hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
開発金融に関わるグローバル標準の相克と収斂の政治経済分析

本研究は、開発金融に関わるグローバル・スタンダード(標準)の相克と収斂の原因およびその影響について分析することを目的としている。具体的には、複数の開発金融標準が併存する状況に着目し、それらの相克の過程と収斂の可能性を解明しつつ、国際関係学における標準理論の発展に貢献することを目指している。さらに、複数の標準が競合する状況では、欧米型の標準が重視する経済福祉、人権保障、環境保護、通貨安定にどのような影響が及ぶのかについて検証し、標準に関わる包括的な研究を視野に入れている。本研究の初年度の実績として、開発金融と経済および経済成長に不可欠な貿易に関する膨大な量的データを収集・整理した。そのデータをもとに、プレリミナリーな解析を本研究の分析枠組みに従って行った。鈴木と宇治がその結果をまとめて、共著の英語論文を作成し、2019年2月にザルツブルグ大学で開催された国際機関政治経済研究会(PEIO)において同論文を発表した。さらに、PEIOの討論者のコメントをもとに同論文を加筆・修正し、2019年3月にトロント市において開催された世界国際関係学会(ISA)において同論文を発表した。鈴木は、アジア・マクロ経済監視機構に関する英語論文を作成し、国際共同研究者のグライムズ教授がボストン大学で主宰した国際ワークショップ(2019年3月1日)に寄稿した。残念ながら本務校の公務のため同ワークショップに出席できなかったものの、論文は提出した。宇治は、途上国に対する融資を取り入れた、有害物質の水銀の生産・排出を規制する水俣条約の成立について英語論文を仕上げ、査読付き国際学術誌に寄稿した。同論文は、環境保護も視野に入れた開発金融の多様化を示した。また、宇治は、スイス工科大学(ETH)のバーナー教授らからサーベイ実験について国際共同研究を進め、予備調査を実施した。本研究の初年度に行う予定であったデータの収集整理を完了した。本研究計画の分析枠組みを適用して、同データを解析し、プレリミナリーの英語論文としてまとめた。同論文を、上記の2つの国際学会において発表した。同データは、次年度以降に予定されている開発金融と環境・人権問題の連関の分析にも適用可能な膨大かつ汎用性の高いものである。また、本研究の国際共同研究者であるボストン大学のグライムズ教授とセリン准教授、東京大学の飯田教授とISAの開催期間中にトロント市で会合し、進捗状況について意見交換し、今後の共同研究について打ち合わせを行った。また、中国の開発金融政策と東欧諸国の対応について、2018年11月28日にロンドン大学キングス校のラモン・パンチェコ教授から聞き取り調査を行い、今後、意見交換を行っていくことで合意した。その翌日、同校において鈴木は日本と中国の開発金融政策の競合と協調について講演を行った。これらの観点から判断すると、本研究は当初の計画以上に進展していると評価できる。2019年度は、前年度に作成し、PEIOおよびISAという国際学会で発表した英語論文の分析を精緻化し、その結果を加えて同論文を加筆・修正した後、国際的な学術誌に投稿する予定である。一方で、同論文の作成に当たり収集・整理した膨大な量的データを用いて、開発金融が被融資国の貧困・成長・環境・人権問題にどの程度の配慮をしているかどうかについての解析を始める。その中で、国際制度間の連携についても分析を進める。昨年度に作成した英語論文では開発金融制度と貿易制度の連携を手掛けたが、それを一層発展させて、環境・人権制度との連携をも分析の射程に入れる。また、2019年6月下旬には、本研究の国際共同研究者であるボストン大学のグライムズ教授らを招聘して、国際ワークショップを京都大学で開催する予定である。

本研究の初年度に行う予定であったデータの収集整理を完了した。本研究計画の分析枠組みを適用して、同データを解析し、プレリミナリーの英語論文としてまとめた。同論文を、上記の2つの国際学会において発表した。同データは、次年度以降に予定されている開発金融と環境・人権問題の連関の分析にも適用可能な膨大かつ汎用性の高いものである。また、本研究の国際共同研究者であるボストン大学のグライムズ教授とセリン准教授、東京大学の飯田教授とISAの開催期間中にトロント市で会合し、進捗状況について意見交換し、今後の共同研究について打ち合わせを行った。また、中国の開発金融政策と東欧諸国の対応について、2018年11月28日にロンドン大学キングス校のラモン・パンチェコ教授から聞き取り調査を行い、今後、意見交換を行っていくことで合意した。その翌日、同校において鈴木は日本と中国の開発金融政策の競合と協調について講演を行った。これらの観点から判断すると、本研究は当初の計画以上に進展していると評価できる。2019年度は、前年度に作成し、PEIOおよびISAという国際学会で発表した英語論文の分析を精緻化し、その結果を加えて同論文を加筆・修正した後、国際的な学術誌に投稿する予定である。一方で、同論文の作成に当たり収集・整理した膨大な量的データを用いて、開発金融が被融資国の貧困・成長・環境・人権問題にどの程度の配慮をしているかどうかについての解析を始める。その中で、国際制度間の連携についても分析を進める。昨年度に作成した英語論文では開発金融制度と貿易制度の連携を手掛けたが、それを一層発展させて、環境・人権制度との連携をも分析の射程に入れる。また、2019年6月下旬には、本研究の国際共同研究者であるボストン大学のグライムズ教授らを招聘して、国際ワークショップを京都大学で開催する予定である。本研究の採択の発表時期が遅く、当該年度の研究期間は極めて限られていた。そのうえ、本務校の定期試験採点、入試業務、学位論文審査などが重なり、予算をすべて消化することは困難であった。しかしながら、研究組織の代表者と分担者の懸命な努力により、研究計画で予定されていた研究計画を実施に移して、前述した研究実績を上げることができた。2019年度への繰越金は、2019年6月下旬に京都大学において開催する国際ワークショップの運営および招聘研究者の旅費・宿泊費に使用する予定である。
関節炎に対する体外衝撃波によるNF-kbdecoy導入の有効性についての検討

