を行なう。我々はLANAの翻訳後修飾を解析する目的で、LANAのプロテオーム解析を行ない、LANAはSUMO1化修飾を受けること、またプロセシングを受けることを明らかにした。そこで、本申請研究では、LANAの翻訳後修飾の機構と生理的役割を解析した。LANA分子をN末端部、中央部、C末端部に分けて発現させSUMO化修飾を受けるか否か解析したところ、LANAはC末端部のみでSUMO化を受けていた。そこで、C末端領域に存在する15箇所のLys残基に関して、個々の点変異体を作製し、それぞれのSUMO化を解析した。その結果、2箇所のSUMO化部位を同定した。LANAのSUMO化修飾の機能的意義を解析したところ一箇所のSUMO化がbata-カテニンを介するWntシグナルの活性化に必要であることが明らかとなった。一方で、LANAはC末端領域においてプロセシングを受けることにより約24kDaのC末端断片を生じることを見出した。このC末端断片に対する抗体を作製し、このC末端断片は細胞質に局在することが明らかとなった。さらに、MALDI-TOF/MSを用いたC末端断片に対する結合タンパク質の網羅的解析により、複数の新規LANA結合タンパク質を同定した。いずれの結合タンパク質も、細胞質におけるbeta-カテニンの安定性に影響を与えうる分子であり、これらの分子とLANAのC末端断片の機能的相互作用を解析することにより、KSHVによるLANAを介した未知の発がんメカニズムが解明されるものと期待される。
海馬スライス培養を用いた生後ニューロン新生過程の系譜解析

海馬スライス培養とレトロウイルスによる新生細胞標識法を組合わせ, 1個の神経幹細胞・神経前駆細胞がニューロンに分化していくまでの生後のニューロン新生過程を系譜解析した結果, 214日の臨界期が存在することを明らかにした。この期間を乗り越えたものだけが成熟ニューロンへと成熟し,既存のニューロンネットワークに組み込まれていくことが示唆される。また,この過程にはアクティビティーに依存したアポトーシスが関わっていることが示唆されており,その機構解明のための新しいタンパク質プローブを作製した。アクティビティーに依存したニューロン新生過程の解析に有用なツールになることが期待される。海馬歯状回顆粒細胞下部で生後に起こるニューロン新生は,学習・記憶をはじめとした海馬依存的な機能に関与している。海馬ニューロンネットワークの活動が神経新生を促進することが知られているが,これは神経幹細胞/神経前駆細胞の増殖が促進したためなのか,ニューロンへの分化が促進したためなのか,新生ニューロンの生存率が高まったためなのか,その詳細は明らかになっていない。平成21年度の研究では,海馬スライス培養とレトロウイルスによる新生細胞標識法を組み合わせることにより,1個の幹細胞/前駆細胞がニューロンあるいはグリア細胞へと分化していく過程を追跡し,その系譜解析を行った。その結果,海馬スライス培養における前駆細胞の系譜では,一方がニューロンで,他方がグリア細胞に分化する非対称分裂は認められなかった。また,一方がニューロンで,もう一方で表現型の同定できなかった細胞といった系譜もほとんど認められなかった。Hu(神経細胞マーカー)陽性細胞系譜とGFAP(アストロサイトマーカー)陽性細胞系譜の比較では,Hu陽性細胞系譜に属するものでは細胞分裂直後に消失するものが顕著に観察され,子孫細胞の生存率において有意な差が認められた。この傾向はProxl(顆粒細胞マーカー)陽性細胞系譜,NeuN(成熟ニューロンマーカー)陽性細胞系譜でも同様に認められた。すなわち,ニューロン新生過程において最終分裂から12週間に臨界期が存在し,その臨界期を乗り越えたものだけが成熟ニューロンへと成熟し,海馬ニューロンネットワークに組み込まれていくことが示唆される。海馬ニューロンネットワークの活動が生後の海馬歯状回顆粒細胞下層での神経新生に影響することが知られているが,これは神経幹細胞/前駆細胞の増殖に影響したためなのか,ニューロンへの分化に影響したためなのか,それとも新生ニューロンの生存率が変化したためなのかその詳細は明らかになっていない。