hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
宇宙線電子観測の高精度化による宇宙線起源の解明

国際宇宙ステーションにおける宇宙線観測実験CALETは、宇宙線の起源や加速・伝播機構の解明を目的に、GeVからTeVの高エネルギー領域における宇宙線観測を実施している。CALETの検出器は平成27年8月に宇宙ステーション補給機「こうのとり」によって国際宇宙ステーションに搭載され10月から観測を開始した。所期の目的であるTeV領域の電子観測に成功し、高統計のエネルギースペクトルの導出に向けて長期間の観測を行っている。本研究では、精確なエネルギースペクトルの導出に向けて、CALETの取得データの詳細な解析を実施した。打ち上げ前に地上で取得した宇宙線ミューオンやテストパルス、及び宇宙ステーション搭載後に機上で収集した宇宙線のデータを基に、検出器全チャンネルの応答が打上前後で変化せず正常な応答を示していることを確認した。また長期間の定常観測に向けて、軌道上の観測環境に応じた観測条件の最適化を実施した。軌道上で取得したデータを基に検出器のエネルギー較正を実施するとともに、取得イベントのエネルギーや粒子種の再構成を実施し、CALETがTeV領域の電子成分のイベントを取得していることを示した。さらに陽子から鉄までの原子核、及びガンマ線が検出されていることを示した。これらの成果を基に、CALET実験は正常に初期運用を終了し、定常運用への移行を達成している。今後高統計・高精度なエネルギースペクトルの導出に向け、長期間の観測を継続すると共にデータ解析の高精度化を図る予定である。
数字を視標とする新しいコントラスト感度測定法に関する研究

本研究ではロービジョンの見え方の推定や日常生活行動の予測を行うための視機能検査として活用されているコントラスト感度特性(CSF)について,数字を視標として用いた新しいCSF測定法の開発を目的としている。平成19年度では,日常生活で見る実物の印刷サイズと輝度コントラストについて実測を行い,本研究で開発したコントラスト感度測定法で得られるデータとの関連について検討を行った。実測は,日常生活でよく目にする数字が印刷あるいは表示されている物(値札,体温計,切手,通帳,新聞,雑誌等)671種類を対象とした。文字サイズの測定はスケールルーペを用いて文字高をミリ単位で計測し,輝度コントラストは色彩輝度計を用いて計測した輝度からウェーバーコントラストの式に基づいて算出した。文字サイズ計測の結果,0.936mmの範囲であり2.03.0mmの大きさに集中していることがわかった。一方,輝度コントラストは0.998.75%の広範囲にわたっており,9割は40%以上であることがわかった。コントラストが低い例には,銀行窓口用紙や硬貨など日常生活で重要な物が該当した。平成17年度と18年度の研究から視覚正常者の場合,数字の読み取りに必要なコントラストは約1.25%であることがわかっており,視覚正常者で数字の読み取りに困難が起こらない事実を裏付けている。今後,ロービジョン患者を対象としたときに本研究で得られた実物の輝度コントラストに関する基礎資料を基にすると,数字を視標としたコントラスト感度測定法で測定されるデータから,患者がどのような物が見えず日常生活でどのような困難が生じるか具体的な予測が可能になると考えられる。本研究ではロービジョンの見え方の推定や日常生活行動の予測を行うための視機能検査として活用されているコントラスト感度特性(CSF)について、数字を視標として用いた新しいCSF測定法の開発を目的としている。平成17年度では、数字を視標とした場合に測定されるコントラスト閾値がどれくらいなのか、そして測定値は数字間でどのように異なるかを調べる実験を行うことで、本研究で開発するCSF測定法の基礎資料の収集を行った。実験では数字視標は0,1,2,3,4,5,6,7,8,9の10種類を用いた。この視標を視角2度の大きさでコンピューターで制御したCRTディスプレイに呈示した。フォントは一般に流通しているゴシック体(平成角ゴシックstd W3)を用いた。背景と視標の輝度コントラストを10段階設定し、心理物理学的測定法の一つである恒常法を用いてそれぞれの数字についてどれくらいのコントラストなら視認できるかを表すコントラスト閾値の測定を行った。被験者は視覚に障害のない健常者9名であり、呈示された数字をキーボードを用いて反応した。その結果、10個の数字の平均コントラスト閾値は約-1.9であり標準偏差は0.08であった。数字によって測定されるコントラスト閾値には違いがあり、最大値と最小値で約0.15 log unitの違いが存在していることがわかった。これはアルファベット文字を使ったCSF測定チャートであるPelli-Robson chartで採用されているコントラスト変化のステップである0.15 log unitとほぼ同じであった。したがって数字を視標としてコントラスト感度を測定する際には、欧米で現在主流となっているPelli-Robson chartと同様の測定方法の適用が可能であることが示唆された。以上、本年度の研究結果から数字を用いてコントラスト感度を測定することが可能であり、視覚正常者の場合でどれくらいの値になるかの基礎的資料が得られた。平成18年度では,数字を視標とした場合のコントラスト感度の値と,測定用のアルファベット文字であるSloan文字を視標とした場合でのコントラスト感度の比較を行った。研究は実験的方法で実施した。数字視標は0,1,2,3,4,5,6,7,8,9の10種類をゴシック体(平成角ゴシックstd W3)で,Sloan文字視標はC,D,H,K,N,O,R,S,V,Zの10種類を用いた。数字とSloan文字ともに視角2度でコンピューターで制御したCRTに呈示した。その結果,数字では全10文字の平均感度は1.9411±0.075(logCS)であり,「1」の感度は他の文字よりも低い傾向が見られた。他の文字と比べて「1」は文字幅が異なっていたことが影響していた可能性が考えられた。一方,Sloan文字の平均感度は1.8934±0.0927(logCS)であり,「O」の感度が低い傾向が見られた。年齢がほぼ同じで矯正視力1.0以上の大学生9名の被験者で恒常法で測定されたコントラスト感度は,数字>Sloan文字であり,統計的に有意差が認められた。しかしその差は0.0477logCSと僅かであり,一般のコントラスト感度測定チャートの精度よりも小さいことがわかった。

