hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
各種自己免疫疾患の病因としてのHuman Foamy Virus(HFV)感染に関する研究

次年度はプロウイルスの検出方法、対象遺伝子領域の再検討、RT活性の測定症例数を追加を行い、各種疾患の傾向に認められる傾向について検討する予定である。平成5年度に行ったゲノムDNAからのHuman foamy virus(HFV)遺伝子のPCRによる増幅では、検討全例で有意なシグナルを検出することはできなかった。この成績からは(1)検出感度が低い、(2)増幅領域の選択が悪い、(3)HFV感染が存在しない、などの事が考えられた。そこで本年度は、検出感度を上げ、同時に特異性を高めるためにnested PCR法を用いてゲノムDNAからHFV遺伝子のbel-2領域を増幅(457bp)した後、HFVcDNAクローンをプローブとしたSouthem blot法でHFV特異的シグナルを同定するという方法によって検討を行った。各種呼吸器疾患、各種自己免疫疾患、健常者を含む320例を検討対象とした。その中に家族性地中海熱(familial Mediterranean fever.FMF)症例が3例含まれていた。検討の結果、3例のFMF患者全例でゲノムDNA中に存在するHFV特異的なシグナルの存在が検出された。一方、健常者や他の疾患症例では全例、HFVプロウイルス由来のシグナルを認める事はなかった。FMFは発熱、腹痛、胸痛、関節痛などが周期的に出現することを特徴とした地中海沿岸諸国に多発する疾患で、一般に常染色体劣性遺伝をするといわれている。しかし、遺伝的背景が明らかでない例もあり、病因は未だ不明である。わが国での報告例は少ないが、その多くは遺伝的素因が明確でない。報告例が少ない点は人種差によるためのみでなく、本疾患が余り知られておらず、簡便な診断法がない事も影響している。FMF患者にHFVプロウイルスの存在が検出された本研究結果は、直ちにHFV感染をFMFの病因と断定することにはならない。しかし、HFVとFMFの関連について血清学的、組織学的、ウイルス学的な検討を含めた総合的な研究を体系的に行っていくことの有用性を示す重要な成績であると考える。
大面積ナノ材料パターニング技術による人工電子ヒゲの試作研究

本研究では、ナノ材料の印刷技術による高感度歪みセンサの開発及び人工電子ヒゲデバイスの開発を目指した。特に(1)ナノ材料のフレキシブルデバイスへの可能性の示唆、(2)新規デバイス(人工電子ヒゲ)による新たな分野の開拓、(3)ナノ材料のパターニング技術の開発、の3点に重点を置き研究を行った。まず銀ナノ粒子とカーボンナノチューブの混合インクを開発し歪みセンサを作製した。歪みセンサは、スクリーン印刷法を用いることにより、様々なフレキシブル基板上に大面積且つ容易に形成することが可能になった。デバイス作製の最適化を行うことでセンサの超高感度化を実現し、またナノ材料の混合比を制御することにより歪みセンサの感度を調節することが可能であることが明らかになった。これは応用用途に合わせた感度の調整が容易に出来ることを示しており重要な要素となる。このような印刷技術によるフレキシブル基板上でのセンサ応用はほとんど例がなく、本研究の重点課題であった(1)ナノ材料の可能性の示唆について示すことが出来た。次に、平成26年度達成目標であった人工電子ヒゲアレイの開発も行った。出力信号は、簡単なシステムを用いることでパソコンでのリアルタイム計測を実現した。まず印刷した歪みセンサアレイを、レーザー加工機を用いてフレキシブル基板をヒゲ構造に形成した。そして構築したシステムを用いて3次元構造体の分布計測を試みた。その結果、猫の髭のように高解像度で3次元構造体の形状を検出することが出来ることを確認した。本結果から研究課題であった(2)新規デバイスの開発、(3)ナノ材料のパターニング技術の開発について達成することができた。当該年度において、本研究課題全てを達成することができ、今後は本技術の応用による様々な分野への貢献が期待できる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
IgEとそのレセプターとの結合を阻害する物質によるアレルギー疾患の予防

今年度はラット好塩基球白血病細胞(RBL-2H3細胞)上のFcεレセプターIと結合してレセプターの架橋を阻害する(結果的に脱顆粒反応が阻害される)物質をモノクロナール抗RBL-2H3細胞抗体から選び出すことにした。マウス(Balb/c,♀)一匹あたり5x10^6個のRBL-2H3細胞で3回免疫した脾細胞とX63-Ag8-6.5.3.細胞とをポリエチレングリコール(MW=1500)を用いて細胞融合させ、得られたモノクロナール抗体が、RBL-2H3細胞と抗FcεレセプターI抗体による脱顆粒反応を阻害するかどうかを検討した。得られた約1000のモノクローン細胞の中から阻害するクローン(5568)が一つだけ見つかった。さらににこの抗体自身は脱顆粒反応を引き起こさない事も分かった。次に、この抗体の一般的な性質を調べた。この抗体はIgG1,κであらかじめこの抗体で処理されたRBL-2H3細胞は抗FcεレセプターI抗体による脱顆粒反応を引き起こさないが、DNP_<13>-BSAと抗DNP-lgE抗体による脱顆粒反応は観察された。さらにあらかじめこの抗体で処理されたRBL-2H3細胞はlgG Complexによる刺激で脱顆粒反応が約倍に増加した。いずれにせよRBL-2H3細胞表面上の物質をカバーする事により脱顆粒反応を制御できる可能性が示された。ラット好塩基球白血病細胞(RBL-2H3細胞)上のFcεレセプターIα鎖とマウスIgEとの結合を測定する系を作製するために、IgEとの結合能を保有したFcεレセプターIの部分的精製法を確立した。2H3細胞を1x10^8個シャーレ上で培養し、細胞内顆粒に存在する蛋白分解酵素類を除去するために、細胞を蛋白分解酵素阻害剤を含む0.3mMジギトニン/PBS7.4で処理(4°C10分2回)した。蛋白分解酵素類を含む培養液を捨てた後、蛋白分解酵素阻害剤を含む10mMCHAPS/PBS7.4溶液で細胞を溶解し(4°C20分)、不溶性分画を遠心で取り除いた。細胞中に存在する糖を含まないIgE結合蛋白質(レクチンの一種で分子量が30KD)を除去するために、この分画をCon A Sepharoseカラムにかけ(FcεレセプターIα鎖は糖蛋白質)、2mMCHAPS/PBS7.4で十分洗浄した後、0.5Mα-methyl-D-mannoside/10mMCHAPS/PBS7.4でFcεレセプターIを溶出した。FcεレセプターIが得られたかどうかを抗FcεレセプターIα、β、γ鎖抗体を用いてWestern Blot法(12.5%Gel)にて確認した。このFcεレセプターI分画のIgE結合能を調べるために、この分画の1μLをNitrocellulose Membraneに吸着乾燥させ、2%Skim Milkを用いてBlockingした後、さらにビオチニル化したマウスIgE(1μg/mL)を結合させた。次にビオチニル化AlkalinePhosphataseとStreptavidinの複合体で処理し、基質溶液を加えて発色させた。この結果、この分画はマウスIgEと結合する事が明らかになり、この分画を用いてIgEとの結合を測定する系を作製することができた。
最大エントロピー法を応用した臨床検査精度管理法の研究

