hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
経路選択行動における強化学習理論とアルゴリズムに関する実証的研究

得られた結論が、実際に成立することを数値実験によって確認した。提案したアルゴリズムは、確率1での収束を保証するものではないが、60%90%でNash均衡に収束する。つまり、現実の交通環境でも、Nash(あるいはWardrop)均衡はかなり高い頻度で生じる可能性があることを明らかにしている。2.モデルの構造パラメータ推定法の開発平成22年度に実施した室内実験で得られた動的データを用いて経路選択モデルの構造パラメータ推定を行う方法を開発した。動学データを用いて均衡とパラメータ推定を同時に達成する手法は提案されていない。推定はBayse-Nash均衡とパラメータ推定を同時に行う手法である。提案手法を用いることによって、静学モデルよりも統計的に有意なパラメータが得られ、かつ、理論的な均衡値に収束することが明らかになった。1年目に経済実験,2年目にゲーム理論を基礎にした学習アルゴリズムを作成するという当初の予定通りに研究は進行している.24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,informed driverおよびnaive driverに対応した学習アルゴリズム作成,また,atomic gameおよびnon-atomic gameに対応したアルゴリズムを同一のフレームワークで構成することを目標にしている.平成24年度の目標は,以下の2つである.1.22年度の室内実験で得られた個人の選択行動履歴を再現するようなモデルの行動パラメータ推定法の開発.従来の非集計モデルは,他者の行動を考慮しないという意味で,本研究の指向するパラメータ推定法の特殊形と言うことができる.2.23年度で開発したモデルを実用規模のネットワークに適用できるように発展させる.24年度が最終年度であるため、記入しない。
分析電子顕微鏡を用いた固有拡散係数測定法の開発

これまでの研究で著者らはNi/NiAlの拡散対界面には拡散熱処理中にγ'相が生成・成長し、このγ'相は1273Kより高温域では2乗則に従ってγ相側に成長しγ相と同一方位を有することを明らかにした。また、1273K以下ではγ相とβ相の両側に4乗則で成長し、いずれの相とも同一方位関係はないことを示した。高温域でのγ'相の成長挙動から、γ相に単結晶を用いることによってγ'相の単結晶製造が可能であることが示唆されることから、本研究では、γ'相単結晶化の可能性を高温度で長時間熱処理することで検討した。さらに、本研究では低温側で何故4乗則に従って成長するのか、γ'相内の組織観察を行うとともに、Corcoranらの解析を基に検討した。単結晶Niを用いた場合、予想通り単結晶のγ'相が拡散対界面に形成された。熱処理初期では単結晶γ'相の成長速度は小さかったが、途中で成長速度が増し、単結晶製造に都合のよい条件が得られることが確認された。低温域での熱処理では、Niに単結晶を用いたにもかかわらず、γ'相内に多数の結晶粒界が観察された。低温域でのγ'相成長に対する4乗則は粒界拡散支配の結晶粒成長によるものであることが示された。
外乱付加時の姿勢応答の再考-単関節筋と二関節筋の機能に注目して-

外乱刺激時に二関節筋の筋緊張の有無における立位姿勢制御を明らかにすることを目的とした。二関節筋の筋緊張有無で前方・後方外乱時に、健常学生を床反力計上で立位保持させ、下肢筋活動と関節角度を分析した。両外乱において筋緊張により床に対する方向制御が増し、筋活動・関節角度変化は少なかった。単関節筋と二関節筋の活動を少なく協調的に働かせており、二関節筋は姿勢制御のために重要な調整機能を果たしていることが示唆された。外乱刺激に対する姿勢制御戦略として1976年のNashnerらの報告以降、ヒトは外乱付加時に股関節戦略、足関節戦略、ステップ戦略により姿勢保持を行うことが提唱されている。しかし、各関節に作用している筋活動レベルでの詳細な検討はなされていない。ヒトは関節運動に筋が関与しており、筋自体は作用の異なる単関節筋と二関節筋に分かれる。そこで今回、筋活動のレベルより再考することで、リハビリテーションや転倒予防体操で筋力の向上のために筋機能を考慮したエクササイズなど幅広い面に役立つことだ考えられる。平成22年度は本実験に必要な論文を再度読み込み、予備研究とデータ分析の手法について時間を費やした。FEMSソフトを了徳寺大学の動作解析用PCに導入し、動作解析とFEMS、表面筋電計の同期を確認し、さらに外乱装置を手作りし妥当な外乱刺激を加えることが可能かの検証を行った.FEMSソフトの導入により、床反力のベクトル方向によって下肢筋力の活動動態を単関節筋・二関節筋の活動を計測可能となった。表面筋電計とFEMSの解析結果を比較しても、大きな違いはなかった。試作した外乱装置を利用して被験者1名に対して外乱に対する姿勢制御の分析を行った。中等度の外乱と強度の外乱ともNashnerの股関節・足関節戦略を混合した関節角度の変化を示し、筋活動も特に二関節筋が関節角度の調整する活動を示していた。また、当大学にあるイクイテスト(外乱装置)と表面筋電計(ノラクソン)を利用して単関節筋と二関節筋の活動動態などを確認した。イクイテストは前後方向に外乱を起す機器であり、試作の外乱装置と同様の活動があるのかを確認した。試作外乱装置とイクイテストで筋電計の計測データの傾向は同様であり、試作外乱装置の利用が可能だと判断できた。平成22年度の結果を得て、平成23年度に本実験を開始していく。外乱刺激に対する身体反応は姿勢制御戦略として1976年のNashnerらの報告以降、ヒトは股関節戦略、足関節戦略、ステップ戦略により姿勢保持を行うことが提唱されている。しかし、各関節に作用している単関節筋と二関節筋の筋活動レベルでの詳細な検討はなされていない。そこで今回、外乱刺激の強弱と二関節筋の予備的緊張の有無で、関節角度変化と筋活動変化、単関節筋と二関節筋の活動の動態を明らかにすることを目的とした。対象は男子大学生7名(平均年齢21歳:2022歳)とし、研究に対する説明と同意を得られた者とした。対象者には二関節筋に予備的筋緊張有り無しの2条件で、4種類(前方動揺・後方動揺の各2種類)の外乱時に床反力計(kistler)の上で立位保持をさせ、被検筋7筋(大殿筋、大腿二頭筋長頭、大腿直筋、外側広筋、内側広筋、腓腹筋、前脛骨筋)から表面筋電計(Noraxon)を用いて筋波形を算出した。また、マーカーを全身29箇所に貼付し、3次元動作解析装置(MAC3D)と、FEMSプログラムを同期させて各外乱刺激時の動作を分析した。その結果、前方動揺では二関節筋に予備的な筋緊張により外乱刺激時の床に対する方向制御が増し、下肢関節の変化は少なかった。後方動揺においても前方動揺と同様に、姿勢時筋緊張を付加させたときに下肢関節の変化は少なく、特に中間関節の膝関節の動きが少なかった。これは筋活動に関しても同様で、単関節筋と二関節筋の活動を少なく協調的に筋を働かせていていた。このことから、姿勢保持をするために二関節筋は姿勢制御のために重要な調整機能を果たしていることが示唆された。また、下肢関節での戦略は今まで述べられてきた股関節戦略・足関節戦略のように関節レベルでの制御ではなく、単関節筋と二関節筋による協調的制御によって姿勢保持をしていることが示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。
幹細胞をキャリアとして利用した骨肉腫肺転移に対するウイルス療法の開発