以上より,数字視標で測定するコントラスト感度と,欧米で主に使用されているPelli-Robson chartで用いられているSloan文字を視標とした場合のコントラスト感度は違いがあるが,その差は極く僅かであることがわかった。数字視標の測定値とPelli-Robson chartの測定値は大きな違いはない,と考えることが出来るが,値の変換には本研究の両視標の測定値の差を利用できると考えられる。本研究ではロービジョンの見え方の推定や日常生活行動の予測を行うための視機能検査として活用されているコントラスト感度特性(CSF)について,数字を視標として用いた新しいCSF測定法の開発を目的としている。平成19年度では,日常生活で見る実物の印刷サイズと輝度コントラストについて実測を行い,本研究で開発したコントラスト感度測定法で得られるデータとの関連について検討を行った。実測は,日常生活でよく目にする数字が印刷あるいは表示されている物(値札,体温計,切手,通帳,新聞,雑誌等)671種類を対象とした。文字サイズの測定はスケールルーペを用いて文字高をミリ単位で計測し,輝度コントラストは色彩輝度計を用いて計測した輝度からウェーバーコントラストの式に基づいて算出した。文字サイズ計測の結果,0.936mmの範囲であり2.03.0mmの大きさに集中していることがわかった。一方,輝度コントラストは0.998.75%の広範囲にわたっており,9割は40%以上であることがわかった。コントラストが低い例には,銀行窓口用紙や硬貨など日常生活で重要な物が該当した。平成17年度と18年度の研究から視覚正常者の場合,数字の読み取りに必要なコントラストは約1.25%であることがわかっており,視覚正常者で数字の読み取りに困難が起こらない事実を裏付けている。今後,ロービジョン患者を対象としたときに本研究で得られた実物の輝度コントラストに関する基礎資料を基にすると,数字を視標としたコントラスト感度測定法で測定されるデータから,患者がどのような物が見えず日常生活でどのような困難が生じるか具体的な予測が可能になると考えられる。
複数受講者の曖昧な要求に応えてシーンを獲得する遠隔学習支援のための情報選択機構

本計画研究の目標は,多数のカメラが設置された講義室による遠隔講義において,撮影対象に関する複数の受講者からの要望を集約し,適切な映像を送信するシステム(以後"映像自動撮影・送信システム"と呼ぶ)を構築することである.このため,昨年度までの研究において,(1)映像自動送信のための被写体選択,(2)映像の自動撮影のための撮影位置選択,(3)講師映像の自動撮影のための撮影制御等の処理を実現した.これらの研究では,遠隔講義のための映像自動撮影・送信システムが,講義室内の状況を認識するセンサモジュールと,そこでの処理結果に基づいてカメラの動作を行うカメラ制御モジュールとの,フィードフォーワード型の結合によって構成されることを前提としている.このようなシステム構成では,センサモジュールの処理結果が一方向的にカメラ制御モジュールに送られるため,センサモジュールの出力に誤りがない場合でも,カメラ制御モジュールの動作の時間遅れや誤差のために,システム自体の出力映像が明らかに不適切なものとなってしまう状況がしばしば経験された.このような経験から,本年度は,映像自動撮影・送信システムの構成にフィードバック系を導入し,システム全体の出力としての映像の評価に基づいて,カメラ制御モジュールの動作を補正することを試みた.さらに,本研究で前提とするような遠隔講義では,スライドやOHPが利用されるため,これらの教材を見やすくするために,講義室内の照明が落とされることが多い.そのような状態で撮影された映像は,カメラ制御が適切であっても,講師や黒板に対する照明が不十分であるため,遠隔講義室側の受講者の視聴に耐えるものとならない.そこで,本年度は,上のようなカメラの制御に加えて,照明を自動制御する処理についても検討した.1.カメラマンロボットによる被写体選択のための環境・映像モデルを用いたカメラ位置・カメラアングルの決定照明の変化,講師の移動,受講者の出現など様々な環境の変化が起こる講義室においては,撮影を行うためには,環境に能動的に対応するカメラマンロボットが必要となる.本研究では,与えられた撮影対象のサンプル画像をもとに,自律的に移動し,対象物を撮影するカメラマンロボットを試作した.『仮説と検証』という動作原理を導入することにより,単純かつロバストな画像処理の繰り返しで,照明変動や障害物の出現に対処して,自動撮影を行えることを示した.また,カメラマンロボットによる講義室内の撮影では,移動可能な領域が通路に制限された条件下で,適切なカメラ位置,カメラアングルを決定する必要がある.本研究では,講義室の空間,被写体,得るべき映像のそれぞれをモデル化し,適切なカメラ位置,カメラアングルを自動的に決定する手法を示した.2.自動スイッチャによる映像選択のための講師の指示動作からの説明箇所の推定遠隔講義において,遠隔地へ送信する映像の選択基準の一つとして,講師が送信したいと考えている映像があげられる.しかし,送信する映像を講師が明示的に指示するのでは,講師に対し負担がかかる.本研究では,講師が通常通りに行う講義の中の指示動作を認識し,撮影対象を推定する手法を示した.特に,指示動作の認識と,指示される対象の認識を組み合わせることにより,単なる動作認識を用いた場合にくらべ,適切に説明箇所を推定できることを示した.本手法により,講師は遠隔講義であることを意識せず講義を行うだけで,自動的に適切な映像を取得し,遠隔地に送信することが可能となった.1.利用者の要求するカメラワークを反映させた自動撮影手法カメラマンロボットに対して,カメラワークを容易に伝える手法を考案した.具体的には,テンプレート映像を用いる手法と,指示デバイスを用いた手法を実現した.テンプレート映像を用いる手法では,伝えたいカメラワークで一度撮影を行い,テンプレート映像を得て,そこからカメラワークの切替えのきっかけとなる情報を推定する.自動撮影時には,その情報を検出し,テンプレート映像撮影時との時間的,幾何的ずれを補正して,撮影を行う.これにより,カメラワークの指示が容易に行えることを示した.指示デバイスを用いる手法では,利用者が撮影対象を指示する動作を検出し,適切な位置から適切な大きさで撮影が行えるよう,カメラマンロボットを移動し,ズームを調整して撮影を行うシステムを構築した.利用者とカメラマンロボットが対話的に撮影を行うことにより,容易に適切な映像が得られることを示した.2.注目度に基づく講義映像の自動選択遠隔講義において,受講者の要望を汲み取った映像切替えを実現するために,受講者の様子をカメラで観測し,その時点で興味の対象となっているものを推測する機構を実現した.具体的には,受講者の視線方向を検出し,撮影対象物毎に,受講者の視線の集まる割合を注目度として定義した.そして,注目度の変動をもとに,遠隔地に送信すべき映像の切替えを自動的に行うシステムを構築した.また,複数のカメラで撮影を行うためのカメラ配置についても,観測に必要な条件を示し,指針を示した.注目度に基づく映像選択では,受講者の主観評価で全体の95%以上の時間,望ましい選択が行えていることを確認した.また,昨年度実現した講師の選択基準をモデル化して映像選択を行う方法では適切な選択ができなかった場面のうち,約70%は,本手法で適切な選択が行えた.これらの結果から,受講者の要望をある程度反映させた映像選択が可能であることを示した.本計画研究の目標は,多数のカメラが設置された講義室による遠隔講義において,撮影対象に関する複数の受講者からの要望を集約し,適切な映像を送信するシステム(以後"映像自動撮影・送信システム"と呼ぶ)を構築することである.

