hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多種機能を持つモニタリング材料を目指した希土類炭化物内包カーボンカプセルの開発

金属内包カーボンナノカプセル(Metal-Encapsulated Carbon Nanocapsules : MECNCs)は、金属を内包したカプセル状のグラフェンシートを幾重にも重ねた構造をしており、その大きさは100nm程度で、MRIの造影剤、CTの造影剤などの生体内でのモニタリング剤として可能性を秘めた材料である。本年度はGdC_2@CNCsを含むススから、燃焼酸化と沈降分離を行い、GdC_2@CNCsを精製し、MRI造影剤としての特性評価を行った。試料は2.0mLのネジロガラス容器に、所定の濃度(0.110ppm)の寒天を調製し、MRIに投入して各濃度の試料の横断面の像(T1強調画像)と信号(RF波)の減衰時間を測定した。その結果、すべての濃度からのシグナルはコントロール(単なる寒天)と同程度であることから、GdC_2@CNCsはMRI造影剤として機能しないことがわかった。一方、発想の転換で、カプセルに内包している希土類金属が持つ特性X線を利用できないかと考えた。CTの造影剤のヨウ素はK吸収端のエネルギーである33.18keVより大きいエネルギーのX線に対して吸収係数が飛躍的に上昇する。従って、33.18keVより僅かに大きいエネルギーを持つランタンの特性X線を発生させるX線ターゲットを使用することができれば、ヨード造影剤の造影効果を引き出すことができる。そこで、X線ターゲット用のLaC_2@CNCs固化体を作製した。LaB_6をバインダーとして、LaC_2@CNCsと混合し、放電プラズマ放電法で焼結して固化体を作製した。通常、LaB_6だけで焼結すると割れてしまうが、50wt%のLaC_2@CNCが含まれるLaC_2@CNC/LaB_6は3点曲げ強度224 MPa、比体積抵抗3.12×10^<-4>Ωcmであり、比較として作製したグラファイトをベースにしたgraphite/LaB_6よりも値が大きかった。さらに、LaC_2@CNCsにはLaが含まれているため、単位面積当たりから発生するLaの特性X線量が多いことが明らかになり、LaC_2@CNC/LaB_6がX線ターゲット材料として有効であることを見出した。カーボンナノカプセル(Carbon Nanocapsules: CNCs)は、カプセル状のグラフェンシートを幾重にも重ねた構造をしており、その大きさは10100nm程度である。CNCsの大きな特徴の一つとして、金属を内包している点が挙げられる。CNCsが内包できる金属は希土類炭化物であるが、化学的に安定であるグラフェンシートによって覆われた希土類炭化物は大気中、水溶液中、濃硫酸中においても他の物質に化学変化せず、安定した状態で存在することができる。これにより、MRIの造影剤、CTの造影剤などの生体内でのモニタリング剤として可能性を秘めた材料である。本年度は炭化ガドリニウム内包カーボンカプセル(GdC_2@CNCs)の高収率合成を行った。GdC_2@CNCsの合成は、金属触媒を充填した陽極炭素棒のアーク放電によって行った。陰極には直径16mm、長さ45mmのグラファイトロッド、陽極には直径6.0mm、長さ85mmのグラファイトロッドに直径3.2mm、深さ65mmの穴を開け、そこにGd_2O_3とグラファイトを任意の重量比で混合した混合粉末を充填した。GdC_2@CNCs高収率合成条件は陽極ロッド中のGd濃度1.3at.%(充填するGd_2O_3とグラファイトの質量比1:1)、アーク放電電流70A、He圧力100 Torrであることが判明した。陽極ロッド中の金属濃度については、一定量以上に増加させても堆積物中に不純物として存在する金属酸化物の量が増加するのみであり、CNCsに内包される金属の量が増加することはなく、He圧力については100 Torrで合成することで不純物としてのグラファイトの発生量を減少させ、より効率よく希土類炭化物内包CNCsが合成することが可能であることが明らかになった。本成果は、2008 MRS Fall Meetingで発表し、注目を浴びた。

従って、33.18keVより僅かに大きいエネルギーを持つランタンの特性X線を発生させるX線ターゲットを使用することができれば、ヨード造影剤の造影効果を引き出すことができる。そこで、X線ターゲット用のLaC_2@CNCs固化体を作製した。LaB_6をバインダーとして、LaC_2@CNCsと混合し、放電プラズマ放電法で焼結して固化体を作製した。通常、LaB_6だけで焼結すると割れてしまうが、50wt%のLaC_2@CNCが含まれるLaC_2@CNC/LaB_6は3点曲げ強度224 MPa、比体積抵抗3.12×10^<-4>Ωcmであり、比較として作製したグラファイトをベースにしたgraphite/LaB_6よりも値が大きかった。さらに、LaC_2@CNCsにはLaが含まれているため、単位面積当たりから発生するLaの特性X線量が多いことが明らかになり、LaC_2@CNC/LaB_6がX線ターゲット材料として有効であることを見出した。
脊髄脊椎病変評価のための非ガウス分布解析拡散強調像の確立と臨床応用

