hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
FABマススペクトルのデータ集積フォーマットの作成とデータベース構築の試み

本研究ではソフトオン化のうちで最もよく用いれているFABMSのデータ集積フォーマットの作成とデータベース構築を目的とする。FAB法では分子量が直接的に測定できるプロトン化分子やアルカリイオン付加分子の検出に力が注がれていて,フラグメンテーションや定量化は溶媒のピークの除去とも関連してほとんど関心が払われていない。本研究では民間企業の研究者の協力を得て,データ集積フォーマットをつくり,異なる機種の質量分析計でFABMSを測定からはじめて,データベース構築のためのデータ整理方法と測定方法の統一を目指す。ペプチド,糖などの測定には試料作成上のノウ・ハウがあり,経験豊富な研究者が測定に当たる。本研究では,まず同一試料を異なる装置で測定し,装置によるスペクトルの差,イオン化効率の向上,マトリックスと添加物などについて総合的に検討した。次に,測定上のノウ・ハウは知的情報データベースの観点から集積フォーマットに入れることにした。作成した集積フォーマットを用いて測定したデータをすべて入力し,データベースを試作した。さらに,マススペクトルからの構造予測を理論的に明らかにする道筋を研究した。知的情報データベースを構築するための基礎研究として,マススペクトルに現れるフラグメントイオンとその構造を対応させることにした。この観点から,半経験的分子軌道法を用いて,プロトン化分子やアルカリイオン付加分子の最適化構造,プロトンやアルカリ金属イオンの付加する位置,安定性を検討した。本研究を始めるのに際し,昨年7月末に豊橋技術科学大学で班会議をもった。(1)FABマススペクトルのデータとして何が必要か,標準データとは何か,マトリックスは何を使うか,データに現れるマトリックスのピークは除くべきかなど,FABMSの基本事項について十分な時間を使って討論した。(2)われわれが構築するデータベースはどんなものでなければないかをつぎに議論した。(1)については,ペプチド,糖,ステロイド,テトラサイクリンなどから数種類ずつ化合物を選び,同一条件での測定とそれぞれのもつノウ・ハウを生かした測定をし,データの比較検討から始めることにした。(2)については単にデータを集積してもデータベースとしての価値はあまりない。知識データベースを目指すために,化合物ごとのデータベースを作り,その中に測定条件,特に,僅かな添加物などの情報をつけること,フラグメンテーションがわかる情報などを入れることにした。フラグメンテーションがわかる情報は本研究での大きな課題となった。12月に神戸薬科大学でFABMS測定者を中心にデータの検討会を行った。互いの持つノウ・ハウを出し合い再度測定を行うことになった。フラグメンテーションについては日本科学技術情報センターのデータベースからペプチドのEIスペクトルを取り出し,骨格結合開裂の定量性のある解釈を分子軌道計算を使って始めている。ヒュッケルMOに似た経験的なLCBO法を用いて,開裂位置とイオン量の予測を行った。オリゴペプチドでは十分に説明可能なことがわかった。今後はFABMSへの適用を行う予定である。集積フォーマットは酒井班員の提案した雛形に,必要事項を具体的に入れるべく修正中である。2年目の研究を継続して行った。平成8年8月上旬および平成9年2月上旬に奈良女子大学で班会議をもった。8月の班会議では,昨年度の研究情況の総括を行うとともに,今年度の研究のあり方を検討した。(1)共通に測定した試料について,装置による差が出るかどうか。セクター型の装置(メーカーが異なる)3機種と四重極型MSI機種の結果は,スペクトルにほとんど差のないことが明らかになった。また,FABイオン化とSIMSイオン化にも差が出ないことがわかった。(2)FAB(SIMS)法では,イオン化の際にマトリックスを用いるが,イオン化の効率を上げるために添加物が測定者のノウ・ハウとして大きく影響することがはっきりした。(3)これらのデータを基に,阿部英次班員に集積フォーマットの作成をお願いした。各測定者は阿部班員にデータを送付すると共に,各自のノウ・ハウを集積フォーマットに組み込めるよう提案することにした。2月の班会議では,阿部班員によりパソコン上でのデータ入力と集積スペクトルの実行結果を見せてもらった。

検索の仕方などの説明ののち,化合物の構造式,スペクトル,測定方法などの書き込まれたデータがパソコンの画面に写し出され,これを基にフォーマットの修正点,捕足点などを討議した。このフォーマットは平成9年8月頃に予定している来年度の班会議までに完成してもらうことにした。また,昨年度からの懸案であったペプチドの試料5種が測定担当者に笠間班員から配布された。科学技術事業団(旧科学技術情報センター)にある日本質量分析学会の質量スペクトルデータ集積部会が提供した約1万件のデータを奈良女子大学に移植した。これを用いて,スペクトルの構造情報を得る基礎的資料としての分子軌道計算によるフラグメントイオンの予測の研究を始めている。本年度はこの研究の最終年度になった。平成9年10月に熊本市で開催された情報化学討論会で阿部班員により本研究の一部が,「FABマススペクトルデータベース構築の試み」の演題で研究報告された。平成9年12月上旬に浜松医科大学で班会議をもち,3年度にわたる研究情況の総括を行った。本研究では,まず同一の試料を異なる装置で測定することから,本来の装置のもつ特性が場合によってはスペクトルに反映されることがわかった。次に,研究者のもつ測定上のノウ・ハウを認めた上で,これをデータベースにどのように載せていくかが討議されるとともに,今後の課題としても残された。さらに,マススペクトルからの構造予測を理論的に明らかにする道筋を検討した。これらの結果を研究報告書に取りまとめることとし,その分担を決めた。(1)実験結果は,笠間,斎木,志田が取りまとめる。共通に測定した試料について,ペプチド,糖,テトラサイクリンを各物質ごとに,装置によるスペクトルの差,イオン化効率の向上,マトリックスと添加物などについて記述する。(2)データ集積フォーマットは阿部,酒井,藤瀬が協力し,阿部が取りまとめる。測定したデータを集積フォーマットに入れ,データベースの試作とする。パソコン上でデータが見られるようにする。(3)知識情報データベースを構築するための基礎研究として,マススペクトルに現れるフラグメントイオンとその構造を対応させることを試みる。FABMSではEIMSに比べるとフラグメントイオンの生成量は少ない。EIMSではフラグメントイオンを指紋としてとらえることができるが,FABMSではフラグメントイオンと構造が1:1の対応となる。この観点から,半経験的分子軌道法を使って,プロトン化分子やアルカリイオン付加分子の最適化構造とプロトンやアルカリ金属イオンの付加する位置,安定性を検討した。この結果は竹内が取りまとめる。
SAGE法を用いたいもち病菌非病原力遺伝子の網羅的クローニングと変異性の比較解析