このため,昨年度までの研究において,(1)映像自動送信のための被写体選択,(2)映像の自動撮影のための撮影位置選択,(3)講師映像の自動撮影のための撮影制御等の処理を実現した.これらの研究では,遠隔講義のための映像自動撮影・送信システムが,講義室内の状況を認識するセンサモジュールと,そこでの処理結果に基づいてカメラの動作を行うカメラ制御モジュールとの,フィードフォーワード型の結合によって構成されることを前提としている.このようなシステム構成では,センサモジュールの処理結果が一方向的にカメラ制御モジュールに送られるため,センサモジュールの出力に誤りがない場合でも,カメラ制御モジュールの動作の時間遅れや誤差のために,システム自体の出力映像が明らかに不適切なものとなってしまう状況がしばしば経験された.このような経験から,本年度は,映像自動撮影・送信システムの構成にフィードバック系を導入し,システム全体の出力としての映像の評価に基づいて,カメラ制御モジュールの動作を補正することを試みた.さらに,本研究で前提とするような遠隔講義では,スライドやOHPが利用されるため,これらの教材を見やすくするために,講義室内の照明が落とされることが多い.そのような状態で撮影された映像は,カメラ制御が適切であっても,講師や黒板に対する照明が不十分であるため,遠隔講義室側の受講者の視聴に耐えるものとならない.そこで,本年度は,上のようなカメラの制御に加えて,照明を自動制御する処理についても検討した.
気球による超新星SN1987a残骸からの低エネルギ-・ガンマ線の観測

昨年度にひき続き、天体ガンマ線検出器の開発、改良ならびに観測実験を行った。検出器は、新開発のシンチレ-タGSO(Ce)結晶を主検出部に、CsI結晶を遮蔽部に用いた井戸型ホスウイッチカウンタ-であることを特徴とする。ホスウイッチカウンタ-では、結晶中の螢光減衰時間の違いを利用して、主検出部からの信号を取りだす。このためにパルス波型弁別回路を開発改良を進めた。またデ-タ収集のために開発してきたVMEにもとづく計算機システムの改良を行った。本研究で開発した検出器を用いて、超新星SN1987Aからの^<57>Co崩壊による122KeVのラインガンマ線の観測実験を行った。検出器は正常に動作し、我々の開発した井戸型ホスウイッチカウンタ-は、開発目標通りの低バックグランド環境を実現していることが示された。また昨年度不調であったデ-タ収集のためのシステムも予定通りの動作を行い、改良の成果が確認された。この実験の結果、我々の開発した天体ガンマ線検出器は、40800KeVのエネルギ-領域での連続ガンマ線に対し、10^4秒の観測によって3×10^<-6>photons/cm^2/sec/KeVの感度をもつことが示された。これは從来の検出器にくらべ5倍以上の高感度である。またラインガンマ線に対しては10^4秒の観測によって1×10^<-4>photon/cm^2/secの感度をもつ。このように井戸型ホスウイッチカウンタ-を用いた、天体ガンマ線検出器は、開発目標である、高感度な天体硬X/ガンマ線の検出を可能にした。本研究では当初の予定に従い、CsI(TI)結晶を用いた大型の気球実験用ガンマ線検出器を設計し、製作した。中心部の検出器は、本研究で開発された大型のフォトダイオードで読み出された。フォトダイオードのスペクトル感度はCsI結晶の発光スペクトルに良く整合するうえ、検出部を光電子増倍管の代わりに大型で低雑音のフォトダイオードで読み出すことができれば検出部をコンパクトにすることができ、それを取り囲むアクティブシールドを大きくできて、全体として有効面積の大きな検出器を作ることができる。我々は既存のものに比べ4倍の面積を持つ低雑音のフォトダイオードの開発を行った。更に読み出し回路の雑音を下げ、CsI結晶中で生じたフォトンを効率良く集める工夫を行った結果、500KeV以上のガンマ線に対して従来の光電子増倍管によるものに匹敵する分解能を得、我々は世界で初めて、フォトダイオードを使ったCsIシンチレータを実用化したといえる。検出器は気球実験用の高速のデータ収集システムと組み合わされ、上空42kmにおいて実験が行われた。約8時間にわたってシステムは正常に稼動し、有効なデータを取得することができた。現在そのデータの解析が進められており、検出器の各部は予想された性能を示している。又、これまでの同種の検出器に比べ上空でのバックグランドを数分の一に抑えることができており、バックグランドの多い状況で微弱な信号を検出する際に厚いアクティブシールドで遮閉を行う設計方針の正しさが確認された。超新星残骸や活動銀河核等からの弱い硬X線やガンマ線を検出するための低バックグランドの検出器の開発を行った。検出器は新たに開発されたGSO結晶を主検出部に、CsI結晶をシ-ルド部に用いた井戸型フオスウイッチカウンタをユニットとして組合わせた面積700cm^2,開口部60mstrの大面積検出器である。1ユニットを光電子増倍管で読み込み、結晶中の螢光減衰時間の違いを電子回路によって分離することで、主検出部でガンマ線がエネルギ-を失ったイベントのみを取り出す事が出来る。又,主検出部を井戸型に加工したシ-ルド部に埋め込む事により、シ-ルドはアクティブなコリメ-タをかね、開口角を狭くする事が出来て、よりバックグランドを減らす事が出来る。地上における試験実験の結果、検出器は40KeVから700KeVに感度を持ち、^<57>Coの122KeV線スペクトルで1×10^<-4>cm^<-2>s^<-1>程度の信号が検出可能である。連続スペクトルの観測では従来の検出器に比べ5倍以上感度があがり、5×10^<-6>cm^<-2>s^<-1>KeV^<-1>の信号を10^4秒観測を行う事で検出する事が出来る。またこれらの検出器のデ-タは気球塔載用に開発を続けているVMEをもとにした計算機システムでよみこまれる。観測実験は、平成元年11月から12月にかけておこなわれた。天候不順のため計画されていた3回の放球を行う事が出来ず、また行われた1回の実験では残念ながら検出器からのデ-タを取得する部分に不調が生じ、天体からのガンマ線を観測する事が出来なかった。しかし,安定な飛揚のために開発された方向規制およびスタ-カメラシステムは正常に動作し、様々な補助デ-タの結果などから今後の改良にとって有益な知見が得られた。

