hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
低次元トポロジーと自由群の「量子逆元」

2次元球面上にn+1点をとり,基点と呼ぶ.基点のうちのどれか2点を両端とする単純曲線をコードとよぼう.するとコード全体に右側自己分配的な代数系(Rack)の構造がはいる.ある方法で標準形を対応させることによって,各コードは階数n-1の自由群の元(ただし,この自由群の指定された生成元の一組には線形順序が決まっている)の「最小の」生成元により生成される無限巡回部分群による左剰余類によって表される.いま,二つのコードx,yがそれぞれ,自由群の元U,Vに対応するとき, xにyを(Rackの積により)掛けて得られる元zに対応する自由群の元Wは,初めのUとVから計算されるはずである.本研究の成果は次の通りである.まず,WをUとVから代数的に計算する方法が確立した.これは現在論文を準備中である.表題の「量子逆元」はxとyの基点が共通の場合に現れる.次に,上記Rackに自然に付随する群(Associated Group;随伴群)の中心の構造を決定した.結果は,nが奇数なら中心は無限巡回群と位数2の群の直積であり, nが偶数なら,中心は無限巡回群である.これらについての論文は一応プレプリントが書き上がっているが,現在修正中である.以上の成果は,球面上のレフシェツ・ファイバー空間の分類に関連することはほぼ確定的であり,今後の研究はその方向に展開するはずである.なお,これらの研究に密接に関連する論文が,研究期間中に2つ出版された.「研究発表」欄を御参照下さい.「量子逆元」は自由群の逆元をとる操作に高次の非可換性を組み込んだようなものである。研究代表者は,種数2のレフシェツ・ファイバー空間の分類を目指す途中でこのような操作に遭遇した。本研究課題を申請した時点では,量子逆元の計算法は図形的なものだけであった。すなわち,自由群の元を有限個の点を除いた平面上の曲線で表しておき,それに図形的操作を施すことにより量子逆元を計算していたのである。その後,東京大学の葉広和夫氏,大阪市立大学の鎌田聖一氏,関西学院大学の吉川克之氏達の協力を得て,与えられた自由群の元を表す語から出発する台数的計算法が確立した。さらに,量子逆元の現れる自然な枠組みを追求した結果,FennとRourkeにより,「ラック」と名づけられた数学的対象に行き当たった。これは右側自己分配則を満たす2項演算を伴った一種の代数系である。これまで,ラックはいろいろな数学者により,さまざまな名前で何度も定義されているが,最も古い文献は高崎光久氏の論文(東北数学雑誌、1943)である。そこでは,高崎氏はラックを「圭」と呼んでいる。有限個(2個以上)の点を除いた球面または平面の上で,除かれた点を両端とする単純曲線の(両端を止めた)イソトピー類全体の集合には,それぞれ自然にラックの構造が入る。そして,これらのラックを,自由群を用いて代数的に表現するとき,非常に自然な形で量子逆元が現れて来ることがわかった。現在,これらのラックの代数的表現を計算中であり,計算が完了した時点で,葉広,鎌田,吉川,松本4人の共著論文として発表する予定である。2次元球面上にn+1点をとり,基点と呼ぶ.基点のうちのどれか2点を両端とする単純曲線をコードとよぼう.するとコード全体に右側自己分配的な代数系(Rack)の構造がはいる.ある方法で標準形を対応させることによって,各コードは階数n-1の自由群の元(ただし,この自由群の指定された生成元の一組には線形順序が決まっている)の「最小の」生成元により生成される無限巡回部分群による左剰余類によって表される.いま,二つのコードx,yがそれぞれ,自由群の元U,Vに対応するとき, xにyを(Rackの積により)掛けて得られる元zに対応する自由群の元Wは,初めのUとVから計算されるはずである.本研究の成果は次の通りである.まず,WをUとVから代数的に計算する方法が確立した.これは現在論文を準備中である.表題の「量子逆元」はxとyの基点が共通の場合に現れる.次に,上記Rackに自然に付随する群(Associated Group;随伴群)の中心の構造を決定した.結果は,nが奇数なら中心は無限巡回群と位数2の群の直積であり, nが偶数なら,中心は無限巡回群である.これらについての論文は一応プレプリントが書き上がっているが,現在修正中である.以上の成果は,球面上のレフシェツ・ファイバー空間の分類に関連することはほぼ確定的であり,今後の研究はその方向に展開するはずである.なお,これらの研究に密接に関連する論文が,研究期間中に2つ出版された.「研究発表」欄を御参照下さい.
メタステ-ブル原子と固体表面の相互作用

平成1年度の研究成果は以下の通りである。(1)メタステ-ブル原子源の開発昨年度は原子源として冷陰極型を用いていたが、ビ-ム強度が少し弱いこと及び放電の際に生じる共鳴線等によって、質の良いスペクトルを得るには約1時間要してた。本年度はノズル型の原子源を新たに製作してビ-ムの強度及び質の向上を図った。He^*(2^3S)の場合、2×10^<14>/sr・sの強度(従来の約倍)が得られて、測定時間も数分に短縮することができた。グラファイト表面について2次元物質の典型例であるグラファイトを試料に選び、この表面と希ガスのメタステ-ブル原子の相互作用について研究をおこなった。電子スペクトルの測定及び解析のほとんどは昨年度に終えたが、本年度は論文にまとめて公表した。(3)Si単結晶表面についてSi(III)7×7及びSi(100)2×1を試料としてメタステ-ブル原子スペクトル(MAES)を測定した。その結果、(i)メタステ-ブル原子(He^*,Ne^*,Ar^*)はいずれの表面でも共鳴イオン化、続いてオ-ジェ中和の2段階を経て脱励起する、(ii)オ-ジェ中和過程では表面2個のホ-ルが生成するがMAESには表面準位に2個のホ-ルをもつ状態が明瞭に観測された。これは電子やX線照射によるオ-ジェスペクトルには見られない初めての成果と言える。(iii)また、表面準位間のホ-ル-ホ-ル相互作用は非常に小さいことがわかった。現在、スペクトルのdeconvolutionを行なうためのプログラムを改良中であるが、完成後には上述の結果を含めて公表する予定である。(4)他有機薄膜や気相分子(多体効果)についても実験をおこなった。昭和63年度の研究成果は以下の通りである。(1)遷移金属表面とその吸着子系メタステーブル原子電子分光(MAES)に用いる超高真空槽、エネルギー分析器、原子源等の調整を終え、Ni(100)-CO系の測定を開始した。この表面(θco0.6)では、He^*(2^3S)原子はペニングイオン化過程を経て脱励起すること、またスペクトルには吸着子準位(CO4σ、5σ、1π、2π^*)からの電子放出のみが選択的に出現することが判った。特にUPS等の手法では下地の3dバンドからの放出に重なってしまうNi3d→CO2π^*逆供与準位の存在が明瞭に認められた。この系については現在、S/N比の向上、試料冷却機構等の改良をおこなっている。(2)金属錯体吸着系のモデル化合物としてCr(CO)_6、Cr(C_6H_6)_2を取り上げ、MAESの測定をおこなった。分子軌道計算等に基づいて、スペクトルの帰属をおこない、Cr3d軌道及び配位子軌道の空間分布に関する知見を得た。その結果、3d軌道の拡がりと表面におけるメタステーブル原子の脱励起過程には強い相関があることが判った。(3)グラファイト2次元物質の典型であるグラファイトのMAESを測定した。MAESではUPSと異なり、価電子帯のエネルギー分散の効果は平均化されてしまうこと、真空側に大きな電子分布をもつπバンドのみが選択的に観測されること、さらに共鳴イオン化がπ^*バンドの対称性から抑制されてしまうこと等を見い出した。現在、データの蓄積を図っているが、メタステーブル原子は共鳴イオン化、続いてオージェ中和の2段階過程を経て脱励起する。