関節炎に対するNuclearfactor-kBdecoy(NF-kBdecoy)及び体外衝撃波療法の効果を検討した。体外衝撃波のみでも抗炎症作用を有し、NF-kBdecoyを体外衝撃波により腱細胞へ導入することでも、強い抗炎症作用をもたらしていた。以上より、体外衝撃波療法にも抗炎症作用をもたらす作用があり、NF-kbdecoyによる抗炎症作用も体外衝撃波照射により向上する可能性を認めた。ラットのアジュバント関節炎モデルに対して体外衝撃波を照射後、滑膜の炎症性サイトカインを解析した結果、炎症性サイトカイン発現の低下を体外衝撃波群で認め、体外衝撃波療法には抗炎症作用があることが確認された。ラットアキレス腱培養細胞に対するNuclear factor-kb decoyの導入効率及びInterleukin-1(IL-1)による炎症を誘発した際のNuclear factor-kbの発現率を検討した。その結果、3000発の体外衝撃波照射によりNuclear factor-kb decoyの腱細胞への導入効率を約10倍と向上させることが可能であった。またIL-1を添加することにより炎症を引き起こした際、Nuclear factor-kbの発現を約25分の1に低下させることが可能だった。Nuclear factor-kbを体外衝撃波により腱細胞へ導入することにより、強い抗炎症作用をもたらすことを明らかにした。以上より、体外衝撃波療法にも抗炎症作用をもたらす作用があり、Nuclear factor-kb decoyによる抗炎症作用も体外衝撃波照射により向上する可能性がある可能性が明らかとなり、今後2つの治療法の融合により、抗炎症作用を増強させ、より効果的な治療か行える可能性が示唆された。ラットのアジュバンド関節炎モデルに対して体外衝撃波を照射後、滑膜の炎症性サイトカインを解析した結果、炎症性サイトカイン発現の低下を体外週檄波群で認め、体外衝撃波療法には抗炎症作用があることが確認された。ラットのアジュバント関節炎モデルに対して体外衝撃波を照射後、滑膜の炎症性サイトカインを解析した結果、炎症性サイトカイン発現の低下を体外衝撃波群で認め、体外衝撃波療法には抗炎症作用を認めた。また、アジュバント関節炎に対して体外衝撃波を照射することにより、ラットの滑膜のreal time PCRでIL-1、TNF-α発現の低下を認めた。以上より、体外衝撃波療法にも抗炎症作用をもたらす作用があり、Nuclear factor-kb decoyによる抗炎症作用も体外衝撃波照射により向上する可能性がある可能性が明らかとなり、今後2つの治療法の融合により、抗炎症作用を増強させ、より効果的な治療が行える可能性が示唆された。ELISA法による検討でも同様にIL-1とTNF-αはアジュバント関節炎に対して、NF-kb decoy群、体外衝撃波照射群、体外衝撃波照射+NF-kb decoy群、3群ともに有意に減少していた。ELISAによる評価を行っていないため、本年に施行予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。
海岸構造物基礎周辺の流体と地盤変動の高精度連成解析モデルの開発

海岸構造物周辺の流況・流体力の基本特性を把握し,基礎部周辺の流体・底質輸送・地盤変動の連成解析モデルを構築するために,以下の3つの解析を実施した.(1)非対称振動流中の柱状構造物周辺の流況と流体力の解析高波浪条件下の海岸構造物周辺の流動特性に関する知見を得るために,非線形クノイド波を模擬した流速変動波形を有する非対称振動流場に設置した円柱周辺の流体場を対象として詳細な数値解析を行った.KC数と非対称パラメータを用いた渦放出数の予測式を提案するとともに,渦流れパターンと流体力変動の関連,流れ方向流体力と直行方向流体力の相関,流体力係数とKC数および非対称パラメータとの関係を明らかにした.(2)一様流場における柱状構造物周辺の洗掘過程の解析前年度および(1)で開発・検証した一般曲線座標系表示のNavier-Stokes方程式を用いた非定常3次元流体解析モデルに,掃流砂輸送量式と底質の体積保存式からなる底面地形解析モデルおよび底質粒子の安定条件を考慮した斜面滑動モデルを組み込んで,流体運動と地形変動の連成解析モデルを構築した.本解析モデルを一様な砂質地盤上に設置された直立円柱周辺の一様流場に適用し,周辺流況と局所洗掘の発達過程を解析した.洗掘開始から平衡状態に至るまでの洗掘孔およびマウンドの発達過程や洗掘孔内の流速分布の変化特性を良好に捉えた.(3)振動流場における円柱構造物周辺の洗掘過程の解析さらに,(2)で構築した連成解析モデルを振動流場における小口径円柱周辺の局所洗掘の問題に適用し,KC数による洗掘地形と渦流れパターンの変化を考察した.最大洗掘深とKC数との関係を良好に再現できるが,洗掘形状の再現性には問題が残るため,加速度のある流体場へ適用するには底質輸送モデルの高度化が重要であることが分かった.本年度は,海岸構造物基礎周辺の流体と地盤変動の連成解析モデル開発の第一段階として,以下の解析を実施した.(1)円柱構造物周辺における流体場の内部特性の解析没水型直立円柱周辺の3次元流体場に関して,直径に対する円柱の相対高さを系統的に変化させた数値解析を実施し,円形ケーソン構造物に波が作用する際の周辺の流況特性,最大底面せん断力およびその空間分布特性を解明した.相対高さの低下に伴う流体場の内部構造の変化,馬蹄形渦の縮小と強度低下,渦放出の抑制と流れの対称化,下降流の発達による頭部剥離渦と後流渦の干渉過程,および底面せん断力の増幅範囲の縮小および増幅率の減少などの変動特性を明らかにし,流体運動と底面せん断力の関連について考察した.(2)流れによる砂質マウンドの浸食特性の解析(1)で用いた流体解析プログラムに,掃流砂輸送量式と底質の連続式からなる底面地形解析モデルを組み込んで,流体と地盤運動の連成解析モデルを構築した.まず,平坦な地盤上の角錐形状マウンド周辺の流体・地盤地形変動の問題に適用し,本解析モデルの数値安定性および流れによる浸食過程の再現性を調べた.底質の移動限界シールズ数およびマウンド高さの違いによるマウンド周辺の流況および浸食速度の変化などを詳細に解析し,本解析モデルの妥当性が明らかになった.(3)流れによる円柱構造物周辺の洗掘特性の解析次に,(2)で構築した流体・地盤変動の連成解析モデルを,砂質地盤上に設置された直立円柱周辺の一様流場の問題に適用し,構造物周辺の渦の発生と局所洗掘の発達過程を解析した.洗掘初期中期段階における急激な洗掘孔の拡大,後流域での底質の堆積の分布特性を良好に再現し,渦流れの内部構造の変化を詳細に明らかにした.海岸構造物周辺の流況・流体力の基本特性を把握し,基礎部周辺の流体・底質輸送・地盤変動の連成解析モデルを構築するために,以下の3つの解析を実施した.(1)非対称振動流中の柱状構造物周辺の流況と流体力の解析高波浪条件下の海岸構造物周辺の流動特性に関する知見を得るために,非線形クノイド波を模擬した流速変動波形を有する非対称振動流場に設置した円柱周辺の流体場を対象として詳細な数値解析を行った.KC数と非対称パラメータを用いた渦放出数の予測式を提案するとともに,渦流れパターンと流体力変動の関連,流れ方向流体力と直行方向流体力の相関,流体力係数とKC数および非対称パラメータとの関係を明らかにした.(2)一様流場における柱状構造物周辺の洗掘過程の解析前年度および(1)で開発・検証した一般曲線座標系表示のNavier-Stokes方程式を用いた非定常3次元流体解析モデルに,掃流砂輸送量式と底質の体積保存式からなる底面地形解析モデルおよび底質粒子の安定条件を考慮した斜面滑動モデルを組み込んで,流体運動と地形変動の連成解析モデルを構築した.本解析モデルを一様な砂質地盤上に設置された直立円柱周辺の一様流場に適用し,周辺流況と局所洗掘の発達過程を解析した.洗掘開始から平衡状態に至るまでの洗掘孔およびマウンドの発達過程や洗掘孔内の流速分布の変化特性を良好に捉えた.(3)振動流場における円柱構造物周辺の洗掘過程の解析さらに,(2)で構築した連成解析モデルを振動流場における小口径円柱周辺の局所洗掘の問題に適用し,KC数による洗掘地形と渦流れパターンの変化を考察した.