従来のMRIでは脊髄脊椎疾患の評価には限界があり、今回水分子の動きを可視化する拡散強調像と特にその非ガウス分布拡散解析を用いて、脊髄脊椎の微細構造の評価を行った。脳と異なり、脊髄の撮像方法には様々な工夫が必要であり、また研究中にさまざまな新技術あるいは解析手法も追加された。従来のMRIでは明らかない、病的状態(変形性脊椎症性脊髄症など)における脊髄内の変化を評価することが可能であった。さらに,上記とはやや異なる撮像手法として,高いb値を複数用いた拡散MRIの撮像方法であるq-space imagingのデータを2つのコンポーネントを軸索内,軸索外の2つに仮定し,分離してそれぞれのデータの水分子の根二乗平均変位を測定する方法を検討した.また,実際の患者数名にてデータを取得し,生体における脊髄内軸索径の測定を行った.現状では,その正確さに若干不定な部分が残りうるものの,ある程度信頼に足る結果が得られたので,その結果は2014年の国際磁気共鳴医学会大会において演題として採択され,発表予定である.実際に取得した変形性頚椎症性脊髄症の患者群のデータより、高いb値を複数用いた拡散MRIの撮像・解析手法であるq-space imagingを用いて、水分子の根2乗平均変位の計算により生体内の軸索径を測定し、健常ボランティア群と比較、その結果を2014年5月の国際磁気共鳴医学会にて発表した。その他、本研究における主要なMRI撮像および解析手法である、非ガウス分布拡散解析の手法であるq-space imagingおよびdiffusional kurtosis imagingに関して、現状における技術的側面(例、空間分解能の限界、撮像時間に関する問題、効率的なデータ取集等)、臨床応用の実際(変形変性疾患、腫瘍性病変等における有用性)、および将来の展望(例、撮像時間を短縮するようなmulti-bandエコープラナー法などの技術)に関して、2014年6月にAdvanced CT MRI研究会、2014年9月に第42回日本磁気共鳴医学会大会にて、それぞれ招待講演を行った。その他、本研究における重要なMRIの撮像手法および解析手法である、非ガウス分布拡散解析の手法に関して、現状における技術的側面、臨床応用の実際および将来の展望(例、撮像時間を短縮するようなMB-EPIなどの技術)に関して、2015年6月にAdvanced CT MRI研究会にて招待講演を行った。総じて、解析手法は当初の予想より多岐にわたり、NODDIのような解析手法も脊髄で臨床的に使用可能となり、それらの撮像、解析の完全なる至適化は終了していないものの、得られたデータの解析そのものは順調に遂行された。ただし、得られたサンプル数の問題もあり、他の部位の解析で使用されているような、画像統計解析のための指標となるような、標準的なテンプレートの作成には現時点では至っていない。また、MRIでの撮像手法としても、当初は想定していなかったmulti-band EPIのようなより高度の新技術の導入が可能となったことで、より高速かつ効率よくデータ収集が可能となったが、そのような新しい技術の使用を前提とした脊椎脊髄拡散MRIの撮像条件の若干の修正を検討する必要性が生じている。また、本研究を通じての総合的な判断として、拡散の定量値のみによる脊髄脊椎疾患の評価には限界があり、今後はマルチモーダルMRIによる評価が望ましいと考えられる。現在、解析手法は当初の予想より多岐にわたり、q-space imaging、diffusional kurtosis imagingのほか、Neurite Orientation Dispersion and Density Imagingのような組織を既知の微細構造を基にしたモデル解析も可能となり、その条件の至適化に若干時間がかかっているものの、データの解析そのものは順調に進行しているといえる。ただし、脳の解析で一般的に用いられているような、画像統計解析のための指標となるような標準的なテンプレートの作成には現時点では至っていない。また、MRIでの撮像手法としても、当初は想定していなかったmulti-band EPIのようなより高度の新技術の導入が可能となったことで、より高速かつ効率よくデータ収集が可能であり、そのような技術の使用を前提とした脊椎脊髄拡散MRIの撮像条件の若干の修正を検討する必要性がある。また、実際の疾患群における臨床データに関しては、個々の疾患(変性疾患、腫瘍性病変、血管性病変等)におけるデータ数が統計学的処理を前提した場合に十分でない部分があり、今後もデータ収集が必要である。放射線診断学基本的な研究方針に大きな変更はなく、引き続き脊椎脊髄のMRIデータの収集を、病的状態にある場合、および健常ボランティアですすめる。画像の拡散解析に関しては、計画当初とは異なる、複数の新たな手法(例:Neurite Orientation Dispersion and Density Imaging等)が可能となり、それらの手法の本研究目的における妥当性、実効性の検討が特に拡散定量値(例intra-cellular volume fraction等)において必要であると考える。また、新たに追加された解析手法では、従来のQSIあるいはDKIといった解析手法とは異なるMRIデータ収集が必要となる場合があり、実現可能なデータ取得時間内で、その有効性、妥当性を検討したうえで、データ取得を行う。

さらに、昨年度の方針の挙げた他施設のデータに関して、一部他の機関からの協力の申し出、試験的なデータ提供が既に行われているので、今後積極的に推進していく。本研究により、臨床的に非ガウス分布解析を用いた脊椎脊髄拡散MRIの有用性の確立が第一義であるが、その背景で最も重要なものは病変内の微細構造変化と臨床指標との相関、関連であり、その点についてもデータの取集および解析、統計を行う。現状において,解析手法に関しては,大きな問題は生じていない.将来的には,脳の解析で用いられているような,より定量的かつ一般的な手法(標準化されたテンプレート等の使用)も考慮する必要がある.撮像方法の検討に関しては,撮像条件における数値の検討や撮像オプションの有用性の検討はいまだ必要であるものの,現状でも拡散定量値を測定可能なレベルにはあると考える.臨床データに関しては,様々なバリエーションを持ったデータ(異なる疾患におけるデータ,例として脊髄,脊椎腫瘍性病変,脊椎脱髄,変性代謝疾患等)が存在することが,本研究における解析手法の有用性の確立に必要な条件であり,現時点では十分なものであるとは言い難い.前年度の想定より、特に疾患群における脊椎脊髄MRIのデータの収集状況の進行がはかどらず、その後のデータ解析、保存に必要なシステムの構築、機器やソフトウエアの購入、解析に必要な雇用に対する謝金等の費用が、予想より少なかったことが理由の1つとして挙げられる。また、国内外への学会、研究会への参加、出張の際に必要な費用を、可能な限り最小限に抑える努力をした結果、予想よりはかかる費用を縮小できたものであると考える基本的には,現状のMRIでの撮像データの収集をさらに進行し,特に臨床面での本研究での有用性を確立すべく研究を継続していく.解析に関しては,現状の手法のみならず,他の臓器(特に脳)で用いられている解析手法で応用可能なものはないかの検討を行う臨床データの収集に関し,現状の研究施設のみでは最終的に十分でない可能性もあり,他施設との共同研究あるいはデータの共有も検討する.特に正常ボランティアのデータであっても,脊髄は加齢とともに内部の拡散計算値が変化していくことが知られており,ある程度の人数のデータが必要となると予想される.引き続き脊椎脊髄のMRIデータの収集を、病的状態にある場合、および健常ボランティアですすめる。このためのデータ収集のためのボランティアや、解析補助に関する謝金が必要となってくる。また、疾患群におけるMRIデータを、個人情報を保全、匿名化しつつ解析、運用するための機器や記憶媒体に関する費用が必要と思われるさらに、本研究に関する最新の知見、情報交換あるいは成果の発表のための国内外での学会、研究会への参加を予定している。次年度は最終年度であり、成果をできる限り論文、出版できるようにする予定である。
半導体デバイスの放射線照射損傷における高温照射効果

