hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
常温常圧下における二酸化炭素の光還元

穏和な条件下で炭酸ガスを固定化することのできる光触媒の探索を行った結果,酸化ジルコニウムが水素ガスにより炭酸ガスを一酸化炭素に光還元する有効な触媒であることが見いだされた.酸化ジルコニウム上で水素,炭酸ガスを原料とする表面中間体としてギ酸イオンが生成し,このギ酸イオンと二酸化炭素とで,一酸化炭素ならびに炭酸水素イオンが生成することがわかった.表面に残された炭酸水素イオンは水酸基および二酸化炭素に分解しこれが還元されて再びギ酸イオンが生成する.このように,触媒的に反応が循環することがわかった.一方,メタンを還元剤とする二酸化炭素の光還元でも中間体はギ酸イオンであるものと考えられる.メタンは,還元剤の水素を供給するものであり,残りのメチルあるいはカルベンは表面炭素残渣ととして残されることが見いだされた.従って,メタンを還元剤として用いた場合,炭素残渣が活性点を被覆する可能性があり,失活が大きい.酸化ジルコニウム以外では,チタニア担持ロジウムが水素により炭酸ガスを一酸化炭素あるいはメタンまで還元することも見いだされた.チタニア担持ロジウムでは,触媒の前処理を変えることにより生成物への選択性を変えることができる.つまり,ロジウムを還元するとメタン生成が主反応となる.この場合,光照射がなくとも反応の進行が認められることから,光触媒的に進んでいるとは言い切れない.一方,ロジウムを酸化物として用いた場合,高収率で一酸化炭素が生成することが見いだされた.穏和な条件下で炭酸ガスを固定化することのできる光触媒の探索を行った結果,酸化ジルコニウムが水素ガスにより炭酸ガスを一酸化炭素に光還元する有効な触媒であることが見いだされた.酸化ジルコニウム上で水素,炭酸ガスを原料とする表面中間体としてギ酸イオンが生成し,このギ酸イオンと二酸化炭素とで,一酸化炭素ならびに炭酸水素イオンが生成することがわかった.表面に残された炭酸水素イオンは水酸基および二酸化炭素に分解しこれが還元されて再びギ酸イオンが生成する.このように,触媒的に反応が循環することがわかった.一方,メタンを還元剤とする二酸化炭素の光還元でも中間体はギ酸イオンであるものと考えられる.メタンは,還元剤の水素を供給するものであり,残りのメチルあるいはカルベンは表面炭素残渣ととして残されることが見いだされた.従って,メタンを還元剤として用いた場合,炭素残渣が活性点を被覆する可能性があり,失活が大きい.酸化ジルコニウム以外では,チタニア担持ロジウムが水素により炭酸ガスを一酸化炭素あるいはメタンまで還元することも見いだされた.チタニア担持ロジウムでは,触媒の前処理を変えることにより生成物への選択性を変えることができる.つまり,ロジウムを還元するとメタン生成が主反応となる.この場合,光照射がなくとも反応の進行が認められることから,光触媒的に進んでいるとは言い切れない.一方,ロジウムを酸化物として用いた場合,高収率で一酸化炭素が生成することが見いだされた.穏和な条件下で炭酸ガスを固定化することのできる光触媒の探索を行った結果,酸化ジルコニウムが水素ガスにより炭酸ガスを一酸化炭素に光還元する有効な触媒であることが見いだされた.類似の系としてチタニア担持ロジウムが水素により炭酸ガスをメタンまで還元することが知られているが,これは,熱的に起こる反応を光照射により促進するというもので本質的に光触媒ではなかった.酸化ジルコニウム上で水素,炭酸ガスを原料とする表面中間体が生成しすることが見いだされた.この中間体はギ酸イオンであり,ぎ酸イオンが二酸化炭素と反応し一酸化炭素,二酸化炭素,水酸基に変換されることがわかった.また,この中間体は400°C以上の加熱で分解し,一酸化炭素と水酸基を生成することも見いだされた.この反応は,酸化ジルコニウムのバンドギャップ以下のエネルギーを持つ250-350nmの光照射によっても進行する.吸着二酸化炭素が表面錯体となって吸収エネルギーのシフトを促したものと考えられる.この場合,二酸化炭素は電子ドナーあるいはアクセプターとして働いていることが考えられる.本反応系は,二酸化炭素吸着種の2電子還元によるギ酸イオンの生成と,ギ酸イオンによる二酸化炭素の還元という2段階の反応であるものと結論された.さらに,還元剤として水素の代わりにメタンを用いても類似の反応が起こり一酸化炭素が生成されることが見いだされた.メタンによる光還元反応においても安定中間体の存在が示唆されているが,現在はまだその同定にまでは至っていない.穏和な条件下で炭酸ガスを固定化することのできる光触媒の探索を行った結果,酸化ジルコニウムが水素ガスにより炭酸ガスを一酸化炭素に光還元する有効な触媒であることが見いだされた。酸化ジルコニウム上で水素,炭酸ガスを原料とする表面中間体としてギ酸イオンが生成し,このギ酸イオンと二酸化炭素とで,一酸化炭素ならびに炭酸水素イオンが生成することがわかった。表面に残された炭酸水素イオンは水酸基および二酸化炭素に分解しこれが還元されて再びギ酸イオンが生成する。このように,触媒的に反応が循環することがわかった。一方,メタンを還元剤とする二酸化炭素の光還元でも中間体はギ酸イオンであるものと考えられる。メタンは,還元剤の水素を供給するものであり,残りのメチルあるいはカルベンは表面炭素残渣ととして残されることが見いだされた。従って,メタンを還元剤として用いた場合,炭素残渣が活性点を被覆する可能性があり,失活が大きい。

酸化ジルコニウム以外では,チタニア担持ロジウムが水素により炭酸ガスを一酸化炭素あるいはメタンまで還元することも見いだされた。チタニア担持ロジウムでは,触媒の前処理を変えることにより生成物への選択性を変えることができる。つまり,ロジウムを還元するとメタン生成が主反応となる。この場合,光照射がなくとも反応の進行が認められることから,光触媒的に進んでいるとは言い切れない。一方,ロジウムを酸化物として用いた場合,高収率で一酸化炭素が生成することが見いだされた。
並行書き換え抽象機械の研究

