hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
磁界制御による複雑形状を有するマイクロ管内面の次世代型超精密研磨装置の開発研究

本研究では磁性流体とMR流体を混合した新規の高機能性流体(MCF)を用いて,磁界制御によってマイクロメーターオーダーの細管や複雑形状を有する細管の内面を高精度に研磨する技術と装置について開発研究した.本手法は非磁性砥粒を混入したMCFを細管内に流動して,細管の管軸に対して垂直に回転磁界を印加して研磨を行うものである.平成19年度の研究成果は以下の通りである.1.本研磨の特性とメカニズムの解明本研磨のメカニズムである管内の砥粒の挙動を,砥粒の可視化実験と粒子法による数値解析の結果から明らかにした.その結果,本研磨は磁極間の中央で中心軸から最も離れたところで形成された磁気クラスターの側面に保持された砥粒によって主体的になされることがわかった.この場合は,砥粒粒子径が鉄粉粒子径より比較的大きいときである.一方,砥粒粒子径が鉄粉粒子径に比べ小さくなると,磁極の近傍のクラスターに保持された砥粒が主体的になることがわかった.2.段差を有する管内研磨および流動式研磨のための基礎研究流動式研磨法に対する基礎データを得るために,MCFを充填した状態で初期粗さの異なるアクリル管の内面研磨試験を行った。その結果,管軸方向に加工痕がある場合は表面粗さの低下が起こる.この結果から,ナノメーターオーダーの研磨が可能であることが明らかになった.一方,円周方向に加工痕がある場合には表面粗さが改善しないことがわかった.この原因について,磁性流体中の非磁性体砥粒の相互作用から考察した.この結果,本研磨では研磨前の内面の加工痕と砥粒の運動方向の位置関係が重要であることがわかった.従って,流動式研磨では管内面の加工痕の方向によって,流速と磁場回転数を設定する必要があることがわかった.3.細管研磨装置開発のための研究平成18年度の研磨装置の不具合を改良して,ダイヤフラム型ポンプを用いたMCF流動式研磨装置の試作を行った.本研究では磁性流体とMR流体を混合した新規の高機能性流体(MCF)を用いて,磁界制御によってマイクロメーターオーダーの細管や複雑形状を有する細管の内面を高精度に研磨する技術と装置について開発研究した.本手法は非磁性砥粒を混入したMCFを細管内に流動して,細管の管軸に対して垂直に回転磁界を印加して研磨を行うものである.平成19年度の研究成果は以下の通りである.1.本研磨の特性とメカニズムの解明本研磨のメカニズムである管内の砥粒の挙動を,砥粒の可視化実験と粒子法による数値解析の結果から明らかにした.その結果,本研磨は磁極間の中央で中心軸から最も離れたところで形成された磁気クラスターの側面に保持された砥粒によって主体的になされることがわかった.この場合は,砥粒粒子径が鉄粉粒子径より比較的大きいときである.一方,砥粒粒子径が鉄粉粒子径に比べ小さくなると,磁極の近傍のクラスターに保持された砥粒が主体的になることがわかった.2.段差を有する管内研磨および流動式研磨のための基礎研究流動式研磨法に対する基礎データを得るために,MCFを充填した状態で初期粗さの異なるアクリル管の内面研磨試験を行った。その結果,管軸方向に加工痕がある場合は表面粗さの低下が起こる.この結果から,ナノメーターオーダーの研磨が可能であることが明らかになった.一方,円周方向に加工痕がある場合には表面粗さが改善しないことがわかった.この原因について,磁性流体中の非磁性体砥粒の相互作用から考察した.この結果,本研磨では研磨前の内面の加工痕と砥粒の運動方向の位置関係が重要であることがわかった.従って,流動式研磨では管内面の加工痕の方向によって,流速と磁場回転数を設定する必要があることがわかった.3.細管研磨装置開発のための研究平成18年度の研磨装置の不具合を改良して,ダイヤフラム型ポンプを用いたMCF流動式研磨装置の試作を行った.本研究の目的は磁界中でも流動できる磁性流体とMR流体を混合した新規の高機能性流体(以下,MCFと呼ぶ)を用いて,磁界制御によってマイクロメーターオーダーの細管や複雑形状を有する細管の内面を高精度に研磨する技術を開発研究することである.本手法は非磁性砥粒を混入したMCFを細管内に流動して,細管の管軸に対して垂直に回転磁界を印加して研磨を行うものである.この技術開発のために平成18年度に以下の研究を行った.1.本研磨メカニズム解明のための研究細管内面研磨の基礎理論を得ることを目的にMCFが流動しない,すなわち,MCFを充填した状態で比較的内径の大きい直管(内径10mm)に対して,(1)研磨に及ぼす流体成分の影響(2)研磨に及ぼす磁界分布の影響(3)可視化実験による砥粒の挙動(4)管内面圧力分布,について調べた.その結果,研磨に及ぼす流体成分の影響では砥粒の粒径の影響を受け,砥粒の粒径は分散している鉄粉の粒径と同等以上の大きさが必要であることがわかった.また,本研磨は磁界分布の影響を強く受けることがわかった.研磨効果のある磁界分布は管内面における磁極間の中央で中心軸から最も離れているところで,磁束密度と磁束密度の減少率が大きく,その領域での管内面圧力分布は研磨に必要な圧力があり平坦な谷形状分布を示すものであることがわかった.