本研究では,宇宙空間などの放射線環境下での先端デバイスの利用を想定した照射損傷の調査を行った.高温でも動作するデバイスを目指した,ワイドバンドギャップのSiCを用いたショットキーダイオードについて,電子線照射を高温(150°C,250°C)で行い,室温照射との比較を行った.電子線10^<16>cm^<-2>照射までは逆方向電流特性には変化は無く,10^<17>cm^<-2>照射で増加した.順方向電流特性は照射による基板抵抗増加による影響で減少した.また,DLTS測定で,照射により現れた3つのキャリア捕獲準位の密度に照射量依存性がみられた.高温照射では室温照射に比べ,デバイス損傷が少なくなることがわかった.高温照射ではアニールの効果で損傷の導入と消失が同時に起こっていると考えられる.Siフォトダイオードを用い,-30度での中性子(平均エネルギー4MeV)照射によるデバイス特性を.暗電流特性の変化,およびDLTSによる空乏層中の欠陥に関する電子捕獲準位について比較した.高温照射では照射により生じる格子欠陥と高温の作用によるアニールでの特性回復が同時に起こるのに対し,低温照射ではアニールの効果が少ないためより電気的特性の劣化が激しいことがわかった.高移動度を目指した歪みSiGe材料を用い,周囲長と接合面積の違うダイオードを用いて電子線照射による損傷を調べた.逆方向電流の照射前後の変化を調べるとわずかだが面積依存性のほうが大きいことから,主に損傷はバルクの格子欠陥が担っていることがわかった.SiCを用いたMESFETの電子線,陽子線照射による損傷を調べた.10^<17>e/cm^2の照射量でもコンダクタンスの変化は18%程度とSiデバイスに比べて耐放射線性に優れていることが確認された.本研究では,宇宙空間などの放射線環境下での先端デバイスの利用を想定した照射損傷の調査を行った.高温でも動作するデバイスを目指した,ワイドバンドギャップのSiCを用いたショットキーダイオードについて,電子線照射を高温(150°C,250°C)で行い,室温照射との比較を行った.電子線10^<16>cm^<-2>照射までは逆方向電流特性には変化は無く,10^<17>cm^<-2>照射で増加した.順方向電流特性は照射による基板抵抗増加による影響で減少した.また,DLTS測定で,照射により現れた3つのキャリア捕獲準位の密度に照射量依存性がみられた.高温照射では室温照射に比べ,デバイス損傷が少なくなることがわかった.高温照射ではアニールの効果で損傷の導入と消失が同時に起こっていると考えられる.Siフォトダイオードを用い,-30度での中性子(平均エネルギー4MeV)照射によるデバイス特性を.暗電流特性の変化,およびDLTSによる空乏層中の欠陥に関する電子捕獲準位について比較した.高温照射では照射により生じる格子欠陥と高温の作用によるアニールでの特性回復が同時に起こるのに対し,低温照射ではアニールの効果が少ないためより電気的特性の劣化が激しいことがわかった.高移動度を目指した歪みSiGe材料を用い,周囲長と接合面積の違うダイオードを用いて電子線照射による損傷を調べた.逆方向電流の照射前後の変化を調べるとわずかだが面積依存性のほうが大きいことから,主に損傷はバルクの格子欠陥が担っていることがわかった.SiCを用いたMESFETの電子線,陽子線照射による損傷を調べた.10^<17>e/cm^2の照射量でもコンダクタンスの変化は18%程度とSiデバイスに比べて耐放射線性に優れていることが確認された.本研究では,宇宙空間などの放射線環境下での先端デバイスの利用を想定した照射損傷と損傷メカニズムの解明を行った.(1)本年度は特に,歪Siダイオード、作製方法が異なるMOSトランジスタ、並びに化合物半導体系デバイスを取り上げ、室温及び高温での照射損傷について調べた.照射前に実験対象デバイスの電流/電圧特性とDLTS(Deep Level Transient Spectroscopy)法による基板材料中の既存格子欠陥を測定した。照射線源は、電子、陽子線を取り上げ、日本原研、高崎研の照射施設使用する。照射量は単位面積当たり10^<13>10^<16>1/cm^2とした。照射温度は常温から300°Cとした。照射後、デバイス特性を再測定し損傷の程度を調べた。また、サブミクロンの領域で動作させるMOSデバイスに用いられる高移動度材料の歪SiおよびSiGeについて、バイポーラデバイスの特性に与える放射線の影響を調べるためダイオード構造を用いて電子線照射を行いデバイス特性の変化を調査した.電子線を10^<16>/cm^2照射とそれ以下の照射量のサンプルではpn接合領域におけるダメージの機構に違いが見られた.また、DLTS測定では10^<16>/cm^2照射の試料においてn+/p構造とp+/n構造のどちらにも幅広いピークが観測された.このダイオード構造の電子線照射による損傷はSiGe層中に照射により導入された欠陥が主に寄与していると考えられる。(2)Si系デバイスの放射線損傷において比較的最近見つかった水素に関係した準安定な欠陥についての実験を行った。n型CZのSiウエハーに低温で水素イオン照射を行い、ショットキー電極をつけて水素による欠陥について測定した。欠陥に関する多くの情報を得ることができる測定系としてDLTS法を用いた。照射後の試料について、DLTS測定を行ったところ純安定な欠陥に関するスペクトルのピークを観測した。本研究では,宇宙空間などの放射線環境下での半導体デバイスの利用を想定した照射損傷と損傷メカニズムの解明を行った.