(1)メタステ-ブル原子源の開発昨年度は原子源として冷陰極型を用いていたが,ビ-ム強度が少し弱いこと及び放電の際に生じる共鳴線等によって,質の良いスペクトルを得るには約1時間要していた。本年度はノズル型の原子源を新たに製作してビ-ムの強度及び質の向上を図った。He^*(2^3S)の場合,2×10^<14>個/sr・sの強度(従来の約10倍)が得られ,測定時間も数分に短縮することができた。(2)グラファイト表面について2次元物質の典型例であるグラファイトを試料に選び,この表面と希ガスのメタステ-ブル原子の相互作用について研究をおこなった。電子スペクトルの測定及び解析のほとんどは昨年度に終えたが,本年度は論文にまとめて公表した。(3)Si単結晶表面についてSi(111)7×7及びSi(100)2×1を試料としてメタステ-ブル原子電子スペクトル(MAES)を測定した。その結果,(i)メタステ-ブル原子(He^*,Ne^*,Ar^*)はいずれの表面でも共鳴イオン化,続いてオ-ジェ中和の2段階を経て脱励起する,(ii)オ-ジェ中和過程では表面に2個のホ-ルが生成するが,MAESには表面準位に2個のホ-ルをもつ状態が明瞭に観測された。これは電子やX線照射によるオ-ジェスペクトルには見られない初めての成果と言える。(iii)また,表面準位間のホ-ル-ホ-ル相互作用は非常に小さいことがわかった。現在,スペクトルのdeconvolutionを行なうためのプログラムを改良中であるが,完成後には上述の結果を含めて公表する予定である。(4)他有機薄膜や気相分子(多体効果)についても実験をおこなった。
局所時間を利用したジャンプ型確率過程の統計的推測とその応用

本研究では、局所時間という変量を中心にジャンプ型確率過程の統計的推測理論の研究に取り組んだ。局所時間により導出される定常密度関数に対する推定量の漸近的性質を調べ、漸近一致性や漸近正規性を有することなどがわかった。理論研究の実データへの応用を見据え、ジャンプ型確率過程のモデル選択問題にも取り組んだ。この問題を解決する手がかりとなる研究として、ジャンプのない拡散過程の場合のモデル選択問題に関する業績が、査読付き論文として採択された。局所時間という変量を中心にジャンプ型確率過程に対する統計的推測理論の研究に取り組んだ。今年度は特に本課題の申請期間中にJournal of Applied Probability誌に論文(単著)が採択されたタイプのジャンプ型確率過程に絞り研究を進めている。本研究課題ではより一般的なジャンプ型確率過程を対象としており、少し制限を設ける形になったが、それでも局所時間の確率積分表現などの結果はこれまで明らかにされていなかったものであり、また保険数理や地震統計学といった本研究課題で想定している応用分野において利用されるモデルを含んでいるため、十分に意義のある研究と考えている。ここをベースに次年度以降に一般化に取り組んでいく。統計的推測の具体的な課題としては、定常密度に対するノンパラメトリック推定量である局所時間推定量の漸近的性質を調べた。また、確率過程におけるモデル選択問題に最近関心を持って取り組んでおり、離散的に観測された拡散過程のモデル選択に関する成果(共著論文)が、Statistical Inference forStochastic Processes誌に採択済みである。これはジャンプを持たない拡散過程を対象にした結果であるが、この研究を通して身につけたモデル選択問題へのアプローチ手法を、ジャンプ型確率過程の場合に今後生かしていきたい。そして本研究期間までに得られた成果は、日本数学会2013年度秋季総合分科会(愛媛大学、9月)にて報告を行った。初年度までに得られた成果をもとに、ジャンプ型確率過程に対する統計的推測理論の研究に取り組んだ。成果は以下のとおりである。(1)ジャンプ型確率過程の定常密度関数に対して、局所時間により構成される推定量(Local Time Estimator(以下、LTE))は不偏性および一致性を有するよい推定量であるが、LTEの漸近分布は未知であり、これを明らかにすべく文献の調査や情報の収集を行った。LTEの漸近分布やモーメントの収束を明らかにすることが、種々の統計的推測問題のカギになると考えている。(2)理論的成果の応用を見据えて、ジャンプ型確率過程における統計的モデル選択問題に関心を持ち研究を進めている。確率過程における統計的モデル選択問題は未解決の問題が多く残されており、離散観測された拡散過程のモデル選択に関する成果(共著論文)がStatistical Inference forStochastic Processes誌に掲載された。この論文で対象とした確率過程はジャンプを有さないが、この結果を導出する際に用いた理論や手法をもとにジャンプ型確率過程のモデル選択問題に取り組んでいる。(3)シミュレーションプログラムの開発を行った。このプログラムを用いて理論的には未知であるLTEの分布を数値実験で調べることを検討している。(4)保険数理の分野へ理論的成果を応用するべく、関連する文献の調査を行った。本年度も継続してジャンプ型確率過程の統計的推測理論の研究について、以下の事項に取り組んだ。(1)ジャンプ型確率過程の局所時間推定量の漸近分布を明らかにすべく、文献の調査や情報の収集を行った。当初はマルチンゲール理論を用いることを想定していたが、前年度の研究ではその方針による研究推進が多少難航した。本年度の文献調査の過程で、視点を変えたアプローチによってこの問題を解決しうる有用な結果が得られたため、その手法についてさらに詳しく学習し、論文として成果をまとめようと取り組んでいる。(2)理論的成果の応用を見据えて、ジャンプ型確率過程における統計的モデル選択問題についても引き続き研究を進めている。(3)シミュレーションプログラムの開発を行い、このプログラムを用いて理論的には未知であるLTEの分布を数値実験によって確認した。簡単なモデルの場合に、(1)の理論的な結果に対して、その裏づけとなりうる良好なシミュレーション結果が得られた。ただし、この結果については更なる精査が必要と考えている。(4)保険数理の分野へ理論的成果を応用するべく、文献の調査を行った。ある程度の理論的成果は得られてはいる。しかしながら、計画では初年度までに獲得できていた局所時間の確率積分表現より、局所時間推定量の漸近的性質を明らかにすることができると想定していたが、この点でやや難航しているため。数理統計学引き続き、局所時間の性質をもとにジャンプ型確率過程の「モデル選択」や「非正則問題」といった統計的推測の理論研究を進める。保険数理の分野への理論の応用にも取り組む。あるクラスのジャンプ型確率過程における局所時間の確率積分表現がすでに獲得できており、マルチンゲール理論など確率解析の結果を適用していくことで、今後この確率過程に対する種々の統計的推測における課題が解決可能であると期待されるため。