本研究は、臨床検査領域での精度管理方法として、最大エントロピー法を応用した時系列解析を行いサンプリングした有限長データ全データを用いた非線形時系列モデルの構築により、非線形、非定常、揺らぎの性質に無関係に解析できうる仕組みを作り、包括的に管理データを解析する方法を確立し、従来、用いられてきたXbar管理図法やARモデルによる時系列解析との比較において、その利得を明らかにした。最大エントロピー法による精度管理データの時系列解析は、任意の設定次数によるスペクトル解析と非線形最小二乗法による当てはめ曲線を計算し、元データとの残差を解析することによって、従来、誤差と定義された成分に潜む多重周期構造や、短い期間に一時的に発生する周期構造をとらえることを可能にした。また、解析によって得られた周波数モードを個別に抽出し、それぞれの変動要因を解明することもできた。これまでの研究によって明らかにできた臨床検査精度管理データの特徴は、次のように定義される。1)精度管理データの時系列は、分析装置や試薬、試料の異常、人為的介入など要因を説明できる有意な変動構造である基底変動underlyingvariationとランダムノイズに微細な周期構造を内在させているゆらぎfluctuation成分によって説明できる。2)基底変動は、複数の変動要因に起因する複数の周波数モードからなる多重構造であることもある。3)個々の変動要因の周波数モードやスペクトルパワーは、常に一定ではなく一定の範囲でゆらぎながら他の変動要因と重畳して構成されている。さらに、非線形最小二乗法による当てはめ曲線を、未来に延長し予測解析を行い、時系列内で新たに発生した周期構造が、将来、危機的な状況を引き起こす可能性を早期の段階で発見し、対策を講じるべきか否かを決定するための情報を得ることを可能にした。
ライフサイクル・シナリオ作成を中心とした統合型ライフサイクル設計支援環境の開発

環境問題の解決に向けて、循環型のものづくりを実現するために、「ライフサイクル設計(LC設計)」が必要不可欠である。本研究では、ライフサイクル設計の初期段階で設計者が製品ライフサイクルの基本プランの作成支援をする計算機環境を開発することを目的として研究を実施した。結果として以下の点を明らかにした。1.製品LCの基本プランを「LCシナリオ」として表現することにより、試行錯誤的にLCシナリオを作成するワークスペースを開発した。また、LCシナリオを製品情報、LC目標、LCコンセプト、LCフロー、シチュエーションを構成要素として定式化することに成功した。2.LC設計における設計根拠(Design Rationale)を明示的に記述することにより、LCシナリオ構成要素の間の関係を合理的に構造化する手法を提案した。3.これらに基づき要素設計技術を統合化する統合型LC設計支援のための計算機環境を開発した。廃棄要因分析表、LCシミュレータなどの要素設計支援ツールを例として本システムに接続し、利用可能にした。さまざまな製品を例題に、LCの基本プランを作成し、本手法の有効性を検証した。今後の課題として二つの点が明らかになった。第一に、現状では要素設計支援技術との接続が入出力ファイルレベルであり、作業プロセスモデルを提示することはできたが、より高度な統合化のためにはさらなる技術開発が必要である。第二に、企業における環境配慮設計の実態調査から、本研究が対象としたLCの基本プランの策定は明示的な形では十分に行われていないことが明らかになった。この点に関しては、本研究の成果を広く公表し、普及啓発活動を進めてゆく必要がある。本研究では、LC設計の初期段階で設計者が製品LCの基本プラン(LCシナリオ)作成を支援する計算機環境を開発することを目的とした。本年度の研究成果は以下の通りである。1.LCシナリオを試行錯誤的に作成するワークスペースを開発するために、LCシナリオをライフサイクル目標、目標値、シナリオ・コンセプト、構成部品のLCオプション(循環経路)、LCフロー、および、LCフロー内の各プロセスを表すシチュエーションの6項目により表現する方法を提案した。2.LC設計における設計根拠を明示的に記述することにより、上記の6項目を構造化して表現する方法を提案した。3.1.、2.に基づき、統合型LC設計支援のための計算機環境の仕様を策定した。主たる機能は、(a)LCシナリオの作成過程を試行錯誤を含めて支援すること、(b)LCシナリオ作成過程の設計根拠を記述可能なこと、(c)LC設計に関わる種々の要素設計支援ツールを統合化可能なこと、の3点である。4.上記計算機環境を試作した。これにより、提案手法によりLCシナリオを記述可能であること、および、提案した計算機環境によりLCシナリオを記述する過程を試行錯誤を含めて支援可能であることを検証した。来年度に残された課題として以下の点が挙げられる。1.研究協力者の協力の下、本試作環境の試用を行い、仕様の再検討すること。2.上記機能(b)に関して設計根拠の記述方法を拡張すること。3.機能(c)の実装は本年度は実施出来なかったので、来年度実装する。なお、本年度の研究成果に関して、国内学会発表2件、国際会議発表1件を行った。本研究では、ライフサイクル設計の初期段階で設計者が製品ライフサイクルの基本プランの作成支援する計算機環境を開発することを目的として研究を実施した。1.製品LCの基本プランを試行錯誤的に作成するワークスペースを開発した。その方法として、「LCシナリオ」の考え方を製品情報、LC目標、LCコンセプト、LCフロー、シチュエーションを構成要素として定式化することに成功した。

2.LC設計における設計根拠(Design Rationale)を明示的に記述することにより、LCシナリオ構成要素の間の関係を合理的に構造化する手法を提案した。3.これらに基づき要素設計技術を統合化する統合型LC設計支援のための計算機環境を開発した。具体的な要素設計技術として、LCプランナー、廃棄要因分析表、LCシミュレータを例として本システムに接続し、利用可能にした。さまざまな製品を例題に、LCの基本プランを作成し、本手法の有効性を検証した。この段階で、目標設定、特に、ビジネス戦略を策定することが本計算機環境のみでは困難なことが明らかになり、この問題に対して、エコビジネス・アイディア創成支援システムを構築した。今後の課題として二つの点が明らかになった。第一に、現状では要素設計支援技術との接続が入出力ファイルレベルであり、作業プロセスモデルを提示することはできたが、より高度な統合化のためにはさらなる技術開発が必要である。第二に、企業における環境配慮設計の実態調査から、本研究が対象としたLCの基本プランの策定は明示的な形では十分に行われていないことが明らかになった。この点に関しては、本研究の成果を広く公表し、普及啓発活動を進めてゆく必要がある。
風車回転翼周囲の3次元流れを考慮した次世代型風車翼の設計手法の開発