最大洗掘深とKC数との関係を良好に再現できるが,洗掘形状の再現性には問題が残るため,加速度のある流体場へ適用するには底質輸送モデルの高度化が重要であることが分かった.
新しい一分子計測法による蛋白質の折り畳みダイナミクス

蛋白質の折り畳みダイナミクスを一分子レベルで観察する新しい手法を開発し、シトクロムcなどの折り畳み過程を解析することが本研究の目的である。本年度は、実験装置の開発とデータ取得条件の最適化を検討した。1)一分子蛍光観測用光学システムの開発:一分子観測のためのシステムとして、レーザーとイメージインテンシファイアー、CCDカメラによる系を構築した。また、レーザー光を変調することでデータに時間マーカーを入れるためのEO変調素子を導入した。以上の開発により、一分子の蛍光トレースを観測することが可能になった。2)一分子の蛍光観察のための「さや流セル」の開発:一分子レベルの試料を扱うためには、フローセル内面に試料が吸着を起こさずに、一定流速で流れることが必要だった。そのために、セルの中心部分にのみ試料を流すためのさや流セルを開発した。今年度は、ベイバイオサイエンス社(神戸)に依頼し、セルソーターに使われるさや流セルを、特別に我々の実験目的に合うようにデザインした。このセルを用いることで、試料の吸着などの問題をある程度回避できるようになった。3)平衡条件下における折り畳み過程の一分子観測:蛍光ラベルしたシトクロムcを用いて、平衡条件下で折り畳み転移の観察を行った。得られた一分子の蛍光トレースは、様々な強度の間を比較的ゆっくりと行き来した。蛍光強度の頻度分布を計算したところ、集団変性観察から推定されたN、I、U状態に対応する三つのピークが確認された。ピーク分布のグアニジン濃度依存性も、分子集団観察の結果と一致した。従って、今回観察された蛍光強度トレースは、ラベル化試料の特性を正しく反映すると推論できた。以上のように、本研究を行うことで、我々は一分子の蛍光観察にはじめて成功したと考えている。蛋白質の折り畳みダイナミクスを一分子レベルで観察する新しい手法を開発し、シトクロムcなどの折り畳み過程の多様性を解析することが本研究の目的である。本年度は以下の開発と研究を行った。1)一分子観測システムの完成一分子観測のためのシステムとして、レーザーとイメージインテンシファイアー、及びCCDカメラによる系を構築した。さらに、一分子観察のためのフローセルとして、試料がセル壁面と相互作用しないための"さや流"システムを製作した。また、レーザー光を変調することでデータに時間マーカーを入れるための光学セクターを導入した。以上の開発により、一分子の蛍光トレースを観測可能になった。2)シトクロムcの蛍光ラベル酵母由来のシトクロムcを選び、c末部分に存在するcys102に蛍光ラベルを行った。ラベル化した試料は、ラベル化前の試料とほぼ同じ分光特性を示した。また、分子集団について、平衡変性特性を調べたところ、折り畳み状態(N状態)、変性状態(U状態)の他に、中間状態(I状態)が存在することを確かめた。3)平衡条件下における折り畳み過程の一分子観測蛍光ラベルしたシトクロムcを用いて、平衡条件下で折り畳み転移の観察を行った。蛍光強度の頻度分布ヒストグラムを計算したところ、集団変性観察から推定されたN、I、U状態に対応する三つのピークが確認された。これらのピーク分布のグアニジン濃度依存性も、分子集団観察の結果と一致した。従って、今回観察された蛍光強度トレースは、ラベル化試料の特性を正しく反映することが結論できた。このことは、シトクロムcが、分子集団観察では分けることができない副状態の間を行き来することを示唆する。
多読が英語情報処理の流暢性を高め、運用能力を向上させるしくみの研究

多読が初級者の英語運用能力を高めるのは英語情報処理の流暢性が高まるからとの仮説を検証すべく、57年継続の長期多読プログラムに在籍する高専生の読書履歴と英語運用能力との関係を分析する。ただし初級者では総合的な英語運用能力を測るTOEIC得点が上昇し始めるまで流暢性が高まるのに時間遅れがあるため、流暢性を測定する中間評価指標として、低レベルの情報処理能力を測るディクテーション試験と、高レベルの情報処理能力を測るリーディング試験を用い、読書履歴とTOEIC得点との橋渡しとする。また多読で伸び悩む学生のボトルネックと推定される低レベルの情報処理能力を早期に向上させる追加措置を試み、効果を確認する。
運動神経細胞樹状突起上の興奮性アミノ酸レセプターの分布

幼弱ラット脊髄のスライス標本を作り、運動神経細胞に細胞内電極を刺入するか、またはパッチ電極を装着して蛍光色素を注入すると、蛍光顕微鏡下で細胞の形状を観察できる。微小管に種々のアミノ酸と蛍光色素をつめ、直視下で神経細胞の樹状突起上にアミノ酸を電気泳動的に投与し、アミノ酸レセプターのサブタイプの分布を調べた。somaではすべてのタイプのアミノ酸レセプターが存在する。しかし、dendriteではグルタミン酸(Gul)やキスカル酸(Quis)に対しては高い感度を持つが、NMDAおよびカイニン酸(KA)に対しては、一般的には感度が低く、NMDAやKAレセプターの密度は低いと考えられる。しかし、所によって非常に高感度の所がある。グルタミン酸をdendrite上のsomaに非常に近いところ(a点)と離れたところ(b点)の2点に局所投与し、whole cell recordingで記録されたグルタミン酸電位を比較してみると、APVによりa点のGlu応答(b)は非常に抑制されるが、b点でのGlu応答は僅かしか抑制されない。この様なdendriteにおけるレセプター分布のばらつきは実際のシナプスの分布と関係があると思われる。b点をsomaから離していくと、b点でのGlu応答はa点でのGlu応答に比して非常に小さくなり、投与するGluのdoseを増しても大きくならない。この方法でグルタミン酸に対する感度(mV/nC)を調べると、3日令のラットではsomaから150ミクロン以上離れたdendriteでの感度は1/10-1/50以下に減衰した。somaから150-200ミクロンの所は形態学的なデータを当てはめてみると、Ia線維のシナプスの90%が存在している場所と考えられるので、運動神経細胞への情報の伝達がどの様になされているのか興味のもたれるところである。
作曲家・ピアニストの自作品の演奏における楽譜との相違に関する総合的研究

