hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スギ材の新たな機能開発－空気浄化機能発現メカニズムの解明とその居住空間への応用－

次に、隣接する二つの事務室(各20m2)の一つをコントロール、もう一つの居室をスギ木口スリット材による内装をおこない、放散されるテルペン類の種類や濃度などの空気質特性とヒトの健康への影響について解明を試みた。室内空気質として観測されたスギ材由来揮発成分の多くが、保管庫内の場合と同様に、セスキテルペン類であり、主成分はδ-カジネンであった。ヒトの生理学的な応答として作業前後の唾液アミラーゼ活性を測定し、その変化量がスギ材室では減少し、反対に対照室では増大する結果を得た。スギ材由来セスキテルペン類は、計算作業によるストレス状態を緩和し、生理的に落ち着いた状態にする可能性が示唆された。また、作業中の交感神経系や心拍数の変動についても、唾液中アミラーゼ活性の変動を支持する結果であった。なお、得られた研究結果を、雑誌(生存圏研究)に1報、第63回日本木材学会年次大会(25年3月)に3報、日本木材加工技術協会年次大会(1報)、及び日本室内環境学会(24年12月)に1報を発表した。スギ材のNO2除去機能について、木口面および抽出成分の影響が大きいことが明らかとなり、後者については乾燥技術に係わる知見が得られた。スギスリット材の優れた調湿機能を実大保存空間において確認すると共に、合わせて実大室内空間への最適化に向けた設計指針を得た。以上、本年目指した研究の成果をほぼ計画通り得ることができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、スギ材の空気質浄化機能を解明し、この機能を最大限に活かす加工利用技術の開発ならびにその建築内装材への適用に向けた検討を行い、技術の実用化を目指すものである。本研究を通じて、スギ材の汚染物質除去機能に対する木材木口組織と抽出成分の影響について明らかにした。また、乾燥及びスリット加工技術の検討を行い、次いでスギ木口スリット材を用いて実大室内空間における空気質の改善効果を検証すると共に、居住空間への最適化に向けた設計データを集積した。研究目的達成のために、1)木材組織構造の影響、2)含有水分の影響、3)抽出成分の影響について総合的な空気浄化機能発現メカニズム解明を試みる。得られた結果を基に、スギ材スリット加工方法の詳細を検討し、スギ材の空気浄化機能を生かした内装材の開発を行う。生存圏研究所内に隣接した二つの居室(各20m2、鉄骨造5階建、2010年全面改装)をレンタル・ラボとして確保し、気積率を適宜変えることにより空気浄化機能、調湿機能、居住性(視覚特性)、意匠性などについて設計に必用なデータの集積を行う。25年度は、スギ木口スリット材を設置した居住空間の空気質、とくに木材由来VOCがヒトへ与える生理/心理的影響について昨年度に引き続き検討し、快適な木質環境の創成に向けてデータを蓄積する。現状で、研究上の技術課題は特に存在しないので、計画に沿って実験を進める予定である。
光線力学療法と太陽エネルギー変換を目指した色素修飾ポリマーナノ微粒子

光線力学療法と太陽エネルギー変換を目指した色素修飾ポリマーナノ微粒子の作製を試みた。まず、当初目的としていた色素修飾ポリマーナノ微粒子はその構造が複雑で、同定が困難であったために断念した。そこで、色素増感太陽電池の高効率化を目指して、新規ペリレン誘導体を合成した。この際、ペリレンに3重結合を介して電子供与性置換基であるトリアリールアミノ基を3個導入し、分子内電荷移動性を高めることで太陽光の捕集効率を上げることをねらった。トリアリールアミノ基は園頭カップリングによりペリレン骨格に導入できた。合成したペリレン誘導体の酸化電位、励起状態電位から色素増感太陽電池において、光電流発生を生じるのに十分な特性を有していることがわかった。色素を酸化チタン電極に吸着させ、色素増感太陽電池を作製し、疑似太陽光照射条件下で、太陽電池特性の評価を行った。その結果、以前に我々が報告したエネルギー変換効率を上回る値2.9%を実現できた。トリアリールアミノ基上に電子供与性の置換基を導入するにつれ、変換効率は向上した。この挙動はペリレンの最高占有分子軌道の電子分布および光捕集特性によって説明できた。さらに光線温熱療法を目指してイメージングの期待できるガドリニウムナフトフタロシアニンを合成した。合成したガドリニウムナフトフタロシアニンを細胞に導入し、光照射を行った結果、光線温熱効果により細胞を殺傷できることを見いだした。2008年度および2009年度前期の主な研究目的は、適切な両親媒性分子を合成して、ポルフィリン修飾され、かつコアで重合したミセルを形成することであった。予定通り、両親媒性分子の親水性および疎水性部位の合成には成功した。しかしながら、研究計画で提案した両親媒性部位を用いた合成は、競争反応が目的とする生成物の収率を著しく減少させるため有効でないことがわかった。そこで、より直接な合成経路に変更した。当初計画していた非イオン的両親媒性分子ではなく、イオン的両親媒性分子を用いたコア重合ミセルをまず形成した後に、光増感化合物および水溶性部位を導入する手法である。新計画ではより直接的に合成でき、またミセル形成後に色素を導入するため、当初の研究内容のうち一部の計画は不要となった。すなわち、臨界ミセル濃度(CMC)における超分子相互作用の解明や疎水性部位の最適化などである。新たな手法で探索すべき課題は多数に上るが、たとえば、新提案ナノ粒子の薬剤充填・放出過程の解析および光増感分子修飾後の性質解明などが考えられる。合成の困難さが進捗を妨げていた当初の計画と比較して、新たな戦略により当初の研究計画通り早期に、ポルフィリン修飾され、かつコアで重合したミセルを形成するという目標を達成できると考えられる。本年度研究の第一の目的は、光線力学療法にもなる薬物送達システムを創製することを目指して、ポルフィリン含有両親媒性高分子の自己集合体を合成することであった。また、このユニークな構造体の、色素増感太陽電池(DSSC)用光増感剤としての有効性を検討することも目的であった。様々な合成経路を鋭意検討した結果、上記の両親媒性高分子のみからなる自己集合体を作製できたが、この自己集合体が固有の構造新規性を有していたため、査読付き論文に掲載されるのに十分な構造解析を行うのが困難であった。そのため、本研究の主要な目的、すなわち太陽光エネルギー変換とドラッグデリバリーに取り組むため、新たに2つのプロジェクトを立ち上げた。太陽光エネルギー変換のテーマに取り組むにあたって、一連の新規アミノ基導入ペリレンを合成し、DSSCに用いた。色素は光電流を発生し、3%近い効率を示した。現在、様々な過程での最適化を通して、本DSSCの効率を増加させる手段を追求している。そして査読付き国際誌で結果を報告する予定である。また、太陽光エネルギー変換のための新規ポルフィリン色素の合成についても注力しているところである。ドラッグデリバリーのテーマを遂行するため、シリコンナフタロシアニン類縁体(光線力学療法のための有望な色素)を合成中である。これらの色素を、高比重リポタンパク質(HDL)に内包すれば、色素を腫瘍部位に送達することが可能になるであろう。HDLナノ粒子は天然に存在するアポリポ蛋白質(APOA-I)とリン脂質(POPC)から作製できる。最近、2つのAPOA-I変異体(ΔAPOA-IとΔAPOA-I-TAT)を取得した。今後数カ月で、これら2つのタンパク質を用いて対応するHDLナノ粒子を作製し、それらにシリコンナフタロシアニン類縁体を内包させる。そしてこれら複合体のそれぞれを、光線力学治療剤としてin vitro評価を行う予定である。現在、新規シリコンナフタロシアニンの合成に向けて研究を行っている。

