hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
選択MOVPEによる結晶成長制御手法の確立とモノリシック光集積回路作製への応用

しかし,この情報は他の研究グループの実測値とは異なるものであり,実験条件の依存性などを比較評価する必要があると思われる。そのため,表面での結晶成長過程の詳細を観測するために,エミッションIR分光法によるその場観察の準備を進めてきた。装置はおおよそ完成し,次年度から測定を開始する。これらの観察結果とシミュレーションを活用し,選択成長の高度利用を検討し,デバイス作製への応用を検討していく予定である。本研究は,InGaAsP系化合物半導体をベースとしたモノリシック光集積回路を効率よく作製するための基礎技術として,MOVPEプロセスにおける選択成長現象を有効に活用することを目標とた。MOVPEプロセスにおいて,化合物半導体結晶基板上にシリコン酸化膜など,絶縁性の被膜を部分的に作製すると,絶縁被膜の上には結晶成長が一切起こらず,結晶基板上にのみエピタキシャル成長をする。このとき,結晶表面積と絶縁被膜表面積のローカルな比によって結晶表面での成長速度ならびに化合物組成に変化が生じる。これを面積選択性と呼び,積極的に活用すると,絶縁被膜(マスク)を通常のリソグラフィによりパターニングするだけで,アクティブな発光素子,受光素子,ならびに光導派路などを1回の結晶成長により作製できる。この技術を高度に活用するために,本研究では,MOVPEプロセスにおける気相および表面での反応過程解析を検討した。昨年度は,特定の条件でMOVPEリアクター内でのプレーンな基板表面上への製膜速度分布,組成分布を解析し,熱流体解析ソフト(CFD)によるシミュレーションと比較して反応機構の検証を行った。その結果,通常の条件ではIII族組成分布,成長速度分布を良好に再現でき,モデルの妥当性を確認できた。しかし,特にV族組成に関しては実験結果を再現できない点があり,基板上でのV元素の吸着・脱離が基板上に成長する半導体の組成に影響を受けている可能性があった。これを検証するため,今年度はエミッションIR分光法による成長表面の吸着種観測を試みたが,基板ヒータまわりからの迷光などにより,有効な測定はできなかった。そこで,成長速度を半減させ,組成と成長速度の変化を検討してみたところ,従来用いていた反応モデルと速度データでは再現できないほど,組成に変化が現れた。これに対して,モデルの再検討を行い,表面での非線形な速度式を導入することが必要であることが分かった。また,面積選択成長を行った際に,プレーンな基板上に成長したエピタキシャル膜と組成が異なることも分かり,In系の製膜種が表面拡散・気相拡散が遅いために分布を持つことで理解できた。これらの知見を基に,面積選択成長によるモノリシック光集積回路の作製技術を高度化することが可能となった。
反応性スパッタ法による窒化III-V族半導体の作製およびその特性の関する研究

GaAsN、InSbN、GaPN等のV族元素の窒素置換III-V族系化合物は、窒素組成を変え作製することにより、広範なバンドギャップを示す材料として、光学デバイスへの応用が期待される。しかし、現在、GaAsN、GaPNにおいて、窒素組成数%以下のものしか実現されておらず、この系の物性はほとんど解明されていない。本研究では、スパッタ法により広範な窒素組成xを有する非晶質InSb_<1-x>N_x及びGaAs_<1-x>N_x薄膜の作製と膜の光学特性を明らかにすることを目的として研究を行い、次の点を明らかにした。1.InSbをターゲットとし、ArとN_2のスパッタガス混合比をAr:N_2=1:0、9:1、1:1、0:1と変え、室温にてスパッタInSb_<1-x>N_x薄膜を作製した。X線回折による結晶評価、分光エリプソメータ(SE)による光学特性の測定と測定スペクトルの光学モデルを用いた解析・評価を行った。その結果、膜の窒素組成によりSEスペクトルが大きく変化すること、光学バンドギャップが、0.2eV(Ar:N_2=1:0での作製膜)から1.4eV(Ar:N_2=0:1での作製膜)と大きく変化することが分かった。この結果は、報告されている結晶GaAsN、GaPNの光学バンドギャップのボーイング特性と異なっている。2.金属Gaをターゲットとして、100%窒素プラズマ中で作成した組成x=0の膜、すなわちGaN薄膜の結晶性は、スパッタ圧条件により非晶質、ランダム多結晶、C軸配向膜と大きく変化した。また、膜からのPL発光を観測した。尚、スパッタ作製の多結晶膜からのPL発光の観察は今まで報告されていない。3.GaAsをターゲットとし、ArとN_2のスパッタガス混合比をAr:N_2=1:0、9:1、3:1、1:1、0:1と変え、室温にてスパッタGaAs_<1-x>N_x薄膜を作製した。X線回折による結晶評価、SEによる光学特性の測定と測定スペクトルの光学モデルを用いた解析・評価を行った。その結果、膜の窒素組成によりSEスペクトルが大きく変化すること、光学的バンドギャップが、1.0eV(Ar:N_2=1:0での作製膜)から3.2eV(Ar:N_2=0:1での作製膜)と大きく変化することが分かった。GaAsN、InSbN、GaPN等のV族元素の窒素置換III-V族系化合物は、窒素組織を変え作製することにより、広範なバンドギャップを示す材料として、光学デバイスへの応用が期待される。しかし、現在、GaAsN、GaPNにおいて、窒素組成1%以下のものしか実現されておらず、この系の物性はほとんど解明されていない。

今年度は、広範な窒素組成の制御が可能と考えて非晶質膜に注目し、広範な窒素組成を有するInSbN薄膜の作製と膜の光学特性を明らかにすることを目的として研究を行い、次の点を明らかにした。1.化学的により活性な酸素元素の混入を少なくするため、低圧スパッタガンの作製を行った。これにより10^<-4>Torrのスパッタ薄膜の作製を可能とした。2.InSbをターゲットとし、ArとN_2のスパッタガス混合比をAr:N_2=1:0、9:1、1:1、0:1と変え、室温にてスパッタ薄膜を作製し、X線解析による結晶評価、分光エリプソメータ(SE)による光学特性の測定と測定スペクトルの光学モデルを用いた解析・評価を行った。その結果、(1)作製したスパッタ膜はすべて非晶質体であった。(2)膜の窒素組成によりSEスペクトルが大きく変化すること、光学ハンドギャップが、0.2 eV (Ar:N_2=1:0での作製膜)から1.4eV(Ar:N_2=0:1での作製膜)と大きく変化することが分かった。この結果は、報告されている結晶GaAsN、GaPNの光学ハンドギャップのボーイング特性と異なっている。今後は、結晶性薄膜の作製も行い、非晶質薄膜との対比において研究を行う。また、GaAsNについても検討を行っていく。GaAsN、InSbN、GaPN等のV族元素の窒素置換III-V族系化合物は、窒素組成を変え作製することにより、広範なバンドギャップを示す材料として、光学デバイスへの応用が期待される。しかし、現在、GaAsN、GaPNにおいて、窒素組成数%以下のものしか実現されておらず、この系の物性はほとんど解明されていない。今年度は、広範な窒素組成xを有するGaAs_<1-x>N_x薄膜の作製と膜の光学特性を明らかにすることを目的として研究を行い、次の点を明らかにした。1.金属Gaをターゲットとして、100%窒素プラズマ中で作成した組成x=0の膜、すなわちGaN薄膜の結晶性は、スパッタ圧条件により非晶質、ランダム多結晶、C軸配向膜と大きく変化した。また、膜からのPL発光を観測した。尚、スパッタ作製の多結晶膜からのPL発光の観察は今まで報告されていない。2.GaAsをターゲットとし、ArとN_2のスパッタガス混合比をAr:N_2=1:0、9:1、3:1、1:1、0:1と変え、室温にてスパッタ薄膜を作製した。X線回折による結晶評価、分光エリプソメータ(SE)による光学特性の測定と測定スペクトルの光学モデルを用いた解析・評価を行った。(2)膜の窒素組成によりSEスペクトルが大きく変化すること、光学的バンドギャップが、1.0 eV (Ar:N_2=1:0での作製膜)から3.2eV(Ar:N_2=0:1での作製膜)と大きく変化することが分かった。
オノマトペから探る音体験の違いと感性情報処理活動