本研究では、風車翼周りの流れの挙動と、翼形状・運転状態が流れ場に及ぼす影響を実験的に明らかにした。従来の風車翼は、翼回転の接線方向に平行に翼型を配置するものである。この場合、風車翼の各断面は最適の捩じれ角を持ち形状は3次元であるが、翼断面は2次元で配置されている。このため、風車運転時に生じる風車翼周囲の3次元的な流れ(半径方向への速度成分等)には対応せず、翼本来の性能を発揮できないと考えられる。本研究で提案する3次元翼は風車翼各断面の受ける局所流れの方向に翼断面形状を配置する。本提案の翼断面配置は、風車各断面の翼断面本来の性能を発揮させ、風車出力の向上を図れる長所を持つ。三重大学の大型風洞設備、吹き出し口径3.6mで風車性能試験および風車周囲流れの詳細な測定を行った。風洞実験では、長焦点(焦点距離2,000mm)のプローブを使用し、風車翼周囲および後流の流れの速度分布の測定を行った。実験に用いた供試翼は4種あり、翼形状、翼配列を変化させている。翼の捻り角は翼素運動量理論を用い設定した。各風車用の概要を以下に示す。[1]NACA4418を用いたテーパーねじり翼[2]4種の翼型を混合したテーパーねじり翼[3][2]の翼配列を斜流方向へ傾斜配列[4][3]の翼型傾斜角を1.5倍にして傾斜配列流れの考察は、定性的手法として速度ベクトルによる流れの可視化を行い、翼の通過に伴う動的変化を観察した。次に定量的手法として循環量、渦度、乱れ度を評価指標とし、翼形状・運転状態の違いによる流れ場の変化について考察を行った。本年度は、直径2.4m、最大1kW出力の小型水平軸風車用の風車翼を製作し風胴実験を行った。風車翼設計に当たっては、3次元流線を考慮し、風車翼半径方向の翼断面分布を考える。翼型は、翼端近傍は、NACA63-215薄翼、翼根近傍には、翼最大厚み比25%から35%の風車専用デルフト型厚翼を用いた。翼の平面形状は、高速形(アスペクト比大)から低速形(アスペクト比小)までの4種類を設計製作した。したがって、翼断面は、翼弦の後緑が半径方向外側へ傾斜した配置となる。なお、厚翼データはデルフト工科大学から提供を受ける。アスペクト比の異なる4種類の風車翼は三重大学の大型風洞設備、吹き出し口径3.6mで風車性能試験および風車周囲流れの詳細な測定を行った。

また、風車翼枚数は2枚翼および3枚翼について検討を行った。この結果、アスペクト比の異なる風車翼の性能、風車周囲流れを明らかにした。近年、風車研究および開発が進み、風力エネルギーは確固たる地位を築いた。本研究では、次世代風車翼の設計・開発に取り組んだ。回転状態にある翼周りの流れ場については不明瞭な点が多く、風車翼開発の大きな妨げとなっている。そこで本研究では、この問題を解決するため、風車翼周りの流れの挙動と、翼形状・運転状態が流れ場に及ぼす影響を実験的に明らかにした。実験に用いた供試翼は4種あり、翼形状、翼配列を変化させている。翼の捻り角は翼素運動量理論を用い設定した。各風車用の概要を以下に示す。[1]NACA4418を用いたテーパーねじり翼[2]4種の翼型を混合したテーパーねじり翼[3][2]の翼配列を斜流方向へ傾斜配列[4][3]の翼型傾斜角を1.5倍にして傾斜配列以上の供試翼の特性を把握するため、風車性能試験、風車翼周りの流速分布測定を行った。流れの考察は、定性的手法として速度ベクトルによる流れの可視化を行い、翼の通過に伴う動的変化を観察した。次に定量的手法として循環量、渦度、乱れ度を評価指標とし、翼形状・運転状態の違いによる流れ場の変化について考察を行った。以下に本年度により得られた結果を示す。(1)翼の通過に伴う流れ場の動的変化を明らかにした。また、翼面近傍の速度分布により、斜流効果により歪曲する流れの軌跡が明らかとなった。(2)斜角を変化させた[2],[3],[4]の供試翼は、翼性能、翼周りの流れ場に大きな変化が現れないが、性能向上には貢献できる。本研究の目的は回転状態における風車翼周りの流速分布を詳細に測定し、回転状態にある風車翼周りの流れ場を明らかにすると共に、各断面圧力分布を測定し局所的な流れを把握することで翼周りに起こる現象をさらに解析することである。従来、翼周りの流れ場解析には表面タフト法、油膜法、煙による可視化など、定性的な手法により論じられてきたが、それらの方法では翼の通過に伴う時系列的な変化を考察することが困難であったため、本研究ではLDVを用いた測定方法を採用した。この方法により定性的、定量的考察を実験データより行なうことができる。また、多点圧力測定装置を風車ボス内に設置し翼面に圧力孔を配置することで回転中の翼面圧力分布を測定した。はじめに供試翼の性能曲線より求めた最高効率時、失速時、過回転時の3状態について翼周りの速度分布をLDVにより測定し、ベクトル合成により可視化をおこない、さらに翼近傍の測定点に注目することで半径方向流れについても考察をおこなった。次に、4つの異なる半径位置において圧力孔を配置し、各測定断面について静止状態と回転状態で発生する圧力分布を測定し比較することで、回転翼特有の流れの変化を捉え考察をおこなった。また、LDVデータと組み合わすことで測定断面に流入する流れの迎え角についても考察をおこなった。以下に本研究により得られた主な結果を示す。(1)LDVによる可視化により翼の最高効率時、失速時、過回転時の3状態について、翼周りの流れ場を動的に把握し、特徴を明らかにした。(2)翼近傍の半径方向流れ(斜流現象)の時系列的変化を捉えることができた。(3)異なる半径位置での翼面圧力分布を静止状態と回転状態で測定、比較することにより、回転状態では翼根側負圧面で圧力係数の大幅な減少が確認できたが、現象の解明には更なる解析が必要となる。
抗がん剤による末梢神経障害を緩和するケアの開発-バブ足浴手浴の有用性の検討-

