hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分子物性教育における机上実験装置の開発研究

1つの装置で高分子物性に関する主な学生実験を10分以内の短時間で行うことが可能で、コンパクトで持ち運びができる「机上実験装置」を試作した。机上実験装置は立方体ヒートブロックと恒温浴から成り、ヒートブロックの温度は温度コントローラーにより室温から200°Cまで制御できるようにした。ヒートブロックに数mmの孔を空けて、白色光を窓材に照射することで、高分子の熱的性質、ポリマーブレンド・アロイ、電気的性質に関する実験を可能にした。例えば、窓材の上に置かれた試料の降温あるいは昇温に伴う結晶化あるいはポリマーブレンドの相分離の過程を、立体顕微鏡の利用により観察を可能にした。また、簡易応力計を入れた恒温浴を用意して、その中で試料を延伸させることで、力学的性質と光学的性質に関する実験を可能にした。例えば、延伸試料の伸び縮みする様子と応力計をCCDカメラで観察・観測することで、ゴム弾性とエネルギー弾性、クリープ、応力緩和などの力学的性質に関する実験を行うことができた。また、恒温浴の外に偏光板を差し込み、その間にある延伸試料の干渉色の変化から複屈折などの光学的性質を調べることが可能になった。以上の2つの簡便な実験装置を用いて実験可能な試料、そのサイズや形状を確かめて、試作された装置などを用いて実施可能な実験用テキストを作成した。さらに、それらの机上実験を学生が自宅あるいは離れた場所でも受講できるように、インターネットカメラを用いた安価なインターネット講義システムの構築を行った。机上実験装置は円筒形ヒートブロックと恒温浴から成り、ヒートブロックの温度は温度コントローラーにより室温から200°Cまで制御できるようにした。ヒートブロックに透明窓材を填め込み、白色光を光ファイバーを通じて窓材に照射することで、高分子の熱的性質、ポリマーブレンド・アロイ、電気的性質に関する実験を可能にした。例えば、窓材の上に置かれた試料の結晶構造あるいはポリマーブレンドの相分離構造を立体顕微鏡を利用して観察できた。また、結晶試料を高温で溶融した後に降温することで結晶化過程の観察が、それを昇温することで結晶の融解する過程を観察できた。同様の降温・昇温により、ポリマーブレンドの相分離過程あるいは相溶解過程が観察できた。また、本装置の窓材にはITOガラスが用いられ、窓材が電気的性質を評価するための電極にもなり得る。この窓材ともう一枚のITOガラスの間に試料を挟み、その試料の電気的性質(誘電性、導電性など)を付属のインピーダンスアナライザーを利用して測定可能にした。さらに、ヒートブロック上に置かれた応力計を装着した恒温浴中で試料を延伸させることで、力学的性質と光学的性質に関する実験を可能にさせる装置を試作中である。また、簡易応力計を入れた恒温浴を用意して、その中で試料を延伸させることで、力学的性質と光学的性質に関する実験が可能になった。例えば、延伸試料の伸び縮みする様子と応力計を付属のCCDカメラで観察・観測することで、ゴム弾性とエネルギー弾性、クリープ、応力緩和などの力学的性質に関する実験を行うことができた。また、恒温浴の外に偏光板を差し込みその間にある延伸試料の干渉色の変化から複屈折などの光学的性質を調べることが可能になった。

以上の2つの簡便な実験装置を用いて実験可能な試料、そのサイズや形状を確かめて、試作された装置で実施可能な実験用テキストを作成した。さらに、それらの机上実験を学生が自宅あるいは離れた場所でも受講できるように、インターネットカメラを用いた安価なWeb講義システムの構築も行った。
レーザー生成多相混在プラズマの科学と応用創出

液相レーザーアブレーションを固相(ターゲット),液相(アブレーション媒質),気相(キャビテーションバブル),および超臨界相(アブレーションプラズマ)の多相混在プラズマを生成する方法と位置づけ,そこにおいてナノ粒子が生み出される過程に関係する学理を探求した。ターゲットから放出された原子群が液相からキャビテーションバブル内の気相に輸送され,凝集によりナノ粒子化する過程に関して学術的成果が得られた。また,キャビテーションバブルの制御を通じてナノ粒子の構造に影響を与えられることを示した。応用創出面では,ブルッカイト型チタニアの合成およびサブミクロンサイズ球状粒子の合成において成果が得られた。本研究の初年度にあたる平成21年度には,今後の研究の基盤となる高温・高圧レーザーアブレーション容器を整備するとともに,液相レーザーアブレーションプラズマの基礎特性を解明することを目的とした研究を行った。また,アブレーション媒質水の圧力の制御がキャビテーションバブルのダイナミクスにどのような変化を及ぼすかを実験的に調べた。レーザーアブレーションの雰囲気媒質となる水を350気圧・500度の高温・高圧に加熱・加圧できるレーザーアブレーション容器を設計・製作した。容器材質はハステロイ合金であるが,本研究計画の採択前に行った予備実験において,超臨界水にさらされたハステロイはナノ粒子生成に対して負の効果を持つとの知見を得ているので,今回は,容器内壁およびアブレーション媒質水に触れる容器内構造物のすべてを金コーティング処理した。また,容器内でアブレーションターゲットを回転させ,アブレーション点を分散させることができるようにした。常温・常圧の水中レーザーアブレーションで生成されるプラズマを発光分光法で診断し,そのサイズ,膨張速度,および黒体温度などを明らかにした。これらの実験結果に基づき,レーザー生成プラズマがおよそ1GPaの高圧力を有することを示した。発光を伴うレーザー生成プラズマが消滅した時間帯に水中で発生するキャビテーションバブルのダイナミックスをシャドウグラフ法で可視化計測した。キャビテーションバブルの崩壊時に衝撃波の発生が観測され,レーザーアブレーション時に匹敵する高温・高圧状態が得られていることが示唆された。また,アブレーション媒質水を300気圧まで加圧した場合においてレーザーアブレーション実験を行い,プラズマおよびキャビテーションバブルの膨張が外部から印加した圧力によって抑制されることを示した。本計画の2年目にあたる平成22年度には,以下の4項目の研究を実施し成果を挙げた。(1)レーザーアブレーション誘起キャビテーションバブルに関する理論的研究:従来のRayleigh-Plessetモデルを改良し,液相レーザーアブレーションで誘起されるキャビテーションバブルのサイズの時間変化を理論的に再現することに成功した。これに基づき,キャビテーションバブル内部の温度と圧力の時間変化を計算し,キャビテーションバブルがナノ粒子生成に適したパラメータを有することを示した。(2)ナノ粒子生成場のレーザー散乱計測:アブレーション空間をシャドウグラフ法とレーザー散乱法で同時に観察し,キャビテーションバブルの内部でナノ粒子が成長することを示した。レーザー散乱光のラマンスペクトルを測定するための3重回折格子分光器を設計・製作した。(3)超臨界水中でのレーザーアブレーション:超臨界水中でのレーザーアブレーションの基礎特性を把握する実験を行った。シャドウグラフ計測および発光強度計測の結果から,超臨界水中のレーザーアブレーションは気相レーザーアブレーションと液相レーザーアブレーションの中間の状態にあるが,どちらかと言うと気相レーザーアブレーションに近いとの結果が得られた。(4)発光性炭素ナノ粒子の合成:乱層構造を持つ直径50nm以下のカーボン粉末をエタノール中に分散させ,それに非集光のレーザーパルスを照射することにより,コア-シェル構造を有する直径20-30nmのカーボンナノ粒子を合成した。このナノ粒子は,励起波長に依存して発光波長が変化するユニークなフォトルミネッセンス特性を示すことがわかった。本計画の3年目にあたる平成23年度には,以下の4項目の研究を実施し成果を挙げた。(1)キャビテーションバブルのダイナミクスの高速動画撮影:高速度カメラを用いて,キャビテーションバブルによるシャドウグラフ像を高速動画撮影した。これまでに把握していたキャビテーションバブルに膨張・収縮・崩壊運動を確認したが,バブルの中心が鉛直下方にシフトする現象を当たらに観測した。(2)アブレーション媒質水の加圧の効果:アブレーション媒質水を加圧することによりキャビテーションバブルのダイナミックスを制御できることを確認した。ナノ粒子の生成特性におよぼすアブレーション媒質水加圧の効果を調べたところ,加圧により生成されるナノ粒子のサイズが変化(減少)すること(レーザー散乱によるその場計測およびナノコロイドの吸光分光計測),および,ZnOナノ粒子の結晶構造を制御できることが分かった。(3)超臨界水中でのレーザーアブレーション実験:超臨界水中でのレーザーアブレーションにより生成したプラズマは,同じ圧力の液相水中で生成したプラズマに比べて長寿命であり,空間的に広い範囲に輸送されることを示した。