イネいもち病菌の持つ非病原力遺伝子AVR-Pita, AVR-Pia, AVR-Pii, AVR-Pikの座乗染色体を調べたところ、菌株ごとに異なることが判明した。さらに、その周辺構造を調べたところ、多数の転移因子に囲まれていることが明らかとなった。これらのことから、これら非病原力遺伝子は、抵抗性遺伝子との相互作用の過程でトランスポゾンを介して頻繁に座乗染色体を変えてきたと考えた。この現象をmultiple translocationと呼ぶことにした。一方、multiple translocationを起こしていない非病原力遺伝子も見出した。これらのことから、非病原力遺伝子の安定性を、座乗染色体の比較解析により評価できると考えたイネ科栽培植物いもち病菌Magnaporthe oryzae(不完全世代Pyricularia oryzae)は、イネに寄生するイネ菌のほか、アワに寄生するアワ菌、コムギに寄生するコムギ菌等、植物属に対する寄生性を異にするいくつかの菌群に分化している。さらに、イネ菌には、イネ品種に対する病原性を異にする多数のレースが存在する。すなわち、M. oryzaeとイネ科植物の間には、菌群-属間特異性と、レース-品種間特異性の2つの特異性が認められる。このうち、レース-品種間特異性は非常に不安定であることがよく知られている。一方、菌群-植物属間特異性はきわめて安定で、たとえばキビ菌がイネを侵す様に変異を起こすことはない。本研究では、両特異性に関与する非病原力遺伝子を網羅的にクローニングし、これらを比較することにより、両特異性の安定性の相違が何によるのかを明らかにする。これらのことから、非病原力遺伝子の安定性を、座乗染色体の比較解析により評価できると考えた日本産イネいもち病菌株Ina168の全ゲノムシークエンスから分泌シグナルを持つ遺伝子をピックアップし、非病原力遺伝子とのassociationを検討した。その結果、イネの抵抗性遺伝子Pia,Pii,Pikに対応する非病原力遺伝子AVR-Pia,AVR-Pii,AVR-Pikと密接に相関して存在する遺伝子を見出した。形質転換実験の結果、これらがそれらの非病原力遺伝子本体であることを確認した。つぎに、これらの遺伝子のいもち病菌集団における分布,塩基配列,座乗染色体を検討したところ,それらのホモログはイネ菌以外にも広く存在すること,とくにイネ菌等栽培植物寄生菌(Pyricularia oryzae)とは別種であるメヒシバ菌(P.grisea),Cenchrus菌(Pyricularia sp.)等の特定の菌株にはほとんどまたはすべての非病原力遺伝子のホモログが集中して存在することが判明した.この結果は,これら3種の共通祖先がすべての非病原力遺伝子を保有していたと考えれば説明できる.また,これら非病原力遺伝子が菌にとって有利に働くエフェクターをコードしているという仮説とも矛盾しない.一方,座乗染色体について検討したところ,AVR-Pitaファミリーは常染色体サブテロメアに存在する場合が多いが,AVR-Pikファミリーでは多コピーのホモログが余剰染色体に集中して座乗する傾向にあることが判明した.前年度、レース-品種間品種特異性に関与する非病原力遺伝子をいくつかクローニングした。これらのうちAVR-Pia、AVR-Piiのいもち病菌(Pyricularia spp.)集団における分布を、すでにクローニングされているAVR-Pitaとともにサザンハイブリダイゼーションによって調べたところ、メヒシバ菌(P.grisea)は供試5菌株すべてがこれら3非病原力遺伝子を保有していることが判明した。そこで、AVR-Piaについてさらに詳しく解析した。まず、日本産菌株についてそのレース番号とサザンシグナルの有無をつき合わせたところ、抵抗性遺伝子Piaに非病原性の菌株はシグナルを有するが病原性の菌株はこれを持たないという100%一致が認められた。このことから、いもち病菌がPiaを侵すように変異するための一般的な方法は、AVR-Piaの完全欠失であることが判明した。次に、これら日本産イネ菌非病原性菌株の(機能を持つ)AVR-Piaをシークエンスしたところ、菌株間で100%一致した。さらに、他の菌株のホモログをシークエンスしたところ、メヒシバ菌が、上記のイネ菌functional AVR-Piaと100%塩基配列が同じAVR-Piaを保有することが判明した。これは、遺伝子の種を超えた移行を示すもので水平移動(Horizontal transfer)の範疇に入るが、供試メヒシバ菌がすべてこの「イネ菌と100%同じ遺伝子」を持っていたことから、その移動の方向は「メヒシバ菌→イネ菌」であると考えた。我々はすでに、AVR-Pitaについても、メヒシバ菌からキビ菌へ水平移動したことを示す証拠を得ている。

これらの事実を総合し、メヒシバ菌は、イネ菌非病原力遺伝子のreservoirとしての役割を果たしているのではないかと考えた。1.AVR-Pikmの候補遺伝子をイネいもち病菌ゲノムライブラリーから選抜した。分離分析の結果これがAVR-Pikmである可能性が極めて高いことが示唆された。塩基配列を調べたところ、これは、Yoshida et al.(2009)によって報告されたAVR-PikのホモログA,Bに相当することが判明した。2.AVR-PiztはすべてのM.oryzae菌株に存在しているユニークな非病原力遺伝子である。本遺伝子ホモログの機能を調べたところ、いずれもほぼ機能を維持していることが判明した。さらに、本遺伝子の座乗染色体を調べたところ、どの菌株においても安定して第7染色体に座乗することが明らかとなった。3.PWT1,PWT3,PWT4をクローニングするため、PWTIが由来するアワ菌GFSI1-7-2,PWT3,4が由来するエンバク菌Br58、ならびにそれらを持たないコムギ菌Br48の全ゲノム配列をシークエンスした。現在これらをアセンブルしているところである。4.アワいもち病菌のコムギに対する非病原力遺伝子PWT1はコムギ品種に広く作用する。これに対する抵抗性遺伝子を同定するためには、PWT1を認識しない品種が必要であるが、そのような品種は普通系コムギの中に存在しなかった。一方、オオムギ品種をスクリーニングしたところ、PWT1を認識しない品種Nigrateを見出した。これを感受性品種として分離分析を行った結果、PWT1に対応する抵抗性遺伝子を同定することに成功した。これをRmo2と命名した。分子マッピングの結果、Rmo2は7H染色体に座乗することが判明した。1.レースー品種間特異性に関与する非病原力遺伝子のひとつ、AVR-Piztの機能の重要性を評価するため、pyricularia oryzae集団中に存在するホモログの機能解析を試みた。イネ菌の他、アワ菌、コムギ菌等さまざまな菌群のホモログをシークエンスしたところ、P.oryzae集団には、A,B,C,Dの計4種類のホモログが存在することが判明した。それらのホモログの系統樹を作成したところ、保有菌株の系統樹とほぼ一致した。このことから、AVR-Piztは、ほぼ菌の分化と同調して分化してきたことが示唆された。これらのホモログがPiz-tに認識されるか否かを、イネ品種とりで1号(Piz-t保有)のプロトプラストを用いた一過性発現系を用いて検討したところ、程度の差はあるものの、いずれもPiz-tに認識されることが判明した。このことから、AVR-Piztは極めてconservtiveであることが示唆された。2.菌群-属間特異性に関与する非病原力遺伝子のひとつ、PWT4(エンバク菌のコムギに対する非病原力遺伝子)をクローニングするため、これを保有するエンバク菌Br58と保有しないコムギ菌Br48のリシークエンシングを行い、全ゲノム配列を決定した。さらに、PWT4分離集団のなかからPWT4を保有する48菌系を選抜、DNAを混合し、シークエンスした。
咀嚼能率粒数測定法の実用化に対する検討