申請者らは増殖型レトロウイルスベクター(RRV: Retroviral Replicating Vector)及びこれを用いた癌自殺遺伝子療法を開発し、欧米で第2/3相試験を行なっている。本研究では、本療法の骨肉腫肺転移への適応拡大を目指し、腫瘍に遊走・集積する特性を持つことが知られている間葉系幹細胞(MSC: Mesenchymal Stem Cell)をキャリアとして利用した腫瘍へのRRV輸送法を開発する。
西欧近代における観念の図像化運動、あるいはイメージ思考の研究

古代から現代までの図像と詩の関係については一応の成果を挙げた。いよいよ懸案の19世紀フィグラティーフ研究に入った。平成14年度に発表した「19世紀フィグラティーフ研究1」およびパノラマ研究につづいて、『魔笛』をめぐるシカネーダーとシンケルの舞台の作り方を、メガロマニーと光学的手法の面から追求した。シンケルのようなプロイセンお抱えの御用建築家が、パノラマのような大衆用見世物と後世に貶められるような表現に熟達していることの意味を、今回は取り上げた。擬古典主義というものが、国民国家が立ち上がる時点で、きわめて有効なモデルとなりうる。そういう時代の要請としてシンケルという表象創造家が存在している。パノラマが古代ギリシアの理想風景を再現しようとする欲望に支えられていた点を明らかにした。なおパノラマが「19世紀フィグラティーフ研究1」においてヴァルター・ベンヤミンのアウラ論に重要な展開をもたらすものとして、具体的にアウラを帯びた表象を調べてみたが、今回はその続編として世界がパノラマ・モデルでとらえられると考えた19世紀西欧の特質を追ってみた。やがてこれらは、今後予定される「ベルリン・博物館島」の出来方を論じるための序説である。今回は、発表の形になる過程に入ったために、目立った業績がないものの、年度の変わり目とともに収穫の時期は始まりつつある。まず、年来の研究テーマであったFigurengedichteに関する研究発表の目処がついていることが新たな展開である。すなわち、現在、月刊誌「現代詩手帳」において「詩は絵のように」という通しタイトルで「絵と文学の照応(エクプラシス)」論の連載を始めている。第一回「蛇行」論、第二回「行とは?」、第三回「入れ子詩法」を論じている。古代からバロック、現代にいたる図像メディアを徹底的に論ずる予定である。さらにこれも年来の研究課題であった、近代の始まりである図像運動としてのシンケル研究についても脱稿している(月兎社刊行予定)。そのほか舞台美術論もひとつにまとまる予定であり、それから図像解読のお手本を翻訳紹介するのも重要な仕事と思い、ブレーデカンブ著『カルチョの図像学』を選んである(現在ゲラ刷り、法政大学出版局)。さらに新しい試みとして、研究発表のスピードをあげるために小冊子を特別に随時出していこうと思い、さし当たって2003年の1月にはワールブルグ論を中心にした印刷物を出版した。ルネサンス以降の観念の図像化という視点を引き続き精査した。常時行うこととして図像を収集することとデータ・ベース化することを継続した。それと平行して、百科全書の分類とは異なる分類・記号化の研究をしているライプニッツなどを通じて、データのグループ分けの方法をさまざまに試行した。図像・群集・政治の連携する個別研究として、ブレーデカンプ著『フィレンツェのサッカー』をようやく翻訳出版することができた(法政大学出版局2003年11月)。前年度から跨って、ついに図像詩研究の連載を完遂できた。古代ギリシア・ローマの像を描く詩から現代のカリグラムに至る、文字と活字の図像化現象をできるだけ多様に追うことができた。就中、中世マニエリスムと17世紀の図像詩研究については新しいメディア論へと踏み込むことができた。これらはすべて現代のテーマに展開できるよう工夫してある。たとえば古代の呪文がコマーシャルなロゴマークに変容するモチーフ、自然をうたうのではなく絵画という表象をうたうBildgedichtの仮構性、ピクトリアルな文字配列が楽譜の書法や建築図面に通じていくテーマ等々。

パノラマが古代ギリシアの理想風景を再現しようとする欲望に支えられていた点を明らかにした。なおパノラマが「19世紀フィグラティーフ研究1」においてヴァルター・ベンヤミンのアウラ論に重要な展開をもたらすものとして、具体的にアウラを帯びた表象を調べてみたが、今回はその続編として世界がパノラマ・モデルでとらえられると考えた19世紀西欧の特質を追ってみた。やがてこれらは、今後予定される「ベルリン・博物館島」の出来方を論じるための序説である。
分子トレーシングを基盤としたがんと神経の細胞標的分子の創製

