hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
医師の勤務形態、睡眠障害および医療事故の関連性に関する研究

Context :医師の長時間勤務や夜勤により発生する睡眠障害等に関する問題はマスコミを通じて数多く取り上げられており、なかでも米国医師会雑誌では研修医の睡眠障害を取り上げ勤務時間短縮による効果を指摘し、また米国睡眠障害研究委員会によると、米国の病院における長時間勤務や夜勤によって発生する睡眠障害は、医師の誤診や医療ミスにまで影響が及んでいると報告されている。医師の過重労働や睡眠不足は、医師自身の健康を損なうのみならず、日中の過剰な眠気や認知機能の低下をもたらして、メディカルインシデントを誘発する可能性がある。そのため、医師の労働や睡眠は、医師自身の健康管理の観点から、また、医療の安全確保の観点からも重要である。しかしながら、医師の労働や睡眠の状況、あるいはそれらと日中の過剰な眠気やメディカルインシデントとの関連性についての疫学研究知見については十分に知られていない。Objective :日本の医師の労働と睡眠の現状を明らかにすると共に、これらと日中の過剰な眠気とメディカルインシデントとの関連性を明らかにする。Design, Setting, and Participants :日本大学医学部を平成元年から平成10年に卒業し、住所の把握がなされた医師955人を対象に2009年に自記式質問票調査を実施した。卒業生は1, 168名を日本大学医学部同窓会が把握しているが、住所の不明な者および海外に住所のある者を除いた955名を対象にした。Main outcome measure :平均労働時間、夜勤・当直日数、休日数、睡眠時間、睡眠による休養不足、不眠症、日中の過剰な眠気、メディカルインシデントの経験Results :有効回答数は362名(男性: 256名、女性: 106名)であり、回収率は38%であった。1日の平均労働時間は、男性が528.5分、女性が479.6分であった。1ヶ月間の休日数の平均は5.8日であった。外科医の労働時間が長いことや産婦人科医の夜勤・当直の回数が多い結果が認められた。1日の平均睡眠時間は、男性医師で6時間13分、女性医師で6時間1分であった。男性医師の睡眠による休養不足の有訴者率(prevalence)は30.4%、女性医師では36.6%であった。不眠症の有訴者率は、男性医師で28.4%、女性医師で30.6%であった。日中の過剰な眠気の有訴者率は17.3%であった。過去1ヶ月間にメディカルインシデントを経験した者は、解析例の24.7%に認められた。睡眠による休養不足、不眠症において、メディカルインシデントに関する調整オッズ比が高値となった。Conclusions :医師の健康管理と医療安全確保の観点から、医師の労働と睡眠について、充分に配慮することが重要である。

Conclusions :医師の健康管理と医療安全確保の観点から、医師の労働と睡眠について、充分に配慮することが重要である。最近、マスコミを通じて病院内の医療事故が報告され、医師の長時間勤務や夜勤による睡眠障害(睡眠時間の減少、ストレスによる不眠症、睡眠リズムの変化等)と医療事故との関係が危惧されている。しかしながら、わが国では医師の長時間勤務、夜勤と睡眠障害、医療事故との関連性についての大規模疫学調査はまだ実施されていなかった。今後、わが国の医師における睡眠障害や医療事故の防止のためにも、その実態把握を行い、(1)睡眠障害と医療事故の関連性、(2)勤務体制(開業医と病院勤務)と睡眠障害、医療事故との関連性、(3)仮眠の睡眠障害に対する効果、等について分析し、医師が医療事故に少しでも悩むことなく医療活動に推進するような対策を講じる必要性がある。そこで、今般医師を対象にした郵送法によるアンケート調査を実施し、(1)わが国の医師における睡眠障害の実態把握、(2)医療事故、長時間勤務、夜勤および睡眠障害との関連性、(3)その対策の考察を目的にした研究を実施することを計画した。21年度に日本医師会員約16万人のリストから層別に(地域、年齢)ランダムに5000人サンプリングし、郵送法によるアンケート調査を実施した。対象者に自記式調査票((1)性、年齢、診療科目、勤務状況、喫煙飲酒等の生活習慣(2)ヒヤリハット、医療ミスの経験の有無、(3)睡眠状況項目、(4)精神的健康度からなる調査票)、対象者の住所氏名が記入されている返信用封筒及び日本医師会会長からの調査協力依頼状の3点を郵送した。対象者は記入した調査票を無記名のまま、返信用封筒に入れ密封し、日本医師会に返送してもらった。日本医師会では一人の調査担当者だけが返送された封筒を開け、調査票を取り出し、日本大学医学部公衆衛生学分野にそれらをまとめて手渡してもらった。なお、このような手順を取ろうとする理由は対象者のプライバシーを保護するためである。また、日本大学医学部卒業生を対象にした郵送法による同様な調査を実施した。22年度はこの2つの調査結果を解析し、医師を勤務形態ごとに分類し、夜勤の有無、夜勤の回数、勤務時間、睡眠障害状況、精神的健康度等を比較検討するものである最近、マスコミを通じて病院内の医療事故が報告され、医師の長時間勤務や夜勤による睡眠障害(睡眠時間の減少、ストレスによる不眠症、睡眠リズムの変化等)と医療事故との関係が危惧されている。
脂肪細胞における新規インスリンシグナル伝達経路とその破綻による肥満抑制機構の解明