擬音語・擬声語・擬態語・擬様語・擬情語といったオノマトペの種類と聴覚の関係について聴覚障害者を対象とした調査を行った。その結果、聴覚に障害がある場合でも体感情報や残存聴力を使ってその人なりの音体験を構築している可能性があることが分かった。振動スピーカーや文字情報を併用し,その効果について検討を行った。音だけでなく、視覚情報や振動などの情報を与え、共感覚的な経験を提供することによって,オノマトペの理解や感じ方に変化が生じるか調べた結果、共感覚的に情報を提示した場合の方が、オノマトペに対する理解や親しみなどの感性情報処理活動が増加することがわかった。聴覚に障害がある場合でも、音情報の有無や身体性とことばの関係について,聞こえの特性などの体感情報や残存聴力を使ってその人なりの音体験を構築している可能性が確認できた。また,視覚刺激や触覚刺激などを用いて,共感覚的な経験を提供することによって,オノマトペの理解や感じ方に変化が生じるか調べ,感性情報処理に影響を与える感覚モダリティについてまとめることができた。コントロール群として対象とした第一調査、健聴者の場合について、成果結果を国際会議などで発表した。聴覚障害者については開発したオノマトペコンテンツに対する成果をまとめ、学会発表を行った。制作したコンテンツは以下の3種類である。1)視覚的オノマトペ:文字アニメーションの制作/2)聴覚的オノマトペ:周波数の異なる擬音語・擬声語の制作/3)体感的オノマトペ:振動スピーカーなどを利用した振動伝達体の制作擬音語・擬声語・擬態語・擬様語・擬情語といったオノマトペの種類と聴覚の関係について聴覚障害者を対象とした調査を行った。その結果,聴覚に障害がある場合でも体感情報や残存聴力を使ってその人なりの音体験を構築している可能性があることが分かった。聞いた音を感じたことばで置き換えるような創作オノマトペアンケートを実施し,実際にどのように感じるのかについて個人の状況を把握した。次に振動スピーカーや文字情報を併用し,その効果について検討を行った。音だけでなく視覚情報や振動などの情報を与え,共感覚的な経験を提供することによって,オノマトペの理解や感じ方に変化が生じるか調べた結果,共感覚的に情報を提示した場合の方がオノマトペに対する理解や親しみなどの感性情報処理活動が増加することがわかった。本研究では,聴覚を中心とした感覚モダリティと感性情報処理活動の関係を明らかにすることを試みるため,音声情報に振動や視覚情報を追加した場合のオノマトペの解釈の違い等を聴覚障害者と健聴者の聴覚経験の違いで比較検討することを目的としている.そのため,聴覚障害者の残存聴力に着目しながら,擬音語・擬声語・擬態語・擬様語・擬情語といったオノマトペの種類との関係について,事前調査にかけるコンテンツを制作した.制作した視覚的コンテンツは,文字を利用したもの,ジェスチャーを利用した映像,状況説明のあるアニメーションの3種類である.これらのコンテンツから1つに絞り,音情報と振動情報を追加して完成させる計画であった.しかし,事前調査のために国立特別支援教育総合研究所へ出向き,視覚的コンテンツを全国聾学校から研修に来ていた聾学校の先生方に見せ,専門的知見からアドバイスをいただいた結果,改良が必要になり,改良作業が発生した.今後調査にかけるオノマトペは「雨の音」や「風の音」など,実際に音もあり,視覚的にも体感的にも状況を理解できるものを取り上げることとなった.聴覚障害児と日々接している教員からの現実的な意見は大変意義のあるものであり,将来,本研究が聴覚障害児教育への役立つ教材となる可能性が示唆された.この事前調査のステップは,当初は計画してはいなかったが、研究目的を達成するために非常に重要な過程であったと確信する.また,工学院大学椎塚先生,筑波大学久野先生との研究交流を行い,聴覚障害者に高齢者を含めるというアイディアを頂戴し,現在その方向での調整も開始している.研究成果は,工学院大学において,平成23年11月26日(土)に開催された,日本感性工学会「あいまいと感性・感性脳機能」ジョイント・ワークショップにて発表を行った.初年度オノマトペコンテンツの開発に見直しが入り、制作が遅れたため、成果発表が全体的にずれ込んでしまった。しかし、最終目標としていた国際会議への採択が決定し、2ヶ月程度の期間延長により計画通りに、成果発表の実施が可能となった。正確な結果を出すために,自作で3種類の視覚的コンテンツを作成して事前調査およびヒアリングを行った.試行錯誤が必要であったため,自作で作業を行った.