目的:乳癌化学療法Paclitaxelによる末梢神経障害に、高濃度炭酸泉足浴手浴の緩和効果を検討。方法:対象は術前化学療法でPaclitaxel使用する乳癌患者。バブ群とコントロール群に分け、3カ月間実施。バブ群:温水6リットルに「炭酸足浴剤」1包を投入し、毎日足浴・手浴を自宅で実施。評価は4週毎に末梢神経障害調査票、サーモグラフィー等実施。結果:炭酸泉浴群8名、コントロール群6名。しびれは、両群に4週目より発症し、末梢神経障害はgrade2以下であった。考察:炭酸泉浴は末梢神経障害程度grade2以下であったが、緩和効果は明らかでなかった。目的:女性、乳癌患者を対象に、外来化学療法センターでタキサン製剤化学療法時のしびれなどの末梢神経障害を緩和するために、炭酸足浴剤をもちい高濃度炭酸泉足浴または手浴(以下、バブ足浴またはパブ手浴と略す)を自宅で毎日継続実施してもらい、末梢神経障害が軽減するかどうかを検証し、ケア方法の開発である。方法:22年度は、介入研究の事前準備として、1.バブ足浴・手浴の介入研究の遂行マニュアル検討と作成、2.研究協力機関や人的協力体制の整備、3.プレテストの実施を行った。結果:1.3について、研究を実施する化学療法センターの医師、看護師と綿密に協議を行い、対象者の選定基準、施設内や対象者に実施可能な末梢神経障害の評価方法や測定機器の使用方法の確認、その評価頻度、測定場所などを決定した。2について使用する「炭酸足浴剤」製造量と納品時期について製造者に依頼した。化学療法センターで研究を実施するためには、大阪市立大学大学院医学研究科の臨床研究に関する倫理審査委員会に本研究計画書を提出し、2010年12月に承認され、2011年1月から本研究を開始することが可能になった。そして、2名の対象者に3ヶ月間実施したが、1名は抗がん剤の副作用(問質性肺炎併発し、中止)、1名は3ヶ月間バブ足浴・手浴を実施継続した。その結果、両手指先のしびれは抗がん剤開始から3週目より出現し、抗がん剤終了まで持続したが、足のしびれは出現することなく終了した。3ヶ月間の炭酸泉足浴・手浴による皮膚トラブルはなかった。考察:現在、2名の対象者に介入したが、対象者が少ないため末梢神経障害に対する炭酸泉の効果の評価は難しい。しかし3ヶ月間継続による皮膚トラブルがなかったことで、炭酸泉足浴手浴の化学療法時の安全性は示唆されたと考える。目的:女性、乳癌患者を対象に、外来化学療法センターでタキサン製剤化学療法時のしびれなどの末梢神経障害を緩和するために、炭酸足浴剤をもちい高濃度炭酸泉足浴または手浴(以下、バブ群と略す)を自宅で毎日継続実施し、末梢神経障害が軽減するかどうかを検証し、ケア方法を開発する。方法:対象者は、術前化学療法でタキサン製剤の抗がん剤を使用する患者依頼し、研究目的や方法に同意書を得たもの。介入期間は3ヶ月間、対象者を2群に分け、ランダムに以下の方法に割り当て、化学療法開始時から終了(3ヶ月間)まで継続実施を依頼する。(1)バブ足浴・手浴:38-40°Cの温水6リットルに「炭酸足浴・手浴剤」1包(45g)投入し、完全溶解後、15分間毎日、都合のよい時間に、足浴、手浴を実施する。足浴、手浴の容器や「炭酸足浴・手浴剤」は事前に提供する。(2)コントール群:化学療法時、バブ足浴・手浴を実施しない。評価方法:対象者の外来通院時に、化学療法開始前、4週、6週、8週、12週目に末梢神経障害の状況を(1)(6)で評価する。(1)体調評価、(2)介入実施状況、(3)しびれ調査票、(4)モノフィラメント5.07、(5)サーモグラフィー、(6)NCI-CTC(Vertion4.0)結果:現在まで対象者数は9名、内3名は介入途中で中止(間質性肺炎、腫瘍増大による手術早まるなど)。そのため、3ヶ月間終了したのは現在6名、バブ群4名、コントロール群2名。(1)体調評価は対象者全員PS。(2)介入実施状況は、週1回程度できない日もあるが、ほぼ3ヶ月毎日実施していた。(3)しびれ調査では、しびれ発症時期は、両群ともに4週目より発症。しびれ部位は、手のみ1名、足のみ1名、手足とも4名。感覚の鈍さは、手では第一関節から第2関節まで、足では足先から足の裏までの範囲など。

(4)モノフィラメント5.07は全員知覚できる。(5)サーモグラフィー(6)NCI-CTCでは両群に顕著な差はみられない。目的:乳癌患者を対象に、外来化学療法センターでタキサン製剤の有害事象である末梢神経障害を緩和するために、炭酸足浴剤を用いた高濃度炭酸泉足浴と手浴(以下、バブ浴と略す)を自宅で毎日継続実施し、末梢神経障害を緩和できるかどうかを検証し、ケア方法を開発する。方法:対象は外来化学療法センターに通院する乳癌患者で、術前化学療法でタキサン製剤を使用する患者、研究目的や方法に同意書を得たもの。介入期間は3ヶ月、対象者を2群に分け、ランダムにバブ浴群とコントロール群に割り当てた。バブ浴群は、自宅で毎日、15分間、温水38度から40度6リットルに炭酸足浴剤1包投入し、手浴と足浴を実施する。コントロール群はバブ浴や漢方を使用しない。評価は、化学療法開始前、4週、6週、8週、12週目に末梢神経障害の状況を、しびれ調査票、体調評価、モノフィラメント5.07,サーモグラフィー、NCI-CTC(Vr4.0)で評価した。結果:対象者は17名で、途中3名治療中止となり、計14名(バブ浴群8名、コントロール群6名)。対象者はPS1。介入3ヶ月後、しびれ発症しなかったのは2群で各1名であった。しびれ発症部位は、バブ群は手のみ発症3名、手足発症は4名。コントロール群は手のみ発症2名、足のみ発症1名、手足発症2名。しびれ発症開始時期は2群4週目であった。モノフィラメント5.07は全員知覚可。サーモグラフィに差はなかった。NCI-CTCはgrade2以下であり、2群に差はなかった。考察:今回の結果では炭酸泉足浴手浴で末梢神経障害緩和できるかどうかは明確でなかったが、末梢神経障害grade2以下であったことから、今後対象者を増やし、検討する必要ある。本研究の介入期間が3ヶ月と長期のため、対象者が研究実施期間中、化学療法による他の重度の副作用発症(間質性肺炎など)や腫瘍の増大による治療変更などにより、研究を中止する症例が数例あったこと。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、化学療法中の患者を対象としているため、末梢神経障害以外の副作用も発症し、研究途中で中止する症例も今後あることは仕方ないとと考える。しかし、現在の研究結果において、研究方法は対象者に安全に負担なくできているので、この研究計画を着実に遂行していくことが必要である。
自由因子に特異点をもつ微分方程式と関連する幾何学