ピアノが大きな発展を遂げる時代に活躍したベートーヴェンの作品は、彼が用いた楽器の変遷を示すようにその音域を広げ、ペダル技法も拡大して行った。これは、作曲家・ピアニストの作品が、彼らが演奏し、作曲した際に用いた楽器と関連していたことを示す例となっている。このことから、研究代表者は、2018年度は本研究課題を楽器との関係から考察することとし、初期ロマン派最高峰の作曲家・ピアニストの一人であるF.ショパンの音楽を例に、彼が用いていた楽器と同じ19世紀前半に製造されたプレイエルやエラール等のグランド・ピアノによる現代のピアニストの演奏を分析した。その結果、ショパンの音楽様式は、特にダイナミクスやペダリング、フレージング、ポリフォニーの表現、音色の選択等で、彼が当時用いていた楽器と非常に密接に関連していたことが明らかになった。この分析結果は、2編の論文として発表した。この結果は、彼がもし別の楽器を用いて自らの作品を演奏した場合、異なった演奏解釈が生まれることも推察させるものである。例えば、止音効果の強いダンパーを持った楽器で演奏した場合、彼は楽譜に記した方法よりも長いペダルを用いた可能性が高い。あるいは、普段用いていた楽器よりも豊かな響きがする楽器で演奏した場合、彼は楽譜にfを記した部分でもより小さな響きで表現した可能性も考えられる。こうした演奏解釈の柔軟性・多様性については引き続き次年度でも検討する。尚、研究協力者の林達也氏からはC.ドビュッシー及びM.ラヴェル、A.スクリャービンの自作自演に関する予備的研究が提出された。本研究課題は、研究代表者は演奏録音が残されていない作曲家・ピアニストを担当し、研究協力者は演奏録音が残されている作曲家・ピアニストを担当する方法で概ね順調に進捗している。研究代表者はこれまでの研究成果を2編の論文として発表し、2019年7月には韓国ピアノ協会主催の国際ピアノアカデミーでゲスト講師として口頭発表を行う予定である。作曲家・ピアニストが自らの作品をどのように演奏し、その際、楽譜はどのような役割を果たしていたかという本研究課題の格になる部分について、両国の音楽家の間で問題意識を共有し、議論を深めて行きたい。また、研究協力者の林達也氏からは予備的研究が提出されており、他の2名の研究協力者も作曲家・ピアニストの自作自演の音源の分析を進め、次年度の上半期に研究を纏める予定である。研究代表者は、2018年度はショパンを取り上げたため、最終年度はバロック及びウィーン古典派の作曲家・ピアニストを対象に本研究課題に取り組む。バロック期の鍵盤音楽では、作曲家は楽譜に和声のみを記すことがあり、演奏者にはそれを様々な方法で即興的に分散化して奏することが求められた。また、J.S.バッハは組曲のサラバンドの第2舞曲としてしばしばドゥーブルやアグレーマンを加えているが、前者はブリゼ奏法が、後者はディミニューションが用いられるのが一般的であった。つまり、即興的に変奏を行う際には幾つか異なった方法が用いられており、今後はその点を明らかにして行きたい。また、W.A.モーツァルトの楽譜には「奏法譜」が加えられていることがある。これらの多くはJ.A.アンドレが収集したモーツァルトの自筆稿に基づいたものであり、それらの楽譜が残された経緯や、その音楽的内容を分析することで、作曲家・ピアニストとしてのモーツァルトの演奏解釈の実像について理解を深めることができる。研究協力者の林達也氏は昨年の予備研究を発展させ、次年度秋までに研究を纏める。また、同じく、研究協力者の森垣佳一氏はS.ラフマニノフ、S.プロコフィエフ、D.ショスタコーヴィチ等のロシア・ピアノ楽派を検討対象とし、久行敏彦氏はB.バルトーク及びI.ストラヴィンスキーを検討対象として、それぞれ自作自演と楽譜との相違に関する研究を次年度秋までに纏める。様々な時代の作曲家・ピアニストの自作自演に含まれる解釈の自由さの実態を俯瞰し、最後にその根底にある潜在性にまで論考が及ぶことを射程に入れる。今年度は、先ず研究代表者が作曲家ピアニストによる自作自演の録音データを選定し、研究目的のために、それらの音源データをPCに収集した。その曲数は4,218曲に昇り、データ量は114GBに達した。そして、当初から本研究に研究協力者として参加して頂いている国立音楽大学招聘教授の森垣佳一氏に加え、新たに東京芸術大学准教授の林達也氏、及び洗足学園音楽大学准教授の久行敏彦久行氏に本研究の研究協力者として加わって頂いた。各研究協力者には前述の音源データを渡し、それぞれの視点から本研究テーマに取り組んで頂くことで、本科研が更に複眼的視野を含んだ総合的研究となることが期待される。各研究者の役割分担は次の通り。森垣桂一氏は、1920世紀のロシア・ピアノ音楽を担当する。林達也氏は、C.ドビュッシー及びM.ラヴェルとA.スクリャービンの自作自演の比較、及び、そこに見られる楽譜と演奏との相違に関する研究を行う。久行敏彦氏は、B.バルトークとI.ストラヴィンスキーの自作自演の比較、及び、そこに見られる楽譜と演奏との相違に関する研究を行う。研究代表者の加藤一郎は、音源が残されていない時代の演奏について、当時の文献等を基に、楽譜と演奏の相違に関する研究を行なう。

各研究協力は、既にそれぞれのテーマにより、研究を始めているが、研究代表者はそれぞれの研究の進捗を把握し、更にそれらの研究内容を全員で共有しながら、研究全体として充分な成果が得られるよう研究の遂行を図る。そして、作曲家・ピアニストの自作自演の演奏録音を、日本で入手できる限りのデータ(4,218曲、データ量は114GB)で収集し、2018年度の研究協力者と共有した。第2年目以降は、当初から研究協力者として加わって頂いた森垣佳一氏(国立音楽大学招聘教授)以外に、我が国におけるこのテーマの研究に卓越した能力を有する2名の研究協力者(東京芸術大学准教授:林達也氏、洗足学園大学準教授:久行敏彦氏)に新たに研究協力者を依頼し、各研究協力者の今後の研究内容及び分担を決めた。ピアノが大きな発展を遂げる時代に活躍したベートーヴェンの作品は、彼が用いた楽器の変遷を示すようにその音域を広げ、ペダル技法も拡大して行った。これは、作曲家・ピアニストの作品が、彼らが演奏し、作曲した際に用いた楽器と関連していたことを示す例となっている。このことから、研究代表者は、2018年度は本研究課題を楽器との関係から考察することとし、初期ロマン派最高峰の作曲家・ピアニストの一人であるF.ショパンの音楽を例に、彼が用いていた楽器と同じ19世紀前半に製造されたプレイエルやエラール等のグランド・ピアノによる現代のピアニストの演奏を分析した。その結果、ショパンの音楽様式は、特にダイナミクスやペダリング、フレージング、ポリフォニーの表現、音色の選択等で、彼が当時用いていた楽器と非常に密接に関連していたことが明らかになった。この分析結果は、2編の論文として発表した。この結果は、彼がもし別の楽器を用いて自らの作品を演奏した場合、異なった演奏解釈が生まれることも推察させるものである。例えば、止音効果の強いダンパーを持った楽器で演奏した場合、彼は楽譜に記した方法よりも長いペダルを用いた可能性が高い。あるいは、普段用いていた楽器よりも豊かな響きがする楽器で演奏した場合、彼は楽譜にfを記した部分でもより小さな響きで表現した可能性も考えられる。こうした演奏解釈の柔軟性・多様性については引き続き次年度でも検討する。尚、研究協力者の林達也氏からはC.ドビュッシー及びM.ラヴェル、A.スクリャービンの自作自演に関する予備的研究が提出された。本研究課題は、研究代表者は演奏録音が残されていない作曲家・ピアニストを担当し、研究協力者は演奏録音が残されている作曲家・ピアニストを担当する方法で概ね順調に進捗している。研究代表者はこれまでの研究成果を2編の論文として発表し、2019年7月には韓国ピアノ協会主催の国際ピアノアカデミーでゲスト講師として口頭発表を行う予定である。作曲家・ピアニストが自らの作品をどのように演奏し、その際、楽譜はどのような役割を果たしていたかという本研究課題の格になる部分について、両国の音楽家の間で問題意識を共有し、議論を深めて行きたい。また、研究協力者の林達也氏からは予備的研究が提出されており、他の2名の研究協力者も作曲家・ピアニストの自作自演の音源の分析を進め、次年度の上半期に研究を纏める予定である。次年度は、ワルシャワで「第一回ピリオド楽器によるショパン国際ピアノコンクール」(2018年9月414日)が行われる。このコンクールは、ショパンの演奏におけるオーセンティシティーの追求が大きなテーマとなっていることが明らかである。研究代表者はこのコンクールを視察し、ショパンが記譜した楽譜と、コンクール参加者の演奏内容との関係性について研究を行う予定である。
有機フェリ磁性体の磁気構造解明と高温有機磁石の開発