脂肪細胞培養モデルである3T3-L1細胞を用いた前年度の解析により、Rac1は既知のインスリンシグナル伝達因子であるホスホイノシチド3キナーゼ(PI3K)の下流で活性制御されていることを明らかにした。そこで平成30年度は、PI3Kの下流でインスリンシグナル伝達因子として機能しているセリンスレオニンキナーゼ2(Akt2)とRac1との関係性の検討を行った。3T3-L1細胞において、Akt2の恒常的活性型変異体の異所性発現により、Rac1の活性化ならびにGLUT4の細胞膜移行の誘導が認められた。一方、これらの応答は、Akt2特異的阻害剤により完全に抑制された。このことから、Rac1はPI3K-Akt2経路の下流で活性制御されていること、さらに、Akt2-Rac1経路の活性化が脂肪細胞の糖取り込みに中心的な役割を担っていることが強く示唆された。脂肪細胞特異的rac1ノックアウト(adipo-rac1-KO)マウスを用いた解析の結果、脂肪細胞特異的rac1 KOマウスはコントロールマウス(Adiponectin-Creマウス)と比較して摂餌量に差はないものの、低体重であることが明らかとなった。さらに、耐糖能とインスリン感受性を測定したところ、adipo-rac1-KOマウスではいずれも低下傾向が認められた。さらに精巣上体周囲の白色脂肪組織を観察したところ、その重量の低下および白色脂肪細胞の肥大化の抑制が認められた。以上の結果より、脂肪細胞において、Rac1はインスリン応答性糖取り込みと脂肪細胞の肥大化に関与している可能性が示唆された。脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスを作出し、Rac1欠損による肥満の抑制メカニズムを明らかにする予定であったが、作出の過程で想定以上に妊娠率が悪い上、食殺による産仔喪失が重なった。これにより、解析に必要な個体数を確保できず、予定していた解析を遂行することが出来なかった。このため、本研究を遂行するために補助事業期間延長を申請した。脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスの産仔数を増やし、解析に必要な個体数を確保する。そして、平成30年度に予定していた表現型解析を行い、Rac1欠損による肥満の抑制メカニズムの解明を目指した研究を推進する予定である。我々は、骨格筋細胞での新規糖取り込み調節因子として同定した低分子量GTPase Rac1が、脂肪細胞でも同様の機能を担う可能性を示唆している。そこで平成29年度は、汎用されている糖輸送担体GLUT4の細胞膜への移行の可視化法ならびに独自開発した内在性の活性型Rac1を可視化できる“Rac1の活性化動態イメージング法"を駆使し、脂肪細胞におけるRac1の機能解析を行った。まず、脂肪細胞培養モデルである3T3-L1細胞を用いて検討を行った。その結果、インスリン刺激および既知のインスリンシグナル伝達因子であるホスホイノシチド3キナーゼ(PI3K)の恒常的活性型変異体の異所性発現により、Rac1の活性化ならびにGLUT4の細胞膜移行の誘導が認められた。一方、これら応答は、PI3K阻害剤により完全に抑制された。Rac1の活性化誘導については、マウス脂肪細胞の初代培養細胞および脂肪組織においても、同様の結果が得られた。次に、Rac1がGLUT4の細胞膜移行を誘導する機構の解析を行った。脂肪細胞でのGLUT4の細胞膜移行に低分子量GTPase RalAが関与することが知られている。そこで“Rac1の活性化動態イメージング法"を応用し、RalAの活性化状態を検討した。その結果、3T3-L1細胞ならびにマウス脂肪細胞の初代培養細胞において、インスリン刺激および恒常的活性型PI3KによりRalAの活性化誘導が認められた。一方、インスリン刺激によるRalAの活性化は、PI3K阻害剤およびRac1阻害剤により完全に抑制された。以上の結果より、Rac1は脂肪細胞においてもインスリン応答性の糖取込み機構に関与し、その分子機構として、Rac1はPI3Kの下流で活性制御され、活性化されたRac1はRalAを介してGLUT4の細胞膜移行を誘導する可能性が示唆された。今年度は研究実施計画に基づいた解析により、Rac1の新たな機能を見出し、その成果を報告することができた。また、脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスの作出に関しても、樹立間近であることから、おおむね順調に進展している。

脂肪細胞特異的rac1ノックアウト(adipo-rac1-KO)マウスを用いた解析の結果、脂肪細胞特異的rac1 KOマウスはコントロールマウス(Adiponectin-Creマウス)と比較して摂餌量に差はないものの、低体重であることが明らかとなった。さらに、耐糖能とインスリン感受性を測定したところ、adipo-rac1-KOマウスではいずれも低下傾向が認められた。さらに精巣上体周囲の白色脂肪組織を観察したところ、その重量の低下および白色脂肪細胞の肥大化の抑制が認められた。以上の結果より、脂肪細胞において、Rac1はインスリン応答性糖取り込みと脂肪細胞の肥大化に関与している可能性が示唆された。脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスを作出し、Rac1欠損による肥満の抑制メカニズムを明らかにする予定であったが、作出の過程で想定以上に妊娠率が悪い上、食殺による産仔喪失が重なった。これにより、解析に必要な個体数を確保できず、予定していた解析を遂行することが出来なかった。このため、本研究を遂行するために補助事業期間延長を申請した。当初の2年度目の計画にある通り、Rac1を介したインスリン応答性の糖取込みシグナル伝達経路の解析については、脂肪細胞におけるRac1の直接の活性化因子(GEF)の探索・同定など、未知の制御因子の探索を進める。また、作出した脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスの表現型解析行い、Rac1欠損による肥満の抑制メカニズムの解明を目指した研究を推進する予定である。脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスの産仔数を増やし、解析に必要な個体数を確保する。そして、平成30年度に予定していた表現型解析を行い、Rac1欠損による肥満の抑制メカニズムの解明を目指した研究を推進する予定である。想定していた旅費の支出がなくなり、その分を物品購入に充当したが残額が生じた。使用計画としては、次年度の物品費に充当する予定である。解析に必要な脂肪細胞特異的rac1欠損ob/obマウスの個体数が得られず、当初解析費用として計上していた予算が未使用となった。今回、補助事業期間延長の承認を得られたため、未使用の予算を次年度へ繰り越すこととした。
冠動脈狭窄犬における大動脈遮断時の心血行動態に関する研究