本年度の中心的な研究テーマは,昨年度に引き続き,パンルベVI方程式(=P(VI))の代数関数解からポテンシャル・ベクトル場(=PVF)を構成することである。これは琉球大学の加藤満生名誉教授と連携研究者の同大学眞野智行准教授との共同研究である。WDVV方程式を一般化した拡張WDVV方程式の解がPVFである。PVFからP(VI)の解が構成でき,また逆も成り立つことはすでに示されている。PVIの代数関数解は具体的に求めることができているので対応するPVFもそうであると期待される。Lisovvy-Tykhyyによって,P(VI)の代数関数解の分類は確立している。その結果によれば,一般の代数関数解はベックルント変換によっていくつかの系列の解と45種類の解のいずれかに変換される。特に45種類の解に注目し,これらに対応するPVFを構成することを問題にする。これまでに30種類以上の場合にいくつかの方法を使ってPVFを構成できたが,まだできていないものもあった。しかし加藤氏の提案したアイデアによって困難を克服でき,45種類の代数関数すべてに対応するPVFを求めることが可能になった。その一般的な枠組みはすでに論文にまとめてあり,報告集に発表予定である。それぞれの場合に具体的に明示することは,論文にまとめる予定である。PVFは拡張WDVV方程式の解であるが,この非線形微分方程式系の解の一意性についての問題が残されている。特に鏡映群の場合に一意になるかどうか,という問題があり,本年度はそれを扱った。E8型実鏡映群と複素鏡映群の一種であるST34の場合に,初期条件を与えて解が一意になることを示した。この結果は論文としてまとめてあり,報告集に発表予定である。45種類のP(VI)の代数関数解に対応するPVFを構成することは,拡張WDVV方程式を定式化するようになった数年前からの一つの大きな課題であった。これまでに得られたPVFの具体形を論文に発表していたが,まだ構成できていない代数関数解の場合があった。障害になったのは代数関数解から大久保型微分方程式系を求めることであった。これを克服することができたので,すべての代数関数解に対応するPVFを構成することが可能になった。それをもとに45種類の代数関数解すべてに対応するPVFを構成できた。しかし結果として得られた表示の中には複雑のものもありそれを簡明な表示でできるかどうかは課題として残っている。鏡映群と関係する拡張WDVV方程式の解の一意性についての問題は,一部の成果はすでに論文にまとめており,今後はその他の場合に調べていく予定であり順調に研究は進んでいる。P(VI)の45種類の代数関数解に対応するPVFを求める計算はできたが,その結果をまとめることが残されている。いくつかの場合は計算結果が複雑になるのでそれをより簡明な形に整理できるかどうかが課題として残されている。今後計算結果を再度検討して整理できた場合を論文にまとめる予定である。このテーマは,加藤満生,眞野智行氏との共同研究である。鏡映群に関係するPVFの一意性について調べることも研究テーマである。与えられた既約な有限実(または複素)鏡映群に対して,PVFの一意性は一般には不成立である。どの場合に一意性が成立するかを調べることを課題にする。すでにE8型実鏡映群,複素鏡映群のひとつであるST34の場合には論文にまとめて発表予定である。その他の場合に個別に検討していく予定である。このテーマも加藤,眞野両氏との共同研究である。3次元の場合,鏡映群と関係する場合のPVFの研究はかなり進展したが,4変数以上の代数的ポテンシャルと実鏡映群との関係を調べることを研究テーマとして取り上げる。多項式であるポテンシャルと実鏡映群の関係についてはHertlingの結果があるが,代数的ポテンシャルについてのDubrovin予想は,これらのポテンシャルは実鏡映群のある種の共役類と対応するだろうという形に定式化される。この問題についてはパリ大学のJean Michel教授などと連絡を取り合い,すでにいくつかの準備的な結果を得た。2019年9月にドイツのハノーバーで開催予定の研究集会でその結果を発表する予定である。本年度の中心的な研究テーマは,パンルベVI方程式の代数関数解から大久保型微分方程式を構成して,ポテンシャル・ベクトル場を決定することである。拡張WVDD方程式はWDVV方程式の拡張であり,加藤,眞野両氏との共同研究で導入したものである。この非線形微分方程式系の解をポテンシャル・ベクトル場と呼んでいる。この方程式系の自明でない解を求めることは重要な研究テーマと思える。またパンルベVI方程式の代数関数解からポテンシャル・ベクトる場を求められることも確立している。これまでに,多くの研究者によって求められた代数関数解のそれぞれに対してポテンシャル・ベクトル場の具体形を求めることを試みてきた。いくつかの方法を考案してそれらの有効性を確かめつつ計算していった。その結果30数通りの場合にポテンシャル・ベクトル場を求めることができた。Lisovvy-Tykhyyによって,代数関数解の分類は確立しているが,その結果によれば,45種類のものがわたしたちの関心のある対象である。したがってまだできていない代数関数解の場合がある。