色素を酸化チタン電極に吸着させ、色素増感太陽電池を作製し、疑似太陽光照射条件下で、太陽電池特性の評価を行った。その結果、以前に我々が報告したエネルギー変換効率を上回る値2.9%を実現できた。トリアリールアミノ基上に電子供与性の置換基を導入するにつれ、変換効率は向上した。この挙動はペリレンの最高占有分子軌道の電子分布および光捕集特性によって説明できた。さらに光線温熱療法を目指してイメージングの期待できるガドリニウムナフトフタロシアニンを合成した。合成したガドリニウムナフトフタロシアニンを細胞に導入し、光照射を行った結果、光線温熱効果により細胞を殺傷できることを見いだした。
口腔内における食物レオロジーの咀嚼活動計測による解明

1.第一大臼歯が欠損している被験者に圧力素子を埋めた義歯を装着して、被験者を束縛することなく自然な状態で種々のテクスチャーの食物の咀嚼し,その過程を計測した.食物を摂取してから飲み込むまでの咀嚼中の第一大臼歯に生じる噛む力パルスと,その臼歯の上下,左右,前後の3次元的な動きを同時測定した.咀嚼1噛み目の力のパルスと,臼歯の上下の動きから,摂食した食物の口腔内における力-変位曲線を求めることが出来た.機器による力-変位曲線と比較すると,機器による80%までの圧縮で最大値は2500Nにも達したが,臼歯で噛むときの最大咀嚼力は自然に食べるときには最大でも200N以下であり大きな違いがあった.1噛み目の最大咀嚼力が小さい,すなわち噛み切る力が小さい食物類が老人に好まれる食物類と一致した.2.微生物多糖のジェランのゲルを食べたときの口蓋圧を測定した.舌と硬口蓋で押しつぶして食べる咀嚼から,歯で噛む咀嚼に移行するゲルの機器測定による硬さは30kPa程度であり,寒天,ゼラチン,カラギーナンの潰して食べる限界破断破断応力とほぼ一致した.個人差はあるが,人が自然に食べるとき,舌で潰して咀嚼する限界の応力ははゲルの種類によらず,30kPa程度であることが示された。ジェランは,0.5%以下の濃度で3桁に及ぶG',G"の変化があり,周波数依存性がなく,天然のゲル化剤としての有効な特性を持つことが示唆された.3.6MHzの超音波パルスドップラー法により水および濃度の異なるゲルを嚥下したときの喉頭蓋直前を通過する嚥下物の流動速度分布を測定した.平均流速の平均値はゲルの濃度によらず0.1m/s程度であり,他方,最大流速の平均値は,水では0.5m/sであり平均流速との差は大きく分布が広がり,早く流れる水の存在が示された.1.第一大臼歯が欠損している被験者に圧力素子を埋めた義歯を装着して、被験者を束縛することなく自然な状態で種々のテクスチャーの食物の咀嚼し,その過程を計測した.食物を摂取してから飲み込むまでの咀嚼中の第一大臼歯に生じる噛む力パルスと,その臼歯の上下,左右,前後の3次元的な動きを同時測定した.咀嚼1噛み目の力のパルスと,臼歯の上下の動きから,摂食した食物の口腔内における力-変位曲線を求めることが出来た.機器による力-変位曲線と比較すると,機器による80%までの圧縮で最大値は2500Nにも達したが,臼歯で噛むときの最大咀嚼力は自然に食べるときには最大でも200N以下であり大きな違いがあった.1噛み目の最大咀嚼力が小さい,すなわち噛み切る力が小さい食物類が老人に好まれる食物類と一致した.2.微生物多糖のジェランのゲルを食べたときの口蓋圧を測定した.舌と硬口蓋で押しつぶして食べる咀嚼から,歯で噛む咀嚼に移行するゲルの機器測定による硬さは30kPa程度であり,寒天,ゼラチン,カラギーナンの潰して食べる限界破断破断応力とほぼ一致した.個人差はあるが,人が自然に食べるとき,舌で潰して咀嚼する限界の応力ははゲルの種類によらず,30kPa程度であることが示された。ジェランは,0.5%以下の濃度で3桁に及ぶG',G"の変化があり,周波数依存性がなく,天然のゲル化剤としての有効な特性を持つことが示唆された.3.6MHzの超音波パルスドップラー法により水および濃度の異なるゲルを嚥下したときの喉頭蓋直前を通過する嚥下物の流動速度分布を測定した.平均流速の平均値はゲルの濃度によらず0.1m/s程度であり,他方,最大流速の平均値は,水では0.5m/sであり平均流速との差は大きく分布が広がり,早く流れる水の存在が示された.1.固体食品の口腔内における力-変位曲線をヒトの第一大臼歯の義歯内に埋めた圧力センサーによる力の測定と,義歯の咀嚼中の変位測定から描くことができた.被験者を測定装置に束縛しないで自然摂食の状態で,摂食から咀嚼に至る過程での食物が砕かれ,つぶされ,唾液と混合される食物の力-変位曲線を口腔内で求めることができた.咀嚼第1回目の口腔内の力-変位曲線(A)は,成形された食品が口中で咀嚼により変形するので機器による同じ食品の圧縮変位曲線(B)と比較される量である.口腔内の(A)の力が,機器による(B)の力より大きい食品が圧倒的に多く,30種類の食品中(B)の破断点の力の方が明らかに大きい食品は羊羹だけであった.第1大臼歯の食品を圧縮する速さの最大値は,50mm/s前後であり,機器による圧縮速度の10倍以上速いことが理由の1つと考えられた.臼歯の表面の凸凹は,破断点での力の低下には影響を与えていないことが確かめられた.口腔内の力-