これまでに獲得したジャンプ型確率過程における局所時間の数学的特性をもとに、ジャンプ型確率過程の統計的推測における未解決の課題に取り組む。具体的な課題として、モデル選択問題や非正則条件下での母数推定問題などが考えられる。非正則条件下における議論では、最尤推定量やベイズ推定量が漸近正規性を満たさず、また最尤推定量ではなくベイズ推定量が漸近有効となることがしばしばある。したがって、ここでは非正則な未知母数に対する最尤推定量やベイズ推定量の収束率および漸近分布を明らかにし、推定量の漸近有効性まで検討することを想定している。理論研究と並行して、シミュレーションプログラムの開発も行う。
炭素/炭化ケイ素/炭素からなる3層構造ナノファイバの調製

本研究は繊維状ナノコンデンサーの開発を最終目標として立案したものである。炭素前駆体ポリマー/炭化ケィ素前駆体ポリマー/炭素前駆体ポリマーからなる3層構造のコア/シェル微粒子を延伸紡糸し,ついで不融化,炭素化することを基本的調製プロセスとしている。したがって,如何にして紡糸可能な3層構造微粒子を調製するかが,本計画の成否を決定する。実験では,上記の3層構造微粒子の調製を念頭において,ポリマー微粒子上に炭化ケイ素前駆体ポリマーを被覆した2層構造粒子の調製を試みた。ここをブレークスルーできれば目標を達成できると考えたからである。炭素前駆体ポリマーは懸濁重合が可能であるが,炭化ケイ素前駆体ポリマーを懸濁重合で調製することはほとんど知られていない。そこで以下の2つの方法により2層コア/シェル粒子の調製を試みた。1)ポリスチレン微粒子表面を3-トリメトキシシリルメタクリレートでカップリングした後,ジメチルジビニルシランで被覆。ジメチルビニルシランで直接にポリスチレンを被覆することが困難なのでこうした手法を試みたが,被覆することはできなかった。2)ポリカルボシランによる被覆。ポリカルボシランのジクロロメタン溶液にポリスチレン微粒子を加え,充分に撹拌した後に凍結乾燥を行った。ポリスチレン粒径が大きくなり,被覆は確認された。しかし,粒子を不融化,炭素化した後では球形を保持できずに崩壊した。上述のように,当初の目標を達成することはできなかったが,2)の方法に可成りの可能性を見出すことはできた。今後は2)で調製した粒子をポリスチレンマトリックス中に分散し,紡糸,不融化,炭素化をする予定である。粒子と異なってナノファイバとなるので,形状の維持は容易になると考えられる。研究目標の意義はますます強くなると思われるので,何とか目標を達成したいと考えている。
スマートセンサーを活用した翼型失速回避制御システムの高度化