超臨界水中および亜臨界水中でレーザー照射されたチタンターゲットの表面に,それぞれ,ルチル型およびブルッカイト型の酸化チタン層が形成されることを見出した。(4)非球形のアルミナ粒子に炭素粒子を混合したパウダーを作り,それを液中に懸濁させたうえで,非集光のレーザーパルスを照射することにより,真球状のサブミクロンサイズアルミナ粒子を合成することに成功した。アルミナ粒子の表面には炭素が存在したが,その内部には炭素不純物が存在しないことを確認した。本計画の5年目(最終年度)にあたる平成25年度には,以下の4項目の研究を実施し成果を挙げた。(1)液中レーザーアブレーション反応場に散乱計測用の別のレーザー光を打ち込み,生成途上にあるナノ粒子によって散乱されたレーザー光のスペクトルを3重回折格子分光器を用いて測定した。従来の結果どおり,ナノ粒子はキャビテーションバブルの内部において成長することが確認された。チタンターゲットを用いた実験で,散乱光スペクトルに波長シフト成分が見られたことから,ナノ粒子の酸化は高速に生じることがわかった。散乱光スペクトルにはチタニアに相当するピークが見られなかったことから,生成途上のナノ粒子はアモルファス状態にあることが示唆された。(2)高温高圧水中でのチタンターゲットのレーザーアブレーションによって生じるナノ粒子およびアブレーション後のターゲット表面にブルッカイト型チタニアが形成される可能性を示す結果が得られた。ブルッカイト型チタニアの生成には水温280度が最適であるとの結果が得られた。(3)超臨界状態二酸化炭素中でのレーザーアブレーションにおいて,プラズマの発光強度は媒質の状態に強く影響され,媒質の重量密度が約300kg/m3のときに最も大きな発光強度が観測されることを見出した。(4)水中に酸化亜鉛の原料ナノ粒子を分散させ,それに非集光のレーザーパルスを照射してサブミクロンサイズの球状粒子を合成する方式において,従来のNd:YAGレーザーに加え,KrFエキシマレーザーを用いた場合でも,球状ナノ粒子が生成できることを確認した。。今後,エキシマーレーザーの波長が短いという特徴を利用して従来作製が不可能だったワイドバンドギャップ半導体のような材料の球状化や,出力や周波数が大きいという特徴を利用した球状粒子の大量合成につながっていくものと期待される。本計画の4年目にあたる平成24年度には,以下の4項目の研究を実施し成果を挙げた。(1)キャビテーションバブルによるシャドウグラフ像の高速動画撮影:高速度カメラを用いて,キャビテーションバブルによるシャドウグラフ像を高速動画撮影した。これまでに把握していたキャビテーションバブルの膨張・収縮・崩壊運動を確認したが,主なキャビテーションバブルの他に定在する小さなシャドウが新たに観測された。
Na,K-ATPase阻害と癌細胞分化やアポトーシス誘導への情報伝達機構解明

本研究では、生薬センソ成分ブファリンのNa^+,K^+-ATPase阻害に基づくヒト白血病細胞分化誘導機構のメカニズムを明らかにし、Na^+,K^+-ATPaseを標的とする新規作用機序をもつ制ガン剤開発を最終目的とする。ブファリンのNa^+,K^+-ATPase阻害作用により起こる二次的なカルシウムイオン流入と分化誘導作用との関連性を検討するために、ナトリウム/カルシウム交換体の選択的阻害剤KB-R7943を用いた。KB-R7943の前処置によりブファリンによる分化マーカー(IL-1β)の発現誘導が約60%抑制された。カルシウムイオノフォアA23187を用い強制的に細胞内にカルシウムを導入したところ、濃度依存的に分化マーカー発現を誘導した。細胞内へのカルシウム流入が、分化マーカーの発現に関与するという結果が得られたことから、カルシウムシグナルにより活性化を受ける分子のうちPKCに着目した。PKCの選択的阻害剤Ro-31-8220を前処置したところ、分化マーカー発現が顕著に抑制された。また、ブファリンはERKを活性化したが、これはRo-31-8220の前処置により強く抑制された。ERKの上流分子であるMEKの選択的阻害PD98059の前処置は、ブファリンによるERK活性化を阻害するとともに分化マーカーの発現を顕著に抑制した。一方、P38MAPKの選択的阻害剤SB203580の前処置では、ブファリンのERK活性化や分化マーカー誘導が著しく増強され、さらに細胞付着性や形態変化も著明に出現した。ブファリンの分化やアポトーシス誘導作用が、その強心作用と同様にNa^+,K^+-ATPase阻害と関連することは既に明らかにしている。本研究ではイオン交換体阻害剤やイオノフォアを用いた検討により、心筋に対する作用と同様、カルシウムシグナルが白血病細胞の分化誘導作用発現の初期段階にも重要であることを明らかとした。さらに、PKC阻害剤はブファリンの効果を抑制することから、ブファリンの分化刺激伝達に本酵素を介するシグナルカスケードが少なくとも一部関与することが考えられた。さらに、ブファリンのアポトーシス誘導と同様に、分化誘導作用においてもERKキナーゼカスケードの活性亢進が重要であることが本研究から明らかとなった。さらに、P38MAPKによるERKの負の調節機構により、分化とアポトーシスの方向性が決められる可能性が示唆された。
コナラ属の性比配分戦略が結実動態に及ぼす影響:空間明示モデルによる豊凶リスク検討

