hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
近中間赤外線で探る質量関数の普遍性

[研究の目標]本研究では、水素分子雲中に埋もれた、前主系列星を構成メンバーとする星団(以下埋もれた星団)を撮像観測し、その諸性質(ある分子雲中に星団がどの程度の頻度で存在するか,星団を構成する星の数,星団メンバーの質量関数,等)の解明に挑む。銀河系を構成する星の大部分は埋もれた星団で形成されたと考えられているので、この研究は銀河系の成り立ちを明らかにする助けになる。[本年度の研究内容]2002年から2005年にかけて、私は南天に存在する巨大分子雲(Vela C)のサーベイ観測を行った。.この領域は大変若く、星団の成り立ちを研究するのに適している。私は本年度、自分のこの観測データと」中間-遠赤外線のアーカイブデータを組み合わせ、新たに31個の原始星と5個の埋もれた星団を発見した。我々は、原始星候補天体からの輻射を近赤外線域から遠赤外線域まで積分することで、それらの全光度を見積もった。その光度の値から、原始星候補天体の質量幅は、下は0.9太陽質量から上は4.0太陽質量までと見積もられた。若い星団のデータからは、星団を構成する星の数と、その中で最も明るい星のK_s等級との間に相関があることが分かった。これらの天体は、メンバー数を指標として3つのカテゴリーに分類できる。即ち、(1)1-2個のメンバーで構成される31個の孤立した天体、(2)数十個のメンバーで構成される4個の埋もれた星団、(3)数百個のメンバーで構成される1個の大規模な埋もれた星団。
火山体浅部の火山性微動発生時に観測される短時間傾斜変動の研究

活動火山近傍の,相互に500700m離れた位置に配置した気泡型傾斜計による連続傾斜観測を実施した結果,火山体浅部での微小な圧力変動を反映した明瞭な短時間傾斜変動が19例検出された。傾斜変動の発生時期については、火口表面活動や噴煙活動に伴なう連続微動とは,特に明瞭な関係は認められなかった.また,複数回続発する傾向が認められた.この短時間傾斜変動は,雲仙火山で観測されたような1分間以内で進行するステップ的変動ではなく,3例を除き1時間未満の継続時間をもつ変動で,大きさは約1マイクロラジアンかそれ以下であった.観測された傾斜変動のベクトルは,活動火口に近い観測点では火口下がりであるのに対して,活動火口より遠い観測点では火口と反対方向が下がりであったので,等方的な力源モデルでは説明できないことが分かり,開口成分を含む変動源の可能性が考えられた。そこで水平方向に開口成分をもつ点力源モデルを観測量に適用し,圧力源の位置,体積増加量および開口変位の方向を求めた.その結果,傾斜変動圧力源は活動火口の南から南南西もしくは南西方向の,1813年噴火火口との間の約1kmの範囲に位置し,深さが海抜0.10.6kmで,体積増加量は5003000m^3と推定された.これらの変動圧力源は,比抵抗探査で明らかにされた火山体浅部の低比抵抗層内に位置するとともに,本観測とほぼ同時期に行なわれた自然電位の観測研究によって示唆された火山体浅部の熱水上昇域とよく対応することがわかった.加えて,マグマ起源の火山ガスである水素の検出地点にも近い.以上のことから,本観測で検出された短時間傾斜変動現象は,火山体浅部の流体の上昇変動に対応していると考えられる.テストフィールドとして選択した諏訪之瀬島火山の火口近傍の3点に気泡型傾斜計,山麓の1点に気泡型傾斜計および広帯域地震計を平成10年10月下旬に11日間をかけて設置と調整を行ない,短時間傾斜変動を伴う火山性微動の観測を開始した.データ収録媒体の交換および機器保守は,現時点で平成10年12月に1回実施し,現在,次のデータ収録媒体交換および保守(平成11年3月中旬)を直前に控えている.回収されたデータを処理した結果,現時点では本研究が対象としている明瞭な短時間傾斜変動は捉えられていない.設置調整時の火口は,多量の火山ガスを連続的に放出しており,火道開放の状態にあったと考えられる.また1回目のデータ回収時も設置調整時と火口の状態は同じような状況であり,大道開放の状態は継続していたと推定される.この間,爆発は発生しておらず,本研究で想定したマグマの上昇,下降に伴う火山体浅部の帯水層との接触はなかったために,明瞭は短時間傾斜変動を捉えることができなかったことも考えられる.平成11年1月上旬に2回爆発が発生するとともに,火山灰放出が気象庁より報告されている.観測機器が順調に稼動していれば,次回回収予定のデータには,この一連の噴火活動の観測データが含まれており,短時間傾斜変動が捉えられている可能性がある.一方,平成10年10月の観測機器設置および調整期間中は,諏訪之瀬島火山では有感のA型地震が2回発生した.本研究で設置した広帯域地震計のデータと,同期間に実施された第3回諏訪之瀬島火山集中総合観測の地震観測のデータを合わせて震源決定を行なった結果,有感のA型地震の震源は火口直下の深さ1kmと火口から東に約2kmの深さ2kmに決定され,マグニチュードは2.6と2.5であった.このほか,無感のA型地震が8個決定された.いずれも火口直下もしくは火口より東側に震源が決定されている.活動火山近傍の,相互に500700m離れた位置に配置した気泡型傾斜計による連続傾斜観測を実施した結果,火山体浅部での微小な圧力変動を反映した明瞭な短時間傾斜変動が19例検出された。そこで水平方向に開口成分をもつ点力源モデルを観測量に適用し,圧力源の位置,体積増加量および開口変位の方向を求めた.その結果,傾斜変動圧力源は活動火口の南から南南西もしくは南西方向の,1813年噴火火口との間の約1kmの範囲に位置し,深さが海抜0.10.6kmで,体積増加量は5003000m^3と推定された.