申請者の発見した有機フェリ磁性体PNNBNOの磁性に現われた量子性を検証するために、類縁化合物の磁気相互作用の検討を行った。S=1とS=1/2を仲介するベンゼン環をビフェニル環で置換したBIPNNBNOはフェリ磁性鎖を形成するが、ビフェニル環の大きな二面角のために、最近接のフェリ磁性鎖間のみならず次近接鎖間にも相互作用が生じた。その結果スピンフラストレーションが誘起され、磁化率に特異なピークとショルダーを示した。強磁場磁化測定では、飽和磁化(3μ_B)の1/3に磁化プラトーを生じ、これはS=1とS=1/2のフェリ磁性構造に帰属される。これに加え、25T近傍に極めて幅の狭い2/3磁化プラトーが観測された。これはスピンフラストレーションの効果と考えられる。遍歴メタ磁性体のスピンフラストレーション系でも同様の現象が観測されている。BIPNNBNO単結晶を用いた、Xバンド電子スピン共鳴の実験を、角度・温度を変化させながら測定した。g因子の温度依存性は4Kで屈曲したが、この屈曲点は、磁化率が鋭いピークを示した4Kと一致している。スピンフラストレーションによって特異なスピン状態が発現していると考えられる。BIPNNBNOは4Tのスピンギャップを有するが、6Tまでの狭い磁場範囲で1μ_Bに達する。磁場誘起相転移の有無を比熱測定により18Tまで検証したが、相転移は観測されなかった。b軸方向にフェリ磁性鎖が形成され、鎖間相互作用がa軸方向に働くが、分子長軸方向の二次元シート間の相互作用が極めて弱いことを示していると思われる。PNNBNO, BIPNNBNOはともに軸対称な分子骨格をしており、いずれもフェリ磁性鎖の形成が観測された。S=1/2として非対称なイミノニトロキシドを用いたPIMBNOは、二次元的な結晶構造を形成した。S=1同士、S=1/2同士の相互作用により、磁気相転移は観測されていない。我々が世界に先駆けて発見した有機フェリ磁性体PNNBNOの磁性解明に向けて、今年度は常磁性領域の磁気共鳴に関する詳しい実験を行った。単結晶を用いて、磁場印加方向を各結晶軸と回転させながら、Xバンド電子スピン共鳴の実験を室温から3Kまで行った。PNNBNO分子の特徴は、分子内に含まれる三つのラジカルのうち、二つが強磁性的に結合しS=1種を形成し、残り一つのS=1/2と反強磁性的に相互作用するところにある。分子内に形成されたS=1種は分子内および分子間反強磁性相互作用によってフェリ磁性体を形成する。まずはb軸方向にフェリ磁性梯子鎖を形成し、さらにac面内の鎖間フェリ磁性相互作用により、三次元的フェリ磁性相転移を0.28Kでおこす。フェリ磁性相関の発達する10K以下では、各結晶軸方向で線幅の増大が観測された。磁場をb軸方向に平行にかけた場合、50K以下で線幅の増大が起こっており、これはフェリ磁性梯子鎖の形成に対応づけられる。磁場をc軸方向に平行にかけたとき、線幅の温度依存性は磁化率の挙動とよく似ている。室温から50Kにかけて線幅は減少し、ほぼ一定値を取った後、10K以下で増大する。b軸方向のg因子の温度依存性は、室温から50Kまで上に凸のカーブを描きながら減少し、停留値を取った後、20K以下で減少する。線幅・g因子の50K-室温の温度依存性は、磁化率同様、分子内S=1種の形成と対応づけられる。角度依存性に関する詳しい解析を行っている。以上のように、分子内相互作用によるS=1種の形成過程と、分子間相互作用によるフェリ磁性相関の発達の過程を磁気共鳴により観測することができた。類縁テトララジカルBIP-TENOはPNNBNOと同様のS=1種を分子内に2個含むが、これについても単結晶を用いた電子スピン共鳴の実験を行い、S=1種の形成過程に対応するg因子・線幅の変化を観測した。分子性磁性体のg因子・線幅の挙動は、従来の磁気共鳴の理論では必ずしも説明されないことを以前から指摘してきた。従来の理論は理論家による見直しも近年盛んに行われている。今回の実験結果は、分子内クラスター形成、分子内スピン密度分布が果たす役割の重要性とその取扱について新たな問題提起となった。スペインで行われた分子磁性国際会議では、こうした実験結果の成果発表および、共同研究打ち合わせを行った。磁気相転移に関して、μSR実験をイギリスラザフォード研究所との共同研究を来年度実施することになり、現在結晶作成を進めている。また、PNNBNOの磁気相転移は比熱によって確認しているが、磁気測定による同定の予備実験を行った。我々が世界に先駆けて発見した有機フェリ磁性体PNNBNOの磁性解明に向けて、今年度は類縁化合物の合成と構造解析、磁気測定を中心に行った。PNNBNO分子内の3つのS=1/2は、二つが2J_F/k_B=850Kの強い強磁性相互作用で結ばれてS=1種を形成し、これが残るもう一つのS=1/2と2J_<AF>/k_B=-210Kで反強磁性的に結合している。