多年生植物の開花・結実は大きく年変動し、様々なスケールで同調することが知られている。この現象は豊凶(masting)と呼ばれ、その至近要因や究極要因を探るために長年研究が実施されてきた。本研究では、ブナ科に代表される雌雄異花同株(monoecious)植物を念頭において、どのような結実動態が適応的であるかについて、各個体の資源貯蔵・配分メカニズムを基礎とした数理的解析を実施する。具体的には、配分される資源量そのものが大きく年変動し、さらに花粉交換を通じて空間的に同調するといった状況下における性比進化動態を、進化ゲーム理論を用いて明らかにする。前年度までの解析によって、雌花と結実の投資量比および花粉結実強度の双方がある程度以上の大きさの環境下では、複雑な結実年変動が二型に伴って選択され、雌に偏った集団が豊凶を引き起こすことが示唆された。本年度においては、以下の点について取り組んだ。1.これまでの解析結果に対する解釈および生物学的な意味づけ:前年度までの計算結果について、雌に偏った個体群にとって花粉効率が上昇することで、結実により多くの資源が投資され、結実変動が促進されたため、と結論付けた。2.結実動態が2周期(単型、不作年なし)の集団が、大きい突然変異個体によって侵入され二型が生じるプロセスを、詳細に調べた。さらに、年変動のない結実動態が2周期(局所ESS)に至るまでのプロセスを明らかにした。3.大きなパラメータ領域で、単型による2周期の結実動態が局所ESSとして存在することを解析的に明らかにした。4.パラメータの依存性について詳細に調べ、各個体の死亡率がある値以下であれば、質的な結果は死亡率に左右されないことを明らかにした。5.実行性比に関する解析を実施し、年変動がある場合その値が0.5から偏ることを示し、生物学的な意味づけをした。上記内容の一部は投稿論文としてまとめられた。解析の詳細部分について、現在投稿準備中である。特に、結実年変動は野生動物の個体数変動と大きな関係があることが指摘されており、群集構造の理解や生態系管理の観点から解明が強く求められている。本研究では、ブナ科に代表される雌雄異花同株植物を念頭において、どのような結実動態が適応的であるかについて、各個体の資源貯蔵・配分メカニズムを基礎とした数理的解析を実施した。具体的には、配分される資源量そのものが大きく年変動し、さらに花粉交換を通じて空間的に同調するといった状況下における性比進化動態を、進化ゲーム理論を用いて明らかにした。個体差・齢構造・埋土種子・空間不均一性を無視し、ギャップをめぐる個体数一定の個体ベースモデルとして解析した。数値計算による網羅的な解析を実施した結果、雌花と結実の投資量比と花粉交換の強さの値の組み合わせに応じて、i)年変動のない結実、ii)全個体が同調した周期的年変動結実、iii)個体間同調のみられないカオス的年変動結実、iv)集団が2つの性比に分岐してそれぞれがi-iiiのいずれかを示す結実動態、の4種類が選択された。コナラ属は、地域によっては性比が集団中で異なっており、この結果を支持すると考えられる。一方、東北地方のブナに見られるような全個体が同調した複雑な年変動は選択されなかった(Akita & Matsuda投稿準備中)。今後は、空間構造を考慮した性比進化動態と豊凶現象との関係を明らかにすることで、豊凶予測を念頭に置いた生態リスク管理に貢献することを目指す。特に、相対的な繁殖成功度の概念を導入することによって、集団内の性比が頻度依存淘汰によって変化してゆく進化機構を想定する。平成20年度においては、資源動態モデルおよび進化ダイナミクスをより洗練させ、結実動態に関する多型が出現する条件を解析的に算出した。主要な仮定は以下のとおりである、1)送受粉過程は集団内の無作為交配だが花粉制限がある、2)個体が枯死した場合は、繁殖貢献度が高い個体の子孫ほど替わりに侵入しやすいとし、集団中の個体数(=500)は一定を保つ、3)更新の際に様々な大きさの突然変異によって雄花と雌花の投資比の値が変化する。解析の結果、雌花と結実の投資量比および花粉結実強度の双方がある程度以上の大きさの環境下では、複雑な結実年変動が二型に伴って選択されることが示唆された。この条件下では、性比の進化は二型を維持しながらも収束することなく、時代によって多様な結実動態が引き起こされた。この遷移進化はノイズに対しても頑健であり、一般性の高い現象であることが示唆された。

なお、用いた資源動態モデルは古典的な性配分モデルの拡張として一般化され、さらなるモデリングの礎となることが期待される。多年生植物の開花・結実は大きく年変動し、様々なスケールで同調することが知られている。この現象は豊凶(masting)と呼ばれ、その至近要因や究極要因を探るために長年研究が実施されてきた。本研究では、ブナ科に代表される雌雄異花同株(monoecious)植物を念頭において、どのような結実動態が適応的であるかについて、各個体の資源貯蔵・配分メカニズムを基礎とした数理的解析を実施する。具体的には、配分される資源量そのものが大きく年変動し、さらに花粉交換を通じて空間的に同調するといった状況下における性比進化動態を、進化ゲーム理論を用いて明らかにする。前年度までの解析によって、雌花と結実の投資量比および花粉結実強度の双方がある程度以上の大きさの環境下では、複雑な結実年変動が二型に伴って選択され、雌に偏った集団が豊凶を引き起こすことが示唆された。本年度においては、以下の点について取り組んだ。1.これまでの解析結果に対する解釈および生物学的な意味づけ:前年度までの計算結果について、雌に偏った個体群にとって花粉効率が上昇することで、結実により多くの資源が投資され、結実変動が促進されたため、と結論付けた。2.結実動態が2周期(単型、不作年なし)の集団が、大きい突然変異個体によって侵入され二型が生じるプロセスを、詳細に調べた。さらに、年変動のない結実動態が2周期(局所ESS)に至るまでのプロセスを明らかにした。3.大きなパラメータ領域で、単型による2周期の結実動態が局所ESSとして存在することを解析的に明らかにした。4.パラメータの依存性について詳細に調べ、各個体の死亡率がある値以下であれば、質的な結果は死亡率に左右されないことを明らかにした。5.実行性比に関する解析を実施し、年変動がある場合その値が0.5から偏ることを示し、生物学的な意味づけをした。上記内容の一部は投稿論文としてまとめられた。解析の詳細部分について、現在投稿準備中である。
フィリピン北部・台湾中南部の少数民族の民間伝承に関する言語学的・人類学的調査研究