本研究では,海馬スライス培養とレトロウイルスによる新生細胞標識法を組み合わせることで,1個の神経幹細胞/前駆細胞を緑色蛍光タンパク質(EGFP)で標識し,その後28日にわたり追跡した後,標本を固定,1個のEGFP標識細胞に由来する子孫細胞の細胞種を免疫組織化学的に同定することで,ニューロンに分化していく過程を詳細に解析した。その結果,子孫細胞がHu陽性細胞(未熟なニューロン)に分化した系譜(ニューロン系譜)においては,細胞分裂直後にどちらか一方あるいは両方の細胞が消失する例が顕著に観察され,観察期間中に見られた細胞分裂の頻度から予想される子孫細胞の数と,実際に生き残った細胞の数との間に有意な差が認められた。細胞の消失は分裂後214日の間で起こり,この傾向はProxl(顆粒細胞マーカー)陽性細胞系譜,NeuN(成熟ニューロンマーカー)陽性細胞系譜の他のニューロン系譜においても同様に認められた。このことからニューロン新生過程において,最後の細胞分裂から12週間に臨界期が存在し,この臨界期を乗り越えたものだけが成熟ニューロンへと成熟し,海馬ニューロンネットワークに組み込まれていくことが示唆された。ニューロン系譜に見られる細胞の消失がアポトーシスによるものなのか,また標識細胞のアクティビティーを変えることで細胞の消失を防げるのか,この点を明らかにするために新たなレポーター分子の作製と解析への応用,オプトジェネティクスを用いた活動制御下での系譜解析を試みている。昨年度までの研究成果により,海馬歯状回顆粒細胞層において見られる生後のニューロン新生過程において,最後の細胞分裂から12週間の間に顕著に新生細胞が消失する現象が観察されていた。この時期(臨界期)を乗り越えた新生細胞は,その後成熟ニューロンへと成熟し,既存のニューロンネットワークに組み込まれていくと考えられる。この現象は非ニューロン系譜細胞では認められず,ニューロン系譜細胞にのみ見られる特徴で,おそ.らくアクティビディーに依存したアポトーシスによる細胞選抜が行われているものと推察される。この可能性を検討するため,細胞のアクティビティーを制御するタンパク質性機能プローブとアポトーシスによる細胞死同定のためのレポーター分子を直列に配置した新たな機能プローブを作製し,生後ニューロン新生過程め系譜解析への応用に向けた性能評価を行った。

具体的には,細胞のアクティビティー制御には,改変型チャネルロドプシンの一つ,チャネルロドプシンワイドレシーバー(ChRWR)を用いた光による細胞膜の脱分極(活性化)とショウジョウバエのアラトスタチン受容体(AlstR)とそのリガンドを用いた細胞膜の過分極(抑制化),アポトーシスプローブについては,カスパーゼ3の活性化によりレポーター分子の細胞内局在が変化する新規に開発したプローブ(Apojudge)と従来より用いられているFRETプローブを選択し,これらを直列に配置した2種類の機能プローブ,ChRWR-ApojudgeとAlstR-FRETを作製し,HEK293やNIH3T3を用いて,プローブ発現細胞のアクティビティー制御能やアポトーシス検出能を評価し,実用化の目途をつけた。
エアロゾルによる植物影響評価のための精緻な陸面モデルの開発

エアロゾルが及ぼす植物生態系への影響を評価することを目的に、乾性・湿性・霧水沈着を含めた包括的な沈着過程と葉面水の蒸発に伴う濃縮等の物理化学過程をモデル化し、申請者がこれまで開発を進めてきた地表面モデルに導入し、植物への物質沈着量とともに樹冠内部の酸性降下物の濃度および沈着量の鉛直分布を評価可能な精緻な地表面モデルを開発した。オゾン、硫黄化合物(SO2)、窒素化合物(NOx)およびアンモニア(NH3)等のガス状物質やエアロゾル・霧等の粒子状物質の植生への乾性沈着過程と葉面水の蒸発に伴う濃縮等の物理化学渦程をモデル化し、地表面モデルに導入した。この地表面モデルを欧米の植生地で測定されたガス状・粒子状物質の乾性沈着フラックス、兵庫県六甲山地のスギ林で観測された物質沈着量等のデータを収集した。