そのため,経費はかからなかったが時間がかかってしまった.しかし,方向性を見極める事ができ,改良の方向性も明確になった.視覚的コンテンツが完成しないと音情報と振動情報を入れる事ができないため,作業としてはやや遅れているが、この遅れは正確な結果を得るために必要不可欠な研究上の改良作業である.当初の計画通り,平成24年度はアンケート調査を実施する予定である.今後の作業内容については,共同研究者に依頼済みであり,計画通り翌年度に調査を実施できる予定である.今回追加修正する視覚的コンテンツは,視覚に依存している聴覚障害者がリアリティを持って理解できる映像を制作するとともに,言葉から音象徴を持てるようになるための文字アニメーションの制作を計画している.これらの制作は多摩美術大学楠教授に依頼済みである.音情報の音源については,上記映像とともに録音するだけでなく,より良い音源の確保のために,音データベースの購入も計画している.振動情報は音を振動に変化させる振動装置を購入する.振動装置はできるだけコンパクトで誰もが使用可能なものとし,アンケート調査に協力してもらえる協力校に貸し出せるように工夫する.アンケート調査は10月を目標にWEBアンケートを計画している.24年度は制作したコンテンツに関する研究交流を行い,そこでの意見を反映したシステム改善を行う予定であったが,投稿していた関連論文が採択されたため,計画を変更し,25年度6月末のInteraction Design and Children (IDC2013)にて研究発表ならびに研究交流を行うための経費が必要となった。次年度使用額(500,000円)は,その為に生じたものである。成果発表旅費並びに学会参加費に充てる。今年度は,当初計画していなかった事前調査とヒアリングを行った結果,制作すべき実験用コンテンツに変更が生じる事になり,実験準備の計画を大幅に変更せざるを得なくなった.この変更は研究遂行上,必要な変更であった.今年度,事前調査用コンテンツを内部制作で経費をかけずにすすめたことにより,翌年度の作業は短期雇用を行い集中的に短時間ですすめる事が可能である.翌年度は,調査の中心になる視覚的コンテンツの制作の為に,多摩美術大学で短期雇用を行うための経費を配分する.物品費としては,より良い音源確保のために音データベースの購入と,音を振動に変換する振動装置を購入する計画である.コンテンツが完成したらWEBアンケートを実施する計画である.ただし,聴覚体験の違いを探るための被験者として高齢者を含める場合は,WEBアンケートでは不可能なので,調査票を印刷するための費用や現地に出向いて調査するための旅費が必要になるので,調査票アンケートを想定した予算計画を行う.調査用コンテンツが完成した時点で研究発表と研究交流活動を行う予定である.
バクテリアマットと地球化学的プロキシによる日本海東縁地殻変動解析の試み

日本海佐渡南西沖に位置する平均水深1000mの深海底には,バクテリアマットに覆われた多数のマウンドやポックマーク,そして海底から噴出する巨大なメタンプルームが認められている。本年度は,メタンプルーム海域を中心に,異なる季節において広域に海水と間隙水中の栄養塩・塩分・溶存酸素(DO)・塩素同位体比等マルチプルな地球化学的プロキシを手段とし,海底から放出されるメタンの実態解明を目的としている。観測は8月に「長崎丸」NA220,9月に「なつしま」NT06-19,及び10月に「淡青丸」KT06-26にて,メタンプルーム海域及びその周辺で行った。無人潜水艇ハイパードルフィン潜航によって,バクテリアマット域付近に厚さ45mの大規模メタンハイドレート(以下MH)層露頭が日本近海では初めて発見された。その周囲に堆積物で覆われた巨大なMHのブロック(A:100cm×80cm×25cmとB:15cm×15cm×25cm)を見つけ,別々に浮上観察を行った。その結果,AとBで浮上時の状態変化が異なり,大きいブロックAの破片は海洋表層に到達した。大学研究室の光学実態顕微鏡(液体窒素環境下)でMH結晶の内部構造を観察したところ,MH化率の違いがあると分かった。つまり,深海底にあるMHが何らかの原因で海底を離脱し,その結晶状況やサイズによって分解する前に海洋表層に到達し,メタンガスとして大気へ放出する可能性が示唆された。また,深層・浅層海水中の塩分・水温及び塩素・酸素同位体比等の結果と合わせて,佐渡南西沖メタンプリューム海域におけるメタンの実態は,下記のようにまとめることができる:(1)海底より離脱するメタンは溶存態・ガス態・MH微粒子の三態からなる。(2)泡状態のメタンガスは海底を離脱後,上昇すると共に海水密度低下に伴い泡が次第に膨張しながら表面にMHの微少結晶粒子が形成され,やがて海水中に溶解/消滅する。その結果,中層水中においてメタンが溶存態として巨大なプリュームを作る。(3)MH微粒子は海水中の水及び溶存メタンガスから生成されながら上昇し,温度躍層を越え浅層水で分解する。メタンハイドレートはその貯蔵量が炭素に換算して石油・天然ガスに匹敵する新しいエネルギー源として期待される一方,地震や進行する地球温暖化によるハイドレートの海水中への溶出,メタンガスの大気への逃散によって地球温暖化がさらに促進される可能性もあり,注目度が高い。今年度は,測定例の少ない海水中のδ^<37>Clを開発し,他の化学的指標(主要化学成分と栄養塩濃度,安定同位体比{δ^<18>O_<H20>,δ^<37>Cl,δ^<34>S_<SO4>}等)にあわせて,日本海東縁におけるメタンハイドレード周辺の冷湧水やその起源等の評価を試みた。観測は富山湾直江津沖において「淡青丸」KT05-11(5月)及び「なつしま」NT05-10(7月)による研究調査を行い,その結果は以下にまとめた。北鳥ケ首海域において黒色変色域(2m^2)が観測され,堆積物間隙水の化学特性から,この黒色変色域での化学合成生物群集の栄養源はCH_4であること;また,このメタンの起源はほとんどガス態メタンであり,その供給深度は200mbsf以深であると考えられた。これらのことは,背斜構造にトラップされたCH_4が漏洩し,メタンハイドレード安定領域(水深300m海底付近の海水中)おいて,ハイドレードが生成されていることを示唆している。また,この海域の浅層水は対馬暖流水により低塩・低温であり,深層水は日本海固有水より低温で,特に海底直上(海底から3m)は高塩分であると分かった。海水中の酸素・塩素同位体比及び塩素濃度の結果から,メタンハイドレードが海底直上で生成され,浅層では分解していることが示唆された。更に浅層水中の塩分減少量より,メタンハイドレード由来の淡水が4割弱混合していることが計算され,つまり,それに相当するCH_4が海底から離脱し海洋表層へ移行していると分かった。今回示した化学的指標より,今後,日本近海の冷湧水域の全貌を把握することが期待される。

その結果,AとBで浮上時の状態変化が異なり,大きいブロックAの破片は海洋表層に到達した。大学研究室の光学実態顕微鏡(液体窒素環境下)でMH結晶の内部構造を観察したところ,MH化率の違いがあると分かった。つまり,深海底にあるMHが何らかの原因で海底を離脱し,その結晶状況やサイズによって分解する前に海洋表層に到達し,メタンガスとして大気へ放出する可能性が示唆された。また,深層・浅層海水中の塩分・水温及び塩素・酸素同位体比等の結果と合わせて,佐渡南西沖メタンプリューム海域におけるメタンの実態は,下記のようにまとめることができる:(1)海底より離脱するメタンは溶存態・ガス態・MH微粒子の三態からなる。(2)泡状態のメタンガスは海底を離脱後,上昇すると共に海水密度低下に伴い泡が次第に膨張しながら表面にMHの微少結晶粒子が形成され,やがて海水中に溶解/消滅する。その結果,中層水中においてメタンが溶存態として巨大なプリュームを作る。(3)MH微粒子は海水中の水及び溶存メタンガスから生成されながら上昇し,温度躍層を越え浅層水で分解する。
古代日韓における土木技術の系譜にかんする考古学的研究