本年度は,前年度までに設計および試作した並列項書換え抽象機械Parallel TRAMを拡張し,本学の現有設備であるクレイ・リサーチ社製の超並列計算機T3E(PE数:128)上にメッセージパッシングライブラリMPIを用いて試作し,その評価を行なった.この拡張したParallel TRAMをPTRAM/MPIと呼ぶ,並列性を有するベンチマークを用いて評価した結果,TRAMに比べ,50倍程度の速度向上を確認でき,本研究のアプローチの有効性を示すことができた.詳細は以下のとおりである.TRAMは高速な逐次書換えの実現を目的に設計した抽象機械である.書換え戦略に,演算子ごとに戦略を指定でき、遅延評価ならびに評価順序を自由に制御できる,代数仕様言語OBJ(OBJ3やCafeOBJ等)が用いている評価戦略(E戦略)を採用した.また,項の書換え順序を制御するためのデータ構造「戦略リスト」を用いてE戦略を効率よく実現できた.Parallel TRAMは,共有メモリ型マルチプロセッサ上で効率よく書換えできることを目的にTRAMを改良した抽象機械である.そのため,並列計算モデルとしては共有メモリモデルを用いた.また,並列書換えを制御できるようにE戦略を拡張した並列E戦略を導入した.条件付書換え規則とともに用いることで,並列性を適切に制御できる.Parallel TRAMを基に,超並列計算機あるいはワークステーションクラスタ上で高速に書換えできることを目的に設計したのがPTRAM/MPIである.並列計算モデルとしては,メッセージパッシングモデルを用い,並列計算の分野で広く利用されているメメッセージパッシングライブラリMPIを用いて実装することを仮定している.MPIを用いて実装することで,ソースコードをほとんど変更することなく,MPIが利用できれば各種の超並列計算機あるいはワークステーションクラスタ上に容易に移植することが可能である.本年度は,前年度までに設計および試作した並列項書換え抽象機械Parallel TRAMを拡張し,本学の現有設備であるクレイ・リサーチ社製の超並列計算機T3E(PE数:128)上にメッセージパッシングライブラリMPIを用いて試作し,その評価を行なった.この拡張したParallel TRAMをPTRAM/MPIと呼ぶ,並列性を有するベンチマークを用いて評価した結果,TRAMに比べ,50倍程度の速度向上を確認でき,本研究のアプローチの有効性を示すことができた.詳細は以下のとおりである.TRAMは高速な逐次書換えの実現を目的に設計した抽象機械である.書換え戦略に,演算子ごとに戦略を指定でき、遅延評価ならびに評価順序を自由に制御できる,代数仕様言語OBJ(OBJ3やCafeOBJ等)が用いている評価戦略(E戦略)を採用した.また,項の書換え順序を制御するためのデータ構造「戦略リスト」を用いてE戦略を効率よく実現できた.Parallel TRAMは,共有メモリ型マルチプロセッサ上で効率よく書換えできることを目的にTRAMを改良した抽象機械である.そのため,並列計算モデルとしては共有メモリモデルを用いた.また,並列書換えを制御できるようにE戦略を拡張した並列E戦略を導入した.条件付書換え規則とともに用いることで,並列性を適切に制御できる.Parallel TRAMを基に,超並列計算機あるいはワークステーションクラスタ上で高速に書換えできることを目的に設計したのがPTRAM/MPIである.並列計算モデルとしては,メッセージパッシングモデルを用い,並列計算の分野で広く利用されているメメッセージパッシングライブラリMPIを用いて実装することを仮定している.MPIを用いて実装することで,ソースコードをほとんど変更することなく,MPIが利用できれば各種の超並列計算機あるいはワークステーションクラスタ上に容易に移植することが可能である.本年度は,演算子の代数規則(結合則および交換則)を考慮する,書き換え規則のコンパイルおよび,項書き換えシステムを通常の計算機に効率よく実現するための抽象機械を設計し,プロトタイプを試作することで考案した手法の有用性を確認した.概要および得られた知見は以下のとおりである.1.書き換え規則のコンパイル:並行および分散オブジェクト指向システムを形式化する際に重要な役割を果たすデータ構造であるマルチセットを,演算子に結合則および交換則の属性を明示的に付加することで,項書き換えシステムで効率よく扱うための手法を考案し,結合則および交換則を属性として持つ演算子のための書き換え規則をプログラミング言語(たとえばLisp)ヘコンパイルする手法を考案した.マルチセットを通常のプログラミング言語でナイーブに扱うと、マルチセットを扱わない場合に比べ,かなりの性能の低下を招く.しかし,本研究で考案した手法を採り入れたコンパイラをCommon-Lispで試作した結果,マルチセットを明示的に扱ったとしても,それほど性能の低下を招かないことがわかり,本手法の妥当性を確認できた.2.抽象機械の設計:書き換え戦略に則りリデックスを探すための入力項を構成する部分項を探索することと,(部分)項がリデックスであるか否かを判断するためのパタンマッチの2点が,項書き換えシステムの実行時性能の隘路である.本研究ではこの2点を効率よく通常の計算機上に実現するための手法を考案し,抽象機械としてまとめた.書き換え戦略に簡易戦略式に制限を加えた単純戦略式を用い,部分項を効率よく探索するためのデータ構造として戦略スタックを用い,また,パタンマッチを高速に行なうためのデータ構造として弁別ネットを用いた,抽象機械のプロトタイプをLispの方言であるSchemeで試作した結果,抽象機械の妥当性を確認できた.これをもとに,次年度以降では,並行に書き換えを行なうための機構を抽象機械に採り入れ,超並列計算機上に効率よく実現する手法を考案し,プロトタイプを試作する予定である.

さらに,マルチセットを効率よく扱うための手法を抽象機械に組み入れ,抽象機械に基づく書き換えシステムで並行および分散オブジェクト指向システムを効率よく記述できるようにする.本年度は,設計した書換え抽象機械TRAMを試作することで有効性を確認すると共に,TRAMを並列化することでParallel TRAMを設計・試作した.概要および得られて知見は以下のとおりである.1.書換え抽象機械TRAMの設計・実装:TRAMは,CafeOBJ等の近代的代数仕様言語の計算モデルとして用いられている順序ソート条件付き項書換え系(OCTRS)の抽象機械である.TRAMでは,書換え規則の左辺を高速なパタンマッチのためのデータ構造である弁別ネットへ変換し,書換え規則の右辺をマッチングプログラムの雛型と戦略リストの雛型の組へ変換する.また,入力項はマッチングプログラムと戦略リストの組へ変換する.マッチングプログラムは入力項と弁別ネットの間でのパタンマッチを行ない,実行するには(書換えに)従い自己の構造を変える自己改変プログラムである.戦略リストは,簡約戦略のためのデータ構造で,マッチングプログラムのラベル列である.戦略リストを用いることで,OBJの評価戦略(E-戦略)を効率よく実現することができた.抽象命令のインタープリタを含むTRAMを言語でワークステーション(FUJITSU S-4/5)上に試作し,ベンチマークを用いて評価をすることで,TRAMの有効性を確認した.2.並列書換え抽象機械Parallel TRAMの設計・実装:並列簡約を指定できるようにE-戦略を拡張し(並列E-戦略),TRAMを並列化することでParallel TRAMを設計した.並列E-戦略を用いて並列性を制御できるようにすることで,過度の並列度を抑えることができ効率よく並列に簡約することができた.Parallel TRAMを4台のプロセッサを搭載するマルチプロセッサ(OMRON LUNA-88K2)上に試作し,ベンチマークを用いて評価した結果,TRAMに比べ1.62.0倍程度の速度向上を確認できた.以上をもとに,次年度では,TRAMおよびParallel TRAMの計算機実験を設計にフィードバックし,抽象機械の設計を完成させると共に,Parallel TRAMを他の並列計算機上にも試作することで,Parallel TRAMが広範囲の並列計算機にとって有効な並列書換え抽象機械であることを確認する.本年度は,前年度までに設計および試作した並列項書換え抽象機械Parallel TRAMを拡張し,本学の現有設備であるクレイ・リサーチ社製の超並列計算機T3E(PE数:128)上にメッセージパッシングライブラリMPIを用いて試作し,その評価を行なった.この拡張したParallel TRAMをPTRAM/MPIと呼ぶ.並列性を有するベンチマークを用いて評価した結果,TRAMに比べ,50倍程度の速度向上を確認でき,本研究のアプローチの有効性を示すことができた.詳細は以下のとおりである.TRAMは高速な逐次書換えの実現を目的に設計した抽象機械である.
超分子相互作用を用いた温度応答性高分子システムの開発