これらの変動圧力源は,比抵抗探査で明らかにされた火山体浅部の低比抵抗層内に位置するとともに,本観測とほぼ同時期に行なわれた自然電位の観測研究によって示唆された火山体浅部の熱水上昇域とよく対応することがわかった.加えて,マグマ起源の火山ガスである水素の検出地点にも近い.以上のことから,本観測で検出された短時間傾斜変動現象は,火山体浅部の流体の上昇変動に対応していると考えられる.
監視社会化の過程のモデル化を通した社会問題の定義的アプローチの再検討

本研究の目的は、住民による監視カメラ設置の事例を検討し、その一般的なモデルをつくることを通じて、現代における監視社会化がいかに成立するのかを明らかにすることである。同時に、この研究の分析のなかで、日本における社会問題の定義的アプローチの手法を再考し、言葉の連鎖のみならず、行為やそれを支える社会的背景をも考慮した研究手法の確立を目指した。本研究の達成のために、フィールドワーク、統計分析、資料分析、理論研究の4つの手法を組み合わせた。フィールドワークでは各事例がいかなる段階を経るかを整理し、それらを包括するモデルの構築を目指した。統計分析に関しては、効果研究の批判的検討を行うこと、監視カメラという言葉の広がりに着目して、それらを数量的に把握することを中心に作業を行った。資料分析については、監視カメラの表象が戦後の日本社会においてどのように変化したのか、またフィールドにおいて監視カメラに対する人びとの知識がどのように獲得されるのかを主に検討した。最後に、理論研究については、これらの分析の枠組となる監視社会論、社会問題の定義的アプローチ、リスクと管理の社会的な構成に関する著作を検討した。最終年度については、2つの作業を中心に研究を進めた。ひとつは、本研究計画のまとめとなる単著の執筆である。本研究計画の遂行のなかで得られたデータをもとに新たに論考を書き上げるとともに、博士論文として執筆した内容を付加して監視カメラに関する研究のまとめとした。もうひとつは方法論の研究である。本研究計画を進めるなかで、報告者は実証主義でも解釈主義でもない方法論として批判的実在論に着目するに至った。欧米では普及しつつあるこの方法論に着目し、事例研究としてどのような使用例があるのかを検討し、その成果を論文としてまとめた。本研究の目的は、住民による監視カメラ設置の事例を複数検討し、その一般モデルをつくることで、現代の監視社会化がいかに成立したのかを明らかにすることである。また、この研究を通して、日本における社会問題の定義アプローチの手法を再考し、言葉の連鎖のみならず、行為やそれと密接に関連する社会的背景をも考慮した研究手法の確立を目指す。以上の目的を達成するために、本年度は、資料分析を中心として、監視カメラ設置をめぐる歴史的な推移を検討し、現代の監視社会化を跡付けるとともに、文献研究により、これまでの社会問題の定義的アプローチの再検討を行った。まず、本年度の中心的な課題として、監視カメラ設置に関する歴史的な推移についての資料分析を行った。主に各種のデータベースにより、戦前から現代までの監視カメラ設置に関する記事を収集するとともに、それらの内容の分析も一定程度終えることができた。それにより、監視カメラをめぐる表象に時代ごとの変化が認められること、またやはり20世紀の終盤に大きな変化が認められるということが確認できた。次に、上記の資料分析の結果に理論的な考察を加えるためにも、本年度は社会問題の定義的アプローチの学説史と、リスクと管理の社会的構成について、文献研究を進めた。とくに本年度は社会問題論およびエスノメソドロジーの古典をはじめとする言説の分析に関わる論考を検討した。また、補助的に概念分析の社会学やシステム論、構造化理論も検討し、定義的アプローチとの比較を行いながら、それぞれの分析手法の長所と短所を整理した。以上の作業を進めながら、その成果を学会で発表するための準備を現在進めており、来年度の実施を目指して関係者と調整している。本研究の目的は2つある。ひとつは近年の監視社会化の代表例として、居住地における監視カメラの広がりを事例に基づいて分析することである。それを通して、監視カメラ設置の過程をモデル化するとともに、そうした過程に影響を与える要因の析出から現代の日本社会のあり方を読み解くことである。もうひとつは、社会問題の定義的アプローチを監視カメラの設置過程を手掛かりに再検討することである。社会問題の定義的アプローチはこれまで主に言説を中心に議論が進められてきたが、本研究では行為や社会的背景も含めた分析の方途を構想する。こうした目的を遂行するために、本年度は、フィールド調査、公式統計の分析、理論研究を実施した。まず、フィールド調査に関しては、当初の計画で実施を予定していた農村の事例を三重県の東紀州地域を対象に検討した。すでにこれまでの事例の分析から、監視カメラの設置にある程度の共通する過程があることは確認できているが、農村の事例においても、やはり同様の社会的な変化と外部者に対する不安という語りが認められた。これにより、設置過程の検証をさらに充実させることができた。公式統計の分析に関しては、戦後の日本社会における犯罪などの統計的な変化や個別の事件の概要を整理するとともに、それらを昨年度の犯罪表象に関する資料分析の結果と組み合わせることで、そのずれの拡大を確認した。昨年度から継続している理論研究については今年度も検討を行った。昨年度は社会問題論とエスノメソドロジーの古典などを主に検討したが、今年度は言説分析やリスク社会論にも検討の幅を広げ、定義的アプローチと比較しつつ、分析手法間の差異や特徴を把握した。こうした理論研究の成果については昨年度から継続的に学会での発表を実施しており、来年度はさらに別の研究者とも連携し、部会をもうけて内容の検討を進める予定である。研究計画のうち本年度において展開したのは、フィールド調査、公式統計分析、文献研究である。これらにより、監視カメラの設置過程のモデル化の再検討、犯罪統計と言説のずれ、さらにはこうした分析に際してどのような方法論を用いることができるかを理論的な観点から検討することができた。その成果に関しては、研究会を通じて確認するとともに、学会において公表し、専門領域の研究者と意見を交わすことができた。

それにより、現代社会論と方法論の構築の方途をさらに明確にすることができた。さらに、後半期にはこれらの成果を整理する作業に着手した。以上の作業の内容は、当初に計画していた当該年度分の作業に十分値するものだったとみなすことができる。ただし、今年度の計画のうち、従来の理論枠組みに対する批判的な検討と海外学会における活動という点ではやや進展に遅れが認められる。これまでの理論的な枠組みに関する文献調査については進展しているが、モデル化した事例との接合に関してはまだまだ検討する余地が残っている。しかし、こうした検討については当初の計画でも次年度の課題となっており、またその内容については一定の検討が進んでいることから、来年度の公表は可能だと考えられる。また、監視カメラのモデル化に関連して考察を進めた地域社会の変容という論点については、その一部を公表できたことから、全体を通しては計画の遂行は順調なペースにあると考えられる。最後に、海外学会については、当初予定していた学会よりも、来年度に開催予定である学会により計画の遂行に必要な内容が含まれていたため、そちらに注力することに決めた。そのために海外学会についてはむしろ次年度において充実した活動が可能になると考えられる。以上のように、いくつか課題となった点もあるが、全体的な研究の推進という点においては今年度もおおよそ順調だったと考えらえる。今年度の計画の遂行によって得られた成果は4つある。まず、公式統計の分析については、昨年度の成果をふまえて整理を行った。とくに関連する防犯機器や言説の変化に注意を払い、新しい年次の部分も含めて経年的な変化を含めて検討した。その成果の一部については本務校の雑誌に掲載して公表することができた。手法については、研究計画の開始後に検討した多数の手法のうち、今年度は主に批判的実在論を取り上げて関連する研究の読解を進めた。批判的実在論はメタ理論的な基盤を定めつつ、社会学の多様な方法を目的に合わせて多元的に使用しようとする点で、本研究計画の重要な手がかりになる可能性がある。監視社会論・排除社会論についても継続して整理を進めた。今年度はとくに既存の研究が社会の変化と同質的な個人からなるモデルを採用しており、本研究が進める多元的なアクターによって形成される社会の質的変容のモデルと異なることを明確にした。この論点については、来年度の公表を目指して、現在論文として執筆を進めている。また、昨年度からの継続課題であった、海外動向の把握については、ISAの参加によって達成した。社会問題に関連するRCでは、現在も構築主義や制度的エスノグラフィーを充実させる努力が続けられていたが、同時にいくつかの方法論を混成させることも検討されており、本計画にとって重要な示唆となった。以上の成果は本研究計画にとって重要な一部をなしている。
前周期遷移金属を内蔵するシクロファンの合成とその電子構造

