hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノドメインエンジニアリングによる高Tcかつ高d定数ビスマス系圧電材料の創生

H30年度はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスを通常固相法を用いて作製する際に、出発原料を変化させ、出発原料による欠陥濃度の変化とそれによる圧電特性について検討した。その結果、作製した目的組成のセラミックスの圧電特性が出発原料に大きく依存することを見出した。その上で出発原料の最適化を行なった結果、Biを含むペロブスカイト構造粒子とBiを含まないペロブスカイト構造粒子を別途作製し、それを反応焼結させることで焼成後のグレインサイズを大きくでき、圧電特性を向上させることを見出した。更に種々の化学組成を持つBNT-BT-BMT-BF系セラミックスを通常固相法を用いて作製し、その結晶構造評価、微構造評価に加え、圧電特性評価により、最適な化学組成を決定した。まず、20組成を選択し、通常固相法を用いて作製し、その結晶構造評価、微構造評価に加え、圧電特性評価を行った結果、11BNT-23BT-2BMT-64BF組成近傍において疑立方晶系の結晶構造であるにも関わらず、明確な強誘電特性を示し、かつ大きな圧電性を確認することができた。そこでこの化学組成を中心に組成探索を更に実施した結果、BNT組成を減少させ、その代わりにBF組成を増加させることで、結晶構造が疑立方晶構造から菱面体晶構造へ徐々に変化することを確認できた。それに伴い圧電特性も大きく変化し、疑立方晶構造と菱面体晶構造の共存領域において高い誘電・圧電特性が得られることがわかり、本研究において最大の圧電特性を持つ化学組成を11BNT-23BT-2BMT-64BFに決定した。続いて、この決定した化学組成において、焼結条件(温度、時間)の最適化、測定試料作製時の加工歪み除去のためのアニール条件の最適化(温度、時間)などを行った結果、誘電・圧電特性を更に向上できることがわかった。H30年度の最大の課題はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスにおいて、圧電特性が最大となる化学組成の探索であったが、前述したようにこの組成を見いだすことができた。従って、大きな研究スケジュールの遅れはないと考えている。圧電特性については、本研究でも目標値である1200pC/Nには届いていないものの、電気分極や電気歪みの測定温度を室温から200°Cまで増大させることで目標値を達成できることが明らかとなった。このことはセラミックス内部に外部電場による電気分極反転を阻害する欠陥構造の存在を示唆しており、今後ドメインピニング減少のための欠陥構造抑制が鍵となる。令和元年度はH30年度に決定した化学組成において、欠陥構造制御を行い、ドメインピニングサイトとなる欠陥濃度を大きく減少させることで、目標値である1200pC/Nとなる圧電特性の実現を目指す。本研究で作製するBNT-BT-BMT-BFセラミックスは揮発性のBiやNaを含み、かつ価数の異なる4+、3+、2+の状態を持つFeなどを含んでいるため欠陥構造が推測され、そのためBiやNaの高温処理での揮発の抑制、更にはBiやNa揮発における酸素(O)空孔の生成に伴うFeの価数変化が容易に起こると考えられる。従って、揮発元素の揮発抑制のための密閉系るつぼでの焼結に加え、揮発抑制のためのドーパントの選択と添加などが必要となる。また、スパークプラズマ焼結法などの焼結手法を導入することで、焼結温度の低温化にも取り組む必要がある。H29年度は種々の化学組成を持つBNT-BT-BMT-BF系セラミックスを通常固相法を用いて作製し、その結晶構造評価、微構造評価に加え、圧電特性評価により、最適な化学組成を決定した。H29年度の最大の課題はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスにおいて、圧電特性が最大となる化学組成の探索であったが、前述したようにこの組成を見いだすことができた。

H29年度の最大の課題はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスにおいて、圧電特性が最大となる化学組成の探索であったが、前述したようにこの組成を見いだすことができた。従って、大きな研究スケジュールの遅れはないと考えている。圧電特性については、本研究でも目標値である1200pC/Nには届いていないものの、電気分極や電気歪みの測定温度を室温から200°Cまで増大させることで目標値を達成できることが明らかとなった。このことはセラミックス内部に外部電場による電気分極反転を阻害する欠陥構造の存在を示唆しており、今後ドメインピニング減少のための欠陥構造抑制が鍵となる。H30年度はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスを通常固相法を用いて作製する際に、出発原料を変化させ、出発原料による欠陥濃度の変化とそれによる圧電特性について検討した。その結果、作製した目的組成のセラミックスの圧電特性が出発原料に大きく依存することを見出した。その上で出発原料の最適化を行なった結果、Biを含むペロブスカイト構造粒子とBiを含まないペロブスカイト構造粒子を別途作製し、それを反応焼結させることで焼成後のグレインサイズを大きくでき、圧電特性を向上させることを見出した。更に種々の化学組成を持つBNT-BT-BMT-BF系セラミックスを通常固相法を用いて作製し、その結晶構造評価、微構造評価に加え、圧電特性評価により、最適な化学組成を決定した。まず、20組成を選択し、通常固相法を用いて作製し、その結晶構造評価、微構造評価に加え、圧電特性評価を行った結果、11BNT-23BT-2BMT-64BF組成近傍において疑立方晶系の結晶構造であるにも関わらず、明確な強誘電特性を示し、かつ大きな圧電性を確認することができた。そこでこの化学組成を中心に組成探索を更に実施した結果、BNT組成を減少させ、その代わりにBF組成を増加させることで、結晶構造が疑立方晶構造から菱面体晶構造へ徐々に変化することを確認できた。それに伴い圧電特性も大きく変化し、疑立方晶構造と菱面体晶構造の共存領域において高い誘電・圧電特性が得られることがわかり、本研究において最大の圧電特性を持つ化学組成を11BNT-23BT-2BMT-64BFに決定した。続いて、この決定した化学組成において、焼結条件(温度、時間)の最適化、測定試料作製時の加工歪み除去のためのアニール条件の最適化(温度、時間)などを行った結果、誘電・圧電特性を更に向上できることがわかった。H30年度の最大の課題はBNT-BT-BMT-BF系セラミックスにおいて、圧電特性が最大となる化学組成の探索であったが、前述したようにこの組成を見いだすことができた。H30年度以降はH29年度に決定した化学組成において、欠陥構造制御を行い、ドメインピニングサイトとなる欠陥濃度を大きく減少させることで、目標値である1200pC/Nとなる圧電特性の実現を目指す。本研究で作製するBNT-BT-BMT-BFセラミックスは揮発性のBiやNaを含み、かつ価数の異なる4+、3+、2+の状態を持つFeなどを含んでいるため欠陥構造が推測され、そのためBiやNaの高温処理での揮発の抑制、更にはBiやNa揮発における酸素(O)空孔の生成に伴うFeの価数変化が容易に起こると考えられる。
プレート沈み込み地震発生帯における断層すべりの体系化：物質解析からのアプローチ

