hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノ界面張力の実測定ー画像解析によるベシクル/水界面張力測定ー

通常の界面張力とは二つの巨視的な相が接する界面内に働く力である。ミセルやベシクルなどの分子集合体は会合数が数十から数千であり、10^23個の原子や分子の集合体である巨視相と比較すると非常に小さい。それ故、そのような分子集合体は独立な相として溶液から分離することは不可能であるが、擬似的に巨視相の振る舞いも示す。すなわち、ミセルやベシクルなどの分子集合体は原子・分子とも巨視相ともつかない中間的な性質を有する。溶液中の二分子膜の界面張力は存在しないという理論を主張する研究者もいる一方で、多くのミセルやベシクルは球状を保つため、これらの分子集合体と周囲の溶媒の間には界面張力に類似した力が働いていると考えられる。界面張力は(1)単位面積当たりの界面過剰エネルギーであり、したがって(2)界面の安定性の指標、さらには(3)界面の硬さの指標となる。また(4)厚みが数nmしかない界面領域の性質を直接反映するきわめて重要な物理量である。ベシクル/水界面張力の実測が可能となれば、メゾスコピックな分子集合体形成に関して新たな知見が得られる。研究代表者はこれまで巨視相間の界面張力を高精度で測定し、熱力学を駆使することによって、界面現象を明らかにする手法で環境科学的、生命科学的な課題に取り組んできた。そこで本研究では、流体-流体間界面張力測定の原理を拡張して、ベシクル二分子膜に働く張力を直接測定する装置を開発することを目的として、様々な試作に取り組んでいる。2018年度は測定セルを試作し、電気泳動を行った。用いた材料は、洗浄のし易さを考慮してガラスにしたが、顕微鏡のステージ上で使用するような浅いセルの中で均一にベシクルを泳動することが極めて困難であった。また顕微鏡の解像度にやや問題があることも明らかになった。セルの中で均一にベシクルを泳動することが上手く行っていない理由は、電気浸透のためではないかと考えられる。電気浸透とは、毛管中を横切って電圧を印加すると溶液が流動する現象である。ガラス表面は負電荷を帯びているが、使用する界面活性剤によっては表面吸着によって、正電荷を帯びることもある。イオン性界面活性剤ベシクル水溶液を試料としているため、ガラス表面への吸着を制御することが困難である。実験を行ってみてこの現象の影響が大きいことがわかった。セルの材質を変更することを予定している。具体的には、高分子であるが、可塑剤などの溶出がないとされており、またフォトリソグラフィにより成型が容易なポリジメチルシロキサンを利用してみたい。また顕微鏡の解像度に関しては、使用している顕微鏡の型式が古いために、高品質なレンズに取り替えることができない。この点に関しては顕微鏡を更新する必要がある。研究を推進する上で、優先的に解決しなければならないのは電気泳動を上手く行えるセルを作ることである。2019年度は、まず材質選びから測定セル作りをやり直す。幸い、ポリジメチルシロキサンを用いフォトリソグラフィによってマイクロ流路の成型をできる研究者が、研究代表者と同じ学内にいるので、技術の教授を請い、試作を行う。ポリジメチルシロキサンについては、可塑剤の溶出はないが、分子量の小さい化合物を吸着する性質をもつ可能性がある。セルの試作を行い、その影響があるかどうかを確認する。材料探索で解決しない場合は、電気浸透現象を利用することを考える必要もあるかも知れない。画像の解像度に関しては、顕微鏡のレンズの品質のためであるから、どうにもならない。本格的に測定が可能となった場合は、現有のものでできる最良の結果が出せるよう努力する。本研究の目的は、これまで測定されていないベシクルと呼ばれる分子集合体とその周囲の溶媒との間に働く界面張力を測定する簡便な技法を新たに開発することである。ベシクルは二分子膜を基本構造とする球状会合体であるが、球状を保つことから、ベシクルとその周囲の溶媒の間の界面には、界面張力が働いていると考えられる。本研究では、これをナノ界面張力と呼ぶ。光学顕微鏡とデジタルビデオカメラを組み合わせ、脂質のジャイアントユニラメラベシクルと溶媒間の界面張力測定を実現し、脂質二分子膜形成や相分離構造について新たな知見を得ることを目的とする。平成29年度の目標は、顕微鏡電気泳動法と静滴法を組み合わせた新測定法を可能とする装置のうち、測定系(電気泳動セル)を完成させることであった。本年度の実績は、倒立型の微分干渉顕微鏡で観察しながら、イオン性界面活性剤のベシクル溶液に電場をかけ、ベシクルを移動させることに成功した。しかしながら移動するベシクルの運動を止め、上手くベシクルを変形させるような障壁を備えたセルの作成に未だ成功していない。セルの清浄を保つ目的で、洗浄の容易なガラスでの作製を試みたが、高分子などの材料を検討する必要があるかもしれない。平成30年度にはこの点を成功させなければならない。また平成29年度は、装置完成後に測定する試料の基礎物性の調査として、リン脂質膜と金属錯体の相互作用に対する溶媒のpHと膜の曲率の影響を明らかにした。それらの成果はChemistry and Physics of Lipidsに掲載されている。ベシクルをちょうど良い具合にトラップすることに成功できておらず、測定用電気泳動セルの作製がやや遅れている。