変位曲線は,35噛み以降定性的には食品の特性は消失し,小片となった食品が臼歯でつぶされる力の最大値に食品による違いが示されるだけであった.2.ゲルを咀嚼するときの口蓋圧は,舌で押しつぶせる軟らかいゲルでも,噛んで咀嚼する硬いゲルでも嚥下にマイナスの口蓋圧パルス,すなわち1気圧より減圧したパルスが生じていることが示された.マイナスパルスの時間積分値は,軟らかいゲルでは小さく,硬いゲルでは大きくなる傾向であった.嚥下時に口腔内にもマイナスの圧力が生じ,口腔の奥ほどマイナスは大きくなっていることが示唆された.ゲルの粘弾性値との関係を知るために摂食するゲルの温度5°Cの粘弾性測定を試みたが,購入した装置を5°Cに保つときに流す空気による乾燥が見られ,冷却装置の改善を行う必要が生じた.1.第1大臼歯が欠損している被験者に圧力素子を埋め込んだ義歯を装着して,自然に近い状態で咀嚼過程における臼歯に生じる力を測定してきたが,被験者の歯列の状態が変ってきたので新たに圧力素子入りの義歯を歯科医に依頼して作成した.較正のための圧力変換器を改良設計して,精度良く簡便に較正できるように改善された.生人参など硬い食品から羊嚢,チーズ名と軟らかい物まで,口の中で20種以上の食品の口に取り込んでから飲み込みに至るまでの第1大臼歯による力-変位曲線を得た.(1)食品の破断点,すなわち1噛み目の最大咀嚼力が小さい食物類が老人に好まれる食物類と一致した.(2)口腔内の力-変位曲線は,多くの食品で35噛み以後食品の特徴的なヤング率,破断点などを示さなくなった.変位の最大値の近辺に,口腔内の食品の重要な特性値の1つの噛み切りにくさを表す最大咀嚼力が出現した.当然のことではあるが,食品が破砕されて小片になっても噛み切りにくさは変わらないことが口中で力学特性を測定することによって証明された.2.微生物多糖のジェランを材料としてゼリーを作り,食べるときの口蓋圧と動的粘弾性の特性値とを比較検討した.食べることが前提にあるので,砂糖を添加した牛乳ゼリーを作ったが,牛乳中のカルシウムによりジェランゼリーのテクスチャーが大幅に変化したので,試料として採用しないこととした.砂糖10%添加のゼリーを用いて口蓋圧を測定したところ,2%以上のゼリーでは噛んで食べることが示された.舌で潰して食べる限界の1.5%ゼリーの機器測定による破断応力は,30kPa程度であり,寒天,ゼラチンの潰して食べる限界破断応力にほぼ一致した.ゼリーの水の1/3をりんごジュースに変えて,クエン酸を加えたゼリーは,0.05%で保形性がありゲル状であった.0.02-0.5%濃度のジェラン試料で,G'は10-10000Pa, G''は1-1000Paと大幅に変化し,0.01-10Hzの範囲で周波数依存性はなかった.0.5%以下の濃度で3桁に及ぶG',G''の周波数依存性がなく変わることは,テクスチャーを変化させる天然の添加剤として,今後有効な活用が期待された.
B2型規則相中の拡散の活性化エネルギーと空孔形成・移動エネルギとの相関の解明

B2型規則相CoTiは、強度の逆温度依存性を示し、高温構造材料として期待されているにもかかわらず、相内の不純物拡散の活性化エネルギ、空孔形成・移動エネルギはこれまで報告されていない。そこで、本研究では、CoTi相に焦点を絞り、CoTi中のNiの不純物拡散係数を決定し、活性化エネルギQ^D_<Ni>を算出するとともに、CoTi中の空孔形成エンタルピーH^F_V、空孔移動エンタルピーH^M_Vを陽電子消滅法で決定し、それらを比較した。スポンジチタン(99.88%)と電解コバルト(99.9%)からCo_<53>Ti_<47>および(Co_<51>Ni_2)Ti_<47>をアーク溶解炉を用いて溶製した。Co_<53>Ti_<47>/(Co_<51>Ni_2)Ti_<47>拡散対を作製し、13731478Kにおいて拡散焼鈍を行った。EPMAで拡散プロファイルを測定し、Hallの方法によりNi濃度0における相互拡散係数を決定し、不純物拡散係数とみなした。それらの温度依存性から求めた不純物拡散の活性化エネルギQ^D_<Ni>は、約3eVであった。一方、Co_<53>Ti_<47>を573から1073Kまでの様々な温度で焼鈍後、各温度から氷水中に焼き入れ、陽電子寿命を測定した。得られた陽電子寿命スペクトルはマトリックスと空孔の二成分で解析でき、各温度における空孔の捕獲速度を求めた。空孔の捕獲速度のアレニウスプロットから、空孔形成エンタルピーH^F_Vは約0.5eVであることが判った。1323Kから急冷することにより空孔を導入したCo_<50.5>Ti_<49.5>を503933Kにおいて等温焼鈍を行い、空孔の回復過程を陽電子寿命法により観測した。その結果、空孔移動エンタルピーH^M_Vは約2.2eVであることが判った。以上の結果より、拡散の活性化エネルギQ^D_<Ni>は、空孔形成エンタルピーH^F_Vと空孔移動エンタルピーH^M_Vの和にほぼ等しいことが明らかになった。IVa-VIIIB2型金属間化合物CoTiは、規則化エネルギが高いことは知られているが、原子の移動を伴う諸現象において重要な役割を果たす空孔についての情報は未だ十分には得られていない。本研究においては、CoTi中の拡散挙動を理解する上で重要な構造欠陥、空孔形成エンタルピーに関する情報を得るために、陽電子寿命法を用いて下記の実験を行った。陽電子寿命法は、ppmオーダーの微量な空孔でも敏感に検出できる優れた特徴を有しているので利用した。アーク溶解炉を用いてスポンジチタン(99.88%)と電解コバルト(99.9%)からCo-rich CoTiを作製し、1323K、259.2ksで均質化焼鈍を行った後、室温まで炉冷した。得られた試料の陽電子寿命は短く、構造空孔は存在していないと推定できた。次に、同じ試料を373から1373Kまでの様々な温度で焼鈍後、各温度から氷水中に焼き入れ、陽電子寿命を測定した。約600K以上の温度から焼き入れた試料の陽電子寿命に上昇が見られ、熱平衡空孔の凍結が確認できた。この温度は、0.4T_M(T_M:融点)に相当し、純金属の場合(0.6T_M)に比べて極めて低い。この結果は、Co-rich CoTi中の空孔形成エンタルピーが、その融点から予想される値に比べて、著しく小さい事を示唆している。さらに、高温で焼鈍後、氷水中に焼き入れすることにより、空孔を導入した試料を、低温で焼鈍、回復する過程を陽電子寿命法で調べることにより、空孔移動のエネルギーについても知見が得られることを確認できた。今後、上記実験をCoTi中の拡散実験とともに行うことにより、B2型金属間化合物CoTi中の拡散の活性化エネルギと空孔形成・移動エネルギとの相関を明らかにできるものと考えている。