本研究は,付加体内,プレート境界断層の地震時の断層滑り挙動を明らかにし,プレート沈み込み帯における断層滑りの体系化を行うことを目的としている.平成25年度は,陸上に露出する過去の沈み込み帯深部に発達する断層の同定と試料の採取,組織観察を行った.対象として,付加体中の巨大分岐断層の地震発生帯に相当すると考えられる,九州・延岡衝上断層近傍に発達するシュードタキライトに注目した.この断層試料に対して,電子顕微鏡を用いた詳細な観察に加え, X線CT (XradiaVersaXRM-500)を用いた三次元的な構造解析を行った.電子顕微鏡観察では,シュードタキライトの周囲に,断層に沿って発達する炭酸塩鉱物脈が確認された.また,シュードタキライト中に母岩フラグメントが下盤側に偏在することを確認した.また,シュードタキライト中にはフラグメントの配列に沿うようなオープンクラックも見られるが,これは急冷環境下におけるクーリングクラックの可能性がある,また,シュードタキライト断層の三次元X-CT画像の撮像は円柱状に切り出した試料に対して行われた.X線顕微鏡の空間分解能は1μmほどと極めて高解像度であり,詳細な三次元の断層像が得られた.このCT画像から断層沿いの鉱物脈およびシュードタキライトの表面を抜きだし,その凹凸の情報を算術平均粗さ(Ra)に変換し,定量した.これらの構造情報から,このシュードタキライトは, 1.すべりの開始とともに下盤側に歪みが集中し,破砕と摩擦発熱に伴う温度上昇がおこる2.発熱による間隙水圧の上昇から,母岩に熱水が貫入3.これにより有効応力が回復し,摩擦熔融に至るという,一回の地震における断層すべりの詳細を推定した.当初研究の目的としていた,過去の沈み込み地震発生帯深部における断層の三次元観察とすべりの詳細な解析が実施され,付加体深部において動的なすべりの増幅が起こったことが示され,論文の投稿を含めたその成果の公表にも目途がたったため.今後は,研究成果の公表を進めるとともに,対象断層を広げ,付加体全域,沈み込み帯全体において同様の解析を実施し,そのすべり挙動の全域での把握を行う予定である.対象とするのは南海トラフ巨大分岐断層深部,またその陸上アナログとして鹿児島県種子島に発達する断層を計画している.また,より精度の高い断層パラメータ解析のため,断層沿いにおける物質変化の詳細を室内実験において明らかにする予定である.本研究は,付加体内,プレート境界断層の地震時の断層滑り挙動を明らかにし,プレート沈み込み帯における断層滑りの体系化を行うことを目的としている.平成25年度は,陸上に露出する過去の沈み込み帯深部に発達する断層の同定と試料の採取,組織観察を行った.対象として,付加体中の巨大分岐断層の地震発生帯に相当すると考えられる,九州・延岡衝上断層近傍に発達するシュードタキライトに注目した.この断層試料に対して,電子顕微鏡を用いた詳細な観察に加え, X線CT (XradiaVersaXRM-500)を用いた三次元的な構造解析を行った.電子顕微鏡観察では,シュードタキライトの周囲に,断層に沿って発達する炭酸塩鉱物脈が確認された.また,シュードタキライト中に母岩フラグメントが下盤側に偏在することを確認した.また,シュードタキライト中にはフラグメントの配列に沿うようなオープンクラックも見られるが,これは急冷環境下におけるクーリングクラックの可能性がある,また,シュードタキライト断層の三次元X-CT画像の撮像は円柱状に切り出した試料に対して行われた.X線顕微鏡の空間分解能は1μmほどと極めて高解像度であり,詳細な三次元の断層像が得られた.このCT画像から断層沿いの鉱物脈およびシュードタキライトの表面を抜きだし,その凹凸の情報を算術平均粗さ(Ra)に変換し,定量した.これらの構造情報から,このシュードタキライトは, 1.すべりの開始とともに下盤側に歪みが集中し,破砕と摩擦発熱に伴う温度上昇がおこる2.発熱による間隙水圧の上昇から,母岩に熱水が貫入3.これにより有効応力が回復し,摩擦熔融に至るという,一回の地震における断層すべりの詳細を推定した.当初研究の目的としていた,過去の沈み込み地震発生帯深部における断層の三次元観察とすべりの詳細な解析が実施され,付加体深部において動的なすべりの増幅が起こったことが示され,論文の投稿を含めたその成果の公表にも目途がたったため.今後は,研究成果の公表を進めるとともに,対象断層を広げ,付加体全域,沈み込み帯全体において同様の解析を実施し,そのすべり挙動の全域での把握を行う予定である.対象とするのは南海トラフ巨大分岐断層深部,またその陸上アナログとして鹿児島県種子島に発達する断層を計画している.また,より精度の高い断層パラメータ解析のため,断層沿いにおける物質変化の詳細を室内実験において明らかにする予定である.
確率過程の離散観測モデルに対する局所漸近混合正規性

本研究では拡散過程の二つの統計モデル:「多次元拡散過程の積分値観測モデル」と「多次元拡散過程の非同期・ノイズ付観測モデル」に対して、統計的推定の最適性を議論する上で重要な性質である「局所漸近混合正規性」を証明し、最適な推定方法について研究する。前者は分子運動の方程式であるLangevin方程式へ適用されて分子運動データから分子特性を解析する上で重要なモデルであり、後者は株価の高頻度データのモデルとなっており応用上重要となる。
人間行動と進化

本研究は、人間行動の進化に関心をもつ進化生物学者と、進化理論が人間理解にどのように貢献するかに関心をもつ人文社会学者が、同じテーブルについて双方の主張に耳を傾け、広く人間研究全般と進化学的分析の関連について学際的な議論を交わす目的で企画された。全体会議「人間性の進化的理解」は、1996年11月30日と12月1日の2日間にわたって東京で開催され、研究代表者分担者14名、招待講演者3名、その他オブザーバーを含めて約35名が参加した。発表内容としては、人文社会系研究者から、歴史学研究(古代ローマの嬰児遺棄と奴隷制)、文学研究(英詩における制約条件の解析)、倫理学研究(倫理と進化的基盤)、経済学研究(経済学における進化的アプローチの可能性)、社会心理学研究(信頼、公正感の進化的背景と文化的変容)、発達心理学研究(人における育児戦略)が、また進化生物学者から、性淘汰の理論、社会生物学の社会的受容過程が、それぞれ問題提起され、指定討論者を中心に議論が交わされた。初日の討議は深夜にまで及び、また翌日は早朝から議論が再開されるなど、専門領域の壁を感じさせないきわめて活発な意見交換が続いた。この会議からだけでも、人間研究を学際統合的に理解する上で、進化的アプローチが非常に重要なものであることが再認識された。また、本研究を主体としたワークショップや講演が、日本心理学会(立教大)や動物心理学会(東大)で行われた。本研究の成果の一部は、「科学」の1997年4月号の特集「人間の心の進化」に掲載予定である。
城郭石塁の構築技術に関する力学的分析とその歴史的考察