失速の原因とされる翼型上に生じる層流剥離泡の制御を行うことで、効果の高い失速抑制を可能とする剥離泡崩壊制御板を用いた制御装置を開発してきた成果をさらに推進し、航空機の姿勢(迎角)が増減する場合でも自律的に翼の失速抑制制御が可能になる制御システムを開発し、その効果を確認した。また、飛行速度がこれまでよりも高い状態でも失速抑制出来る場合があることを示すと共に、そのような異なる条件下で失速抑制を可能にする剥離泡崩壊制御板の各種パラメータを設定する方法を考案した。本研究の究極的な目標は、航空機の失速を防止し、これによって、重大な航空機事故を防ぎ、社会的な重要課題である航空安全の向上に寄与することを目指すことである。そのために、失速の原因とされる翼型上に生じる層流剥離泡の制御を行うことで、効果の高い失速抑制を可能とする剥離泡崩壊制御板を用いる失速抑制装置を開発してきたが、本研究では、これを更に発展させ、航空機の姿勢が突風等の影響により非定常的に変化する場合でも翼の失速抑制制御が可能になる制御装置を開発することと、より実際の飛行に近い状態でも失速制御が可能になるような剥離泡崩壊制御板を用いた失速抑制装置の効果を確認することを目的とする。研究初年度の平成25年度は、研究の第1段階として、翼の姿勢が非定常的に変化した場合の失速抑制装置の効果を調べるための実験の準備を主に行った。まず翼型の迎角が変化することを模擬するために、翼型計測用風洞(既存)の模型取り付け部分を改修し、模型迎角を動的に変更する駆動装置の製作を行った。その上で、動的模型迎角変化装置の動作を確認する試験を行い、迎角が増大していく場合のシステムの機能を確認した。なお、これに関連して、補助金の繰越を行い、適切な迎角変更ができるように自動型迎角駆動制御システムへの改修も行った。さらに前縁セレーションと呼ばれる剥離制御板の効果を調べる風洞試験ならびに固有直交分解と呼ばれる手法により剥離流れの構造を把握するための計測も並行して行った。(李家、砂田)一方、二次元Navier-Stokesコードを三次元に拡張して翼まわりの流れ場を解析し、その結果を実験と比較するための予備解析も平行して行った。(今村)本研究の究極的な目標は、航空機の失速を防止し、これによって、重大な航空機事故を防ぎ、社会的な重要課題である航空安全の向上に寄与することを目指すことである。そのために、効果の高い失速抑制を可能とする剥離泡崩壊制御板を用いる失速抑制装置を開発してきたが、本研究では、これを更に発展させ、航空機の姿勢が突風等の影響により非定常的に変化する場合でも翼の失速抑制制御が可能になる制御装置を開発することと、より実際の飛行に近い状態でも失速制御が可能になるような剥離泡崩壊制御板を用いた失速抑制装置の効果を確認することを目的としている。研究2年目の平成26年度は、研究の第2段階として、翼の姿勢が非定常的に変化、すなわち迎角が増大したり減少したりする場合の失速抑制装置の効果を調べるための実験を主に行った。本年度は、前年度に構築された動的模型迎角変化装置を組み込んだ剥離泡崩壊制御板付き翼型模型システムに関して、迎角が減少していく場合でもシステムの動作制御が可能になるように、翼面上に設けられた表面圧力孔からの圧力情報を適切に活用できるソフトウェアの改修を行った。その改修されたシステムを用いて風洞実験を行い、迎角が増大したり減少したりする場合でも本システムが適切に動作することで失速抑制を達成していることを風洞実験において実証できた。さらに、前縁セレーションと呼ばれる剥離制御板の効果を調べる風洞実験ならびに固有直交分解と呼ばれる手法により剥離流れの構造を把握するための計測も前年度に引き続き行った。また次年度に行う予定のより高いレイノルズ数域での風洞実験に関する検討も行った。(李家、砂田)一方、前年度に予備的に整備した二次元ならびに三次元Navier-Stokesコードを用いて、剥離泡崩壊制御板付きの翼型まわりの流れ場の解析も行い、その結果を実験と比較することも平行して行った。研究3年目の平成27年度は、前年度に行った実験成果をとりまとめて発表するとともに、第3段階の風洞実験を主として実施した。実際に本装置を実機に適用することをにらみ、より速度域が高い場合においても本研究で用いている剥離泡崩壊制御板が的確に機能するかの検証を行うために大型風洞実験装置による計測を行った。そのために、高いレイノルズ数域(速度域が高い状態)を実現できる大型の低速風洞として、宇宙航空研究開発機構が所有する低速風洞を借用した。翼型模型をこの大型風洞に設置し、剥離泡崩壊制御板が最大の効果を発揮する条件を調べる実験を行った。その結果、これまでの実験レイノルズ数の2倍の領域でも「剥離泡崩壊制御板」が機能を発揮することを確認できた。

また固有直交分解(POD)手法も活用した剥離流れ構造の非定常現象の検討ならびに前縁セレーションと呼ばれる一種の剥離制御板の効果を調べる風洞試験も前年度に引き続き行った。なお、研究のために使用している二次元低速風洞装置に不測の故障が生じたため、当装置の修理・調整のために時間を要したため、補助金の繰越を行った。(李家、砂田)低レイノルズ数流中の翼型周りの定常・非定常数値解析に関する文献調査を実施し、次年度に向けた予備的計算も行った。(今村)本研究課題の主要な二つの目的の一つである実際の飛行により近い状態でも失速制御が可能になるような剥離泡崩壊制御板を用いた失速抑制装置の効果について、レイノルズ数の制限はあるものの、その効果を確認することができたため、研究はおおむね順調に進んでいると判断している。本研究の究極的な目標は、航空機の失速を防止し、これによって、重大な航空機事故を防ぎ、社会的な重要課題である航空安全の向上に寄与することを目指すことである。そのために、失速の原因とされる翼型上に生じる層流剥離泡の制御を行うことで、効果の高い失速抑制を可能とする剥離泡崩壊制御板を用いる失速抑制装置を開発してきたが、本研究では、これを更に発展させ、航空機の姿勢が突風等の影響により非定常的に変化する場合でも翼の失速抑制制御が可能になる制御装置を開発することと、より実際の飛行に近い状態でも失速制御が可能になるような剥離泡崩壊制御板を用いた失速抑制装置の効果を確認することを目的としている。研究4年目の平成28年度は、これまで行った、より高いレイノルズ数域での剥離泡崩壊制御板の効果についての風洞実験結果の考察をまとめた。これまでに行った風洞実験結果と考察より、剥離泡崩壊制御板の効果を更に高めるためには、失速状態と失速抑制状態の両者について、スパン方向に三次元的に変化する流れ場を計測して、流れ場特性を知ることと時間とともに変化する流れ場を時系列的を計測し、流れ場の違いを知る必要があることが判明していたので、失速状態と失速抑制状態について2点の実験を行った。まず翼面上の三次元剥離流れ場を既存のステレオPIV装置を用いて計測し、新たに導入した時系列PIV用カメラ装置、既存のPIV用レーザーとデータ処理装置を組み合わせて、流れ場の時系列測定を行った。これまでよりも低いレイノルズ数における流れ場であるものの、得られた三次元ならびに時系列測定結果をもとにして翼の失速にいたる剥離流れの特性に関する考察を行った。(李家、砂田)数値解析面では、開発を進めている数値流体解析コードを用い、低レイノルズ数流中の翼型周りの非定常数値解析を実施した。低迎角時に実験で観察された非線形空力特性を確認した。(今村)今年度、特に注目することとした翼面上の三次元剥離流れ場と非定常的に変動する剥離流れ場の両者を計測することができたため、研究はおおむね順調に進んでいると判断している。
アンテナ特性向上のための電波吸収体の応用に関する研究