この調査・研究は、フィリピン北部と台湾中南部の原住民の少数民族の民間伝承を中心にその中に記録されている事柄を言語学的、人類学的、考古学的な観点から学際的な研究を行った。その共同の研究の結果として、報告書のAn Examination of the Oral Traditions and its relatioship to Anthropology.を3月末に印刷し、公にした。この調査研究に参加している四名は、それぞれ現地調査を行い記録、分析を行った。森口、山田は、フィリピン側を担当し、前者は、イヴァタン語南方言の伝承、諺を、後者は、イトバヤット語の諺と歌謡を調査研究した。また、台湾側は、森口、笠原、野林と研究協力者の宮岡が担当し、森口は、ブヌン語とヤミ語の伝承の分析を、笠原はルカイ族の移動について、宮岡は、ツォウ族の伝統的祭紀の変容を、野林は、ツォウ族の狩猟に関する調査研究を行った。特に、森口は、若い人達に忘れ去れているブヌン語の代々伝わる伝承および歌謡を古老の助けにより録音、聞き書きをし、それに日本語や英語だけではなく、中国語訳を加えて、ブヌン語がもはや母語使用者ではなくなって中国語が母語となっている若い人達に役立てて現地に還元するという新たな報告書のタイプを試みた。また、山田もタガログ語と英語が中心のイトバヤットの青年達に伝統的な歌謡を残す努力をしている。本年度は、森口がフィリピンのバブヤン島、バタネス島、台湾中央部南役懸埔理において言語学的調査を、山田がフィリピンのイトバヤット島で言語学的調査を、笠原が台湾中央部の嘉義懸、及び、南部の台東懸で文化人類学的調査を、野林が、台東懸と嘉義懸において民族考古学的調査を行った。調査期間中は、森口が集集地震の震源地である集集近郊で調査をしていて地震に遭遇したが怪我もなく、その他の隊員も無事帰国した。森口は、フィリピンのバブヤン島のイバタン語、バタネス島のイヴァタン語の調査を行い、民間伝承の新たなるテクストの収集と今まで調査・記録した資料のチェックを行った。台湾ではブヌン族の特に民話に隠されている民間伝承に関するテクストの収集と今までに記録・保存した調査資料の点検を行った。山田は、イトバヤット語の民間伝承が多く含まれているテクストの収集と語彙、特に、身体部位名、地名とそれらの関連事項の語源などの調査を行った。また、マニラにおいて文献調査も行った。笠原は、台湾のツォウ(嘉義懸)およびパイワン・プユマ・ルカイ(台東懸)の歴史と生活習俗に関する伝承文化資料を収集し、各族のエスニック・アイデンティティのあり方を探るための調査研究を行った。また、台北等でその課題に関連する文献調査を実施した。野林は、台湾のツオウ族、ヤミ族の動物利用行動について民族考古学的調査を行った。そして、台北等で文献調査も行った。その共同の研究の結果として、An Examination of the Oral Traditions and its relatioship to Anthropologyを現在印刷中であり、3月末までに出来上がる予定である。また、台湾側は、森口、笠原、野林と研究協力者の宮岡が担当し、森口は、ブヌン語とヤミ語の、笠原はルカイ族の移動について、宮岡は、ツォウ族の伝統的祭祀の変容を、野林は、ツォウ族の狩猟に関する調査研究を行った。
日本語教員指導支援サイト訪問者の指導力向上を可能にするWebコンテンツの検討

筆者は,日本語指導が必要な児童生徒の増加への対応として, Webベースで当該児童生徒への指導支援を可能にする「教案便サイト日本語指導エリア(以下,教案便サイトと記す.)」を構築した.その上で,本サイトの利活用状況をgoogle analyticsで分析したところ,日本をはじめ10か国以上で継続的利用が確認できた.また,日本語指導担当教員が求める「特別の教育課程」等への利用もみられた.本サイトを,筆者が勤務する市内の日本語指導担当教員に紹介した際にも,指導に関する高い興味関心がうかがえ,このテーマでのニーズの高さが示唆された.そこで,本研究では,当該児童生徒の指導方法に悩む教員のために,教案便サイトを用いた日本語指導法を紹介するページを制作して,活用状況の分析から指導教材に対するニーズの動向や指導法そのものの検討を行った.平成30年2月から1か月間の分析では,日本国内での新規ユーザは6名にとどまったものの, 56.52%の直帰率は,指導法紹介へのニーズの可能性を予感させるものであった.そこで,筆者の勤務校に在籍する日本語指導担当教員2名(教諭経験30年以上)および日本語指導対象児童5名(小学校3年)へのインタビューを通して,指導法紹介の可能性について検討をすすめた.対象児童のうちDLAレベル4程度の児童3名に対する「教案便サイト案内版レベル3の学習のしかた」視聴後のコンテンツ内容の聞き取りでは、「内容を説明すること」が理解できており,「レベル3学習」時の作文作成に対して非常に意欲的であった.日本語指導担当教員へのインタビューでは,繰り返し視聴によって「DLA日本語語彙テストのしかた」コンテンツが授業者の使用法への理解度を高めることや,「レベル3の学習のしかた」コンテンツにおける「視写」や「聴写」等の学習法の理解を高める為には,方法の視覚化をすすめる必要性が示唆された.筆者は,日本語指導が必要な児童生徒の増加への対応として, Webベースで当該児童生徒への指導支援を可能にする「教案便サイト日本語指導エリア(以下,教案便サイトと記す.)」を構築した.その上で,本サイトの利活用状況をgoogle analyticsで分析したところ,日本をはじめ10か国以上で継続的利用が確認できた.また,日本語指導担当教員が求める「特別の教育課程」等への利用もみられた.本サイトを,筆者が勤務する市内の日本語指導担当教員に紹介した際にも,指導に関する高い興味関心がうかがえ,このテーマでのニーズの高さが示唆された.そこで,本研究では,当該児童生徒の指導方法に悩む教員のために,教案便サイトを用いた日本語指導法を紹介するページを制作して,活用状況の分析から指導教材に対するニーズの動向や指導法そのものの検討を行った.平成30年2月から1か月間の分析では,日本国内での新規ユーザは6名にとどまったものの, 56.52%の直帰率は,指導法紹介へのニーズの可能性を予感させるものであった.そこで,筆者の勤務校に在籍する日本語指導担当教員2名(教諭経験30年以上)および日本語指導対象児童5名(小学校3年)へのインタビューを通して,指導法紹介の可能性について検討をすすめた.対象児童のうちDLAレベル4程度の児童3名に対する「教案便サイト案内版レベル3の学習のしかた」視聴後のコンテンツ内容の聞き取りでは、「内容を説明すること」が理解できており,「レベル3学習」時の作文作成に対して非常に意欲的であった.日本語指導担当教員へのインタビューでは,繰り返し視聴によって「DLA日本語語彙テストのしかた」コンテンツが授業者の使用法への理解度を高めることや,「レベル3の学習のしかた」コンテンツにおける「視写」や「聴写」等の学習法の理解を高める為には,方法の視覚化をすすめる必要性が示唆された.
エネルギー価格・政策リスクと日本経済