本年度は先年までに考察した設計法を踏まえて日本城郭史上代表的な天守台21例の調査結果により石塁の構築技術を検証した。(i)平面計画上端平面の各角を直線で結び4角の平均値の直角との歪み、水平方向の撓みの比の平均値である輪取りとまとまり率を指標とする。築城年代が降るにつれ、歪みも、輪取りも小さくなり、歪みは彦根城以降、輪取りは津山城以降ほとんど見られない。まとまり率は松江城以降ほぼ短形に築かれており、施工精度上ここに平面計画の技術の完成をみる。(ii)断面計画後藤式の曲線は実際に用いられたものと考えられる。築城年代が降るにつれて、放物線の頂点付近を近似する反りの大きなものが築かれている。熊本城天守築城の頃よりa/b=0.25,h/H=0.67に近い値をとるようになったことはこの曲線が力学的に合理的でありしかも美しく構築できる経験則としての「秘法」として固まったことを示す。またH^2/bの値は地盤の良否との相関が強い。曲線の反りは構築技術との関連で、萩城、熊本城、名古屋城で強いことが明らかになった。以上要するに城郭石塁の設計法は天正前後より慶長年間にかけて反りの少くない断面と輪取りのある歪んた糸巻形の平面から、見事な反りを持つ断面へと整った短形平面へと急速に発達する。断面計画は熊本城(慶長4年)に見られるように確立し、平面計画的には松江城(慶長12年)の頃で完成し、名古屋城の頃頂点に達したと言える。しかしこれらの技術も天守が「一城の飾」と化してからは小規模石塁が築かれるに留まり、二条城(寛永3年)の石垣をもって城郭石塁の最盛期を過ぎたとすることが出来る。本年度は,石塁技術書の解明と日本城郭史上代表的な天守台を21選び,実測調査を行った.各資料を検討すると,石垣の勾配を表わすには単位高さ当りの水平方向の長さを用い,反りは単位高さごとに水平方向に一定の長さずつ勾配を起こしてつけるのが一般的である.こうした方法は施工上も簡単である上,平面計画をするときにも便利な方法と考えられる.次に天守台断面曲線の形状については,下端勾配θに対する引通し勾配βの比β/θ,引通し長さLに対する断面たるみMの比M/Lで反りの強さをみた.反りをつけることにより,同じ下端面積に対して上端面積をより有効にとれることからも,反りの強さで技術のほどを知れると考えられるが,このどちらの指標によっても,萩城(慶長9年),熊本城(慶長4年),名古屋城(慶長15年)の技術が優れていることがわかる.最も一般的な設計法であり,遺構ともよくあてはまる後藤式を考察すると,築城年代が新しくなるほど,放物線の頂点付近を有効に用いた見事な反りのある曲線が見られるようになることがわかる.もっとも,直線部分の勾配は築城年代よりもむしろ地盤の良否の影響が強い.地盤が悪い所に築かれた石垣は,大端勾配が緩いわけであるが,これはより力学的に有利にするための工夫と考えられる.これを「秘法」で考察すると秘法H_2/bの値は,下端勾配が築成年代より地盤の良否との相関が強い.つまり高さが同じくらいであれば地盤が悪いほど下端勾配が緩いことを示す.秘法a/b及びh/Hの値は,熊本城大天守築城(慶長4年)項より秘伝書に多い値(a/b=0.25,h/H=0.67)に近い値をとるようになることから,経験則が秘法として固まり,断面の設計法が確立したのもこの項と考えられる.本年度は石塁構築技術に関する諸史料をさらなる解明を主として行った。ここで取り上げる諸史料は「後藤家文書」「石垣築様目録」「石垣組立秘伝」「石垣秒伝書」「軍詞之巻」「海国兵談」「鈴録」「その他の兵法書」である。「後藤家文書」にある設計法は単位高さ上がるごとに水平方向に一定の長さづつ勾配を起こして反りをつける方法である。後藤式は分割数が増すにつれて放物線の内側、すなわち石垣の外側は放物線に近くなる。構築技術については9種類の石積法に分類することが出来る。「石垣築様目録」は丸亀城に関わりがあり平面的にも反りが付けられている。また単位高さ当りの水平方向の長さ「矩」で示されそれを単位として反りを付けている。「石垣組立秘伝」は8頁にわたる絵図で勾配について記述している。下から10分の6までは高さ1間につき水平に1尺の勾配、残り10分の4は水平に4寸の勾配を用いて反りを付けている。また地盤により勾配を変化させる指示がされている。「軍詞之巻」では高さ1間ごとに上部より1尺、2尺と順次増大しており俗に扇の勾配といわれるものである。「海国兵談」は全16巻よりなり石塁については第10巻に見られる。ここでは勾配については下縄、緩、槹出の三種類があるとしている。構築技術についても記述があるが単なる分類で力学的考察については乏しい。「鈴録」は全20巻よりなるが石塁については16巻に記述されている。ここでは切込ハギ、打込ハギ、野ヅラの三種類の構築法に対して円を分割した勾配に対応しているとされている。

この分割度数については内藤が75°、72°、67.5°の勾配であるとしている。資料によると石垣の勾配を表わすには単位高さ当りの水平方向の長さを用い、反りは単位高さごとに水平方向に一定の長さづつ勾配を起こしてつけるのが一般的である。この方法は施工上簡便である上に平面計画上も便利である。本年度は先年までに考察した設計法を踏まえて日本城郭史上代表的な天守台21例の調査結果により石塁の構築技術を検証した。(i)平面計画上端平面の各角を直線で結び4角の平均値の直角との歪み、水平方向の撓みの比の平均値である輪取りとまとまり率を指標とする。築城年代が降るにつれ、歪みも、輪取りも小さくなり、歪みは彦根城以降、輪取りは津山城以降ほとんど見られない。まとまり率は松江城以降ほぼ短形に築かれており、施工精度上ここに平面計画の技術の完成をみる。(ii)断面計画後藤式の曲線は実際に用いられたものと考えられる。築城年代が降るにつれて、放物線の頂点付近を近似する反りの大きなものが築かれている。熊本城天守築城の頃よりa/b=0.25,h/H=0.67に近い値をとるようになったことはこの曲線が力学的に合理的でありしかも美しく構築できる経験則としての「秘法」として固まったことを示す。またH^2/bの値は地盤の良否との相関が強い。曲線の反りは構築技術との関連で、萩城、熊本城、名古屋城で強いことが明らかになった。以上要するに城郭石塁の設計法は天正前後より慶長年間にかけて反りの少くない断面と輪取りのある歪んた糸巻形の平面から、見事な反りを持つ断面へと整った短形平面へと急速に発達する。断面計画は熊本城(慶長4年)に見られるように確立し、平面計画的には松江城(慶長12年)の頃で完成し、名古屋城の頃頂点に達したと言える。しかしこれらの技術も天守が「一城の飾」と化してからは小規模石塁が築かれるに留まり、二条城(寛永3年)の石垣をもって城郭石塁の最盛期を過ぎたとすることが出来る。
日本の経済協力支出が各受入国の経済成長に与える影響