1.ビスベンゼンクロムの0価(1)と1価(2)の間の可逆的な一電子酸化還元過程を有機化合物の酸化還元に利用できれば、新しい酸化還元触媒や電荷移動相互作用を利用する有機導電体の開発が可能になると考えられる。本研究では、種々のベンゼン誘導体や[3.3]シクロファン等のπ-配位子に希土類を含む前周期遷移金属原子を反応させてπ-アレーン錯体を合成し、それらの分子構造、金属の電子状態、酸化還元挙動等の基礎的な物性を明らかにする。2.今年度は、(1)金属と配位子の蒸気を高真空中極低温(-196°C)で共凝縮させる金属蒸発法に基づく反応装置を作成した。この装置では、一回の反応で5×10^6Torrの高真空下に約1gの金属を反応させることができる。この装置を用いてビスベンゼンクロム誘導体の最適生成条件を調べ、得られた空気に敏感な錯体の精製法と取扱い法について検討した。現在、(η^<12>-[3.3]パラシクロファン)Cr(0)の合成を試みており、今後は前周期遷移金属原子のπ-アレーン錯体を得る予定である。また、π-配位子である[3.3]メター、パラ-、[3_3](1,3,5)-、[3_4](1,2,3,5)-、[3_4](1,2,4,5)-、[3_5](1,2,3,4,5)シクロファン類、ならびに、1,3,5-tri-t-butylbenzeneを必要量合成した。(2)合成したビスベンゼンクロム誘導体を用いて、有機化合物の一電子還元反応を検討した。(3)前周期遷移金属π-アレーン錯体と性質を比較するために、化学合成法により[3_n]シクロファン類とRu^<2+>の単核錯体およびFe^+の二核錯体を合成した。これらの^1HNMR,電子スペクトル、ならびにFABマススペクトルにより構造について調べた。
発電用風車の制振法に関する研究

風力発電の普及とともに,風車の振動・騒音が問題となっている.しかし,風車のこれまでの研究は,発電効率上昇を目的に翼形状などを調べた流体に関するものが多く,振動に関する研究は極めて少ない.最近,風車はますます大型化する傾向にあり,回転ブレードも1本あたり50メートル近くに長大化している.通常の産業用回転機械と比較すると,風車は長大なブレードが重力の作用を受けながら鉛直面内で回転する特殊な回転機械である.風車は風の力を受けるが,高い位置と低い位置で風速が異なるため,回転すると周期的励振力を受け,またブレードが支柱の近くを通過するときには風圧のパルス的な力を受ける.このような状況のもとで,風車ブレードの振動を調べた結果,以下のことが明らかとなった.(1)風力の周期的変化により,ブレードに調和共振が発生する.(2)ブレードが上方に位置するときと下方に位置するときで復元力が変化するので,この系は係数励振系となる.(3)ブレードの自重による係数励振効果と風力の周期的変化の相乗効果により,各種の超調波振動が発生する.(4)ブレードのばね定数が小さくなると,係数励振効果が増加する.(5)ブレードのばね定数がある値以下になると,係数励振作用により不安定領域が現れる.この不安定領域は風が弱くてもブレードが回転すれば発生する.以上のことから,風車タービンは製作誤差とは無関係に,構造的に振動を発生させる機構をもっており,長大化するとこれらの振動が問題となることがわかった.風力発電の普及とともに,風車の振動・騒音が問題となっている.しかし,風車のこれまでの研究は,発電効率上昇を目的に翼形状などを調べた流体に関するものが多く,振動に関する研究は極めて少ない.最近,風車はますます大型化する傾向にあり,回転ブレードも1本あたり50メートル近くに長大化している.通常の産業用回転機械と比較すると,風車は長大なブレードが重力の作用を受けながら鉛直面内で回転する特殊な回転機械である.風車は風の力を受けるが,高い位置と低い位置で風速が異なるため,回転すると周期的励振力を受け,またブレードが支柱の近くを通過するときには風圧のパルス的な力を受ける.このような状況のもとで,風車ブレードの振動を調べた結果,以下のことが明らかとなった.(1)風力の周期的変化により,ブレードに調和共振が発生する.(2)ブレードが上方に位置するときと下方に位置するときで復元力が変化するので,この系は係数励振系となる.(3)ブレードの自重による係数励振効果と風力の周期的変化の相乗効果により,各種の超調波振動が発生する.(4)ブレードのばね定数が小さくなると,係数励振効果が増加する.(5)ブレードのばね定数がある値以下になると,係数励振作用により不安定領域が現れる.この不安定領域は風が弱くてもブレードが回転すれば発生する.以上のことから,風車タービンは製作誤差とは無関係に,構造的に振動を発生させる機構をもっており,長大化するとこれらの振動が問題となることがわかった.本年度は研究計画の初年度であり,実験および理論解析のいずれにおいても,研究のスタート段階の準備で終わっている.まず実験に関しては,本体の風車は市販され実用されているナチュラルアーツ社のWHISPER-40を用いた.これを中型の送風機を用いて回転させる装置を製作した.ブレードにセンサーとしてストレインゲージを貼り付け,その出力をスリップリングを介して取り出し,ブレードの振動を計測するシステムも作った.計算機に取り込んだデジタルデータから応答曲線(振幅/位相-周波数の関係),周波数分析,時刻歴などを求めるソフトウエアを現在開発中である.この装置で風車を実際に稼働させたが,いくつかの振動が発生している.現在をそれを分析中である.さらに,このような振動実験と平行し,ブレードの疲労試験装置も製作した.それを用いて,疲労試験を行い,材料として用いている複合材の特性をしらべているところである.また,疲労にたいする強度特性について鋼材との比較検討を行っている.理論解析においては,3つのブレードをもった回転体を,剛性回転軸に弾性体としてにブレードが取り付けられたモデルと軸とブレードを剛体として考え,それらを弾性要素で接続したモデルをマルチボディ理論を用いて導き,それらに周期的な励振力が加わったシステムについて運動方程式をたてた.数値シミュレーションと理論解析をし始めたところである.まず,風車の振動の固有値解析を行った.さらに風量と風速による変化,非線形特性の影響,などに特に注目してブレードの振動を調べている.風力発電の普及とともに,風車の振動・騒音が問題となっている.しかし,風車のこれまでの研究は,発電効率上昇を目的に翼形状などを調べた流体に関するものが多く,振動に関する研究は極めて少ない.最近,風車はますます大型化する傾向にあり,回転ブレードも1本あたり50メートル近くに長大化している.通常の産業用回転機械と比較すると,風車は長大なブレードが重力の作用を受けながら鉛直面内で回転する特殊な回転機械である.風車は風の力を受けるが,高い位置と低い位置で風速が異なるため,回転すると周期的励振力を受け,またブレードが支柱の近くを通過するときには風圧のパルス的な力を受ける.このような状況のもとで,風車ブレードの振動を調べた結果,以下のことが明らかとなった.(1)風力の周期的変化により,ブレードに調和共振が発生する.(2)ブレードが上方に位置するときと下方に位置するときで復元力が変化するので,この系は係数励振系となる.