高分子鎖と溶媒だけではなく、両者と相互作用可能な低分子(エフェクターと呼ぶ。)を高分子溶液に第三の成分として加えることで温度応答性高分子を自在に設計できることを明らかにした。また、エフェクターが溶媒和分子となり、高分子を室温で溶解させ、加熱することにより高分子と低分子間の会合が切断され、高分子の自己会合による相分離を引き起こす機構を明らかにした。様々な媒質中で下部臨界共溶温度型相分離を起こすユニバーサルな温度応答性高分子の開発や光学活性なエフェクターによる高分子のキラル認識に連動した相分離の制御に成功した。さらに化学反応と高分子の相分離を共役することで、化学反応応答性高分子の構築にも成功した。高分子/低分子(エフェクター)/溶媒の多成分系において、高分子とエフェクター分子間の超分子相互作用を利用した温度応答性高分子の分子設計の一般化とその機構解明を検討した。特にπーπ相互作用、配位結合、水素結合など多様な分子間相互作用を用い、さらに様々な媒質中で機能する温度応答性高分子や化学反応に応答するシステムの構築、ならびに光学活性なエフェクターを用いた光学活性な低分子に応答し、凝集・コンフォメーション変化を誘起する系に関して研究を進めている。弱い分子間相互作用として、パーフルオロ化した芳香環をもつ高分子と通常の芳香環をもつエフェクターについて検討したが、LCST型相分離は実現せず、高分子とエフェクターの相互作用が弱すぎるためと思われる。高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価としては、ポリビニルエーテル系およびメタクリル系高分子の合成を進めている。また、フッ素系溶媒に親和性の高いパーフルオロアルキル基をもつ尿素官能基をもつ高分子およびエフェクターの合成を進めている。また、尿素官能基を持つ高分子の分子認識部位の近傍に光学活性部位を導入し、キラルな化合物をエフェクターとして加えることで高分子の相分離を誘起することに成功したが、エフェクターの光学活性と高分子の光学活性部位のキラリティとの相関については、明確になっておらず、詳細の検討が必要となっている。また、化学反応については尿素官能基を持つ高分子の水素結合を利用し、ヘキサノールをエフェクターとする系において、エフェクターのTMSCNによるシリルエーテル化反応によって高分子のコンフォメーション変化が達成できた。つまり高分子の相分離を化学反応に誘起するシステムの構築に成功した。温度に応答してその溶解性と構造が大きく変化する温度応答性高分子は機能性高分子の原料として幅広く研究されてきた。本研究では高分子に相互作用し、溶媒と親和性の高い低分子(エフェクター)を用い、高分子・溶媒分子・エフェクター間の三成分系を用いることにより、超分子化学を基盤とする新しい温度応答性高分子の分子設計の一般化とその機構解明を検討した。弱い分子間相互作用として、パーフルオロ化した芳香環と通常の芳香環間の相互作用の利用を検討したが、LCST型相分離は実現せず、高分子とエフェクターの相互作用が弱すぎるためと思われる。高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価としては、ポリビニルエーテル系の高分子でもポリアクリル酸系の高分子と同様に超分子デザインによる温度応答性の発現に成功した。また、尿素官能基を持つ高分子の分子認識部位の近傍に光学活性部位を導入し、キラルな化合物をエフェクターとして加えることで高分子の相分離を誘起することに成功したが、わずかな構造の違いによって、大きく相転移温度が変化することが明らかになり、エフェクターの光学活性と高分子の光学活性部位のキラリティとの相関については、明確になっておらず、現在詳細な検討を続けている。また、エフェクターの光二量化反応の利用についても検討を行っている。さらに高分子物理を基盤とした理論的な解析も進めている。これらの刺激応答性高分子をゲル化させることにより、刺激に応答するゲルの合成にも成功している。新しい温度応答性高分子の超分子化学的な分子デザインを多角的に評価をすすめている。高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価として、これまでのアクリル系だけではなく、ビニルエーテル系でも温度応答性の発現が観測されたのは重要と思われる。また複数の化学反応を用いて、低分子の化学反応によって相分離が誘起されう高分子システムの構築、光学活性なエフェクターを用いた光学活性な低分子に応答するシステムの構築は高分子化学の新しい側面を浮き彫りにしている。温度に応答してその溶解性と構造が大きく変化する温度応答性高分子は高分子スマート材料の根幹の原料として幅広く研究されてきた。まず、高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価としては、尿素官能基を導入した高分子とアルコールの組み合わせにおいては、従来のアクリルエステル系高分子と同様にポリビニルエーテル系高分子やポリメタクリルエステル系高分子でも、下部臨界共溶温度(LCST)型の温度応答性の発現に成功した。これは超分子デザインによる温度応答性高分子の一般化とその信頼性の高さを示すものである。また、化学反応を刺激とする高分子の相分離過程の制御については、尿素官能基を持つ高分子の水素結合を利用し、ヘキサノールをエフェクターとする系において、エフェクターのTMSCNによるシリルエーテル化反応によって高分子の相分離とコンフォメーション変化が達成できた。