理由としては、ガラス製にこだわっているからである。ガラス製の長所は各種洗浄液の多くに対して耐性があることである。しかしながら、加工方法が主に高温での軟化によるものであるために、寸法の精度が上がりにくいことや、作製できる形状に制約がある。装置が完成した後に測定する試料の基礎物性の調査は、順調に進行した。本研究で開発を目指しているのは、ベシクル二分子膜や細胞膜とそれらの周囲にある溶媒間の膜張力を測定する装置であるから、測定対象となる膜については明確な情報が必要である。平成29年度は、リン脂質膜と金属錯体の相互作用を明らかにすることができた。以下の論文として報告した。通常の界面張力とは二つの巨視的な相が接する界面内に働く力である。ミセルやベシクルなどの分子集合体は会合数が数十から数千であり、10^23個の原子や分子の集合体である巨視相と比較すると非常に小さい。それ故、そのような分子集合体は独立な相として溶液から分離することは不可能であるが、擬似的に巨視相の振る舞いも示す。すなわち、ミセルやベシクルなどの分子集合体は原子・分子とも巨視相ともつかない中間的な性質を有する。溶液中の二分子膜の界面張力は存在しないという理論を主張する研究者もいる一方で、多くのミセルやベシクルは球状を保つため、これらの分子集合体と周囲の溶媒の間には界面張力に類似した力が働いていると考えられる。界面張力は(1)単位面積当たりの界面過剰エネルギーであり、したがって(2)界面の安定性の指標、さらには(3)界面の硬さの指標となる。また(4)厚みが数nmしかない界面領域の性質を直接反映するきわめて重要な物理量である。ベシクル/水界面張力の実測が可能となれば、メゾスコピックな分子集合体形成に関して新たな知見が得られる。研究代表者はこれまで巨視相間の界面張力を高精度で測定し、熱力学を駆使することによって、界面現象を明らかにする手法で環境科学的、生命科学的な課題に取り組んできた。そこで本研究では、流体-流体間界面張力測定の原理を拡張して、ベシクル二分子膜に働く張力を直接測定する装置を開発することを目的として、様々な試作に取り組んでいる。2018年度は測定セルを試作し、電気泳動を行った。用いた材料は、洗浄のし易さを考慮してガラスにしたが、顕微鏡のステージ上で使用するような浅いセルの中で均一にベシクルを泳動することが極めて困難であった。また顕微鏡の解像度にやや問題があることも明らかになった。セルの中で均一にベシクルを泳動することが上手く行っていない理由は、電気浸透のためではないかと考えられる。電気浸透とは、毛管中を横切って電圧を印加すると溶液が流動する現象である。ガラス表面は負電荷を帯びているが、使用する界面活性剤によっては表面吸着によって、正電荷を帯びることもある。イオン性界面活性剤ベシクル水溶液を試料としているため、ガラス表面への吸着を制御することが困難である。実験を行ってみてこの現象の影響が大きいことがわかった。セルの材質を変更することを予定している。具体的には、高分子であるが、可塑剤などの溶出がないとされており、またフォトリソグラフィにより成型が容易なポリジメチルシロキサンを利用してみたい。また顕微鏡の解像度に関しては、使用している顕微鏡の型式が古いために、高品質なレンズに取り替えることができない。
高機能誘電体レドームを搭載したミリ波レーダ用アンテナの開発と設計法に関する研究

本研究の目的は任意形状の誘電体レドームを開発し,その形状を最適化ならびに試作する方法を確立することである。従来には見られない画期的な形状を探索するために,誘電体レドームの設計には対象物の形状を直接変えることができるトポロジー最適化を用いた。試作が容易な滑らかな形状を得るために正規化ガウス関数ネットワーク(NGnet)を取り入れた3次元トポロジー最適化を行い,設計性能は極めて良好であることを示した。また,設計結果より3Dプリンタによる誘電体レンズの試作も可能であることを示した。本研究の目標は,アンテナ開口面を保護し,アンテナの効率を改善可能な任意形状の高機能誘電体レドームを開発し,その形状を最適化する方法を確立することである。平成27年度はレドームの設計方法の確立とミリ波帯測定環境の構築に重点を置いて研究を進めた。平面アンテナを保護することを目的に,まずは小型誘電体球を装荷した場合の最適条件について検討した。小型球形レンズではアンテナへの固定方法が課題となるため,次に誘電体層を設けて表面にレンズ的な収束効果を期待して半球状の突起を設けることを提案した。FDTD法による数値解析により,誘電体層の厚さ,半球の半径などをパラメータとして誘電体カバーの最適形状を求めた。次に,トポロジー最適化による誘電体レドームの形状設計を行った。トポロジー最適化により独創的な形状が得られる可能性があるが,FDTD法のセルを基本単位として3次元でトポロジー最適化を行うとセル数が膨大となることが問題となった。本研究ではガウシアンネットワークを応用することによりブロック単位で最適化を行うこととした。現在は遺伝的アルゴリズムを利用するための評価関数の検討を行っている。また,既設のマイクロ波帯コンパクトレンジにミリ波コンポーネントを組み入れ,ミリ波帯測定環境の構築を行った。コンパクトレンジからの放射を平面的にスキャンして平面領域を明らかにするともに,位相測定のための測定環境の整備を行った。目標としていた3次元トポロジー最適化の目途が立ち,スパコンへプログラムの移植も完了したため,今後は評価関数などの検討を行って改善していく予定である。また、ミリ波測定環境については位相測定を構成するミリ波コンポーネントの動作確認まで完了している。測定するための治具の製作などを行い,予備実験および位相測定を行う予定である。平成28年度はトポロジー最適化手法の確立と任意形状のレンズを製作するために3Dプリンタを導入した。トポロジー最適化による誘電体レドームの形状設計の課題は,設計の自由度が高いが故にボクセルがチェッカーボード状に配置されてしまうことが多く,試作が困難となることであった。そこで,本研究ではガウス基底を用いたガウシアンネットワーク(NGnet)を設計に応用し,設計手法の有効性および効率化について検討した。設計性能を評価するために,指向性アンテナを設計することを目的にビーム幅の狭小化するように誘電体レンズの最適化を行った。NGnetを導入したにより,まとまりがあるレンズ形状が得られることを確認した。さらに,中空構造などの従来にはないユニークな形状が得られることを示した。また,計算リソースが多く必要となることが課題であったが,計算方法を工夫することにより,計算時間は劇的に改善された。次に,3Dプリンタをレンズ試作に用い,従来型の加工方法であるマシニングセンタとの比較を行った。ミリ波ホーンアンテナの指向性を広角化するレンズの設計をFDTD法を用いて行い,実際に試作して,放射パターンの測定を行った。3Dプリンタ製のレンズはマシニングセンタ製と比較しても同等の性能を有し,加工時間については大幅に改善されることが分かった。また,3Dプリンタで加工することにより任意形状レンズの製造も可能であることを示すことができた。トポロジー最適化による誘電体レドームの設計および加工方法について目途を立てることができた。パソコンでは計算負荷が高いため,スパコンによる計算を行っている。計算コストがかかり過ぎることが課題であったが,計算を間引くことにより大幅に計算時間が短縮され,設計の試行がより容易になった。また,ミリ波測定環境についてもコンパクトレンジ測定環境の構築に加えて,課題となっていたミリ波位相測定システムを構築し,予備実験まで行うことができた。アンテナに装荷する小型誘電体レンズの3次元トポロジー最適化手法の開発を行った。トポロジー最適化において設計形状がチェッカーボード状になり,試作困難となることが課題となる。提案手法ではレンズの形状がチェッカーボード状になることを防ぐために正規化ガウス関数ネットワーク(NGnet)を導入した。所望のアンテナの放射特性を得ることを目的に,提案手法の設計性能について評価し,実際に試作を行うための環境を構築した。まずはマイクロ波帯導波管スロットアンテナに誘電体レンズを装荷した場合の主ビームの狭角化を設計例として提案手法の設計性能を検証した。NGnetを用いた3Dトポロジー最適化を用いることにより,従来型レンズよりも指向性を狭角化するレンズの開発が可能であることを示した。提案手法は十分な設計性能があるだけでなく,対称性のある試作可能な形状を設計することができる。