膠芽腫は、最も術後の予見が厳しい脳腫瘍の一つである。最大限の手術及び放射線化学療法を行っても5年生存率は10%以下であり、新たな治療法の開発が望まれている。膠芽腫を難治性たらしめている要因の一つとして、現在、唯一明確な効果が示されている化学療法薬(テモゾロミド:TMZ)に対する耐性が生じることが考えられているが、未だ解明されていない点も多く、そのメカニズムの更なる解明及びそれらの克服は喫緊の課題となっている。近年の分子生物学研究の進歩に伴い、遺伝子自体の異常のみならず、遺伝子の発現を調整するエピゲノム機構の異常が、悪性腫瘍の発生や性質に大きな影響を与えることが報告されてきている。まず、我々は、その中でも特にダイナミックに遺伝子発現調節を行うスーパーエンハンサーに着目した。スーパーエンハンサーを含むシスエレメントはヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)による調整を受けており、ヒストンH3の27番目のアミノ酸であるリシンがアセチル化される修飾(H3K27ac)がその指標となることが知られている。HDACと相互作用する適切な分子をターゲットとすることで、腫瘍に特異的な形質獲得のメカニズムの解明をした。HDACと相互作用する候補分子としてRET finger protein(RFP)に着眼した。その結果、テモゾロミド(TMZ)が効かない膠芽腫由来の複数の細胞系列においてRFPの発現が有意に高く、また、細胞・マウスモデルの両方でRFP阻害によってTMZ抵抗性が大幅に改善されることが示された。RFP阻害によるTMZ抵抗性改善のメカニズムをさらに詳細に検討するため、次世代シーケンサーを用いた解析を行ったところ、RFP阻害により広範なヒストン修飾(H3K27ac)の変化が起き、それに伴って近傍の遺伝子発現も変化していることが明らかになった。本課題では「細胞の夾雑環境下における分子反応パラメーターに基づく病態の理解と治療分子の構造の解明(新概念の転写機構スーパーエンハンサーの解明)」と「細胞・生体分子の機能理解の深化(分子イメージング)」を目的としている。すでに前者の課題を解決し、インパクトの高い国際科学雑誌(Cell Rep. 2019 Feb 26;26(9):2274-2281)に公表し、新聞紙面においてプレスリリースされた。今後は後者の目的「細胞・生体分子の機能理解の深化(分子イメージング)」を達成する。具体的には、(1)ナノデバイスを用いた1分子Ex vivoイメージングの確立:すでに我々はA03馬場班と共同でナノデバイスを用いて脳腫瘍における1分子イメージングを行った。このデバイスはタンパクを精製することなく夾雑な細胞溶解液で目的とした分子を高感度でイメージングできる。750例の大規模ゲノム解析で予後不良因子として同定されたPI3K1変異、CDK4増幅を検出するナノデバイスを開発し、より正確な予後予測に必要な情報を網羅する。さらにこれらの遺伝子異常を強制発現させた脳腫瘍細胞株を樹立し、A01班と共同で阻害剤の創薬へと展開する。脳腫瘍検体の大規模研究結果を、酷似した遺伝子改変脳腫瘍マウスで、時間・空間的な腫瘍形成において重要な役割を果たすスーパーエンハンサー機構を解析する。その結果を、脳腫瘍検体で検証、確認したあと、A01班と共同で薬剤効果をモデルマウスで前臨床試験することも検討する。そしてがん研究において腫瘍の発生におけるゲノムとクロマチン構造異常のクロストークメカニズムを証明する新しい概念となり、極めて意義深いものと考える。(2)生体分子イメージングへの展開:有機化学分野のA01班と共同し、脳腫瘍や神経細胞の発生・分化に関わる変異IDH1の脳内イメージングを開発する。高速C-メチル化反応を活用したPETプローブの開発に向けた合成研究を行う。具体的には、メチル化(およびフッ素化)誘導体を合成し、変異型IDH1に対する構造活性相関研究を行う。続いて、活性を示す誘導体に11Cあるいは18Fを導入するための前駆体を合成し、実際のPET装置での合成をシミュレートしたコールド条件でのメチル基導入反応を検討する。ヒト脳腫瘍検体を対象に、クロマチン免疫沈降シークエンス, RNAシークエンス,全ゲノムシークエンスを行い、A01,A02班と共同し、悪性脳腫瘍形成に関わるスーパーエンハンサー異常と遺伝子発現異常を定量し解析した。その後、腫瘍形成過程における新規ゲノム異常の解析を行い、個体レベルでの腫瘍形成に対する影響の評価をし、A01班と共同し標的となる分子に対する創薬につなげた。具体的には、in vitro研究にて各種遺伝子操作によるスーパーエンハンサー異常の解析、腫瘍形成過程におけるRNA異常の変化の解析、腫瘍形成過程における全ゲノム異常の変化の解析を行い、ヒト悪性脳腫瘍検体との比較個体レベルとヒト悪性脳腫瘍検体での評価および治療標的として候補となるゲノム、エピゲノム異常を見いだした。腫瘍細胞にH3K4me抗体とH3K27Ac抗体でChip-Seqをすることでスーパーエンハンサーによる転写遺伝子、ヒストン修飾の変化を次世代シーケンサーにて網羅的に評価し、RNA-Seqの結果と比較しスーパーエンハンサー結合の意義を検討した。これまでの我々の検討では、次世代シーケンサーのpeak callの数に対してタグのカウントをプロットし、傾き1の接線よりも上位をスーパーエンハンサーと定義されているが、理論的な裏付けがない。そこで物理・計算化学を行っているA02班と共同し、論理的にスーパーエンハンサーを同定した。

また、腫瘍形成過程におけるゲノム異常と発現の変化の解析するために、腫瘍形成前後にて新たなゲノム異常が出現しているかどうか全ゲノムシーケンスとRNAシークエンスを行い確認した。かなり多くのデータが集積でき、2編の査読ありの英文国際誌に投稿中である。うち、ひとつは改訂中であり、もうひとつは、初稿を投稿したばかりである。インパクトの高いジャーナルに掲載できると期待される。膠芽腫は、最も術後の予見が厳しい脳腫瘍の一つである。最大限の手術及び放射線化学療法を行っても5年生存率は10%以下であり、新たな治療法の開発が望まれている。膠芽腫を難治性たらしめている要因の一つとして、現在、唯一明確な効果が示されている化学療法薬(テモゾロミド:TMZ)に対する耐性が生じることが考えられているが、未だ解明されていない点も多く、そのメカニズムの更なる解明及びそれらの克服は喫緊の課題となっている。近年の分子生物学研究の進歩に伴い、遺伝子自体の異常のみならず、遺伝子の発現を調整するエピゲノム機構の異常が、悪性腫瘍の発生や性質に大きな影響を与えることが報告されてきている。まず、我々は、その中でも特にダイナミックに遺伝子発現調節を行うスーパーエンハンサーに着目した。スーパーエンハンサーを含むシスエレメントはヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)による調整を受けており、ヒストンH3の27番目のアミノ酸であるリシンがアセチル化される修飾(H3K27ac)がその指標となることが知られている。HDACと相互作用する適切な分子をターゲットとすることで、腫瘍に特異的な形質獲得のメカニズムの解明をした。HDACと相互作用する候補分子としてRET finger protein(RFP)に着眼した。その結果、テモゾロミド(TMZ)が効かない膠芽腫由来の複数の細胞系列においてRFPの発現が有意に高く、また、細胞・マウスモデルの両方でRFP阻害によってTMZ抵抗性が大幅に改善されることが示された。RFP阻害によるTMZ抵抗性改善のメカニズムをさらに詳細に検討するため、次世代シーケンサーを用いた解析を行ったところ、RFP阻害により広範なヒストン修飾(H3K27ac)の変化が起き、それに伴って近傍の遺伝子発現も変化していることが明らかになった。本課題では「細胞の夾雑環境下における分子反応パラメーターに基づく病態の理解と治療分子の構造の解明(新概念の転写機構スーパーエンハンサーの解明)」と「細胞・生体分子の機能理解の深化(分子イメージング)」を目的としている。すでに前者の課題を解決し、インパクトの高い国際科学雑誌(Cell Rep. 2019 Feb 26;26(9):2274-2281)に公表し、新聞紙面においてプレスリリースされた。ヒト悪性脳腫瘍におけるスーパーエンハンサー解析を行う。しかし、これまでの予備検討では臨床検体は、細胞株に比べてピークのノイズが多いことがわかっている。A02班と共同し、数学的にノイズを除去し、真のピークを同定する。しかし、それでもヒトの検体でうまく行かない場合は、マウスでの自然発生脳腫瘍モデル(MADM)を用いて、マウス脳腫瘍からエンハンサーを絞り込み、ヒトへアプローチするように計画を変更する。
高分子有機化合物で構成された文化財の劣化機構の解明