(3)ブレードの自重による係数励振効果と風力の周期的変化の相乗効果により,各種の超調波振動が発生する.(4)ブレードのばね定数が小さくなると,係数励振効果が増加する.(5)ブレードのばね定数がある値以下になると,係数励振作用により不安定領域が現れる.この不安定領域は風が弱くてもブレードが回転すれば発生する.以上のことから,風車タービンは製作誤差とは無関係に,構造的に振動を発生させる機構をもっており,長大化するとこれらの振動が問題となることがわかった.
産業ごとの産出の人的資本弾力性の差異と貿易構造に関する動学的研究

本科研では、(1)人的資本蓄積と所得分布の推移に関する理論研究、(2)産出の人的資本弾力性に基づいた動学リカードモデルに関する理論研究、以上2つのプロジェクトを設定して、研究を進めた。プロジェクト(2)は現在も進行中であるが、プロジェクト(1)に関する論文は、2018年度に国際的な査読付学術誌であるAustralian Economic Papersに掲載が決定した。プロジェクト(1)に関する研究において、我々はoccupational choice modelを拡張し、所得格差の永続化を説明する新たなモデルを提示した。我々のモデルは、人的資本の量により区別される2種類の労働者と、異なる消費財を生産する3種類の職業が存在する、人的資本蓄積を伴う世代間重複モデルである。我々のモデルでは、職業間の人的資本集約度が異なるので、比較優位のパターンが各労働者の職業を決定する。高技能労働者のほうが高い賃金を稼ぐので、人的資本蓄積を通じて家系間の所得格差が拡大する。しかし、高技能労働者の人的資本の伸びによる生産性の改善は、人的資本集約的な財の生産性の改善をもたらし、高技能労働者が比較優位を持つ職業により産出される財の相対価格の低下をもたらす。これは高技能労働者の賃金の伸びを押しとどめる効果を持つので、所得格差の拡大を抑制する。これら2つの効果がつりあうことにより、定常状態における格差が永続化する均衡が存在する。さらに、我々は技能偏向的技術進歩の効果を分析した。このような技術進歩は、労働者の比較優位のパターンを変化させ、あるパラメーターの範囲において、永続的な所得格差を拡大することを我々は示した。本研究課題「産業ごとの産出の人的資本弾力性の差異と貿易構造に関する動学的研究」は、各産業における産出の人的資本弾力性という概念を中心に、人的資本の動学的推移と、各産業における雇用数の変化ならびに国際的貿易構造の変化の関係を理論的に分析することを目的とする。本研究は、(1)人的資本蓄積と所得分布の推移に関する理論研究、(2)産出の人的資本弾力性に基づいた動学リカードモデルに関する理論研究、という2つのプロジェクトから構成されている。具体的には、プロジェクトごとに論文を作成予定である。プロジェクト(1)に関しては、論文が完成し、国際的査読誌に投稿中である。(2)について、予備的な計算を行い、一定の結果を得た。今後は、先行研究のサーベイを深め、論文を執筆していく予定である。また、上記のプロジェクトの直接のテーマではないか、本研究で得られた知見の一部を、研究分担者が他のプロジェクトに応用し、論文を完成させた。(1)について、当該年度に論文を完成させ、現在、査読付学術誌へ投稿中である。(2)について、予備的な解析的計算を行い、論文作成の準備を行った。本研究課題「産業ごとの産出の人的資本弾力性の差異と貿易構造に関する動学的研究」は、各産業における産出の人的資本弾力性という概念を中心に、人的資本の動学的推移と、各産業における雇用数の変化ならびに国際的貿易構造の変化の関係を理論的に分析することを目的としている。本研究課題は、(1)人的資本蓄積と所得分布の推移に関する理論研究、(2)産出の人的資本弾力性に基づいた動学リカードモデルに関する理論研究、以上2つのプロジェクトから構成されておいる。プロジェクト(2)に関して予備的な理論モデルの構築ならびに基本定理の証明はおおむね完成したと思う。我々が構築したモデルでは、既存の国際貿易における動学的リカードモデルとおそらく異なる性質を持つ定常均衡解が存在しうることが明らかになった。今後は、これまでの研究の流れにおける本研究の位置づけを明確化し、論文を完成させたい。先に述べたように、プロジェクト(1)については論文が完成している。プロジェクト(2)については、基本定理をほぼ証明できたので、後は既存研究との関連性の明確化と細かい詰めを行えば、新規性を持つ学術論文を執筆できると考えられる。本研究課題「産業ごとの産出の人的資本弾力性の差異と貿易構造に関する動学研究」は、各産業における産出の人的資本弾力性という概念を中心に、人的資本の動学的推移と各産業における雇用者数の変化ならびに国際的貿易構造の変化の関係を理論的に分析することを主たる目的としている。今年度、この科研プロジェクトに関係する我々の論文が、Journal of Economicsに掲載された。その意味において、一定の成果を得られたと考えている。さらに現在、この研究プロジェクトの基礎となる学術論文"Human Capital Elasticity of Output, Comparative Advantage in Job Selection, and Persistent Income Gap"を完成させ、国際的学術誌に投稿を行っている。残念ながら、当該論文は現時点において掲載にいたっていない。しかしながら、なるべく早い掲載を目指して粘り強く掲載を目指して学術誌に投稿を続けている。先に述べたように、現在1本の学術論文が完成し、学術誌に投稿中である。これを元に次の論文の準備も進めている。