この研究では、日本がこれまで行ってきた二国間援助について、各プロジェクトまで遡って、セクター別・受入国別援助支出パネルデータを構築した。最初に、日本の二国間援助を有償資金協力・無償資金協力・技術援助の3大モダリティーに分割した。援助のセクター区分は国際的な標準として、DAC(Development Assistance Committee)のセクター分類を基準にした。対象(援助受入)国は計168国であり、対象期間は戦後賠償を除き、有償は1966年から2004年、無償は1968年から2004年、技術協力は1988年から2004年である。有償資金協力のデータソースは2000年まで経済産業省編『経済協力の現状と問題点』であったが、平成12年度版で絶版となった。そのため、2001年以降は外務省編『政府開発援助(ODA)国別データブック』を中心に用いることにしたが、データ(総額、金利、償還期間、据置期間など)が完全にカバーされていないという難点がある。さらに、各プロジェクトの総額は示されているが、その中に低金利部分(通常コンサルタント支出)など、2重の金利が設定されているような場合もある。このような場合、JBICホームページを参照したり、直接、JBICに問い合わせることにより、補完した。無償資金協力のデータソースは『経済協力の現状と問題点』と『政府開発援助(ODA)国別データブック』である。ちなみに、前者は閣議決定ベースであり、後者は交換公文ベースであるが、両者ともコミットメント値であり、基本的には全く等しいものとして取り扱うことができる。技術援助の約6割はJICAが担当し、残り4割は様々な省庁が担当している。JICA編『国際協力事業団年報』には全てのデータ(ディスバースメント)がカバーされていなかったため、2003年まではJICAに直接問い合わせた。2004年の改定からは、JICAのホームページに公開されるようになった。残り4割については、公開されているデータが全くないため、残念ながら、この研究の対象にすることはできなかった。1データソース以下に示すデータソースから日本の各受入国に対する経済協力支出のパネルデータを構築した。無・有償額は、外務省「政府開発援助(ODA)国別データブック」から、そして、有償食料援助と金利は、経済産業省「経済協力の現状と問題点」による。ただし、同一プロジェクトに対する有償援助に対し金利が複数存在する場合は、国際協力銀行から各金利に対応する額を直接情報提供いただいた。1人あたり支出額を出すための人口データは、国際連合「世界人口年鑑」と世界銀行「World Development Indicators」から、実質額を計算するためのGDPデフレータは、内閣府経済社会総合研究所「長期遡及主要系列国民経済計算報告」と「国民経済計算年報」による。国際機関のデータに台湾が含まれていないため、台湾の人口データは「Taiwan Statistical Data Book」による。2パネルデータこのデータセットには、受入国、地域、分野別の名目・実質総・1人あたり額が含まれている。対象地域は10あり、アフリカ-サハラ以南・北、ヨーロッパ、中東、中央・東・南アジア、太洋州、中・南米となっている。対象分野は、外務省「政府開発援助(ODA)白書」に従い、農林水産業、鉱工業、経済インフラ、社会インフラ、構造調整、緊急、その他の7つとした。

有償と無償では、各対象分野に含まれる細分類項目に多少の違いはあるが、各分野のフロー額を計算する必要があるため、あえて同じ対象分野を用いることにした。基本的な統計分析を終了していないが、各国の対象別支出は、時系のトレンドをほとんど示していないようである。来年度以降には、OECDの援助対象分野に合わせてデータセットを再分類し、世界全体と日本の援助額を比較し、受入国の成長要因を明らかにしたい。日本から各受入国に対して拠出された経済協力支出のパネルデータ構築を継続した。まず、無・有償資金協力額に関しては、外務省「政府開発援助(ODA)国別データブック」、そして、有償食料援助と金利に関しては、経済産業省「経済協力の現状と問題点」の最新版からデータを更新した。ただし、前年同様、同一プロジェクトに対する有償援助に対し金利が複数存在する場合は、国際協力銀行から各金利に対応する額を直接情報提供いただいた。今年度は日本の贈与額の大きな部分を占める、技術援助額のデータを増補した。JICAは日本の技術援助額の5割以上を実施している。JICAによる各受入国に対する分野別技術援助データは、JICAから直接情報提供いただいた。JICA以外の機関により実施された技術援助は、実施機関が経済産業省、国土交通省、文部科学省、農林水産省など、非常に多岐に渡るなどの理由から、公開されていないようである。当研究のデータセットには、有償、無償、技術援助の区別なく、日本から各受入国への全分野別支出が必要であり、このデータの不備から来る影響は大きいと思われる。そこで、ドルベースであるけれども、日本の各受入国に対するODA額がOECD「Geographical Distribution of Financial Flows to Developing Countries」に含まれているため、このOECDデータを基に残額を計算するなどして、各受入国別技術援助額を推定することも可能かもしれない。しかし、正確な分野別技術援助支出額を得るのは困難かもしれない。現在、OECDの援助対象分野に合わせて、データセットを再分類している途中なので、来年度には、一応データセットの構築を完成させ、基礎的な計量分析に踏み込みたい。まず、無・有償資金協力額に関しては、外務省「政府開発援助(ODA)国別データブック」の最新版からデータを更新した。そして、有償食料援助と金利に関しては、昨年まで採用していた経済産業省「経済協力の現状と問題点」が絶版となったため、国際協力銀行から直接情報公開いただくことにより更新した。もちろん、前年同様、同一プロジェクトに対する有償援助に対し金利が複数存在する場合は、国際協力銀行から各金利に対応する額を再度請求する形で直接情報提供いただいた。昨年度に引き続き、日本の贈与額の大きな部分を占める技術援助額のデータを増補した。昨年同様、日本の技術援助額の5割以上を実施しているJICAから、各受入国に対する分野別技術援助データを直接情報提供いただいた。昨年度、JICA以外の機関により実施された技術援助は、実施機関が外務省、財務省、経済産業省、国土交通省、文部科学省、農林水産省など、非常に多岐に渡るなどの理由から、公開されなかった。
RNAiを用いた難治性呼吸器疾患治療への創薬の研究