(1)加速電圧が2MeVの電子線を照射したCドープのSiGeダイオードについてその照射損傷を探った。電子線照射後、照射量に依存してダイオードの逆バイアス暗電流が増加した一方で、ダイオード接合の容量は減少した。最も照射量の大きな1×10^<18>cm^<-2>の場合に、それまでの傾向とは異なる暗電流特性となった。DLTS測定によると1×10^<15>cm^<-28>照射の場合にスペクトルに幅広いピークが見られた。ダイオードの損傷は主にSiGe層に照射により導入された欠陥が起因していると考えられる。(2)4H-SiCを用いたMESFETについて、2MeVの電子線及び20MeVの陽子線を照射し、照射損傷を探った。電子線10^<15>cm^<-2>まで、および陽子線5×10^<11>cm^<-2>までの照射でMESFETの特性劣化は見られなかった。それ以上の照射料ではわずかながらスレッショルド電圧の低下とドレイン電流の増加という電気特性変化が見られた。15分の等温熱処理による電流特性回復を調査した。100°C以上の熱処理により特性の回復が見られた。200°Cの熱処理で、照射前の特性に回復した。一方で、DLTS測定で見られたスペクトルのピークは200°Cの熱処理では照射前の状態には戻らなかった。FETドレイン電流特性の放射線照射による特性変化は主に照射で起こるキャリア捕獲準位導入によると考えられる。(3)本年度購入した物品は、半導体デバイスの高温照射効果の調査において、間欠照射の効果を調査し、恒温照射における同時アニールの効果をより詳細に調べる目的のものである。本研究では,宇宙空間などの放射線環境下での先端デバイスの利用を想定した照射損傷の調査を行った.本年度は特に,作製方法が異なるMOSトランジスタを取り上げ、室温での照射損傷について調べた.試料に用いたn-MOSFETの構造で基板全面に歪Siを形成したもの(Full-epi)と,トランジスタ形成領域のみに局所的に歪Siを形成したもの(Local-epi)の2種類を用い,作成条件の違いと耐放射線性の関係を調べた.照射線源は陽子線を用いた.照射量は単位面積当たり10^<13>10^<13>cm^<-2>とした.照射照射後、デバイス特性を再測定し損傷の程度を調べた.照射によりトランジスタの特性に以下のような劣化が見られた.ドレイン電流はリニア領域において照射による減少傾向が見られ,照射量が高いほうにおいて減少傾向が顕著であった.電流特性から得られるチャネルの移動度は照射により低下し,Full-epiと比較してLocal-epiの試料の移動度の低下が大きかった.また照射後にどちらの試料も入出力特性における閾値電圧は負方向に変化した.伝達コンダクタンスは,照射によって減少した.ゲート長が短い場合で減少傾向が強いという結果が得られた.しきい値電圧と移動度の照射による減少傾向は,Local-epiの方が顕著であった.今回の実験においてはLocal-epiの方が照射耐性は低かった.
酸素感受性酵素の歯垢生態系と酸産生への影響に関する研究

リボヌクレオシド三リン酸還元酸素は嫌気性菌を中心とした微生物に広く分布し、DNAの生成に必須のリボヌクレオシドの生成する反応を触媒する酵素として微生物の生存・増殖に必須の酵素である。しかし、この酵素は高度に酸素感受性酵素であるため、その取り扱いは困難をきわめる。この酵素の測定はこれまで、放射性同位元素を用いて行われてきた。しかし、放射性同位元素を用いた実験を嫌気グローブボックス内で行うことは、法律規制と技術の面から困難が多く、その重要性にもかかわらずこの酵素の研究が遅れていた。代表者らは、まず、リボヌクレオシド三リン酸還元酸素の存在が確かめられている大腸菌を用い、ジフェニールアミンを用いる発色法および高速液体クロマトグラフィーで生産物であるデオキシヌクレオシド三リン酸を同定することにより、放射性同位元素を用いずにこの酵素活性を測定することに成功した。さらに、これらの方法を用いて、ウ蝕誘発性の高いミュータンス・レンサ球菌にその存在を確認することに成功した。また、ミュータンス・レンサ球菌のリボヌクレオシド三リン酸還元酵素も高度に酸素感受性であることを確認した。さらに、ピルビン酸・ギ酸リアーゼと同様に不活性型があり、この酵素と同様なシステムを用いた処理により、リボヌクレオシド三リン酸還元酸素を活性化することに成功した。すなわち、これら酵素は、同じ活性化酵素により型変換が行われている可能性が示唆された。これらの発見により、歯垢の逐次的酸素濃度の変動が、これら酸素感受性酵素およびその活性型変換を通して、歯垢微生物の活動に大きな影響を与えることがを明らかにし、ウ蝕や歯周病の発病に関与するこれら微生物の活動をより動的に把握するための重要な第一歩を踏み出すことができた。好気条件下でEscherichia coliはリボヌクレオシド二リン酸還元酵素(R2PR)がDNA合成の基質であるデオキシリボヌクレオチドを供給するのに対して、嫌気条件下ではR2PRではなく、リボヌクレオシド三リン酸還元酵素(R3PR)が働くことが報告されている。これらの酵素活性の測定はこれまで、放射性同位元素を用いて行われてきた。しかし、放射性同位元素を用いた実験を嫌気グローブボックス内で行うことは、法律規制と技術の面から困難が多かった。そこで、代表者らは、ジフェニルアミン法を改良して、微量のデオキシリボヌクレオチドを定量することにより、嫌気グローブボックス内でR3PRの活性測定を可能とすることができた。この方法をもとにEscherichia coliなどを嫌気的に培養して検討したところ、増殖の盛んな指数増殖期にはR3PRの活性が高いのに対し、定常期には活性が低いことがわかった。この酵素がDNA合成の基質を供給するという役割を果たすことを考えるとき、きわめて合目的なことと推察された。さらに口腔細菌について検討し、嫌気条件下においてどのようにDNA合成のための基質であるデオキシリボヌクレオチドが供給されるのかについて検討を広げたい。ところで、口腔レンサ球菌のピルビン酸ギ酸リアーゼ(PFL)の活性調節にはPFL活性化酵素の他にPFL不活性化酵素が存在していることがわかった。S.sanguisの方がS.mutansに較べて高いPFL不活性化酵素活性を持つことなどもわかり、S.mutansでPFLを活性型に保ちやすく、S.sanguisでは不活性型に変換しやすいという現象が、それぞれの菌のPFL活性化酵素ならびにPFL不活性化酵素の性状に起因することが判明した。また、R3PRの活性化もPFLの活性化と同様に活性メチオニン、NADPHによって行われることもわかり、これら二つの酸素感受性酵素がかなり類似した機構で活性調節されていることが推定された。リボヌクレオシドミリン酸