検出器は、新開発のシンチレ-タGSO(Ce)結晶を主検出部に、CsI結晶を遮蔽部に用いた井戸型ホスウイッチカウンタ-であることを特徴とする。ホスウイッチカウンタ-では、結晶中の螢光減衰時間の違いを利用して、主検出部からの信号を取りだす。このためにパルス波型弁別回路を開発改良を進めた。またデ-タ収集のために開発してきたVMEにもとづく計算機システムの改良を行った。本研究で開発した検出器を用いて、超新星SN1987Aからの^<57>Co崩壊による122KeVのラインガンマ線の観測実験を行った。検出器は正常に動作し、我々の開発した井戸型ホスウイッチカウンタ-は、開発目標通りの低バックグランド環境を実現していることが示された。また昨年度不調であったデ-タ収集のためのシステムも予定通りの動作を行い、改良の成果が確認された。この実験の結果、我々の開発した天体ガンマ線検出器は、40800KeVのエネルギ-領域での連続ガンマ線に対し、10^4秒の観測によって3×10^<-6>photons/cm^2/sec/KeVの感度をもつことが示された。これは從来の検出器にくらべ5倍以上の高感度である。またラインガンマ線に対しては10^4秒の観測によって1×10^<-4>photon/cm^2/secの感度をもつ。このように井戸型ホスウイッチカウンタ-を用いた、天体ガンマ線検出器は、開発目標である、高感度な天体硬X/ガンマ線の検出を可能にした。
心臓死ドナー肺をターゲットとした体外肺灌流装置を用いた肺機能回復法の開発

肺移植のためのドナー肺不足は世界的な問題であるが、脳死ドナー数が極めて限定される本邦では、肺移植数の抜本的増加のために脳死ドナーのみならず、全ての心停止ドナーからの肺提供を念頭にドナー肺増加戦略をたてる必要がある。課題として(1)ドナー肺の機能回復法の確立(2)心停止による死亡宣告から肺摘出までの迅速かつ効果的な胸腔・肺冷却法の開発、が挙げられる。全米有数の肺移植、体外肺灌流(EVLP)実施施設である米国クリーブランドクリニックとの共同研究にて、ヒト心臓死ドナー肺を用いたEVLPによる肺機能回復およびドナー肺冷却法を開発することで、ドナー肺の数を飛躍的に増加させることが可能になる。
マウスT/t変異の構造とその進化的起源の解析

マウスT/t変異は第17染色体上の15cMに及ぶ広領域の変異で遺伝子群の大きな逆位が2ケ所存在することが知られている.このためt変異マウスは初期発生異常や精子伝達率の異常,組換えの抑制など,多くの表現型の異常を示す.しかしこのような劣性変異をもつt変異マウスは野生に広く存在しているため,その大きな遺伝子変異の進化的起源を明らかにすることは集団の中でこのような変異で伝播していく系を解析する上で重要である.本研究者らは,この変異領域内に存在するTcp-1遺伝子及びその偽遺伝子を野生またt変異マウスから単離し,その塩基配列を決定することによってその起源の解析を行なった.その結果,次の事柄が明らかになった.1.マウスには染色体あたり, 1個のTcp-1構造遺伝子と1個の偽遺伝子(イントロンを含まない)が存在した.これらは制限酵素パターンから野生型とt変異型でそれぞれ多型を示し,両者を区別できることが明らかになった.とくに二種のt変異(t^<W32>及びt^<W73>)は同じ制限酵素パターンを与え二種の野生型(129及びBTBR)は同一のパターンを生じた.2.二種のt変異(t^<W32>及びt^<W73>)のTcp-1構造遺伝子と偽遺伝子を遺伝子ライブラリーから単離し,塩基配列を決定したところ,それぞれ全く同一の塩基配列をもち, t変異間で差が認められなかった.このことは,約8種に分類されている様々なt変異が唯一の祖先から派生したことを示唆している.3.野生型とt変異型の偽遺伝の相違は,偽遺伝子の進化速度が速いと考えられるにもかかわらず,構造遺伝における相違と余り変らなかった.この問題について今後解明していくことが, t変異の起源を明らかにすると考えられる.マウスT/t変異は第17染色体上の15cMに及ぶ広領域の変異で遺伝子群の大きな逆位が2ケ所存在することが知られている.このためt変異マウスは初期発生異常や精子伝達率の異常,組換えの抑制など,多くの表現型の異常を示す.しかしこのような劣性変異をもつt変異マウスは野生に広く存在しているため,その大きな遺伝子変異の進化的起源を明らかにすることは集団の中でこのような変異で伝播していく系を解析する上で重要である.本研究者らは,この変異領域内に存在するTcp-1遺伝子及びその偽遺伝子を野生またt変異マウスから単離し,その塩基配列を決定することによってその起源の解析を行なった.その結果,次の事柄が明らかになった.1.マウスには染色体あたり, 1個のTcp-1構造遺伝子と1個の偽遺伝子(イントロンを含まない)が存在した.これらは制限酵素パターンから野生型とt変異型でそれぞれ多型を示し,両者を区別できることが明らかになった.とくに二種のt変異(t^<W32>及びt^<W73>)は同じ制限酵素パターンを与え二種の野生型(129及びBTBR)は同一のパターンを生じた.2.二種のt変異(t^<W32>及びt^<W73>)のTcp-1構造遺伝子と偽遺伝子を遺伝子ライブラリーから単離し,塩基配列を決定したところ,それぞれ全く同一の塩基配列をもち, t変異間で差が認められなかった.このことは,約8種に分類されている様々なt変異が唯一の祖先から派生したことを示唆している.3.野生型とt変異型の偽遺伝の相違は,偽遺伝子の進化速度が速いと考えられるにもかかわらず,構造遺伝における相違と余り変らなかった.この問題について今後解明していくことが, t変異の起源を明らかにすると考えられる.
腎癌術後検体のマウス連続継代移植による癌悪性化機能分子の探索