閉塞性動脈硬化症,大動脈層の手術は手術手伎。術前術後管理の進歩などにより比較的安全におこなえるようになったというものの一般の外科手術にくらべればまだ危険性は高い。この理由としてこれらの患者が高率に虚血性心疾患を合併すること,血行遮断に伴う血行動態の変動が悪影響を与えていることなどが示唆されていたが,実験的裏付けはなかった。我々はこれを証明するため冠動脈狭窄犬を作成し大動脈遮断を負荷し,血行動態の変動を記録した。冠動脈の二枝に狭窄を作成し,腹部大動脈を遮断したが,正常群狭窄群とも血行動態はほとんど変化せず有意差が出なかった。そこで下肢血管床を拡大し血行動態の変動を大きくするため,PGE1を用いたがやはり大きな差はなかった。最終年度は更に大きな血行動態変動を得るため,胸部下行大動脈遮断を負荷した。正常群と狭窄群の間で血行動態の諸指標に有意差はないものの,遮断及び遮断解除前後で興味深い変化を示した。すなわち正常群では遮断による左室仕事量の増加は小さく有意差を認めないのに対し,狭窄群では有意に増加していた。遮断解除時の変化にも差があり正常群の変動は小さいのに対し、狭窄群では現象が著しかった。これらの現象は今までに臨床的に報告されてきたこと,即ち冠動脈狭窄を有する場合遮断中に左房圧が上昇し心筋虚血が増悪するなどの変化とはやや異なるように思われた。我々の実験モデルはヒトの慢性の冠動脈狭窄とは異なるので今回の実験結果の持つ意味も不明の部分もあるが,今度は臨床的検討を重ねたい。雑種成犬を左開胸し,冠動脈の二枝(左回旋枝,前下行枝)に電磁流量計を装着した.二枝に狭窄を作成し冠動脈血流量を50%以下に低下させたものを狭窄群とした.狭窄作成時には心室細動などの不整脈防止のために, β遮断剤を使用するのが一般的であるが我々は実験結果への影響を考慮し何とかこれを使用せずに狭窄作成を試みた.このため当初は困難を感じたが次第に安定した狭窄を得られるようになった.術中の輸液維持をラクテートリンゲル液5ml/kg/hrのみで維持すると両群とも低心拍出量状態となり有意義が出ず,これは輸液量を少々増量しても同様であったため,血〓増量剤を使用することにした.これにより早期に低心拍出量状態になることは防止できるようになったが,大動脈遮断前後で両群共,心血行動態の諸指標に有意差を認めなかった.これは雑種成犬では下肢血管床が小さいため,腎動脈下大動脈遮断の血行動態へ与える影響が少ないためと思われる.このため目下下肢血管床の増大時の変動に関して検討中である.また大動脈遮断時に心室性期外収縮を頻発するものがあり,これらは遮断解除により速かに消失したが,これは新たな研究課題となり得る.腎動脈下大動脈遮断のみでは冠動脈狭窄群の心機能低下を示唆する結果は得られなかったが今後は遮断部位などを変えて検討を続ける予定である.雑種成犬を左開胸:左回旋枝及び前下行枝の二枝に電磁流量計を装着し冠動脈狭窄を作製し、血流量を50%以下に低下させたものを狭窄群とした。腎動脈下腹部大動脈遮断では正常群と狭窄群の間で血行動態の諸指標に有意差を認めなかった。また中心静脈左と左房圧の変動の間に解離は認めなかった。胸部下行大動脈遮断では正常群で遮断30分後より心拍出量が著名に低下し左心室仕事量も低下するのに対し、狭窄群では低下が軽度であった。中心静脈圧と左房圧の間に解離を認めなかった。次に下肢血管床を増大させる目的で、下腸間膜動脈より大動脈までカテーテルを挿入し、プロスタグランディンE_1を持続的に注入しながら、同様に心血行動態の諸指標をモニターした。遮断後の心拍出量の低下は、腎動脈下遮断群と比較すると、正常群、狭窄群ともに有意に少なかった。また正常群、狭窄群の間で血行動態の諸循環に有意差はなかった。

これらの現象は今までに臨床的に報告されてきたこと,即ち冠動脈狭窄を有する場合遮断中に左房圧が上昇し心筋虚血が増悪するなどの変化とはやや異なるように思われた。我々の実験モデルはヒトの慢性の冠動脈狭窄とは異なるので今回の実験結果の持つ意味も不明の部分もあるが,今度は臨床的検討を重ねたい。
Xenobioticリグニン分解能を有する微生物によるバイオレメディエーション

本研究では,白色腐朽菌から高活性リグニン分解菌を選抜し,それを環境汚染物質の分解に適用し,その分解メカニズムを明らかにすることにより,効果的な処理システムを確立するための基礎的知見を得ることを目的とした。環境汚染物質としては,人類が作り出した最強の毒性物質と言われ,細菌等による分解が極めて困難とされている塩素化ダイオキシン及びPCBを取り上げた。当研究室では,野外の腐朽材2000点より分離した木材腐朽菌250株のストックを持ち,その中から既知菌株と比較して格段にリグニン分解活性の高い菌株16株を保有している。まずこの菌株によりダイオキシン類の標準品の分解を試み,有用株をスクリーニングした。培地条件はリグニン分解活性が発現する系を用い,分解実験は,福岡県保健環境研究所に設置されている安全キャビネットの中で行い,所定期間処理後,常法に従い残存ダイオキシン類を抽出し,同研究所に設置されている高分解能GC/MSにより同定,定量した。その結果,高活性ダイオキシン分解菌2株の分離に成功し,その分解経路を明らかにした。さらにPCB類の分解菌のスクリーニングを試みた。培地条件はリグニン分解活性が発現する系を用い,所定期間処理後,常法に従い残存PCB類を抽出し,同研究所に設置されているHPLCにより同定,定量した。その結果,PCB高分解菌2株の分離に成功した。さらに同菌株により産生させる酵素系を精査したところ,リグニン分解に関与していると考えられている酵素であるラッカーゼ,リグニンペルオキシダーゼ,マンガンペルオキシダーゼの関与の可能性は低く,新たな酵素系の関与の可能性が示唆された。我々はこれまで、微生物とくに担子菌のxenobioticリグニン分解能力に注目し、基礎および紙パルプ産業への応用的研究を進めてきた。担子菌のなかで白色腐朽菌は、天然の三次元ポリマーである木材中のリグニンを分解できる唯一の微生物群であり、その酵素系は他の微生物にみられない特異的な機能を有している。本研究では、白色腐朽菌から高活性リグニン分解菌を選択し、それを環境汚染物質の分解に適用し、その分解メカニズムを明らかにすることにより、効果的な処理システムを確立するための基礎的知見を得ることを目的とした。環境汚染物質としては、人類が作り出した最強の毒性物質と言われ、細菌等による分解が極めて困難とされている塩素化ダイオキシンを取り上げた。当研究室では、野外の腐朽材2000点より分離した木材腐朽菌250株のストックを持ち、その中から既知菌株と比較して格段にリグニン分解活性の高い菌株16株を保有している。まずこの菌株によりダイオキシン類の標準品(PCDDs:2,3,7,8-TeCDD.1,2,3,7,8-PeCDD.1,2,3,6,7,8-HexCDD.1,2,3,4,6,7,8-HepCDD.1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD.PCDFs:2,3,7,8-TeCDF.1,2,3,7,8-PeCDF.1,2,3,6,7,8-HeCDF.1,2,3,4,6,7,8-HepCDF.1,2,3,4,6,7,8,9-OCDF)の分解を試み、有用株をスクリーニングした。培地条件はリグニン分解活性が発現する系を用い、分解実験は、福岡県保健環境研究所に設置されている安全キャビネット中で行い、所定期間処理後、常法に従い残存ダイオキシン類を抽出し、同研究所に設置されている高分解能GC/MSにより同定、定量した。その結果、高活性はダイオキシン分解菌2株の分離に成功した。