分子構造は不明であるが多くの赤外分光や熱分析のデータを有する琥珀を対象とし、示差熱天秤-光イオン化質量分析を行った。主産地の琥珀と出土琥珀について初めて実施する光イオン化法だけでなく従来の電子イオン化法と比較することでより詳細な同定を進めた。その結果、従来から推測されているラブダン型ジテルペンの基本骨格が確認できた。さらに、それぞれの産地毎で再現性のよい結果が得られたが複雑なピークとなり全てを解析することは困難であることもわかった。また、劣化した琥珀も同様に分析を行ったが、より複雑なピークとなり、劣化による分子構造の変化は確認できたが劣化生成物の分子構造までは推定できなかった。最終年度である今年度も琥珀に絞り研究を進めた。これは琥珀の分析結果が非常に複雑で解析に多くの時間を費やす可能性が考えられたためである。昨年度から今年度にわたり多くの国内産の標準資料を熱分解ーガスクロマト/質量分析法の一方法である示差熱天秤-光イオン化質量分析により分析を行った。さらに今年度は検出法を光イオン化法だけでなく電子イオン化法でも行い両者を比較することでより詳細な分子構造の同定を進めた。その結果、それぞれの産地毎での測定結果は良い一致を見せたが、複雑なピークとなりその全てを解析することは非常に難しいことががわかった。また、劣化した琥珀についても同様に分析を行ったが、より多くの複雑なピークが得られたため、劣化によって分子構造が変わることは確認できたが、分子構造の推定にはさらに多くの時間と基礎データが必要なことがわかった。なお、劣化要因としては光による劣化の進行は熱や酸素などより、より大きな影響を与えることが熱分解ーガスクロマト/質量分析だけでなく赤外分光分析や熱分析からもわかった。さらに、劣化により低分子化した琥珀の分子構造や重合前の分子構造の推定を進めるためには起源となると考えられている植物から得られた樹液や高分子化の途中段階であるコーパル樹脂も同様に分析することが必要であり、実施した結果琥珀と同様に数多くのピークが観察された。これらについては多くのテルペン類を同定することが出来た。なお、劣化した琥珀は350°Cと550°Cでの熱分解においてより多くのピークが観察されたが、特にラブダン型ジテルペンに由来する分子構造が確認できたことから、これらが基本骨格となり、劣化によって基本骨格は維持したまま低分子化が進み、さらに酸化によって官能基が変化することが推定できた。今後、これまでに分析した結果をさらに詳細に解析し劣化による分子構造の変化を明らかにして行きたい。高分子有機化合物で構成された有機質文化財は長い年月の間に化学的、生物的、物理的な変化が起こり、その結果として劣化が進行する。その機構や要因を追求するためには劣化を分子レベルで追及することが必要であり、劣化生成物のモノマー単位での分子構造を推定することを検討した。そのために、今回は新しい分析方法として質量分析法の一つである示差熱天秤-光イオン化質量分析(TG-DTA-PIMS)を実施した。化学の分野でこの分析法は、高分子有機化合物に関して他の質量分析法で得られたデータが非常に複雑で解析が難しいのに比べ、分子を複雑なフラグメントまで壊さないで質量分析ができ、モノマー単位での分子構造を知ることができる方法として注目されている。しかし、これまで保存科学の分野で材質同定に用いられたことはない。初めての試みとしてこの分析方法を導入し、望む結果が得られれば、これまで解明できなかった劣化生成物の分子構造を決定、劣化機構を明らかにし、劣化要因(紫外線・熱・水分・酸素・微生物など)を決定できると考えた。その上でより影響の大きい要因を取り除くことで貴重な文化財を長く残すことが可能となり、さらに新たな保存方法の開発においても重要な役割を果たすと思われる24年度はほぼ単一の高分子有機物で構成される琥珀に絞り分析を実施した。琥珀に関してはこれまでにも様々な分析を実施し、多くのデータの蓄積があるが、その中で今回初めてTG-DTA-PIMSにより標準試料を分析した。測定条件としては熱分析の結果を基に加熱温度を決定した。また、すでにモノマー単位の分子構造が判明しているバルト産琥珀も同様に測定し、それらの結果と比較することで分子構造を推定する試みを行った。24年度はほぼ単一の高分子有機物で構成される琥珀に絞り分析を実施した。これは琥珀をこれまでに様々な方法で分析しており多くのデータを蓄積しているため、より解析がし易いと考えたからである。特にモノマー単位の分子構造が判明しているバルト産琥珀を同様の条件で測定し、比較することで分子構造を推定する試みを行った。まず得られたそれぞれの産地の琥珀の質量分析におけるフラグメントをバルト産琥珀のそれと比較し琥珀を構成する高分子の基本構造を推定した。

その結果と今回の分析結果を比較し、久慈、銚子産琥珀について分子構造を推定した。その結果これら全て同様な分子構造を有していることが推定されたが、日本産琥珀はバルト産で観察されたピーク以外にそれぞれ異なったピークが得られた。このことは久慈市、銚子市の琥珀の生成年代なども考慮するとさらに複雑な高分子構造をとっている可能性が推測された。しかし、基本となる分子構造の推定においては高分子化前の分子構造の推定が可能な状況となってきた。24年度はさらに琥珀を紫外線や熱で劣化させたものについても同様に分析を行う予定であったが、標準資料の分析と解析に時間がかかり、さらにバルト産琥珀との関係について評価するのに時間がかかったことが原因で劣化促進実験を行った資料については、TG-DTA-PIMSによる分析の実施まで至らなかった。さらに、琥珀についての分析は24年度で終了する予定であったが、結論を得るにはさらに分析を追加し実施する必要があることも分かった。24年度は出土琥珀に絞りその劣化機構の解明に努めた。しかし、結論を得るまでにはさらに分析が必要なこともわかった。そこで25年度も琥珀に関しては継続して劣化促進後の資料の分析と解析、さらには琥珀を構成する低分子成分を有するコーパルなどの樹脂等も分析し低分子レベルでの分子構造、劣化による化学変化を追及したい。そのためには新たに標準資料の点数を増やす必要が生じ、さらに多くの資料の分析が必要となる。そのため、当初4種類の材質について分析を行い高分子有機化合物で構成された文化財全般的な劣化機構の解明や劣化要因を導く予定であったが25年度も琥珀に絞り研究を進めたい。琥珀の劣化機構が解明できれば同様の方法で他の材質も進めることができると考える。最終的には高分子有機化合物で構成された文化財全般における劣化機構および劣化要因を明らかにしていきたい。25年度も資料の採取のため、また情報収集のための旅費と24年度の成果を学会で発表するための旅費が必要となる。なお、物品費は主に分析のために必要な消耗品やデータ処理や管理のための消耗品費で高額の備品の購入予定は無い。さらに今年度もTG-DTA-PIMSによる分析はできるだけ数多く実施したい。そのため、その他の項目である外注に掛かる費用の割合が高くなると思われる。なお、24年度は12,040円が差額として残ったがこれはその他の項目の外注費において、当初の予定より若干費用が安くなったためである。この費用は25年度もその他の費用として最も費用のかかる分析費として支出する予定である。
新しい宇宙物理実験のための超小型衛星プラットホームの開発研究とその実証