次に設計結果の妥当性と有効性を検証するために,3Dプリンタを用いたレンズの試作を行った。設計結果であるボクセルデータをSTL形式に変換するプログラムを作成し,汎用の3Dプリンタを用いて試作を行った。試作したレンズを装荷したときのアンテナの放射パターンは設計値をよく一致しており,提案手法の有効性を確認した。また,ホーンアンテナ用誘電体レンズのトポロジー最適化を行い,境界が滑らかなレンズ形状が得られることも確認した。この他,ミリ波帯への応用についても検討し,76GHz帯ミリ波導波管スロットアレーアンテナの設計,試作も行った。同アンテナ用誘電体カバーとして誘電体板上に半球レンズが付加された形状を提案し,レンズによる収束効果が得られることを示すとともに,最適なカバー厚さについても解析的に明らかにした。本研究の目的は任意形状の誘電体レドームを開発し,その形状を最適化ならびに試作する方法を確立することである。従来には見られない画期的な形状を探索するために,誘電体レドームの設計には対象物の形状を直接変えることができるトポロジー最適化を用いた。試作が容易な滑らかな形状を得るために正規化ガウス関数ネットワーク(NGnet)を取り入れた3次元トポロジー最適化を行い,設計性能は極めて良好であることを示した。また,設計結果より3Dプリンタによる誘電体レンズの試作も可能であることを示した。トポロジー最適化による誘電体レドームの3次元設計について継続して検討し,適切な設計指標と対応する評価関数の検討を行う。また,誘電体レドームの高機能化に周波数選択膜を利用する予定であるため,周波数選択膜の設計についても研究を進める予定である。また,ミリ波帯位相測定のための治具の製作と予備実験を行う。最終的にはミリ波コンパクトレンジの平面領域の評価を行う予定である。トポロジー最適化による誘電体レドームの設計手法について,いくつかの設計事例を基に提案手法の設計性能について明らかにする予定である。また,設計によって得られたボクセルデータをCADデータに変換し,3Dプリンタなどによる加工を行う。ミリ波位相測定についても実験を通して基礎データを蓄積し,位相測定の可能性について検討する。最終的にはミリ波における透過,反射特性の測定を行い,試作したアンテナおよびレドームの性能評価に応用する予定である。アンテナ工学ミリ波コンポーネントの購入において,当初の予定していた製品が製造中止となったため購入できなかった。代替え品を購入したが,予定より安価だったこともあり次年度使用額が生じた。研究成果発表のための論文掲載料が当初の見込み額よりも大幅に減額されたため差額が生じた。最適化にかかる計算時間を短縮するためスパコンを使用する予定である。また,測定環境構築のための治具およびアンテナの製作にかかる材料費と工具費の使用を見込んでいる。また,必要に応じてミリ波コンポーネントを追加で購入する予定である。最終年度になるため主に成果発表のための旅費および論文投稿料に使用する予定である。電磁界解析と数値計算に関する国際学会への投稿を予定している。
赤外線蛍光内視鏡を用いた微小癌診断法の開発

われわれは生体に投与可能な赤外蛍光標識物質としてICG誘導体を合成し,平成810年度文部省科学研究費(基盤研究B08457168)を得,ICG誘導体標識抗体を作成し,赤外蛍光撮像装置を試作し,ICG誘導体標識抗CEA抗体を用いヒト胃癌切片の赤外蛍光画像の撮影が可能であることを明らかにした(特許申請WO98/12560,特許平10-228241).また,平成89年度文部省科学研究費(萌芽的研究08877091)を得,新鮮切除標本において免疫染色が可能であることを明らかにした.さらに,平成11年度厚生省がん研究助成金「がんの診断治療用光学機器の開発」の班員として助成金を受け,「赤外線蛍光内視鏡の開発」を行い,試作機の作成に成功,本研究の準備状況が整った.本研究において,赤外線蛍光内視鏡の画像解析システムの改良を行い解像力の増強をはかり,動物実験で標識抗体の染色性を検証すれば.赤外線蛍光内視鏡検査の実現の可能性は極めて高いと考えられる.そこで感度および特異度とも従来の標識物質に比べて鋭敏な新しい標識物質を開発し,その有用性につき報告した(第60回日本消化器内視鏡学会総会,平成12年度日本分光学会秋季講演会・シンポジウム,第21回日本レーザー医学会総会,5^<th> International Symposium on Predictive Oncology & Therapy).さらに新標識抗体の蛍光強度に関する詳細な検討を行うとともに、切除新鮮標本を用いたICG誘導体標識抗体による微小胃癌の赤外蛍光撮影が可能であること(8^<th> United European Gastroenterology Week),および担癌ヌードマウスにおける生体免疫染色の可能性を明らかにし(第60回日本消化器内視鏡学会総会),本標識抗体および赤外線蛍光内視鏡を用いての微小癌診断が可能であることを明らかにした.われわれは生体に投与可能な赤外蛍光標識物質としてICG誘導体を合成し,平成810年度文部省科学研究費(基盤研究B08457168)を得,ICG誘導体標識抗体を作成し,赤外蛍光撮像装置を試作し,ICG誘導体標識抗CEA抗体を用いヒト胃癌切片の赤外蛍光画像の撮影が可能であることを明らかにした(特許申請WO98/12560,特許平10-228241).また,平成89年度文部省科学研究費(萌芽的研究08877091)を得,新鮮切除標本において免疫染色が可能であることを明らかにした.さらに,平成11年度厚生省がん研究助成金「がんの診断治療用光学機器の開発」の班員として助成金を受け,「赤外線蛍光内視鏡の開発」を行い,試作機の作成に成功,本研究の準備状況が整った.本研究において,赤外線蛍光内視鏡の画像解析システムの改良を行い解像力の増強をはかり,動物実験で標識抗体の染色性を検証すれば.赤外線蛍光内視鏡検査の実現の可能性は極めて高いと考えられる.そこで感度および特異度とも従来の標識物質に比べて鋭敏な新しい標識物質を開発し,その有用性につき報告した(第60回日本消化器内視鏡学会総会,平成12年度日本分光学会秋季講演会・シンポジウム,第21回日本レーザー医学会総会,5^<th> International Symposium on Predictive Oncology & Therapy).さらに新標識抗体の蛍光強度に関する詳細な検討を行うとともに、切除新鮮標本を用いたICG誘導体標識抗体による微小胃癌の赤外蛍光撮影が可能であること(8^<th> United European Gastroenterology Week),および担癌ヌードマウスにおける生体免疫染色の可能性を明らかにし(第60回日本消化器内視鏡学会総会),本標識抗体および赤外線蛍光内視鏡を用いての微小癌診断が可能であることを明らかにした.
病態時ヒト中枢神経系におけるシトクロムＰ４５０の機能解析研究