我々はこれまで、微生物とくに担子菌のxenobioticリグニン分解能力に注目し、基礎および紙パルプ産業への応用的研究を進めてきた。担子菌のなかで白色腐朽菌は、天然の三次元ポリマーである木材中のリグニンを分解できる唯一の微生物群であり、その酵素系は他の微生物にみられない特異的な機能を有している。本研究では、白色腐朽菌から高活性リグニン分解菌を選抜し、それを環境汚染物質の分解に適用し、その分解メカニズムを明らかにすることにより、効果的な処理システムを確立するための基礎的知見を得ることを目的とした。環境汚染物質としては、昨年度は塩素化ダイオキシンを取り上げたが、今年度は、ポリ塩化ビフェニール(PCB)の分解を試みた。当研究室では、野外の腐朽材2000点より分離した木材腐朽菌250株のストックを持ち、その中から既知菌株と比較してリグニン分解活性の高い菌株50株を保有している。まずこの菌株によりPCB類の分解を試み、有用株をスクリーニングした。培地条件はリグニン分解活性が発現する系を用い、分解実験は、福岡県保健環境研究所に設置されている安全キャビネット中で行い、所定期間処理後、常法に従い残存PCB類を抽出し、同研究所に設置されているHPLCにより同定、定量した。その結果、PCB高分解菌2株の分離に成功した。さらに同菌株により産生される酵素系を精査したところ、リグニン分解に関与していると考えられている酵素であるラッカーゼ、リグニンペルオキシダーゼ、マンガンペルオキシダーゼの関与の可能性は低く、新たな酵素系の関与の可能性が示唆された。
近代中国における生活作文教育の研究

本研究の目的は、児童の生活性・心理性と教科の系統性・技術性のバランスを取った作文教育のあり方を考究することにある。日本における生活綴方運動を照らし合わせつつ、中国における新文化運動・白話運動などの作文教育改革運動における国語教育改革実践家の葉聖陶らについて研究する。この研究により、生活・経験を重視するような作文教育を体系化・科学化する過程において、どのような実践上の意義と課題をもたらしたのかを明らかにするとともに、教育方法論的な示唆を得る。本年度は、生活作文ないし国語教育改革の現状と課題について、全国大学国語教育学会、日本カリキュラム学会、日本教育方法学会などの全国大会に参加し、資料の収集と分析を行った。他方、近代中国における学校づくりと国語カリキュラム編成に関しては、近代日本からの影響を示す文献を華東師範大学図書館などの国内外の研究機関から取り寄せ、考察を行った。成果として、「近代中国における国語教育改革に関する研究ー白話文教育方法論史の視点からー」と題した研究論文を執筆し、京都大学大学院の行う博士論文の審査に合格した。また、査読付き論文として学会誌に掲載され、教育関連の著書を通して日本国内外への発信を行った。27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、『中学生』を創刊した夏メン尊という国語教育者を中心に調査・研究を行った。これらの文献において、日本では入手困難であるものが多いため、半月に渡って海外における文献調査を行った。平成26年9月4日から7日まで、北京師範大学課程と教学研究院院長・中国教育学会教学論専門委員会会長王本陸を訪問し、情報収集を行った。8日から13日まで、江南大学人文学院院長陳明選を訪問し、雑誌『中学生』に関する文献を収集した。14日から18日まで、上海図書館・上海科学技術情報研究所を訪問し、作文教育に関する研究誌の調査を行った。文献研究にもとづき、そこで目指されている学力像や作文教育の方法論を分析・検討した。これらの調査・研究は、日本教育方法学会誌『教育方法学研究』における査読付き論文の掲載・発表という成果に結びついた。海外文献調査において、当初予定された大学図書館だけではなく、北京師範大学課程と教学研究院院長・王本陸の紹介で、研究対象である葉聖陶が初代社長を務めた人民教育出版社と同社の専属図書館を見学・閲覧することが実現し、予想外の収穫を得た。それらの文献に基づいて学術論文を執筆・投稿した結果、査読者からは、本論は「1930年代の中国の国語教育(中国語教育)の学力論・教育方法論に関して、新しい切り口で追究したもので、研究としての独創性が高い」と評価された。今後の研究において、これまで考察が不十分なカリキュラム論の部分を視野に入れて研究と調査を進める。大学図書館に所蔵している『教育雑誌』などの文献を通して、カリキュラム改革に関する理論と実践の背景を明らかにする。また、教育方法学会とカリキュラム学会・国語学会に継続的に文献調査を行うことで、最新の研究動向をおさえる。それらの研究成果を博士学位論文としてまとめる。最終的には、著書として世に送り出し、文化と社会に還元していきたい。一部の研究成果は京都大学学術情報リポジトリ(KURENAI)のwebにも掲載されている
ソルガム属のえき芽伸長に及ぼす植物ホルモンの影響

ソルガム属植物のえき芽伸長(分げつ発生)をホルモンバランスの面から解析した。一般に、イネ科作物における分げつ発生は、植物体自身の大きさや、穂数を決定する上で重要なことである。分げつ発生は、品種によって異なるのはもとより、湿度・日長・土壌水分等の環境要因や、栽植密度、刈取りなどの栽培要因によっても変化することが報告されている。そこで、このような要因が植物体内のホルモンバランスにいかなる影響を及ぼすかを検討した。今まで研究の少ない頂芽優勢におけるABAについて焦点をしぼり、えき芽中の阻害物質としてのABAの役割を明らかにし、又、エンザイムイムノアッセイ法の可能性を検討した。さらに、IAA、6BAR処理下でのえき芽中ABAの変化とえき芽の伸長の関係を調べた。出穂期での、茎中ABA、IAA、えき芽中ABA量は高く、えき芽の伸長は抑えられ、刈取りによってえき芽中ABA量は急激に減少し、えき芽は伸長を開始するものと思われた。又、静止芽中ABA量は高く、伸長開始が遅れるものと思われた。エンザイムイムノアッセイ法におけるえき芽中ABAの測定は、Lassay当り、約24pg1ngの範囲で測定可能であった。アベナテストに比べ全体的に値は低く、又、大きく異った値もあった。それらの差異の原因は、今回からでは明らかではなく、今後検討したい。IAA、6BAR処理下における、えき芽伸長と内生ABAの関係では6BAR処理によってえき芽の伸長開始は早まり、伸長も促進された。一方、内生ABA量は最高で約10ng/fwgと非常に少なく、又、刈取前のABA量も約0.5ng前後と低く、えき芽を抑制しているとは考えられなかった。植物ホルモンによるイネ科作物の分げつ制御を解明することを目的とした.特に,刈取りという操作を中心に考え,残部刈株中に存在するえき芽の伸長を内生植物ホルモンとの関係で検討した.一般に,双子葉植物における頂芽優性と側芽伸長の関係の研究は多くみられるが,イネ科作物においてはきわめて少ないのが現状である.分げつ(茎数)の制御は,地上部重のみならず子実収量の制御の可能生をも含んでいる.第1実験:少げつ型ソルガムを供試し,地上部高さ1mの所で,頂端部を除去し,各節からの側芽の伸長とそれら節中のIAA, ABA量を測定した.その結果,上位節ほどえき芽の伸長は良かった.IAA量は,下位節で1.4mg1Fwgであり,上位節はその約1/7であった.除去数1日目, 3日目では含有量はそれぞれ約37%,約85%減少し著しく少なくなった.ABA量は,下位節で著しく高く:106ng/Fwgで,上位節・中位節ではその約1/3であった.1日目で約82%減少した.したがって,頂端部除去後,節中のIAA, ABA量の減少によって,えき芽の伸長が開始され又,下位節ほどIAA, ABA量は多く,伸長は抑制されるものと思われた.第2実験:えき芽中のABA量を測定した.刈取りは地上部10cmで行った.えき芽の伸長は上位芽で良かった.調査個体中(81芽)の伸長した芽の割合は上位芽で約80%,下位芽で約40%であった.ABA量の推移は,伸長芽で上位芽,下位芽とも刈取後,急速に減少した.