PNNBNOではJ_F/|J_<AF>|=4であり、強いJ_<AF>はS=1性を弱めていると考えられる。分子内に二つのラジカルユニットを含むビラジカルについて、二つのスピンをベンゼン環およびビフェニル環を介して相互作用させたところ、ベンゼン環を一つ増やすことで、Jの値が1/6になるという結果を得た。そこで、PNNBNOのS=1種とS=1/2をつなぐベンゼン環をビフェニル環に置換することで、J_<AF>を弱めた化合物BIPNNBNOを合成し、その磁性を調べた。トリラジカルBIPNNBNOのJ_<AF>の値はPNNBNOの1/7程度に弱められ、2J_<AF>/k_B=-30Kと見積もることができた。結晶中にはS=1とS=1/2が交互に並ぶフェリ磁性鎖の形成がみられた。PNNBNOとBIPNNBNOの違いはJ_<AF>の値の他に、分子内自由度の問題がある。PNNBNOは分子がミラー平面にのった平面性分子であるのに対し、BIPNNBNOはビフェニル環の二つのベンゼン環の間の二面角の自由度が生じている。このために、BIPNNBNOの形成するフェリ磁性鎖間には、最近接鎖間相互作用の他に、次近接鎖間相互作用が生じている。最近接鎖間ではS=1/2同士の、次近接鎖間ではS=1同士が接近しており、この同種のスピン間に反強磁性相互作用が生じていると考えられる。磁化率の温度依存性は15K近傍になだらかな極大を示し、さらに4Kに鋭いピークを示したのち、温度低下に伴い磁化率ゼロに向かって急激に減少した。BIPNNBNOはフェリ磁性鎖内相互作用に加え、最近接鎖間相互作用、次近接鎖間相互作用のすべてを考慮しようとすると、スピンの向きに矛盾が生じる。つまりスピンフラストレーションが生じていると考えられ、これが特異な磁性をもたらしていると考えられる。量子磁性体のスピン間相互作用の特質が強く顕れていると考えられるので、強磁場磁化過程、磁気共鳴の実験により、磁気相互作用発現機構を詳しく検討中である。PNNBNOの低い磁気相転移温度に関与しているスピンの量子性の解明に寄与するものである。PNNBNO分子の平面性を保ったまま、S=1/2ラジカルユニットをニトロニルニトロキシドからイミノニトロキシドに置換することでJ_<AF>を半分の大きさに減じたPIMBNOについても詳しく調べている。申請者の発見した有機フェリ磁性体PNNBNOの磁性に現われた量子性を検証するために、類縁化合物の磁気相互作用の検討を行った。S=1とS=1/2を仲介するベンゼン環をビフェニル環で置換したBIPNNBNOはフェリ磁性鎖を形成するが、ビフェニル環の大きな二面角のために、最近接のフェリ磁性鎖間のみならず次近接鎖間にも相互作用が生じた。その結果スピンフラストレーションが誘起され、磁化率に特異なピークとショルダーを示した。強磁場磁化測定では、飽和磁化(3μ_B)の1/3に磁化プラトーを生じ、これはS=1とS=1/2のフェリ磁性構造に帰属される。これに加え、25T近傍に極めて幅の狭い2/3磁化プラトーが観測された。これはスピンフラストレーションの効果と考えられる。遍歴メタ磁性体のスピンフラストレーション系でも同様の現象が観測されている。BIPNNBNO単結晶を用いた、Xバンド電子スピン共鳴の実験を、角度・温度を変化させながら測定した。g因子の温度依存性は4Kで屈曲したが、この屈曲点は、磁化率が鋭いピークを示した4Kと一致している。スピンフラストレーションによって特異なスピン状態が発現していると考えられる。BIPNNBNOは4Tのスピンギャップを有するが、6Tまでの狭い磁場範囲で1μ_Bに達する。磁場誘起相転移の有無を比熱測定により18Tまで検証したが、相転移は観測されなかった。
免疫補助刺激分子B7-H3とその受容体による口腔免疫疾患制御

補助シグナル分子は細胞間相互作用において正あるいは負に応答を制御することが知られている.我々は,以前の研究において,補助シグナルリガンドの1つであるマウスB7-H3の受容体がTLT-2であることを明らかにし,本研究ではそれらの機能を詳細に検討した.まず,ヒトにおいてもB7-H3がTLT-2の受容体であり, B7-H3とTLT-2によりT細胞応答が亢進することを明らかにした.次に, TLT-2は, CD8^+T細胞の細胞傷害活性を亢進することを明らかにした.本研究により, B7-H3.TLT-2経路が抗腫瘍免疫応答を亢進することが示唆された.補助シグナル分子は細胞間相互作用において正あるいは負に応答を制御することが知られている.我々は,以前の研究において,補助シグナルリガンドの1つであるマウスB7-H3の受容体がTLT-2であることを明らかにし,本研究ではそれらの機能を詳細に検討した.まず,ヒトにおいてもB7-H3がTLT-2の受容体であり, B7-H3とTLT-2によりT細胞応答が亢進することを明らかにした.次に, TLT-2は, CD8^+T細胞の細胞傷害活性を亢進することを明らかにした.本研究により, B7-H3.TLT-2経路が抗腫瘍免疫応答を亢進することが示唆された.補助シグナル分子は細胞間相互作用において正あるいは負に応答を制御しており,我々は,新規補助シグナル分子B7-H3のin vitroおよびin vivoにおける機能を解析し,B7-H3の受容体がTriggering receptor expressed on myeloid cells(Trem)-like transcript 2(Tlt2, Treml2)であることを明らかにした.B7-H3の機能は免疫応答亢進と抑制の相反する報告がなされ,これは,複数の受容体により担われていることが示唆される.そこで,本研究において「免疫補助「免疫補助シグナル分子B7-H3はその異なる受容体の使い分けにより免疫応答を制御している」という仮説を立て,この仮説を評価する.具体的に,「B7-H3とその受容体の会合はどのような機構で免疫応答を制御しているのか?」「B7-H3とその受容体は抗腫瘍免疫応答においてどのように機能しているのか?」に注目して研究を行った.まず,Tlt2の機能をin vivoにおいて詳細に評価するために,Tlt2条件的欠損マウスを作製を試みた.その結果,ES細胞においてTlt2部分が組換えを起こしたものが取得された.また,B7-H3:Tlt2の会合における抗腫瘍免疫応答の亢進について検討し,B7-H3遺伝子導入マウス腫瘍株をマウスに皮下接種した場合,腫瘍増大が抑制されること,B7-H3はInduction phaseではなく,Effetor phaseにおいて機能すること,B7-H3発現腫瘍接種マウスにおいてTILにおけるTlt2の発現が低下していることが明らかとなった.補助シグナル分子は細胞間相互作用において正あるいは負に応答を制御している.我々は,新規補助シグナル分子B7-H3のin vitroおよびin vivoにおける機能を解析し,B7-H3の受容体がTriggering receptor expressed on myeloid cells(Trem)-like transcript 2(TLT-2,Trem12)であることを明らかにした.B7-H3の機能は免疫応答亢進と抑制の相反する報告がなされ,これは,複数の受容体により担われていることが示唆される.そこで,本研究において「免疫補助シグナル分子B7-H3はその異なる受容体の使い分けにより免疫応答を制御している」という仮説を立て,この仮説を評価することを目的とした.マウスにおける機能は明らかにしてきたが,ヒトにおける機能については不明であったため,ヒトTLT-2に対する抗体を樹立し,ヒト末梢血細胞における発現を観察した。その結果,マウスと同様にB細胞,単球で発現が高かったが,T細胞においては,マウスと異なり,CD4^+T細胞CD8^+T細胞の両方において一部の細胞に発現が認められた.また,TLT-2の機能をin vivoにおいて詳細に評価するために,TLT-2遺伝子の一部をloxP配列で挟み込んだ条件的欠損マウスの作製を試み,TLT-2を条件的に欠損するアリルを有するマウスの樹立に成功した.その後、creを発現するマウスと交配し,全身においてTLT-2を欠損するマウスを樹立した.今後このマウスをもちいて解析を行う.補助シグナル分子は細胞間相互作用において正あるいは負に応答を制御しており,我々は,新規補助シグナル分子B7-H3のin vitroおよびin vivoにおける機能を解析し,B7-H3の受容体がTriggering receptor expressed on myeloid cells(Trem)-like transcript2(TLT-2,Trem12)であることを明らかにした.B7-H3の機能は免疫応答亢進と抑制の相反する報告がなされ,これは,複数の受容体により担われていることが示唆される.そこで,本研究において「免疫補助シグナル分子B7-H3はその異なる受容体の使い分けにより免疫応答を制御している」という仮説を立て,この仮説を評価することを目的とした.これまで不明であった,ヒトにおける機能について解析し,ヒトにおいてもB7-H3とTLT-2の会合により,T細胞応答を亢進すること,マウスと異なり,CD4+およびCD8+T細胞の両方に影響を与えることが明らかとなった.また,TLT-2の機能をin vivoにおいて詳細に評価するために,TLT-2欠損マウスを作製した.末梢