還元酵素は、DNAの生成に必須のリボヌクレオシドの生成する反応を触媒する酵素として、嫌気性微生物の生存・増殖に必須の役割をしている酵素である。この酵素の測定は、これまで、放射性同位元素を用いて行われてきが、放射性同位元素を用いた実験を嫌気グローブボックス内で行うことは、法律規制と技術の面から日本国内ではほとんど不可能であった。本代表者らは、ジフェニールアミンを用いる発色法を用いることによって、ウ蝕誘発性の高いミュータンス・レンサ球菌にこの酵素が存在することを発見することができた。さらに、より定量的にこの酵素活性を測定するため、高速液体クロマトグラフィーを用いてこの酵素の生産物であるデオキシヌクレオシドミリン酸を同定し、この酵素活性を測定することに成功した。その結果、ミュータンス・レンサ球菌のリボヌクレオシドミリン酸還元酵素も他の微生物のものと同様に、高度に酸素感受性であることが発見された。さらに、ピルビン酸・ギ酸エアーゼ(PFL)と同様な不活性型がこの酵素にもあり、ミュータンス・レンサ球菌で、PFLと同様なシステムを用いた処理により、リボヌクレオシドミリン酸還元酵素を活性化することに成功した。すなわち、これら二つの酵素は、同じ活性化酵素により可逆的不活性型と活性型の型変換が行われている可能性が示唆された。これらの発見により、日常の食生活パターンによる歯垢の逐次的酸素濃度の変動が、これら酵素感受性酵素およびその活性型変換を通して、歯垢微生物の活動に大きな影響を与えることがを明らかにした。これらの発見は、ウ蝕や歯周病の発病に関与するこれら微生物のヒト歯垢中での活動を、より動的に把握することができ、ウ蝕や歯周病の病因の詳細を解明するための重要な第一歩を印したものと考えられる。
痛みの認識に基づく触知覚メカニズムの検討:脳機能画像手法を用いて

本プロジェクトでは「痛み」の臨床治療アプローチを目指すため,ラバーハンドイリュージョンと呼ばれる心理学的触錯覚に焦点を当てた.初年度では,健常者における痛みの触知覚メカニズムを検討し,視触覚間の感覚間統合における心理物理学的実験をラバーハンドイリュージョンパラダイムによって実施した.その結果,参加者に提示する視覚情報を操作することによって痛みの知覚強度が変化することを明らかにした.次年度は論文執筆に時間を割き,現在論文を投稿中である.さらに脳機能画像手法用の触刺激装置を空気圧式(非鉄性素材)で作製して実験を開始した.また本プロジェクトの着想に至るもととなった研究を論文化した.異なる感覚を処理する脳統合過程を多角的に検討することで,これまで実験的アプローチが困難とされてきた「痛み」のメカニズムの実証的な科学的解明が可能と考えられ,幻肢痛など幅広い症例に適用することが期待できる.本プロジェクトでは「痛み」の臨床治療アプローチを目指すため,ラバーハンドイリュージョンと呼ばれる心理学的触錯覚に焦点を当てた.初年度では,健常者における痛みの触知覚メカニズムを検討し,視触覚間の感覚間統合における心理物理学的実験をラバーハンドイリュージョンパラダイムによって実施した.その結果,参加者に提示する視覚情報を操作することによって痛みの知覚強度が変化することを明らかにした.次年度は論文執筆に時間を割き,現在論文を投稿中である.さらに脳機能画像手法用の触刺激装置を空気圧式(非鉄性素材)で作製して実験を開始した.また本プロジェクトの着想に至るもととなった研究を論文化した.異なる感覚を処理する脳統合過程を多角的に検討することで,これまで実験的アプローチが困難とされてきた「痛み」のメカニズムの実証的な科学的解明が可能と考えられ,幻肢痛など幅広い症例に適用することが期待できる.本研究は、「触知覚」という心理学的現象から「解離」と呼ばれる精神病理の治療可能性までを研究対象としたトランスレーショナル研究である.精神医学領域では、不安障害の心的外傷後ストレス障害(PTSD)の一症状として、防御のため自己同一性を喪失する「解離」という精神病理が報告されており、自己意識に関わる「触知覚」の基本原理が深く関与している可能性がある.本研究は、実験心理学の中で蓄積されてきた触知覚の知見を元に、「解離」の精神病理学的メカニズムを心理物理学的手法と脳機能画像分析手法を用いて検討し、最終的に臨床研究に役立つ知見の提供を目的とした.本研究では「解離」症状の臨床治療アプローチを目指すため、ラバーハンドイリュージョンと呼ばれる心理学的触錯覚に焦点を当てている.ラバーハンドイリュージョンとは、ラバーハンド(ゴムの手)とリアルハンド(自身の手)を同時に刺激し、リアルハンドは机の下に隠してラバーハンドを見続けると、触知覚をリアルハンドからではなくラバーハンドから感じる錯覚である.この錯覚は、触知覚のひとつである自己受容感覚(身体を把握する感覚)が自身以外のモノに定位するという点で興味深い.平成22年度では、一定圧力の触刺激を与える装置を作成し、健常者における行動データおよび皮膚発汗抵抗値を測定・分析した.その結果、視覚と体性感覚が矛盾する環境を学習させることによって、触痛覚は変化することが分かった.平成23年度は、心理物理学実験の手続きを踏襲し、fMRIによって脳活動を測定する.関心領域として体性感覚野、前帯状回、前頭前野、小脳の活動に注目する.行動データと脳活動の関係を分析し、感覚間矛盾に対応する脳活動の特定し、さらに視覚が触知覚に与える影響を脳機能画像の側面から検討する.本プロジェクトでは「痛み」の臨床治療アプローチを目指すため,ラバーハンドイリュージョンと呼ばれる心理学的触錯覚に焦点を当てた.ラバーハンドイリュージョンとは,ラバーハンド(ゴムの手)とリアルハンド(自身の手)を同時に刺激し,リアルハンドは机の下に隠してラバーハンドを見続けると,触知覚をリアルハンドからではなくラバーハンドから感じる錯覚である(Botvinick&Cohen,1998).本研究では,認知科学の中で蓄積されてきた触知覚の知見を元に,「痛み」の精神病理学的メカニズムを心理物理学的手法と脳機能画像法を用いて解明することを目的としていた.初年度(平成22年度)では,健常者における痛みの触知覚メカニズムを検討し,視触覚間の感覚間統合における心理物理学的実験をラバーハンドイリュージョンパラダイムによって実施した.その結果,参加者に提示する視覚情報を操作することによって痛みの知覚強度が変化することを明らかにした.平成23年度は論文執筆に時間を割き,現在論文を投稿中である.さらに脳機能画像手法(functional Magnetic Resonance Imaging:fMRI)用の触刺激装置を空気圧式(非鉄性素材)で作製して実験を開始した.また本プロジェクトの着想に至るもととなった研究を論文化した.異なる感覚を処理する脳統合過程を多角的に検討することで,これまで実験的アプローチが困難とされてきた「痛み」のメカニズムの実証的な科学的解明が可能と考えられ,幻肢痛など幅広い症例に適用することが期待できる,
リスク構造変化を含む経済環境変化が経済成長に与える影響に関する理論的・実証的研究