【研究目的】本研究では、in vitroにおける中枢神経系薬物代謝モデルの構築を目的とし、ヒト中枢神経系モデル細胞を用いて、中枢神経系病態時におけるシトクロムP450(CYP)分子種の機能解析研究を行った。今回、中枢神経障害を引き起こすことが報告されている小胞体ストレス、及び酸化ストレス負荷条件下を病態モデルと位置づけ検討を実施した。【研究方法】1、ヒト脳由来細胞の培養方法本研究では、ニューロンのモデル細胞としてヒト脳由来神経芽腫細胞SH-SY5Y、アストロサイトのモデル細胞としてヒト神経膠芽腫瘍細胞U-87MGを使用した。また、以下の実験には、DMEM/F12+10%FBSを用い、Incubator(37°C、5%CO_2)下で培養した各種細胞を使用した。2、病態時におけるヒト脳由来細胞の薬物代謝酵素の発現変動解析小胞体ストレス誘発剤であるツニカマイシン、酸化ストレス誘発剤である6-ヒドロキシドパミンがヒト脳由来細胞に発現するCYP分子種に与える影響について解析を行った。各種濃度のツニカマイシン(0μg/ml-10μg/ml)、6-ヒドロキシドパミン(0μM-30μM)を無血清培地下でSH-SY5Y細胞、及びU-87MG細胞に暴露し、24時間後のRNAを抽出した。その後逆転写反応、cDNA合成を行った後にリアルタイムPCRを行い、CYP分子種のmRNA発現量を測定した。また、予備的検討よりヒト脳由来細胞で高い発現量が認められたCYP分子種(CYP1A1、1B1、2B6、2E1、2J2、46A1)に焦点を当てて検討を行った。【研究成果】酸化ストレスにより、U-87MG細胞におけるCYP1B1のmRNA発現量はコントロール群と比較して有意に惹起された。SH-SY5Y細胞においては検討した暴露条件下ではCYP分子種のmRNA発現量に変化は認められなかった。一方、小胞体ストレスにより、SH-SY5Y細胞におけるCYP2E1のmRNA発現量はコントロール群と比較して有意に抑制された。上記結果より、酸化ストレス下における中枢神経系細胞でのCYP1B1mRNA発現量、及び小胞体ストレス下におけるCYP2E1mRNA発現量が変化する可能性が示唆された。さらに、ニューロン及びアストロサイトにおいて、酸化ストレスによるCYP1B1の発現応答性が異なる可能性が示唆された。
金属酸化物表面における化学反応の超高真空走査トンネル顕微鏡によるその場観察

固体表面の化学反応は、基礎的・応用的な観点から今日もっとも注目されている化学現象の一つである。本研究では、走査トンネル顕微鏡で反応中の表面をその場観察することによって、これまで間接的にしか得られなかった金属酸化物表面の反応過程を原子レベルでとらえることに成功した。まず、ルチル型二酸化チタン(TiO_2)の(110)表面を清浄化し、(1 ×1)清浄表面の原子像をはじめて観察した。得られた原子像がチタンあるいは酸素いづれに対応するものであるかを、ギ酸イオンの吸着を利用して判別した。さらに、真空アニールした清浄表面に生成するひも状構造が2本鎖からなるTi_2O_3部分酸化物であることを明らかにした。この2本鎖像の解釈については研究者間で見解が分かれていたが、ギ酸イオン吸着による表面サイトの化学的判別によってその構造が明らかにすることができた。そして、800Kに加熱したTiO_2(110)清浄表面に酸素分子を吹き付けながらトンネル顕微鏡観察をおこない、基板に収蔵された還元チタンイオンが酸素雰囲気によって酸化され2本鎖酸化物が生成する反応をその場観察した。従来、金属酸化物表面の反応性はもっぱら酸素イオンの欠陥構造と結びつけられてきたが、本研究によって非量論的に存在する微量の還元金属イオンが重要な役割を果していることが明らかになった。さらに、TiO_2(110)表面に蒸着したナトリウム原子と二酸化炭素との反応を観察し、特定の形状を持ったナトリウムアンサンブルだけが二酸化炭素と反応して炭素イオンを与えることを見いだした。このように、走査トンネル顕微鏡による連続その場観察によって、金属酸化物表面における吸着種の動的挙動を原子分解能で解明することができた。
中世における音声・音曲の実態にせまる―読経音曲を基軸として―

本研究は、中世において様々なかたちで体系化がなされた〈音曲〉の実態を、仏教儀礼における音声、特に読経を基点として具体的に解明し、諸芸能が音曲面で連動していることを浮かび上がらせることを企図するものである。30年度の大きな成果は、復元法要の実現が叶ったことである。平成30年9月30日に、中尊寺で勤修された「如意輪講式」七段法要がそれである。実唱にあたる声明家と声明研究者との共同作業を重ねて、〈音曲の復元〉を実現させた。「如意輪講式」は、安居院流唱導の祖である澄憲の真作の講式である。資料調査および読解・注釈の作業を継続し、その音曲的側面にも光を当てつつ、本講式の資料的価値について4本の論文を執筆した。また学会シンポジウム「講式研究の第2ステージへ」において文学・宗教・芸能にわたる影響や資料的価値についても発表した。これまで知られなかった澄憲と貞慶との資料を通じた直接的関係も浮かび上がった。研究過程で見出した新出の経典については、資料翻刻の作業を続けており、講式の注釈も継続している。また、読経をめぐる声の文化を考えるにあたって、西行について考察を行った。西行を通じて、平安末から鎌倉期にかけての読経をめぐる位相を捉えようと試みたものである。公にした研究成果は次の通りである。1「醍醐寺蔵貞慶作三段式『如意輪講式』解題と翻刻」(千葉大学『人文研究』47号)、2「澄憲から貞慶へー『如意輪講式』をめぐってー」(『語文論叢』33号)、3「澄憲作七段式『如意輪講式』についてーその資料的価値と復元実唱の意義ー」(金色堂大修理五十年慶讃法要『如意輪講式』パンフレット)、4研究発表「澄憲と講式ー『如意輪講式』を起点として」(仏教文学会平成30年度4月例会「シンポジウム・講式研究のセカンドステージへ」パネラー)、5研究発表「〈西行〉と読経の声」(平成三十年度西行学会第十回大会)資料の読解と演唱に向けての作業を継続して進めている。声明の専門家との講式実唱に向けての作業は順調に行われ、復元法要の第一弾は無事に執り行われた。引き続き、学術的意義を広く一般に向けても発信するつもりである。また、新しく見出した資料についても、調査研究を継続している。読経音曲についても、唱導の実唱復元と密接に絡む作業であるので、講式復元をもとに基礎作業に着手している。次年度は、読経音曲について、引き続いて復元の基礎作業を固め、実唱の見取り図が描けるようにしたい。29年度は、法会において読経とセットで行われた説経(唱導)の音曲に焦点をあてた。従来、唱導の音曲は、読経音曲と同様、あまり体系的に顧みられることがなかったが、解明の手がかりになる資料が存する。『声塵要次第』、称名寺蔵『式事』『法則集』等がそれである。これらを用い、法会でどのような音声が発せられていたのかの具体相を捉えた上で、唱導の音曲をより具体的に捉えるため、講式の復元を行った。安居院唱導を打ち立てた澄憲の作である『如意輪講式』の資料的価値に鑑み、本講式の復元実唱の基礎作業を行った。翻刻・解読、そして訓読が完了し、譜(音曲)を付ける共同作業も終えて、実唱に向けての作業に取りかかっている。『如意輪講式』を起点とした、文学・宗教・芸能にわたる影響や資料的価値についても、学会発表や論文を通じて考察した。澄憲のみならず、血縁関係にもある貞慶についても新知見が得られることとなった。すなわち、澄憲の『如意輪講式』を貞慶が改作しており、澄憲から貞慶への直接的影響が初めて見出された点で、研究が大きく前進した。また、資料調査を重ねる内、澄憲作と見られる新資料を見出したので、併せて唱導の音曲面、資料面から検討を加えている。資料の読解と演唱に向けての作業を着実に進めている。声明の専門家との講式実唱に向けての作業は順調に行われ、基礎作業はほぼ完了した。30年度の秋に、実唱の法会が行われる予定である。その際に、学術的意義を広く一般に向けても発信するつもりである。今年度は論文2本を公刊し、講演を1回行った。新年度早々の仏教文学会例会シンポジウムでは、当該のテーマに基づき、パネラーをつとめた。