B細胞およびT細胞,胸腺細胞,一部の骨髄細胞にTLT-2の発現が認められ,それらの細胞の分化に影響を与えることが考えられたが,TLT-2欠損マウスにおいてT細胞,B細胞の分化に影響は認められなかった.しかしながら,ハプテン塗布により誘導される接触性過敏応答が減弱しており,in vivoにおいてCD8+T細胞の活性化が損なわれていることが示唆された.
ラドヤード・キプリングと十九世記後半欧米の混淆的文化表象

平成16年度に引き続き、平成17年度においては、まず、平成16年度の補助金により資料調査を行なったインド資料調査旅行の成果として、インド刑法やインドにおける19世紀医療の背景を探りながらキプリングの数編の短編を考察した、「忠誠と背信のダイアグラム--恐怖と欲望にみる植民地支配の相関力学」が2005年4月に彩流社から、橋本槇矩・桑野佳明編著による『キプリング大英帝国の肖像』において収録となった。また、キプリングを考える上で、同時代の19世紀のヒューモリストであるチャールズ・ゴドフリー・リーランドを、同時代の文化的アイコンとして考えることにより、彼の言語的・民族的・文学的アプローチが、いかにキプリングに影響を与えつつ、またキプリング文学を再読する上での重要な人物について考察した。その成果は、2006年3月月刊の『北星論集』第43巻第2号に、"Two Hans Breitmann : Rudyard Kipling and Charles Godfrey Leland"となって結実した。本年度は、キプリングのインド表象を考察するにあたり、博士論文の中では扱うことのできなかったキプリングの代表作である『ジャングル・ブック』の研究を行なった。一見すると児童文学のカテゴリーに入るこの作品から、イギリスの統治下にあるインド政府について言及されている箇所に注目し、物語のなかで、古くから伝わるインドの伝説的事象の中に、現実の植民地統治の表象がどのようにあらわれているのかを考察した。その成果は、論文"The Dance of the Elephants as Physiological Phenomenon : Kipling's "Toomai of the Elephants" as a Central Subject of The Jungle Books"となって結実した。また、キプリングがインドでジャーナリストとして活躍していたことを踏まえ、インドにおける彼の執筆活動の筆跡を探るべく、インドへ赴いて資料収集を行なった。そして、キプリングの短編に多く扱われる、インドとイギリス双方に見られる軋礫を、特に、インド駐在のイギリス人に注目して考察し、これらアングロ・インディアンたちの緊張関係を、インド刑法などの法典化の動きなど、イギリスからインドヘのさまざまな流入を考察するべく、インドのみならず、国内での資料収集も行なった。
疎水性-親水性傾斜ゲルの合成と応用

本研究では、アルキルハライドの拡散を利用しアクリル酸DBU塩ゲル(DAA)を外部からエステル化することにより、外部が疎水性のアクリル酸エステルゲル、内部が親水性のアクリル酸DBU塩ゲルの疎水性-親水性傾斜ゲルの合成を検討した。円柱状に合成したDAAをアルキルハライドの溶液に浸け外部よりエステル化すると、溶媒に膨潤した反応部分と内部の未反応の未膨潤部分からなるコアーシェル型ゲルが合成できることを明らかにした。さらに、この境界の直径rと元の外径Rとの反応率を求め、反応の経時変化を測定した。この反応は、アルキルハライドおよび溶媒のゲル内への拡散とエステル化の複合反応であり、エステル化速度、膨潤層の拡散速度、未膨潤層の拡散速度の3種の速度で決定され、それぞれの速度により、3種の特徴的な律速段階1)膨潤層の拡散律速、2)反応律速、3)未膨潤層の拡散律速(反応領域が未膨潤部分に広がりエステル化率の傾斜が現れる)があることを明らかにした。また、用いるアルキルハライドの反応性とかさ高さにより、大きく反応の過程が変化することが判明した。さらに、疎水性のポリ(t-ブチルアクリラート)ゲルの内部を選択的に加水分解することにより同様のゲルカプセルが合成できることを見出した。これまで得られた結果に基づき種々の疎水膜を持つコアーシェル型のゲルカプセルを合成し徐放材料としての性能について検討した結果、合成したゲルカプセルは疎水性のシェル層の構造や膜厚により内部のコア層からの化学物質の徐放速度が制御でき、徐放材料として有用であることが明らかになった。本研究では、アルキルハライドの拡散を利用しアクリル酸DBU塩ゲル(GAAS)を外部からエステル化することにより、外部が疎水性のアクリル酸エステルゲル、内部が親水性のアクリル酸DBU塩ゲルの疎水性-親水性傾斜ゲルの合成を検討した。まず、直径7mm,長さ7mm程度の円柱形のGAASを合成した。GAASをアルキルハライドの溶液に浸け外部よりエステル化すると、溶媒に膨潤した反応部分と内部の未反応の未膨潤部分に分かれた。この境界の直径rと元の外径Rとの比より反応率を求め、反応の経時変化を測定した。この反応はアルキルハライドおよび溶媒のゲル内への拡散とエステル化の複合反応であり、この反応を制御するため反応のメカニズムを明らかにする必要がある。この反応機構は、すでに良く知られている未反応核モデルと類似していることから、このモデルを拡張改良することにより新しい反応モデル式を提案した。GAASの架橋剤の含有率、反応温度、アルキルハライドの種類、溶媒の種類等、この反応に及ぼす種々の条件で反応を行った。その結果をこの反応式に代入したところ生成した膨潤層の拡散律速を仮定した場合よく一致し、この反応が生成した膨潤層の拡散律速で進むことが明らかになった。また、この反応では反応ゾーンがほとんどなく、膨潤層と未膨潤層間に傾斜がないことが判明した。さらに、アルキルハライドの種類、溶媒の種類、反応温度、反応時間を適切に制御することにより任意の膜厚のエステル膜(疎水膜)を持つコアーシェル型のゲルが合成できることが判明した。これまで得られた結果に基づき種々の疎水膜を持つコアーシェル型のゲルカプセルを合成し、そのゲルカプセルの徐放材料としての性能について今後検討する予定である。