遺跡踏査および文献収集を通じて事例を収集し、データ化をおこない、6・7世紀における日韓土木技術の系譜とその展開を明らかにするのが本研究の目的である。研究の結果、日韓の版築技術に4つの系統が存在することなどが明らかとなった。6・7世紀における日韓土木技術の系譜とその展開を明らかにするため、日韓双方の発掘調査報告書などの事例を収集する作業を開始した。日韓双方の寺院などの基壇構築とそれにともなう版築技術を追究すべく、基壇の断ち割り調査をおこなった事例を日本では近畿地方、韓国では百済地域を中心に収集した。その結果、版築を一定程度重ねた単位毎に土質を変える方法が百済から日本列島へもたらされ、その後列島内でこれとは異なる版築技術が醸成されていったのではないかという仮説をもつに至った。この仮説が有効かどうかを次年度にさらなる事例収集をおこなうことにより、さらに検証していきたい。基壇にともなう掘込地業についても日韓双方における事例収集と検討をおこなった。日本列島における7世紀塔基壇にしばしば採用される掘込地業だが、礎石の設置位置の変化により8世紀以降急速に事例が減るという見通しを得た。この見通しを受け、日韓双方の類例をさらに探索していく必要性が生じた。なお、成果の一部は2009年12月に古代官衙・集落研究会にて口頭発表をおこなった。また、基壇ならびに版築技術を追究する過程で、7世紀の古墳における版築技術の採用経緯についても事例を詳細に検討する必要性が生じたため、類例の収集を並行しておこなっている。この成果については、その一部を来年度同成社から刊行予定の研究書に論文として発表する予定である。このほか、乱石組雨落溝の構造と変遷についても事例収集と検討をおこない、その成果を『奈文研紀要2010』にて紙上発表する予定である。6・7世紀における日韓土木技術の系譜とその展開を明らかにするため、日韓双方の遺跡発掘調査報告書などの事例を収集する作業を平成21年度以来継続している。平成22年度は、日韓双方の都城・寺院などの基壇や掘込地業に用いられた版築技術について事例収集および検討を加えた。そして、版築における土質の特徴からみて日本列島における版築技術は、百済からもたらされたものが列島内で発展したと推定し、その技術的系譜について一定の研究成果をおさめることができた。この点については、成果の一部を『官衙と門』にて成文化し、残りの部分については平成23年度中に論文化する予定である。官衙遺跡における掘立柱建物についても事例収集をおこない、柱掘方の形状分類から作業従事者の員数を算出できるとの見通しを得た。その成果は、2011年6月刊行の『奈良文化財研究所紀要2011』にて紙上発表する予定である。さらに、7世紀を中心として新羅と日本の古墳の比較検討をおこない、7世紀前後にはじまる新羅古墳の墳丘正円形化の過程が、石造レリーフ等による墳丘外表の装飾化と呼応することを指摘した。前期古墳以来シンメトリックな墳丘形態を呈することが多い日本の古墳との質的差異を浮き彫りにすることができた。この研究成果については、横穴式石室関係論文集(土生田純之編、未刊)に入稿中である。日本の古墳についても墳丘築造技術を体系的に整理し、その技術史的画期が4世紀後半と6世紀代にみとめられ、これは畿内における技術者が各地へ派遣後に帰還するか、在地化するかという動向差を反映した可能性が高いと理解し、技術史的意義を見出した。この成果は第16回東北・関東前方後円墳研究会で口頭発表し、『古墳時代研究の現状と課題』(同成社、未刊)に入稿中である。日韓古代の土木技術について比較検討し、分類・編年をおこなった上でその技術的系譜を復元する。こうして得られた所見をもとに古代日本の歴史的評価を与えようとするのが本研究の目的である。平成23年度は、日韓双方において掘込地業と版築という、寺院や宮殿などの大規模建築にしばしば付随する要素を検討対象として、まず事例収集をおこなった。日韓における類例は、ほぼ収集が完了したので検討に入り、塔における掘込地業の厚さの変化によって年代変化が追えることを明らかにした。また、版築には、A.礫と土を交互に積み固めるもの、B.一定の厚さで異なる土に変えて積み固めるもの、C.1種類の土だけで版築するものと大きく3種類に分けられることも明らかになった。この分類に基づき収集した事例の分布や時期を検討すると、Aは新羅、Bは百済、Cは中国北朝に顕現し、日本にはまず6世紀末にBが、その後8世紀にAが将来され、Cは7世紀代に少数みとめられることが判明した。さらにAB双方の影響をうけて成立したもの(AB)も存在する。これら将来された時期は、百済や新羅との外交関係が密接に関わることが予想され、土木技術は対外関係などの政治的要素を強く反映する場合があることが明らかとなった。こうした検討成果を2本の論文(1本は入稿中)および口頭発表(1回)で公にした。

このほか、古代官衙における掘立柱建物の柱掘方形状の分析から、建物の造営体制や員数などの復元が可能になるのではないかとした研究もすすめ、その結果、10名で1グループという役夫の体制を推定するに到った。また10名でないグループも地方官衙に存在することを明らかにし、官衙の建物造営に際しては地域性がうかがえるとの結論を導出した。この点については、第15回古代官衙・集落研究会の席上にて口頭発表をおこなった。
ごみ減量のための自治体政策手法の制度設計