「コンセントに差し込むような手軽さで実験装置を動かす事ができる」超小型衛星をめざした研究を行い、実証のための超小型宇宙実験プラットホームのアーキテクチャの研究を行った。SpaceWire標準を元にしたネットワーク型衛星アーキテクチャを考案し、実証機として、SpaceCube2と呼ばれる宇宙用計算機とそれとSpaceWireによって接続される超小型重力波検出器(超小型加速度計)の開発を行った。実証機は、SWIMと名付けられ、JAXAの技術実証衛星「SDS-1」に搭載された。SDS-1は2009年2月に打ち上げられ、初期動作確認試験の結果、SWIMは宇宙実験プラットホームとしての性能を発揮していることを確認した。SWIMの役割は2つあり、1つはSpaceWireを用いたコンピュータの宇宙実証、もう一つはインターフェースを簡略化および共通化することによって宇宙開発への敷居を低くして、宇宙機システム開発の経験がない人たちも参加できる宇宙実証用プラットホームを提供することである。本研究で行われた宇宙実証は、今後、密にネットワーク結合された次世代型の衛星を実現していく上で非常に有益である。また、超小型重力波検出器(超小型加速度計)を宇宙にて動作させたことは、今後重力波検出衛星を実現していく上で、大きなステップである。超小型衛星を用いた実験を効率よく遂行するための、標準的プラットホームおよびプラットホーム上で実行することのできる実験装置の研究を進めた。衛星搭載用の検出器を作った経験がない者に対して、宇宙実験に対する敷居をさげるために、スペースワイヤと呼ばれる次世代衛星用のシリアルリンクの規格を積極的に採用した標準バスの実証を行い、情報コンセントとパワーコンセントの二つを備えたプラットホームの設計を行った。実際に、スペースワイヤを用いたデータ処理装置の開発を開始し、CPU部と、センサーアクチュエータ部の開発を行った。スペースワイヤーのプロトコルを処理するFPGAと、簡単なアクセス方法を特徴とするバスをサポートするユーザー用のFPGAにわけた設計を行い、ユーザーが必要とする処理を容易に行うことができるような仕組みを整えた。数cm角という限られた箱の中で意味のある実験を行うためには、高度に集積化されたアナログLSIや、多チャンネルセンサー、小型センサーが必要である。本年度は、これまで開発してきた放射線センサーのための32チャンネルの低雑音アナログLSIに、並列ADCを組み込んだLSIの設計検討を行い、実現にめどをつけた。ピクセル化したアバランシェフォトダイオードや両面ストリップシリコン検出器を用いた超小型粒子検出器や超小型ガンマ線検出器の開発を行うと同時に、超小型の磁気浮上型微小変位測定装置の詳細設計を行った。この装置は将来の重力波検出ミッションの先駆けとなるものである。プラットホームの宇宙実証として、2008年に打ち上げが計画されている150kg級の小型衛星の中に際に組み込むための開発を行った。JAXAの開発した宇宙用のCPUを用い、スペースワイヤ(SpaceWire)と呼ばれるコンセプトを導入したプラットホームの中枢となるデータ処理装置「Space Cube2」の設計を行い、別途資金を得ての宇宙機搭載可能な実機の製作につなげた。本研究では、特に、SpaceWireインターフェース部を中心とした開発が行われ、SpaceWire標準にもとづいてFPGAの回路設計を行い、実際のセンサーやアクチュエータを用いて試験を行った。2kg程度の重量制限の中で、プラットホームの中に格納し、実際に計測を行うことを目的とした重大波検出器として、磁気浮上型の超高感度センサーの試作を行ない、実際に動作させて検証し、搭載可能なセンサーの製作を行った。SpaceWireを用いて動作させるためのアナログ回路、デジタル回路の開発を行うとともに振動試験など搭載に要求される試験を行った。このプラットホームを用いて、より高度な実験を行うために、放射線検出器のための低雑音回路のVLSIを中心とした回路を設計、開発し、限られた大きさの中で実験を行うための高密度実装の手法を応用してセンサーを開発した。本研究で開発をおこなった超小型衛星実験プラットホームSWIMは,二つのモジュールからなっており、一つは,インテリジェントシステム(CPU&ソフトウェア)を持った制御・通信BOX(SpaceCube2),もう一つは,宇宙空間で試験・実証をしたいモジュールを納めるBOX(SWIMμν)である。試験モジュールは,電源とスペースワイヤのインターフェースのみを持ち,そのインターフェースさえ守っていれば,すぐにでも宇宙でセンサーなどの試験を実施できる。

今回は,超小型の重力波センサーを組みこんだ実証機を本研究で試験し2009年1月23日H-IIAロケット15号機で「いぶき」と共に無事打ち上げられた軌道上試験が進み、順調である。スペースワイヤを用い、インターフェースを簡略・共通化することで,宇宙機の経験がない人たちも参加できる宇宙実証用プラットホームを提供することができた。
現代的観点による古典的微分機何の再構築とその応用