これらの結果から,本研磨法ではこの領域で形成されるクラスターの側面の管内面側で砥粒が保持され,砥粒にこのクラスターによる加工力が作用して研磨がなされることがわかった.2.細管研磨装置開発のための研究研磨装置開発のための準備として,回転磁界機構の設計・製作とピストンポンプを用いた往復流動方式の研磨装置の試作を行った.本研究では磁性流体とMR流体を混合した新規の高機能性流体(MCF)を用いて,磁界制御によってマイクロメーターオーダーの細管や複雑形状を有する細管の内面を高精度に研磨する技術と装置について開発研究した.本手法は非磁性砥粒を混入したMCFを細管内に流動して,細管の管軸に対して垂直に回転磁界を印加して研磨を行うものである.平成19年度の研究成果は以下の通りである.1.本研磨の特性とメカニズムの解明本研磨のメカニズムである管内の砥粒の挙動を,砥粒の可視化実験と粒子法による数値解析の結果から明らかにした.その結果,本研磨は磁極間の中央で中心軸から最も離れたところで形成された磁気クラスターの側面に保持された砥粒によって主体的になされることがわかった.この場合は,砥粒粒子径が鉄粉粒子径より比較的大きいときである.一方,砥粒粒子径が鉄粉粒子径に比べ小さくなると,磁極の近傍のクラスターに保持された砥粒が主体的になることがわかった.2.段差を有する管内研磨および流動式研磨のための基礎研究流動式研磨法に対する基礎データを得るために,MCFを充填した状態で初期粗さの異なるアクリル管の内面研磨試験を行った.その結果,管軸方向に加工痕がある場合は表面粗さの低下が起こる.この結果から,ナノメーターオーダーの研磨が可能であることが明らかになった.一方,円周方向に加工痕がある場合には表面粗さが改善しないことがわかった.この原因について,磁性流体中の非磁性体砥粒の相互作用から考察した.この結果,本研磨では研磨前の内面の加工痕と砥粒の運動方向の位置関係が重要であることがわかった.従って,流動式研磨では管内面の加工痕の方向によって,流速と磁場回転数を設定する必要があることがわかった.3.細管研磨装置開発のための研究平成18年度の研磨装置の不具合を改良して,ダイヤフラム型ポンプを用いたMCF流動式研磨装置の試作を行った.