一方、Co_<53>Ti_<47>を573から1073Kまでの様々な温度で焼鈍後、各温度から氷水中に焼き入れ、陽電子寿命を測定した。得られた陽電子寿命スペクトルはマトリックスと空孔の二成分で解析でき、各温度における空孔の捕獲速度を求めた。空孔の捕獲速度のアレニウスプロットから、空孔形成エンタルピーH^F_Vは約0.5eVであることが判った。1323Kから急冷することにより空孔を導入したCo_<50.5>Ti_<49.5>を503933Kにおいて等温焼鈍を行い、空孔の回復過程を陽電子寿命法により観測した。その結果、空孔移動エンタルピーH^M_Vは約2.2eVであることが判った。以上の結果より、拡散の活性化エネルギQ^D_<Ni>は、空孔形成エンタルピーH^F_Vと空孔移動エンタルピーH^M_Vの和にほぼ等しいことが明らかになった。
全文データ処理の高度化の観点から見た情報メディアの内容構造に関する認知的研究

情報メディアの伝達内容の構造を人間の認識特性に基づいて捉え、その構造を多様な利用形態に対応した全文データの柔軟な検索、提示、抽出、統合、加工などへ応用するための予備的検討として、以下の研究を行なった(1)テキスト構造の分析:多くの人が共通して認識できるテキスト構造を調べるため、数数十名の被験者が同一テキストの機能構造、修辞構造、内容のつながり、文の構造を分析する6種の認知実験を行った。対象テキストは、日英の新聞記事と日本語臨床症例報告を用いた。その結果、テキスト全体から捉えた機能構造は、被験者間の一致度がいずれの場合も80%以上と高く、応用のための枠組みとして有望であることが示された。分析方法、分析単位、共通に認識されない原因、システム組込みに適したテキスト構造のモデルのレベルについて考察した。(2)テキスト構造の自動分析:多くの人が共通して認識したテキスト構造を自動的に分析するため、分析の手がかりとなる特徴的な表層的言語表現パターンを抽出し、それに基づいて自動分析を試みた。本研究では、新聞記事を対象とし、(1)テキスト全体からみた機能的構造、(2)文間の修辞構造の中の因果関係および説明関係に着目した。特徴的言語表現パターンの認定基準について検討し、自動分析では、従来から筆者が用いている特徴的な言語表現の組合せによるパターン照合に基づく方法に加え、ベイズ確率理論を取り入れた手法を試みた。(3)テキスト構造に着目した、情報の検索、抽出、統合システムに関する研究:利用者との相互作用を含む、柔軟な情報検索の手法について検討した。OpenText Search Serverを用い、テキストの機能的構造(文役割)と書式構造が、全文データの検索精度の向上、および、柔軟な情報抽出に及ぼす効果について検討した。
可解ド・ラームホモトピー理論の構築と、その理論の複素・代数幾何への応用

一般の可解多様体の局所係数コホモロジーをMostowバンドルのスペクトル列を用いて計算した。また、同様のアイディアを用いて、複素平行型可解多様体のドルボーコホモロジーを計算した。(2)複素平行型可解多様体のFr" olicherスペクトル列は第2項で退化することを示した。また、半直積分解型の複素可解多様体のFr" olicherスペクトル列の退化を調べた。(3)複素可解多様体およびシンプレクティック可解多様体上のDifferential Gerstenhaberalgebrasの研究を行った。こめ研究を応用して、一般化倉西空間の記述とそのなめらかさの研究、正則poissonコホモロジーの計算および自分自身をミラーイメージに持つ偽ケーラー多様体の新しい例の発見をした。(4)(D. Angella氏との共同研究)複素可解多様体のBott-Chernコホモロジーを計算した。また、同様のアイディアにより、シンプレクティック可解多様体のTseng-Yauコホモロジーを計算した。Console-Finoによる、可解多様体のModificationによるコホモロジー計算と、私の与えたコホモロジー計算法との関係を調べた。また、複素可解多様体のModificationをドルボーコホモロジーに応用した。可解多様体のドラームホモトピー理論の複素幾何学への応用が当初計画していた以上に広い範囲で役立つことがわかり、可解多様体の複素幾何学について期待より多くの進展が得られた。冪零な基本群を持つ多様体のドラームホモトピー理論は多くの研究者によってよく理解されている。しかし、この理論を冪零ではない可解な基本群を持つ多様体に拡張するのは難しい。私の研究の目的は可解な基本群を持つ多様体上でのドラームホモトピー理論を展開することである。可解な基本群を持つ多様体のもっとも重要な例は可解リー群の等質空間(可解多様体)である。可解多様体は冪零な基本群を持つ多様体の例として最も重要な例である冪零なリー群の等質空間(冪零多様体)を拡張したクラスである。冪零多様体上でのドラームホモトピー論は特によく研究されていて、多くの結果が知られている。しかし、それらの結果を可解多様体に拡張することは難しい。そのなかで特に重要な結果を以下に上げる。(1)冪零多様体のシンプレクティック構造の存在は、コホモロジー的性質から言える。(2)野水氏によるリー環を用いたコホモロジー計算(3)長谷川氏によるフォーマリティーを持つ冪零多様体の特徴付け。(4)ベンソン氏、ゴードン氏による強レフシェッツ性を満たす幕零多様体の特徴付け。今年度の研究で、私はこれらの結果を可解多様体の場合に拡張した。まず、(1)については可解多様体の場合でも同じ結果が成り立つことを示した。結果(1):可解多様体のシンプレクティック構造の存在は、コホモロジー的性質から言える。(2)、(3)、(4)については可解多様体上では同じステートメントがそのまま、成り立つことはないということが知られている。そこで、私は局所系の理論を用いた新しい手法を導入することを考えた。これにより、(2)、(3)、(4)、の拡張が得られた。結果2:局所系のドラームホモトピー理論を用いて、冪零多様体での結果(2)、(3)、(4)を一般化した定理が得られた。今年度は可解de Rhamホモトピー理論の複素幾何学への応用に関する研究を行った。前年度に行った局所系を用いた可解多様体のMinimal modelを構成する手法のアナロジーを考えることによって、ある条件を満たす複素可解多様体のDolbeaultコホモロジーを有限次元のコチェイン複体を用いて計算できることを証明した。冪零多様体の場合、Dolbeaultコホモロジーを有限次元複体で計算する方法は知られているが、可解多様体の場合にはこのような定理は今までに知られていなかった。この計算法を用いることによってde RhamコホモロジーにDolbeaultコホモロジーによるHodge分構造が入る非Kahler複素可解多様体を構成することができた。このような例は冪零の場合には作ることができないことが分かっているのでこれは本質的にあたらしいエグザンプルを与えたといえよう。これらの成果についてまとめた論文はMathematische Zeitschriftにアクセプトされた。別の応用として、可解多様体の局所系コホモロジーを用いて、可解多様体上のVaisman計量の存在を調べた。これによって、ある条件を満たす可解多様体はVaisman計量を持たないことが証明できた。この結果を応用することによりOeljeklaus-Toma manifoldsと呼ばれる数論を用いて構成される新種の多様体達がVaisman計量を持たないことが証明できた。