さらに化学反応によってエフェクター濃度を変化させることができ,相転移温度の制御も可能であることが明らかになった。さらに光ケージド化合物を利用して、光反応によるエフェクターの濃度上昇による高分子の温度応答性の変化にも成功しており、複数の化学反応と高分子の相分離過程を共役することに成功した。さらに電荷移動錯体形成を利用した系においては、系統的なエフェクターの探索により、単独の高分子を用いて、様々な有機溶媒中でグローバルなLCST型温度応答性高分子の創製に成功した。このシステムを応用した系としては、触媒部位の導入することにより、温度応答性もしくはエフェクター依存性を付与した高分子触媒に開発に部分的には成功した。高分子鎖と溶媒だけではなく、両者と相互作用可能な低分子(エフェクターと呼ぶ。)を高分子溶液に第三の成分として加えることで温度応答性高分子を自在に設計できることを明らかにした。また、エフェクターが溶媒和分子となり、高分子を室温で溶解させ、加熱することにより高分子と低分子間の会合が切断され、高分子の自己会合による相分離を引き起こす機構を明らかにした。様々な媒質中で下部臨界共溶温度型相分離を起こすユニバーサルな温度応答性高分子の開発や光学活性なエフェクターによる高分子のキラル認識に連動した相分離の制御に成功した。さらに化学反応と高分子の相分離を共役することで、化学反応応答性高分子の構築にも成功した。高分子/低分子(エフェクター)/溶媒の多成分系において、高分子とエフェクター分子間の超分子相互作用を利用した温度応答性高分子の分子設計の一般化とその応用に向けて多方面に渡って研究が進行しており、化学反応に応答する新しいシステムの構築、光学活性なエフェクターを用いた光学活性な低分子に応答するシステムの構築は高分子化学の新しい側面を浮き彫りにできると思われる。また、高分子科学の基礎として相分離現象の理解に向けて、高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価として複数の高分子鎖の合成を進めており、温度応答性評価が待たれる。さらにはフッ素溶媒中での高分子の温度応答性発言にむけての高分子のデザインと合成が進んでいる点も重要と思われる。液晶やフッ素溶媒中で機能する温度応答性高分子の合成、応用としては化学反応によって誘起される高分子の相分離を用いたアロステリック触媒や温度応答性触媒への構築ならびに、MOF表面へのグラフト化によるゲスト分子の放出制御、高分子ブラシの構築に向けて検討を進める。また、これらの温度応答性高分子系の複合化による多彩な刺激応答性材料の構築を目指す。同時に高分子物理を基盤とした理論的な解析も進めていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。高分子化学フッ素溶媒中で機能する温度応答性高分子の合成、および高分子主鎖を変えた尿素官能基およびピレン官能基を持つ高分子の合成を中心に検討して、温度応答性高分子の分子デザインの理解を目指す。特に高分子鎖の柔軟性と相互作用部位の協同性の評価を目指す。
ソーシャルメディアマーケティングに関する実践論的研究

本研究では、ソーシャルメディアマーケティングを捉えるための実践論的視点の重要性を確認した。実践論的視点では、われわれは人々の日々の生活に注目する必要がある。近年マーケティング研究が注目してきたソーシャルメディア上のコミュニケーションは、こうした日々の生活の一部である。人々は、その場のルールに対処しながら、企業も含め、そのルールを変えていく。ソーシャルメディアマーケティングの可能性は、こうした日々の生活に注目し、新たなルールの発見や変更の可能性を見いだすことにある。本研究の目的は、ソーシャルメディアマーケティングの理論的・実践的可能性について、実践研究の知見から考察することにある。ソーシャルメディアはマーケティング活動において必須のツールとなっており、その効果について多くの研究が進められている。しかし一方で、そのマーケティング理論そのものに対するインパクトについては、ほとんど議論されていない。本研究では、近年社会科学領域全般で注目される実践研究の知見を用いることで、ソーシャルメディアを捉えなおすことを試みる。研究2年目となった本年は、実際のソーシャルメディアの運用やその可能性について、理論的考察とともに事例分析を進めることができた。まず、理論的な考察として、ユーザーのネットリテラシーの測定とソーシャルメディアとの関わり、および、企業におけるウェブ全体の利用動向とソーシャルメディアとの整合性を分析した。ネットリテラシーの測定に際しては、メディアリテラシー研究を踏まえつつも、消費者行動分野におけるオピニオンリーダー研究や製品開発分野におけるリードーユーザー研究、さらには、ネットコミュニティ研究以来培われてきたネット上でのコミュニケーション研究に焦点を当て、新たにネットリテラシーの測定項目を確認した。また、企業におけるウェブ全体の利用動向については、企業がただソーシャルメディアを活用するというだけではなく、ウェブ全体を通じたコミュニケーション戦略においてソーシャルメディアをいかに利用としてきたのかを確認した。事例研究については、引き続き探索的に多くの企業からヒアリングを行い、運営者に蓄積されるノウハウとその移転可能性が重要であることが確認された。本研究では、ソーシャルメディアマーケティングの理論的・実践的可能性について、実践研究の知見から考察する。ソーシャルメディアはマーアケティング活動において必須のツールになっており、その効果について多くの研究が進められている。研究3年目となった本年は、これまでの知見を本質直観という実践研究に関わる知見と結びつけることで、新たなマーケティング・リサーチのアイデアとして議論した。マーケティング上のソーシャルメディアの利用の多くが、外部から情報を集めて分析しようとしていることを批判的に捉え、むしろそうした外部世界を重要だと見なす自分たちについてこそ、考察する必要があることを確認することができた。事例研究としても、引き続き多くの企業へヒアリングを行ない、この数年におけるソーシャルメディア利用の変化を確認した。ユーザーのリテラシーが向上する中で、企業もまたソーシャルメディアと向き合う術を身につけ、それらを一つの日常として認識し、その中でさまざまなマーケティング施策が構築されていることを確認することができた。また、グローバルな研究を推進すべく次年度に向けた研究準備も進めた。これまでの研究成果をもとにしつつ、グローバルを見据えた研究を最終年度に進める。もちろん、この試みは翻って、ソーシャルメディアの実践的可能性も示唆することになる。研究初年度となった本年は、これまでの断片的な研究成果をとりまとめ、探索的な事例分析を進めることができた。研究展開として、実践研究の位置づけを再確認し、ソーシャルメディア上において実践概念のもとでの考察が可能かどうかを確認した。また、探索的な事例分析では、実践概念に限らず、今日の現象として重要であると考えられるmixiやtwitter、さらにはfacebookといったソーシャルメディアの利用動向に焦点を当て、ユーザーがどのようにこれらソーシャルメディアを利用しているのか、同時に、企業側もまた、マーケティング活動にどのようにこれらソーシャルメディアを組み込んでいるのかを確認した。大きな発見としては、かつてはユーザーが自律的に構築していたコミュニティ機能の多くが、企業のマーケティング活動のうちに組み込まれ始めていることが明らかになった。本研究の目的は、ソーシャルメディアのマーケティング論における理論的・経験的可能性について、実践研究(Practice Studies)の知見から考察することにある。すでに、ソーシャルメディアはマーケティング活動の必須ツールとなっており、その効果について多くの研究が進められている。しかし一方で、マーケティング理論そのものに対するインパクトについては、ほとんど議論されていない。本研究では、近年社会科学領域全般で注目される実践研究の知見を用いることで、マーケティング論に対するソーシャルメディア研究の意義を捉えなおすことを試みた。この試みは、価値の生成メカニズムを問い、ソーシャルメディアの実践的可能性も示唆する。