本年度は第一に、研究協力者の祝迫得夫氏(一橋大学)と青野幸平氏(立命館大学)とエネルギー価格が日本の株式市場に与える影響について引き続き研究を進めた。本年度はまず構造VARの推定において、外生変数からのインパルス応答で信頼区間を求めるために推定方法を改善した。また、実証結果の頑健性を確保するために、エネルギー価格から需要、供給などの構造ショックを識別する手法について検討を進めた。これまでの研究では広く使われているKilian(2009)の手法を採用してきたが、株価データを利用するReady(2013)やDFM(動学ファクターモデル)を利用するJuvenal and Petrella (2015)の手法についても検討を行った。第二に、Vu Tuan Khai氏(法政大学)とエネルギー価格が日本の都道府県レベルの物価・生産に与える影響についても引き続き研究を進めた。本年度は特に人口密度、気候、産業構造などの地域特性とショックの影響の大きさの関係に焦点を当てて分析を進めた。具体的には、新たにPanel-VAR(パネルベクトル自己回帰)という推定手法を導入することで、従来の分析の多くが相関のチェックにとどまってたのに対し、両者の関係の有意性の判断ができるようになった。この結果については、秋に国際学会(Eastern Asian Economic Association 16th International Convention )で報告を行なった。第三に、佐藤綾野氏(高崎経済大学)とJay Percy氏(早稲田大学ファイナンス研究科)と共に主要通貨為替レートのボラティリティが先物収益率に与える影響について分析を行った。GARCH-Mを使った分析によって、ボラティリティの影響はアメリカのQEやアベノミクスのタイミングで大きく変化していることが確認された。本年度は研究成果を国際学会での報告のほかは、学術誌やディスカッションペーパーの刊行には至らなかった。しかし、エネルギ価格ーと株価の研究については2017年度の学会報告でのコメントを踏まえて、推定手法の改善を進めることが出来た。また、都道府県レベルでのエネルギー価格の影響についての研究では予定通り、Panel-VARを使った実証研究を進めて、国際学会で報告する段階にこぎつけることが出来た。エネルギー価格と株価、地域経済とエネルギー価格、為替レートのボラティリティと先物収益率についての研究については本年度までの研究成果をまとめ、国際学術誌に投稿することを予定している。株価の研究については構造変化を検定する統計的手法について検討を進め、分析を拡張する。さらに、日本の政策リスクの問題について、政策不確実性とエネルギー価格の関係について計量分析を行う予定である。政策不確実性についてはRIETIの伊藤新氏らが作成した政策不確実性指数を利用し、エネルギー価格についてはこれまでの研究で使用した識別方法を使用するため、年内には分析結果をまとめてディスカッションペーパーを刊行する予定である。International Economiesで公刊された。この論文では為替レートショックが1980年代の輸出変動を説明する上で重要である一方、1990年代以降はグローバルな需要ショックの影響が支配的になり、2000年代ではエネルギー価格のショックも日本の輸出に影響を与えていることが示された。第二にVu Tuan Khai氏(法政大学)とASEAN諸国においてエネルギー価格のショックが各国経済に与える影響と、為替レート制度・金融政策ルールとの関連と分析した論文を執筆し、Journal of Asian Economicsで公刊された。この論文ではASEAN諸国でのエネルギー価格の物価・生産への影響が石油輸出国、輸入国のいずれであるか、また採用している為替レート制度・金融政策ルールによって異なることが示された。第三に研究協力者の祝迫得夫氏(一橋大学)と青野幸平氏(立命館大学)と為替レートとエネルギー価格のショックが日本の株式市場に与える影響について産業別ポートフォリオのデータを使用した分析を行い、産業間の異質性が存在する事を示した。第四にVu Tuan Khai氏(法政大学)とエネルギー価格が日本の各地域の物価・生産に与える影響を分析し、その結果を国際学会で報告した。この中で、各地域の気候、産業構造などの特性が影響の違いと関係していることを示した。為替レートとエネルギー価格が日本の輸出に与える影響の研究、ASEAN諸国に対してエネルギー価格ショックが与える影響の研究については成果を国際学術誌で公刊することができた。為替レートとエネルギー価格の株式市場への影響についての研究も、中間的な成果を学会で報告するなど、ほぼ計画通りに進んでいる。また、日本の地域経済についての研究でも中間的な成果を学会で報告することができた。残りの研究課題である構造変化の検証、経済政策リスクの影響についても実証手法の検討、データの収集を進めているが、ディスカッションペーパーや学会報告に至っておらず、より積極的に作業を推進する必要がある。