こめ研究を応用して、一般化倉西空間の記述とそのなめらかさの研究、正則poissonコホモロジーの計算および自分自身をミラーイメージに持つ偽ケーラー多様体の新しい例の発見をした。(4)(D. Angella氏との共同研究)複素可解多様体のBott-Chernコホモロジーを計算した。また、同様のアイディアにより、シンプレクティック可解多様体のTseng-Yauコホモロジーを計算した。Console-Finoによる、可解多様体のModificationによるコホモロジー計算と、私の与えたコホモロジー計算法との関係を調べた。また、複素可解多様体のModificationをドルボーコホモロジーに応用した。複素可解多様体のDolbeaultコホモロジーの計算は可解多様体の幾何学における重要な課題であり、しかもまだほとんど手がつけられていない。この課題に貢献できた事は大きな進展であるといえる。可解多様体のドラームホモトピー理論の複素幾何学への応用が当初計画していた以上に広い範囲で役立つことがわかり、可解多様体の複素幾何学について期待より多くの進展が得られた。前年度と本年度の研究によって、可解多様体上で可解de Rhamホモトピー理論を展開することができるようになった。そこで、今後は可解多様体の上にファイブレーションした空間等、より一般の空間上での可解de Rhamホモトピー理論を構築することを目指す。
超高速細胞システム特性計測

高速アクチュエータと実時間高速ビジョンを用いてマイクロ流体チップ内の細胞を高速かつ正確に操作する方法について研究し、最高130Hzの動特性を実現した。またチップの弾性効果を用いることにより、最高位置決め分解能250ナノメートルを実現した。さらに高速かつ高分解能を実現する方法として、制御系のサンプリング周波数を上げる方法を示した。この高速・高分解能細胞操作システムを用いて、細胞ストレス試験というこれまでにない新しいバイオ試験方法を提案した。ここで細胞ストレス試験とは、マイクロ流路内に狭窄部を導入し、狭窄部出入り口間で細胞を往復運動させることにより、細胞の疲労限界を評価するものである。ES細胞やiPS細胞が分化していく過程で、活性度の高い細胞を選んで培養していくことは最終的に生命力の高い組織を得る上できわめて重要である。細胞の活性度と細胞の機械インピーダンス(硬さや粘性)との間には密接な関係があることが知られている。本研究では数μmから数十μmの細胞の機械インピーダンスをマイクロ流路内に細胞を圧送し、その細胞のマイクロ流路内の動きを高速ビジョンで実時間追跡することによって、1000個/秒で細胞の機械インピーダンスを評価することができるシステムを構築し、最終的に三次元細胞組織構築システムに送り、In-vitroでの三次元細胞体の構築に寄与することを目的としている。機械インピーダンスの評価システムは大きく受動的手法と能動的手法に分けることができる。受動的手法とは細胞より小さい断面を有するマイクロ流路の出入り口に一定差圧を加え、そのときのマイクロ流路内の細胞の通過挙動を高速ビジョンで観察し、機械インピーダンスを評価する方法で、能動的方法とはマイクロ流路内の差圧を高速アクチュエータによって能動的に変化させ、細胞に周期的な負荷を与えた状態で細胞の変形能特性を観察する方法である。平成24年度は、細胞の粘性の影響を排除して、硬さの影響だけ抽出する"二相分離法"という新しい評価法を提案した。細胞がマイクロ流路内を通過する際、流入部では細胞の変形が発生するため、硬さと粘性の両者が細胞速度を支配するが、この変形過程後、硬さだけが細胞速度を支配する位相へ移行する。等速運動がはじまる分岐点を判定するソフトを開発し(東森充:研究分担者)、高速細胞観察装置(平成24年度購入)を使って実証実験を行った(多田隈健二郎:研究分担者)結果、従来方法に比べ、細胞の最終速度と細胞の大きさとの間の相関係数は格段に向上することを突き止めた(金子真:研究代表者)。平成25年度は、細胞ストレス試験データ取得に向け、はじめに高速アクチュエータのバックラッシュレス化(研究分担者:多田隈建二郎)、さらに高速アクチュエータ・高速ビジョンで構成されるフィードバックシステムの制御ソフトウェアの改良(研究分担者:東森充)を行なった。その後、細胞ストレス試験の詳細実験及び細胞ストレス試験を行い(研究代表者:金子真、研究分担者:多田隈建二郎)、発生する細胞表面の"あざ"の正体について考察した。細胞を極細マイクロ流路内に繰り返し往復運動させていると、ストレス印加回数に応じて細胞伸展特性と細胞変形回復特性が徐々に低下し、やがて細胞表面に"あざ"のようなものが現れ、その後、両特性性能とも一気に悪くなる傾向を示すことがわかった。平成25年度に得られた興味深い知見は、細胞長さが変化しなくなるストレス印加回数が一回目の伸展特性と強い相関を示すことである。このことは数百回数千回ものストレス印加を細胞に加えなくても、わずか一回のストレス印加で細胞のストレスに対する影響を見積もることができるため、超高速細胞特性評価という本研究の目的達成にはきわめて重要な知見である。さらに往復運動中に現れるあざを共焦点顕微鏡で観察することを試みた(研究代表者:金子真)が、細胞制御用の光学系と共焦点顕微鏡用の光学系が互いに干渉してしまい、静止細胞に対しては画像データが取得できたものの、ストレス試験中の細胞の細胞画像取得には至らなかった。ただし、光学系を工夫することによって、両者の干渉を避ける方法が見いだせたことは次のステップに繋げるという意味において意義深いと考える。平成26年度は,以下の二つの項目について研究を行った.1)細胞変形能試験における計測精度の向上細胞特性には必ずばらつきがあるため,統計的処理を行わざるを得ない.一方,計測系の測定精度が悪いと統計的処理して得られたばらつきが細胞集団本来のならつきなのか,計測系に起因するばらつきなのか分離できない.今年度は計測系の測定精度を上げるため,テストチャンネルの前段に細胞を一列に並べる整列用チャンネルを組み込み,細胞をマイクロ流路中心部に整列させた状態で細胞変形能特性評価実験を行った.その結果,整列用チャンネルによってテストチャンネルに入る直前の細胞が通過するルートが均一化し,結果的にデータのばらつきを大幅に抑えることができた.2)能動的良細胞選択細胞に能動的に周期ストレスを加えると,やがて細胞は変形能を失ってしまう.このストレス試験を行うため,平成25年度までにアクチュエータとマイクロ流路を組み合わせた細胞ストレス試験を行ってきた.一方,このストレス試験のストレスレベルを下げることにより,良質の細胞を選択的に選ぶシステムを構築できる.この際,細胞を試験する側の液体とアクチュエータ側の液体が分離されていると衛生面上好都合である.この点を踏まえ,マイクロ流路用の隔壁型圧力伝達機構を考案し,80Hzまでの応答周波数特性を確認した.平成27年度は特に以下の3項目について研究を行った。