核酸創薬は難治性疾患に対しての可能性を持ったものとして期待されている。我々は本邦オリジナルの独自の核酸を作成し、経気道的投与による呼吸器疾患への創薬を目指している。マウス疾患モデルを用いて核酸をデザインし、投与実験を行った結果、経気道的な核酸投薬によって疾患病態の制御が可能な事が分かった。今後日本発信の創薬開発につなげたい。本研究の概要は、根本的治療が困難な難治性呼吸器疾患に対して、その病態に係わる責任遺伝子、蛋白に対するRNAi機構を用いて、それらをノックダウンすることによって、その疾患を制御しようとするものである。申請者らは、まずは、肺線維症に関しての臨床応用をめざし研究を進めて来た。さらにはその後の肺癌発生の制御にも応用しつつ、肺局所でのRNAi治療法の確立をめざし、その他の様々な難治性呼吸器疾患への応用を目指すものである。申請者らのグループはRNAiに用いる新規構造RNAの開発に成功しており、これらを用いることによって、日本オリジナルのRNAi創薬の可能性が高くなり、その臨床応用をめざすものである。本研究は、日本における呼吸器疾患に対しての、吸入法を用いたRNAi創薬を目指すものであるが、現在siRNAに関する主たる基本特許は欧米に取得されており、日本におけるsiRNA創薬は困難な状況となっている。そこで、申請者らは、それらの特許を回避可能な方法を考えつつ実験を行ってきた。まずは、RNAを一部DNAに置き換えたキメラ型のsiRNAを用いて実験を行った。ブレオマイシン肺線維症マウスモデルにおいて、TGF-βをターゲットとしたキメラ型siRNAを経気道的に導入しその線維化抑制効果、生存期間延長効果、酸素化能改善効果を世界に先駆けて発表した(Am J Respir Cell Mol Biol.46:397-406,2012)。さらに、よりヒト疾患モデルに近づけるために、世界で初めてヒトTGF-βの全長cDNAをマウス肺に発現させたTransgenic mouse(TGマウス)を作成し、自然発症肺線維症モデルの作成に成功し、このTGマウスを用いた実験でもキメラ型siRNAは同様の効果を示し、今後の、ヒトへの臨床応用の可能性を確認した。本研究は、肺線維症に対して、吸入法を用い、核酸医薬となるRNAi創薬を目指すものである。しかしながら、siRNAに関する主たる基本特許は欧米に取得されており、実験的研究を別にすれば、現在、日本におけるsiRNA創薬は大変困難な状況となっている。ブレオマイシン肺線維症マウスモデルにおいて、線維化に関与するサイトカインであるTGF-βをターゲットとした、siRNAを一部DNAに置き換えたキメラ型siRNAを経気道的に導入しその線維化抑制効果、生存期間延長効果、酸素化能改善効果を確認した(Am J Respir Cell Mol Biol.46:397-406,2012)。さらに、よりヒト疾患モデルに近づけるために、世界で初めてヒトTGF-βの全長cDNAをマウス肺に発現させたTransgenic mouse(TGマウス)を作成し、自然発症肺線維症モデルの作成に成功した(PLoS One.2012;7(8):e42655.)。このTGマウスを用いた実験でもヒト-マウス共通キメラ型siRNAは同様の効果を示し、今後の、ヒトへの臨床応用の可能性を確認した。申請者らは、さらに日本独自の創薬を目指すために、RNAの構造開発を行い、RNAiを引き起こすことが可能な新規構造RNA(PLoS One.2012;7(8):e42655.)の開発に成功した。申請者らは、本研究において、このTGマウスモデルを使用し、線維化の機構を探るとともに、さらに、肺線維症に効率に合併する肺癌に関しての発癌機構の解明及び、それに対するRNAi治療法の検討を行う。さらに申請者らは、ヒトへの臨床応用を前提としたsiRNA担体の開発、吸入システムの開発も行う。2006年のノーベル賞の受賞対象となったsiRNAはRNAi(RNA干渉)を人工的に起こそうとするものである。その機構は、ある遺伝子と相同なセンス鎖とアンチセンス鎖からなる二本鎖RNAを導入することによって、その相補的なmRNAを分解し、結果として目的遺伝子の発現のみを抑制することが出来る現象である。つまり、ある疾患に関して病態の原因となる遺伝子またはタンパク質などが判明した場合、それに対してRNAiを起こさせることでその疾患をコントロールできる可能性がある。その意味において、RNAiを使った医薬品が完成すれば、特に、今までコントロール困難であった難治性疾患において画期的な創薬となる可能性を秘めている。本研究は、RNAiを用い、"日本独自の創薬"を目指すものである。最終年においては、我々が開発したRNAiを引き起こすことが可能な新規構造RNAをマウス肺にTGFを強制発現させた自然発症肺線維症モデルを用いた肺線維症抑制試験を繰り返し確定させた。現在非臨床試験に入ろうとしている。また、その他に、あるターゲットに対するsiRNAも作成し投与実験を行い同様に肺線維症の抑制を認め、RNAiのターゲットとして2種類のタンパクに注目している。現在さらにアンチセンスを用いた核酸創薬もターゲットに研究を続行している。当初の研究成果としては肺線維症にたいするTGFをターゲットとした新規RNAのRNAi治療の可能性に関しては非臨床の前段階まで到達したと考えられる。今後非臨床試験が有意なものとなれば臨床試験までいきたい。

核酸創薬は難治性疾患に対しての可能性を持ったものとして期待されている。我々は本邦オリジナルの独自の核酸を作成し、経気道的投与による呼吸器疾患への創薬を目指している。マウス疾患モデルを用いて核酸をデザインし、投与実験を行った結果、経気道的な核酸投薬によって疾患病態の制御が可能な事が分かった。今後日本発信の創薬開発につなげたい。新規構造RNAを用い、肺線維症おより急性肺障害モデルにおいてのRNAi確認実験は順調に進行している。呼吸器内科学さらに研究を推し進め、非臨床試験にまでもっていきたい。その後はさらに肺癌などの他疾患への応用も目指したい。新しいRNAの構造開発を行い、RNAiを引き起こすことが可能な新規構造RNAの開発に成功したのち、マウス肺線維症モデル及び急性肺障害モデルにおいて経気道的投与実験を行い新規構造RNAを使用したRNAi効果は、従来型siRNAに比べ安定性における優位性が証明された。ここまでの時点でおおむね順調に進行している。新しいRNAの構造開発を行い、RNAiを引き起こすことが可能な新規構造RNAの開発に成功し、マウス肺線維症モデル及び急性肺障害モデルにおいて経気道的投与実験を行い新規構造RNAを使用したRNAi効果は、従来型siRNAに比べ安定性における優位性が証明された。この治療法のプラットフォームを確立させ、肺線維症、肺癌以外の難治性呼吸器疾患への局所RNAi効果の検討を行っていく予定である。将来的には肺癌をはじめ、他の難治性呼吸器疾患にも応用することが可能になる有望な方法であると思われる。
聴覚の獲得メカニズムに関する生理学的・分子生物学的解析