一方,静止芽では,上位芽,下位芽とも伸長芽より含有量は多く,特に下位芽で多かった.以上,第1,第2実験より,刈取前,茎中のIAA, ABA,えき芽中のABA量は高く,伸長は抑えられ,刈取後急激に減少し,えき芽は伸長を開始するものと思われた.又,静止芽は, ABA量が高く,伸長開始が遅れるものと思われた.エンザイム・イムノアッセイ法によるえき芽中ABA量の測定材料は、前年度と同じものを用い、アベナテストの結果と比較・検討した。Phytodetek社のキットを用いて、以下のように行った。前処理はメタノールで抽出後、Sep-pack18-HPLCを用い精製・分離した。標準液、サンプル液をそれぞれ100μlを分析に供した。標準曲線を作成した結果、ABA量はlassay当り約26pg1ngの範囲で測定が可能であった。えき芽中ABA量は、アベナテストに比べて、全体的に低い値をとり、特に0、2日の値では大きく異なっていた。標準液での再現性は良いことから、サンプル液によるものであろう。しかし、サンプル液はいずれもHPLCで精製しているためサンプルの前処理の不十分さとは考えにくく、この違いの原因は明らかでなかった。今後、さらに検討したい。刈取後のえき芽はABA量の減少をともなって伸長あすることが、前年度の結果より明らかになった。そこで、えき芽の伸長を促進する6BAR処理と抑制するIAA処理を行い、えき芽中のABA量の変化をえき芽の伸長との関係で明らかにした。その結果、いずれも6BAR処理によって、えき芽のリリーズは促進され、IAA処理は無処理と変わらなかった。えき芽中ABA量は最高で刈取後5日目のIAA処理区で約10ng/fwgであり、各処理区とも非常に低い値であった。したがって、芽の伸長抑制とABAとの関係はみられなかった。
天疱瘡・類天疱瘡における自己免疫原因遺伝子AIRE発現調節機構の遺伝的検討

[背景]天疱瘡は現在未知の自己抗原も存在すると考えられている。[目的]天疱瘡様の所見を示した患者血清中の新規自己抗原識別[結果]天疱瘡様の症状を呈した患者由来の血清を用い、2次元電気泳動、immunoblottingおよび質量分析を行い患者血清中の自己抗体がEarly endosome antigen 1 (EEA1)と反応したものであることを確認した。さらに、我々は効率的に患者血清中の抗EEA1抗体を検出する目的でEEA1タンパク質全長をコードしたcDNAを使用し新規BIOCHIP分析法を開発した。その結果、最初の一例を除いた天疱瘡患者のいずれからも抗EEA1抗体の存在を検出できなかった。[背景]天疱瘡の自己抗原はdesmoglein、desmocollins、plakinが報告されている。しかし、これら3つの自己抗原で全ての天疱瘡が説明できるわけではなく、未だ知られていない天疱瘡自己抗原も存在すると考えられている。[目的]天疱瘡様の所見を示した患者血清中の新規自己抗原識別[結果]天疱瘡様の症状を呈した患者由来の血清を用いImmunoblottingを行ったところ約175kDaの未知のタンパク質バンドを検出した。2次元ゲル電気泳動、immunoblottingおよび質量分析を用い、検出された約175kDaのたんぱく質バンドは患者血清中の自己抗体がEarly endosome antigen 1 (EEA-1)と反応したものであることを確認した。患者血清を用いた皮膚切片の免疫蛍光検査法を行った結果を市販の抗-EEA-1モノクローナル抗体による染色結果と比較したところ、患者血清による皮膚切片の染色結果は市販の抗EEA-1抗体を用いた染色結果と類似した染色パターンを示し、細胞質が点状に染色された。さらに、我々は効率的に患者血清中の抗-EEA-1抗体を検出する目的でEEA-1タンパク質全長をコードしたcDNAを使用し新規BIOCHIP分析法を開発した。その結果、最初の一例を除いた天疱瘡患者由来血清のいずれからもBIOCHIP分析では抗-EEA-1抗体の存在を検出できなかった。ただし、これまで抗EEA-1抗体を含有していることが判明している膠原病患者由来血清からはBIOCHIP法によりEEA-1を検出することができた。[結論]我々は天疱瘡様の所見を示した患者がEEA-1に対して自己抗体を持っていたことを示した。PNPを中心とした天疱瘡患者由来血清でEEAー1BIOCHIPをもちいて検索したところ、EEA-1は天疱瘡における共通の自己抗原ではないことを示した。[背景]天疱瘡の自己抗原はdesmoglein、democollins、plakinが報告されている。しかしこれら3つの自己抗原で全ての天疱瘡が説明できるわけではなく、未だ知られていない天疱瘡自己抗原も存在すると考えられている。[目的]天疱瘡様の所見を示した患者血清中の新規自己抗原識別[結果]天疱瘡様の症状を呈した患者由来の血清を用い、Immunoblottingを行ったところ約175kDaの未知のたんぱく質バンドを検出した。2次元電気泳動、immunoblottingおよび質量分析を行い、検出された約175kDaのたんぱく質バンドは患者血清中の自己抗体がEarly endosome antigen 1 (EEA-1)と反応したものであることを確認した。患者血清を用いた皮膚切片の免疫蛍光検査法を行った結果を市販の抗EEA-1モノクローナル抗体による染色結果と比較したところ、患者血清による皮膚切片の染色結果は市販の抗EEA-1抗体を用いた染色結果と類似した染色パターンを示し、細胞質が点状に染色された。さらに、我々は効率的に患者血清中の抗EEA-1抗体を検出する目的でEEA-1タンパク質全長をコードしたcDNAを使用し新規BIOCHIP分析法を開発した。その結果、最初の一例を除いた天疱瘡患者のいずれからもBIOCHIP分析では抗EEA-1抗体の存在を検出できなかった。[結論]我々は天疱瘡様所見を示した患者がEEA-1に対して自己抗体を持っていたことを示した。PNPを中心とした天疱瘡患者由来の血清でEEA-1 BIOCHIPをもちいて検索したところEEA-1は天疱瘡における共通の自己抗原ではないことを示した。[捕捉]天疱瘡患者群におけるAIRE遺伝子検索では患者群において1例のAIRE-2, AIRE-3 CDSにおけるSNPを検出した。現在までに以下の患者由来ゲノミックDNAサンプルを取得しAIREおよびその上流配列の解析にあたっている。