最も典型的な腎細胞がんである淡明型腎細胞がん(ccRCC)の分子標的治療薬の創製においては、ccRCCの悪性化の分子機序を理解する必要がある。この研究ではccRCC患者術後検体をマウスに移植した腫瘍モデルを作製した。さらにその腫瘍の継代移植により組織学的に腎細胞がんの悪性化像を認めた。この結果はこのマウスがccRCCの悪性化機序解明や治療創薬に有望なモデルとなることを示した。またccRCCの悪性化に関わる分子としてLOX-like protein 2 (LOXL2)を発見した。LOXL2はインテグリンα5/β1の発現を制御することにより腫瘍悪性化に関わっていることも突き止めた。現在,癌の悪性化機序の研究では,術後臨床検体を用いた遺伝子,タンパク質の発現解析結果を病理所見に基づくステージごとに集計し,統計的処理により相関性を推測するのが一般である.しかし,臨床癌の悪性化変化を実験動物で継続的に追跡できれば,癌悪性化機序の理解において極めて重要な知見を得ることになる.そこで本研究では,大阪大学医学部泌尿器科において,インフォームドコンセントに基づた腎癌術後検体をNOD SCIDマウスに皮下移植し,継代移植を重ね、継続的に悪性化変化の観察を行うこととした。悪性化の変化解析法として、病理組織,腫瘍細胞の3次元培養,遺伝子やmiRNAの網羅的発現解析,癌幹細胞マーカーの発現解析とした。マウスでの継代移植が確立できた腎癌の病理組織解析を行ったところ、術後では明確にでなかった腎癌細胞像が、継代移植により淡明細胞型と明確に判断できるようになるという特徴を認めた。さらにその腫瘍をNOD SCIDマウスで継代を重ねるごとに、移植早期に腫瘍体積の増加を示すようになった。そこでごの癌細胞の増殖促進に関わる原因遺伝子を探る目的でmRNAマイクロアレイ解析を行った。その結果、ある増殖因子の特徴的な高発現を認めた。この増速因子のmRNAは腫瘍継代により増加していることがreal-time PCR解析により確認できた。そこでタンパク質レベルでの解析を行うために必要となる抗体の作製を進めた。そしkてこの増殖因子に対する抗ペプチド抗体の作成にも成功した。今後、この抗体を用いてタンパク質レベルでの発現解析を進めるとともに、癌幹細胞マーカーとの発現ポピュレーション解析を行う.これらにより,腎癌悪性化機構の解明基盤を構築できるものと考える.本研究では、(1)NOD SCIDマウスに腎癌術後検体を皮下移植してpatient-derived xenograftモデルマウスを確立する。(2)推定腫瘍体積が約100 mm3になった時点で,別NOD SCIDマウスに再移植を行うという操作を連続する。(3)摘出した腫瘍の一部は3次元培養への適用とともに、病理組織解析による悪性度変化の評価を行う。(4)mRNAならびにmiRNAの網羅的発現解析を行い悪性化に関わる分子の同定を行う。これらにより,腎癌悪性化機構の解明基盤を構築するというものである。(1)、(2)ではNODSCIDマウスに腎がん術後組織を20例以上移植した。その内12例において生着が認められた。また4例は継代4、1例が継代2まで進めることができた。(3)においては、腎癌細胞株の3次元培養が難しいことがわかり、PDXマウス由来腎癌細胞の3次元培養を進めず、病理学的解析を中心とした。その結果、腎癌術後の病理組織と比べ、継代を重ねるごとに、核の異型性や細胞質と核との比率に顕著な変化が認められた。これは継代により選択圧がかかり、より悪性度の強い細胞(癌幹細胞の可能性を考えている)が生き残りヒエラルキーを構成して腫瘍を形成したのではないかと考える。(4)に関しては継代腫瘍例数が多くないため、まず術後腎癌検体ならびに腎癌患者血清におけるmRNAやmiRNA発現解析を進めた。その結果、腎癌術後組織の非癌部と比べ癌部で特徴的発現を示すmiRNAを同定した。特にmiR-27a-3pが淡明型腎細胞癌の再発予測因子となることを突き止めた。今後他の発現変化が認められたmiRNAのより詳細な解析により腎癌の悪性化機構が解明できる成果を得た。細胞生理学大阪大学医学部泌尿器科ならびに患者様の協力を得て、腎癌術後検体の継代移植腫瘍の作製に成功した。この腎癌患者由来腫瘍の移植(patient-derived xenograft: PDX)マウスにおいて、術後組織検査では判定が困難であった組織型が、継代移植腫瘍では淡明細胞型と判断することができた。

また腫瘍継代により、予想通り腫瘍増殖速度が増し、mRNAマイクロアレイ解析によりその原因となる可能性がある増殖因子をとらえることができた。この増殖因子は原発腫瘍ではそれほど顕著な発現が見られていないが、継代により発現が増加し、また癌細胞における機能が明確にされてはいない因子であった。また解析はこれからではあるが、他にもいくつかの特徴的な遺伝子発現もとらえている。今後、一般的な癌幹細胞マーカーと言われているものとの比較をすることにより、腎癌の悪性化の本態となる癌幹細胞を同定し、さらにこの増殖因子が治療標的分子となる可能性、知財創出の可能性も見えてきたことから、当初の計画以上進展していることと判断した。細胞レベルでの解析を進めるため、腫瘍細胞塊培養により(Cancer Tissue-Originated Spheroid:CTOS)を得る.このCTOS細胞を用いて、癌幹細胞マーカーとされているCD24,CD44, CD105, CD133, c-metの抗体と作製した増殖因子に対する抗体で染色後,フローサイトメーターを用いてポピュレーション解析を行う.さらに、組織切片を作製して、増殖因子に対する抗体での免疫組織学的な解析を行う。これにより集団情報や位置情報が得られる。またこの増殖因子を腎癌細胞株に遺伝子導入後ヌードマウスに移植することにより、癌幹細胞としての総合的評価も行う。一方、miRNAマイクロアレイを用いた発現解析により、継代に伴い発現が変化するmiRNAの追跡も引き続き計測する。同定されたmiRNAに関して、その阻害剤やmimicを腎癌細胞に導入することにより表現型解析を行う。さらに標的となる遺伝子の同定を介して、腎癌悪性化機序に新知見を得る。効果的な助成金使用と効率的な結果の創出を目指した結果、早期に遺伝子を同定することができ、さらに消耗品のキャンペーンをうまく利用することにより、次年度につなげる経費の繰越を可能とした。次年度はさらにPDXマウスの作製とそれらを用いたmRNA, miRNAの網羅的解析を進めるマイクロアレイ経費に使用する。さらに同定できたmRNA, miRNAの機能解析のため、siRNAや阻害剤、mimic等を購入して効果的に活用し、実績を出す計画である。
臨界状態における電解質水溶液の構造と動的性質