咀嚼能率を測定するひとつの方法として、篩上残留粒数測定法がある。これは一定量の試料を咀嚼させ、それを篩い分けし、各篩上に残留した試料の粒数を測定し、これにより咀嚼能率を表示する方法である。本研究は、この粒数処理を篩分を行なわず、画像処理装置とパーソナル・コンピューターにより代替し測定可能であるかについて基礎的検討を行ったものである。処理手順は、咀嚼試料をビデオカメラにて撮影し、ビデオ信号に変換する。その信号を画像処理装置(EYESYS FIM-2)にてA/D変換し、65536の画素に分割し、一画素ごとに16階調の濃淡の情報として記憶させる。この情報をパーソナル・コンピューターにとりこみ、各咀嚼粒の面積及び、X軸方向の最大径、Y軸方向の最大径を算出し、演算処理を行ない、粒数測定法による粒数値と比較した。その結果、現在までに篩分を行なわず、咀嚼したまままの粒子をそのまま投影像上で粒数の測定ができ、粒の区分が可能であることが示された。また粒数測定法との対比も可能であることが示された。ついで、上記結果に基づき、さらに篩上残留粒数測定法との適合性を検討したが、大篩径による能率表示について、5mesh,8mesh,10meshのうち,8meshによる表示は除外することが、適当と考えらるる知見がえられた。
細胞アンテナによる象牙質再生への道を拓く基礎研究

現在、齲歯への再生治療法はない。この問題を解決するためには、象牙芽細胞の“一次繊毛"の機能解明がポイントであると我々は考える。一次繊毛は体を構成するほとんどの細胞に存在し、細胞アンテナとして細胞外環境を感知し、極性制御など多様な機能を発揮する細胞器官である。しかしながら、極性が重要な象牙芽細胞上の一次繊毛の機能に関してはほとんど研究が進んでいない。よって本研究では、象牙芽細胞における一次繊毛を介した極性制御機構を中心に、その細胞生理機構を解明し、「歯牙組織の形づくりシステム」の一端を解き明かす。そしてこれを制御することで、整然とした細管構造を有する「正常象牙質」再生の実現を目指す。
がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルに関する基礎研究

本研究は、がんの早期からの緩和ケアニーズを明らかにし、がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルの示唆を得ることを目的として取り組んだ。その結果、がんの診断期、治療期、慢性期、終末期の各期における緩和ケアニーズの傾向を明らかにすることができた。また、がんの早期からの看護実践のプロセスと内容を抽出することができた。本研究の目的は、がん患者と家族のがんの早期からCancer Trajectoryにおける緩和ケアニーズを明らかにすることで、がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルの構築を行うことである。研究目的を達成するために、今年度は、研究計画B:がん患者と家族のがんの早期からの緩和ケアニーズに関する質的帰納的研究に取り組むことを計画していた。本年度の研究成果において、まずは現在研究者が取り組んでいる、がん看護外来での活動記録を基に、かかわりの時期とニーズ、対象者の特徴について分析を行った。これらの結果を参考にしながら、研究計画Bを達成できるようにインタビューガイドの作成を行った。本研究の目的は、がん患者と家族のがんの早期からCancer Trajectoryにおける緩和ケアニーズを明らかにすることである。平成24年度は、研究目標1:Cnancer Trajectoryの各フェーズにおけるがん患者と家族の緩和ケアニーズをQOLの4側面から明らかにすることを達成するために、緩和ケアニーズに関する文献調査を行った。がんの診断期・治療期・慢性期・再発期・終末期の各フェーズでの分類を試みたが、終末期の緩和ケアニーズがほとんどで、診断期や治療期・慢性期の緩和ケアニーズを明確にすることができなかった。また、本研究のフィールドとして、地域病院でがん看護外来を開設し、フィールドの開拓を行い、緩和ケアニーズに関する質的機能的研究の準備を行った。本研究の目的は、がん患者と家族のがんの早期からのCancer Trajectoryにおける緩和ケアニーズを明らかにすることで、がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルを構築することである。研究目的を達成するために、今年度はがんの早期からの緩和ケアを実践している専門看護師や認定看護師にインタビューを行い、質的研究から援助モデルを構築する予定であった。しかし、十分なデータ収集を行うことができすデータ収集期間を延長し、1年間、補助事業期間の延長を申請し、継続して研究に取り組んでる。本研究の目的は、がんの早期からCancer Trajectoryにおける緩和ケアニーズを明らかにし、がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルの構築を行うことである。研究目的を達成するために研究目標を3つ挙げ研究実施を行った。研究目標1:Cancer Trajectoryの各フェーズにおける患者と家族の緩和ケアニーズを明らかにするとした。研究フィールドにおけるがん看護外来を利用した患者と家族のニーズを時期別に集計し、傾向を抽出した。研究目標2:早期から緩和ケアニーズが高く、専門的緩和ケア介入が必要な患者と家族のアセスメントおよびケアを明らかにするとした。がん看護専門看護師とがん関連認定看護師計8名に半構成的面接法を用いてインタビューを行い、質的帰納的に分析した。研究目標3:がんの早期からの緩和ケア看護援助モデルを作成するとした。上記の研究結果をおもとに、早期からの緩和ケア看護のプロセスと構造を図式化し、看護援助モデルの示唆をえることができた。研究のデータ収集が十分にできていない。がん看護学研究協力者を再度募集し、研究データの蓄積を行い、分析、モデルの構築を目指していく。研究フィールドとしている病院の移転・新規開院の時期でもあり、研究に取り組む体制が不十分であったため、本格的な研究調査ができなかったため。平成25年度は、A緩和ケアニーズに関する文献調査、B緩和ケアニーズに関する質的研究の準備及び調査開始を計画していたが、Bの研究計画書の作成と調査開始まで到達することができなかった。謝金をともなう研究対象者への研究調査が十分に実施できなかったため、人件費・謝金が残っている。平成26年度は、研究計画B:がんの早期からの緩和ケアニーズに関する質的帰納的研究と研究計画C:がんの早期からの専門的緩和ケアが必要な患者と家族のアセスメントと援助内容に関する研究に着手し、最終年度として結果をまとめる。研究目標1:Cancer Trajectryの各フェーズにおかるがん患者と家族の緩和ケアニーズをQOLの4側面から明らかにするために、研究計画B:がん患者と家族のがんの早期からの緩和ケアニーズに関する質的研究を実施する。しかし、平成24年度に研究フィールドとしていた施設の統廃合や対象者数の減少もあり、新たに研究フィールドを開拓する予定である。データ収集・分析に伴う、交通費、謝金および報告書作成費用に使用する。謝金を伴う研究対象者への研究調査が実施できなかったため。人件費・謝金の使用額が残っている。今年度は、研究協力者を募って研究を行うため、人件費・謝金を使用する予定。使用計画としては、データ逐語録作成のための費用、研究協力者への謝金、研究データ分析時のアドバイザーへの謝金等1CancerTrajectryにおける緩和ケアに関する国内外の調査旅費:40万円
モノクロ-ナル抗体を用いた歯周病細菌の簡易迅速同定法の開発