1)超高速細胞硬さ評価システム構築(受動的方法):受動的方法については、医療診断応用を視野にいれ、細胞変形能抽出チップという新しい概念のチップを提案した。具体的には、マイクロ流路幅を広げ、その中央部に細胞硬さ評価チャンネルを組み込んだチップを試作し、計測精度の格段の向上を実現した。さらに高速化をはかるため、断面積が異なる3つのテストチャンネルを並列に配置する方法にもチャレンジした。実験を行った結果、並列方式は単に高速化がはかれるだけでなく、細胞硬さ評価の信頼性向上にも寄与することを明らかにした。2)超高速細胞硬さ評価システム構築(能動的方法):細胞変形能試験においてアクチュエータ側の動作流体とテストチャンネル内の動作流体を変えたい場合がある。この問題に対処するため、アクチュエータ側とテストチャンネル内に隔壁を設け、アクチュエータ側の作動流体とテストチャンネル内の液体が混ざらないようにするOn-Chip隔壁型トランスミッタのアイデアを出すとともにそれを具現化して基礎実験を行った。細胞マニピュレーションの周波数特性について調べた結果、120[Hz]までの応答周波数が実現できた。3)高速細胞ストレス印加時の細胞形状評価(能動的方法):共焦点顕微鏡を用いてストレス試験中の細胞形状の実時間計測を試みた。静止状態では細胞の形状計測は実現たものの、処理時間の限界により、数[Hz]を超えた時点での形状計測はうまく捉えることができなかった。高速アクチュエータと実時間高速ビジョンを用いてマイクロ流体チップ内の細胞を高速かつ正確に操作する方法について研究し、最高130Hzの動特性を実現した。またチップの弾性効果を用いることにより、最高位置決め分解能250ナノメートルを実現した。さらに高速かつ高分解能を実現する方法として、制御系のサンプリング周波数を上げる方法を示した。この高速・高分解能細胞操作システムを用いて、細胞ストレス試験というこれまでにない新しいバイオ試験方法を提案した。ここで細胞ストレス試験とは、マイクロ流路内に狭窄部を導入し、狭窄部出入り口間で細胞を往復運動させることにより、細胞の疲労限界を評価するものである。ES細胞やiPS細胞が分化していく過程で、活性度の高い細胞を選んで培養していくことは最終的に生命力の高い組織を得る上できわめて重要である。細胞の活性度と細胞の機械インピーダンス(硬さや粘性)との間には密接な関係があることが知られている。本研究では数μmから数十μmの細胞の機械インピーダンスをマイクロ流路内に細胞を圧送しその細胞のマイクロ流路内の動きを高速ビジョンで実時間追跡することによって、1000個/秒で細胞の機械インピーダンスを評価することができるシステムを構築し、最終的に三次元細胞組織構築システムに送り、In-vitroでの三次元細胞体の構築に寄与することを目的としている。機械インピーダンスの評価システムは大きく受動的手法と能動的手法に分けることができる。
ピロール系金属錯体のポテンシャル制御と分子変換機能

1)人工テトラピロール系色素の1つであるポルフィセンに電子吸引性置換基として臭素およびスルホン酸基を導入した化合物を合成した。また、これらのポルフィセン誘導体にコバルトおよび鉄などの金属イオンを配位させた錯体を合成した。臭素基の導入によりコバルト錯体の酸化還元電位はアノードシフトし、中心コバルトのルイス酸性が増し軸配位能力が増大した。2)臭素化ポルフィセンのコバルト錯体の酸化反応活性を検討した。基質としてアルキルビニルエーテルを用い、アルコール存在下でCo(III)錯体を作用させると、アルコールの付加反応を伴い、相当するアセタール型のアルキル錯体が生成した。これに好気条件下で光照射を行うと、アルキルパーオキソコバルト錯体を経由して、相当するアルコールおよびアルデヒドが生成した。本触媒反応は、付加および酸化のタンデム反応であり極めて興味深い。本触媒反応は、臭素が1つまたは2つ置換基として導入した錯体で活性が高かった。3)ポルフィセンにモリブデンを導入した錯体の合成に成功した。モリブデンはMo(V)錯体として単離でき、X線構造解析から軸配位子として酸素と塩素が結合していることが明らかになった。本モリブデン錯体をアルコールに溶解し、脱気条件で可視光を照射すると、Mo(IV)錯体に還元された。Mo(IV)錯体は酸素により自動酸化されてMo(V)錯体にもどるので、可視光と空中酸素を利用した酸化触媒としての利用が期待できる。4)天然のテトラピロール金属錯体の1つであるビタミンB12誘導体をゾル-ゲル法により電極表面上に固定化した修飾電極を作成した。本修飾電極は酸化還元活性を有しており、有機ハロゲン化物の還元二量化反応などの触媒として利用できることが明らかになった。
古原生代の酸化事変:古土壌と13Cが豊富な炭酸塩岩からの制限