本研究では、リスク構造の本質を研究し、主として人的資本形成の失敗がもたらすリスクの程度と幸福感に与える影響について実証的な分析を進めた。人的資本形成の失敗は、かならずしも学歴形成の側面だけで無く、倫理規範といった面での失敗がもたらす社会的評価の下落といった問題も考慮しており、それがライフタイムでの幸福感の下落をもたらすことを示している。このように、本研究では、偶発性に基づくリスク以上に、個人の選択行動の誤りによって高まるリスクが、長期的に大きなものであることを示し、そのようなリスクを回避するための政策について言及した。本研究では、リスク構造の変化を伴う経済環境の変化が、経済主体の行動および所得・資産分配状態の変化を通じて、経済成長率に与える影響について分析する。この研究課題に対して、次のような研究結果を得ている。(1)介護保険制度がリスクに対してどのような制度的特性を有し、保険加入者の行動を社会的最適に補正するため政策を研究した。(2)教育履修における市場ニーズとのマッチングリスクを考慮し、マッチングの失敗によってどのようなコストをもたらしているかを、労働市場での所得比較を進めることによって分析した。(3)教育システムが格差是正にどのような影響を与えているかを分析すると共に、階層間移動性に対してどのような影響があるかを分析した。この研究は、格差社会の深刻化が、意欲構造を変化させ、経済成長に与える影響を分析する実証的基礎を与えている。(4)疾病等による死亡リスクが、介護保険制度の動学的効率性にどのような影響を与え、補助金政策がどのように策定されるかを明らかにした。(5)出生行動の分析を行うことにより、人口変動が経済成長に与える影響を分析した。本研究では、子供の頃になされた躾が、その個人の成人後の労働所得に与える影響を調べることにより、躾が労働市場における評価にどのような影響を与えているかを検証する。これは、教育がライフリスクをどのように低めることができるかを研究する一環の分析で有り、教育の中でも本研究では子供の頃の躾に焦点を当てている点が、新しい貢献となっている。分析の結果、労働市場の評価に大きな影響を与える躾は、「4つの基本的なモラル」(「うそをついてはいけない」、「他人に親切にする」、「ルールを守る」、「勉強をする」)であることが示された。この4つの基本的なモラルの躾をすべて受けた者と、一つでも欠けた者との間での所得比較を行うと、基本的なモラルの躾をすべて受けた者はそうでないない者よりも約57万円多く所得を得ていることが示されている。さらに、4つの基本的なモラルの躾をすべて受けた者と、すべて受けていない者との間で比較すると、基本的なモラルの躾をすべて受けた者はそうでないない者よりも約86万円多く所得を得ていることが示された。さらに、本研究では、躾の倫理観および価値判断に与える影響を分析し、4つの躾を受けたものは社会性の高い価値判断をする傾向にあることが示された。さらに、企業における就業環境が、労働者のアスピレーションに影響を与え、それが企業の生産性と労働者の幸福感にどのような影響を与えるかを分析した。その結果、日本の就業環境は、欧米に比して極めて劣悪な条件にあることが示され、これが鬱病等の精神疾患等をもたらしている可能性が明らかになった。就業環境の悪条件は、単に幸福感の減少のみならず、様々なルートを通じて、経済成長に負の影響を与えると考えられる。例えば、創造的活動がどのような環境で活性化されるかを考えた場合には、自由でフレンドリーな環境が必要と考えられる。この点でこの問題は成長にとってリスク問題と言える。リスク社会の中で重要な問題は、雇用と教育である。雇用は、失業だけでなく、雇用形態のあり方と、それに伴う労働意欲および幸福感の持ち方により、生産性および社会厚生は大きな影響を受けることになる。本研究プロジェクトにおいては、非正規雇用がもたらす労働意欲への影響および幸福感への影響を、日本、米国、仏国、英国、独国の5カ国におけるサーベイ調査を用いて、国際比較分析を行った。この分析を行うにあたって、幸福感を構成する要素を大きく2つに分解した。一つは、喜びとか意欲といった要因が中心となる正の幸福感であり、もう一つは不安とか悲しみといった要因が中心となる負の幸福感である。正と負の幸福感を分離するために、本研究では一般的な幸福感に状態を質問するだけではなく、Oxford Happiness Indexで提示された29の質問回答に対して主因子分析を行い抽出する方法を採用した。また、雇用状態および雇用条件、将来に対する見通し、職場の環境、同僚との関係といった点に関する質問回答に対しても、主因子分析を適用し、労働者の職場環境への評価、働く意味、将来に対する期待、能力形成に対する意欲といった要因を抽出している。このような労働市場に関する状況を明確にして、それらが正および負の幸福感にどのような影響を与えているかを明確にした。次に、子育ての方法に関するリスクについて、研究を進めた。ここでの焦点は、モラル教育がもつ重要性の実証的検証と厳しい教育が子供の能力形成に有効であるかである。モラル教育は学歴形成には影響を与えないかもしれないが、労働市場での評価に重要な意味をもつことが明確になった。特に、規範遵守行動を軽視する場合には、高い能力を有する労働者でも、労働市場での評価は低くなるリスクが存在することが示された。また、厳しい子育ては、必ずしも有効では無いことも示された。