ついで、A.actinomycetemcomitans Y4株全菌体で免疫したBALB/Cマウスの脾細胞を細胞融合して、Y4全株菌体と反応するモノクロ-ナル抗体を産生するハイブリド-マ細胞21株得た。これらのモノクロ-ナル抗体は、b型多糖抗原と反応するもの(mAb S1-S8)、リポ多糖と反応するもの(mAb LI-L3)、タンパク質抗原と反応するもの(mAb P1-P4)に分類された。さらに、mAbS5とmAbL2をラテックス粒子に吸着させたあと、歯周病細菌のぜん菌体や菌体抽出物と反応させた。mAb L2吸着ラテックス粒子は、全てのA.actinomycetemcomitansの全菌体や培養上清と特異的に凝集を生じた。mAbS5吸着ラテックス粒子は、b型の血清型のA.actinomycetemcomitans全菌体や培養上清いおよびBacteroides gingivalis全菌体と凝集した。B.gingivalis全菌体の凝集は100°C、3分間の菌体熱処理で消失した。以上の結果より、本研究で確立したラテックス凝集試験法は、A.actinomycetemcomitansの同定や血清型の判定に有用であると考えれれる。若年性歯周炎の病原菌であるActinobacills actinomycetemcomitansやその関連細菌を培養し、全菌体を得た。これらの全菌法から温フェノール水法、オートクレイブ法、リゾチーム法、酸抽出法などにより粗特異抗原を抽出した。A.actinomycetemcomitansに特異的なウサギ抗血清を用いたゲル内沈降法により、これらの抽出物について比較検討したところ、オートクレイブ法がもっとも特異的で効率的な抽出法であることが明らかになった。そこで、A.actinomycetemcomitansY4株8血清型b)の全菌体より、オートクレイブ法により特異抗原を抽出し、イオンクロマトグラフィー法とゲル濾過法により精製した。精製抗原の組成をガスクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィー法などにより調べたところ、ほぼ同量のラムノースとフコースからなっていた。ついで、その化学構造をメチル化、スミス分解、GLC-Ms、^<13>C-NMRなどにより決定したところ、本抗原は→3)-α-D-Fucp-(1→2)-β-L-Rhap-(1→という繰り返し構造を有していることが明らかになった。ついで、Y_4株全菌体で免疫したBALB/Cマウスのリンパ球とミエローマ細胞を融合後、クローン化し、29種類のモノクローナル抗体を作製した。このうち、8種類が上記の構造を有する血清型特異抗原、3種類がリポ多糖体、その他がタンパク質抗原を認識していた。今後、さらにモノクローナルの種類を追加するとともに、これらの抗体を用いた歯周病細菌の開発を進める予定である。歯周病細菌の1つであるActinobacillus actinomycetemcomitansのa型とc型の血清型多糖抗原の化学構造を決定した。すなわち、A.actinomycetemcomitans ATCC 29523株(a型)と9710株(c型)の全菌体からオ-トクレ-ブ法により粗抗原を抽出した。同標品について、イオン交換クロマトグラフィ-とゲル濾過で精製を行った。精製抗原の化学構造をメチル化、ガスクロマトグラフィ-・質量分析法、^<13>C-NMR、^1H-NMR法などによって解析した。その結果、a型多糖抗原は-3)-6-deoxy-α-L-Talp-(1-2)-6-deoxy-α-L-Talp-(1-、c型多糖抗原は-3)-6-deoxy-α-L-Talp-(1-2)-6-deoxy-α-L-Talp-(1-の繰り返し構造をもつことが明らかになった。

前年度に調製したb型多糖抗原に特異的なモノクロ-ナル抗体(mAbS5)とリポ多糖に特異的なモノクロ-ナル抗体(mAbL2)をラテックス粒子に吸着させたあと、歯周病細菌の全菌体や菌体抽出物と反応させた。mAbL2を吸着したラテックス粒子は、全ての血清型のA.actinomycetemcomitansの全菌体や培養上清と特異的に凝集を生じた。mAbS5を吸着したラテックス粒子は、b型の血清型のA.actinomycetemcomitans全菌体や培養上清およびBacteroides gingivalisの全菌体と凝集を生じた。しかし、B.gingivalisとの凝集は菌体を加熱(100°C、3分間)やトリプシン処理すると消失した。以上の結果より、本研究で確立したラテックス凝集試験法は、A.actinomycetemcomitansの同定や血清型の判定に有用であると考えられる。
混晶の構造と新素材に関する研究