プロジェクト(2)は現在も進行中であるが、プロジェクト(1)に関する論文は、2018年度に国際的な査読付学術誌であるAustralian Economic Papersに掲載が決定した。プロジェクト(1)に関する研究において、我々はoccupational choice modelを拡張し、所得格差の永続化を説明する新たなモデルを提示した。我々のモデルは、人的資本の量により区別される2種類の労働者と、異なる消費財を生産する3種類の職業が存在する、人的資本蓄積を伴う世代間重複モデルである。我々のモデルでは、職業間の人的資本集約度が異なるので、比較優位のパターンが各労働者の職業を決定する。高技能労働者のほうが高い賃金を稼ぐので、人的資本蓄積を通じて家系間の所得格差が拡大する。しかし、高技能労働者の人的資本の伸びによる生産性の改善は、人的資本集約的な財の生産性の改善をもたらし、高技能労働者が比較優位を持つ職業により産出される財の相対価格の低下をもたらす。これは高技能労働者の賃金の伸びを押しとどめる効果を持つので、所得格差の拡大を抑制する。これら2つの効果がつりあうことにより、定常状態における格差が永続化する均衡が存在する。さらに、我々は技能偏向的技術進歩の効果を分析した。このような技術進歩は、労働者の比較優位のパターンを変化させ、あるパラメーターの範囲において、永続的な所得格差を拡大することを我々は示した。プロジェクト(1)について、この研究で得られた論文は、査読付学術誌へ投稿中である。今後得られるであろうeditorならびにreviewersからのコメントをもとに、論文を修正していく。(2)について、予備的な解析的計算を行った。今後、先行研究との対比を意識して、論文を執筆していきたい。プロジェクト(1)については、ピアレビューの結果次第である。学術誌からの連絡を待って、掲載に必要な作業を行っていく。プロジェクト(2)については、作業方針は明確であるので、必要な作業を行い論文を作成する。すでに完成した論文が掲載されるかはピュアレビューの結果次第である。学術誌からの連絡を待って、必要な作業を行いたい。この結果次第になる面はあるが、次の論文の基礎的な計算はほぼ終わっているので、そちらも研究を進めて生きたい。当該年度は、当初予定していたよりも研究打ち合わせが少なくなり、旅費の消化が遅れた。また、数値計算の開始も遅れており、今後この研究を進めていくに従い、物品費がかかっていくと思われる。スケジュールの都合で学会参加などが当初予定していたよりも少なくなり、また共同研究者が在外研究となり、研究打ち合わせの回数が減ったため、旅費の消化が遅れた。(理由)スケジュール等の都合により、学会参加、共同研究打ち合わせの回数が予定よりも少なくなり、旅費の消化が送れたことが主な原因である。(使用計画)現在投稿している論文がリバイズを命じられたりすると研究打ち合わせが増えるはずであるので、今後使用させていただく予定である。
糖尿病の新たな治療法の開発に向けた遺伝子導入による膵ベータ細胞の再生

現在、糖尿病の根本的治療として膵移植や膵島移植などが行なわれつつあるが、ドナー不足や術後の拒絶反応など多くの問題が残されている。近年、生体内での存在が示唆される組織幹細胞が注目され、膵臓においても膵幹細胞の存在が示唆されている。我々は膵再生に関与する転写因子のPDX-1に注目し、アデノウイルスベクターを用いて総胆管を経由して膵へ導入し、膵再生時に観察される膵間質の増生、および膵管様構造の増加と膵実質内にインスリン陽性細胞が認め、報告した(Gene Ther 10:15,2003)。しかし、糖尿病モデル動物を完治しうるほどのインスリン産生細胞は得られておらず、本研究において新たな候補因子を検索し、インスリン産生細胞を効率よく生体内で分化誘導することを目的とした。まず、アデノウイルスベクター導入後に観察される膵管様構造について、膵管のマーカーであるCK19に対する免疫染色を行ったところ染色されることが確認された。さらに膵臓の再生を促す効率を上げる目的で、種々の分化誘導因子遺伝子・増殖促進因子遺伝子の検討を行った。IGF-1遺伝子は膵発生に関与し、またIGF-1のシグナル伝達機構がaktを介することなどから、IGF-1に着目しアデノウイルスベクターに組み込んだ。pdx-1遺伝子と共に膵管に導入した結果、著明な間質様構造の増加と、インスリン陽性細胞数の増加を認めた。以上より、インスリン産生細胞の発生・分化に関与する遺伝子をアデノウイルスベクターを用いて導入することにより出現したこれらの細胞が、膵ベータ細胞の発生機構に類似して生じた可能性があり、成体組織における幹細胞を分化誘導する方法の開発に寄与するものと考えられる。この研究課題の目的は、生体内の細胞を分化転換もしくは再分化させることにより、インスリン産生細胞を再生させ、糖尿病の再生医療を行うことにある。我々はpdx-1遺伝子を経総胆管的に膵管に導入することにより、膵臓内にベータ細胞を再生させることに成功しているが、いまだ糖尿病状態を改善するには至っていない(Gene Ther 10:15,2003)。本年度研究では、さらに再生の効率を上げる目的で、種々の分化誘導因子遺伝子、増殖促進因子遺伝子を導入し、スクリーニングを行い、臨床応用にむけた検討を行った。Pdx1遺伝子導入により膵間質の増生および膵管様構造の増加と膵実質内に数個単位のインスリン陽性細胞が認められた。我々はIGF-1遺伝子が膵発生に関与すること、またIGF-1のsignal伝達機構がaktを介することなどから、IGF-1に着目し肝臓からcDNAを単離しアデノウイルスベクターに組み込み、pdx-1遺伝子とともに経総胆管的に膵管に導入した。その結果、著明な間質様構造の増加とインスリン陽性細胞数の増加を認めた。同時に、pdx1遺伝子単独では認められなかった膵管からのbudding像やインスリン、グルカゴンの共染色細胞などを認めた。この事実からこれらの再生細胞が膵ベータ細胞の発生機構に類似して生じた可能性があることやまた再生細胞は完全に分化したものばかりではないことが示唆された。これらの結果を元に次年度は新規再生細胞の長期観察などを行い、同時にさらに多くの遺伝子導入により高効率の再生方法を検討する予定である。