1.イメージングプレート迅速X線回折法を用いて、温度100-40°C、圧力50-150MPaにおいて水の構造を決定した。その結果、特徴的な氷類似の四面体構造は圧力よりも温度に顕著な影響を受けることがわかった。超臨界温度においても2.85Aの水素結合相互作用は減少するがなくならない。2.(^0Li,^7Li)および(^<35>Cl,^<37>Cl)同位体を用いたLiCl重水溶液の中性子同位体置換法により,水の超臨界温度におけるLi^+とCl^-イオンの水和構造(結合距離、配位数,水分子の配向相関)を明らかにした。Li-OおよびLi-D距離は常温に比べてやや長くなるが、水和数は常温の約4から3に減少した。一方、Cl-DおよびCl-O距離も常温よりわずかに増加したが、水和数は常温の約6から3に減少した。これらの結果は超臨界温度でLi-Clイオン会合がおこることを示唆した。3.中性子同位体置換法のデータを用い、球面調和関数展開により常温から超臨界温度に至る塩化物イオンの水和構造を3次元で表現することに成功した。その結果、超臨界温度では水和水分子の配向相関が弱まっていることが明らかになった。4.イメージングプレート迅速X線回折法により、温度25-253°C、圧力0.1-260MPaにおいてメチルアルコールの構造を決定した。超臨界状態ではメチルアルコール分子間の水素結合が弱まり、鎖状構造が崩壊していることを示した。2.イメージングプレート迅速X線回折装置により,高密度(0.71.0g/cm^3)の超臨界水の構造を明らかにした。水の特徴である四面体構造は416K以上の温度で崩壊した。水素結合の数は、常温での3.1から超臨界温度(649K)の1.6まで減少して、非水素結合の数は1.3から2.3へ増加し、総配位数は約4で一定である。臨界温度近傍で水素結合の揺らぎが増大した。得られた構造因子を基に分子シミュレーションの二体ポテンシャルの妥当性を考察した。3.(^0Li,^7Li)および(^<35>Cl,^<37>Cl)同位体を用いたLiCl重水溶液の中性子同位体置換法により,水の超臨界温度におけるLi^+とCl^-イオンの水和構造(結合距離、配位数,水分子の配向相関)を明らかにした。Li^+の周りの水分子の配向相関は弱くなるが、水和数は変化しない。一方、Cl^-周りの水分子の配向相関も弱くなり、水和数が減少し、Li^+-Cl^-イオン対形成を示した。4.今後、臨界状態の電解質溶液の構造を解析をすすめるためには、報告がほとんどされていない電解質水溶液の臨界点近傍の物性値(密度や臨界点)を測定する必要がある。1.イメージングプレート迅速X線回折法を用いて、温度100-400°C、圧力50-150MPaにおいて水の構造を決定した。

一方、Cl-DおよびCl-O距離も常温よりわずかに増加したが、水和数は常温の約6から3に減少した。これらの結果は超臨界温度でLi-Clイオン会合がおこることを示唆した。3.中性子同位体置換法のデータを用い、球面調和関数展開により常温から超臨界温度に至る塩化物イオンの水和構造を3次元で表現することに成功した。その結果、超臨界温度では水和水分子の配向相関が弱まっていることが明らかになった。4.イメージングプレート迅速X線回折法により、温度25-253°C、圧力0.1-260MPaにおいてメチルアルコールの構造を決定した。超臨界状態ではメチルアルコール分子間の水素結合が弱まり、鎖状構造が崩壊していることを示した。
乳幼児期の情緒的行動のスタイルと情緒理解に関する研究

研究1では、乳児期における情緒の発達の様相を明らかにすることを目的とした横断的研究を行った。まず母子相互作用場面での乳児の情緒の表出行動を分析するために、94組の0才児とその母親を統制場面においてVTR撮影した。94本のVTRについて、現在詳細な行動分析および情緒表出に関する評定を行っている。また日常生活での0才児の情緒表出や行動調整についての基礎的な資料を得るために前記の94名を含む1200名の生後6か月児の母親にアンケート調査を施行した。アンケートには乳児の情緒表出の程度や日常的な気分の質などを尋ねるためにCareyによるITQ(Infant Temperament Questionnaire)が含まれている。アンケートは郵送によって配布し、郵送によって回収した。現在1000名について配布が終了し、約850名について回収済みである。研究2では、23才児15名,45才児17名,56才児18名について情緒行動の発達および、情緒語の理解の発達が研究された。2才児は集合住宅の集会室に呼んで、3才児以上は大学の研究室に呼んで観察を行なった。まず、フラストレーション状況での情緒行動を記録するため、2台のヴィデオによって多角度からの撮影がなされた。また、その子どもの情緒語の理解を明らかにするため、インタヴューがなされた。研究費はヴィデオ・テープ代,ヴィデオから分析カテゴリーを用い記述するための謝金,およびコンピュータ処理のためのアルバイト代として用いた。研究の結果から、情緒的表現や情緒理解の発達的変化がどのようなものか解明されつつある。成果の一部は、すでに大学紀要,学会において発表されつつある。研究1と2によって、乳幼児期の発達について新たな実証的資料を得ることができたといえよう。
曲面上のファンカンペンの定理の一般化

焦点を絞ったのは6次曲線でトーラス型のものと、非トーラス型のものの比較研究である。いわゆるZariski対の新しい例を研究し、主な結果としては2.D10+A5+A4をもつ6次曲線のモジュライが4個の連結成分を持つことを示し、そのうち2つに関しては基本群で区別できないことを示した。これはそのようなZariski対の最初の例である。3.現在は代数的子本群を同じくするが基本群がことなるものを研究中。ほかに投稿中の論文が一編、準備中のものが一編ある。岡先生の後期の『Lefschetz超平面切断の入門』の講義を聴講し、射影超曲面の補空間の位相の研究をめざした。来日以来、射影曲線の補空間の基本群の具体的計算を研究している。I。岡教授との共同研究で以下のテーマに焦点をしぼっている。2.現在[D_<10>+A_5+A_4]を特異点として持つ射影曲線を研究中である。これは4つのモジュライの連結成分があり、基本群がそのうちの2つに対しては同じであるようで、これが厳密にしめせれば、基本群では区別できないZariski対の最初の例となる。III。また11月に竜谷大学で行われた、特異点と葉層構造の国際会議に出席、研究連絡を行った。IV。二月下句に北海道大学で島田伊知朗、Pho Duc Taiを共同セミナーを行い、私の学位論文に付いて解説をした。Zariski-van Kampenの古典定理の再考察から始め、平面曲線の基本群の研究を行った。
新しい高性能ランガサイト系圧電単結晶材料の探索研究