構造空孔を含む多元化合物半導体のメソスコピックな相安定化機構

結晶構造の点で規則ーメソスコピック相変態とされた構造空孔を含む化合物半導体In2Te3について,その相変態挙動を調べ,変態挙動の点からも規則ー不規則変態ではなく規則ーメソスコピック変態であることを実証した.In2Te3高温相の試料をTc直下の温度で保持すると,核発生ー成長型で低温相が生成した.Tc直下の610°Cで時効すると,まず速い規則化が起こった.これは空孔面を形成していない固溶空孔の一部が空孔面で取り囲まれた領域で不均質核発生したものである.速い規則化で生じた低温相の結晶は10nm以下と微細で,サイズが小さなことに起因する散漫な低温相のX線回折ピークを与えた.しかしこれは低温相の核としては認識されない.低温相に相当する規則化領域があるにもかかわらず,Tc直下では反応はこれ以上進行しない.これは空孔面がマトリックス部に溶解する反応がきわめて遅いためである.メソスコピック相では結晶全体として平均価電子数4を守るだけでなく,局所の対称性としても有利な4配位のTeを効率的に生成すべく空孔を最密面である{111}面に相分離することなく析出させる.この状況ではマトリックス部の空孔濃度は低いことが望まれ,特にTc直下ではマトリックス部の空孔濃度は低温相領域とも空孔面ともほぼ平衡している.固溶空孔濃度の高い領域からの低温相領域発生ではなく組織的には2相域から単相の規則相が生成しているとみなされる点が反応を遅らせている理由といえる.すなわち相としては単相から単相への規則化といえるが,組織的には2相から単相への相変態であること,すなわち高温相がメソスコピック相であることに由来した.III_2VI_3化合物半導体はカチオン位置の1/3が構造空孔となっている.Ga2Te3の融点直下の785°Cで時効した試料では{111}面ほぼ10枚ごとに面状欠陥が3次元的に周期的に配列した長周期構造が出現した.像コントラスト計算及び幾何学的考察よりこれはカチオン副格子上の1/3を占める構造空孔が集合した面状欠陥であり,構造空孔はすべて4つの{111}面上のみに存在した.すなわちSe副格子は完全なFCCであるが最表面が{111}空孔面となる正四面体もしくは正八面体に囲まれた領域からなり,空孔面に囲まれた内部はTeのGa配位数4の閃亜鉛鉱型構造となっていた.この構造では空孔濃度は単位胞レベルで不均一,原子数1万個程度のメソスコピックな領域で均質となるメソスコピック相,しかもその要因となる面状欠陥が規則的なメソスコピック規則相として認識された.この相の相安定性を知るために試料保持温度を下げる,あるいは同族ながらより共有結合性の高いGa2Se3との混晶を作成し,超格子反射の間隔およびその強度変化について観測した.その結果,試料保持温度とGa2Sc3濃度の増加は同じ効果,すなわち面状欠陥の周期を短くし,しかもそのサテライト強度を弱くした.メソスコピック相は平均配位数が2.67にもかかわらず4配位のVI族原子をできる限り効率的に生成するといったガイドラインで説明できるが,周期的になった要因はこれと,共有結合性の微妙なバランスの下に起きたと説明された.結晶構造の点で規則ーメソスコピック相変態とされた構造空孔を含む化合物半導体In2Te3について,その相変態挙動を調べ,変態挙動の点からも規則ー不規則変態ではなく規則ーメソスコピック変態であることを実証した.In2Te3高温相の試料をTc直下の温度で保持すると,核発生ー成長型で低温相が生成した.Tc直下の610°Cで時効すると,まず速い規則化が起こった.これは空孔面を形成していない固溶空孔の一部が空孔面で取り囲まれた領域で不均質核発生したものである.速い規則化で生じた低温相の結晶は10nm以下と微細で,サイズが小さなことに起因する散漫な低温相のX線回折ピークを与えた.しかしこれは低温相の核としては認識されない.低温相に相当する規則化領域があるにもかかわらず,Tc直下では反応はこれ以上進行しない.これは空孔面がマトリックス部に溶解する反応がきわめて遅いためである.メソスコピック相では結晶全体として平均価電子数4を守るだけでなく,局所の対称性としても有利な4配位のTeを効率的に生成すべく空孔を最密面である{111}面に相分離することなく析出させる.この状況ではマトリックス部の空孔濃度は低いことが望まれ,特にTc直下ではマトリックス部の空孔濃度は低温相領域とも空孔面ともほぼ平衡している.固溶空孔濃度の高い領域からの低温相領域発生ではなく組織的には2相域から単相の規則相が生成しているとみなされる点が反応を遅らせている理由といえる.すなわち相としては単相から単相への規則化といえるが,組織的には2相から単相への相変態であること,すなわち高温相がメソスコピック相であることに由来した.