混晶半導体の本質解明と新素材の開発のため、各種成長法により混晶半導体、超格子を育成し、その評価、解析を行った。得られた成果を以下に示す。1.液相、分子線、有機金属気相エピタキシアル法でInGaAs(P)、AlGaSb、AlGaAs混晶を育成し、電子的光学的諸特性と構造の関連に関する知見を得た。また混晶の熱力学的理論解析から、元素配列とボンド長に関する知見を得た。2.シンクロトロン放射光EXAFSによるInGaAsP混晶と(InAs)m(GaAs)n歪超、格子の元素間距離等の測定、解析を行い、ミクロ構造に関する知見を得た。3.トリイソブチルアルミニウムを原料とした光MOMBE法により、AlAsの成長速度向上と、、低温におけるAlAsの選択成長を成し得た。4.溶質供給チョコラルスキー法によるInGaSbバルク混晶の大型化を成し得、新たにyo-yo溶質供給法を開発し、大型バルク混晶育成の見通しを得た。5.超格子のX線回析測定からその構造因子を求める手法を確立し、熱処理による分解過程の測定を通じ、拡散の活性化エネルギーを明らかにした。6.混晶の相分離過程の理論解析を行い、歪エネルギーは相分離をもたらし、負の相互作用パラメータは副格子規則化をもたらすことを示した。7.価電子オージェスペクトルを測定し、【(III)Λ2】-【V】、【III】-【V^2】族混晶では副格子が形成されていること、【III】-【IV】-【V】族では副格子が消滅することを示した。8.円偏光励起ホトルミネセンスにおける偏光の偏りと混晶の内部歪との関連を理論的に明らかにし、【Al_(a35)】【Ga_(a65)】Asで内部歪が緩和している結果を得た。9.分子線エピタキシアル法により基板と格子定数が大きく異る半導体を育成し、その上に歪み超格子を育成する方法により良質な超格子を得た。10.混晶へテロ界面の電子顕微鏡観察により、InP/GaInAsP,GaAs/GaInAsP界面の構造を明らかにし、界面付近の格子歪と混晶中の相分離について調べた。
延性向上を目指した析出制御メタラジー：コア-シェル構造粒子分散強化鋼の創製と評価

TypeI:VC炭化物を起点(コア)にCuをIn-situ析出させる(シェル)ことで得られる複合析出物について、STEM-EDSで組織の確認を行った。その結果、冷却速度が空冷程度の速い場合はCuのSeparate析出による微細分散が生じて材料強度が増大するが、炉冷程度の遅い冷却速度の場合はCuのVC上へのIn-situ析出が生じ、高延性が得られることが明らかとなった。Type II:M23C6型炭化物が分散したフェライト鋼(焼戻しマルテンサイト)を高周波加熱で短時間焼鈍することで、炭化物を残留オーステナイトが取り囲む形態のコアーシェル構造粒子が形成されることを確認した。本材料は耐摩耗性には優れるが、炭素濃度が高いため引張り延性に乏しい。低炭素濃度の鋼で同様の処理を試みること、またFe-Mn-C系合金でも同様の組織制御を行うことを予定している。Type III:Ms点以下Mf点以上の温度に部分焼入れしたFe-Mn-C合金を二相域焼鈍することで、コア部がマルテンサイト、シェル部がオーステナイトのコアーシェル構造組織を形成させることに成功した。さらに、部分焼入れ温度や二相域焼鈍時間を種々変化させ、コア部のサイズやシェル部の厚さを制御する手法を確立した。その機械的性質についても調査し、国際会議で二回の発表を行っている。(2)その場中性子回折上記3タイプのうち、Type IIIについて中性子その場引張り試験用の試料を既に作製済みであり、近日中に実験を行う手はずが整っている。(3)結晶塑性解析(FEM)コア-シェル構造粒子の不均一な変形挙動を有限要素法を用いた結晶塑性プログラムで解析し、粒子内外のひずみや転位の分布を予測した。さらに得られた結果から材料の加工硬化特性ならびに延性破壊の関係について考察した。上記(1)の研究において、Type Iのコア-シェル構造粒子については(γ+VC)二相域からの冷却速度によってSeparate核生成とIn-situ核生成を制御できることを明らかにし、Type IIにおいても炭化物周囲にオーステナイトを形成させる熱処理条件を見出した。これらは当初の予定通りの進捗である。一方、Type IIIについては、種々の熱処理条件によりコア-シェル構造組織の形態を制御できるだけでなく、優れた機械的性質を引き出す条件も明らかにしている。さらに、国際会議でも2件発表し、論文も2報目を執筆中であり、大きく計画を進展させることができた。上記(2)、(3)についてもほぼ計画通りに進捗しており、全体的には「おおむね順調に進捗している」といえる。上記(1)の研究においては、基本的には申請時の計画通りに進めていくが、最も大きな効果が得られると考えられるType IIIコア-シェル構造粒子分散鋼について重点的に調査を進めていく予定である。それに伴い、上記(2)および(3)の研究もType IIIコア-シェル構造粒子分散鋼を主な対象として行っていく。すでに(2)の中性子回折については、Type IIIコア-シェル構造粒子分散鋼についてその場引張り試験用の試料の準備を完了しており、次回の測定時に実施する予定となっている。(3)のFEM解析についても、共同研究者との会合を予定しており、Type IIIコア-シェル構造粒子分散鋼に関する具体的なモデル作成の準備を進めている。今秋には(1)(2)(3)の情報が集まり、目標であった高延性・高強度を有するコア-シェル構造粒子分散強化鋼の提案に至る予定である。(1)Type I合金およびType II合金の創製Type I:VC炭化物を起点(コア)にCuをIn-situ析出させる(シェル)ことで得られる複合析出物を創製するため、γ+VC二相域から種々の冷却速度でγ→α+Cu変態させ、TEM等で組織の確認を行った。その結果、冷却速度が遅くなるほどIn-situ析出する傾向が強くなったが、現状ではCuがVC起点にある結晶方向に向かって優先に伸長する不均一な様子が認められ、来年度以降は熱処理条件の改良が必要と考えている。引張試験を実施した結果、VC-Cu複合析出鋼ではVC単独析出鋼よりも高い強度とほぼ同等の延性が得られることが判明した。Type II:炭化物を核として逆変態γを形成させコア-シェル構造の形成を図るため、16Cr-高C、13Cr-高C、SUJ2などの高炭素合金を用意した。本年は16Cr-高C鋼について高周波加熱を利用した短時間逆変態処理を実施することでコア-シェル構造粒子の分散に成功している。Type III:マルテンサイトコアの周囲を逆変態γシェルで取り囲む本タイプ合金は、当初の予定では本年度に手法を確立し、第2年度以降に熱処理条件の影響や各種試験を行うことを予定していたが、組織制御から特性評価まで大幅に進捗させることができた。(2)その場中性子回折:CuおよびVC単独析出材で試行を行い、引張変形時のVCやCuへの相応力が実測可能であることを確認した。(3)結晶塑性解析(FEM):CuおよびVC単独析出材の結晶塑性解析を実施し、粒子周りでの転位の分布や粒子内の応力状態などのシミュレーションが実施可能であることを確認した。上記(1)の研究において、Type Iのコア-シェル構造粒子については、In-situ析出が生じることは確認できているが、その形態がまだ思うようなものになっていない。これは次年度への継続課題になるためその点では少し遅れが生じていることになるが、一方でType IIIについては予想以上の進捗があり、2年度以降の研究予定していた内容にも成果が得られている。