リスク構造が変化したときに、どのようなタイプの個人がコミュニティ活動をどのように変化させるのかを構築したマイクロデータから分析し、コミュニティの機能がリスク構造の変化に伴ってどのように変化するかを調べた。また、リスク構造に対応するために、コミュニティ機能の向上と橋渡し型社会関係資本の醸成の上で進めるソーシャルビジネスの重要性に着目し、研究を進めた。渕上智信と執筆した「人財育成における内発的動機形成の重要性と能力開発における新たなる方法論」(Quality Education, Vol. 7 .)では、ソーシャルビジネスを運営する人材育成に関する理論的および実証的考察をまとめたものである。また、浦川、米崎との共著論文である、"Happiness and Employment Status"(T. Tachibankai eds. Advances in HappinessResearch: A ComparativePerspective, Springer, January 2016.)では、非正規労働の心理的コストまで把握した上での、非正規労働就業のリスクについて分析している。また、西村等との共著論文“Basic Morality and Social Success in Japan," (Journal of Informatics and Data Mining, Vol.1, No.1:6, 1-10)では、モラルと信頼形成に関する質問を含めた、教育投資行動と教育収益(所得データ)に関する調査を行った結果をまとめたものである。これらの研究により、労働市場における信頼形成の価値を明確にし、倫理形成に関するリスクを明確にしている。本研究では、リスク構造の本質を研究し、主として人的資本形成の失敗がもたらすリスクの程度と幸福感に与える影響について実証的な分析を進めた。人的資本形成の失敗は、かならずしも学歴形成の側面だけで無く、倫理規範といった面での失敗がもたらす社会的評価の下落といった問題も考慮しており、それがライフタイムでの幸福感の下落をもたらすことを示している。このように、本研究では、偶発性に基づくリスク以上に、個人の選択行動の誤りによって高まるリスクが、長期的に大きなものであることを示し、そのようなリスクを回避するための政策について言及した。リスク社会の性質を決定づける重要な要因は、雇用と教育、そして社会保障制度であると認識し、これらの3つの問題に対して研究を続けてきた。これらの問題を解明するために、様々なマイクロデータを用いた解析を行い、本研究課題に関連した研究成果を多数公表してきている。労働者が直面する大きなリスクは、失業リスクだけでなく、非正規化リスクがある。このようなリスクは、労働者の選択行動によってコントロールできる部分と、マクロ的要因および市場における要因によって回避できないものと混在している。また、選択行動の中には、労働者の能力形成に関わる教育投資行動とモラル教育を含めた非認知能力の形成に関する部分が含まれる。これまで、教育投資行動に関する研究は数多くなされてきているが、非認知能力形成が労働市場での評価にどのような影響を与えるのかについての研究は十分に進められてきていなかった。
交番応力下のTiAl系化合物の塑性異方性と疲労破壊機構

TiAlの疲労特性を微視的立場と巨視的立場から据え、疲労変形ならびに破壊機構の解明とその特性改善のための方策について調べた。TiAlPST結晶を作成し、応力軸と層界面のなす角中が0°と45°の試料について-196°C700°Cの温度領域で疲労試験を行った。Φ=45°の場合はいずれの温度においても大きい疲労硬化を示すことなく破壊に到った。一方、Φ=0°の場合は変形初期から著しく疲労硬化する。その疲労変形微細組織はγ相中に存在するドメインの種類に強く依存した。Tタイプドメインでは変形初期に双晶が発生し、この双晶領域に対応して試料表面に大きい起伏を発生し、この起伏は疲労変形の進行と共に発達する。一方、Vタイプドメインでは高密度に転位が集積したベイン組織を形成した。この高密度の転位組織が著しい疲労硬化の主因である。また、Vタイプドメイン内に双晶が形成されると普通転位の運動が阻害され、交番変形の際の転位運動による歪エネルギーは急速に低下する。このように双晶の発生と疲労とは密接に関係し、双晶の発生が活発化すると表面起伏部分での応力集中により疲労亀裂が誘発され疲労寿命は低下する。このような双晶の発生は400°C以上の変形では現れず、そのため高温では疲労硬化はあまり示さなくなり疲労寿命の低下も起こらない。しかし、600°Cになると変形中の動的回復により疲労軟化が著しくなり、また、局部的な変形の進行、いわゆるネッキングにより疲労寿命は急速に低下する。亀裂発生が双晶の発生と関係しているため、この双晶形成頻度の低減が疲労寿命の改善につながる。V添加は積層欠陥エネルギーを下げ双晶発生を容易にするが一方Nb添加は逆に積層欠陥エネルギーを上昇させ双晶の発生を抑制する。事実、これと連動する形でV添加により疲労寿命が著しく改善された。TiAlの疲労現象を交番応力下の転位の往復運動と、その際の転位間ならびに双晶、微細下部組織との反応として捉え、このような微視的立場からTiAlの疲労ならびに破壊機構の解明とその特性改善策を調べるのが本研究の目的である。TiAlPST結晶の作成は光学式浮遊帯域溶融法により行なった。室温における全歪制御疲労試験を行ない、疲労硬化曲線、寿命ならびに塑性歪エネルギーの結晶方位依存性を調べた。層界面と平行に変形が起こる場合、いずれの歪振幅においても疲労硬化を示すことなく破壊した。一方層界面と交差するような変形が起る結晶方位では、繰り返し変形数の増加に伴なって著しく疲労硬化し破壊に至る。この際、歪振幅の増加に伴なって疲労硬化は激しくなり、疲労寿命は急速に低下した。変形微細組織はTiAlPST結晶のγ相中のドメイン方位に依存し、変形双晶が主に活動するドメインと転位が活動するドメインの2種類があった。転位は繰り返し応力負荷に伴なって往復運動し、高密度に堆積したベイン状の組織を形成した。このベイン状組織による大きい残留応力場が疲労硬化の原因となる。また、変形双晶ならびにその界面で活性化される転位運動の結果として試料表面に大きい突出しを生じ、この部分の応力集中が亀裂発生の起点として働く。従ってこの双晶発生を抑制する元素の添加が疲労寿命改善には効果がある。事実、積層欠陥エネルギーを上昇させるNbの添加は、双晶発生を抑制し、疲労寿命改善に効果的に作用した。TiAl

PST結晶を作成し、応力軸と層界面のなす角中が0°と45°の試料について-196°C700°Cの温度領域で疲労試験を行った。φ=45°の場合はいずれの温度においても大きい疲労硬化を示すことなく破壊に到った。一方、φ=0°の場合は変形初期から著しく疲労硬化する。その疲労変形微細組織はγ相中に存在するドメインの種類に強く依存した。Tタイプドメインでは変形初期に双晶が発生し、この双晶領域に対応して試料表面に大きい起伏を発生し、この起伏は疲労変形の進行と共に発達する。一方、Vタイプドメンでは高密度に転位が集積したベイン組織を形成した。この高密度の転位組織が著しい疲労硬化の主因である。また、Vタイプドメイン内に双晶が形成されると普通転位の運動が阻害され、交番変形の際の転位運動による歪エネルギーは急速に低下する。このように双晶の発生と疲労とは密接に関係し、双晶の発生が活性化する表面起伏部分での応力集中により疲労亀裂が誘発され疲労寿命は低下する。このような双晶の発生は400°C以上の変形では現れず、そのため高温では疲労硬化はあまり示さなくなり疲労寿命の低下も起こらない。しかし、600°Cになると変形中の動的回復により疲労軟化が著しくなり、また、局部的な変形の進行、いわゆるネッキングにより疲労寿命は急速に低下する。亀裂発生が双晶の発生と関係しているため、この双晶形成頻度の低減が疲労寿命の改善につながる。V添加は積層欠陥エネルギーを下げ双晶発生を容易にするが一方Nb添加は逆に積層欠陥エネルギーを上昇させ双晶の発生を抑制する。事実、これと連動する形でV添加により疲労寿命が著しく改善された。
ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素等の非平衡薄膜のプラズマによる合成