平成9年度に角錐ホーンアンテナの内壁を電波吸収体で被覆した構造はアンテナの指向性パタンや交差偏波特性を改善する効果を持つことを確認した.平成10年度は,これらの特性をより精密に評価するために,アンテナからの放射波を精度良く計算する近似解法について研究を行った.従来,ホーンアンテナからの放射界の計算は,開口面で仮定した電磁界分布を用いたキルヒホッフ近似式によって行っている.しかし,この方法では放射波の主偏波成分は精度良く近似することができるが,交差偏波成分の近似は極めて精度の悪いものであった.その理由は,開口面に仮定した電磁界分布に交差偏波成分が無い場合は,放射界の交差偏波成分も極めて小さくなるからである.従来のキルヒホッフ近似のように開口面に仮定する電磁界が入射波だけである場合は,放射界の交差偏波をうまく評価できないのは当然である.本研究では,ホーンアンテナの開口面でキルヒホッフ近似の条件に加えて電磁界の連続条件を用いることにより,ホーンの開口による散乱波を考慮に入れた解析を行った.その結果,従来の解析では評価の難しかった交差偏波の指向特性もよい近似精度で求めることが可能となった.ホーンアンテナは簡単な構造であり標準アンテナとして利用されることが多い.このようなアンテナの放射特性を簡便に解析する方法を得たこと.及び角錐ホーンアンテナの特性向上のためにホーン内の電界に垂直な壁に電波吸収体を装荷することが効果的であることを確認できたことが本研究の成果である.角錐ホーンアンテナの内壁を電波吸収体シートで被覆した構造について、アンテナの放射特性を理論と実験により調べることを行った。ホーンアンテナにはXバンドの標準ホーンアンテナ、電波吸収体シートにはXバンドのゴムフェライト電波吸収体を用いて、放射特性を電波暗室内で測定した。測定結果をホーンアンテナの開口電磁界分布を導波管の基本モードをもとに計算した近似式による結果と比較して次のことが判明した。(1)主偏波の放射界は指向特性、利得とも実験値と理論値がよく一致する。(2)ホーンアンテナの電界に垂直な壁面に電波吸収体シートを装化すると、無装荷の場合に比べて放射特性に大きな変化が見られたが、平行な壁面に装荷した場合は放射特性の変化はごくわずかであった。この結果は、従来の研究結果とくい違うものである。従来の研究では、電波吸収体を電界に垂直な壁面ではなく平行な壁面に装荷すると、交差偏波の発生を抑制できることが報告されているが、実験では交差偏波の抑制効果は両者とも同程度であった。(3)ホーンアンテナの電界に垂直な壁面に電波吸収体シートを装荷する場合、電波吸収体の装荷場所によって利得の低下や交差偏波の発生が大きく変化することが判明した。以上のような結果を踏まえて、より精密な理論解析を平成10年度は行う。平成9年度に角錐ホーンアンテナの内壁を電波吸収体で被覆した構造はアンテナの指向性パタンや交差偏波特性を改善する効果を持つことを確認した.平成10年度は,これらの特性をより精密に評価するために,アンテナからの放射波を精度良く計算する近似解法について研究を行った.従来,ホーンアンテナからの放射界の計算は,開口面で仮定した電磁界分布を用いたキルヒホッフ近似式によって行っている.しかし,この方法では放射波の主偏波成分は精度良く近似することができるが,交差偏波成分の近似は極めて精度の悪いものであった.その理由は,開口面に仮定した電磁界分布に交差偏波成分が無い場合は,放射界の交差偏波成分も極めて小さくなるからである.従来のキルヒホッフ近似のように開口面に仮定する電磁界が入射波だけである場合は,放射界の交差偏波をうまく評価できないのは当然である.本研究では,ホーンアンテナの開口面でキルヒホッフ近似の条件に加えて電磁界の連続条件を用いることにより,ホーンの開口による散乱波を考慮に入れた解析を行った.その結果,従来の解析では評価の難しかった交差偏波の指向特性もよい近似精度で求めることが可能となった.ホーンアンテナは簡単な構造であり標準アンテナとして利用されることが多い.このようなアンテナの放射特性を簡便に解析する方法を得たこと.及び角錐ホーンアンテナの特性向上のためにホーン内の電界に垂直な壁に電波吸収体を装荷することが効果的であることを確認できたことが本研究の成果である.
プルキンエ細胞の生後成熟を支配する核内レセプターRORαの標的遺伝子

小脳プルキンエ細胞の生後分化と密接に関与しているオーファン核内レセプターRORαの機能を明らかにする目的で、プルキンエ細胞で発現し、RORα応答配列(RORE)を持つ三種類の遺伝子の転写制御機構を解析した結果、Pcp-2遺伝子のRORα依存的な転写がグルココルチコイドレセプター(GR)やアンドロゲンレセプターにより抑制されることがわかった。レチノイン酸レセプター(RAR)や甲状腺ホルモンレセプターにはこの抑制作用は認められなかった。GRとRORαとの転写anatagonismにはGRのN-末領域に、またRORαのC-末領域に結合する新規のメディエーターが関与していることが示唆された。一方、神経細胞の分化・発達、またその細胞死に関わるスフィンゴミエリンなどの糖脂質代謝の活性化因子であるプロサポシンの遺伝子(pSAP)転写の解析から、ROREとGT応答配列(GRE)のcis-elementとしての作用がプロモーターの種類に依存的し、また細胞特異的であることを示された。RARE(RAR応答配列)には解析したプロモーターでこの特徴は観察されなかった。プロモーター上に形成される基本転写開始複合体には質的に異なるものがあることから、RORαおよびGRはある種の基本転写開始複合体とは相互作用できない可能性が示唆された。炎症メディエーター物質ロイコトリエンの合成酵素である5-lipoxygenase(5-LO)遺伝子の転写が上流に存在するRORE依存的にRORαにより抑制されることが報告されているが、我々の解析から、RORαがRORE非依存的に転写を活性化する制御因子EGR1の作用を阻害すること、さらに、GRも同様の作用を持つことが示された。RORαおよびGRとEGR1との相互作用にどのようなメディエーターが介入しているのかは不明である。RORaは小脳プルキンエ細胞の樹状突起形成に密接に関与しているオルファン核内レセプターである。プルキンエ細胞の生後発達の分子機構を明らかにするため、RORaのぷるきんエ細胞特異的な標的遺伝子の同定とその転写制御機構を解析した。プルキンエ細胞特異的な三種類の遺伝子プロモーター(Pcp-2,IP3R1およびPEP19遺伝子)の転写へのRORaの関与をトランスフェクション実験系で調べた結果、Pcp-2遺伝子の転写がその上流に存在するホルモン応答配列(RORE)に依存して二つのRORa(a1とa4)アイソフォームにより活性化されたが、IP3R1およびPEP19遺伝子の転写はどちらのRORaアイソフォームでも影響されなかった。RORa遺伝子に変異を持つプルキンエ細胞の樹状突起形成異常マウス(staggerer)でこれらの遺伝子の発現が消失することから、Pcp-2遺伝子のRORaの標的遺伝子であると考えられるが、IP3R1およびPEP19遺伝子のRORaの転写制御カスケードにおける位置については現時点では不明である。一方、RORaによる転写活性化機構を解析している過程で、RORa依存的な転写がグルココルチコイド(GR)やアンドロゲンレセプター(AR)など特定の核内レセプターサブグループによりホルモン依存的に抑制されることが明らかになった。さらに、タンパク-タンパク相互作用実験から、これら核内レセプター間のantagonismにCBP以外のcoactivatorが関与している可能性が示唆された。GRやARの発現がプルキンエ細胞で観察されているが、これらの核内レセプターとRORaとのクロストークがプルキンエ細胞の樹状突起形成過程における遺伝子転写制御に直接関与しているかは今後の検討課題である。オーファン核内レセプターRORαは転写制御因子として生後の小脳プルキンエ細胞の樹状突起形成に密接に関与している。