外国籍者の階層的地位に関する実証的研究

昨年度実施した調査データのクリーニングおよび職業コーディングを行い、基礎的な分析結果をまとめた報告書を作成し、ウェブ上で公開した。調査に回答してくださった対象者の国籍、在留資格の分布を在留外国人統計と比較したところ、大きな偏りはなく、回収率は低いものの一定の代表性のあるデータが得られたと考える。基礎的な分析の結果として、以下のことが明らかになった。今回の対象者のうち、健康保険にはほとんどの対象者が加入している一方、年金については20%の人が未加入であることが示された。また、有業者の割合は69.9%と高く、学生が15.5%を占めていた。また、雇用されている人の中で、雇用契約期間の有無を見たところ、韓国・朝鮮籍者の84%が雇用契約期間の定めがないのに対し、ブラジル・ペルー国籍者やフィリピン国籍者では有期雇用の割合が高く、特にブラジル・ペルー国籍者では「6か月未満」という短期の雇用の割合が37%に上っていた。職業についてもブラジル・ペルー国籍者ではマニュアル職の割合が高く、国籍による階層的地位の差が示された。外国人だという理由で嫌な思いをした経験がある人とない人はそれぞれほぼ半数ずつであった。嫌な経験をしたことのある人の46%が仕事中に、34%が仕事を探すときにそうした経験をしていた。また、韓国・朝鮮籍者の半数以上が「日本社会の一員として認められている」と回答しているのに対し、ブラジル・ペルー国籍者では、半数近くが認められていないと感じていることも明らかになった。雇用における地位の不安定性が影響している可能性が示唆される。さらに、所得、職業、雇用形態の規定要因に関する分析から、ブラジル・ペルー国籍者では所得や職業的地位が低くなる傾向にあり、これらの国籍による階層的地位の格差が、必ずしも教育や日本語能力といった人的資本の差に還元されないことが示された。職業のコーディングにやや時間を要したため、本来今年度中に終える予定であった配偶者の職業と本人の母国での最終職のコーディングが終えられなかった。しかし、次年度の早い時期に終えることができると考えられるため、大きな問題とはならない。また、調査データのクリーニングを終え、基礎的な分析および階層的地位の規定要因の分析と結果の発表、またそれをもとにした論文の執筆を行っている点で、順調に進展している。最終年度にあたる次年度では、移民の日本における階層的地位についての分析をさらに発展させるとともに、主観的な社会統合の規定要因についても分析を行い、その成果を国内外の学会で報告するほか、論文として発表する。また、年度末には書籍として刊行する準備を進める予定である。本年度は、29年度に実施する外国籍者を対象とした社会階層と社会意識についての調査を行うための準備を実施した。まず、調査対象地を抽出した。具体的には、外国籍人口割合をもとに3つに層化したうえで、それぞれの層から、人口比例抽出により、無作為に20(+予備3)の市区町村を抽出した。この際、外国籍人口が極端に小さい市区町村はあらかじめリストから外している。抽出のもとになる市区町村のリストは、2015年時点で日本全国に居住する外国籍者の人口の9割をカバーしている。これらの地域に暮らす外国籍者が母集団となる。次に、抽出された69の市区町村に対し、電話調査を行い、住民基本台帳における外国籍者の取り扱いを調べた。その結果、外国籍者が名簿上何らかの仕方で区別されている市区町村は68と大部分を占めるものの、日本国籍者を除いた外国籍者の名簿から抽出が可能なのは6と非常に少ないことが明らかになった。名簿が分けられていない場合、人口のきわめて少ない外国籍者のみの抽出は非常に困難になる。この調査結果を踏まえ、調査対象者の抽出方法の検討を行った。その結果、住民基本台帳のページを無作為抽出するという案を採用することにいたった。具体的には、外国籍者の人口割合をもとに、住民基本台帳の各ページに外国籍者が掲載されている確率を計算し、抽出すべき人数から逆算して抽出のために閲覧が必要なページ数を求め、乱数から一定間隔でのページの抽出を行う。そのうえで、各ページに最初に記載されている外国籍者を抽出する予定である。これと並行して、先行研究のレビューを行いつつ、調査項目の検討と依頼状の作成を行った。依頼状については、英語、ポルトガル語、韓国語、中国語への翻訳も行った。本年度予定していた住民基本台帳における外国籍者の取り扱いについての調査は終了し、それをもとに対象者の抽出方法も決定済みである。調査の実施に向けて、どのようにサンプリングを行うかは最大の問題であったため、この点が解決済みであることの意義は大きい。また、依頼状の翻訳はすでに終了しており、調査票の検討も予定通り進展している。