1.(1)マイクロ波放電を利用して発生したメタン-水素プラズマからダイヤモンドを析出する際に、プラズマ中に生成される原子状水素がダイヤモンドと共析出するグラファイトを化学スパタリングによって除去することを確認した。一酸化炭素-水素プラズマからダイヤモンドを析出した。この際、Fischer-Tropsch反応によって生成されるCHxを経てダイヤモンドが析出する反応スキ-ムを提案した。(2)アルゴン-メタン-水素プラズマジェットを利用してダイヤモンドを析出する際にもある濃度以上の水素によってメタンを希釈する必要性を見出した。又ダイヤモンドを析出する際に用いる基板の相違によって基板上析出物が異なることが見出された。これは基板金属への水素の溶解度の差によると推測した。2.ECRプラズマ発生装置によって発生したメタンプラズマからECP点の放電管内壁上に置いた基板上に無色透明で、半導性を有する重合炭素膜を析出した。この膜は三次元橋かけ構造を有するポリマ-中に黒鉛の微結晶が分散したもので、ラジカル反応によって生成された三次元ポリマ-中に放電管の半径方向における電位分布によって加速された炭素イオンがグラファイトとして析出して分散したものと推測される。3.マイクロ波放電によって発生したB_2H_6-N_2-Ar混合プラズマより六方晶ウルツ鉱型および立方晶型窒化ホウ素の混合物の析出を認めた。NHおよびBHラジカルが放電中に見出されたことから、これ等ラジカルが基板上において反応し、BNが生成されたと推測した。直流プラズマジェット,マイクロ波放電,およびECRプラズマ装置を利用して発生したプラズマによって,非平衡薄膜の合成研究を行ない,次のような成果を得た.1.プラズマジェットを用いたメタン分解によるダイヤモンドの析出圧力200Torrにおいて発生したアルゴンーメタンー水素プラズマジェットによってチタンまたはモリブデン基板にダアヤモンドを析出した.アルゴンーメタン(0.1%)プラズマ中に水素を2Vol.%添加することによって,グラファイトの析出が抑制され, TiCまたはMo_2Cのみの生成が認められた.水素を7vol.%添加することによって,基板上へのダイヤモンドの析出がなされた.ダイヤモンドの析出速度は0.5μm min^<-1>以上であった.プラズマジェットの発光分光分析結果とあわせて,ダイヤモンドの高速析出機構について考察を加えた.2.マイクロ波放電プラズマによる透明六方晶窒化ホウ素膜および立方晶窒化ホウ素膜の析出マイクロ波放電によって1Torrの圧力下において発生したジボランー窒素プラズマよりシリコンおよび石英基板上に窒化ホウ素膜を析出した.短時間の放電による析出膜は260nmに吸収端をもつ透明六方晶BNであり,長時間放電によっては,硬さ2500kg, mm^<-2>以上の立方晶BNが得られた.3.ECRプラズマ装置の作成とそれによるポリマーの生成ECR装置を試作し, 10^<-4>Torrの圧力下において発生したメタンプラズマによって,石英基板上に250nmに吸収をもつ半導性ポリマー薄膜を析出した.マイクロ波放電、直流プラズマジェットおよびECRプラズマ装置を利用して発生したプラズマによって、非平衡薄膜の合成研究を行い、次に挙げるような成果を得た。1.プラズマジェットを用いたメタンの分解によるダイヤモンドの柝出圧力200Tarrにおいて発生したアルゴン-水素-メタンプラズマジェットによって、チタン、モリブデンおよびニオブ基板上にダイヤモンドを柝出し、基板の相違による柝出物の相違を見出し、プラズマ状態を柝出物の相方より、ダイヤモンドの柝出過程における基板の役割を検討した。2.マイクロ波放電による一酸化炭素一水素プラズマよりのダイヤモンドの柝出マイクロ波放電を利用して発生した一酸化炭素一水素プラズマよりダイヤモンドを柝出した。この際、Ca+H_2→CH_X+H_2O(Fischer-Tropsch)なる反応によりプラズマ中に生成したCH_Xを経てダイヤモンドが柝出する機構を提案した。

3.マイクロ波放電による透明六方晶窒化ホウ素膜および立方晶窒化ホウ素膜の柝出マイクロ波放電により発生したB┣D22H┣D26┫D2-窒素プラズマより、透明六方晶BN膜を柝出した。容量結合型ラジオ波放電の併用によって、立方晶窒化ホウ素膜柝出の可能性を見出した。4.ECRプラズマによる透明導電性ポリマー膜の生成ECR放電によって発生したメタンプラズマより、透明で半導性を示す炭素質膜を柝出した。プラズマの状態と柝出膜のキャラクタリゼーションから、柝出膜は3次元構造を有するポリマー中に少量の黒鉛の分散した膜であることを見出した。1.マイクロ波放電を利用してメタンを分解することによってダイヤモンドを析出させる際に、水素以外の気体をメタンの希釈気体に用いた場合にも水素を用いた場合と同様にダイヤモンドが析出することが期待される。準安定エネルギ-の低い種々の希ガス(アルゴン、クリプトンおよびキセノン)のダイヤモンド析出におけるメタンの希釈気体としての効果を検討した。その際にプラズマ中にはそれぞれの気体の準安定状態原子が生成され、これの衝突によってプラズマ中に種々の状態の炭素を含むラジカルが生成され、その結果として種々の炭素膜が析出することが見出された。2.アルゴンプラズマジェットによってメタンを分解してダイヤモンドを析出させる際にもメタンを水素で希釈することが必要であることが見出されているが、この際に析出基板の相違によって析出物が著しく異なることが見出された。即ち、水素の溶解度の高いチタン基板上には非晶質炭素が析出し、水素溶解度の低いモリブデン上にはダイヤモンドの析出が認められた。3.ECRプラズマ装置を用いた炭素質膜の析出において、透明で半導性の膜の析出が認められた。この膜は三次元橋かけ構造を有するポリマ-中に黒鉛の微結晶が分散したものであり、ラジカル反応によって生成された三次元ポリマ-中に放電管の半径方向における電位分布によって加速された炭素イオンがグラファイトとして分散析出したものと推測した。