尋常性天疱瘡患者由来ゲノミックDNA41サンプル(内訳:男性17サンプル、女性24サンプル)、粘膜皮膚型尋常性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル3サンプル(内訳:男性2サンプル、女性1サンプル)、落葉状天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル35サンプル(内訳:男性15サンプル、女性20サンプル)、増殖性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル3サンプル(内訳:男性1サンプル、女性2サンプル)、粘膜優位型尋常性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル3サンプル(内訳:男性2サンプル、女性1サンプル)、口腔内優位型尋常性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル2サンプル(男性1サンプル、女性1サンプル)、尋常性天疱瘡併発水疱性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル1サンプル(内訳:女性1サンプルのみ)、主要随伴性天疱瘡患者由来ゲノミックDNAサンプル3サンプル(内訳:女性3サンプルのみ)。現在のところ約18.5kbp程度の長いPCR産物をprime STAR GXL Taq polymeraseを用いて作製しAIREタンパク質コーディング領域およびその上流領域の配列解析を行っているが特にSNPあるいはデリーション領域などは認められていない。これを受け、天疱瘡患者由来ゲノムのAIRE遺伝子領域周辺に特にSNPあるいはデリーションが見られなかった際のプロジェクトを開始した。EEA-1たんぱく質を同定しEuroimmune社と共同開発中のBIOCHIPを開発することで元の天疱瘡患者が抗EEA-1自己抗体を持つことを示した。現在論文投稿中(一度投稿後リバイス版を別の雑誌に投稿準備中)であり、これは当初予定していたの研究プロセスの進行状況とほぼ同じであると考えている。上原記念生命科学研究財団研究報告集は本年度研究において出版された170kDa周辺のEEA-1分子探索が求められた背景について記載された報告集にあたる。腫瘍随伴性天疱瘡の未知のp170プロジェクト全体像についての概要を2009年に述べられたもので本プロジェクトについての大枠を知る上で重要な記述が掲載されている。医学(皮膚科学)今後の研究の推進方策としては現在入手している患者由来ゲノムの解析をさらに上流に渡って進める方針としている。具体的には可能な限りクローニングを行い最大でAIREタンパク質コーディング領域40kb上流に至るまでの領域のクローニングおよび配列決定を行いたいと考えている。また、さらなる配列決定によりSNPなどに差異が見られた場合にはAIRE KOマウスなどを使用した天疱瘡モデル研究の遂行を予定している。上原記念生命科学財団研究報告集は本年度研究において170kDa周辺のEEA-1分子探索が求められた背景について記載された報告集にあたる。腫瘍随伴性天疱瘡の未知のp170プロジェクト全体像についての概要を2009年に述べられたもので本プロジェクトについての大枠を知る上で重要な記載が掲載されている。
新たな巨核球分化経路の探索と，造血幹細胞移植マウスモデルにおける応用

ヒト臍帯血より分離した巨核球前駆細胞を用い,単一細胞レベルで遺伝子発現解析を行ったところ,巨核球関連遺伝子であるcMpl,GPIbα,vWF遺伝子の発現を認めた.我々がマウスで同定した巨核球前駆細胞の遺伝子発現と類似しており,同細胞がヒトにおけるカウンターパートである可能性が高い.成人造血器腫瘍15例に対して,臍帯血骨髄内移植を行った.血小板の回復は13例に認められ,臍帯血静脈内移植より有意に優れていた.また移植後早期に注入部位局所のドナー造血が亢進していた.ヒト臍帯血中に血小板分化に傾いた造血幹細胞(巨核球前駆細胞)が存在し,骨髄内移植された局所で血小板造血に与ることが示唆された.造血器腫瘍に対する化学療法後の造血回復期にある患者の骨髄,およびJAK2-V617F変異を有する本態性血小板血症患者の末梢血より,CD34およびGPIbα陽性の細胞分画をフローサイトメトリー法を用いて解析した.現在までに,計22人のサンプルを用いた解析を完了した.この細胞分画は申請者らのグループが既にマウスで同定した巨核球前駆細胞に相当する細胞分画であり,新たな巨核球分化経路に位置する細胞である可能性が高いと考えられた.そこで化学療法後の造血回復期にある造血器腫瘍患者から骨髄を採取し,GPIbα陽性,CD34陽性,CD38陰性,分化抗原陰性となる分画を,セルソータを用いて単離した.ヒト骨髄検体からセルソータで単離したヒト「巨核球前駆細胞」を,造血幹細胞用培地にて,サイトカインを添加して培養した.この際に造血幹細胞,古典的に巨核球分化の上流にあると考えられているCMP細胞およびMEP細胞も単離し,同様の条件で培養し各分画の巨核球への分化を観察した.申請者が同定した「巨核球前駆細胞」が新たな巨核球分化経路に位置するのであれば,同細胞から巨核球へのより効率的な分化が観察され,また他の細胞分画と異なり赤芽球系への分化は見られないことが予想され,現在解析を行っている.おおむね当初の計画通りに進展しており、順調である。ヒト臍帯血よりセルソータで分離した巨核球前駆細胞を用いて,単一細胞レベルで遺伝子発現解析を行った.その結果,未分化な造血幹細胞分画(CD34+, CD38+, CD45RA-, CD90+)に含まれる細胞中に,巨核球関連遺伝子であるcMpl, GPIbα遺伝子の発現を認め,一部の細胞にはvWF遺伝子も発現していた.この結果は,我々のグループがマウスにおいて同定した巨核球前駆細胞(Nishikii, Stem Cell 2016)の遺伝子発現と類似しており,同細胞がヒトにおけるカンターパートである可能性が高い.現在,同細胞分画を用いた分化能の解析を行っている.成人造血器腫瘍15例に対して,当施設倫理委員会の承認を得た上で臍帯血骨髄内移植を行った(UMIN000006175).移植後の血小板の回復(5万/mcl)は13例(87%)に認められ,その中央値は移植後45日(範囲32-87日)であった.一方で対照群としての臍帯血静脈内移植後の血小板回復は58%,中央値78日であり,血小板回復は骨髄内移植群で有意に優れていた(P=0.007).一方で,好中球生着は,骨髄内移植と静脈内移植で差を認めなかった(P=0.19).また骨髄内移植法を行った症例に対し,移植後早期(14日),血球回復後(28日)に輸注局所(腸骨骨髄)および遠隔部位(胸骨骨髄)より検体を採取し,両検体のドナーキメリズムを解析した.その結果,移植後早期に局注入部位のドナー造血が亢進していた(P=0.006).これらの結果から,ヒト臍帯血中に血小板分化に傾いた造血幹細胞(巨核球前駆細胞)が存在し,骨髄内移植された局所に生着することで移植後の造血(特に血小板産生)に与ることが示唆された.ヒト臍帯血より分離した巨核球前駆細胞を用い,単一細胞レベルで遺伝子発現解析を行ったところ,巨核球関連遺伝子であるcMpl,GPIbα,vWF遺伝子の発現を認めた.我々がマウスで同定した巨核球前駆細胞の遺伝子発現と類似しており,同細胞がヒトにおけるカウンターパートである可能性が高い.成人造血器腫瘍15例に対して,臍帯血骨髄内移植を行った.血小板の回復は13例に認められ,臍帯血静脈内移植より有意に優れていた.また移植後早期に注入部位局所のドナー造血が亢進していた.ヒト臍帯血中に血小板分化に傾いた造血幹細胞(巨核球前駆細胞)が存在し,骨髄内移植された局所で血小板造血に与ることが示唆された.巨核球前駆細胞をセルソータで単一細胞に分離し,cDNAを作成した後にRT-PCRにて遺伝子発現を解析する.