一方、神経細胞の分化・発達、あるいはその細胞死にスフィンゴミエリンやガングリオシドなどの糖脂質が重要な働きをしている。サポシンはこれら糖脂質の代謝活性化因子で、その前駆体タンパクであるプロサポシンはニューロトロフィンとしても作用する。プロサポシン遺伝子(pSAP)のプロモーターにRORα応答配列(RORE)が存在し、また小脳での発現がプルキンエ細胞特異的であることがin situhybridization実験で明らかになったので、RORαによるpSAP遺伝子の転写制御機構をトランスフェクション実験で解析した。その結果、ROREおよび人工的に挿入したグルココルチコイドホルモン応答配列(GRE)がpSAP遺伝子コアプロモーターに対して細胞特異的に活性化することが明らかになり、核内レセプター依存的な転写活性化に影響を及ぼす配列がプロモーター領域に存在することが示唆された。一方、pSAP遺伝子コアプロモーターにはTATA-boxがなく、GC-boxが存在している。トランスフェクション実験から、少なくともP19やHeLa細胞ではこのGC-boxがコアプロモーターとして働いていることが示されたが、GC-box結合因子であるSp1ファミリーのプルキンエ細胞での発現を調べたところ、ほとんどのプルキンエ細胞でSp1ファミリーの発現が観察されなかった。今後、プルキンエ細胞における核内レセプターによるpSAP遺伝子の転写活性化を解析し、コアプロモーターに結合する因子の同定を行う予定である。小脳プルキン工細胞の生後分化と密接に関与しているオーファン核内レセプターRORαの機能を明らかにする目的で、プルキン工細胞で発現し、RORα応答配列(RORE)を持つ三種類の遺伝子の転写制御機構を解析した結果、Pcp-2遺伝子のRORα依存的な転写がグルココルチコイドレセプター(GR)やアンドロゲンレセプターにより抑制されることがわかった。レチノイン酸レセプター(RAR)や甲状腺ホルモンレセプターにはこの抑制作用は認められなかった。GRとRORαとの転写anatagonismにはGRのNー末領域に、またRORαのC-末領域に結合する新規のメディエーターが関与していることが示唆された。一方、神経細胞の分化・発達、またその細胞死に関わるスフィンゴミエリンなどの糖脂質代謝の活性化因子であるプロサポシンの遺伝子(pSAP)転写の解析から、ROREとGT応答配列(GRE)のcis-elementとしての作用がプロモーターの種類に依存的し、また細胞特異的であることを示された。RARE(RAR応答配列)には解析したプロモーターでこの特徴は観察されなかった。プロモーター上に形成される基本転写開始複合体には質的に異なるものがあることから、RORαおよびGRはある種の基本転写開始複合体とは相互作用できない可能性が示唆された。炎症メディエーター物質ロイコトリエンの合成酵素である5-lipoxygenase(5-LO)遺伝子の転写が上流に存在するRORE依存的にRORαにより抑制されることが報告されているが、我々の解析から、RORαがRORE非依存的に転写を活性化する制御因子EGR1の作用を阻害すること、さらに、GRも同様の作用を持つことが示された。
高齢者アクティビティケアを促進する看護基礎教育プログラムの開発と評価

本研究は、看護基礎教育の高齢者アクティビティケア(以下、AC)の構築の促進を目的に、看護大学の老年看護学におけるACの教育実態と教員の認識及び高齢者施設に従事する看護職のACへの教育課題を抽出し、高齢者ACプログラムの開発と評価を老年看護学教育で実施した。結果は、講義や学内演習での教育状況は3割、臨地実習は2割であったが、7割の教員が臨地実習での教育の必要性を認識していた。また、高齢者施設の看護職は、ACの対象である高齢者の心身の理解の教育の必要性を高く認識していた。さらに、学生の自己評価の分析から、高齢者AC教育は学内演習から臨地実習への継続的な学習が教育効果を高めることが示唆された。埼玉県内の介護老人福祉施設と介護老人保健施設の390施設にアンケート調査を依頼し、120施設の看護職から回答が得られた。看護基礎教育で学習が必要と考える高齢者を対象にしたアクティビティケアの教育内容では、「アクティビティケアの対象」が93.3%と最も高く、つづいて「アクティビティケアの目的・役割」84.2%、「事故防止」82.9%であった。また、「実習によるアクティビティケアの実践」は69.7%、「演習によるアクティビティケアの実践」は47.9%で実習による学習のほうが高い結果であった。25年度は、高齢者施設のアクティビティケア企画運営の実践に関する簡易版の自己評価表を先行研究を参考に作成し、看護学生の学内演習と臨地実習の自己評価の調査を実施した。現在、自己評価表を回収している段階である。回収終了後に統計処理を行い、自己評価の状況や特徴を明らかにする予定である。23年度は、日本看護系協議会の会員校であり開学後4年を経過している4年制大学に研究協力を依頼し、研究同意の得られた大学にシラバス送付またはweb版シラバスの利用の許可及び老年看護学の講師以上1名に対し、高齢者のアクティビティケアに関するアンケートを送付した。現在は、アンケート及びシラバスの分析を実施し、結果をまとめている段階である。本研究は、平成23年度から平成26年度の4年間にわたり、看護基礎教育における高齢者アクティビティケアプログラムの構築及び実施評価を実施した。最終年度の26年度は、老年看護学の学内演習と臨地実習で看護学生が企画運営したアクティビティケアのプログラム内容と自己評価の分析を実施した。分析では、学内演習と臨地実習でのプログラム内容を整理し、傾向を抽出した。さらに、自己評価では実習施設別や実施条件の違いを検討項目に加え、単純集計や統計学的検定を行い教育効果を検討した。当初計画していた対象高齢者への面接調査は条件が整わず未実施となったが、対象者への効果測定は別方法で所属の倫理審査への提出準備を進めた。研究成果の公表は、23年度は全国の4年制看護系大学を対象に、老年看護学でのアクティビティケアの教育状況をシラバスで調査し、さらに、講師以上の老年看護学教員にアクティビティケアの認識調査を行い、結果は紀要に公表した。また、24年度は埼玉県内の高齢者施設でアクティビティケアに従事する看護職を対象に、アクティビティケアの実態や研修受講状況、看護職の役割や学習の認識を調査し、介護老人福祉施設と介護老人保健施設間で比較検討を加え、結果は日本看護科学会誌に公表した。25年度から26年度にかけて実施した学内演習と臨地実習でのプログラム評価は、看護関連学会の発表に向けて投稿の準備を進めた。老年看護学高齢者施設に従事する看護職が看護基礎教育で学習するアクティビティケアの教育内容が明らかになったため。ただし、通所サービスに勤務する看護職の回答割合が少なく入所看護職の回答に偏りがみられた結果となった。アンケートの回収終了が、26年度にまたがることになり、25年度の研究結果の分析が26年度の上半期となってしまったため。23年度は産休を9月12月末まで取得したため、研究が年度末近くになってから開始となってしまった。3年目の計画は、1年目と2年目の結果をもとに看護学生を対象にアクティビティケアの講義と演習を実施する予定である。しかし、25年度に教育機関が異動となり、新たに所属機関の倫理審査への申請と講義・演習にどのように本研究を組み入れているか再検討が必要である。26年度は研究の最終年度となるが、上半期は25年度の研究結果の分析と26年度の研究開始に向け倫理審査の書類準備を行う。下半期は25年度結果の投稿論文の作成と26年度の研究に着手する。24年度上期中に23年度の結果をまとめ、下期から24年度の研究を開始する予定で準備を進めている。なお、24年度の研究内容については目白大学の倫理審査の確認済みである。講義・演習に使用する録画機器の購入が中心となる。