具体的には、新たにPanel-VAR(パネルベクトル自己回帰)という推定手法を導入することで、従来の分析の多くが相関のチェックにとどまってたのに対し、両者の関係の有意性の判断ができるようになった。この結果については、秋に国際学会(Eastern Asian Economic Association 16th International Convention )で報告を行なった。第三に、佐藤綾野氏(高崎経済大学)とJay Percy氏(早稲田大学ファイナンス研究科)と共に主要通貨為替レートのボラティリティが先物収益率に与える影響について分析を行った。GARCH-Mを使った分析によって、ボラティリティの影響はアメリカのQEやアベノミクスのタイミングで大きく変化していることが確認された。本年度は研究成果を国際学会での報告のほかは、学術誌やディスカッションペーパーの刊行には至らなかった。しかし、エネルギ価格ーと株価の研究については2017年度の学会報告でのコメントを踏まえて、推定手法の改善を進めることが出来た。また、都道府県レベルでのエネルギー価格の影響についての研究では予定通り、Panel-VARを使った実証研究を進めて、国際学会で報告する段階にこぎつけることが出来た。為替レートとエネルギー価格が日本経済に与える影響を構造VARで分析する研究において構造変化を検証する課題についてはデータの特性に適した統計手法を適用し、構造変化の有無と発生時点を特定する。株式市場の研究については、前年度の学会報告での指摘を反映し、分析手法の改善とデータの拡張を検討する。日本の地域経済についての研究では、現在進めている都道府県レベルのデータに対してPanel-VARを使った分析を完成し本年度中に学会報告を行う。他のテーマについても本年度中に研究成果をディスカッションペーパーにまとめると共に内外の学会で報告を行う。エネルギー価格と株価、地域経済とエネルギー価格、為替レートのボラティリティと先物収益率についての研究については本年度までの研究成果をまとめ、国際学術誌に投稿することを予定している。株価の研究については構造変化を検定する統計的手法について検討を進め、分析を拡張する。さらに、日本の政策リスクの問題について、政策不確実性とエネルギー価格の関係について計量分析を行う予定である。政策不確実性についてはRIETIの伊藤新氏らが作成した政策不確実性指数を利用し、エネルギー価格についてはこれまでの研究で使用した識別方法を使用するため、年内には分析結果をまとめてディスカッションペーパーを刊行する予定である。今年度は主にノートパソコンの購入が予定より遅れたために生じた。
一次元構造を有する遷移金属カルコゲナイドの合成と性質

1.イオン交換反応トンネル型一次元化合物であるTl【V_5】【S_8】,Tl【V_5】【Se_8】,Tl【Cr_5】【Se_8】,Tl【Cr_5】【Te_8】,Tl【Ti_5】【Se_8】Tl【V_6】【S_8】,Tl【Ti_6】【Se_8】,のイオン交換反応を行なった。上記化合物のそれぞれと、NaI,KI,KBr,RbBr,CsBrのいずれかとを石英管内に封入し、ハロゲン化物の融点より10°C高い温度で1週間反応させる方法で行ない、反応後の試料はEPMA法で分析を行ない、イオン交換率を求めた。その結果TlとNa,K,Rb,Csは上記いずれの化合物においてもイオン交換することがわかった。またX線回折測定の結果、イオン半径の大きさに応じてトンネル径は変化するのに対しトンネル方向の格子定数には変化のないことがわかった。特に注目すべき結果としてはNaがトンネル内に入ることができるという事実である。Naを含む上記トンネル化合物は熱平衡状態では不安定であるためか、通常の方法では合成できない。今回のイオン交換法により初めて合成されたわけであり、化合物としては準安定であるが新化合物である。2.デインタカレーションイオン交換法によって合成された化合物のアルカリイオンのデインタカレーションを行なった。Al【Cl_3】水溶液を用いて行ない、イオン量をEPMA法により求めた。全ての化合物でイオンがデインタカレートされることが明らかになった。特に注目すべきはNa【Cr_5】【Se_8】のNaが完全に徐去され、【Cr_5】【Se_8】の骨格構造のみの化合物が得られたことである。通常の方法では合成不可能な構造であり新化合物が得られたことになる。今一つの注目すべき結果としてはA【Cr_5】【Te_8】のアルカリイオンがKの場合では反強磁性、それ以外では強磁性を示すことが明らかになった点である。Cr-Cr間距離と交換相互作用の関係が今後、興味ある課題であると思われる。
西アジア先史ウバイド文化における社会構造の研究-貯蔵活動の変遷を通じて-

本年度は昨年度に引き続き、北シリア、テル・コサック・シャマリ遺跡のデータ整理、分析、および報告書の作成を行った。主に小型製品の整理分析を担当した。その結果、物資管理に使用されたと考えられる印章、および封泥の使用法について時期的な変化が見られた。紀元前五千年紀のウバイド期にはバスケットなどの小型の容器に対して封泥が用いられ、またそこに捺される印影も1回のみであった。一方、前四千年紀初頭に当たるポスト・ウバイド期には壼の頚部に封泥が使用され、また同一の印章が2回押印されていた。1つの遺跡において物資管理の方法が時間的に変化してきたことが分かった。これには社会、経済的な背景の変化が予測されるが、当遺跡の資料だけではその具体的な変化の内実までは探ることが出来ない。しかし、今後他遺跡との比較をする上で重要な見解を得ることが出来た。コサック・シャマリ遺跡の分析と同時に、今年度は同じくシリアのセクル・アル・アヘイマル遺跡の発掘調査にも参加した。当遺跡は前七千年紀の先土器新石器時代から前六千年紀の土器新石器時代の初期農耕村落である。ここでは穀物利用の変遷を探るべく、石製の製粉具、石皿や磨石の整理・分析を担当した。この時期は穀物栽培が本格化し生業経済、集落構造など様々な面で大きな変化が見られる時期である。今後のテーマとして穀物の貯蔵だけでなく、広く穀物利用の変遷を探ることを目的としている。まだ研究に着手したばかりでデータの整理が不十分であるが、当遺跡の製粉具の分析を通じて穀物利用のあり方を明らかにし、当該期の社会・経済的な変化との関係を探っていく予定である。本年度は上記の研究課題の初年度にあたり、基礎データの収集がおもな作業となった。特に、1995年から1999年まで発掘調査に参加した北シリア、テル・コサック・シャマリ遺跡の発掘調査報告書の作成を進めた。当遺跡は紀元前五千年紀にあたるウバイド期の倉庫が発見されている。本研究課題を遂行する際に、重要な最新資料と位置付けているため、そのデータ化を優先的に行う必要があるからである。この作業のなかでも特に、前五千年紀終末の層位から出土した円筒印章について研究を進めた。円筒印章は物資管理の道具として、前四千年紀後半に南イラクの大都市遺跡で出現し、南メソポタミアのウルク文化が周縁地域へ拡散するのに伴って北シリアにもたらされたと考えられている遺物である。コサック・シャマリ遺跡ではこれが従来考えられていたよりも1000年近く早い時期に出土したのである。その他の遺跡の発掘調査報告書などを検討した結果、近年の発掘で北方周縁地で極めて早い時期から円筒印章が使用されていたという事実を確認することが出来た。また同時に、北方における社会の複雑化・都市化には、南部メソポタミアの進出が強く影響しているという従来の考え方に再検討を迫る様相も報告されている。これによって、高度に発達した南メソポタミアと未発達な北方周縁地という前四千年紀の西アジアにおける地域間の関係に対する従来のイメージを見なおす有効な手がかりの一つを得ることが出来た。次年度は以上の知見をふまえ、北方周縁地における社会の発展と穀物利用の関係を探っていく予定である。
酸素障害により生体膜に生成されるリン脂質ヒドロペルオキシドの代謝機構の解明