これらの地域に開発した地表面モデルを適用し、空気力学的および樹冠水収支法によって得られたガス状および粒子状物質フラックスを良好に再現できることを確かめた。これに加えて、葉面水の濃縮過程と大気中のガスー粒子転換過程を新たにモデル化し、この地表面モデルに導入した。本研究で収集した観測データとの比較に基づいて地表面モデルを検証することによって、酸性降下物の濃度および沈着量の森林内部での鉛直分布を評価できる地表面モデルを完成させた。また、当該研究課題の計画研究班との連携によって、サブミクロン粒子の沈着において吸湿効果が極めて重要な役割を果たしていることが明らかになった。エアロゾルが及ほす植物生態糸への影響を評価することをで目的に、乾性・湿性・霧水沈着を含めた包括的な沈着過程と葉面水の蒸発に伴う濃縮等の物理化学過程をモデル化し、申請者がこれまで開発を進めてきた地表面モデルに導入し、植物への物質沈着量とともに樹冠内部の酸性降下物の濃度および沈着量の鉛直分布を評価可能な精緻な地表面モデルを開発する。昨年度は、オゾン、硫黄化合物(S02)、窒素化合物(Nox)およびアンモニア(NH3)等のガス状物質やエアロゾル・霧等の粒子状物質の植生への乾性沈着過程と葉面水の蒸発に伴う濃縮等の物理化学過程をモデル化し、地表面モデルに導入した。この地表面モデルを検証するために、欧米の植生地で測定されたガス状・粒子状物質の乾性沈着フラックス、兵庫県六甲山地のスギ林で観測された物質沈着量等のデータを収集し、これらの地域での地表面モデルの試験計算を実施した。その結果、開発した地表面モデルが乾性沈着フラックスや霧水沈着に伴う森林への物質沈着量の観測データの時間変化を良好に再現することを確認した。本年度は、昨年度収集した欧米と国内の観測デー夕を用いて、地表面モデルに導入した物理化学過程の検証を進め、酸性降下物の濃度および沈着量の森林内部での鉛直分布を評価できる地表面モデルを完成させる。また、当該研究課題の計画研究班と連携し、本研究で開発したモデルを東アジアや国内の森林に適用する。本研究によって得られた研究成果を国内・国際学会や論文等で研究発表する。
水溶性高分子の相転移の研究

本研究の当初の計画に於ては、主要には(1)ポリ(Nーイソプロピルアクリルアミド)(PNcPAM)の高分子量のものの徹底した分別とその分子内運動の温度依存性の追跡(2)PNiPAMのメチル置換体のPNiPMAMのキャラクタリゼ-ションと、これによるNー置換ポリアクリルアミドの相転移の検討を考えた。(1)は、分別が完了し相当に分布の狭い試料が得られ、現在その内部運動についての解析が進行中である。又(2)は、PNiPMAMのキャラクタリゼ-ションは完了し、引き続きその相転移点近くでの温度依存性を検討できる段階に来ている。これらについては一部発表してきた。又、比較的高濃度領域に於て相変化によりゲル状態実現される領域でNMR法を用いて水との相互作用について検討を行った。特に高圧下での測定から圧力の上昇がゲル化を抑制することが示された。そしてゲル化の進行に於て溶媒の水分子とポリマ-との水素結合が切れ、高分子鎖に水和していた水分子が解放されることが明らかとなった。このことは一本鎖でのコイルグビュ-ル転移に於ては、溶媒の水と水素結合していたカルボニル基等が分子内水素結合することにより疎水的状態へと変化し、鎖のコンフォ-メ-ションが縮んだ状態へと変化することを表わしている。それ故、この変化は分子内運動に大きな影響をもたらすと予想され(1)の課題の意義がますます明らかとなってきた。同時に、本年の研究に於ては、水との相互作用の検討という観点から界面活性剤分子の溶液中での構造・挙動についても研究を進めた。非イオン性のものについてはその臨界点近傍での挙動を検討し、又現在カチオン素界面活性剤について広い濃度・温度範囲でのキャラクタリゼ-ションを完了した。そしてこれの棒状ミセルとしての構造を明らかにした。又更に、これをふまえて相転移点近傍での性質を明らかにする段階へと進行中であり、これらから水との相互作用の特性を解析できるものと考えている。