高性能新型圧電単結晶材料として報告者らが見いだしたLa_3Ga_<5.5>Nb_<0.5>O_<14>(以下LGN)に関して、バルク単結晶の作製、高品質・安定成長条件、融解性、結晶の均質性・完全性、圧電特性、デバイス特性等に関する、基礎から応用まで幅広く解明した。更に、LGNを基調に、同原子価・異種原子価陽イオン置換により新しい高性能置換体材料を開発し、それらの結晶作製、結晶性、圧電特性についても明らかにした。具体的には、1.LGNバルク単結晶化:LGNのバルク状単結晶化を高周波誘導加熱型引き上げ法にて行い、実用化の指針となる直径2インチの結晶化に成功した。2.結晶学的物性評価:得られた結晶の結晶学的物性、即ち、格子定数、密度、圧電定数、電気機械結合係数等の測定を行った。また詳しい結晶構造の報告がないため、単結晶X線回折により精密な結晶構造解析を行った結果、置換元素のNb^<5+>は結晶構造中の3種類の配位席(4, 6, 8配位)のうち6配位席のみを占有することがわかった。3.工学的応用物性評価:引き上げ法で作成した単結晶を用いて実際にフィルターやレゾネーター等のデバイスを作成し、フィルターでは帯域幅、レゾネーターでは高次発振及び周波数温度係数を測定した。その結果、あらゆる点で高性能材料と報告されているLa_3Ga_5SiO_<14>(以下LGS)より優れた特性を示した。4.新しい材料探索:LGNを構成するNb^<5+>をTa^<5+>等、5価の価数を持つ陽イオンで置換した。結果、LGNを構成するNb^<5+>をTa^<5+>で置換したLa_3Ta_<0.5>Ga_<5.5>O_<14>という新物質の開発に成功、単結晶化にも成功しLGNと同様LGSを上回る特性を示した。
低階層・マイノリティの子ども・若者の「学校における排除」と「社会的排除」

日本社会の中で排除状態に置かれている、あるいはそうした状態に至る危険性のある子ども・若者について、家庭・学校・地域および労働というそれぞれの生活に即して実態を明らかにし、必要とされる支援策についての手がかりを得ることが本研究の目的である。低階層出身者、被差別部落出身者、日系外国人、児童養護施設出身者、困難が重層している被排除地域で生活する子ども・若者を対象として調査研究を進めてきた。3年間の研究成果は以下の通り。・若者調査大阪で行った「フリーター」の若者に対する生活史インタビュー調査の結果を公表し、そこで得られた知見を数量的に検証する目的で、高校生を対象とした質問紙調査を実施した。さらに、大阪市在住の若者を対象とした労働と生活をテーマとする質問紙調査を実施、報告書にまとめている。・日系外国人日本の学校、ブラジル人学校をそれぞれ経験した日系ブラジル人の若者を対象とするインタビュー調査を実施し、論文等で成果を報告した。・児童養護施設経験者調査児童擁護施設を経験した若者13人を対象に生活史調査を実施し、知見を論文としてまとめている。・被差別部落出身の若者、旧産炭地の若者を対象とする調査については、期間中継続して実施したが、成果をとりまとめる段階には至っていない。これらの調査の結果、学校教育を十分に受けることができず早期に離脱する傾向(学校からの排除)と労働、余暇、家族形成において不安定な状況に滞留せざるを得ない状況(社会的排除)の相互連関が確認され、特に「意識・行動空間の限定」、「職業・家庭生活モデル」、「ジェンダー」、「社会的ネットワーク」などが、排除に至る過程で重要な要因となっていることが明らかになった。日本社会の中で排除状態におかれている、あるいはそこに至る危険性のある子ども、若者について、家庭・学校・地域および労働というそれぞれの生活に即して実態を明らかにし、必要とされる支援策についての手がかりを得ることが本研究の目的であり、具体的には、低階層出身者、被差別部落出身者、日系外国人、児童養護施設出身者、困難が重層している被排除地域の子ども・若者を対象として研究を進めている。本年度の実績は以下の通り。1低階層および部落出身のフリーターへの聞き取り調査の分析結果を書籍として公刊した。2大阪府内の公立高校3年生4000人を対象として進路意識と生活調査を実施し、結果を関西社会学会、日本社会学会で共同発表した。我々が先行して行った聞き取り調査で得られた仮説を支持する結果(低階層出身者に学校教育からの離脱傾向が見られる、ジェンダー意識および周囲のモデルの限定性が進路を規定する、など)が得られた。報告書も作成している。3日系ブラジル人の若者への調査は、今年度中に8人の若者を対象として実施し、来年度に本格的な調査を予定している。4児童養護施設出身者調査については、施設関係者への予備的なヒアリングを実施した段階であるが、こちらも来年度には出身者への聞き取り調査を実施する予定である。5九州の旧産炭地域の教育関係者および若者へのヒアリングを実施。来年度以降に本格的な調査を予定。6大阪市内の若年層の就労実態と意識を数量的に把握する調査を来年度中に実施し、あわせて聞き取り調査の実施も計画している。日本社会の中で排除状態におかれている、あるいはそうした状態に至る危険性のある子ども、若者について、家庭・学校・地域および労働というそれぞれの生活に即して実態を明らかにし、必要とされる支援策についての手がかりを得ることが本研究の目的であり、具体的には、低階層出身者、被差別部落出身者、日系外国人、児童養護施設出身者、困難が重層している被排除地域の子ども・若者を対象として研究を進めている。1大阪市市民局からの受託研究で大阪市内在住の1534歳の若者の「仕事とくらし」調査を実施した。調査の立案、分析を、西田を中心としてこれまで大阪でフリーターと不平等調査を行ってきたメンバーで行った。

調査票調査の回収数は2750、合わせて実施したインタビュー調査の対象者が20である。今年度末に市の報告書を執筆した他、得られたデータの再分析を行っている。19年度に複数の学会で成果を報告する予定である。2日系ブラジル人の若者への調査は、児島が名古屋市での調査を継続している他、山ノ内、林嵜、西田が、滋賀県長浜および近畿、東海地域での調査を行っている。3児童養護施設出身者調査については、施設関係者への予備的なヒアリングを実施し、施設出身者へのインタビューを実施、聞き取り内容の検討会を行った。4九州の旧産炭地域の教育関係者および若者へのヒアリングを実施。大橋、西田がそれぞれ1回ずつ現地を訪問している。5年度末に、「貧困と教育」「貧困と子ども」の領域で日本の調査研究を主導している北海道大学教育福祉論研究室出身の小西氏を招き、拡大研究会をひらいた。本科研チームからも調査成果を紹介するなど活発な情報交換、交流の場となった。日本社会の中で排除状態におかれている、あるいはそうした状態に至る危険性のある子ども、若者について、家庭・学校・地域および労働というそれぞれの生活に即して実態を明らかにし、必要とされる支援策についての手がかりを得ることが本研究の目的であり、具体的には、低階層出身者、被差別部落出身者、日系外国人、児童養護施設出身者、困難が重層している被排除地域の子ども・若者を対象として研究を進めてきた。本年度の実績は以下の通り。1大阪市市民局からの受託研究で昨年行った大阪市内在住若者調査の知見と、これまで本科研の調査で得られた成果を合わせ、4回の学会報告をそれぞれ違うテーマ(大阪市の就業構造の変化と若者、ネットワークの限定性、「ニート・フリーター意識」の特徴、意識・行動圏の限定など)で行った。その成果は、一般向け書籍と学術書として公刊の準備中である。2児童養護施設経験者へのインタビュー調査を昨年に引き続き実施し、成果を社会福祉学会で報告した。また、児童養護施設の子どもが通う小学校での参与観察調査も並行して行った。他の調査資金を得てのプロジェクトの成果も合わせ、このテーマでの独立した報告書を準備している。3日系ブラジル人の若者への調査は、児島が名古屋市での調査を継続し、論文として成果を公表した。滋賀県での調査は、何度かの現地調査を行っている。4九州の旧産炭地域の教育関係者および若者へのヒアリングを実施した。
超高圧パルスによる着霜剥離の促進