本研究では、第一に、特にブランドコミュニティ研究に焦点を当て、ソーシャルメディア上のコミュニケーションがコミュニティを維持形成する過程を捉えた。先行研究では、ユーザーの行動が実践類型としてとまとめられ、これらの相互の読み替えを通じてコミュニティは維持形成される。その一方で、特にソーシャルメディアでは、ユーザーの自発的な活動のみならず、企業によるマネジメントの存在を確認され、このマネジメントがこれまで見出されてきた実践類型を呼応するものであることを示した。第二に、ソーシャルメディアがマーケティング理論そのものに与える影響についても考察をすすめ、マーケティング論が目指す価値の創造という問題に対し、ソーシャルメディアは、企業のウェブ戦略にも大きく影響を及ぼすとともに、ユーザーの行動自体も変えていく可能性が示された。これらの大きな変容は、近年注目されてきた価値共創という考え方にも強く結びつき、ソーシャルメディアの考察はマーケティング論に対して一つの新しい可能性を拓くものと思われる。マーケティング研究は予定通り、おおむね順調に推移している。次年度以降も引き続き、理論研究と事例分析を進めていく。当初の予定よりはやく、書籍としてまとめることができた。また、次年度の海外研究に向けて準備を進めることができた。本研究は予定通り、おおむね順調に推移している。次年度以降も、引き続き理論研究と事例分析を進めていく。また、研究成果の公開も進める。最終年度として、予定通り研究を進める。復その成果の公開も進める。また研究成果の公開も進める。当初予定通り執行していく。とくに次年度以降は、研究成果の公開のため、繰越金をもとにして旅費を用意する。
再利用可能な実環境適応型ロボット作業技能に関する研究

様々なロボットで再利用が可能なロボット作業技能の構築を目的として研究を行った.作業技能の獲得時に用いたロボットと異なるロボットで同じ作業技能を再利用する際,力制御パラメータの変更が必要となる場合が多い.力制御パラメータの変更は,作業技能の再利用性に影響を及ぼすため,再利用性を損なわないための方策が要求される.本研究では,作業技能の再利用性を保証するための作業技能パラメータの設定法および環境接触作業を安定して実行するための力制御パラメータの設計法を構築した.様々なロボットで再利用が可能なロボット作業技能の構築を目的として研究を行った.作業技能の獲得時に用いたロボットと異なるロボットで同じ作業技能を再利用する際,力制御パラメータの変更が必要となる場合が多い.力制御パラメータの変更は,作業技能の再利用性に影響を及ぼすため,再利用性を損なわないための方策が要求される.本研究では,作業技能の再利用性を保証するための作業技能パラメータの設定法および環境接触作業を安定して実行するための力制御パラメータの設計法を構築した.様々なロボットで再利用が可能なロボット作業技能の構築を目的として研究を行った.平成21年度は,動特性の異なるロボットで作成した作業技能を別のロボットでも再利用できるように,ロボットの動特性の違いを吸収するための作業技能パラメータの決定法を求めた.以下に具体的な内容を示す.初めに,これまでに作成した作業技能をロボットへの依存性に応じて三つの要素に階層的に分割した.最上位の要素は最もロボットへの依存性が低い要素であり,本研究では,これはインピーダンス平衡点軌道の集合に相当する.中位の要素はロボットに依存する部分を持ち,これはインピーダンス制御器に相当する.インピーダンス制御パラメータはロボットごとに調整される要素であり,このパラメータを適切に調整することによってロボットの動特性の違いを吸収することが可能となる.しかしながら,インピーダンスパラメータはロボットの挙動そのものに直接的な影響を及ぼすため,作業技能の再利用性を保証するためには,上位レベルの平衡点軌道も変更が必要であることが明らかになった.次に,インピーダンスパラメータの変化とロボットの挙動との関係を解析的に求めた.その結果,インピーダンスパラメータの変化に応じて平衡点軌道の速度を適切に変更すれば,平衡点軌道への追従性が保たれることを理論的に示すことができた.この結果を用いて,与えられたインピーダンスパラメータに対して,作業技能の再利用性を保つための平衡点軌道速度を求める一般的手法を構築した.最後に,求めた手法の有効性を確認するために,ロボットのインピーダンスパラメータと既存のナット組付作業技能の平衡点軌道速度を変更し,実機を用いて検証実験を行った.様々なロボットで再利用が可能なロボット作業技能の構築を目的として研究を行った.平成22年度は,安定した接触作業を実現するためのインピーダンス制御パラメータの決定法を構築した.初めに,既存の接触安定理論に基づいてインピーダンス制御パラメータを決定し,それを用いて実際の接触作業を行った場合の挙動を理論解析および動力学シミュレーションにより調べた.その結果,目標平衡点軌道が一定の場合や十分滑らかな場合は接触安定となるが,目標平衡点軌道が滑らかでない場合は,過渡的な接触振動が発生し,接触安定が実現できないことが判明した.特に,これまでに構築した実環境作業技能では目標平衡点軌道が急峻に変化する部分が多く存在するため,従来のインピーダンスパラメータ決定法では接触不安定となりやすいことが明らかになった.次に,滑らかでない目標平衡点軌道の代表としてステップ状およびランプ状の軌道を考え,それらを与えたとき応答挙動より接触安定を実現するためのインピーダンスパラメータの決定法を構築した.本手法の特長は,従来の手法では考慮されていない過渡応答も考慮に入れている点である.そのため,目標接触運動が急峻に変化する実環境作業の場合でも,接触振動を発生させずに作業を実現することが可能となる.最後に,本手法の有効性を確認するため,一次元の接触作業に対して,本手法と従来手法を用いてインピーダンスパラメータをそれぞれ導出し,接触作業実験を行った.従来手法で求めたインピーダンスパラメータでは接触振動が発生するが,本手法で求めたものでは接触振動は発生しないことが確認できた.
長時間低酸素曝露の各種循環調節機能への影響