巨核球前駆細胞は,既に巨核球への分化が運命づけられた細胞であるとする仮説に基づけば,巨核球関連遺伝子であるcMpl,vWF,GPIbα,GATA1遺伝子が発現すると予想される一方,古典的な巨核球分化経路であるMEP細胞とは異なり,赤芽球関連遺伝子であるCD71, EPO-R遺伝子は発現しないことが予想される.またこれらの遺伝子発現は,in situハイブリダイゼーションの手法を用いて,各細胞内の局在を観察する.また当グループにおけるマウスを用いた解析で,新たな巨核球分化経路にはNotchシグナルの関与が示唆されたため,これをヒトで証明する.造血回復期の患者から採取した骨髄生検検体を用い,巨核球前駆細胞に発現するマーカ(CD34,GPIbα)と,NotchリガンドであるJagged,Delta分子をそれぞれ蛍光抗体を用いて共染色し,共焦点顕微鏡を用いて観察する.巨核球前駆細胞とNotchリガンド陽性細胞が近接して存在することで,巨核球前駆細胞分化へのNotchシグナルの関与が間接的に示唆される.また巨核球前駆細胞を用いたRT-PCRにて,Notchシグナルの下流にあるHes遺伝子が発現していることを確認する.血液内科学
異民族支配におけるコミュニケーション-日本軍占領下の東南アジアの場合-

平成6年度の研究を継続させ、平成7年7月-8月と12月にはインドネシアにおもむいて現地での資料収集ならびにインタビュー調査を行った。昨年から整理している、バリ島で教師をしていた一日本人の日記をワープロに入力し、整理する作業は、院生らの協力を得てようやく完成し、その内容分析を行った。さらに、日本占領期に制作されたニュースやドキュメンタリー映画の中に収録されている、日本軍司令官や、スカルノら対日協力者の演説の文言を分析し、日本が具体的にどのような理論で、インドネシアの住民を戦争協力に向けて動員しようとしていたのかを分析した。これらの研究活動と平行して、これまでの研究成果を具体的な形で出した。そのひとつは、終戦50周年を記念して神奈川県湘南セミナーハウスで平成7年11月に三日間にわたって開催された「東南アジア史のなかの日本占領」と題するシンポジウムに参加し、日本のインドネシア占領に関する研究発表を行ったことである。さらにインドネシア独立50周年を記念して平成7年7月11日から14日までインドネシアのジャカルタで開催された"National Revolution:Memories,studies,reflections"と題する国際会議にも出席し、研究発表を行った。その他、本研究テーマに関しいくつかの雑誌論文を刊行した。調査・研究の方法としては、まず、当時東南アジアの占領地に派遣され、本研究テーマに関係するような業務についていた日本人関係者から聞き取り調査を実施した。その過程において、当時インドネシアのバリ島で教師をしていた一日本人の克明な日記を入手した。旧字体で判読しにくい手書き原稿であるので、とりあえずその全文をワープロに入力する作業を行なった。第二に、文献資料や、当時使われたポスターその他の宣伝用材料を収集するため、平成6年11月にはイギリスの公文書館とオランダ、アムステルダムの戦争資料研究所で調査を行った。かなり大量の資料が集まり、フォートコピーを注文して帰国したが、それはようやく平成7年2月に手元に届いたため、今年度中に活用できなかった。第三に、平成6年7-8月と平成7年1月にインドネシアにおもむき、当時日本軍の占領下での生活や教育を経験した人々にインタビューすると共に、国立図書館に所蔵されている当時の新聞等に目を通し、情報をまとめた。以上のように、本年度は資料や情報の収集に時間がかかり、何らかの研究成果を発表するまでには至らなかった。戦時中、日本軍の占領地であったバリ島へ派遣され、教育行政に携わっていたある日本人の日記を初年度に入手し、ワープロ化して整理したが、本年度はこの内容を分析するとともに、その実地検証や傍証をうるための聞き取り調査のため、平成7年7月から8月にかけてバリ島とジャワ島へ赴いた。その際に、当時日本軍占領下で発行された切手や通貨、あるいは宣伝用のポスターや写真などで、いまだに残存しているものを古美術商等の協力を得て収集した。また、平成7年12月には、シンガポールで資料収集を行った。さらに、オランダの戦争資料研究所が所属している、戦争中のインドネシアにおいて使用された生活用品や宣伝用資材、新聞、雑誌などを選別し、複写や写真・スライド化して入手した。一方、当時インドネシアにおいて日本軍が宣伝のために制作した映画を、すでにオランダの情報局からビデオで入手していたが、そのナレーションを書き起こし、翻訳すると共に、システマティクな内容分析を行った。さらに、本研究の初年度にイギリスの公文書館で収集し、持ちかえった資料を整理し、内容を分析した。これらの成果はいくつかの論文の形で発表し、数人の研究者によって共同執筆された単行本の一部として刊行された。さらに、平成7年11月に終戦50周年を記念して、湘南国際村センターにて「東南アジア史の中の日本占領」と題するシンポジウムを組織し、みずからも研究発表を行った。その後同年12月にはシンガポールにおいて同名の国際シンポジウムが開催され、これにも出席して研究発表を行った。
生活の場で発生する振動エネルギーで誘起する触媒反応システムの開発