平成30年9月30日に、中尊寺で勤修された「如意輪講式」七段法要がそれである。実唱にあたる声明家と声明研究者との共同作業を重ねて、〈音曲の復元〉を実現させた。「如意輪講式」は、安居院流唱導の祖である澄憲の真作の講式である。資料調査および読解・注釈の作業を継続し、その音曲的側面にも光を当てつつ、本講式の資料的価値について4本の論文を執筆した。また学会シンポジウム「講式研究の第2ステージへ」において文学・宗教・芸能にわたる影響や資料的価値についても発表した。これまで知られなかった澄憲と貞慶との資料を通じた直接的関係も浮かび上がった。研究過程で見出した新出の経典については、資料翻刻の作業を続けており、講式の注釈も継続している。また、読経をめぐる声の文化を考えるにあたって、西行について考察を行った。西行を通じて、平安末から鎌倉期にかけての読経をめぐる位相を捉えようと試みたものである。公にした研究成果は次の通りである。1「醍醐寺蔵貞慶作三段式『如意輪講式』解題と翻刻」(千葉大学『人文研究』47号)、2「澄憲から貞慶へー『如意輪講式』をめぐってー」(『語文論叢』33号)、3「澄憲作七段式『如意輪講式』についてーその資料的価値と復元実唱の意義ー」(金色堂大修理五十年慶讃法要『如意輪講式』パンフレット)、4研究発表「澄憲と講式ー『如意輪講式』を起点として」(仏教文学会平成30年度4月例会「シンポジウム・講式研究のセカンドステージへ」パネラー)、5研究発表「〈西行〉と読経の声」(平成三十年度西行学会第十回大会)資料の読解と演唱に向けての作業を継続して進めている。声明の専門家との講式実唱に向けての作業は順調に行われ、復元法要の第一弾は無事に執り行われた。引き続き、学術的意義を広く一般に向けても発信するつもりである。また、新しく見出した資料についても、調査研究を継続している。読経音曲についても、唱導の実唱復元と密接に絡む作業であるので、講式復元をもとに基礎作業に着手している。講式実唱を実現させることをまず念頭に置く。さらに読経音曲について、引き続いて復元の基礎作業を固め、30年度後半には実唱の見取り図が描けるようにしたい。次年度は、読経音曲について、引き続いて復元の基礎作業を固め、実唱の見取り図が描けるようにしたい。資料の整理やデータ打ち込みなどを自分で行ったため、作業謝金がほぼかからなかった。次年度より本格的に読経音曲の復元作業を行うにあたって、声明家・声明研究者への謝金が多く見込まれることから、次年度にその分を繰り越した。資料の整理やデータ打ち込みなどを概ね自分で行ったため、作業謝金が少額で済んだ。
沖縄・日本の近現代における婚姻・離婚・家族等の動態に関する計量的地域比較研究

近現代日本における婚姻率は、戦後の1947をピークに大方減少の途をたどっている。初婚年齢も高まり晩婚化・少子化も深化しつつある。離婚率は、近代期においては漸次低下の傾向にあったが、戦後とりわけ1970年以降は上昇の傾向にある。離婚は婚姻期間20年以上の夫婦においてもは増えつつある。再婚の割合も高進し、初婚・再婚のカップリングも多様化しつつある。出生・婚姻・離婚の動向には地域により若干の差異があるが、近年類似的な傾向を示しつつある。沖縄も出生・婚姻・離婚の各項目において全国と同様の傾向化にあるが、本研究においては沖縄的特質も析出された。沖縄は、(1)出生率・合計特殊出生率ともに全国一高い。(2)初婚年齢は従来言われているように必ずしも低くなく、妻は全国でも高く、晩婚である。(3)婚姻年齢がやや分散的であり、それは年齢分散型の出生動向とも関連している。(4)再婚割合が高く、婚姻組み合わせも全国に比べるとバリエーションに富んでいる。(5)全国で最も高い離婚率が続いている。(6)同居期間別の離婚割合は「2年未満」で低く、「2年以上15年末満」で高く、「20年以上」で低い。(7)全国的に高失業率、第三次産業就業者比率の高さ、核家族世帯割合の高さ等は離婚率と高い相関があり、沖縄も首肯しうる。(8)全国的に共働き世帯割合、3世代世帯割合と離婚率には高い逆相関関係がみられ、沖縄も首肯しうる。家族構成の変動については,全国的に世帯の小規模化、核家族化、高齢家族化、単独家族化が進行しているが、地域により必ずしも一様ではない。本研究では戦後の「国勢調査」結果にもとづきながら家族類型別世帯分類の9つの項目に関し時系列的・各都道府県別に整理し、それぞれの動向や類型別世帯間及び関連社会的指標との相関関係を分析し、それぞれの地域特性について考察した。本年度は、以下の研究作業を行った。(1)婚姻件数・婚姻率の動態に関しては、全国、各都道府県別に、1983年(明治16年)から1943年(昭和18年)までの50年間の各年次(5年毎)について時系列的に統計的整備(コンピュータ入力)を行った。(2)離婚件数・離婚率の動態に関しては、全国、各都道府県別に、1983年(明治16年)から1943年(昭和18年)までの50年間の各年次(5年毎)について時系列的に統計的整備(コンピュータ入力)を行った。(3)生涯未婚率については、全国、各都道府県別に、1920年(大正9年)から1995年(平成7年)までの約70年間について時系列的(5年毎)に統計的整備を行った。(4)家族については、家族類型別世帯数、同割合の動態について、全国、各都道府県別に、1960年(昭和30年)から1995年(平成7年)の35年間についての時系列的(5年毎)に統計的整備を行った。(5) 1960年(昭和30年)から1995年(平成7年)の35年間における全国・各都道府県の家族類型別世帯構成比率と離婚率の相関関係の有無に関する統計分析作業を行った。