酸素濃度が低い環境にヒトが長時間曝露された場合、脳や体の循環調節の機能が、どのように変化するのか検討した。低酸素テント内で酸素濃度を、飛行中の航空機内や2400m2600mの高地に相当する程度に下げ、約5時間の曝露実験を健康な成人に行い、脳の血流速度や、心電図、血圧などを記録した。その結果、曝露2時間後より呼吸量が増加し血液の二酸化炭素濃度が低下、その影響で脳の血流速度も低下した。また、脳の血流は、曝露直後から変動が増加し、これを調節する能力の指標も悪化した。この結果は、この程度の酸素濃度の環境においても、脳の血流量が低下した上、調節力も悪化し、脳への酸素供給が不安定になる可能性を示している。健康成人被験者を用いて、低酸素テント内で15%酸素濃度約5時間の曝露実験を行った。その際、脳循環調節機能の評価のため側頭部に経頭蓋ドップラを装着し中大脳動脈血流速度を連続測定した。また体循環調節機能の評価ために、心電図、連続血圧計などを装着し測定した。呼吸状態の把握ために、動脈血酸素飽和度、呼吸炭酸ガスなどをモニターした。大気呼吸下で15分間以上の座位安静をとったのち、安静時のデータを6分間記録した。その後、酸素濃度を下げ(15%)、ほぼ1時間おきに低酸素下の測定を最長曝露5時間まで行った。多チャンネル生体情報取得システム(ノトコード・Hemエボルーション)を用いて、血圧、R-R間隔、脳血流速度などをリアルタイムで一心拍毎のデータに変換し記録した。コントロール実験として低酸素テント内で20.9%酸素濃度のまま同様の測定を行った。脳循環調節機能や体循環調節機能を評価するために、一心拍毎の中大脳動脈血流速度、血圧、R-R間隔などに対して、周波数解析およびTransfer Function Analysisを適応して解析中である。その際、血圧変動の速さに対応する脳血流自動調節の特性の違いから、周波数帯を、超低周波数帯0.020.07Hz、低周波数帯0.070.2Hz、高周波数帯0.20.3Hzとしている。また心拍変動と血圧変動においては、低周波数帯(0.040.15Hz)と高周波数帯(0.150.5Hz)のスペクトルパワーをもとめ自律神経機能も評価している。動脈圧受容器心臓反射機能に関しては、シークエンス法も追加して用い、血圧上昇に対する反射機能と血圧低下に対する反射機能の個別の評価も行う予定である。長時間低酸素曝露の各種循環調節機能への影響を検討するため、低酸素テント内で酸素濃度を変化させ約5時間の曝露実験を健康成人被験者に行った。側頭部に経頭蓋ドップラを装着し中大脳動脈血流速度を連続測定し、また心電図、連続血圧、動脈血酸素飽和度、呼吸炭酸ガスなども測定した。その後、酸素濃度を17%もしくは15%(15%は昨年度データ取得済みのものも解析)に下げ、1時間おきに低酸素下の測定を最長曝露5時間まで行った。対照実験として低酸素テント内で20.9%酸素濃度のまま同様の測定を行った。調節機能の評価のため、一心拍毎の中大脳動脈血流速度、血圧、R-R間隔などに対して、周波数解析および伝達関数解析を施した。15%酸素曝露2時間後より呼気終末二酸化炭素濃度が低下し、それに伴い脳血流速度も低下した。超低および低周波数帯の血圧変動が15%曝露直後より上昇する傾向にあり、血管交感神経活動の上昇などが考えられた。脳血流変動は、15%酸素曝露直後から3時間後を除いて対照データに対して有意に大きく、動的脳循環調節機能を示すGainも15%低酸素曝露直後、2及び3時間後において有意に高くなり、動的脳循環調節機能が悪化し脳血流が不安定な状態が持続したと考えられた。低二酸化炭素血症は、脳血流速度を低下させる作用と動的脳循環調節機能を改善する作用があるが、本研究では後者の効果は明確ではなかった。航空機内や2600m程度の高地相当の低酸素への持続曝露により、脳血流量が低下した上、脳循環調節が悪化するため、脳への酸素供給が不安定になる可能性が示唆された。
有明海沿岸の河口域及び海洋における大腸菌群の動態解析

大腸菌は腸内細菌であることから、生活排水等による水質汚染の状態を知る衛生学的な指標細菌として知られている。しかしながら、大腸菌が生活排水等から河川へと流出し海洋に至る自然環境で、どの様な適応と生存状態にあるかについては、不明な点が多い。我々は、代表的な閉鎖性水域である有明海に流入する白川水系、河口域及び海洋の自然環境下での大腸菌の動態を明らかにする目的で、本研究を遂行した。調査ポイントとして、白川水系及び河口汽水域にに5ポイント、さらに有明海全域を網羅する22ポイントを設定し、最確法(MPN)を用いて大腸菌群数を調査した。熊本都市圏を貫通する白川調査ポイントでは、いずれも多量の大腸菌群数(MPN=数万)が検出され、白川河口域から有明海沖合まで直線距離約11kmの各調査ポイントの海水及び海底土壌においても大腸菌群が検出された。一方、有明海全域の各調査ポイントの表層海水においても数は少ないものの、大腸菌群が検出された。しかしながら、宇土半島沿岸の干潟土壌からは大腸菌群がほとんど検出されなかった。そこで、干潟土壌にあらかじめ培養した大腸菌を混和させその生残を観察したところ、興味深いことに、1週間で大腸菌はすみやかに死滅した。干潟土壌の懸濁液をつくり検討した結果、死滅させる要因は懸濁液の上澄液に溶出可能なこと、60°C以上の温度で効力を失うこと、濾過法から0.455.0μmの大きさであることから、何らかの微生物類であると思われる。現在、その微生物類の培養と特定を試みつつある。今後、それら微生物の正体を明らかし、環境保全の観点から、大腸菌などの腸内細菌の汚染される干潟土壌の環境浄化作用について研究を展開する予定である。大腸菌は腸内細菌であり、河川・海洋等に存在すれば糞便由来として水質汚染の状態を知る衛生学的な指標細菌として知られている。しかしながら、大腸菌が家庭排水から河川へと流出し海洋に至る自然環境で、どの様な適応と生存状態にあるかについては、不明な点が多い。我々は、自然環境として代表的な閉鎖性水域である有明海に流入する白川水系に注目し、その河口域及び海洋の自然環境下での大腸菌の動態を明らかにする目的で、申請年度である平成10年度及び11年度に亘り本研究を遂行しつつある。平成10年度において、調査ポイントとして、白川水系及び河口汽水域にに5ポイント、さらに有明海全域に亘り26ポイントを設定し、最確法(MPN)を用いて大腸菌群数を調査した。熊本都市圏を貫通する白川調査ポイントでは、調査日時により各ポイント毎に多少の変動はあるものの、いずれも多量の大腸菌群数(MPN=数万)が検出され有明海に流入していることが判明した。白川河口域から有明海沖合まで直線距離約11kmに亘り、海水及び海底土壌を採取し、大腸菌群数を調査した。沖合11kmの海底土壌(深部45cm)には、大腸菌群の存在は検出されないものの、いずれの調査地点においても大腸菌群は少量ながら検出された。このことから、河川中の大腸菌群は、有明海流入域では速やかに海水で希釈されること、一方、有明海全域を網羅する各調査ポイントの表層海水においても大腸菌群が検出されたことから、かなり長期間にわたり海洋で生存していることが示唆された。このことは、実験室レベルでの大腸菌の天然海水中での生残観察(一ケ月以上は安定)からも裏付けられた。一方、干潟土壌からはほとんど大腸菌群が検出されないことから、干潟土壌にあらかじめ培養した大腸菌を混和させその生残を観察した。興味深いことに、1週間で大腸菌はすみやかに死滅した。