また、2年目の研究論文投稿費用など関連学会の参加に研究費用を使用する計画である。学会参加による旅費がなく、所属機関の女性医師支援事業による研究支援員の雇用があり、科研費による人件費の使用がなかったため。学会や研修会の参加と研究分析の外部委託で使用する予定である。24年度は、高齢者施設に従事する看護職を対象にアンケート調査を実施するため、調査に必要な通信費や分析費用が主な使用となる。
三次元モーションデータベースを用いた自動振付システムの開発

本研究は、「ダンスを構成している分節化された人体動作」を蓄積単位とする三次元モーションデータベースを利用して、実用に耐える自動振付システムの開発ををめざした。3年間の研究を終えて、範囲を限定すれば実用に十分耐えるシステムの開発に成功した。本研究は、舞踊動作を自動的に創作する"自動振付システム"の開発を通して、ダンスという芸術的な身体動作に内在する構造と美意識を操作可能な形式で記述することを目的とする。2006年度は、データ、アルゴリズム、インタフェースのそれぞれについて以下の作業を行った。データ:本研究は、伝統的な洋舞である「バレエ」を当初のターゲットジャンルとしていたが、2006年度は「コンテンポラリーダンス」へとジャンルの拡張を図った。まず、バレエレッスンの基本ステップに限定してモーションデータベースを完成させるため、女性の初級バレエレッスン「プティアレグロ」に必要な基本ステップのデータを整理し、不足分のデータをモーションキャプチャシステムで収録した。さらに、コンテンポラリーダンスの基本動作を、教育的な観点から限定的に選択し、モーションキャプチャシステムで収録した。データの加工は学生アルバイトを使って進めたが、一部の加工作業は次年度送りとなった。アルゴリズムとインタフェース:アルゴリズム開発に関しては、国内で活動しているバレエ教師の協力を得て、すでにあるバレエのレッスン用シークエンスのための自動振付システムを改良した。また、このアルゴリズムをベースとして、新たにコンテンポラリーダンスのシークエンスのための自動振付を試作し、振付家とダンサーの協力を得て評価実験を行った。いずれのアルゴリズムも、すでに開発済みの"Web3D Dance Composer"に実装した。さらに、新たなインタフェースとして、舞踊動作の特徴量のいくつかを視覚化するプログラムを作成した。以上の作業を行った結果、バレエのレッスン用シークエンスの自動振付については、ある程度の実用性は認められるが改良の余地があることと、コンテンポラリーダンスのレッスン用シークエンスの自動振付については、収録データ量の充実が望まれるが応用可能性は大きいことが明らかになった。研究の成果は、国際会議Monaco Dance Forum2006などで発表した。2007年度は、データ、アルゴリズム、インタフェースについて以下の作業を行った。データ:2006年度に引き続き、クラシックバレエに加えてコンテンポラリーダンスの動作のデータ収録を積極的に行った。バレエに関しては、女性の初級レッスン「プティアレグロ」に必要な基本ステップについて、データアーカイブの完成度を高めるためにデータの整理と加工を進めた。また、いくつかのバレエ作品(ヴァリエーション)について、プロダンサーの実演をモーションキャプチャシステムで収録した。コンテンポラリーダンスに関しては、いままで収録していない基本動作を選択してデータ収録した結果、データ量をほぼ倍増させることができた。アルゴリズムとインタフェース:アルゴリズム開発に関しては、2006年度に引き続き、コンテンポラリーダンス用の自動振付アルゴリズムと、バレエとコンテンポラリーダンスの動きを混合させる自動振付のアルゴリズムを試作した。このアルゴリズム開発は、コンテンポラリーダンス振付家の協力を得て行った。インタフェース開発に関しては、すでに開発済みの"Web3D Dance Composer"に若干の改良を加えた。以上の作業を行った結果、コンテンポラリーダンスの自動振付については、実用化のためには基本動作数のさらなる増加が望まれること、アルゴリズムとインタフェースは評価と改良をさらに数段階経なければならないことが明らかになった。研究の成果は、人文社会とコンピュータ研究発表会、International Conference on Computer Graphics Theory and Applicationsなどで発表した。本研究は、舞踊動作を自動的に創作する“自動振付システム"の開発を通して、ダンスといつ芸術的な身体動作に内在する構造と美意識を操作可能な形式で記述することを目的とする。2008年度は、データ、アルゴリズム、インタフェースについて以下の作業を行った。データ:2007年度に引き続き、コンテンポラリーダンスの基本的な動きを対象として、モーションキャプチャシステムを用いたデータ収録を行った。クラシックバレエに関しては、コンテンポラリーダンスとの融合振付を念頭におき、レッスンの基本ステップに限定せず、舞台作品の動作もモーションデータとして収録した。これらのデータは、自動振付システムが利用できるように加工、編集した。アルゴリズムとインタフェース:アルゴリズムに関しては、コンテンポラリーダンス用の自動振付アルゴリズムを改良、拡張した。このアルゴリズム開発には、平山素子(筑波大学)が連携研究者として協力した。インタフェースに関しては、すでに開発済みの“Web3D Dance Composer"に新しい機能を追加した。また、コンテンポラリーダンスのアルゴリズムとインタフェースについて、筑波大学の学生を被験者とした評価実験を行った。以上の作業を行った結果、コンテンポラリーダンスの自動振付については、学習教育用および創作支援用のシステムとしての有用性が実証されると同時に、十分に実用化するためには評価と改良がさらに必要なことが明らかになった。研究の成果は、SIGGRAPH ASIA、人文科学とコンピュータシンポジウムなどで発表した。
人工光合成型光励起を基盤とする新規な太陽電池の創出