また上記(2)のその場中性子回折、ならびに(3)の結晶塑性解析に関しては初年度の成果としては想定内である。また、導入予定にしていた高周波加熱装置(トランスマスター)を年度内に設置完了しており、予算執行もほぼ計画通りである。以上のことから、全体的には「おおむね順調に進捗している」といえる。Type I:VC炭化物を起点(コア)にCuをIn-situ析出させる(シェル)ことで得られる複合析出物について、STEM-EDSで組織の確認を行った。その結果、冷却速度が空冷程度の速い場合はCuのSeparate析出による微細分散が生じて材料強度が増大するが、炉冷程度の遅い冷却速度の場合はCuのVC上へのIn-situ析出が生じ、高延性が得られることが明らかとなった。Type II:M23C6型炭化物が分散したフェライト鋼(焼戻しマルテンサイト)を高周波加熱で短時間焼鈍することで、炭化物を残留オーステナイトが取り囲む形態のコアーシェル構造粒子が形成されることを確認した。本材料は耐摩耗性には優れるが、炭素濃度が高いため引張り延性に乏しい。低炭素濃度の鋼で同様の処理を試みること、またFe-Mn-C系合金でも同様の組織制御を行うことを予定している。Type III:Ms点以下Mf点以上の温度に部分焼入れしたFe-Mn-C合金を二相域焼鈍することで、コア部がマルテンサイト、シェル部がオーステナイトのコアーシェル構造組織を形成させることに成功した。さらに、部分焼入れ温度や二相域焼鈍時間を種々変化させ、コア部のサイズやシェル部の厚さを制御する手法を確立した。その機械的性質についても調査し、国際会議で二回の発表を行っている。(2)その場中性子回折上記3タイプのうち、Type IIIについて中性子その場引張り試験用の試料を既に作製済みであり、近日中に実験を行う手はずが整っている。(3)結晶塑性解析(FEM)コア-シェル構造粒子の不均一な変形挙動を有限要素法を用いた結晶塑性プログラムで解析し、粒子内外のひずみや転位の分布を予測した。さらに得られた結果から材料の加工硬化特性ならびに延性破壊の関係について考察した。上記(1)の研究において、Type Iのコア-シェル構造粒子については(γ+VC)二相域からの冷却速度によってSeparate核生成とIn-situ核生成を制御できることを明らかにし、Type IIにおいても炭化物周囲にオーステナイトを形成させる熱処理条件を見出した。これらは当初の予定通りの進捗である。一方、Type IIIについては、種々の熱処理条件によりコア-シェル構造組織の形態を制御できるだけでなく、優れた機械的性質を引き出す条件も明らかにしている。さらに、国際会議でも2件発表し、論文も2報目を執筆中であり、大きく計画を進展させることができた。上記(2)、(3)についてもほぼ計画通りに進捗しており、全体的には「おおむね順調に進捗している」といえる。「現在までの進捗状況」に記載したとおり、研究はおおむね順調に進展していることから、基本的には申請時の計画通りに進めていく。ただし、初年度の成果で不十分であった、Type Iコア-シェル構造の形態制御について再度熱処理条件を変えて調査を行う。
可解模型を起点とした強いスピン軌道相互作用がもたらす特異な量子状態の探求