本研究では、古典的微分幾何の諸理論を現代的な手法、特に可積分系理論や特異点理論の手法を用いて基礎から書き直すことで新たな展開をはかった。本研究の成果は多岐にわたっているが、以下にそのうちの主なもののみをあげる。1.(1)古典的微分幾何の中核理論の一つであるアフィン微分幾何において、アフィン超球面を中心に研究し、表現公式、スペシャル・ケーラー多様体の一般化である正則統計多様体との関係、その中心写像の性質を明らかにした。また、アフィン平面曲線および中心アフィン平面曲線を離散化し、差分ソリトン方程式に従うような時間発展を与えた。(2)4次元ユークリッド空間の共形平坦超曲面の古典例を特徴づけ、新しい例を構成した。(3)複素空間形内の実超曲面に新たな幾何的不変量を導入し、それを用いてホップ実超曲面の分類などを行った。2.特異点をもつ曲面の微分幾何的な性質について考察し、(1)3次元双曲型空間のある種の特異点をもつ平坦な曲面(平坦フロント)のクラスを定義しその理論を構築した。特に、(弱)完備性の概念を定義することにより、平坦フロントの大域的な性質を明らかにした。(2)3次元ミンコフスキー空間の極大曲面の特異点の性質を調べ、特異点の一種であるcuspidal cross capの判定条件を与えた。さらに、3次元ミンコフスキー空間のある種の特異点を許す空間的極大曲面(極大面)のクラスを定義し、その大域的な性質を明らかにした。3.曲面の変換について調べ、特にメビウス幾何における球叢を用いた変換は複素化された線叢で得られることを示した。また、3次元等質空間内の重調和曲線・曲面を考察し、特に3次元既約標準簡約等質空間内の重調和曲線を決定した。初年度である平成14年度は、古典的微分幾何から複素空間形内の実超曲面論・空間形内の曲線および曲面・アフィン空間の超曲面などのテーマについて研究し、以下の成果を得た。1.複素空間形内の実超曲面で、その上に誘導される概接触構造の構造ベクトル場が主曲率方向ベクトルとなっているもの(ホップ実超曲面)のうち、リッチ*-テンソルの対称部分が*-アインシュタイン条件を満たすものを決定した。2.3次元定曲率空間内のキルヒホッフ弾性棒をヤコビの楕円関数および楕円積分を用いて完全に記述した。3.(1)3次元双曲空間内の平均曲率1をもつ曲面のうち、絶対全曲率または双対絶対全曲率が小さいものを分類した。(2)同じく3次元双曲空間内において、特異点を除いて平坦になっている曲面のあるクラス-フラット・フロント-を定義し、その理論を構築した。これにより、従来微分幾何で扱われることの少なかった特異点をもつ曲面の研究に向けて、新たな一歩をふみだすことを得た。4.メビウス幾何におけるダルブー球叢がユークリッド幾何におけるビアンキ・ベックルンド線叢の複素化を用いて得られることを示した。これは従来からあった予想「球叢で構成されるダルブー変換のうちで、スペクトル径数が純虚数のものは線叢では得られない」が成り立たないことを示すものである。さらに、この複素化された線叢に対応するループ群作用は球叢に対応するものとは別種であり、今後さらなる応用が期待される。5.統計多様体の観点から既知のアフィン超球面の表現公式を調べることにより、正則統計多様体およびパラ正則統計多様体の概念を得、これを用いて表現公式の高次元化を与えた。

さらに、これらが特殊ケーラー多様体やハイパー・シンプレクティック多様体と関係していることを示した。ユークリッド空間とアフィン空間の超曲面・特異点を持つ曲面・曲面の変換理論などについて研究し、以下の成果を得た。1.アフィン超球面について知られている二種の表現公式の間の関係を調べ、これらの公式で表現可能なアフィン超球面が属するクラスの一つの特徴づけを与えた。2.4次元ユークリッド空間内の共形平坦な超曲面で古典的に知られていた例の特徴づけを与え、さらに古典例と異なる新たな具体例を構成し分類した。3.複素空間形内の*-アインシュタインな実超曲面で、その上に誘導される概接触構造の構造ベクトル場が主曲率方向ベクトルにならないものについて、それが線織実超曲面であるための十分条件を与えた。4.(1)3次元多様体内のフロントのジェネリックな特異点の判定条件を与え、それを用いて双曲型空間の平坦フロントの特異点の性質を調べた。(2)3次元ミンコフスキー空間の、ある種の特異点を許す空間的極大曲面のクラス(極大面)を定義し、その大域的性質を調べ、特に完備有限型極大面のオサーマン型不等式を示した。5.3次元ユークリッド空間内の平均曲率が一定の曲面に対して、線叢を用いるベックルンド変換と球叢を用いるダルブー変換が同じものであることを示し、Hertrich-JerominとPeditが1997年に提出した予想を否定的に解決した。6.4次元以上の空間形内の捩れを持つキルヒホフ弾性棒で、中心曲線がフルに埋め込まれているようなものの具体例を構成した。7.捩れを許す統計多様体について、ベクトル空間における余次元1の分布としての実現を考えることにより、微分形の幾何的ダイバージェンスを定義し、量子情報幾何の微分幾何的側面の研究を進展させるための有効な道具の一つとなりうることを示した。平成17年度はヘッセ多様体、特異点をもつ曲面、重調和曲線・曲面、幾何的対象の可視化等に関する研究を行い、以下のような成果を得た。1.接束に自然に誘導されるケーラー構造が正則断面曲率一定となるヘッセ多様体およびすべてのα-接続が平坦になる与えられた統計多様体について考察し、部分的な分類を行った。2.特異点をもつ曲面の微分幾何的な性質について考察し、(1)3次元双曲型空間のある種の特異点をもつ平坦な曲面(平坦フロント)について、完備性の概念を拡張し、弱完備性の概念を得た。さらにこの概念を用いて完備平坦フロントの焦面が(必要なら二重被覆を取ることにより)弱完備な平坦フロントになることを示した。(2)すでにこれまでの研究で3次元多様体内のフロントのジェネリックな特異点(cuspidal edgeとswallowtail)の判定条件は与えられていたが、さらにより一般のルジャンドル持ち上げをもつ曲面について、そのジェネリックな特異点としてあらわれるcuspidal cross capの判定条件を与えた。また、この判定条件を用いて、3次元ミンコフスキー空間の極大曲面の特異点の性質を調べた。3.3次元等質空間内の重調和曲線・曲面を考察し、特に3次元既約標準簡約等質空間内の重調和曲線を決定した。4.非固有アフィン球面に対し、その表現公式を用いて中心写像の性質を調べ、さらに中心写像の像が再び非固有アフィン球面になるための条件を記述して非自明な具体例を構成した。5.幾何学的対象物の可視化において、従来の媒介変数表示や陰関数表示を基にした可視化ソフトウェアに対し、幾何的な条件から対象を構成・描画できる対話式ソフトウェアの可能性に注目し、研究・教育の両面からグラフィクス描画のメソッドの再構成を進めた。
Ｓ１Ｐ・ヒアルロン酸修飾リポソームを用いた難治性肝障害に対する新規治療薬の開発