ゼブラフィッシュの胚や仔魚を用いて、聴覚獲得過程における内耳の有毛細胞の発生と耳石の役割およびを聴覚中枢ニューロンの興奮性の発達メカニズムを調べた。発生初期に胚の内耳原基(耳胞)に生まれ先端に耳石を形成するテザー細胞が、頂上に感覚毛を形成し機械受容チャネルを発現し、最初の有毛細胞になることを示した。また、本来音を感知しない卵形嚢の有毛細胞も耳石を大きくすると音受容することから、音受容に果たす耳石の役割を明らかにした。聴覚入力を直接受ける後脳ニューロンのうちでマウスナー細胞だけが特殊な興奮性を示すのは、発達過程で低閾値型カリウムチャネルを特異的に発現するためであることを見出した。本研究は,豊富な遺伝学的・発生学的背景を持ち,分子生物学的アプローチから生理学的・行動学的アプローチまでを駆使できるゼブラフィッシュの胚や稚魚を用いて,内耳から後脳のマウスナー(M)細胞までの聴覚路を対象として,(1)有毛細胞の「音感受性の獲得」と(2)M細胞の「音の特徴抽出」を達成するメカニズムを理解することを目的とした.本年度は,(1)に関しては内耳有毛細胞の分化と発達過程を形態学的・電気生理学的に調べ,内耳の発生初期において耳石形成に重要な役割を果たすtether cellと呼ばれる細胞に,stereocilia(不動毛)が生えて機械受容能を獲得して,最初の有毛細胞になることを見出した.この成果は,有毛細胞の形態的な発達と機械受容能の獲得を結びつけ,これまで長い間未知であった有毛細胞の音感受性獲得のメカニズムの第一段階を明らかにし,聴覚獲得に関する意義深い発見である(J.Neurosci.2011に発表した).(2)に関しては,M細胞の特徴的な単発発火が低閾値型カリウムチャネルを形成するKv1αサブユニットとKvβ2サブユニットの共発現による事を,in situ hybridizationによるサブユニット発現の解析や,アフリカツメガエル卵母細胞を用いたチャネル再構成およびゼブラフィッシュM細胞からのin vivo whole-cell記録などによって明らかにした.興味深いことに,M細胞とは発生や形態が類似して相同ニューロンと呼ばれる後脳ニューロンや発達初期のM細胞は,成熟したM細胞とは異なり連続発火するが,それらの相違もこの2種類のサブユニットの発現で説明される.これは同じように生まれながら異なる特性を持つようになる脳ニューロンの機能的な分化メカニズムを明らかにしたものとして注目される成果である.現在,論文にまとめて投稿準備中である今年度は,豊富な遺伝学的・発生学的背景を持ち,分子生物学的アプローチから生理学的・行動学的アプローチまでを駆使できるゼブラフィッシュを用いて,胚や稚魚の間に新しい感覚を獲得することによって変わる中枢ニューロンの役割を調べた.動物が侵害刺激からすばやく逃げる逃避運動は,もっとも基本的な感覚運動制御であるが,ゼブラフィッシュの逃避運動は後脳に左右1対存在するマウスナー(M)細胞によって駆動されていることが知られている.ところがこれはゼブラフィッシュが聴覚を獲得して十分発達してからであり,それ以前の逃避運動でのM細胞の役割はこれまで不明であった.逃避運動中のM細胞のカルシウムイメージングから,(1)発達初期のまだ聴覚に応じない時期には,触覚によってM細胞が発火し逃避運動が駆動されるが,(2)発達が進むとM細胞を発火させる主たる入力が触覚から聴覚に切り替わること,および(3)どちらの時期においても最短潜時の逃避運動にはM細胞の活動が必要であることを見出した(J.Neurosci.2012に発表).すなわち,最もすばやい逃避運動はいずれの時期においてもM細胞の活動によって起こり,M細胞の主入力が触覚から聴覚に変わることによって,ゼブラフィッシュは新たな感覚によってより俊敏な逃避運動を達成する.興味深いことに,聴覚を獲得する時期に一致して,M細胞の発火特性は他の網様体脊髄路ニューロンと同じような連続発火型からM細胞独特の単発発火型に変化する.この要因はそれぞれKv1とKv7サブユニットによって構成される2種類の低閾値型カリウムチャネルが発現によることを見出した.2種類のKチャネルともに静止膜電位付近から活性化するが異なる時間経過で開く.それらを阻害すると,M細胞は連続発火を示した.以上の研究成果は,新しい感覚の獲得に対応して異なる興奮性を持つ,脳ニューロンの機能的な分化の分子基盤を明らかにしたものとして注目される.本年度は、ゼブラフィッシュの胚・仔魚を対象にして、音を電気信号に変換する内耳とその信号を聴神経を介して直接受けるマウスナー(M)細胞の発達について生理学的に解析した。

内耳については、有毛細胞の毛に結合する耳石を顕微操作することによって、有毛細胞が音という微弱な振動を感知するうえで、耳石の大きさが重要であることを明らかにした。この研究成果はScientific Reports(2013)に発表し、国際的に高い評価を得た。後脳の網様体脊髄路ニューロン群(RSNs)のなかで、M細胞だけが特異的な単発発火パターンを獲得する点に着目して、そのメカニズムを解析した。その結果、M細胞は発生初期には他のRSNsと同じように連続発火を示すが、ゼブラフィッシュが聴覚に応答し始める頃に発火特性を大きく変えることを見出した。さらにその分子基盤には2つの低閾値型カリウムチャネルの発現が重要であることを明らかにした。本年度はKv1.1サブユニットで構成される低閾値型カリウムチャネルの発達過程における発現、および補助サブユニットKvβ2の発現を解析し、それら2つのサブユニットの組み合わせがM細胞特有の単発発火に必要であることを証明した。KvβサブユニットがKv1.1チャネルの膜表出を促進するというメカニズムは今までにない知見である。研究成果はJournal of Neurophysiology (2014)に発表し、国内外で高く評価された。M細胞と同様に聴覚入力を受ける他のRSNsとM細胞との結合様式をゼブラフィッシュと同じRSNsを持つキンギョで調べたところ、M細胞からそれらのRSNsへ一方向の結合があり、同側には抑制性、反対側には興奮性の結合をもつこと見い出した(MiD2cmのみ例外)。その成果はThe Journal of Neuroscience (2014)に発表し(我々の図が雑誌の表紙を飾った)、国際的に反響を得た。このように、本年度は聴覚系の受容器と中枢ニューロンの発達に関して、極めて重要で意義深い成果を得た。本研究の研究課題の「内耳有毛細胞の音感受性の獲得」に関しては,有毛細胞の起源まで明かにし,機械受容の開始からより高感度の音受容に至る過程をすべて解析した.聴覚入力を受け音の開始点をコードする「M細胞の特異的な興奮性」については,2つのカリウムチャネルの発現とそれぞれの特性を明かにすることができた.さらに逃避運動中のM細胞の活動計測等から,聴覚獲得前後の時期での「M細胞が逃避運動の駆動に果たす役割」を明確に示すことができ,当初の目的を達成した.25年度が最終年度であるため、記入しない。M細胞の特異的な発火特性が,2つの低閾値型カリウムチャネルの発現によることが,本研究で明かになった.この発火特性がM細胞の運動制御においてどのような役割を果たすかが,今後の重要な課題となる.M細胞特異的に遺伝子発現できるトランスジェニック・ゼブラフィッシュを活用して,M細胞だけでこれらのカリウムチャネルの発現を操作し,M細胞の発火パターンや逃避運動に及ぼす効果を調べる.また,M細胞の興奮性の変化が聴覚の獲得時期に現れることは,両者の間に何らかの関係があることを示唆していて興味深い.聴覚の獲得あるいはその後の発達を阻害したゼブラフィッシュで,M細胞の興奮性がどのように変化するかを調べ,この可能性を検討する.25年度が最終年度であるため、記入しない。
天体核反応8Li(α,n)11Bの反応断面積データの検証