すべての場合に適用できる方法を加藤名誉教授が提案された。その方法の有効性を検証しながら残りの場合にポテンシャル・ベクトル場を決定することを研究中である。これまでに得られた成果は論文として発表した。またこの研究の成果と関連した話題について,海外では,アルカラ大学(スペイン)で開催されたFASdiff17,シドニー大学(オーストラリア)で開催されたJARCS SYDNEY 2017で講演した。国内では,16th Oka Symposium(奈良女子大学),第2回古典解析・徳島研究会(徳島大学),アクセサリー・パラメーター研究会(熊本大学)などで講演した。当初の予定では,almost Belyi関数と自由因子の関係を調べることもテーマにあげていた。それについては一応目指していたところまで成果を得ることはできた。まだ計算結果が複雑であり整理して簡明化できる可能性がありこれが今後の課題である。それを共同研究者のR. Vidunas氏とともに整理している段階である。ポテンシャル・ベクトル場の研究は,これまでの成果をまとめた論文を出版させ一段落している。しかしまだ分類された代数関数解のうちポテンシャル・ベクトル場が求まっていない場合がある。それらについては,加藤名誉教授の提案されたアイデアをもとにポテンシャル・ベクトル場を求める予定である。このアイデアについては,準備的考察において修正すべき点などの検討もして,すべての場合に適用できることの見通しがついた段階まで到達している。また,Oka symposium,古典解析・徳島研究会,アクセサリー・パラメーター研究会などでの講演でこのアイデアの有効性や部分的に得た知見を説明した。本年度の中心的な研究テーマは,昨年度に引き続き,パンルベVI方程式(=P(VI))の代数関数解からポテンシャル・ベクトル場(=PVF)を構成することである。これは琉球大学の加藤満生名誉教授と連携研究者の同大学眞野智行准教授との共同研究である。WDVV方程式を一般化した拡張WDVV方程式の解がPVFである。PVFからP(VI)の解が構成でき,また逆も成り立つことはすでに示されている。PVIの代数関数解は具体的に求めることができているので対応するPVFもそうであると期待される。Lisovvy-Tykhyyによって,P(VI)の代数関数解の分類は確立している。その結果によれば,一般の代数関数解はベックルント変換によっていくつかの系列の解と45種類の解のいずれかに変換される。特に45種類の解に注目し,これらに対応するPVFを構成することを問題にする。これまでに30種類以上の場合にいくつかの方法を使ってPVFを構成できたが,まだできていないものもあった。しかし加藤氏の提案したアイデアによって困難を克服でき,45種類の代数関数すべてに対応するPVFを求めることが可能になった。その一般的な枠組みはすでに論文にまとめてあり,報告集に発表予定である。それぞれの場合に具体的に明示することは,論文にまとめる予定である。PVFは拡張WDVV方程式の解であるが,この非線形微分方程式系の解の一意性についての問題が残されている。
光増幅機能をもつ集積型金属錯体の創出

次世代の有機発光ダイオード(OLED)素子として位置付けられる有機半導体レーザ(OSL)の実現に向けて,レーザ活性能をもつ金属錯体の開発は,電界発光の高効率化や電荷キャリアの吸収損失の回避を図る上で重要な課題である.これまでに多くの発光性金属錯体が報告されているが,OSLに適したμsオーダーの発光寿命をもつレーザ色素の報告例は皆無である.本研究では,金属錯体が集積した状態にあるときの発光機構を基盤としてレーザ活性に必要なエネルギー4準位系を作り出し,高効率での発光を実現するための錯体設計指針の確立を目指した.とりわけ本年度は前年度合成に成功した水素結合型亜鉛錯体に焦点を絞って研究を進めた.その錯体は[Zn(Hhpa)_2(OH)_2](Hhpa=3-hydroxylpicolinamide)であり,高い発光量子収率(0.42)を示すが,配位子内や錯体間に存在する水素結合が発光特性の向上に関与することが示唆されていた.本年度,水素結合が無い錯体との発光特性や分子構造の比較,および詳細な分子軌道計算を行った結果,水素結合の存在は,錯体の様々な失活過程を強い発光を与え得るπ^*-π遷移に集約するうえで重要であることが判った.またそのような設計指針を基に更なる物質探索を進め,配位子内に水素結合をもつ新規亜鉛錯体[Zn(Hhqxca)_2(pyridine)_2](Hhqxca=3-hydroxy-2-quinoxalinecarboxylic acid)の開発にも成功した.この錯体の発光性は固体状態より溶液状態の時の方が劣っており,その理由として現在軸配位子であるピリジンの溶液中での脱離を考えている.このように本研究を通して,高発光性の亜鉛錯体を得るためには,配位子内水素結合の導入と軸配位子の選択が重要であるとする設計指針を得ることができた.次世代の有機発光ダイオード(OLED)素子として位置付けられる有機半導体レーザ(OSL)の実現に向けて,レーザ活性能をもつ燐光発光性金属錯体の開発は,電界発光の高効率化や電荷キャリアの吸収損失の回避を図る上で重要な課題である.これまでに多くの発光性金属錯体が報告されているが,OSLに適したμsオーダーの燐光寿命をもつレーザ色素の報告例は皆無である.レーザ活性能獲得には,如何に金属錯体の光吸収発光サイクル中に反転分布形成に必要なレーザ4準位系を構築するかが焦点となる.本研究ではそのための方策のひとつとして,d^<10>閉殻電子構造のAg(I)やAu(I)を中心金属としてもつ錯体を対象に,そのエキシマー様の集積性と発光特性を利用することによる燐光性レーザ色素の創成を目指している.これまで既存の様々な複核錯体を調整し,製膜条件を詳細に検討した結果,複核金錯体のAu_2(dcpm)_2(dcpm=bis(dicyclohexyl-phosphinomethane)を用いることで透明かつ均一な薄膜をディップコート法により製膜することが出来た.今後,誘導放出特性の測定実験を行いレーザ活性能の検証を行う.一方,上記のようなエキシマー形成過程を利用した4準位系とは別に,プロトン移動型レーザ色素の4準位系(励起状態分子内プロトン移動反応による互変異性を基に構築)を念頭におき,配位子内に水素結合をもつ集積型金属錯体の合成も試みた.これまでに新規に得られた錯体の中で[Zn(Hhpa)_2(OH)_2](Hhpa=3-hydroxypicolinamide)は優れた発光特性を示すことが明らかとなった.この錯体は結晶中で水素結合を介して集積化し,ネットワーク構造を形成している.今後分子間および分子内水素結合が発光特性に与える影響を調べ,レーザ活性能獲得に向けた分子設計,材料指針の確立を目指す.次世代の有機発光ダイオード(OLED)素子として位置付けられる有機半導体レーザ(OSL)の実現に向けて,レーザ活性能をもつ金属錯体の開発は,電界発光の高効率化や電荷キャリアの吸収損失の回避を図る上で重要な課題である.これまでに多くの発光性金属錯体が報告されているが,OSLに適したμsオーダーの発光寿命をもつレーザ色素の報告例は皆無である.本研究では,金属錯体が集積した状態にあるときの発光機構を基盤としてレーザ活性に必要なエネルギー4準位系を作り出し,高効率での発光を実現するための錯体設計指針の確立を目指した.とりわけ本年度は前年度合成に成功した水素結合型亜鉛錯体に焦点を絞って研究を進めた.その錯体は[Zn(Hhpa)_2(OH)_2](Hhpa=3-hydroxylpicolinamide)であり,高い発光量子収率(0.42)を示すが,配位子内や錯体間に存在する水素結合が発光特性の向上に関与することが示唆されていた.本年度,水素結合が無い錯体との発光特性や分子構造の比較,および詳細な分子軌道計算を行った結果,水素結合の存在は,錯体の様々な失活過程を強い発光を与え得るπ^*-π遷移に集約するうえで重要であることが判った.またそのような設計指針を基に更なる物質探索を進め,配位子内に水素結合をもつ新規亜鉛錯体[Zn(Hhqxca)_2(pyridine)_2](Hhqxca=3-hydroxy-2-quinoxalinecarboxylic acid)の開発にも成功した.