アルキルラジカル生成はアゾ色素であるAAPHを、ヒドロキシラジカルはキサンチン-キサンチンオキシダーゼ(XO-XOD)系を用いて過酸化反応を赤血球膜に誘発し、生成される過酸化1次生成物であるリン脂質ヒドロペルオキシド、2次生成物であるアルデヒド基を有するリン脂質の生成を調べた。過酸化によるコリン型リン脂質(CGP)の消失とともに、AAPH系ではリン脂質ヒドロペルオキシドの生成は見られたが、XO-XOD系ではほとんど生成しなかった。2次過酸化生成物であるアルデヒド型リン脂質は主にAAPH系で生成しており、XO/XODでの産生は少ないものであった。遊離アルデヒドを調べたところ、主にマロンジアルデヒド、ヒドロキシノネナ-ルであり、その生成量はXO-XOD系のほうがAAPHよりも顕著に高いことが分かった。これらの結果より、過酸化反応により、生成される酸化型リン脂質の生成様相は大きく異なることが明かとなった。酸化型リン脂質の生成を生体レベルで検討するため、3週令、60週令ラットの脳、心臓、肝臓、腎臓の酸化型リン脂質を測定し、老化おける変動について調べた。TBARSはいずれの臓器においても有意に増加しており、特に脳、心臓では顕著であった。老齢ラットではリン脂質ヒドロペルオキシドは若齢ラットに比較して、脳で約8倍、腎臓で3倍、心臓で2倍と高い値を示した。アルデヒド型リン脂質の同様にいずれの臓器においても顕著に高い値を示しており、老化とともに酸化型リン脂質の蓄積が見られた。以上の結果より、生体膜レベル、および生体レベルにおいて、生体膜において酸化型リン脂質が生成しうることを初めて明らかにした。ラジカル開始剤であるAAPHとヒドロキシラジカルを産生するキサンチンオキシダーゼ(XOD)の2種の活性酸素産生系による赤血球膜でのリン脂質ヒドロペルオキシドなどの酸化型リン脂質の生成様式を調べた。ヒト赤血球膜をそれぞれの酸化系で過酸化反応を行い、同程度の脂肪酸の減少が見られる条件を設定し、生体膜の過酸化により生ずる過酸化生成物を調べた。その結果、次の点が明らかとなった。1)それぞれの酸化系での脂溶性、水溶性過酸化物の生成をTBA法を用いて調べたところ、AAPHでは脂溶性、XODでは水溶性の過酸化生成物が主なものであった。2)リン脂質ヒドロペルオキシドの生成はAAPHでは顕著に見られたが、XOD系では見られなかった。3)水溶性アルデヒドであるマロンジアルデヒドの生成はXOD系がAAPH系に比較して、圧倒的に高かった。4)リン脂質ヒドロペルオキシドの分解生成物と考えられるアルデヒドをもつホスファチジルコリンの生成はXOD系に比較して、AAPH系が高かった。過酸化条件により生体膜に生ずる過酸化脂質の生成を見た所、アルキルラジカルでは酸化型リン脂質が多く、一方ヒドロキシラジカルでは短鎖のアルデヒドが多く、その生成パターンは大きく異なることが明らかとなった。前年度に引き続き、アゾ色素であるAAPHとキサンチン-キサンチンオキシダーゼ(XO/XOD)系の過酸化反応による赤血球膜からの過酸化脂質の生成について定量的な検討を行った。どちらの過酸化反応においても1時間では約30nmoleのコリン型リン脂質(CGP)の減少が見られた。しかし、1次過酸化物であるヒドロペルオキシドはAAPH系で6nmole、XO/XOD系ではほとんど見られなかった。2次過酸化生成物であるアルデヒド型リン脂質はAAPH系では約20nmole、XO/XODでは7nmole程度であった。AAPH系では過酸化によるCGPの減少は酸化型リン脂質として変化したが、XO/XOD系では酸化型リン脂質の生成はほとんど見られず、その多くは遊離型のアルデヒドとなり、膜リン脂質は強い分解が見られた。

老化による酸化型リン脂質の変動について、3週令、60週令ラットの脳、心臓、肝臓、腎臓について調べた。TBARSはいずれの臓器においても有意に増加していたが、脳、心臓で特に顕著であった。リン脂質ヒドロペルオキシドは脳で、約8倍、腎臓で3倍、心臓で2倍高い値を示した。アルデヒド型リン脂質の同様にいずれの臓器においても顕著に高い値を示しており、老化とともに酸化型リン脂質の蓄積が見られた。以上の結果より、生体膜レベル、および生体レベルにおいて、生体膜リン脂質の酸化2次生成物であるアルデヒド型リン脂質が生成することを初めて明らかにした。
初期太陽系における鉱物ー水ー有機物相互作用：惑星と生命起源物質初期進化