振動エネルギーを化学エネルギーに直接変換するための新しい振動触媒反応システムの開発に取り組んだ.圧電素子を振動させ,かつそこで触媒反応が行える振動触媒反応装置を開発した.振動触媒反応装置で圧電素子が振動により電位を発生できることを確認した.また,振動エネルギーで触媒反応が促進していることを示唆するデータが得られた.平成26年度では振動エネルギーを効率良く電気エネルギーに変換する圧電膜を選定した.また,振動触媒を行うための触媒反応システムを開発し,実際に試運転を行った.1.振動触媒用圧電膜の開発共振周波数が200-1000 Hz程度の圧電膜基板の作製および選定を行った.市販のものでは共振周波数が200-500 Hzである,金属板上にPb(Zr,Ti)O3(PZT)膜がのった基板を購入した.基板の長さにより共振周波数がことなり,25 mmおよび50 mmのものを購入した.表面には銀電極が塗られており,分極処理がされていると思われる.また,セラミックスのPZT素子の触媒応用も視野に入れるために,長さが20-30 mm厚さが0.5-1.0 mmのPZT素子も作製した.こちらについては銀電極を表面に湿布して分極処理したものと,電極を湿布していないものを用意した.圧電定数d33が500 pC/N程度の良質な圧電セラミックスであることを確認した.現在,ファンクションジェネレータと振動発生装置を用いて共振周波数を調べているところである.また,スピンコーティングによる金属基板上へのPZT薄膜の作製にも取り組んでいる.2.振動触媒反応システムの開発圧電膜基板を目的の振動数で振動させるとともに,触媒反応を行える触媒反応システムの開発を行った.振動装置としてはエミック社製の振動発生装置を用いた.触媒反応にはアルミ製の容器を採用し,ガスの導入・排気口をとりつけた.また触媒を固定するための治具を反応容器内に取り付けた.総重量は2 kgであり,装置の限界重量である3 kg以内に収まった.すでに試運転も行っており,100-500 Hzの範囲で正常に装置が振動することを確かめた.平成27年度では触媒反応システムを用いて,圧電素子による触媒作用の有無の調査を行った.まず,圧電素子そのものの性能評価(振動時における圧電特性)を行ったのち,圧電素子による振動触媒性能を評価した.1.振動触媒反応システムの改良:前年度で開発した触媒反応システムは反応時に容器の破損やガス漏れがおきることがわかったので,反応容器の改良を行った.容易に触媒反応層を密閉できるようにフック式で蓋の開け閉めができるようにした.これにより,容器の破損等がおきないことを確認した.総重量は2 kgであり,装置の限界重量である3 kg以内に収まった.2.振動触媒反応システムによる圧電素子の性能評価:圧電素子には市販の素子を用いた.圧電素子を治具に固定し,振動周波数を変えながら発生する電位を調べることで共振周波数を探索した.素子にもよるが,空気中では100-200 Hzに共振周波数があり,Vp-pで電位は3-5 V程度発生することがわかった.一方,溶液中では共振周波数が異なり,50-100 Hzであった.ただし,溶液中の方が発生電位が大きく4-6 Vの電位が発生した.共振周波数から10 Hzもずれると発生電位は大きく低下し,わずか数mVしか発生しなかった.次にこの共振時に発生する電位を使って触媒反応を試した.3.振動触媒反応システムによる触媒反応:アルコールの酸化反応を最初に試みた.エタノール,ベンジルアルコール,インダノールの酸化反応を溶媒を用いて行った.しかし,共振による溶媒の揮発量が大きく,反応中に溶媒の液面を保つことができず,共振条件を長時間維持できなかった.そこで,色素の分解を試みた.共振条件を与えることで色素の分解が促進されることが示唆される結果を得た.振動エネルギーを化学エネルギーに直接変換するための新しい振動触媒反応システムの開発に取り組んだ.圧電素子を振動させ,かつそこで触媒反応が行える振動触媒反応装置を開発した.振動触媒反応装置で圧電素子が振動により電位を発生できることを確認した.また,振動エネルギーで触媒反応が促進していることを示唆するデータが得られた.当初の研究計画では100-1000 Hzに共振周波数を持つ圧電素子の開発・選定,振動触媒反応システムの開発,テスト反応を行う予定であった.これまでの研究で市販の圧電素子を選定し,また,圧電セラミックスの開発を行った.また,金属基板上へのPZT圧電薄膜の作製にも着手している.さらに,振動触媒反応ようの反応システムを開発し,装置自体が問題なく動くことを確認しており,当初の目的をほぼ達成している.しかし,触媒反応のテスト反応までは出来ていない.現在,開発した振動触媒反応装置をもちいて作製した圧電素子の実際の共振周波数を調べている段階である.触媒化学平成27年度では前年度に開発した振動触媒反応装置を用いて実際に振動触媒性能を評価する.電極の有無,分極の有無や振動周波数により触媒性がかわることが予想される.これら基礎的な研究を行い,振動触媒の礎を築く.1.電極・分極が触媒性能に与える影響圧電材料を分極することでその圧電特性を最大限に引き出すことが出来る.分極をするには一般的に電極をつける必要がある.

そこで,これら電極や分極が触媒性能に与える影響を詳細に調べる.特に活性サイトとして電極が機能するのか,それとも圧電体表面が活性サイトとなるかは触媒反応活性を向上させる上で非常に重要である.2.振動周波数が触媒作用に与える影響振動素子は共振周波数の振動が与えられた時に最も電圧が生じる.本研究ではこの発生する電圧が触媒作用のドライビングフォースになると考えている.そこで,触媒反応に対する振動周波数依存性を調べ,生じる電圧と触媒活性との関係を明らかにする.申請内容に従い,研究を進め,必要な備品や消耗品を計画的に購入した.その結果,僅かであるが,次年度使用額が生じた.これは事前の見積もりに比べ,購入した振動発生装置と触媒反応システムの費用が少し安くなったことに起因している.触媒反応システムについては触媒反応試験を行って不具合を調査して,より効率の良い反応システムの開発を次年度も引き続き行う予定であり,そのために残予算を次年度に繰り越すことにした.触媒反応システムの反応セルについて現在は圧電素子が20-30 mm程度のものをセットできるようにしているが,共振周波数の関係から,より長い圧電素子を反応容器内に入れる必要性がうまれると考えている.そこで,残予算はこの反応容器の改良のための費用にする計画である.