我々は膵再生に関与する転写因子のPDX-1に注目し、アデノウイルスベクターを用いて総胆管を経由して膵へ導入し、膵再生時に観察される膵間質の増生、および膵管様構造の増加と膵実質内にインスリン陽性細胞が認め、報告した(Gene Ther 10:15,2003)。しかし、糖尿病モデル動物を完治しうるほどのインスリン産生細胞は得られておらず、本研究において新たな候補因子を検索し、インスリン産生細胞を効率よく生体内で分化誘導することを目的とした。まず、アデノウイルスベクター導入後に観察される膵管様構造について、膵管のマーカーであるCK19に対する免疫染色を行ったところ染色が確認され、さらに、この構造の中に抗インスリン、抗CK19抗体で二重に染色される細胞が確認され、再生時におけるインスリン産生細胞の発生・分化と同様なことが起こっていると考えられた。そこで、再生の効率を上げる目的で、種々の分化誘導因子遺伝子・増殖促進因子遺伝子の検討を行った。IGF-1遺伝子は膵発生に関与し、またIGF-1のシグナル伝達機構がaktを介することなどから、IGF-1に着目しアデノウイルスベクターに組み込んだ。pdx-1遺伝子と共に膵管に導入した結果、著明な間質様構造の増加と、インスリン陽性細胞数の増加を認めた。以上より、インスリン産生細胞の発生・分化に関与する遺伝子をアデノウイルスベクターを用いて導入することにより出現したこれらの細胞が、膵ベータ細胞の発生機構に類似して生じた可能性があり、成体組織における幹細胞を分化誘導する方法の開発に寄与するものと考えられる。
肥満睡眠時無呼吸患者の適切な周術期気道管理・呼吸管理に関する研究

1)睡眠時無呼吸患者では座位により咽頭の閉塞性が改善し、この効果は肥満度とは無関係であったが、重症患者では軟口蓋部の改善が期待できず、口経路でのマスク換気が有利であることが示唆された。2)全身麻酔導入後の筋弛緩状態そのものではマスク換気は悪化せず、線維性攣縮を伴うサクシニルコリン投与では特に口経路の換気量が増加し、肥満患者では口経路でのマスク換気が有利であることも示唆された。研究初年度では倫理委員会での承認を待って『肥満閉塞型睡眠時無呼吸患者におけるマスク換気困難のメカニズム』研究を予定したが、倫理委員会の承認の遅れもあり、残念ながら統計学的な処理が可能であるほどの対象患者数に対して行うことができなかった。しかし、肥満睡眠時無呼吸患者の咽頭閉塞のメカニズムに関し、文献的研究を進め、1編の英文review article,2編の和文総説において独自の仮説を展開するとこができた。また、国内外でのこのテーマに関係する招待講演やシンポジウムにおいて国内外の研究者と議論を深めることができた。これらの文献的考察あるいは研究者との交流により、肥満睡眠時無呼吸患者の咽頭閉塞のメカニズムとして、咽頭周囲の軟部組織の相対的過剰に加えて、肥満による肺容量の減少が大きく関与する可能性がクローズアップされてきた。従って、本研究の主題である気道確保手技のみで有効な気道確保が達成できるかどうかという新しい仮説・疑問へと発展させることができた。この点に関しては、当院周術期気道困難外来における診断目的で撮影されるセファログラムの詳細な解析により、肥満睡眠時無呼吸患者は、肥満の無い睡眠時無呼吸患者と比較して、肺容量が減少したときに咽頭がより短くなるという結果も得られた。22年度は、21年度に完了できなかった研究予定を行うとともに肺容量の影響も考慮した研究を遂行することとする。本年度は、口鼻分離マスクによりそれぞれの呼吸経路を別々にあるいは同時に陽圧人工呼吸し、それぞれの呼吸経路の換気量を独立して測定できるシステムを構築することに成功した。この研究システムの構築によって研究実施計画で予定した『最適な気道確保方法とその限界の検討』に関する研究を開始することが可能となった。現在、中間解析ではあるが、マスク換気時の優位な呼吸経路は患者ごとに異なり一定でなく、頭部後屈や下顎挙上などの気道確保に対する反応も患者により異なり一定でないことが明らかとなった。さらに興味深いことは、筋弛緩薬投与により、優位な呼吸経路は変化するがマスク換気難易度は決して悪化することなく、特に肥満患者では換気が改善することが明らかとなった。これらの研究結果は、研究計画時の予想に一致する部分もあるが、マスク換気時の優位な呼吸経路の多様性は予想に反するものであり、そのメカニズム究明のため、内視鏡を用いた咽頭気道閉塞性や閉塞部位との関連性を今後調べる必要があると考える。さらに、筋弛緩薬に対するマスク換気難易度変化の結果は、全身麻酔導入時の気道管理方法に大きな影響を与える可能性のある発見と考える。現在までの研究成果は、2011年の日本麻酔科学会総会とヨーロッパ麻酔科学会で発表する予定となっている。本年度の主な目標は、(1)筋弛緩薬の種類がマスク換気に異なる効果を及ぼすか、(2)サクシニルコリンによるマスク換気改善のメカニズムを調べる、(3)気道確保時に有利な呼吸ルートを調べ、それに影響する因子について検討することであった。筋弛緩薬のマスク換気に及ぼす影響の研究全身麻酔下に従圧式人工呼吸中の成人患者において、ロクロニウム(14名)あるいはサクシニルコリン(17名)投与前後で、口気道・鼻気道それぞれの一回換気量の変化を調べた。ロクロニウムを投与してもいずれの呼吸ルートにおいても一回換気量は全く変化しなかった。しかし、サクシニルコリンを投与すると特に口気道経由の一回換気量が線維性攣縮発生時から著明に増加しやがて減少するもののサクシニルコリン投与60秒後においても有意に増加を維持した。この口気道の一回換気量増加は、Body Mass Indexとは逆相関を示し、肥満患者では換気量増加は少ないと考えられた。サクシニルコリンによる換気改善のメカニズム解明サクシニルコリン投与時の咽頭気道開通性の変化を内視鏡を用いて6名の患者で調べた。オトガイ舌筋や軟口蓋、咽頭筋群の線維性攣縮開始後、口狭部が著明に拡大する現象がすべての患者で認められた。サクシニルコリンによる筋収縮で咽頭気道(口気道)が拡大することが換気改善のメカニズムであることが確認できた。気道確保時の有利な呼吸ルート8名の患者で気道確保時の換気量変化をそれぞれの気道ルートで調べた。下顎前方移動時には口気道が、頭部後屈時には鼻気道の換気量が増加した。研究結果の一部は、Anesthesiology誌に投稿し、審査を受けている段階である。
2020年東京オリンピック・パラリンピックに向けた環境教育の推進に関する研究