この錯体の発光性は固体状態より溶液状態の時の方が劣っており,その理由として現在軸配位子であるピリジンの溶液中での脱離を考えている.このように本研究を通して,高発光性の亜鉛錯体を得るためには,配位子内水素結合の導入と軸配位子の選択が重要であるとする設計指針を得ることができた.
アイオノマーの結晶ならびにイオン会合体の高次構造と力学特性に関する研究

多相構造を有するアイオノマーは無定形領域,ラメラ結晶,イオン基の静電相互作用によって形成される数個のイオン対からなる会合体(multiplet)あるいは更に多くのイオン対からなる会合体(クラスター)によって構成されている.本研究では従来なおざりにされていたラメラ結晶の高次構造(ラメラ結晶の長期周・配向)ならびにmultiplet・クラスターの高次構造の小角X線錯乱(SAXS)による解析(長周期ピーク,イオン会合体ピーク,ギニエプロット)と電子スピン共鳴スペクトル(ESR)によりイオン会合体の微細構造を解明し,アイオノマーの高次構造モデルの確立を目的とする.種々のメタクリル酸含量と種々の中和度を持つエチレンーメタクリル酸共重合体,スチレンーメタクリル酸共重合体アイオノマーのSAXS測定により,小角領域にイオン会合体間距離に対応するクラスターピークが観察された.イオン含量とともにクラスター間距離は増大した.また小角領域におけるギニエプロットから会合体の半径を求めることができ,同様にイオン含量とともに会合体半径も増大した.エチレン系アイオノマーは温度とともにクラスターピークは小角側にシフトし,クラスター間距離は増大するが,スチレン系アイオノマーでは逆の効果である.エチレン系,スチレン系アイオノマーともにクラスター間距離は湿度とともに増大するが,クラスターピークの強度は逆の挙動を呈している.両アイオノマーにおけるイオン会合体に対する温度・湿度に対する効果が異なり,イオン会合体の高次構造の違いを反映していると考えられる.エチレン系アイオノマーのMn, Cu塩のESRによりMn, Cu塩近傍の微細構造を検討した.中和度が小さい場合はMn, Cuイオンは孤立しているが,大きくなるとイオン会合体,ダイマーを形成することが明らかになった.さらにイオン会合体の分子運動とイオン間距離を求め,特徴的なイオン会合体の微細構造が解明された.多相構造を有するアイオノマーは無定形領域,ラメラ結晶,イオン基の静電相互作用によって形成される数個のイオン対からなる会合体(multiplet)あるいは更に多くのイオン対からなる会合体(クラスター)によって構成されている.本研究では従来なおざりにされていたラメラ結晶の高次構造(ラメラ結晶の長期周・配向)ならびにmultiplet・クラスターの高次構造の小角X線錯乱(SAXS)による解析(長周期ピーク,イオン会合体ピーク,ギニエプロット)と電子スピン共鳴スペクトル(ESR)によりイオン会合体の微細構造を解明し,アイオノマーの高次構造モデルの確立を目的とする.種々のメタクリル酸含量と種々の中和度を持つエチレンーメタクリル酸共重合体,スチレンーメタクリル酸共重合体アイオノマーのSAXS測定により,小角領域にイオン会合体間距離に対応するクラスターピークが観察された.イオン含量とともにクラスター間距離は増大した.また小角領域におけるギニエプロットから会合体の半径を求めることができ,同様にイオン含量とともに会合体半径も増大した.エチレン系アイオノマーは温度とともにクラスターピークは小角側にシフトし,クラスター間距離は増大するが,スチレン系アイオノマーでは逆の効果である.エチレン系,スチレン系アイオノマーともにクラスター間距離は湿度とともに増大するが,クラスターピークの強度は逆の挙動を呈している.両アイオノマーにおけるイオン会合体に対する温度・湿度に対する効果が異なり,イオン会合体の高次構造の違いを反映していると考えられる.エチレン系アイオノマーのMn, Cu塩のESRによりMn, Cu塩近傍の微細構造を検討した.中和度が小さい場合はMn, Cuイオンは孤立しているが,大きくなるとイオン会合体,ダイマーを形成することが明らかになった.さらにイオン会合体の分子運動とイオン間距離を求め,特徴的なイオン会合体の微細構造が解明された.本研究は10数mole%以下のイオン基を有する高分子,アイオノマーの高次構造と力学特性を明らかにすることを目的とするものであり、研究計画に従い、初年度以下の研究実績を得た。酸含量の異るエチレンメタクリル酸のNa,Zn塩アイオノマー(中和度60,90%),スチレンメタクリル酸のNa塩アイオノマー,ブチルメタクリレートスチレンスルホン酸のCu塩アイオノマーを合成し、概略のキャラクタリゼーションを得、種々の分子構造から成るアイオノマーの高次構造の共通点を確立する研究の試料とした。上記試料を製膜し、散乱角0.57度の範囲の小角X線散乱の測定をし、種々のアイオノマーの散乱強度曲線を得た。イオン会合体サイズの規則性がとぼしく、ブロードな小角ピークが得られた。その結果、イオン会合体(クラスター)サイズは本測定の誤差の範囲内では酸含量,中和度によらずアイオノマーの種類に依存した。すなわちエチレンメタクリル酸アイオノマーは約60【A!゚】,スチレンメタクリル酸アイオノマーは約80【A!゚】,ブチルメタクリレートスチレンスルホン酸アイオノマーは約125【A!゚】のブラック間隔(イオン会合体サイズ)を示した。さらに散乱強度曲線のギニエプロットを行い、それぞれのアイオノマーの散乱粒子半径は24【A!゚,】812【A!゚】,1214【A!゚】であった。同様の試料の透過型電子顕微鏡観察により、イオン会合体の高次構造を表す球状構造が観察された。

スチレンアイオノマーでは1115【A!゚】,ブチルメタクリレートアイオノマーでは1025【A!゚】であり、ギニエプロットから得られた散乱粒子半径によく対応した。以上の結果からイオン会合体の中心部分はイオンの静電相互作用によって形成された密なcore構造、周辺部は主に高分子鎖によって構成されたshell構造であると結論された。このような構造モデルに基づいて、エチレンアイオノマーの弾性率の計算値と実験値が比較検討され、、イオン会合体の弾性率の比較的妥当な値の知見を得た。
マイクロアレイによる大腸菌転写ネットワークの解析