3年間にわたる研究実施期間の初年度に「全国市区家庭ごみ有料化アンケート調査」(平成16年度)、第2年度に「都道府県による市町村ごみ有料化支援策アンケート調査」(平成17年度)を実施し、有料化施策のごみ減量効果やリバウンド抑制効果を向上させるのに有効な併用施策についての分析を行った。また、これらのアンケート調査で得られた知見をさらにアップツーデイトすることを目的として、第3年度には「都道府県に対する県内市町村の有料化状況フォローアップ調査」を実施した。さらに、各年度を通じて、全国各地へ赴いて、先進的取り組み事例に関するヒアリング調査を実施した。最終年度の調査については、これまで実施したアンケート調査後の市町村合併を踏まえて、全国市町村における家庭ごみ有料化状況に関する情報把握を狙いとしたものであるが、この数年間に有料化を実施する自治体が急増し、平成18年10月時点で全国1840市町村の有料化率が53%に高まったことを把握できた。このデータについては、市と町村に分けて、自治体名、手数料体系、手数料水準の一覧表を研究代表者のホームページに掲載、各自治体に情報をフィードバックしているので、有料化の検討を行う全国の自治体により活用されている。ヒアリング調査については、家庭ごみ有料化に関する調査と事業振興施策に関するエコタウン視察を実施した。有料化調査では、高い手数料水準と戸別収集、減量の受け皿としての資源収集拡充などの施策を展開し、かなりのごみ減量効果が得られた東京多摩地域や愛知県の自治体を訪問調査した。この調査から、有料化の併用施策としての戸別収集、資源分別収集拡充策の有効性を検証することができた。事業振興施策調査に関しては、富山エコタウン、ひょうごエコタウンなどを訪問し、先端リサイクル技術による適正処理困難物(タイヤ、スプリングマットレスなど)の資源化ポテンシャルと経済性、自治体による事業者支援のあり方等について有益な知見を得ることができた。以上の3年間にわたる研究成果は、平成19年3月に別冊の報告書として取りまとめることを予定している。ごみ減量のための有力な経済的手法として注目されている「家庭ごみ有料化」に関する包括的な定量的調査として、2000年度を基準に山谷・和田が行った調査がある。この調査は全国の市区を対象にした悉皆調査で、全国694市区(調査時点)のすべてから回答を得た。それにより、(1)20%の市が有料化を実施、(2)有料化後に有料化への支持率が上昇、(3)有料化当初にかなりの減量効果、(4)経年で次第にリバウンドが発生、(5)未導入の市区も大半が有料化を評価し導入を検討中、などの知見が得られた。当該調査をフォローアップし比較分析を行う狙いで、2005年2月、全国725市区に対して「第2回全国都市家庭ごみ有料化調査」を実施した。これにより、さらなる知見を集積するとともに、情報をフィードバックすることで地方自治体のごみ有料化施策の制度設計と運用を支援することを予定している。3月上旬時点で、570市区から回答が寄せられたが、督促状の発送により、最終的には回答率は600を上回る見込みである。残り約100市へは電話問い合わせ作業を行い、悉皆調査とした上で、来年度分析作業に入る予定である。また、地方環境税に関しては、三重県の産廃税や多治見市の一廃埋立税などのヒアリング調査を通じて知見を蓄積し、併せてドイツなど諸外国の制度に関して文献調査を実施した。一方、代表的な奨励的手法としてのエコショップ制度については、いくつかの自治体での聞き取り調査から、(1)参加事業者の伸び悩みや制度の形骸化に直面しているケースが多い、

(2)担当職員の業務が手一杯で報告書に基づく指導・助言などきめ細かなフォローアップができない、といった課題が浮き彫りにされた。成功事例の観察や自治体担当者、NPOとの意見交換を通じ、エコショップ制度の活性化には、(1)広報やイベント等を通じた情報提供の充実により認知度を引き上げる、(2)制度の設計・運用において市民と行政が協働する、(3)事業者に取り組みによるコスト削減効果を明示する、(4)参加事業者の取り組み成果や満足度についての情報をフィードバックする、などの工夫が必要との結論が得られた。本年度、(1)家庭ごみ有料化の全国動向の把握、(2)有料化時に有効性の高い併用施策の検証、(3)都道府県による市町村有料化支援策の調査を実施した。まず(1)については、2005年2月に全国市区に対して実施したアンケート調査や個別都市への確認作業等を通じて有料化動向をかなり正確に把握するとともに、11月に47都道府県アンケート調査((3)の調査を主目的としたもの)を実施することを通じて、全国町村の有料化動向についても概要を把握できた。全国の有料化率は、市区42%、町56%、村42%、市町村全体で49%という知見が得られた。次に(2)については、市区調査で有効データがとれた100余の都市について分析した結果、有料化時に資源物収集の拡充、各種奨励・助成施策を併用した都市でごみ減量効果が持続する傾向を検証できた。また、東京多摩地域において高い手数料水準の有料化と戸別収集方式の併用によりごみ減量効果が持続していることに着目し、戸別収集の併用効果についても検討を行った。いくつかの自治体から提供されたデータから、戸別収集については、排出者責任を明確化できることから、分別の適正化が図れるだけでなく、排出ごみ量そのものを減量する効果もあることが判明した。戸別収集での問題は、収集コストが増加することである。今回ヒアリング調査した多摩地域の都市においては、可燃ごみの収集回数を減らすなどの対応により、経費節減を図っている。都市部においては戸別収集の併用により、1530%程度のコスト増で、減量効果を拡大できる可能性があるとの知見を得た。(3)については、都道府県アンケート調査を通じて、多数の都道府県が情報提供、意見交換、検討会、モデル事業補助などさまざまな手段を用いて区域内市町村の有料化を側面から支援していることを把握できた。今回得られた知見については、「月刊廃棄物」での連載、「生活と環境」論文掲載を始め、新聞各紙で紹介され反響を呼ぶとともに、各県主催の講演会・研修会の場で県内自治体担当者に情報提供した本年度は3年間にわたる研究実施期間の最終年度にあたるので、これまでに実施した「全国市区家庭ごみ有料化アンケート調査」(平成16年度)と「都道府県による市町村ごみ有料化支援策アンケート調査」(平成17年度)で得られた知見を情報ベースとしつつ、(1)都道府県に対するフォローアップ調査と(2)先進的取り組み事例に関するヒアリング調査を実施した。
水和反応を活用した多種多様な水酸化脂肪酸生産のためのツールライブラリーの構築

水酸化脂肪酸は食品・医薬品、化成品分野など多分野において機能性素材として注目を集めている。水酸化脂肪酸の機能性は水酸基の位置、二重結合の数や位置、炭素鎖長により異なるが、有機合成法では立体及び位置選択的な水酸基の導入が困難である。そこで本研究では様々な不飽和脂肪酸に対し立体および位置選択的に水酸基を導入し、革新的なオンデマンド水酸化脂肪酸生産を実現するための微生物由来の脂肪酸水和酵素ライブラリーの確立を目的とした。本年度は新規脂肪酸水和酵素取得のため嫌気性細菌からのスクリーニングを行い、炭素鎖数20および22の長鎖不飽和脂肪酸に対し高い水和活性を示す細菌を見出した。さらに本菌からの酵素精製により既知の脂肪酸水和酵素と異なり炭素鎖数20以上の長鎖不飽和脂肪酸に対し高い親和性を示す新規脂肪酸水和酵素の単離に成功した。さらに、本酵素をコードする遺伝子を同定し、大腸菌を宿主とした異種発現系を確立した。さらに、脂肪酸水和酵素の基質特異性を改変するために、これまでに申請者らが明らかにしたLactobacillus acidophilusが有する異なる基質特異性を示す2種類の脂肪酸水和酵素、FA-HY1 (リノール酸の13位に水酸基を導入)およびFA-HY2(リノール酸の10位に水酸基を導入)をモデルとして、in silico解析により基質を認識する残基を推定した。本年度は(1)新規脂肪酸水和酵素の精製・機能解析(2)遺伝子情報を活用する脂肪酸水和酵素の探索(3)タンパク質工学による機能改変を実施予定としていた。これらに関して(1)については、嫌気性細菌からのスクリーニングを行い、これまでに報告されていない基質特異性を有する脂肪酸水和酵素の単離・同定に成功した。また、本酵素の異種発現系を確立した。(2)に関しては、アミノ酸配列の相同性に基づいた新規の基質特異性を有する脂肪酸水和酵素のin silico探索を行い、これまでに明らかにされている細菌由来脂肪酸水和酵素とアミノ酸配列の相同性が低い細菌由来脂肪酸水和酵素を数種類ピックアップした。さらに、ピックアップした脂肪酸水和酵素の一部に関して異種発現系の確立に成功した。(3)においては、FA-HY1およびFA-HY2をモデル酵素として、in silico解析から両酵素の基質特異性の違いに寄与する残基を推定した。当初の研究計画通り次年度は(1)遺伝子情報を活用する脂肪酸水和酵素の探索(2)タンパク質工学による機能改変(3)脂肪酸水和酵素の機能解析を行う予定である。(1)に関しては細菌に限らず真菌類も含めたさらなるin silico解析を行い、脂肪酸水和酵素の探索を行う。ピックアップした脂肪酸水和酵素に関しては、異種発現系の確立を試みる。(2)に関しては、FA-HY1とFA-HY2をモデル酵素として、本年度in silico解析により基質特異性に寄与すると推定した残基に変異を導入した変異型酵素を作出する。さらに、作出した変異型酵素の基質特異性解析行い、推定した残基の基質特異性への寄与を解析する。(3)に関しては、前年度に嫌気性細菌より単離・同定した新規長鎖脂肪酸水和酵素および(1)におけるin silico解析によりピックアップした既知の脂肪酸水和酵素との相同性が低い脂肪酸水和酵素に関して、詳細な基質特異性の解析を行う。具体的には炭素鎖長および二重結合の数が異なる脂肪酸との反応を行い、生成物の同定および反応効率の比較を行う。得られた基質特異性と脂肪酸水和酵素のアミノ酸配列の比較を行い、(2)に応用する。(2)に関しては、アミノ酸配列の相同性に基づいた新規の基質特異性を有する脂肪酸