近年、国際オリンピック委員会(IOC)は、オリンピックの中長期改革計画である「Agenda 2020」に応じて、改革が進められている。オリンピック・ムーブメントのその最先端の実験的な改革は、2010年から始まったユース・オリンピック(YOG)において試みられていると言っても過言ではない。そこで、2018年度は、第3回夏季ユースオリンピック競技大会(Buenos Aires 2018)で行われていた、文化・教育プログラム「Athlete Education Programme(AEP)」について、会場の視察を通してその実際を調査した。さらに、YOG開幕に合わせて、同じくブエノスアイレスで世界各国のアスリートやスポーツ関係者、研究者、政府関係者などが一堂に会し、2日間の日程でオリンピック・ムーブメントの推進や、ドーピング、八百長問題などの不正撲滅、持続可能性への取り組みなど、昨今スポーツ界が抱える問題について議論された「Olympism in Action Forum」の内容を整理し、今後の日本のオリンピック・ムーブメントの展開に向けて、YOGが果たす役割や展望について明らかにすることができた。特に、オリンピックのようなメガイベントは、影響を及ぼす範囲も広範囲、また長期間にも渡る。YOG開催も通常のオリンピックと同様に、イベント開催によるマイナス影響を出来るだけ少なくし、プラス効果を最大化していくことはオリンピックを取り巻く環境の面から見ても考えていかなければならない問題であることは必至である。(1)6月:日本オリンピック委員会(JOC)主催の「JOCオリンピアン研修会」において、過去のオリンピック大会に参加経験のあるアスリート(オリンピアン)を対象とした研修会で講師を務め、各大会での環境対策について発表を行った。(2)10月:東京都世田谷区立赤堤小学校主催の「PTA研修会」においてオリンピズムについての講義を行った。(3)11月:JOC主催の「第14回JOCスポーツと環境・地域セミナー」でパネリストを務めた。スポーツ界における地球環境保全の必要性について発表を行った。(4)3月:日本オリンピック・アカデミー(JOA)主催の「第200回記念JOA特別コロキウム(東京)」において10月に視察した第3回夏季ユースオリンピック競技大会(ブエノスアイレス)で行われていた、「文化・教育プログラム(AEP)」の内容について総括した。以上のように、2018年度は研究についてのアウトリーチが順調に進んでいるため、「順調な進展」と判断した。2019年度は、「体験活動」における「身体的体験」のモデルプログラムを作成・検証を行う。基本的に自然破壊や環境汚染を伴うものであるため、「スポーツの現場における環境保全」が必要であるし、スポーツ愛好家と呼ばれる人々は世界中に数十億人とおり、社会的影響力を持っていることから「スポーツを通じた環境問題の啓発」が必要とされる。最終的には、後者について「環境倫理」の視点をベースにした「スポーツと環境」のあり方について哲学的考察を試みる。主に「スポーツと地球環境問題」に関する教育的理論の検討については、文献研究を通して「身体運動」と「地球環境問題」との接点、その教育的意義を明確にする。また、「第3回冬季ユースオリンピック大会(ローザンヌ)」の視察を通して、環境保護対策ならびに環境教育について情報収集調査を行う。本研究は、2020年東京オリンピック・パラリンピックの開催に向けて、オリンピックの精神(オリンピズム)の3本柱に位置付けられている「環境」について「スポーツ」という立場から啓発推進のための資料を提供することを目的とする。まず、初年度となる今回の研究では、2016年8月に行われたリオデジャネイロオリンピックの開会式で展開された環境啓発活動について着目し、会場の視察を通してプログラムの現状を調査しその実際を把握するとともに問題点を明らかにした。文化プログラムの一環として展開されたリオ五輪開会式のテーマは環境問題を扱った。開会式では、リサイクル品を集めた自転車や選手たちによる種まき、風力で動く聖火台など、エコを意識した演出が数多く見られた。今後、開会式や周辺の環境啓発活動の中でオリンピックの教育的意味や意義の実態をさらに調べることによって、オリンピックがもたらす教育的次元が明らかにされる可能性がある。現在のIOCの動向では、オリンピズムの3本柱として位置づけられる「環境」について、環境を含むより大きな概念として「持続可能性」をとらえ、オリンピックにおける持続可能性の重視を明確化している。そのうえ、今日の「持続可能性」の概念は、環境負荷の最小化や自然との共生、環境意識の啓発など、これまでの環境の側面だけではなく、人権や労働環境への配慮、サプライチェーンの管理などまで意義が拡大していることが分かる。そうしたなかで、持続可能性に配慮しない行為があれば大会の評価に大きな影響を及ぼすだけではなく、オリンピック・パラリンピックの価値をも棄損する可能性がある。(1)4月6月:研究フレームや「オリンピックと環境」に関する国内外の資料収集・分析。(2)5月6月:日本オリンピック委員会(JOC)が推進する「スポーツと環境」に関する取り組みについて発表とまとめ(国際オリンピック・アカデミー,ギリシャ・オリンピア)。(3)7月:リオデジャネイロオリンピック大会における環境プランについて情報収集。(4)8月:リオデジャネイロオリンピック視察。会場の視察や開会式を通して環境問題に関するプログラムの現状を調査。(5)11月12月:リオオリンピックで展開された地球環境問題への啓発活動について分析結果のまとめ。以上の研究計画が順調に進めることができたので「順調な進展」と判断した。現在のIOCの動向では「環境」について、環境を含むより大きな概念として「持続可能性」をとらえ、オリンピックにおける持続可能性の重視を明確化している。それ以降オリンピック競技大会の開催に伴うコスト面や地球環境に対する影響についての検討がなされ、大会の規模やコストを削減し運営の簡素化を図ることを提言している。

しかし、環境保全は終わりのない活動と言われるほど継続力の必要な活動ゆえに、その成果がどこまで実を結んでいるのかという点については依然捗々しい成果が得られているとは言えない。そこで、環境啓発活動の実際として2016年8月に開催されたリオデジャネイロ夏季オリンピック大会の調査に引き続き、2017年度は2018年2月に韓国・平昌で開催されたオリンピック冬季大会の視察を行った。リオ大会の開会式プログラムでは地球環境問題が扱われた。一方、平昌の開会式は終始、南北融和を演出したものだった。例えば、北朝鮮選手団の参加やイマジンの演奏、平和の象徴である鳩を放つ演出など、さらには大会組織委員会会長とIOCバッハ会長のスピーチにもそれがアピールされていた。加えて、開会式プログラムの終盤には聖火台への点灯の場面で女子アイスホッケー南北合同チームの2人の選手による聖火リレーにも窺えるように「平和」への希求に向けたメッセージ性が極めて強いものであった。大会会場内での環境PRについては、気候変動に対する対応としてオリンピックパークに特設パビリオンが設営されていた。そこではオリンピックの準備と運営から排出される二酸化炭素を相殺する取り組みの一環としてファンドレイジングキャンペーンが実施された。このファンドレイジングイベントで集まった全ての収益は、オリンピックに関連した二酸化炭素排出を相殺するために、国際的に取り引きされた認証排出削減量(CERs)の購入に使われることが確認できた。(1)5月:国際オリンピック・アカデミー(IOA)主催の国際セッション(ギリシャ・オリンピア)に参加し、Tokyo2020大会組織委員会が掲げる環境対策について報告を行なった。(2)5月:日本オリンピック・アカデミー(JOA)主催の「JOAセミナー(東京)」において5月に参加した理事者セッションの参加報告ならびに研修で発表した内容について総括した。(3)7月:JOA主催の「15周年記念JOA特別コロキウム(東京)」のパネリストをつとめた。IOCの環境に対する取り組みの動向を紹介した。(4)8月:学校法人東海大学望星学塾・NPO法人柔道教育ソリダリティー主催の「第5回望星スポーツジャンボリー(神奈川)」においてオリンピズムについての講義を行った。(5)11月:首都大学東京主催の「2017年度オリンピック・パラリンピック伝道講座II(東京)」の講師を務めた。「環境プログラム:どのような課題が?」をテーマに発表を行った。(6)11月:キューバオリンピック委員会(キューバ・ハバナ)
Ａｓ－Ｇｒｏｗｎ架橋型カーボンナノリボンの開発と構造・物性の解明