原始惑星系円盤進化と生命材料物質の共進化を,彗星の塵と考えられる微隕石から得られる物質科学的情報と円盤進化の物理化学モデルにより調べた.彗星を作る物質は太陽系外縁部からもたらされた氷-有機物からなる粒子と,高温で形成された鉱物粒子が混合したもので,低温においてもっとも初期に有機物の芳香族化,次に非晶質珪酸塩の水質変成,最後に鉱物の粘土鉱物化という一連の水質変成作用が明らかとなった.生命材料物質の惑星への取り込みは,原始惑星系円盤進化の初期に起きたことが示された.初期太陽系における鉱物-水-有機物相互作用の研究のため,当初計画に従い,以下の研究を進めた.(1)走査型電子顕微鏡の導入(茨城大学):きわめて微少かつ貴重な試料を取り扱うため,試料導入室に低速排気の特殊機構を持たせることとした.装置は平成23年2月に納入されたが,直後に東日本大震災があり,装置を置いた部屋の天井が落下するというトラブルに見舞われた.幸い装置には問題はないと見込まれている.(2)円盤条件における相互作用実験のための装置設計(東京大学):鉱物-水相互作用についての予察的実験の結果,真空解放時の水滴付着という問題がおこりうることがわかり,設計をさらに進めている.熱力学的計算により,非晶質ケイ酸塩は結晶質物質にくらべ圧倒的に高温で水との反応がおこることを見出した.(3)南極雪から微隕石の抽出:当初予定に反し,きわめて少量の試料しか抽出されなかった.雪採取時のクリーン処理の問題であると判断した.しかし,すでに翌年度試料に関して,抽出を進めている.(4)始原的コンドライトの精査と有機物抽出:始原的炭素質コンドライトの岩石・鉱物学的検討をおこない,本研究の対象としてふさわしいいくつかの試料を同定し,それらの試料片の入手を進めている.これら当初計画以外に,以下の成果が得られた,(5)南極産宇宙塵の研究により,彗星起源および初期太陽系凝縮物と考えられる新しいタイプのものを見出した.(6)炭素質コンドライトマトリクスのマイクロXANES分析により,その場分析と抽出分析による有機物の系統的違いを明らかにし,本研究にとってきわめて重要な情報を得た.(7)極微少試料の同位体分析手法の開発に着手した.(8)本研究分担者の多くが,探査機はやぶさにより持ち帰られた小天体イトカワ由来の試料の分析に貢献した.平成23年度時,走査電子顕微鏡および透過顕微鏡にトラブルが多発し,南極雪の濾過産物から雪微隕石を抽出する作業およびその特徴を記述する作業そのものに大きな困難が発生した.それら機器の修理を重ね,平成24年時にはカタログ作りが大幅に進展した.その結果,これまでに200以上の微隕石を抽出でき,それらを組織により分類する作業も進展した.この中から,特異的に大きく炭素に富む微隕石につき,集中的・系統的な研究を重ね,C/N/O組成はWild2彗星塵とよく類似する組成であり,非晶質珪酸塩や硫化鉱物を含むことなどから彗星塵であることを明かとした.しかしながらそれら元素同位体には重元素濃縮はなく,分子雲に直接由来するものではなく,原始太陽系円盤における有機物形成の可能性があること,他の手法による彗星塵とは異なり,きわめて始原的な情報が残されていることを示した.この発見は,これまでの宇宙始原物質研究において特筆すべき重要な物質をわれわれが見いだしたことを意味している.本研究のもう一つの重要な柱であるフォワードなアプローチとしての実験・モデルについては,非晶質珪酸塩のガス反応を進めたが,予測した条件下で,非晶質ガラスの加水反応による層状珪酸塩鉱物の形成はおこらなかった.理由として,非晶質物質という一義的に構造が決定している物質と異なり,非晶質の実態が多様でありうること,非晶質珪酸塩の熱力学的定数として入手しているものが同様の理由からわれわれの実験に用いている物質と異なることが考えられ,対策を考慮中である.有機物形成母体としての層状珪酸塩形成のデータは得られていないが,原始惑星系円場の温度変化に応じた物理科学反応の定式化をほぼ完了している.南極雪微隕石を統計的に処理し,カタログ化し,その中から抽出した,著しく炭素に富む有機物を,現在可能な最高レベルの多種分析を継続しておこなった.その内容はすでに前年度においてほぼ明らかとなっていたが,今年度さらに系統的な鉱物・元素・同位体分析をおこない,本試料には有意な重同位体濃縮は存在しないことを確定した.他方,無機-有機物質の関係を詳細に検討した結果,有機物の形成時には,金属鉄は存在せず,鉄硫化物が存在していたことが明らかとなった.この結果,非晶質ケイ酸塩,単純なC-N化合物,硫化物の共存するところに,ごくわずかな流水が存在した結果,本研究において観察したような著しく炭素に富む有機物が形成されたと結論された.その根拠は,有機物表面に観察されるSを含む膜,グロビュールであり,それの形成には多様な軽元素を溶かし込む溶媒としての水が必須と考えられる.反応が流水をともなうことは,その反応の場が原始惑星系円盤ではなく,微惑星あるいは彗星母天体に内部であったことを示している.さらに,流水形成以前の物質が,氷,非晶質ケイ酸塩,C-Nを含む何らかの物質であることが示唆されるが,それ自体が有機物であったか無機物であったかは依然として明らかにはなっていない.これらのことにより,本研究の目的である,(1)母天体における反応過程,および,

(2)無機-有機相互作用に重要な結論を得ることができた.またそれに先立ち,目的(3)である,微隕石の系統的研究を可能とする手法を確立し,当初予定のかなりの部分を達成した.有機物を正確に分析するため,エポキシ樹脂を使わない方法の確立を目指した.各種の柔軟な金属を試行した結果,金が最も適切であることが判明した.金包埋の手法により,新たに10個の南極雪微隕石試料の観察・分析をおこなった.その結果,従来観察されたものに比し結晶度の低い鉄に富む層状ケイ酸塩であることが明らかとなった.それらはオリジナルには非晶質ケイ酸塩であり,低温・少量の水との共存状態において,選択的に変質を被ったものと解釈される.これと共存する有機物は比較的酸素,窒素に富み,炭素の濃縮がおこっていない.また,C=O結合が特徴的に観察される.本年度研究の結果,原始惑星系円盤に存在した小天体における無機物と有機物の変質作用の進化の全貌が明らかとなった.もっとも始原的物質として,鉄に富む非晶質ケイ酸塩とMgに富むpyroxene, olivine,Niを含むpyrrohtite,C=O結合を特徴的に持つCHON有機物,C-N三重結合を含む芳香族有機物が氷とともに共存していたと考えられる.氷がわずかに融解し,非晶質ケイ酸塩が層状ケイ酸塩に変化,硫化物からイオウがわずかに流出,それらが有機物と反応し,イオウを含む有機物に変化する.この条件は氷と水が共存するゼロ度である.その繰返しあるいは継続することにより,Mgに富むpyroxeneやolivineが反応に関与し,層状ケイ酸塩の組成がMgに富むようになってくる.同時に炭酸塩や磁鉄鉱が形成され,有機物のC=C結合が顕著になる.すなわち,有機物の重合化が進行する.従来の室内実験や地球における同様の化学反応の知識から考え,これらの条件もゼロ度に近いと考えられる.この反応が最大に進行すると,硫化物のNiが増加し,ケイ酸塩はMgに富み,ついにpyroxeneが消滅する.また,有機物はN, Oが減少し,Cの割合が増大する.微隕石は彗星に由来すると考えられる,地球に落下した微小な塵であるが,南極の新雪から採取される微隕石は,地球に落下してからの時間が1年以内であり,その間-30°C程度の低温に保持されていたことから,地球における化学反応を被ることなく,原始太陽系における化学的情報が保持されている.この特徴を生かし,原始太陽系初期およびそこで形成された小天体におけるダストの進化を,特に低温における無機物-有機物-水の相互作用を明らかにすることを目的として本研究は進められている.H26年度は,前年度最終段階において見いだした始原的な試料を含め,全体的なとりまとめとなるべく各種分析を系統的におこなうことを目的とした.特に,有機物の正確な分析が必須であることから,エポキシ樹脂を使わない方法の確立を目指した.各種の柔軟な金属により試行した結果,金が最も適切であることが判明した.金包埋の手法により,新たに10個の南極雪微隕石試料の観察・分析をおこなった.その結果,従来観察されたものに比し結晶度の低い鉄に富む層状ケイ酸塩であることが明らかとなった.産状からもともとは非晶質ケイ酸塩で,低温・少量の水との共存状態において,選択的に変質を被ったものと解釈された.