理化学研究所内に設置された、東京大学原子核科学研究センター(CNS)の不安定核ビーム生成装置(CRIB)を用いて、8Liイオンビームの照射実験を行った。実験は、2018年9月13日から26日にかけて、前半と後半の二回に分けて行われた。前半は本実験として、8Liビームを4Heターゲットに照射し、そこから放出される中性子とγ線を計測する実験を行った。後半は、検出器類の校正データ取得のための実験を行った。8Liビームは想定通りに高強度の良質なものが生成でき、統計的には十分な測定データが得られている。しかしながら、想定外にバックグラウンドの中性子が多く、実験直後のデータの解析には困難が伴った。しかしながら、その後に解析アルゴリズムを工夫するなどして、現在のところ、実験データの解析は順調に進みつつある。本実験の解析から、当初の目的としていた、11Bの高励起状態の生成率はあまり高くないことが確認できつつある。他グループによって指摘されていた、我々の過去の実験では、11Bの高励起状態を取りこぼしていたのではないかという疑念は否定できそうである。取りこぼしていたのでなく、もともと高い励起状態はあまり生成されていないという結論が得られる可能性が高い。解析結果を検証するためのコンピュータシミュレーションを同時に進めており、今後はシミュレーションデータの解析、校正データの解析を相補的に用いながら、本実験の解析結果の精度と信頼性を高めてく。本研究の成果によって、天体核反応としてカギになる8Li(α,n)11B反応の断面積データの信頼性が増し、元素合成過程の解明など宇宙核物理学の発展に寄与することが期待できる。計画通りに、一年目に検出器の開発、二年目に実験を行えた。現在のペースでデータ解析が進めば、予定通りに三年目に研究成果を発表できる予定である。実験データは得られたが、バックグラウンドが予想以上に多く、そのデータサイズは予想以上に大きなものであった。そのため、データ解析は慎重に進める必要がある。今後は、コンピュータシミュレーションや校正データを駆使して、解析結果の信ぴょう性を担保するようなエビデンスを見出すための解析を進めていく。本研究の成否は、8Li(α,n)11B反応で発生する低エネルギーの中性子線を検出できる検出器の開発にかかっている。今年度は、当初の予定通りに、6Liをドープしたガラスシンチレータと光電子増倍管を購入し、中性子検出器を製作した。β線源およびγ線源による試験を行い、十分な信号強度と遮光性能を確認し、放射線検出器としての動作確認を行った。本実験では、同時に、比較対象のために高エネルギーの中性子線の検出も行う必要がある。高エネルギー中性子線検出のためのプラスチックシンチレータについては、高エネルギー研究所の協力により導入ができることを確認した。合わせて、5umのNiフォイルによるビーム入射窓を持つ、4Heガスを封入するガス容器を製作し、ガスを封入できることを確認した。また、入射させる8Liビームのエネルギー測定のために、ガス容器内にSi検出器を導入できるようにフランジを追加した。理化学研究所RIBFの研究課題採択委員会へ、本研究で提案している8Li(α,n)11B反応断面積の実験計画を提出し、本課題の実験が採択された。RIBFにおける低エネルギーRIビーム発生装置CRIBは、東京大学原子核科学研究センターが維持管理を行っている。東大のグループと打ち合わせを進め、実験を行う上での設備の運転や人員などについて、協力を得られる体制作りを進めた。本実験で必要な8Liビームの生成を行うために、イオン光学や収量について慎重な計算を行い、実験において十分な統計量を得られる条件を求めることができた。実験に必要な機材の購入および製作が予定通りにすすんでいる。また、実験課題が理化学研究所で採択され、平成30年度の後半には実験が可能な状態にある。本研究の成果によって、天体核反応としてカギになる8Li(α,n)11

B反応の断面積データの信頼性が増し、元素合成過程の解明など宇宙核物理学の発展に寄与することが期待できる。計画通りに、一年目に検出器の開発、二年目に実験を行えた。現在のペースでデータ解析が進めば、予定通りに三年目に研究成果を発表できる予定である。実験機材を理科学研究の加速器施設に搬入し現地でのセットアップを行う。平成30年度後半にはビーム照射実験を行い、本課題で目的としている実験データを収集する。実験データは得られたが、バックグラウンドが予想以上に多く、そのデータサイズは予想以上に大きなものであった。そのため、データ解析は慎重に進める必要がある。今後は、コンピュータシミュレーションや校正データを駆使して、解析結果の信ぴょう性を担保するようなエビデンスを見出すための解析を進めていく。2018年1月に理化学研究所において実験を行うことが決定した。また理化学研究所において、実験のためのビームタイムが2018年の9月と定められた。これらの事情により、一部の予算の執行を2018年度へ繰り越した。繰り越し分と今年度受領予定の助成金は、実験機材を理化学研究所へ送るための輸送費、実験のための旅費、および補充用の消耗品の購入に使う予定である。データ解析の進捗が予定より遅れ、研究発表や当初予定していたデータ解析の打ち合わせのための出張が次年度に持ち越されたことによる。
電力用アモルファス磁性材料の国際標準磁気特性測定法制定のための共同研究