我々は血小板が肝再生促進効果及び細胞障害抑制効果を持ち、その作用がスフィンゴシン1リン酸(S1P)によることを報告してきた。本研究の目的はS1Pの肝に対する作用機序の解明と、選択的に肝臓に集積させるためにS1Pとヒアルロン酸を修飾したdrug deliverysystem(DDS)を開発することである。その結果、S1Pは肝類洞活性化作用と保護作用を有することを明らかにした。またS1Pとヒアルロン酸を直接結合させたDDS製剤を作成し肝虚血再灌流後の障害抑制効果をラットモデルで実証した。我々は過去に血小板が肝再生を促進する機序の一つとして、血小板に含まれるスフィンゴシン1リン酸(S1P)が肝類洞内皮細胞のIL-6分泌を促進することで、肝細胞増殖を促進することを見いだした。今回はS1Pに着目し、不死化ヒト肝類洞内皮細胞株(TMNK-1)を用いてin vitroの実験を行った。S1PをTMNK-1に添加したところ、TMNK-1の抗アポトーシス効果とIL-6分泌促進効果を認めた。S1Pを添加、非添加TMNK-1培養上清をヒト肝細胞に添加したところ、S1P添加TMNK-1上清はS1P非添加TMNK-1上清と比較して有意に肝細胞増殖を促進した。また、肝類洞構成細胞、肝細胞に対するS1Pの影響を検討した。S1Pを不死化ヒト肝星細胞(TWNT-1)に添加したところ、TWNT-1の細胞生存低下と線維化の抑制効果を認めた。S1Pをヒト肝細胞に添加したところ、明らかな細胞増殖は認めなかったが、AktやERK1/2などの増殖系シグナルの活性化を認めた。現在、肝切除や生体肝移植後の肝不全、ウイルス性肝炎やNASHなどによる肝硬変に対する有効な治療法は確立されていない。S1Pを肝類洞内に特異的に集積させるdrug deliverysystem(DDS)を確立するため、肝類洞内皮細胞が血中で唯一発現するヒアルロン酸受容体に着目した。北海道大学原島研究所と共同研究を行い、ヒアルロン酸リポソームにS1Pを搭載することに成功し、また生体顕微鏡を用いて肝類洞壁にリポソームが実際に集積することを確認した。肝再生促進、線維化抑制において、機能障害を起こしている肝類洞内皮細胞を再生させることは肝臓全体の再生にきわめて重要であり、このDDSは臨床に応用可能な有効な新規治療法になり得ると考える。我々は血小板が強力な肝再生促進効果,線維化抑制効果,及び細胞障害抑制効果を持つことを世界で初めて報告し、血小板輸血による難治性肝疾患治療の探索的臨床試験を開始した。また、血小板による肝病態制御の生理活性の本体が、血小板に含まれるスフィンゴシン1リン酸(S1P)による肝類洞内皮細胞の活性化であることを発見した。本研究の目的はS1Pの分子生物学的作用機序の解明と、選択的に肝臓に集積させるためにS1Pとヒアルロン酸を修飾したdrug deliverysystemを開発することである。加えて、肝疾患モデルを用い新規薬剤であるS1P・ヒアルロン酸リポソームの病態制御ならびに肝再生促進効果を明らかにする。最終的には新規肝再生治療薬を用いて、難治性肝疾患患者を治療することを目的とする。平成23年度はS1Pに着目し、不死化ヒト肝類洞内皮細胞株(TMNK-1)および不死化ヒト肝星細胞(TWNT-1)に添加してその効果を検討した。平成24年度はS1Pを肝類洞内に特異的に集積させるdrug deliverysystem(DDS)を数種類検討した。平成25年度はそのDDSのうち最も有効と思われるS1Pとヒアルロン酸の直接結合型製剤(新規DDS)を用いて、肝疾患の治療効果の検討を行った。ラット虚血再灌流モデルを用いて、新規DDSの効果を血清ALT値、肝組織のアポトーシス陽性細胞の比率などの指標で検討した。その結果、新規DDSは血清ALT値、アポトーシス陽性細胞率とも無治療群に比較して有意な改善効果を認めた。我々は血小板が強力な肝再生促進効果,線維化抑制効果,細胞障害抑制効果を持つことを世界で初めて報告し,血小板輸血による難治性肝疾患治療の探索的臨床試験を開始した.また,血小板による肝病態制御の生理活性の本体が血小板に含まれるスフィンゴシン1リン酸(S1P)による肝類洞内皮細胞の活性化であることを発見した.本研究の目的はS1Pの分子生物学的作用機序の解明と選択的に肝臓に集積させるためにS1Pとヒアルロン酸を修飾したdrug deliverysystemを開発することである.加えて,劇症肝炎,慢性肝炎,肝硬変,NASHなどの肝疾患モデルを用い新規薬剤であるS1P・ヒアルロン酸リポソームの病態制御ならびに肝再生促進効果を明らかにする.

最終的には新規肝再生治療薬を用いて,難治性肝疾患患者を治療することを目的とする.23年度はS1Pに着目し,不死化ヒト肝類洞内皮細胞株および不死化ヒト肝星細胞に添加してその効果を検討した.24年度はS1Pを肝類洞内に特異的に集積させるdrug deliverysystem(DDS)を数種類検討した.ヒアルロン酸は肝類洞内皮細胞に選択的に取り込まれることからヒアルロン酸とS1Pを結合させた数種類のDDSを生体内で検討した.生体のモデルとしてマウス70%肝切除モデルと虚血再灌流モデルでS1Pの効果を検討した.70%肝切除時にS1Pを投与して肝再生の様々なパラメーターを測定したが,現在のところ明らかな優位性を証明できず,引き続き実験を継続する.またラット虚血再灌流モデルにS1Pを投与する実験を行った.S1P単独投与では肝障害の軽減は認められなかったが,現在開発中のS1Pとヒアルロン酸を結合させたDDSでは有意に肝障害を抑制することに成功した.今後は肝再生へのS1Pの作用,肝細胞癌に対する影響などを検討し,画期的な肝疾患治療薬の開発に結び付けていく.不死化細胞を用いたin vitro実験においては前述のようにおおむね予測された結果が出た。申請書の研究計画の通り、平成24年度より肝障害マウスモデルを用いた動物実験を開始する予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。S1Pとヒアルロン酸を結合させたDDSの開発が進行中であり,動物実験で成果が出始めているため。S1P搭載リポソームを各肝障害マウスモデルに投与し、肝再生促進効果、肝線維化抑制効果、肝障害抑制効果、残肝機能などを検討する予定である。肝障害モデルとしては、肝切除モデル、肝硬変モデル、肝硬変+肝切除モデル、虚血再還流傷害モデルを検討している。今後はより効果的なS1PのDDS開発を続けていくとともに,肝再生へのS1Pの作用,線維化,非アルコール性脂肪性肝炎,劇症肝炎,肝細胞癌に対する影響などを検討する。S1Pを効率的に肝臓に到達させ,画期的な肝疾患治療薬の開発に結び付けていく。
革および毛皮に含まれる遊離アルデヒド類の除去に関する研究