本研究は、着霜剥離を促進するために、パルス放電による高圧電場付与を実現し、着霜の成長・抑制特性を明確にすることが目的である。得られた結果を以下に要約する。(1)局所熱伝達測定用円柱を製作し、ネット電極による連続電場付与による熱伝達率を測定し霜成長の抑制特性を明らかにした。基本的には印加電圧が高いほど抑制効果は高く、はく離域ほど効果的である。(2)伝熱管表面に水性の絶縁膜をコーティングした管を製作し、これにより、連続電場付与より、伝熱面から霜の剥離離脱性能の向上を検討した。コーティング管による濡れ性の効果について、着霜の状況を観察し、霜生成への影響を明確にした。電場付与のに伴う各因子に対し測定し、着霜剥離の時間変化を明確した。ハ水性膜(ネオフロンFEPフィルム:4フッ化エチレン-6フッ化プロピレン共重体)の効果は、着霜初期において顕著であるが、時間経過と共に顕在化しなくなり、一時間後で、その効果は裸管に比して約3%程度改善される。(3)基本的に電場付与による霜層成長抑制効果は霜の成長期においてであり、実際には、電場付与により、霜(水)の分極が起こり、同時にプロトンのオーダリングのため、霜は等方成長から異方成長に変化し、急速に成長する極めて針状の霜が成長し、それが電場(コロナ風)によって吹き飛ばされという機構になっていると思われる。結果的には電場付与により着霜促進と針状化による離脱の促進という構造になるが、ミクロ的な構造の検討が今後の課題といえる。(4)霜の針状化に対応して着霜面を0.5mmの狭い形状にしてパルス放電を行い抑制の効果を検討した。パルス周期が大きく、デュティー比が大きいほど効果が高い。印可電圧が同じで、パルス周期が小さいと連続印可より劣化する。したがって、如何に高電圧を高周波で印可するかということが基本的に重要であり、その印可機構を向上させることが今後の課題である。空気熱源式ヒートポンプ用熱交換器は、寒冷地のような外気条件によって、蒸発器面上に空気中の水蒸気が着霜する。この着霜は、伝熱特性の劣化だけでなく流路の閉塞による抵抗を増大させ、最終的にはブロ-ダウンを引き起こすため、これに対する対策が極めて重要である。本研究は、高熱伝達率を維持しながら着霜剥離を高圧電場を付与することによって実現しようとするものである。本年度は、温度・湿度調整可能な風洞に単一円管を設置し、円管内にブラインループによる冷媒供給によってその表面に着霜させ、温度、湿度および流速を変化させ、着霜状況をCCDカメラによって観測すると同時にネット電極を用いて、電場付与による着霜剥離の効果を定量的に測定した。また、着霜剥離は伝熱面に対する霜の付着力と密接に関係することより、伝熱面にハ水性のコーティング処理をした場合の濡れ性の効果についても検討した。(1)着霜は、前方領域と剥離域によってその霜構造を異にする。(2)電場付与による着霜成長の抑制効果は、剥離域ほど著しい。(3)ハ水性処理をした場合、自然対流において着霜は裸管の場合に比して粗になり霜層高さは高いが、着霜量は低下する。しかし、強制対流の場合、逆に霜層高さは低く着霜量も少ない。

(4)電場付与による着霜成長の抑制効果は、濡れ性によって大きく影響されることはない。(5)電場付与による着霜成長の抑制は、霜の等方成長から電場による一方向成長に変化することによって、Maxwell応力による剥離効果が増長されることによると思われるが、これについては、水素結合に関する分子論的な検討が必要であり、次年度の課題と言える。本研究は、着霜剥離を促進するために、パルス放電による高圧電場付与を実現し、着霜の成長・抑制特性を明確にすることが目的である。前年度の結果を総括し、最終年度の得られた結果を以下に要約する。局所熱伝達測定用円柱を製作し、連続電場およびパルス放電による熱伝達率を測定霜成長の抑制特性を明らかにした。基本的には印可加電圧が高いほど抑制効果は高く、パルス周期が大きく、デュティー比が大きいほど効果が高い。印可電圧が同じで、パルス周期が小さいと連続印可より劣化する。次いで、伝熱管表面に水性の絶縁膜をコーティングした管を製作し、これにより、パルス放電をより容易に生じさせると共に、伝熱面から霜の剥離離脱性能の向上を検討した。特に、熱抵抗となり、同時に放電特性に影響する膜厚は変化させる予定であったが、所定の膜厚制御(50μm一定)はできなかった。コーティング管による濡れ性の効果について、前年度の手法を用い着霜の状況を観察し、霜生成への影響を明確にした。電場付与のに伴う各因子に対し、測定し、着霜剥離の時間変化を明確した。ハ水性膜(ネオフロンFEPフィルム:4フッ化エチレン-6フッ化プロピレン共重体)の効果は、着霜初期において顕著であるが、時間経過と共に顕在化しなくなり、一時間後で、その効果は裸管に対して約3%程度である。基本的に電場付与による霜層成長抑制効果は霜の成長期においてであり、実際には、電場付与により、霜(水)の分極が起こり、同時にプロトンのオーダリングのため、霜は等方成長から異方成長に変化し、急速に成長する極めて針状の霜が成長し、それが電場(コロナ風)によって吹き飛ばされるという機構になっている。結果的には電場付与により着霜促進と針状化による離脱の促進という構造になるが、ミクロ的な構造の検討が今後の課題といえる。