本研究では、スピン軌道相互作用と電子相関の両方が存在する場合の電子状態を明らかにすることを目的とする。一般にこの系は複雑な電子状態を呈すると考えられるが、この研究課題では、厳密に解くことができる特殊な極限を出発点とすることで、その可解模型の性質に立脚した解析を進めることができる。これまで、可解模型として量子スピン液体を基底状態に持つ量子スピン模型であるキタエフ模型に着目し、t2g軌道の縮退を有する系に対するスピン軌道相互作用の効果や、2次元蜂の巣格子上で定義されたキタエフ模型が積層することで現れる層間相互作用の効果を調べてきた。さらに本年度では、特に以下の2点に関して研究を行った。(1)もともとS=1/2のスピンで記述されるキタエフ模型をより大きなスピンに拡張したときの模型の磁気的性質を解析した。キタエフ相互作用が磁気的相互作用における主要な寄与をすると考えられる物質群において、元素置換を行うことで、スピンの大きさを変更できることを示唆する研究も最近行われているため、より大きなスピンを有するキタエフ量子スピン液体の解析は実験との関係を議論する上でも重要である。(2)キタエフ量子スピン液体に磁場を印加したときの磁気状態の変化を詳しく調べた。キタエフ模型は磁場印加に伴って可解性が失われるため、厳密対角化法やスピン波近似、平均場近似などを併用することで、磁気状態の解析を行った。キタエフ量子スピン液体の候補物質において、磁場効果が近年活発に行われており、本研究成果はその発展にも寄与すると考えている。本研究では、強いスピン軌道相互作用をもつ強相関電子系を研究対象とする。特に4dおよび5d電子を持つ物質の電子状態を理解するため、スピン軌道相互作用の強い極限を出発点として、電子相関や軌道の異方性などが複雑に絡まり合うことで現れる物理現象を解明することが目的である。スピン軌道相互作用と電子相関の競合は、量子スピン液体、トポロジカルモット絶縁体、多極子状態、ワイル半金属など特異な電子状態を実現させる可能性が示唆されている。その一方で、これら2つの効果を同時に扱うことは困難なことが多い。当該年度では特に、スピン軌道相互作用が強い極限で可解な模型となる場合を考えて、そこからスピン軌道相互作用を弱めることにより、電子相関とスピン軌道相互作用の競合を明らかにすることを目的とした。これまで詳細な研究が行われている可解模型を基軸に研究を進めることで、説得力のある議論を展開することができる。具体的には、軌道自由度を有する強相関模型である多軌道ハバード模型にスピン軌道相互作用を導入した模型を出発点とし、スピン軌道相互作用の大きさや、クーロン相互作用を変化させることで、磁気状態や軌道状態を調べた。さらにそれによって得られた計算結果を、4dおよび5d系で行われている実験結果と比較することで、スピン軌道相互作用の変化に伴う物性の変化を議論した。また、可解であるキタエフ模型に対して他の相互作用を加えた場合の量子スピン液体状態の安定性に関しても議論した。本年度では、研究計画通り、t2g軌道に電子が5個占有し、遷移金属イオンを囲む配位子の作る八面体が辺共有している場合において、強相関極限からの2次摂動を行い、有効相互作用を導出した。この相互作用にスピン軌道相互作用を導入したモデルハミルトニアンの解析を行った。スピン軌道相互作用が強い極限で可解模型であるキタエフ模型となることを確かめた。また、この模型に平均場近似を適用し、スピン軌道相互作用を変化させたときの相図を完成させた。また、キタエフ模型に他の相互作用を導入した場合の効果も明らかにした。特にここでは、イジング相互作用を導入することで、この相互作用によって実現する磁気秩序と、キタエフ模型で安定化される量子スピン液体との競合の効果を調べた。その結果、キタエフ相互作用とイジング相互作用の競合により、新しい無秩序状態が現れることを見いだした。さらに、この新しい量子状態とキタエフ量子スピン液体の間には相転移が存在し、その相転移線が、有限温度まで生き残ることを見いだした。本研究では、強い電子相関とスピン軌道相互作用の両方が共存する場合に現れる新規な物性現象の開拓を目的に研究を行っている。スピン軌道相互作用の強い4d、5d電子系におけるモット絶縁体を主な研究対象としている。ここでは特に、スピン軌道相互作用が強い極限でキタエフ模型と呼ばれる可解模型となる量子スピン系から出発することで、可解性を足がかりとして電子状態の解析を行った。当該年度では、具体的にこの量子模型を出発点として以下の研究成果を得た。(1)蜂の巣格子上においてt2g軌道の縮退が存在する多軌道ハバード模型から摂動展開を行い、超交換相互作用を導出した。このとき現れる磁気秩序は、スピン軌道相互作用を導入によって抑制され、スピン液体となる可能性を議論した。また、有限温度の計算も行い、スピン軌道相互作用の有無によって、比熱やエントロピーの温度変化が大きく異なることを見いだした。(2)キタエフ相互作用が主要な相互作用であると予想されている物質群は、層状構造からなっており、それらの層の間の相互作用の効果は不明な点が多い。本研究では、2重層キタエフ模型を考え、層間の相互作用をハイゼンベルク型にすると、キタエフ模型で存在する局所保存量の存在が維持されることを見いだした。これにより、比較的大きいクラスターでの計算が可能となった。これを利用して、層間相互作用の効果や、有限温度の性質を詳しく調べ、量子スピン液体の安定性を議論した。t

2g軌道自由度が存在するハバード模型から出発して、摂動展開によってKugel-Khomskii型の超交換相互作用を導出している。さらに、その模型にスピン軌道相互作用を考慮した系を考えて、その系に対して平均場近似を適用し、絶対零度における相図を完成させている。さらに、それを拡張し、有限温度の計算を行った。その結果、スピン軌道相互作用が小さいときと大きいときでは、比熱の温度変化に大きな違いが現れることを明らかにしている。また、2次元格子上で定義されたキタエフ模型を2枚重ねること作られる2重層キタエフ模型を導入し、その解析を行っている。そこでは、層間の相互作用の導入により、量子スピン液体が抑制される傾向が見られている。以上の成果が得られていることから、現在までの進捗状況として、おおむね順調に進展していると考えられる。本研究では、スピン軌道相互作用と電子相関の両方が存在する場合の電子状態を明らかにすることを目的とする。一般にこの系は複雑な電子状態を呈すると考えられるが、この研究課題では、厳密に解くことができる特殊な極限を出発点とすることで、その可解模型の性質に立脚した解析を進めることができる。これまで、可解模型として量子スピン液体を基底状態に持つ量子スピン模型であるキタエフ模型に着目し、t2g軌道の縮退を有する系に対するスピン軌道相互作用の効果や、2次元蜂の巣格子上で定義されたキタエフ模型が積層することで現れる層間相互作用の効果を調べてきた。さらに本年度では、特に以下の2点に関して研究を行った。(1)もともとS=1/2のスピンで記述されるキタエフ模型をより大きなスピンに拡張したときの模型の磁気的性質を解析した。キタエフ相互作用が磁気的相互作用における主要な寄与をすると考えられる物質群において、元素置換を行うことで、スピンの大きさを変更できることを示唆する研究も最近行われているため、より大きなスピンを有するキタエフ量子スピン液体の解析は実験との関係を議論する上でも重要である。(2)キタエフ量子スピン液体に磁場を印加したときの磁気状態の変化を詳しく調べた。キタエフ模型は磁場印加に伴って可解性が失われるため、厳密対角化法やスピン波近似、平均場近似などを併用することで、磁気状態の解析を行った。キタエフ量子スピン液体の候補物質において、磁場効果が近年活発に行われており、本研究成果はその発展にも寄与すると考えている。これまでの研究では、可解模型を出発点とすることで、スピン軌道相互作用が生み出す新しい基底状態の探索を行ってきた。その結果として、基底状態の性質の理解が深まってきたため、次にその基底状態の下での励起構造を調べていく。特にスピン軌道相互作用によって生じた励起状態がどのように磁気励起に影響を与えるかを明らかにしていく。また、これまで行ってきた電子配置および結晶構造以外ものに対してもスピン軌道相互作用が強い極限での有効模型を調べていく。これまでのt2g軌道自由度を有する系における有効相互作用の導出は、遷移金属イオンの八面体が辺共有をしているもののみを考えていた。これからは、これを頂点共有や面共有に拡張することで、それらの系に対する超交換相互作用を導出する。
有機界面の制御と有機電子・光デバイスの高速化に関する基礎研究