先カンブリア時代の大気中の酸素の濃度変化は、地球化学的課題のみならず、生命の進化と密接に関連し、近年盛んに研究が行われている。堆積岩中の安定同位体分析など様々なアプローチがなされているが、我々が対象としているのは古土壌(paleosol)と呼ばれる、当時の風化を受けた岩石である。しかし古土壌は風化後、例外なく続成・変成作用を受けた弱変成岩であり、当時の風化過程は未だに理解されておらず、従って、古土壌から推定される大気酸素の濃度は常に曖昧さを伴う。我々はより確かなデータの抽出を行い、そこからの大気酸素の濃度の推定を試みている。前年度は、文献の鉄、マンガンのデータをコンパイルして、モデルによる鉄とマンガンの残存率の増加から、28億年前から17億年前までの大気中の酸素濃度の上昇を見積もった。今年度はFe(II)とFe(III)のデータをコンパイルし、モデルにFeの酸化速度の式を組み入れ、より的確な適用を行った。結果は前年度と同様であった。即ち、大気中の酸素濃度は20-22億年前の期間で、急上昇したのではなく、27億年前から17億年前までの間で、比較的徐々に上昇したことがわかった。23億年前花崗岩に発達したVille Marie(カナダ)の古土壌、19億年前玄武岩に発達したFlin Flon(カナダ)の古土壌に対し、ICP-MSによる希土類元素の化学分析も合わせて行った。
「35時間労働下のトヨタ生産システム」の研究

本研究の主要な成果は,以下の3点である。(1)フランスの35時間労働法は単なるワークシェアリング法や労働時間短縮法ではなく,フランスの労働史および労使関係史におけるターニング・ポイントとなる画期的な法である。それは第1に,企業が労働時間編成および雇用調整に関するフレキシビリティーを獲得したことであり,第2に,35時間労働制への移行のための企業内労使間協定は従業員の多数派を代表する労働組合の署名を必要とするという労使関係における多数派原則を確立したことである。(2)自動車メーカーにおける35時間労働制の実施に関して以下の点を指摘できる。第1に,35時間労働のための労使間交渉を通じて労使関係が改善され,安定化した。第2に,全ての企業が労働時間の年間管理を行ない,年度末に確定する残業労働時間の多くは集団的および個人的な休暇取得に使われ,賃金はもはや実際の労働時間数を反映しない。第3に,労働時間の年間管理化によっていずれの企業もフレキシブルな労働時間編成と雇用調整を行なっている。したがって,労働時間の短縮による労働コストの上昇は,1日24時間,週7日のフル操業による量産効果によって吸収されている。(3)トヨタ(TMMF)もまた,ルノーやプジョーと類似の労使間協定を結び,労働時間編成のフレキシビリティーを享受している。つまり,労使関係・労働条件に関して,TMMFはフランス企業が行うものをTMMも行えるようにし,TMMFはフランスの労働環境に適応し,それを活用している。とはいえ,TMMFはトヨタ生産システムの適用に関しては,ジャスト・イン・タイム生産や自働化は導入されているが,標準作業の徹底や改善活動は導入されたばかりであり,トヨタ生産システムの適用は,いまだ部分的であり,今後の人的資源の育成にかかっている。平成12年度においては、調査対象の都合で計画に多少の変更はあったが、以下の研究調査を実施した。1フランスの労働慣行と35時間労働の研究(1)フランスの自動車産業における労働慣行、および35時間労働の実施に関する労使間協定について資料・文献収集を行うとともに、以下の問題についてインタビュー調査を行った。35時間労働法の基本精神(ドミニク・タデイ、ジルベール・セット両教授)、35時間労働実施状況に関する調査研究状況(雇用連帯省)、35時間労働の実施に関する労使間協定および実施状況(ルノー人事部、プジョー人事部、プジョー・オルネイ工場工場長)労使間協定に署名しなかった理由(労働総同盟CGTルノー)。(2)この調査からは、自動車産業において、35時間労働は企業に労働編成上の柔軟性(三交代制プラス週末チームによるフル稼働)を与え、雇用増加による労働コストの上昇よりも規模の経済効果が大きく、企業に有利に働いている、等の知見が得られた。2トヨタ・フランスに関するヒアリング調査(1)トヨタ・フランスに対する生産準備状況、トヨタ・ヨーロッパに対するトヨタのヨーロッパ戦略に関するインタビューを行なった。(2)トヨタ・フランスは35時間労働法が実施される前から先取り的に35時間労働を決定・実施しているが、35時間労働は社内だけの問題ではなく、サプライヤー・運送業者等にも関係し、35時間労働下でトヨタ生産システムがどのように実現されるのかという問題については、今後の観察が重要になる。またトヨタ・フランスは立ち上げ期にあり、労使関係制度や労使間協定などについての詳しい聞き取りは行えず、これらの調査および地元自治体への調査は2001年6月以降に行える手はずになっている。当研究は二つの研究テーマを結合したものである。一つは、フランスの35時間労働法による自動車産業における労働慣行の変化(ワークシェアリングと労働時間のフレキシブル化)の実態を調査研究することであり、もう一つは、このような労働環境のもとで、2001年に操業を開始したフランス・トヨタによるトヨタ生産システムの適用実態を追跡調査することである。

過去2年間の研究実績は以下の通り。(1)トヨタ・フランスの研究2000年6月13日および2001年6月にトヨタ・フランスを訪問し、生産準備状況および立ち上がり状態について聞き取り調査を行った。ただし、トヨタ側から、生産立ち上げから3年間は「そっとしてほしい」という要望があり、今のところ詳しい調査は控え、工場側の許す範囲内での説明を受けたにすぎない。他方、地元バロンソイエンヌ市については2001年6月にバロンシエンヌ市長ならびに同市商工会議所に対してトヨタ誘致政策についての聞き取り調査を行った。また、バロンシエンヌ周辺にはルノーの組立2工場およびプジョー・フィアット合弁組立工場があり、労働条件の比較のためにこれらの工場の聞き取り調査を計画し、2001年9月にプジョー・フィアットのスペル・ノール工場およびヴァロンシエンヌ地域金属産業連盟書記長に対して35時間労働法の影響についての聞き取り調査を行った。(2)フランス自動車メーカーにおける35時間労働の実態調査2000年6月には35時間労働法の法案作成に寄与したD.タデイ教授(経済社会諮問会議議長)およびG.セット教授(経済分析諮問会議)に対して35時間労働法の意図と法の評価について聞き取り調査をこなった。また同年9月にルノー人事部およびCGTルノー支部に対して、35時間労働実施のための労使間協定に関する聞き取り調査を行った。またプジョーSAについては、2001年2月に本社人事部およびパリ近郊のオルネイ工場工場長に対して35時間労働に関する労使間協定並びに工場における実態について聞き取り調査を行い、同年9月には上述のスペル・ノール工場等に対して同様の聞き取り調査を行った。以上のように、本研究は調査および資料収集の途中であり全体を発表できる段階に無いが、自動車メーカーにおける35時間労働の実態については調査が進んでいることから、進化経済学会「制度の政治経済学」部会において報告を行い(2001年9月)、また2002年3月の進化経済学会大会においても報告する。当研究は二つの研究テーマを統合したものである。一つは、フランスの35時間労働法によって引き起された自動車産業における労働慣行の変化(ワークシェアリングと労働時間のフレキシブル化)の実態を調査研究することであり、もう一つは、このような労働環境のもとで、2001年に操業を開始したフランス・トヨタによるトヨタ生産システムの適用実態を追跡調査することである。平成14年度の研究実績は以下の通りである。(1)トヨタ・フランスの研究2000年6月、2001年6月に続いて2002年6月10日にトヨタ・フランスを訪問し、工場見学を行った後、トヨタ・フランスの現状について一般的な説明を受けた。ただし、工場見学についてはボディー工程と最終組立工程の見学は依然として認められず、工場そのものが安定稼働するには時間がかかるといった印象を得、組立工程に関する観察は次年度に期待するほか無い。
縄文時代における野生根茎類・球根類利用技術の民俗考古学的研究