約20条件の金属ストレス条件におけるマイクロアレイデータおよび約100の転写因子欠損株のデータ、さらに既に報告されている文献データのマイクロアレイデータを元に、解析を行った。その結果、多くの金属ストレスの初期応答において重要な役割を担う転写レギュロンがrpoEレギュロンとiscRおよびmarAレギュロンである可能性が強く示唆された。marAに関してはすでにマイクロアレイ解析がなされており、その報告を元にさらに解析を行った。rpoEレギュロンに関しては、山口大学山田守先生との共同研究を行い、RpoE過剰生産プラスミドを用いたマイクロアレイ解析をさらに行った。その結果、確かに複数の金属輸送を含む膜輸送系遺伝子の発現が変化することが判明した。さらにiscRおよびmarA欠損株およびiscR-lacZ,marA-lacZ融合遺伝子を有する株を作成し、嫌気および好気条件における金属添加による両遺伝子の発現変化および金属感受性を確認した。その結果、2つの遺伝子の発現は強く金属添加時に依存し、それぞれの転写レギュロンが、金属ストレス応答に重要な意義を有する可能性が強く示唆された。これらの遺伝子のホモログであるSoxRとRpoEが強い関連を持ち酸化ストレス応答を行うことから、金属ストレス応答に対するこれらの遺伝子群の応答は重要なものである可能性が高い。したがって、金属ストレスを受けた直後には細菌はSoxR, IscR, MarAといった極めて酷似した転写制御因子とRpoEがそれぞれの転写制御をすることにより速やかにストレスに応答し、それでも対応が不十分な場合には、さらに個別のストレス応答を行う転写制御システムを有することが強く示唆された。今後、本解析により得られた金属ストレス応答レギュロンの情報を利用して金属ストレスの初期応答に関する転写ネットワークの詳細な解析を行う予定である。現在、約90の転写因子欠損株のマイクロアレイデータをMOPS培地における対数増殖期について取得した。さらに、同じMOPS培地に16種類の金属を加えることによりストレス応答を誘導し、転写プロファイルデータを取得した。この結果から、それぞれの金属ストレス条件下において、転写が上昇、あるいは下降する遺伝子群が判明した。興味深いことに、遺伝子プロファイルはいくつかのグループに分類され、それぞれのグループの応答は、その応答に特異的なプロファイルを有していた。これらの遺伝子の中には、通常の培養条件ではほとんど発現していないと思われる遺伝子(特に膜たんぱく質をコードする遺伝子)も含まれており、本解析結果は、機能未知遺伝子の機能解析の一助になるものと期待される。加えて、いくつかの転写制御因子の発現が特定の金属ストレスの条件下において変化していることが確認された。これらの中には機能未知の転写制御因子も含まれており、これらの転写制御因子によりストレス応答が制御されている可能性が示唆された。さらに、多くの条件下において、RpoE, RpoS, RpoHレギュロンに属する遺伝子の発現誘導が強くかかっており、これらの選択的シグマ因子が金属ストレス応答に際しても、非常に重要な役割を果たすことが強く示唆された。これらの結果は、さまざまな金属ストレスに対応して、複数のストレス応答機構が選択的に誘導されていることを示している。今後は転写因子欠損株のテータと金属ストレスのデータを比較することにより、さらにストレス応答機構のシステムの解明に取り組みたい。
衝突による橋台部・桁端部の損傷推定と橋梁全体系の地震時応答性状

本研究課題では桁間衝突や桁端部と橋台の衝突に着目した詳細なモデル化による要素解析を実施することにより衝突時における桁端部や橋台部の損傷を把握し,その対策を構築することならびに衝突現象を簡易な数学モデルで表現することを目的としている.平成18年度の研究成果は以下の通りである.(1)桁間衝突では,実橋梁規模の鋼桁と鋼桁の間にゴム製緩衝材を設置した場合の解析を実施した.現時点では,まだ,ゴム製緩衝材は単純な弾性体としており,衝突速度も0.3m/sから0.5m/sと比較的遅い速度での解析ではある.ゴム製緩衝材の大きさについては,従来用いられている設計式である,ゴムの許容支圧応力を12N/mm^2として求めた面積とした.ゴム厚を200mm,衝突速度が0.5m/s程度では,ゴム製緩衝材の設置により鋼桁に作用する衝撃力が桁重量の1倍程度に抑えられており,また鋼桁に作用する応力が弾性範囲内に収まることを確認した.(2)桁端部と橋台の衝突では,コンクリート桁が橋台(コンクリート)に衝突する現象の数値解析を行った.衝突速度は1.0m/sから3.0m/sで解析を実施した,こちらはまだ,ゴム製緩衝材などの設置は行っていない.衝突速度1.0m/sではパラペット基部にひび割れ損傷が少し確認されるが地震後の一定期間の供用は耐えられるものであると考えた.衝突速度3.0m/sでは,ひび割れ損傷がパラペットウイング部にもおよび何らかの対策が必要であることが確認された.本研究課題では桁間衝突や桁端部と橋台の衝突に着目した詳細なモデル化による要素解析を実施することにより衝突時における桁端部や橋台部の損傷を把握し,その対策を構築することならびに衝突現象を簡易な数学モデルで表現することを目的としている.平成18年度の研究成果は以下の通りである.(1)桁間衝突では,実橋梁規模の鋼桁と鋼桁の間にゴム製緩衝材を設置した場合の解析を実施した.現時点では,まだ,ゴム製緩衝材は単純な弾性体としており,衝突速度も0.3m/sから0.5m/sと比較的遅い速度での解析ではある.ゴム製緩衝材の大きさについては,従来用いられている設計式である,ゴムの許容支圧応力を12N/mm^2として求めた面積とした.ゴム厚を200mm,衝突速度が0.5m/s程度では,ゴム製緩衝材の設置により鋼桁に作用する衝撃力が桁重量の1倍程度に抑えられており,また鋼桁に作用する応力が弾性範囲内に収まることを確認した.(2)桁端部と橋台の衝突では,コンクリート桁が橋台(コンクリート)に衝突する現象の数値解析を行った.衝突速度は1.0m/sから3.0m/sで解析を実施した,こちらはまだ,ゴム製緩衝材などの設置は行っていない.衝突速度1.0m/sではパラペット基部にひび割れ損傷が少し確認されるが地震後の一定期間の供用は耐えられるものであると考えた.衝突速度3.0m/sでは,ひび割れ損傷がパラペットウイング部にもおよび何らかの対策が必要であることが確認された.