今後、大腸菌群の動態に及ぼす干潟土壌の無機的・有機的要因を詳細に探るとともに、干潟土壌の環境浄化作用について研究を展開する予定である。大腸菌は腸内細菌であることから、生活排水等による水質汚染の状態を知る衛生学的な指標細菌として知られている。しかしながら、大腸菌が生活排水等から河川へと流出し海洋に至る自然環境で、どの様な適応と生存状態にあるかについては、不明な点が多い。我々は、代表的な閉鎖性水域である有明海に流入する白川水系、河口域及び海洋の自然環境下での大腸菌の動態を明らかにする目的で、本研究を遂行した。調査ポイントとして、白川水系及び河口汽水域にに5ポイント、さらに有明海全域を網羅する22ポイントを設定し、最確法(MPN)を用いて大腸菌群数を調査した。熊本都市圏を貫通する白川調査ポイントでは、いずれも多量の大腸菌群数(MPN=数万)が検出され、白川河口域から有明海沖合まで直線距離約11kmの各調査ポイントの海数及び海底土壌においても大腸菌群が検出された。一方、有明海全域の各調査ポイントの表層海水においても数は少ないものの、大腸菌群が検出された。しかしながら、宇土半島沿岸の干潟土壌からは大腸菌群がほとんど検出されなかった。そこで、干潟土壌にあらかじめ培養した大腸菌を混和させその生残を観察したところ、興味深いことに、1週間で大腸菌はすみやかに死滅した。干潟土壌の懸濁液をつくり検討した結果、死滅させる要因は懸濁液の上澄液に溶出可能なこと、60゚C以上の温度で効力を失うこと、濾過法から0.455.0μmの大きさであることから、何らかの微生物類であると思われる。現在、その微生物類の培養と特定を試みつつある。今後、それら微生物の正体を明らかにし、環境保全の観点から、大腸菌などの腸内細菌の汚染される干潟土壌の環境浄化作用について研究を展開する予定である。
放射線誘起表面活性(RISA)による船舶・海洋構造物の防食技術開発の関する研究

本基盤研究では、船舶及び海洋構造物を対象とした防食、特にSUS304ステンレス材料のすきま腐食の防止に必要な放射線誘起表面活性(RISA)のメカニズムの解明、すきま腐食に対する適切な皮膜の基礎開発及び、人工海水中のRISAの効果の確認を行い、以下の結果を得た。1)試験片に小型密封放射線源^<60>Coを密着させ、その裏面から照射されるγ線を利用した実験により、ステンレス鋼の不動態皮膜をより強固にすることで局部腐食の発生を抑制し、RISA防食法が放射線照射施設外においても応用できることがわかった。2)放射化試験片自らが発するγ線を利用した実験により、中・強放射化試験片では安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることがわかった。3)腐食電位の卑化は密封放射線源の有無に対応しており、微弱放射線環境においてもRISA効果によりすきま腐食の抑制効果が得られる。4)SUS304鋼の腐食電位をカソード防食電位まで卑化させずとも、不動態皮膜を保持し、すきま腐食を防止することを確認した。5)放射化試験片自らが発する放射線を利用した実験により、66μGy/h以上の照射積算線量で安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることを確認した。6)試験片の照射積算線量を変化させた場合、その積算線量の増加により防食効果が増大することを確認した。これまで防食亜鉛や防食塗料などの鉄鋼構造物腐食防止法の多くはいずれも海外先進国によって開発されており、船舶・海洋構造物の腐食制御技術は国外技術に依存しているが、この新しい船舶・海洋構造物の腐食制御方法は、エネルギー環境技術として、我が国の技術水準を向上させ世界に貢献する重要な手段になると期待される。船舶・海洋構造物は、海洋環境という腐食に対して極めて厳しい環境下にあり、鋼材を腐食から守るための十分な防食対策と維持管理が必要となってくる。その防食対策として、現在では塗装法や、流電陽極法(犠牲電極法)に代表される電気防食法が用いられているが、塗装皮膜の耐衝撃性や犠牲電極の長期連続使用に劣るというデメリットがある。そこで本研究では、主に原子炉プラント内での防食技術であったRISA(放射線誘起表面活性:Radiation Indused Surface Activation)防食法をその高い応用性から船舶・海洋構造物の防食及び塗料への応用することを最終目標とし、材料自身を放射化させて、そこから発するγ線を利用するRISA自励防食技術における基礎実験を行った。その結果、SUS304ステンレス鋼の電気化学測定及び表面様相観察の結果から、小型密封放射線源^<60>Co及び放射化試験片を用いることにより、非放射線環境下であってもRISAによる防食性が向上したことを以下のように確認した。1試験片に小型密封放射線源^<60>Coを密着させ、その裏面から照射されるγ線を利用した実験により、ステンレス鋼の不動態皮膜をより強固にすることで局部腐食の発生を抑制し、RISA防食法が放射線照射施設外においても応用できることがわかった。2放射化試験片自らが発するγ線を利用した実験により、中・強放射化試験片では安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることがわかった。3試験片の照射積算線量(放射化量)を変化させた場合、その積算線量の増加により防食効果も増大することがわかった。また、防食のために必要な積算線量は、60kWh以上がその閾値であることがわかった。このことから、非放射線照射環境である海洋においてもRISA防食効果が十分に適用可能であることが示された。

本基盤研究では、船舶及び海洋構造物を対象とした防食、特にSUS304ステンレス材料のすきま腐食の防止に必要な放射線誘起表面活性(RISA)のメカニズムの解明、すきま腐食に対する適切な皮膜の基礎開発及び、人工海水中のRISAの効果の確認を行った。平成17、18年度の基盤研究では^<60>Co小型密封放射線源及び放射化試験片を用いたRISA自励防食技術に関する基礎実験を行い、腐食電位の卑化は密封放射線源の有無に対応しており、微弱放射線環境においてもRISA効果によりすきま腐食の抑制効果が得られること、また、SUS304鋼の腐食電位をカソード防食電位まで卑化させずとも、不動態皮膜を保持し、すきま腐食を防止することを確認した。また、放射化試験片自らが発する放射線を利用した実験により、66μGy/h以上の照射積算線量で安定した不動態皮膜を保ち、厳しい腐食環境下でも耐食性が維持できることが確認された。試験片の照射積算線量を変化させた場合、その積算線量の増加により防食効果が増大することが確認された。このような技術は、鋼構造物を長期間健全な状態に維持し、鋼材を腐食から守るための十分な防食対策と維持管理するために必要な技術であり本基盤研究成果の寄与は非常に大きい。これまで防食亜鉛や防食塗料などの鉄鋼構造物腐食防止法の多くはいずれも海外先進国によって開発されており、船舶・海洋構造物の腐食制御技術は国外技術に依存しているが、この新しい船舶・海洋構造物の腐食制御方法は、エネルギー環境技術として、我が国の技術水準を向上させ世界に貢献する重要な手段になると期待される。
トポロジー最適化に基づく多層電磁メタマテリアルの設計法の構築