円柱状に合成したDAAをアルキルハライドの溶液に浸け外部よりエステル化すると、溶媒に膨潤した反応部分と内部の未反応の未膨潤部分からなるコアーシェル型ゲルが合成できることを明らかにした。さらに、この境界の直径rと元の外径Rとの比より反応率を求め、反応の経時変化を測定した。この反応は、アルキルハライドおよび溶媒のゲル内への拡散とエステル化の複合反応であり、エステル化速度、膨潤層の拡散速度、未膨潤層の拡散速度の3種の速度で決定され、それぞれの速度により、3種の特徴的な律速段階1)膨潤層の拡散律速、2)反応律速、3)未膨潤層の拡散律速(反応領域が未膨潤部分に広がりエステル化率の傾斜が現れる)があることを明らかにした。また、用いるアルキルハライドの反応性とかさ高により、大きく反応の過程が変化することが判明した。さらに、疎水性のポリ(t-ブチルアクリラート)ゲルの内部を選択的に加水分解することにより同様のゲルカプセルが合成できることを見出した。これまで得られた結果に基づき種々の疎水膜を持つコアーシェル型のゲルカプセルを合成し徐放材料としての性能について検討した結果、合成したゲルカプセルは疎水性のシェル層の構造や膜厚により内部のコア層からの化学物質の徐放速度が制御でき、徐放材料として有用であることが明らかになった。
二硼化マグネシウムを利用した超伝導中性子検出器の開発

二硼化マグネシウムを利用した超伝導中性子検出器の基本アイデアのもとに基礎研究を行った。基本要素であるMgB_2の微細加工薄膜の強磁場特性を調べ、高い臨界磁場を持つことを確かめた。また、測定システムはLabVIEWによりシステム化し、パルスレーザーによる中性子核反応模擬実験を行った。理論面からは時間依存Ginzburug-Landau方程式、Maxwe11方程式、熱伝導方程式を連立させて実際のデバイス形状や物質パラメーターを入れて、スーパーコンピューターで世界に前例のない計算を行った。MgB_2薄膜の微細加工により中性子検出器に適した形状を実現し、カルーセル型スパッタリング装置で高品質かつ表面の平滑な薄膜成長に成功した。実際には、スパッタリングターゲットを特注し、ボロン10同位体を濃縮した薄膜を作成した。既存のインフラを最大限活用したが、中性子のマシンタイムは限られていたため、パルスレーザー(パルス幅20ps)でMgB_2の中性子とボロンの核反応を模擬する実験をする必要があった。サンプリングオシロスコープ(70GHz)を利用した。超伝導体中で急激な熱パルスがどのように非平衡プロセスを行うかの理論的検討は、地球シミュレーター採択課題「超伝導ナノファブリケーションによる新奇物性と中性子検出デバイス開発のための超伝導ダイナミクスの研究」の枠組みを利用し現実のデバイスの設計を行った。MgB_2の薄膜については、情報通信研究機構で高品質の薄膜を、後熱処理が必要なく、表面が滑らかで、超伝導転移がシャープである高品質薄膜とし、ジョセフソン接合を作製した。最新の電子線リソグラフィーによる超伝導ナノファブリケーション手法を縦横に駆使することが本研究のベースであった。MgB_2を加工する技術の前人未踏の領域を開拓し、高度の性能を得て次期プロジェクトへつながるような成果が得られた。ボマンの同位体であるボロン10と中性子の核反応により発生する熱を利用したMgB_2中性子検出器の基本アイデアは研究代表者により発案された。カルーセル型スパッタリング装置で高品質かつ表面の平滑なMgB_2薄膜を成膜した。マグネシウムのターゲットとボロンのターゲットを同時に積層させる方法で、後の熱処理が必要ないことが特徴であり、超伝導転移がシャープで本研究の用途に適している。また、ボロン10同位体を濃縮した薄膜を作成した。集束イオンビーム加工装置FIB、電子ビーム描画装置EBを使用したMgB_2の微細加工により、中性子検出器に適した形状を実現した。既存のインフラを最大限活用するが、中性子のマシンタイムは限られている。そのために、パルスレーザー(パルス幅20ps)でMgB_2の中性子とボロンの核反応を模擬する実験をする必要がある。デジタルオシロスコープ(1GHz)を利用する。測定システムのLabVIEWによるシステム化とパルスレーザーによる中性子核反応模擬実験を実施した。その結果、パルスレーザー照射による熱緩和型の信号が観測された。また、MgB_2素子のメンブレン化により、素子の熱応答特性を制御する試みを行った。理論面では時間依存GL方程式、Maxwell方程式、熱伝導方程式を連立させて実際のデバイス形状や物質パラメーターを入れて、地球シミュレーター採択課題「超伝導ナノファブリケーションによる新奇物性と中性子検出デバイス開発のための超伝導ダイナミクスの研究」の枠組みを利用して行った。石田武和は本研究の基本アイデアを提供して、研究全般にわたり責任を持ち総括を行った。野口悟はMgB_2の微細加工薄膜の強磁場特性を調べた。川又修一は測定システムのLabVIEWによるシステム化とパルスレーザーによる中性子核反応模擬実験を担当した。

加藤勝と町田昌彦は時間依存GL方程式+Maxwell方程式+熱伝導方程式を連立させて実際のデバイス形状や物質パラメーターを入れて、スーパーコンピューターで世界に前例のない計算を行った。四谷任はMgB_2薄膜の微細加工により、中性子検出器に適した形状を実現した。王鎮はカルーセル型スパッタリング装置で高品質かつ表面の平滑な薄膜を提供し、ボロン10同位体を濃縮した薄膜を作成した。既存のインフラを最大限活用したが、中性子のマシンタイムは限られていたため、パルスレーザー(パルス幅20ps)でMgB_2の中性子とボロンの核反応を模擬する実験をする必要があった。サンプリングオシロスコープ(70GHz)を利用した。超伝導体中で急激な熱パルスがどのように非平衡プロセスを行うかの理論的検討は、地球シミュレーター採択課題「超伝導ナノファブリケーションによる新奇物性と中性子検出デバイス開発のための超伝導ダイナミクスの研究」の枠組みを利用し現実のデバイスの設計を行った。地球シミュレーターの旅費を計上する必要があるMgB_2の薄膜については、情報通信研究機構で高品質の薄膜を、後熱処理が必要なく、表面が滑らかで、超伝導転移がシャープである高品質薄膜とし、ジョセフソン接合を作製した。最新の電子線リソグラフィーによる超伝導ナノファブリケーション手法を縦横に駆使することが本研究のベースであった。MgB_2を加工する技術の前人未踏の領域を開拓し、高度の性能を得て次期プロジェクトへつながるような成果が見られた。