(6) 1960年(昭和30年)から1995年(平成7年)の35年間における全国・各都道府県の社会・経済的諸指標と離婚率の相関関係の有無に関する統計分析作業を行った。(7)近現代日本・沖縄における婚姻・離婚・家族等に関する文献・資料の収集・整理等を行った。今年度は、近現代日本・沖縄における婚姻・離婚・家族等に関する下記の研究作業を行った。都道府県別・出生率の推移都道府県別・人口増加率と世帯増加率の推移及び同相関の析出都道府県別・男女別初婚年齢の推移都道府県別・男女別生涯未婚率の推移都道府県別・婚姻種別(普通婚・入夫婚・婿養子婚)件数・割合の推移都道府県別・婚姻種別(初婚・再婚・死別婚・離別婚)件数・割合の推移都道府県別・族籍別(華族・士族・平民)婚姻件数・割合の推移都道府県別・族籍別・男女別戸主率の推移都道府県別・世帯規模の推移都道府県別・家族類型別世帯人員と割合の推移都道府県別・家族類型別世帯主年齢の推移都道府県別・高齢者世帯数・割合の推移都道府県別・家族類型別世帯数・割合の推移都道府県別・高齢者の子供との同居状況の推移都道府県別・家族類型別世帯の各世帯割合・増加率と社会経済的諸指標との多変量解析都道府県別・家族類型別世帯の各世帯割合・増加率と社会経済的諸指標との重回帰解析
継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶSP参加型教育プログラムの開発

現在、日本人の4割近くが何らかの傷病で通院しており、70歳以上の通院率は7割にも上っている。通院目的の多くは生活習慣病をはじめとする慢性疾患の治療であることから、長期的に患者の健康問題をマネジメントするためのコミュニケーションスキルは、医師にとって重要なスキルといえる。医療コミュニケーションの教育手法として有用な模擬患者(Simulated Patient, SP)参加型のシミュレーション教育では、従来、単発の診療場面が扱われており、継続的な診療場面でのコミュニケーションスキルが学修できないという欠点がある。以上の背景から、本研究は、継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶSP参加型教育プログラムを開発することを目的として開始した。平成29年度までに、「診療の継続性(Continuity of care)」の概念整理を行い、継続診療に求められる医師のコンピテンシーについてのインタビュー調査を開始した。先行研究から「診療の継続性」は、1家族などの近親者とのつながり、2同一の医療者による長期的診療、3他職種・他診療科との情報共有、4情報の時間的連続性、5地域の保健医療福祉機関との連携、6同一の地域・機関における長期的診療、の6つの側面を持つと整理された。平成30年度は、継続してインタビュー調査を実施した。臨床経験年数5年以上の内科医師を対象にインタビューガイドを用いた半構造化面接を実施し、継続診療を実践する上で医師がどのようなコンピテンシーを身につける必要があるかについて、実践経験に基づいた考えを聴取した。コミュニケーションスキルの修得には模擬患者(Simulated Patient, SP)参加型のシミュレーション教育が有用である。しかしながら、従来のSP参加型教育では単発の診療場面が扱われ、継続的な診療場面でのコミュニケーションスキルが学習できていないのが欠点である。本研究は、医学生を対象とした継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶSP参加型教育プログラムを開発することを目的に開始した。平成27年度は「継続診療コミュニケーション教育プログラム」の設計を行った。具体的には、教育目標の設定、教育プロトコルの立案、および患者シナリオの作成である。同一の学習者が一人の患者役(SP)と連続した診療(医療面接)を複数回行なうトレーニングと、複数の学習者がリレー方式で一人の患者役と連続した診療(医療面接)を行うトレーニングの2種のプロトコルを立案し、コミュニケーション学習のテーマとして日常診療で頻繁に遭遇する生活習慣病を設定した。高血圧症の患者シナリオとし、行動変容ステージモデルに準じて各ステージ(無関心期、関心期、準備期、実行期)に対応したシナリオを作成した。教育目標の設定、教育プログラムプロトコルの立案、患者シナリオの作成を行い、当初の予定を概ね達成したため。現代の疾病構造は生活習慣病などの慢性疾患中心となっており、長期的視野を持って患者の健康問題をマネジメントするためのコミュニケーションスキルは、医師にとって重要なスキルといえる。本研究は、継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶ模擬患者(Simulated Patient, SP)参加型教育プログラムを開発することを目的としており、多くの医療系教育機関で応用できるプログラムの確立を目指している。「継続診療コミュニケーション教育プログラム」の実施と、有用性を検討するためのデータ収集を行うにあたり、平成28年度は「診療の継続性(Continuity of patient care)」の定義および概念について先行研究のレビューを行った。「診療の継続性」には、継続(連続)する主体として「関係性」、「情報」、「地域・機関」の3種類があり、さらにそれぞれ継続(連続)の方向性として「横断的(水平面のつながり)」と「縦断的(時間的なつながり)」の2次元の連続性を持つことが明らかとなった。すなわち、「診療の継続性」として、1)家族など近親者とのつながり(関係性×横断的)、2)同一の医療者による長期的診療(関係性×縦断的)、3)他職種・他診療科との情報共有(情報×横断的)、4)情報の時間的連続性(情報×縦断的)、5)地域の保健医療福祉機関との連携(地域・機関×横断的)、6)同一の地域・機関における長期的診療(地域・機関×縦断的)の6つの側面にまとめられた。「診療の継続性」の6つの側面の性質と意義について学習もができるよう、「継続診療コミュニケーション教育プログラム」を構築する予定である。平成28年度は「継続診療コミュニケーション教育プログラム」の実施とデータ収集を行う計画であったが、研究代表者の人事異動により、教育プログラム実施の場として予定していた授業およびSP養成の担当から離れ、当初の予定していた授業内での教育プログラムの実施が困難となった。教育プログラムの実施とデータ収集の場として、課外での講習会を検討するなど新たな研究実施体制の整備に時間を要したため、研究計画の遂行に遅れが生じた。通院目的の多くは生活習慣病をはじめとする慢性疾患の治療である。平成30年度の診療報酬改定においても、かかりつけ医機能の充実等により縦断的・横断的な診療の継続性を担保しようという動きがみられている。長期的に患者の健康問題をマネジメントするスキルは、医師にとって欠かせないものとなっている。このような背景から、本研究は、継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶ模擬患者(simulated Patient, SP)参加型教育プログラムを開発することを目的として開始した。先行研究で診療の継続性の概念が定まっていないこと、また、継続診療を実践する上で医師がどのようなコンピテンシー(能力)を身につける必要があるか明らかでないことから、これまでに、診療の継続性の概念生成およびコンピテンシーの整理を行った。先行研究のレビューにより、診療の継続性は、1家族などの近親者とのつながり、