水和酵素のin silico探索を行い、これまでに明らかにされている細菌由来脂肪酸水和酵素とアミノ酸配列の相同性が低い細菌由来脂肪酸水和酵素を数種類ピックアップした。さらに、ピックアップした脂肪酸水和酵素の一部に関して異種発現系の確立に成功した。(3)においては、FA-HY1およびFA-HY2をモデル酵素として、in silico解析から両酵素の基質特異性の違いに寄与する残基を推定した。当初の研究計画通り次年度は(1)遺伝子情報を活用する脂肪酸水和酵素の探索(2)タンパク質工学による機能改変(3)脂肪酸水和酵素の機能解析を行う予定である。(1)に関しては細菌に限らず真菌類も含めたさらなるin silico解析を行い、脂肪酸水和酵素の探索を行う。ピックアップした脂肪酸水和酵素に関しては、異種発現系の確立を試みる。(2)に関しては、FA-HY1とFA-HY2をモデル酵素として、本年度in silico解析により基質特異性に寄与すると推定した残基に変異を導入した変異型酵素を作出する。さらに、作出した変異型酵素の基質特異性解析行い、推定した残基の基質特異性への寄与を解析する。(3)に関しては、前年度に嫌気性細菌より単離・同定した新規長鎖脂肪酸水和酵素および(1)におけるin silico解析によりピックアップした既知の脂肪酸水和酵素との相同性が低い脂肪酸水和酵素に関して、詳細な基質特異性の解析を行う。具体的には炭素鎖長および二重結合の数が異なる脂肪酸との反応を行い、生成物の同定および反応効率の比較を行う。得られた基質特異性と脂肪酸水和酵素のアミノ酸配列の比較を行い、(2)に応用する。
再植に関する基礎的研究

外傷歯を再植した場合の予後は、再植歯根に残存している歯根膜の量や傷害程度などに影響されることが考えられる。実際には、再植までの間、再植歯歯根膜の活性度を保たせるために、再植歯は様々な液体中に浸漬されている。本研究においては、再植の予後を良好とするための方法を見い出すためのfirst stepとして、再植歯保存液として有用と考えられる4種類の液体のピアスパンTM、滅菌生理食塩水、ヒト安静唾液および牛乳がヒト歯根膜細胞(PDL細胞)に及ぼす影響を、細胞内LDH活性、細胞増殖能、細胞の形態および浸透圧の面からin vitroでの検索を行った。【結果】細胞内LD技活性:ピアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞では高い活性を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞では、経時的に活性の低下がみられ、ヒト安瀞唾液を作用させた細胞では最も低い活性を示した。細胞増殖能:ピアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞は対照とほぼ同様の増殖能を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞の増殖能はピアスパンTMおよび牛乳よりもわずかに劣っていた。ヒト安静唾液作用時の増殖能は最も低かった。細胞の形態:ピアスパンTMを作用させた細胞は原形質突起や細胞質がやや縮小する傾向を示した。滅菌生理食塩水では細胞は紡錐形から円形に変化し、一部には原形質突起が消失して、ディッシュ面から剥離するものがあった。ヒト安静唾液を作用させた細胞は円形化を示し、ディッシュ面から剥離する細胞が多く認められた。しかし、いずれの液体も細胞を死滅させるには至らず、ピアスパンTM、滅菌生理食塩水、牛乳を作用させた細胞では、cell sheetの形成が認められた。浸透圧:ビアスパンTM、滅菌生理食塩水および牛乳は対照に近似した値を示した。しかし、ヒト安静唾液は他の3種類の液体および対照に比較して低調であった。また、保存液の浸透圧は細胞内LDH活性および細胞増殖能に影響を与えることがわかった。本研究においては、再植の予後を良好とするための方法を見いだすためのfirst stepとして、再植歯保存液として有用と考えられる4種類の液体のビアスパンTM、滅菌生理食塩水、ヒト安静唾液および牛乳がヒト歯根膜細胞(PDL細胞)に及ぼす影響を、細胞内LDH活性、細胞増殖能、細胞の形態および浸透圧の面からin vitroでの検索を行った。【結果】細胞内LDH活性:ビアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞では高い活性を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞では、経時的に活性の低下がみられ、ヒト安静唾液を作用させた細胞では最も低い活性を示した。細胞増殖能:ビアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞は対照とほぼ同様の増殖能を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞の増殖能はビアスパンTMおよび牛乳よりもわずかに劣っていた。細胞の形態:ビアスパンTMを作用させた細胞は原形質突起や細胞質がやや縮小する傾向を示した。