有機材料は低温プロセスで素子を作製できるためにプラスチック基板など、さまざまな基板を用いて素子を作製することができ、印刷技術による素子作製などの特徴を持つ。一方、有機材料の特徴を生かした電子・光素子を構築するためには、高速応答性が必要であり、我々のグループでは有機受発光素子で100Mbps以上の高速で動作させることを初めて実現した。本研究の目的は、有機材料が本質的に有する物性値をデバイスの特性に反映できるように、有機-有機界面、有機-電極界面を制御することにより、素子特性の改善、高速化を行うことであり、有機受光素子の高速化、有機発光素子のキャリア注入の高効率化、ウエットプロセスによる、有機発光素子、有機受光素子、有機トランジスタの作製と高特性化を達成し、所望の成果を得た。フレキシブルな素子の実現に向けて、ウエットプロセスによる有機発光素子の高効率化の指針を得た。また、透明電極をポリマー材料で実現する際の問題点を把握し、従来の酸化物透明を用いた素子と遜色のない素子の実現を達成した。有機トランジスタに関しては、ゲート電極に用いるポリマー絶縁膜が有機導電性膜に及ぼす影響に関して検討を行い、水酸基を制御することにより移動度の大きなトランジスタに実現を見出した。有機受光素子に関してはドライプロセスで作製した素子に関しては、受光材料、素子構造の検討を行い100MHzの信号を受光可能としたが、ウエットプロセスで作製した素子では10MHz程度の受光感度に留まり、材料の見直しと素子構造などに課題を残した。有機材料のヘテロ界面の見直しと材料の選択により、高速動作可能な有機光素子、電子素子の実現に向けて所望の成果を得ることができた。今年度は、有機電子・光デバイスとして有機受光素子、有機トランジスター、有機EL (electroluminescence)の三種類の素子を中心に検討した。本年度得られた結果の概要は下記に示す。1.有機受光素子の高速化に向けて正孔輸送性の銅フタロシアニン(CuPc)とペリレン誘導体(BPPC)を用いた積層構造型の有機受光素子をドライプロセスにより作製した。陰極との界面に正孔ブロック層としてバスクポリン誘導体(BCP)薄膜を挿入し周波数特性に与える影響について検討した。有機層の総膜厚、入射光強度、外部電界依存性等について検討し、量子効率と周波数特性について調べた。遮断周波数は受光層に実効的に加えられる外部電界強度に依存し、シングルヘテロ構造を用いることで連続光パルスにより20MHz以上の遮断周波数が得られた。また、入射光強度と出力には非線形な関係があり、入射光強度が強いほど応答が早くなることが明らかになった。2.有機トランジスターに関しては、ガラス基板のほかポリマー基板(PEN)を用いて素子作製を行った。高速化に関してはトランジスターの動作速度を律則する大きな要因となる移動度を中心に検討した。オリゴチオフェンを用いたトランジスターでは、基板温度とドメインサイズとの関係、ゲート絶縁膜の膜厚依存性、基板界面の処理条件と移動度との関係を明らかにした。それらの結果を踏まえ、有機EL素子を駆動できるトランジスターを作製できた。3.有機ELに関しては、特にウェットプロセスで作成可能なスターバスト系のアモルファス材料(TDAPB)に低分子系の発光材料(Rubrene, Coumarin 6, DCJTI)をドープした素子の作製を行い、キャリア移動から発光過程に関するメカニズムの解明を行った。ホストとなるスターバスト系材料の他に電子輸送材料(PBD)をドープした際に生じるオーバーシュートの機構解明と高速応答化に関して検討を行った。発光材料がトラップとして働いている事を指摘し、発光層界面における励起子形成と発光のメカニズムを解明した。今年度は、有機電子・光デバイスとして有機受光素子、有機トランジスター、有機EL(electroluminescence)の三種類の素子を中心に検討した。

1.動画信号を受光可能な有機受光素子の実現に向けて正孔輸送性の銅フタロシアニン(CuPc)とペリレン誘導体(BPPC)を用いた積層構造型の有機受光素子をドライプロセスにより作製した。受光層の積層構造を単一ヘテロ構造、多積積層構造、混合層を含むヘテロ構造の3種類作製して比較することにより、混合層を含むヘテロ構造素子が高周波特性に優れ、受光感度も高いことが明らかになった。赤色単色光に対する外部量子効率は約20%に達した。また連続するパルス光に対する遮断周波数は20MHzが得られた。赤色LDにより動画信号を光信号に変換して光ファイバにより送られた信号を有機受光素子で受光して鮮明な動画信号を再現できた。2.有機トランジスターに関しては、オリゴチオフェンを用いたトランジスターで、ポリアルキルチオフェンと混合することによりウエットプロセスによる成膜が可能となり、基板温度とドメインサイズとの関係、ゲート絶縁膜の種類や膜厚依存性、基板界面の処理条件と移動度との関係を明らかにした。それらの結果を踏まえ、移動度0.1cm2/Vsのトランジスターを作製できた。また、低仕事関数の金属との積層型電極を導入することによりn型の伝導性をもつトランジスターを実現した。3.有機ELに関しては、特にウェットプロセスで作成可能なスターバスト系のアモルファス材料(TDAPB)をホストに用いて素子作製を行った。電子注入のメカニズムに注目し、Csなどの低仕事関数の金属、それらのフッ化物超薄膜の挿入効果などを検討し、キャリア注入機構と発光過程に関するメカニズムの解明を行った。また、陰極の成膜途中で大気にさらす効果についても検討を行い、多層構造の陰極を用いることにより真空一貫でない金属蒸着装置を用いても遜色のない陰極形成方法を確立した。本年度は有機電子・光デバイスの高速化とフレキシブル素子の実現に向けた検討を行い、下記の成果を得た。1.有機電子・光デバイスの高速化の検討有機受光素子の高速化を実現するために、ドライプロセスとウエットプロセスによる素子の作製を行った。ドライプロセスでは赤色に光吸収帯を持つ銅フタロシアニン(CuPc: cupperphthalocyaninc)とし、ペリレン誘導体(BPPC : N, N' -bis (2,5-di-tertbutylphenyl)-3.4,9,10-perylencdicarboximimide)とのヘテロ接合素子を検討した。100MHzに変調された赤色光信号を受光できることを確認し、また動画信号を受光し画像として復調が可能であることを実証した。ウェットプロセスでは有機溶媒に可溶な青色に受光感度を持つポリアルキルフルオレンを主体とする素子を検討した。10MHz程度の光信号を受光できたが、薄膜作製の作製条件を詰めることによりさらに素子特性の向上が期待できる。有機トランジスタの高速化の鍵を握る移動度の向上にはゲート絶縁膜と有機導電性層との界面が大きく影響することを見出し、ポリマー絶縁膜を中心に検討した。