また、雇用されている人の中で、雇用契約期間の有無を見たところ、韓国・朝鮮籍者の84%が雇用契約期間の定めがないのに対し、ブラジル・ペルー国籍者やフィリピン国籍者では有期雇用の割合が高く、特にブラジル・ペルー国籍者では「6か月未満」という短期の雇用の割合が37%に上っていた。職業についてもブラジル・ペルー国籍者ではマニュアル職の割合が高く、国籍による階層的地位の差が示された。外国人だという理由で嫌な思いをした経験がある人とない人はそれぞれほぼ半数ずつであった。嫌な経験をしたことのある人の46%が仕事中に、34%が仕事を探すときにそうした経験をしていた。また、韓国・朝鮮籍者の半数以上が「日本社会の一員として認められている」と回答しているのに対し、ブラジル・ペルー国籍者では、半数近くが認められていないと感じていることも明らかになった。雇用における地位の不安定性が影響している可能性が示唆される。さらに、所得、職業、雇用形態の規定要因に関する分析から、ブラジル・ペルー国籍者では所得や職業的地位が低くなる傾向にあり、これらの国籍による階層的地位の格差が、必ずしも教育や日本語能力といった人的資本の差に還元されないことが示された。職業のコーディングにやや時間を要したため、本来今年度中に終える予定であった配偶者の職業と本人の母国での最終職のコーディングが終えられなかった。しかし、次年度の早い時期に終えることができると考えられるため、大きな問題とはならない。また、調査データのクリーニングを終え、基礎的な分析および階層的地位の規定要因の分析と結果の発表、またそれをもとにした論文の執筆を行っている点で、順調に進展している。本年度は、外国籍者を対象とした調査を実施した。外国籍者を対象とした全国調査を実施するにあたり、調査対象者のサンプリングが非常に大きな問題となる。外国籍者が総人口に占める割合は2%程度にとどまるため、通常の手続きで実施した場合、膨大な費用と時間がかかる。そのため、サンプリングの第一歩として、調査対象地点における住民基本台帳の形式の確認を行った。事前に外国籍人口の90%を占める570の市区町村から、外国籍人口に応じた確率比例抽出により、60の市区町村を抽出した。次に、これらの自治体に住民基本台帳の形式に関する問い合わせを行った。調査対象地以外も含む計120の自治体に問い合わせを行ったところ、外国籍者と日本国籍者を分けて抽出可能な自治体は10、分けられないが区別可能な自治体は106、区別できない自治体は4であった。住民基本台帳の形式に合わせ、二つの方法でサンプリングを実施した。外国籍者と日本国籍者を分けて抽出が可能な自治体については、通常の抽出方法により、対象者を無作為抽出した。分けての抽出ができない自治体については、居住する外国籍者の総人口が400700に達するまで町丁目を抽出した。そのうえで乱数にもとづきスタート番号を決め、その番号以降に最初に出てきた外国籍者を対象者として選び、その後3人おきに対象者を抽出した。ただし、同一世帯に含まれると考えられる人が選ばれた場合、次の人を対象者とした。このようにして抽出した5000人に対し、郵送調査によって調査を実施した。調査票はふりがな付きの日本語のほか、英語、中国語、ポルトガル語で作成した。
活性型ビタミンＤ投与による大動脈瘤形成抑制効果の検討

目的:活性型ビタミンDの投与が慢性腎疾患患者の心血管病リスク軽減に関与していることが報告されている。本研究は、大動脈瘤関連因子とビタミンDとの関係を明らかにし、新たな血管病の治療戦略を提示することにある。方法:In vitro J774A.1マウスマクロファージを使用。培養後、matrix metalloproteases(MMPs)やcytokinesの発現を誘導するためTNF-α(20ng/ml)で刺激した。その後、calcitriolを含む培地を添加し、マクロファージからmRNAを抽出し、qPCRを用いて遺伝子発現解析を行った。濃度は投与なし(control)、10nM、100nMの3種類の濃度で行った。qPCR時にはGAPDH,MMP-9,interleukin(IL)-1b,monocyte chemotactic protein(MCP)-1のプライマーを使用した。GAPDH当たりの相対的発現量を比較することで評価した。結論:今回の実験では、calcitriol投与でMCP-1の遺伝子発現は抑制されたが、IL-1bとMMP-9では遺伝子発現を促進する結果となり、calcitriolのマクロファージに対する抗炎症効果は確認できなかった。