滅菌生理食塩水では細胞は紡錐形から円形に変形し、一部には原形質突起が消失して、ディッシュ面から剥離するものがあった。ヒト安静唾液を作用させた細胞は円形化を示し、ディッシュ面から剥離する細胞が多く認められた。しかし、いずれの液体も細胞を死滅させるには至らず、ビアスパンTM、滅菌生理食塩水、牛乳を作用させた細胞では、cell sheetの形成が認められた。浸透圧:ビアスパンTM、滅菌生理食塩水および牛乳は対照に近似した値を示した。しかし、ヒト安静唾液は他の3種類の液体および対照に比較して低調であった。また、保存液の浸透圧は細胞内LDH活性および細胞増殖能に影響を与えることがわかった。外傷歯再植の予後は、再植歯根に残存する歯根膜の量や傷害程度などに影響される。本研究では、再植の予後を良好とするための方法を見い出すためのfirst stepとして、再植歯保存液として用いられる4種の液体のビアスパンTM、滅菌整理食塩水、ヒト安静唾液および牛乳の有用性をヒト歯根膜細胞(PDL細胞)を用いて、細胞内LDH活性、細胞増殖能、細胞の形態および浸透圧の面から検索した。(結果)細胞内LDH活性:ビアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞では高い活性を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞では、経時的に活性の低下がみられ、ヒト安静唾液を作用させた細胞では最も低い活性を示した。細胞増殖能:ビアスパンTMおよび牛乳を作用させた細胞は対照とほぼ同様の増殖能を示した。滅菌生理食塩水を作用させた細胞の増殖能はビアスパンTMおよび牛乳よりもわずかに劣っていた。ヒト安静唾液作用時の増殖能は最も低かった。細胞の形態:ビアスパンTMを作用させた細胞は原形質突起や細胞質がやや縮小する傾向を示した。滅菌生理食塩水では細胞は紡錘形から円形に変化し、一部には原形質突起が消失して、ディュシュ面から剥離するものがあった。浸透圧:ビアスパンTM、滅菌生理食塩水および牛乳は対照に近似した値を示したが、ヒト安静唾液は他の3種の液体および対照よりも低調であった。また、保存液の浸透圧は細胞内LDH活性と細胞増殖能に影響を与えた。
拡散方程式の解の形と漸近解析

拡散方程式の解の形について詳しい解析を行い、特に解の最大点挙動と正値調和関数との関係を明らかにした.さらに、半線形熱方程式の漸近解析を行い、爆発問題における爆発集合の位置についての特徴付け、大域解の漸近形と解との誤差評価等の研究を行った.線形拡散方程式の解の微分係数の減衰の速さ,最大点の挙動,等高面の形状などの解の形状解析を行い,その後の半線形拡散方程式の爆発問題などの非線形現象の研究に応用する。拡散方程式の解の形について詳しい解析を行い、特に解の最大点挙動と正値調和関数との関係を明らかにした.さらに、半線形熱方程式の漸近解析を行い、爆発問題における爆発集合の位置についての特徴付け、大域解の漸近形と解との誤差評価等の研究を行った.今年度においては,ポテンシャル項付き熱方程式の解の最大点の挙動の研究を行いさらにその応用・発展として半線形熱方程式の爆発問題に関する藤田指数の研究も行った.(1)熱方程式の解の最大点挙動について:ここ数年にわたる熱方程式の解の最大点挙動の研究の発展として,ポテンシャル項付き熱方程式の解の最大点の挙動について,大阪府立大学の壁谷喜継氏とともに研究を行った.熱方程式の解の最大点の挙動を研究することは,解の形状を調べる上で基本的な情報を与える.この共同研究により,ポテンシャル項付き熱方程式の解の最大点挙動は,ポテンシャル項の空間無限遠点での挙動に,その正値調和関数を介して,強い影響を受けることが明らかになった.本研究の証明は,熱方程式の自己相似性から導き出される変数変換を解に施すことによって為されるが,この変数変換により,ポテンシャル項から原点に時間の経過と共に増大する特異点が派生する.しかし,この特異点を比較原理や球対称解への帰着とその解析を通して克服し,さらに以前の結果と合わせることによって,本結果の証明が為される.(2)半線形熱方程式の爆発問題:(1)の研究の応用として,ポテンシャル項付き半線形熱方程式の正値大域解の存在・非存在に関する藤田指数の決定問題に取り組んだ.本研究により,ポテンシャル項が逆2次で減衰する場合についてその藤田指数を決定した.これ以前には,今回取り扱った場合については,藤田指数の存在についてのみ示されており,熱方程式の解の最大点の挙動の研究で得られた詳細な解挙動が今回の進展に大きな寄与を与えたと考えている今年度は、昨年度までの熱方程式の解の最大点の挙動の研究から発想を得て、ポテンシャル項付き熱方程式や半線形熱方程式などの方程式に対して、符号変化する解の大域的挙動について研究を行う一方、解の等高面の凸性に関する研究も行った。1.符号変化する解の大域的挙動:符号変化する解の大域的挙動はその複雑さの性かあまり多くの研究がなされていなかった。本研究では、解のモーメントに着目し、解の詳しい漸近挙動および解の極限と解との誤差について精密な評価を行い、最善の評価を得ることに成功した。この研究手法は、熱核のテイラー展開に基づくものであるが、初期値のモーメントが零ならば解の減衰が速くなるという性質を広いクラスの初期値に適応できる方法であり、過去の結果と比較して画期的な方法であると考えている。この研究は、室蘭工大の石渡通徳氏及び東北大院生の川上竜樹氏との共同研究によるものである。2.解と等高面の凸性:熱方程式や多孔質媒質方程式の初期値問題において、解の初期値に適当な凸性条件を課すことによって、時間が経過しても解の等高面の凸性が保存されることが知られている。しかし、その条件が最善であるかどうかの研究はなされていない。本研究では、2次元以上の高次元空間において、ある種の凸性条件をみたす一方ある種の空間的非対称をもつ初期値を構成し、ある時刻において解の等高面が非凸になる例を構成した。本研究が示した、空間的非対称が引き起こす凸性の崩れは当研究分野では初の試みである。この研究は、フィレンツェ大学(イタリア)のPaolo Salani氏との共同研究である。熱方程式の解の最大点挙動について、特に無限遠点において速く減衰するポテンシャル項を係数にもつ熱方程式を対象に壁谷喜継氏(大阪府立大)と共に研究を行った。この研究を通して、熱方程式の解の最大点挙動は方程式の正値定常解の無限遠点の挙動に強く影響されることを示し、解の最大点が無限遠点に近づく早さ、その方向、さらに最大点の個数について詳しく解析を行った。この他、川上竜樹氏(東北大学)と共に非線境界条件下における熱方程式の解の大域的漸近挙動について研究を行い、非線形の度合いを表すある指数がソボレフの不等式の観点から見た臨界指数より小さい場合には、大域解は熱方程式の解のように振る舞うか自己相似解のように振る舞うかのいずれかであることを示し、それらの初期値に関する構造定理を構築した。半空間のような非有界領域において、このような非線形境界条件下における大域解の詳しい構造に関する先行結果はない。一方、Paolo Salani氏(フィレンツェ大学)と共に、熱方程式に代表される様々な拡散方程式の解の等高面の形状について、時空間変数としてみた幾何的性質を研究すべく、放物型準凸等の概念を導入し、環状領域における熱方程式の解がその性質をみたす十分条件について詳しく考察を行った。この放物型準凸は本研究によって初めて導入された概念であるが、解の等高面の凸性解析において基本的な概念であると考えている。