本研究では光合成に類似した2段の励起で、光起電力を生じる新しい無機-有機材料の接合を利用した人工光合成型太陽光電池の開発を行うことを目的とした。従来の太陽電池と異なり、本研究では無機半導体と有機色素間での電子授受を利用して、大きな起電力の発生が可能なZスキーム型の光起電力の発生と電力の発生を行なう。電解析出したZnOを核として水熱合成法で調製したZnO電極はキセノンランプに対して0. 5V程度の大きな起電力を示すことを見出した。種々の色素について検討を行ったところ、フタロシアニンCuに加えて、いくつかの色素で良好な光電流が流せることが分かった。とくに検討した色素では2アミノアントラキノンが比較的、大きな光電流と、光起電力を示すことを見出した。しかしながら、この2アミノアントラキノンは1V vs. NHEに色素の酸化還元電位があり、色素が酸化分解されることが分かった。そこで、安定性に課題があり、太陽電池への応用においては課題があった。一方、Cuポルフィリンについて、金属の修飾効果を検討した。種々の金属の修飾効果を検討したところ、修飾方法として、スパッタ法に比較し、単純な蒸発乾固法で金属を修飾することが有効であり、とくにIrの修飾が最も有望であった。この結果、Ir修飾Cuポルフィリンにおいて、1V印加時に100?A/cm2という比較的大きな電流を引き出せることが可能となった。ZnO電極とIr修飾Cuポルフィリンでは、起電力として0. 7V程度が達成可能であり、電流は1mA/cm2程度と昨年度より向上することができた。色素の抵抗が大きく、色素の伝導度の向上が今後の課題であり、酸化還元対や色素の複合化による色素電極の特性向上を行う必要があることがわかった。本研究では光合成に類似した2段の励起で、光起電力を生じる新しい無機-有機材料の接合を利用した人工光合成型太陽光電池の開発を行うことを目的とする。種々の無機半導体の光起電力を検討したところ、ZnO電極において最も大きな光起電力の発生を確認した。とくに、電解析出したZnOを核として水熱合成法で調製したZnO電極はキセノンランプに対して0.5V程度の大きな起電力を示した。そこで、無機電極としてはZnO水熱合成電極が最も優れた性能を示すことがわかった。ZnO電極に組み合わせる色素について種々の検討を行ったところフタロシアニンCuなどの環状婦ルフィリンが良好な電極特性を発現することを見出した。そこで、真空蒸着法で作成したCuポルフィリンが検討した色素中では最も優れた光起電力をしました。最適化した電極を組み合わせたセルを組み立て、光電変換特性を検討した。その結果、起電力としては0.6V程度の起電力を得たものの、電流としては100μA/cm^2程度しか達成できなかった。内部抵抗を測定したところ、色素電極の光電流が少ないことから、色素電極の性能が十分ではなかった。一方、支持塩として用いているNa_2S-Na_2S_2O_3濃度の影響をさらに詳細に検討したところ、濃度が小さいと開回路起電力は0.8V程度と大きくなることがわかった。そこで、支持塩濃度を最適化についても検討し、1M Na_2S_2O_3/0.1M Na_2Sのとき、短絡電流は最も大きくなることを見出した。本研究で、広い範囲ので光で電力を発生できるセルを開発できたが、内部抵抗がまだ大きく、電力としては十分大きくならなかった。

本研究では光合成に類似した2段の励起で、光起電力を生じる新しい無機-有機材料の接合を利用した人工光合成型太陽光電池の開発を行うことを目的とする。従来の太陽電池と異なり、本研究では無機半導体と有機色素間での電子授受を利用して、大きな起電力の発生が可能なZスキーム型の光起電力の発生と電力の発生を行なう。1年目に電解析出したZnOを核として水熱合成法で調製したZnO電極はキセノンランプに対して0.5V程度の大きな起電力を示すことを見出したので、2年目は色素に注力して検討を行った。種々の色素について検討を行ったところ、昨年度、見出したフタロシアニンCuに加えて、いくつかの色素で良好な光電流が流せることが分かった。とくに検討した色素では2アミノアントラキノンが比較的、大きな光電流と、.光起電力を示すことを見出した。しかしながら、この2アミノアントラキノンは1V vs.NHEに色素の酸化還元電位があり、色素が酸化分解されることが分かった。そこで、安定性に課題があり、太陽電池への応用においては課題があった。一方、Cuポルフィリンについて、金属の修飾効果を検討した。種々の金属の修飾効果を検討したところ、修飾方法として、スパッタ法に比較し、単純な蒸発乾固法で金属を修飾することが有効であり、とくにIrの修飾が最も有望であった。この結果、Ir修飾Cuポルフィリンにおいて、1V印加時に100μA/cm^2という比較的大きな電流を引き出せることが可能となった。ZnO電極とIr修飾Cuポルフィリンでは、起電力として0.7V程度が達成可能であり、電流は1mA/cm^2程度と昨年度より向上することができた。色素の抵抗が大きく、色素の伝導度の向上が今後の課題であり、酸化還元対や色素の複合化による色素電極の特性向上を行う必要があることがわかった。