2同一の医療者による長期的診療、3他職種・他診療科との情報共有、4情報の時間的連続性、5地域の保健医療福祉機関との連携、6同一の地域・機関における長期的診療、の6つの側面に整理された。平成29年度は、「継続診療に求められる医師のコンピテンシー」について、実践者である医師の視点から構成要素を探索するため、医師を対象としたインタビュー調査を実施した。これまでのインタビュー調査から、継続診療に必要な医師のコンピテンシーとして、患者を継続して診ることへの責任・モチベーション、人の人生と深く長く関わることへの精神的強さ、患者情報(人生、考え方を含む)の共有やコミュニケーション能力などが抽出された。研究代表者の人事異動により、教育プログラムの実施の場として予定していた授業およびSP養成の担当から離れ、当初予定していた授業内での教育プログラムの実施が困難となった。そのため、研究計画を変更する必要があり、遅れが生じた。現在、日本人の4割近くが何らかの傷病で通院しており、70歳以上の通院率は7割にも上っている。通院目的の多くは生活習慣病をはじめとする慢性疾患の治療であることから、長期的に患者の健康問題をマネジメントするためのコミュニケーションスキルは、医師にとって重要なスキルといえる。医療コミュニケーションの教育手法として有用な模擬患者(Simulated Patient, SP)参加型のシミュレーション教育では、従来、単発の診療場面が扱われており、継続的な診療場面でのコミュニケーションスキルが学修できないという欠点がある。以上の背景から、本研究は、継続診療のコミュニケーションスキルを学ぶSP参加型教育プログラムを開発することを目的として開始した。平成29年度までに、「診療の継続性(Continuity of care)」の概念整理を行い、継続診療に求められる医師のコンピテンシーについてのインタビュー調査を開始した。先行研究から「診療の継続性」は、1家族などの近親者とのつながり、2同一の医療者による長期的診療、3他職種・他診療科との情報共有、4情報の時間的連続性、5地域の保健医療福祉機関との連携、6同一の地域・機関における長期的診療、の6つの側面を持つと整理された。平成30年度は、継続してインタビュー調査を実施した。臨床経験年数5年以上の内科医師を対象にインタビューガイドを用いた半構造化面接を実施し、継続診療を実践する上で医師がどのようなコンピテンシーを身につける必要があるかについて、実践経験に基づいた考えを聴取した。平成28年度以降は、「継続診療コミュニケーション教育プログラム」のトライアル実施と、本実施によるデータ収集を実施する予定である。学習者(医学生)のリクルートを行い、学内外の研究協力者とともに「継続診療コミュニケーション教育プログラム」を課外の講習会等で実施する。
毛髪再生医療戦略‐HOX遺伝子からのアプローチ‐

男性型脱毛は,遺伝的要因が強く,男性ホルモンが関係している。テストステロンが毛包中の還元酵素により活性化され,毛乳頭に存在する受容体と結合することで,毛の細胞分裂を抑制する.しかし,なぜ脱毛が,頭髪しかも前頭・頭頂部に発生するのか,なにが部位の決定因子となっているかは未だ解明されていない.形態形成のマスター調節遺伝子として,現在39個のHOX遺伝子群が知られている.HOX遺伝子は,胎生期において体の位置情報を管理しており,成体においても組織に特徴的な発現パターンを示すことが分かってきた.近年,成人ヒト線維芽細胞においては,胎生期に獲得したHOX遺伝子の位置情報が残存しているという報告がなされた.脱毛や発毛に最も関係する毛乳頭は,線維芽細胞によって構成されている.そこで我々は,毛髪の部位決定因子としてHOX遺伝子に着目し,毛乳頭部のHOX遺伝子の発現パターンを解析するという独創的な発想に至った.今回,39個のHOX遺伝子の発現解析には,微細な発現量を正確に検出するため,SYBR greenケミストリに基づく,リアルタイムPCR法を用いた.また,毛乳頭に限局した発現パターンを検出するため,レーザーマイクロダイセクションを導入し組織の採取を計画した.,さらに,得られた微量な検体を,組織培養によって増幅した場合,種々の増殖因子によりHOX遺伝子の発現が変化する恐れがあるため,T7-RNAポリメラーゼ法を用いて微量なRNAの増幅を行った.しかし,実際に増幅したRNAを検証した結果,均一に増幅することは非常に困難であることが判明した.そこで現在,多数本の毛髪から,顕微鏡下に毛乳頭を可能な限り採取し,解析に必要なRNAの抽出を試みている.今後,この方法を応用して,脱毛部と非脱毛部における,毛乳頭部のHOX遺伝子の発現パターンを解析する予定である.男性型脱毛は,遺伝的要因が強く,男性ホルモンが関係している。テストステロンが毛包中の還元酵素により活性化され,毛乳頭に存在する受容体と結合することで,毛の細胞分裂を抑制する.しかし,なぜ脱毛が,頭髪しかも前頭・頭頂部に発生するのか,なにが部位の決定因子となっているかは未だ解明されていない.形態形成のマスター調節遺伝子として,現在39個のHOX遺伝子群が知られている.HOX遺伝子は,胎生期において体の位置情報を管理しており,成体においても組織に特徴的な発現パターンを示すことが分かってきた.近年,成人ヒト線維芽細胞においては,胎生期に獲得したHOX遺伝子の位置情報が残存しているという報告がなされた.脱毛や発毛に最も関係する毛乳頭は,線維芽細胞によって構成されている.そこで我々は,毛髪の部位決定因子としてHOX遺伝子に着目し,毛乳頭部のHOX遺伝子の発現パターンを解析するという独創的な発想に至った.今回,39個のHOX遺伝子の発現解析には,微細な発現量を正確に検出するため,SYBR greenケミストリに基づく,リアルタイムPCR法を用いた.また,毛乳頭に限局した発現パターンを検出するため,レーザーマイクロダイセクションを導入し組織の採取を計画した.,さらに,得られた微量な検体を,組織培養によって増幅した場合,種々の増殖因子によりHOX遺伝子の発現が変化する恐れがあるため,T7-RNAポリメラーゼ法を用いて微量なRNAの増幅を行った.しかし,実際に増幅したRNAを検証した結果,均一に増幅することは非常に困難であることが判明した.そこで現在,多数本の毛髪から,顕微鏡下に毛乳頭を可能な限り採取し,解析に必要なRNAの抽出を試みている.今後,この方法を応用して,脱毛部と非脱毛部における,毛乳頭部のHOX遺伝子の発現パターンを解析する予定である.
将来のコライダー実験にむけた高位置分解能・高放射線耐性をもつピクセル検出器の開発