液面下の高温度勾配環境で化学気相合成が可能なサブマリン式基板加熱法を開発して、生成時点で架橋しているカーボンナノリボンの合成に成功した。さらにラマンスペクトルの二次元分布計測システムを組み上げて、ナノリボンがグラフェンシートで形成されていることを明らかにした。ただ、純度を高めることができなかったために電気伝導特性の解明には至らなかった。一方、その過程でサブマリン式基板加熱法を用いた新たなカーボンナノ物質の創製に成功し、カーボンナノポットと名づけた。カーボンナノポットは深底の壺状ユニットが連結してファイバー状に生成するため、ファイバーとしてもユニット単体としてもさまざまな分野で応用が期待される。As-grown架橋型カーボンナノリボンの高純度・高効率な合成条件を決定するために、触媒ならびに触媒担持体、合成温度条件の検討を行ったが、その過程で新規構造をもったナノカーボン物質を見出した。新規性が高い上に応用上の有用性も期待されたため、その生成条件と構造の特定にも注力した。前年度に液面下CVD法の特徴である温度勾配を高めるほどナノリボンの生成に有利になることを見出したため、合成基板を鉛直に配置して温度勾配がさらに高くなるように合成装置を改良した。この配置はカーボンナノリボンの合成に最初に成功した際に取っていたが、当時の設計では基板保持材の熱損傷が激しくてコストがかさむという問題があった。そこで今年度は合成基板を宙づりする方式を考案した。さらに、触媒担持体として酸化グラフェンを検討した。これまでは主にゼオライトを金属触媒の担持体として用いてきたが、酸化グラフェンあるいはその還元体にもグラフェン表面の欠陥サイトに金属微粒子が形成すると考えた。また、担持体もグラフェン構造であればナノリボンとの接合性が良好となることを期待した。シリコン基板上に塗布した酸化グラフェンに酢酸コバルトー酢酸鉄を混合したエタノール溶液をスプレーしてアルゴン雰囲気下で800°Cまで加熱した実験では、直径10nm程度の微粒子の形成が認められた。合成実験においては、ナノリボンの合成条件探索の過程で新規のナノ構造をもつカーボンナノチューブが形成することを見出した。その新規カーボンナノチューブについて最適な触媒調製法と合成条件を決定するとともに、SEMとTEMによる詳細な観察から微視的構造を解明した。既存のバンブー型ナノチューブやカップ積層型ナノチューブとは異なる特徴を有していることが判明した。カーボンナノリボンの構造を決定するために、既存の顕微ラマン測定装置にピエゾ素子駆動ステージを組み合わせて、ラマン信号の各種パラメータについて高解像度の2次元マッピングが得られるようにした。レーザースポットのエアリーディスクサイズが0.78μmであるが、得られたカーボンナノリボンの幅と長さがそれぞれ100nmと500nm程度であったことから、メッシュサイズを0.5μmとしてラマンスペクトルを測定した。その結果、カーボンナノリボンの生成箇所に特有のラマンスペクトルを周囲の場所とは区別して系統的に得ることができた。G/D比と2D/G比を評価したところ、カーボンナノリボンは面内結晶サイズが24nm程度のグラフェンシートが23層積層した構造になっていることが示唆された。カーボンナノリボンの周辺に同時に生成するカーボンナノウォールよりもGバンドの半値幅が約20%小さくなることからカーボンナノリボンの生成機構がカーボンナノウォールのものとは異なることが示唆された。さらにカーボンナノリボンのTEMあるいはFE-TEMでの高分解構造観察を検討したが、同時に生成するカーボンナノウォールと分離してTEMグリッドにサンプリングすることが困難であった。そこで、結晶性向上と層数制御を図ると同時に、純度と生成量を向上させることを検討した。カーボンナノリボンは通常のCVD法では生成しないが、液面下CVD装置においては反応空間の温度勾配が高いという特徴がその生成に有利に働いていると予想されたので、合成基板の配置をさまざまに変えた合成装置を作製して合成を試みた。その結果、温度勾配が高い基板配置にするほどカーボンナノリボンが生成しやすい傾向があることが見出された。これまでの研究で、As-grown架橋型カーボンナノリボンの生成には高い温度勾配が有効であることがわかり、昨年度に改良した合成基板鉛直配置型液面下CVD装置を用いてナノリボンの合成を行った。しかしながら、期待したほど純度と収量が向上しなかった。そこで、反応容器内のガス流を数値解析で調査したところ、原料ガスの流路が限定的になっていることがわかった。そのため、原料ガス濃度が不均一かつ不十分となっていると考えられる。反応容器に供給するアルゴンガスの注入口の配置を変更することにより、原料ガスが合成基板全体に行き渡るよう合成装置をさらに改良する必要がある。昨年度にナノリボンの合成条件探索過程で見出した新規ナノカーボン物質については、既存のナノ物質に見られない複雑な壺型構造をしていることが明らかとなった。高解像の透過電子顕微鏡観察により典型的なサイズは、外径が2040nm、内径が530nm、長さが100200nmであり、中空空間のアスペクト比が1020程度に及んで既存の容器型ナノ物質のアスペクト比を大きく上回ることがわかった。また、ナノポットはファイバー状に連結して生成し、そのファイバー長が100μm以上になるものが見出された。我々はこの物質に十分な新規性があり、高い有用性も期待されると考えて、カーボンナノポットと名づけ、特許出願を行った。9月に東京ビッグサイトで開催されたJST主催のイノベーション・ジャパン2014にも採択されて、さまざまな業種の企業等に本研究成果をアピールした。