トポロジー最適化を用いた3次元電磁場における多層メタマテリアルを設計のためには、あらゆる最適化問題に対して安定して最適な構造を得ることのできる手法が必要である。研究を進める中で、これまでに開発されてきたトポロジー最適化手法では、必ずしも最適な構造を得ることができないことがわかった。したがって、多層メタマテリアルの設計に先立ってまずはこれらの問題点を解決する新たな方法を提案しその妥当性の検証を行った。トポロジー最適化では、目的関数がどれだけ変化するかを表す設計感度を計算し、それに基づいて効率よく目的関数を減少させるように構造の更新を行う。トポロジー最適化では2種類の設計感度が考えられ、孔の数の変化による目的関数の感度をトポロジー導関数、境界形状の微小変化による目的関数の感度を形状導関数と呼ぶ。本研究では、2つの設計感度を同時に使用する手法を提案した。2つの異なる構造変化による目的関数の感度を組み合わせるためには、これらの構造変化が同じ手法で表現されるべきである。そこで本研究ではまず、レベルセット法を用いて設計対象の構造をレベルセット関数と呼ばれる連続関数の分布として表現することで、孔の生成と境界形状の変形を同一の関数値の変化として表現することを考えた。このような表現を用いることで、トポロジー導関数と形状導関数をいずれもレベルセット関数の変化による目的関数の変化として表現することが可能となる。これらの設計感度を用いてレベルセット関数の分布を最適化する。提案手法を2次元電磁場における種々の構造最適化問題に適用し、トポロジー導関数のみを用いた従来法と比較した結果、提案手法では従来法に比べて最適構造における目的関数値が最大10分の1程度まで下げられることを確認した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
構造化学的アプローチによる抗多剤耐性HIV薬の開発

HIVがヒト細胞へ感染することを阻止し、さらに薬剤耐性を発症しない作用機構を持った、新しいレクチン(アクチノヒビンと命名)をより効果的な新しいHIV感染予防薬として改良するための構造基板を確立することを目的に、X線結晶構造解析を進め、アクチノヒビンとHIV外套糖タンパク質との複合体の結晶解析に取り組んだ。アクチノヒビンの立体構造は38個のアミノ酸残基からなる3つのセグメントが対称的に配置した環状の構造を形成しており、それぞれのセグメントには、糖鎖に結合するポケットがあることが明らかとなった。各ポケットには1個の高マンノース型糖鎖が結合するので、アクチノヒビンの3個のポケットには3個の高マンノース型糖鎖が同時に結合することになり、アクチノヒビンのHIVの外套タンパク質への結合はかなり特異的で強いと考えられ、αー1,2マンノビオースとの複合体の結晶を調製することに成功し、さらにアクチノヒビンとαー1,2マンノビオースとの糖複合体の結晶構造を明らかにすることができた。大腸菌を用いた効率の良いアクチノヒビンの発現系を構築し、それを用いた結晶化を進めた。コンピューターによるアクチノヒビンと糖鎖およびgp120とのドッキングシミュレーションから、複数の結合様式による糖鎖結合部位が候補に挙がった。これらの結合部位情報をもとにすることで、結晶化の条件を再度検討することが可能になった。HIVがヒト細胞へ感染することを阻止し、さらに薬剤耐性を発症しない作用機構を持った、新しいレクチン(アクチノヒビン:AHと命名)をより効果的な新しいHIV感染予防薬として改良するための構造基盤を確立することを目的に、X線結晶構造解析を進め、AHとHIV外套糖タンパク質との複合体の結晶解析に取り組んだ。AHの立体構造は38個のアミノ酸残基から成る3つのセグメントが対照的に配置した環状の構造を形成しており、それぞれのセグメントには、糖鎖に結合するポケットがあることが明らかとなった。各ポケットには1個の高マンノース型糖鎖が結合するので、AHの3個のポケットには3個の高マンノース型糖鎖が同時に結合することになり、AHのHIVの外套タンパク質への結合はかなり特異的で、強いと考えられ、α-1,2マンノビオースとの複合体の結晶を調整することに成功し、さらにAHとα-1,2マンノビオースとの糖複合体の結晶構造を明らかにすることができた。続いて、α-1,2マンノビオースにさらにマンノースが加わったマンノトリオースとの複合体の解析も進めた。しかし、三つの目のマンノースに関しては電子密度が不明瞭なため、その構造の確認には至っていない。現在は更に外套タンパク質gp120との複合体の結晶化を進めているが、タンパク質と糖タンパク質との混合により沈殿が生じており、解析に十分な結晶が得られていない。さらに、結晶化による構造解析に加え、ドッキングシミュレーションから結合に有利な糖の条件検討も行った。AHと糖鎖との結合様式を解明するために、AHと種々のマンノース糖鎖との複合体結晶の構造解析を行ってきた。複合体結晶の作成はその経験が豊富な研究分担者が行っているが、平成27年9月まで育児休業中であったため、予定より多少遅れている。HIVがヒト細胞へ感染することを阻止し、さらに薬剤耐性を発症しない作用機構を持った、新しいレクチン(アクチノヒビン:AHと命名)をより効果的な新しいHIV感染予防薬として改良するための構造基板を確立することを目的に、X線結晶構造解析を進め、AHとHIV外套糖タンパク質との複合体の結晶解析に取り組んだ。AHの立体構造は38個のアミノ酸残基からなる3つのセグメントが対称的に配置した環状の構造を形成しており、それぞれのセグメントには、糖鎖に結合するポケットがあることが明らかとなった。各ポケットには1個の高マンノース型糖鎖が結合するので、AHの3個のポケットには3個の高マンノース型糖鎖が同時に結合することになり、AHのHIVの外套タンパク質への結合はかなり特異的で強いと考えられ、αー1,2マンノビオースとの複合体の結晶を調製することに成功し、さらにAHとαー1,2マンノビオースとの糖複合体の結晶構造を明らかにすることができた。αー1,3マンノビオースにさらにマンノースが加わったマンノトリオースとの複合体の解析も進めた。しかし、三つ目のマンノースに関しては電子密度が不明瞭なため、その構造の確認には至っていない。現在、外套タンパク質gp120との複合体の結晶化を進めている。タンパク質と糖タンパク質との混合による沈殿がなかなか解消できず、結晶が得られていない。コンピューターによるドッキングシミュレーションを行い、糖の結合ヶ所の予測を行った。この結果とX線結晶解析の結果との比較を行っている。外套糖タンパク質gp120とAHとの複合体結晶の調製に手間取っている。