また、平成21年6月15日から19日の間、東北大学にて国際研究集会「1st Italian-Japanese workshop on geometric properties for parabolic and elliptic PDE's」を開催した。この研究集会を通して、放物型方程式および楕円型方程式における解の形状に関するイタリアおよび日本の研究者を招き、活発な意見交換や議論を行った。放物型方程式の解の形状に絡み,半線形熱方程式の爆発集合の位置の特徴付け,低階項付き熱方程式の解の最大点挙動の研究を行う一方,非線形熱方程式の大域解の挙動,特に漸近形の分類,解の高次漸近展開と解との誤差評価等の研究も行った.特に以下の事柄について研究を行った.1.半線形熱方程式の爆発問題に対して,藤嶋陽平氏と共同研究を行い,拡散係数が十分小さいならば,爆発集合は初期値の最大点の近くにのみ存在することを証明した.これは,同時に,爆発時刻直前の解の形状,特に最大点の周りの形状を調べることができるならば,爆発集合の位置について調べることができることを示唆する.これに基づき,定数関数への摂動といった形の初期値に対して,拡散係数を大きくしていくと爆発集合は線形熱方程式の最大点挙動によって特徴付けられることや拡散係数が小さい場合の初期値の最大点におけるグラフの平均曲率と爆発集合の関係を明らかにした.2.壁谷喜継氏と共にポテンシャル項付き熱方程式の解の最大点挙動について前年度に続き研究を行った.特に,これまでの研究とはポテンシャルの符号が逆の場合について研究を行った.結果として,作用素の非負値性,正値解の構造等の興味深い数学的事柄との関連が明らかになった.
ウサギ顎動脈平滑筋とイガイ足糸前牽引筋の薬物受容体の類似性

ウサギ顎動脈平滑筋とイガイ足糸前牽引筋(ABRM)の薬物受容体の薬理学的性質について,その類似性を調査した.ウサギ顎動脈平滑筋とイガイ足糸前牽引筋(ABRM)の薬物受容体の薬理学的性質について,その類似性を調査した.
進化シミュレーションによるライセンシング・ネットワークの研究

ライセンシング・ネットワークは、技術革新過程のネットワークとしてとらえられる。この研究では、技術革新が生起する技術コミュニティの進化プロセスをマルチエージェント型のコンピュータ・シミュレーション・モデルとして構築した。その際に重要な役割を果たすのはサブコミュニティの文化である。Max Weberの「殻」の概念では、殻の裏側では常に硬直性がつきまとうのだが、似たようなことは経営学でもコア能力/コア硬直性として指摘されてきた。企業文化論、組織文化論では、強い文化が肯定的に主張されてきたが、たとえばNIH症候群の存在は、強い文化がライセンシングだけではなく、技術革新をも阻害する可能性を示している。ライセンシング・ネットワークは、単なる特許等知的財産権の使用許諾のネットワークを意味しているのではない。もっと広く、経済主体間のイノベーションのネットワーク、プロセスとしてとらえる必要がある。そこで今年度は、イノベーションが生起する技術コミュニティをその進化プロセスがどうなっているのか、そして組織化のプロセスはどのように進行するのかという観点から分析ならびに実際の調査データを使ったトレースを行なった。従来からの学説でも、技術展開の方向性が技術コミュニティの力学によって決まるということはいわれてきたが、今年度の研究では、それを一歩進め、その開発スピードも技術コミュニティの内部変化によって大きく変化することを説明するモデルを構築してみた。そのためには、技術コミュニティ内のサブコミュニティとして開発者コミュニティとユーザー・コミュニティを考え、この二つのサブコミュニティの文化をあるルールに則って脱ぎ替えることで、あるときには開発者コミュニティの一員として、あるときにはユーザー・コミュニティの一員として行動するオーディエンスが存在するというモデルを考える。このサブコミュニティ文化の脱ぎ替えルールとして、文化変容の領域で整理されてきた分離志向と同化志向を採用し、実際にそれをエージェントのルールとして組み込んだマルチエージェント型のコンピュータ・シミュレーション・モデルを構築した。さらに、将来的にコンピュータ・シミュレーションの予測精度を向上させるために、分離志向と同化志向の測定尺度も開発し、実際の調査データにより、その妥当性の検証を行なった。こうした分析は、「組織力」とは何かという、より根源的な問いに対するヒントももたらしてくれる。また実際の調査データを用いた組織活性化の状態をトレースする際にも、有益な視点となる。(765字)ライセンシング・ネットワークは、単なる特許等知的財産権の使用許諾のネットワークを意味しているのではない。もっと広く、経済主体間のイノベーションのネットワーク、組織的プロセスとしてとらえる必要がある。そこで今年度は、主に組織力についての概念的考察を進めた。近年、イノベーションや製品開発の成否を組織能力に結びつける議論が増えているが、たとえば、発明や製品開発がうまくいく理由が組織能力だというのであれば、その組織能力の中身を明らかにしなければ、単なるトートロジーに終わってしまう。そこで、拙著『組織力』では「宿す」「紡ぐ」「磨く」「繋ぐ」のプロセスに整理して、組織力の中身について考察している。それは基本的に、組織的行動の進化のプロセスであり、昨年度研究した、技術コミュニティの進化プロセスがどうなっているのかを記述するための概念的な基礎をなすものでもある。これと並行して、従来、技術展開の方向性が技術コミュニティの力学によって決まったとされてきた半導体光露光装置についても再検討し、実は、事実誤認だったとの指摘を行った共著論文「半導体光露光装置は技術的限界を乗り越えたのか?」もまとめている。また、ライセンシング・ネットワーク全体に枠組みを与えるはずのものについても拙稿「ガバナンスの同型化と経営者の役割」で考察し、そこから派生する会社論・経営者論については拙著『ダメになる会社』にまとめている。概念的な整理を行った著書2冊の出版後、昨年度着手した文化変容の分離志向と同化志向を採用したマルチエージェント型のコンピュータ・シミュレーション・モデルに関する研究を再開し、また、分離志向と同化志向の測定尺度を用いた調査も継続しているが、十分なサイズのデータを集めるには、引き続き来年度も調査を進める必要がある。2011年3月に東日本大震災があったために、2011年度は、年度当初、大学の研究室や図書館が使えなかったり、出張や移動等が難しくなったりした。そのため、研究のスタイルを軌道修正し、これまでに収集してきたライセンス・ネットワークに関する資料や文献を渉猟し、研究成果を整理してまとめることにかなりの時間を投入することとした。その成果については、目に見えるように『赤門マネジメント・レビュー』に毎月連載するというノルマを自らに課したが、その結果、T型フォードやENIACといった歴史的な事象とその社会的背景に関しても、ライセンス・ネットワークに関する萌芽が既に存在していたことが分かり、それをさらにM.Weberの「殻」の概念を使って、うまく説明できる可能性があることも分かってきた。