ピクセル内にアンプとアナログ信号を保持するためのメモリの他にヒットのタイムスタンプとそれらの制御に必要な比較器,メモリ切替用ラッチを搭載した試作チップ(SOFIST)のビーム試験を行った.多重散乱を抑えるために米国フェルミ研究所にて120GeV陽子ビームを用いた.現在,データ解析中でありSOFIST上のヒットの位置とタイムスタンプの検出に成功している.現地においてトラック再構成のためのテレスコープに不具合が生じ,テレスコープ上のヒット位置検出効率が非常に低い状態にある.ペデスタルやノイズが時間的に変動しており信号とバックグラウンドの弁別アルゴリズムを検討している.また,放射線損傷回復機能のための電極を搭載したピクセルセンサーを試作した.当初はピクセルごとに高電圧印加のための電極を設置する予定であったが,テストチップにより別途特別な電極を設けずとも,電源配線と裏面センサー電極を利用することにより放射線損傷が回復し得ることを発見した.信号処理回路内のMOSFETのソースもしくはドレインのほとんどは電源またはグランドに接続されている.したがって,これら電源配線を0Vに固定することによりMOSFET自身を電極として酸化膜層上部を0Vに固定できる.センサー裏面は全体がアルミ電極となっているため酸化膜層下部はセンサー部を電極とすることにより高電圧印加が可能となり,トンネル現象を利用した正電荷除去が可能となった.また,複数種類のMOSFETが搭載されているテストチップに対して1MGyまで4点ガンマ線照射を行った.照射によりドレイン電流特性が負方向へシフトしていることが観測された.現在,照射量に対するシフト量の定量化を検討している.放射線照射後の回路動作シミュレーションのためのSPICEパラメータ見積もりがほとんど実施できていない.照射を行ったサンプルはBody-floatタイプのみであり,アナログ回路でよく使用されてるSouce-tieとBody-tieタイプの照射を実施できていない.MOSFETのプロセスパラメータが変更されたため,過去に試作,測定したMOSFETと特に放射線照射後の特性が大幅に変わっている.したがって,新プロセスパラメータによって作製されたMOSFETのサンプルをまず入手する必要があった.位置分解能評価のためにテレスコープのヒット位置を効率的に検出するためのアルゴリズムを検討する.ペデスタルやノイズの時間的変動が目立つが,まず変動の範囲を切り分ける.フレーム全体で変動していればコモンモードノイズとして減算可能であり,ADCチャンネル毎に個性が見られればこちらもチャンネル毎に変動を見積もり減算可能である.これらはペデスタル分布上ではオフセットとして寄与してるだけであるので,減算は容易である.さらに小さい範囲では行,列,ピクセルごとであり,同様に系統的な時間的変位があればオフセットとして取り除くことが可能でありS/N向上が見込まれる.放射線損傷回復機能のための電極を搭載したピクセルセンサーの納品は6月頃の予定である.納品され次第,放射線照射を行い,放射線照射前後,回復前後で性能評価を行う.イメージの撮像の他にアンプのゲイン等,回路性能の定量的評価も行う.また,新プロセスパラメータによって作製されたMOSFETサンプルの追加照射試験を行う.特にSource-tie,Body-tieのSPICEパラメータ見積もりのためのデータ取得を行う.ピクセル内にアンプとアナログ信号を保持するためのメモリの他にヒットのタイムスタンプとそれらの制御に必要な比較器,メモリ切替用ラッチを搭載した試作チップ(SOFIST)のビーム試験を行った.多重散乱を抑えるために米国フェルミ研究所にて120GeV陽子ビームを用いた.現在,データ解析中でありSOFIST上のヒットの位置とタイムスタンプの検出に成功している.現地においてトラック再構成のためのテレスコープに不具合が生じ,テレスコープ上のヒット位置検出効率が非常に低い状態にある.ペデスタルやノイズが時間的に変動しており信号とバックグラウンドの弁別アルゴリズムを検討している.また,放射線損傷回復機能のための電極を搭載したピクセルセンサーを試作した.当初はピクセルごとに高電圧印加のための電極を設置する予定であったが,テストチップにより別途特別な電極を設けずとも,電源配線と裏面センサー電極を利用することにより放射線損傷が回復し得ることを発見した.信号処理回路内のMOSFETのソースもしくはドレインのほとんどは電源またはグランドに接続されている.したがって,これら電源配線を0Vに固定することによりMOSFET自身を電極として酸化膜層上部を0Vに固定できる.センサー裏面は全体がアルミ電極となっているため酸化膜層下部はセンサー部を電極とすることにより高電圧印加が可能となり,トンネル現象を利用した正電荷除去が可能となった.また,複数種類のMOSFETが搭載されているテストチップに対して1MGyまで4点ガンマ線照射を行った.照射によりドレイン電流特性が負方向へシフトしていることが観測された.現在,照射量に対するシフト量の定量化を検討している.放射線照射後の回路動作シミュレーションのためのSPICEパラメータ見積もりがほとんど実施できていない.照射を行ったサンプルはBody-floatタイプのみであり,アナログ回路でよく使用されてるSouce-tieとBody-tieタイプの照射を実施できていない.MOSFETのプロセスパラメータが変更されたため,過去に試作,測定したMOSFETと特に放射線照射後の特性が大幅に変わっている.

したがって,新プロセスパラメータによって作製されたMOSFETのサンプルをまず入手する必要があった.位置分解能評価のためにテレスコープのヒット位置を効率的に検出するためのアルゴリズムを検討する.ペデスタルやノイズの時間的変動が目立つが,まず変動の範囲を切り分ける.フレーム全体で変動していればコモンモードノイズとして減算可能であり,ADCチャンネル毎に個性が見られればこちらもチャンネル毎に変動を見積もり減算可能である.これらはペデスタル分布上ではオフセットとして寄与してるだけであるので,減算は容易である.さらに小さい範囲では行,列,ピクセルごとであり,同様に系統的な時間的変位があればオフセットとして取り除くことが可能でありS/N向上が見込まれる.放射線損傷回復機能のための電極を搭載したピクセルセンサーの納品は6月頃の予定である.納品され次第,放射線照射を行い,放射線照射前後,回復前後で性能評価を行う.イメージの撮像の他にアンプのゲイン等,回路性能の定量的評価も行う.また,新プロセスパラメータによって作製されたMOSFETサンプルの追加照射試験を行う.特にSource-tie,Body-tieのSPICEパラメータ見積もりのためのデータ取得を行う.所属機関で所持している測定機器類を組み合わせることにより効率的な測定を行うことができたので,新たに高額な機器の購入が必要でなくなった.また所属グループで獲得している他予算により旅費を捻出したため予定していた旅費支出額を下回った.また,試作チップ代も同様に所属グループで獲得している予算から捻出されたため試作料の支払いがなくなった.