本研究の目的は、縄文時代における野生根茎類・球根類の採集から加工にいたるまでの利用技術の実態を、民俗調査による資料と考古学資料の比較研究をとおしてあきらかにすることである。そこで考古学的な目的にそって野生根茎類、とくにクズ・ワラビに関する民俗調査を自分自身でおこない、採集・加工技術およびそれに付随する用具を記録したものである。民俗調査を実施した具体的な地域と調査内容は、以下のとおりである。(1)福井県立博物館において、福井県内のクズ粉製造ついての状況を調査し、小浜市須縄で使用されていたクズ粉製造用具を実測した。(2)福井県立若狭歴史民俗資料館において、同県小浜市内でかつて使用されていたクズ粉製造用具の実測と写真撮影をおこなった。(3)福井県遠敷郡上中町の熊川葛生産組合の尾中建三氏に、熊川におけるクズ粉製造について聞きとり調査を実施し、採集から加工にいたる工程の写真撮影と用具の実測をおこなった。(4)福井県遠敷郡上中町熊川に所在する若狭鯖街道資料館において、上中町新道で使用されていたクズ粉製造用具の写真撮影と計測をおこなった。(5)石川県羽咋郡押水町宝達の宝達葛生産組合の山本光幸氏に、宝達におけるクズ粉製造について聞きとり調査をおこない、用具の写真撮影をおこなった。(6)石川県七尾市小河内の高地葛生産組合の川上栄幸氏に、小河内におけるクズ粉製造について聞きとり調査をおこない、加工工程の写真撮影と用具の計測をおこなった。(7)鹿児島県曾於郡大崎町の(株)都食品の吉留一幸氏に、大隅半島におけるクズ粉製造について聞きとり調査をおこなった。(8)岐阜県大野郡朝日村胡桃島の小林繁氏に、同村秋神地区のワラビ粉製造について聞きとり調査を実施し、用具の写真撮影をおこなった。(9)岐阜県大野郡高根村日和田の小橋弥一氏に、同地区のワラビ粉製造についての聞きとり調査を実施し、加工工程の写真撮影をおこなった。(10)長野県南安曇郡奈川村の奈川村歴史民俗資料館において、同村でつかわれていたワラビ粉製造用具の実測と写真撮影をおこなった。
非古典的電子状態をもつ遷移金属クラスターに基づく分子性磁性伝導体の開発

昨年度の研究成果を受け、マンガン(III/IV)の12核クラスターに配位子としてカルコゲンドナー誘導体を付加させることを試みた。具体的にはエチレンジチオテトラチアフルバレンのπ-共役系末端にカルボキシル基をつけ、このカルボキシル基がマンガンに配位したとき、マンガンクラスターと密接に相互作用することを期待した。実際こうした配位子を合成してみたところ、そのカルコゲンドナーとしての化学的性質や電子構造上の変化が予想以上に大きく、これ自体ほとんど研究例がないため、新たな分子性伝導体の構成要素として興味が持たれた。しかしその反面、カルボン酸と電子供与性という異質な組み合わせの性質を持ち合わせた分子であるため、溶解性や反応性を予測することが難しく、マンガンクラスターに配位する段階で適当な反応条件や溶媒を慎重に選ぶべきであることが分かった。少なくとも芳香族カルボン酸を配位子として付加させる場合とはかなり条件を変えてやらないと、クラスター、配位子の両者のほとんどが未反応物として回収された。一方懸念された配位子とマンガンクラスターとの酸化還元などの副反応は現在まで観測されていない。更に昨年度に引き続き、本研究遂行中に副産物として得られてきた3つの新分子性伝導体の磁気的および電気的性質の研究も行った。例えばこれらの物質は有機分子性結晶であることを除いても、圧力印可に対して敏感にかつ異方的に応答することが期待される結晶構造をしている。そのような場合、圧力下での磁性・伝導性測定や伝導経路などを考慮した特定の方向からの圧力は、これらの電子構造を知る上でも応用上も重要な知見となりうる。そこで静水性高圧下での磁化率測定や一軸性加圧下での電気伝導度測定などを行い、これらの電子構造や圧力に対する応答に関し、より詳細で具体的な描象を得ることができた。平成12年度は交付申請書に記載した研究目的・研究実施計画に沿って、新規遷移金属クラスターの足がかりとなる重要な中間体の合成に力を入れた。具体的には酸素で架橋された鉄の三核錯体、鉄と硫黄がキュバン型の核を成すキュバン型ジチオレート錯体、マンガン12核錯体など既報の遷移金属クラスターの骨格を元に、どのくらいまで化学的修飾が可能で、そうした場合反応性や安定性が元の化合物とどのように変わってくるかといったことを、特に溶液中での酸化還元挙動に注目しながら調べた。こうした結果、同じような酸化還元挙動を示すクラスターでも配位子や遷移金属の種類によってその酸化部位は異なり、必ずしも可逆な多段階の酸化還元挙動を示すというだけでは、目的に合わないことも判明した。また溶液中で安定な化学種として存在しても、複数の関連クラスターとの間に化学平衡があり、結晶として析出させると、予想とは異なった物質として得られてくる例もあることがわかった。こうした中から本来目指していた物質とは異なりながらも、目的の物性には近い特質をもった思いがけない新物質が得られてくることがしばしばあった。本研究との関連性を鑑みても、これはこれで研究する価値と必要性を感じた。従ってそうした新物質を更に詳しく研究するため、磁場下での輸送現象などに関する測定も行い、当初の研究計画では平成14年度の予定になっていた実験にも少し立ち入ることができた。