1.ダブルヨーク構造の単板磁気試験器が消磁の観点から適当であること、縦型が磁気回路的には最良であるが、試料破損の観点からは、横型が良いことがわかった。また、横型は従来考えられていたほど磁気特性が悪くなく、再現性が極めて良いことが判明した。一方、縦型が試料を破損しやすいという構造上の欠陥は改良困難であることも判明した。2.磁界の測定法として、日本で使われているHコイル法と欧米で使用されている励磁電流法(MC法)があるが、MC法はヨーク構造の影響を受けやすく、真の磁界測定にはHコイル法が適当である。また、回送試験によって、ヨーロッパの研究者に、今迄無視されていたHコイル法の良さを認識させることができた。3.アナログフィードバック法よりもディジタルフィードバック法が優れており、ディジタル制御法を標準とするのが適当である。なお、旧東欧圏も最近は測定器の電子化とディジタル化が進んでおり、ディジタル電子制御を標準としても問題がない。4.雑音対策としてのAveraging法は、測定結果に大きな影響を及ぼす。各種Averaging法を比較した結果、磁束密度と磁界の強さを150200回平均する方法が最適である。5. BとHの測定回路の位相差が測定結果に大きく影響するので、位相差を生じないような測定回路を構成する必要がある。6.送試験の結果、ヨーロッパでも日本でも地磁気の影響が大きいので、充分な対策が必要である。まず最初に,日本及び米国のJIS及びASTM規格の問題点を検討し,珪素鋼板用単板磁気試験器のJIS及びIEC規格も勘案して,試作する単板磁気試験器(以下SSTと呼ぶ)の構造及び寸法を決定した。すなわち,ヨ-ク構造としては,縦型4種類(V_1V_4),横型2種類(H_1,H_2型)を試作した。また,試料寸法としては,50×360の小形から,100×500の大形まで計5種類とし,それぞれ未焼鈍と焼鈍済みの試料を準備した。磁界の測定法としては,Hコイル法を原則とするも,ロゴウスキー・チャドック形も試作した。測定項目は,鉄損,H_<max>,励磁VA,波形率とし,最大磁束密度1.4Tまで測定することにした。SSTを回送することにより器差を無くし,測定系の影響を見るため,測定システムは各局所で固有のものを使用することにした。そのため,各局所の所有する測定器及び測定システムの調査検討を行った。一つの試料について,それぞれ,5回の測定を行うことにより,再現性の検討も行うことにした。測定系としては,波形制御をデジタルフィードバックで行う所と,アナログフィードバックを行う局所に2分して,優劣比較を行うことにした。すべての局所でコンピュータを用いた自動計測法を採用し,再現性の向上と省力化を図り,多くの試料及びSSTについて実験を行うことにより,最適測定器を開発することにした。以上のような次第で,多数の組み合わせ実験ができるが,すべてのSSTを国際回送すると輸送費がかさむので,第1回としては,V_3型を回送し,他のSSTについては同志社大と関東学院大で測定を行い,来年度にもう一種,有望なSSTを回送試験することにした。以上の方針を確立し,具体化するために,予備実験を繰り返し,関東学院大と同志社大で度々討論会を開催した。また,ロンドンに外国の全分担機関から集まってもらい,これらの事項について討論,打合せ会を開催した。さらに,各局所の状況把握のため,中田と石原が分担して全研究機関の実状調査を行うとともに,ウォルフソン磁気工学センターよりDr.Meydan氏が,日本の現状調査のために来日した。試料の製作などに手間取り,計画はおくれ気味であるが,ほぼ所期の目的を達成できた。1.平成9年度の研究結果に基づき、本年度はH_1型単板磁気試験器を回送した。

これは、横ダブルヨーク形で相当大型になるため、空隙補償コイルの一次インピーダンスが大きく、ディジタルフィードバック法を用いて波形制御を行っている、イタリヤのDr.Fiorilloの研究所等では、制御用のソフトフェアの改良に手間どり、回送に予想外の期間を要した。今年度は、焼鈍済みの試料の回送も行ったが、昨年のV3型試験器より各局所とも試料の破損が少なく、良好な結果が得られた。測定項目に、磁束密度と磁界の強さの時間的変化を示す波形及びヒステリシス曲線を追加した結果、測定系で生じる位相差が最大の誤差要因であることが明らかになった。2.引続きロゴウスキー・チャドック型単板磁気試験器の改良を行うとともに、B及びHコイル等の巻数の異なる新しい縦型単板磁気試験器を試作して特製の検討を行った結果、さらに改良の余地があることがわかった。3.石原教授が、英国へ出張し、Wolfson Centreの鉄損計算法とHコイルのエリアターン校正法が間違っていることを指摘し、再測定することになった。中田が論文発表のためスペインへ、また今回初めて参加したマリボロ大学へ出張し、接地及び磁束密度の上昇法とAveraging法に問題があることを見出した,Averagingの検討結果については、9月のSMM国際会議で共同発表される。2月には、中田が渡欧し、取りまとめの打合せを行った。また、Dr.SievertとDr.Fiorilloが日本の実情視察等のため来日し、この分野のレベルの高さを認識するとともに、日本式のHコイル法の優れていることを認めるようになった。
芽球性形質細胞様樹状細胞腫瘍と周辺疾患：稀少腫瘍の診断法開発と病態解明

芽球性形質細胞様樹状細胞腫瘍(BPDCN)は、稀な血液の腫瘍のひとつであり、その予後は不良である。稀少性と疾患概念の確立の遅れなどから、本態を解明するにあたり、診断基準が確立されていないことがその妨げとなっている。本研究では、BPDCNおよび周辺疾患の症例群の病理組織学的検討により、高精度の診断法開発を目指す。また、それら症例群の遺伝子解析等を行い、病態解明も目指す。
非線形電荷移動特性に基づく液液界面電荷移動ダイナミックスの研究

液液界面における電荷移動は、電子の移動およびイオンの移動の形で生じる。本研究では、とくに、1.本研究代表者が提案しているイオン移動の新しいモデルである、Goldman型電流-電圧特性が示す非線形性に基づく第二高調波、整流特性の理論的表現を得ること、2.イオン移動速度定数の電位依存性の測定からイオン移動過程特有の非線形性を実験的に明らかにすること、3.液液界面における電子移動とイオン移動のカップリングがある場合の電荷移動過程研究の理論的基礎を与えることを目的とした。1.Goldman型は、電子移動のモデルであるButler-Volmer型に比べて、以下の特徴がある。(i)直流特性:速度定数が小さいくなると、限界電流に到達するのにより大きな電圧が必要になる、(ii)交流特性:電荷移動アドミッタンスの実成分に対する虚成分の比の電位依存性は、よりブロードなピークを示す、(iii)第二高調波:二つのピークの高さの比は、両液相におけるイオンの拡散係数の比で決まり、一般に非対称である。また、このピークはButler-Volmer型とは異なり、高周波の極限でも消滅しない。2.本研究代表者が開発した新しいイオン移動研究法である、電位規制イオン移動蛍光法を用いて、1,2-dichloroethane/水界面におけるキサンテン系色素のイオン移動がGoldman型の非線形電流-電圧特性にしたがうことを実験的に明らかにした。3.液液界面における電子移動の研究ではつねにイオン移動とのカップリングを考慮しなければならない。このことを、イオン移動と電子移動が共存する場合の液液分配の熱力学的に考察し、理論式を誘導し、数値的にそのケーススタディをおこなった。