革および毛皮の中のアルデヒド類の吸着機序遊離型と結合型の相互関係残留するアルデヒド類の抽出条件等の基礎的検討を行うと共に、革および毛皮中に残留する遊離アルデヒドを被服材料としての特性を損なうことなく除去する方法の指針を提案した。更に溶出アルデヒド量の測定方法を検討した。(1)コラーゲンに対するアルデヒド類の吸着機序に関する公設:アルデヒド類の吸着条件による遊離および結合アルデヒド含有量の比、化学修飾コラーゲンへの吸着状況を比較することにより、コラーゲンに対するアルデヒド類の吸着はアミノ基、イミノ基の関与が大きいと認められた。(2)革および毛皮中の滲出アルデヒド量:溶出アルデヒド量の測定は厚生省令第34号に示されている抽出温度40°C、1時間では不十分であり最低4時間の抽出が必要である。しかし、結合型と遊離型のアルデヒドは相互に平衡関係があり移行するため革および毛皮中より完全に滲出アルデヒドを除去することはできなかった。(3)アルデヒドの除去:ホルムアルデヒド処理を施したコラーゲン繊維および毛を酸性亜硫酸ナトリウム、過酸化水素水、アンモニア水および尿素の2%溶液で処理した結果、酸性亜硫酸ナトリウムによる浸漬処理が遊離ホルムアルデヒドの除去に効果が認められた。(4)再鞣剤および再鞣クロム・コラーゲン繊維中のアルデヒド含有量:再鞣剤中の全ホルムアルデヒドおよび溶出アルデヒドを測定した結果、カオチン性樹脂鞣剤およびアニオン性樹脂鞣剤に多量含まれていることが判った。これらで処理されたクロム・コラーゲン繊維には省令第34号で規定された75μg/g以上の溶出ホルムアルデヒド量を含むものがあった。この場合、再鞣処理後、中和処理前に酸性亜硫酸ナトリウムで浸漬処理することにより、溶出ホルムアデヒド量を75μg/g以下に減少させることができた。今後の課題として、含アルデヒド革および毛皮より気相によるアルデヒドの移行につき検討する。革および毛皮中のアルデヒド類の吸着様式による分別定量,製造工程中におけるアルデヒド類含有量の実態を測定すると共に,コラーゲンに対するアルデヒド類の吸着機序について考案した.(1)革中のアルデヒド類(毛皮も含む)の吸着様式による分別定量の確立:繊維製品の場合,例えばホルムアルデヒドの定量にはアセチルアセトン法が採用されているが,革および毛皮では厚みと組織があり,当然抽出条件の可否が問題となる.コラーゲン標品を試料とし,ホルムアルデヒド,グリオキザールおよびグルタルアルデヒド等を吸着させた後,抽出条件を変えることにより,全アルデヒド含有量および固着アルデヒド量を分別定量することが可能となった.両アルデヒド含有量の差よりアレルギー性皮ふ炎に関与するとされている遊離アルデヒド含有量を算出することができる.(2)革および毛皮の製造工程および保存中におけるアルデヒド類含有量の変化:革および毛皮製造に使用する薬品.工程流動中の革および毛皮のアルデヒド類含有量の測定を行った.この結果,再鞣剤中にアルデヒド類を含むものが見出され,仕上げ工程(特に天然皮革の外観を強調したタンパク系塗装)後の革に遊離のアルデヒドが検出されるものがあった.保存中,他のアルデヒド類含有物と共存する場合,革および毛皮に移行することが顕著であった.(3)コラーゲンに対するアルデヒド類の吸着機序に関する考察:アルデヒド類の吸着条件による遊離および固着アルデヒド含有量の比,アルデヒドによる修飾コラーゲンよりの抽出条件を比較することにより,アルデヒドによるコラーゲンへの吸着(固着)はアミノ基,イミノ基の関与が大きいと認めた.(4)昭和63年度は,革および毛皮中に残留するアルデヒド類の除去方法,コラーゲンの化学的修飾による遊離アルデヒド類の固定およびアルデヒド類の種類の分別等につき検討する.革および毛皮の中のアルデヒド類の吸着機序遊離型と結合型の相互関係残留するアルデヒド類の抽出条件等の基礎的検討を行うと共に、革および毛皮中に残留する遊離アルデヒドを被服材料としての特性を損なうことなく除去する方法の指針を提案した。

今後の課題として、含アルデヒド革および毛皮より気相によるアルデヒドの移行につき検討する。革および毛革中に残留するアルデヒド類の抽出条件、再鞣剤および再鞣革中のアルデヒド含有量の測定を行うと共に遊離アルデヒド類の除去方法に関する基礎的な検討を行った。(1)革および毛皮中の溶出アルデヒド量の測定:革および毛皮中の溶出アルデヒドの測定は厚生省令第34号に示された抽出温度40°C、1時間では不十分であり最低4時間の抽出が必要であった。革および毛皮中のアルデヒドは結合型と遊離型が相互に平衡関係にあり、抽出により遊離型を除去すると結合型より遊離型に移行するため、明確に遊離型のみを測定することは不可能である。しかし、40°C、4時間の抽出により遊離型アルデヒド量を推定することができる。人工汗液による抽出では酸性汗液>蒸留水≧アルカリ性汗液と溶出量は多くなり、革および毛皮中にアルデヒドを多量に含む場合、酸性汗液による溶出には留意すべきである。(2)アルデヒドの除去:ホルムアルデヒド処理を施したコラーゲン繊維および兎毛を酸性亜硫酸ナトリウム、過酸化水素水、アンモニア水および尿素の2%溶液で処理した結果、酸性亜硫酸ナトリウムによる浸漬処理が遊離ホルムアルデヒドの除去に効果的であった。しかし、前述のように完全に除去することは吸着機構より考えて不可能であった。(3)再鞣剤および再鞣クロム・コラーゲン繊維中のアルデヒド含有量:再鞣剤中の全ホルムアルデヒド含有量および溶出ホルムアルデヒド量を測定した結果、カチオン性樹脂鞣剤およびアニオン性樹脂鞣剤に多量含まれていることが判った。これらで処理されたクロムコラーゲン繊維には省令第34号で規定された75μg/g以上の溶出ホルムアルデヒド量を含むものがあった。この場合、再鞣処理後、中和前に酸性亜硫酸ナトリウムで処理することにより、溶出ホルムアルデヒド量を減少させることが可能であった。溶出ホルムアルデヒド量は40°C、4時間の抽出が望ましい。