活性型ビタミンD(calcitriol)投与により、まずin vitroにおいて大動脈瘤形成に関与する炎症性メディエーターであるMCP-1の遺伝子発現が抑制されたことを示せた一方で、エラスチンを主成分とする弾性繊維などの細胞外マトリクスの分解を促進するMMP-9や炎症メディエーターのIL-1bに対するcalcitriolの抑制効果はみられなかった。今後、炎症サイトカインであるIL-6やTNF-α、また炎症性メディエーターで瘤の病態形成に関係するNF-κBなどに対するcalcitriol投与の効果を調べる必要があり、さらには動脈瘤の動物モデルを使用して大動脈瘤発症抑制効果や進行抑制効果などを調べる実験が必要と考えられた。目的:近年、高齢化や食生活の欧米化に伴い、本邦でも動脈硬化疾患が増加している。腹部大動脈瘤も動脈硬化を主体とした慢性炎症が病因と考えられている。活性型ビタミンDや選択的ビタミンD受容体活性物質の投与が慢性腎疾患患者の心血管病発症リスク軽減に関与していることが報告されている。本研究の目的は、大動脈瘤関連因子とビタミンDとの関係を明らかにし、新たな血管病の治療戦略を提示することにある。J774A.1マウスマクロファージを使用。マクロファージを培養後、matrix metalloproteases(MMPs)やcytokinesの発現を誘導するためTNF-α(20ng/ml)で刺激した。具体的には、24wellプレートを用いて1wellあたり4×105個のマクロファージとTNF-αを含む細胞懸濁液とDMEM培地を入れ、24時間反応させた。その後、calcitriolを含む培地を添加し、マクロファージからmRNAを抽出し、逆転写酵素にてcDNAを生成した後qPCRを用いて遺伝子発現解析を行った。calcitriol添加濃度は投与なし(control)、10nM、100nMの3種類の濃度で行った。qPCR時にはGAPDH, TNF-α,interleukin(IL)-6, monocyte chemotactic protein(MCP)-1のプライマーを使用した。活性型ビタミンD(calcitriol)投与により、まずin vitroにおいて大動脈瘤形成に関与する炎症性メディエーターであるMCP-1の遺伝子発現が抑制されたことを示すことができた。今後、エラスチンを主成分とする弾性繊維などの細胞外マトリクスの分解を促進するmatrix metalloproteinase (MMP)-2及びMMP-9やその他の炎症性メディエーターなどに対するcalcitriol投与の効果を調べる必要があり、さらには動脈瘤の動物モデルを使用して大動脈瘤発症抑制効果や進行抑制効果などを調べる実験が必要と考えられた。

今後、炎症サイトカインであるIL-6やTNF-α、また炎症性メディエーターで瘤の病態形成に関係するNF-κBなどに対するcalcitriol投与の効果を調べる必要があり、さらには動脈瘤の動物モデルを使用して大動脈瘤発症抑制効果や進行抑制効果などを調べる実験が必要と考えられた。
成人発症の脂肪酸代謝異常症患者の診断方法確立と病態解明に関する研究

1)脂肪酸代謝異常症の診断に適したアシルカルニチン分析法の確立および運用2)成人脂肪酸代謝異常症の検索および血清アシルカルニチン値の検討成人のNASH(非アルコール性脂肪肝炎)発症例についてのアシルカルニチン分析、成人心筋症および心筋炎発症例に対して,今年も継続してアシルカルニチン分析を行い、先天代謝異常症の検索を行った。また、脂肪酸代謝異常症であるグルタル酸血症2型の母体例の周産期におけるアシルカルニチン分析を連続的に実施した。妊娠後期にかけて母体の血中アシルカルニチンプロフィールは顕著な改善を認めていた。出産後、十分なカロリー摂取などの栄養管理を実施され、身体所見上の増悪は認めなかったにも関わらず、2週間程度をピークとして改善していたアシルカルニチンプロフィールは増悪した。今回の経過は過去に同じく長鎖脂肪酸代謝異常症であるVLCAD欠損症で報告されていた経過に類似していた。今回の経験から、妊娠中はより代謝的な改善が見られる一方、出産後の異化亢進や経胎盤的な代謝プロフィールの改善といったには十分な注意が必要であることが示唆される。今後、同様の情報を蓄積することで疾患毎、また各疾患の重症度における管理指針などが明らかになる事が期待される。新規成人症例の診断例は本年度も無かったが、成人年齢になった脂肪酸代謝異常症の検討については順調に研究を進める事ができている。昨年度は基準値等を作成し公表する予定であったが、これについては現在準備を進めている。新規症例の発見を目指して分析症例数を増やすことを目指す。また、本研究で得られた各アシルカルニチンの基準値などについてはデータベースとして公表を目指す。現在用いられている血清アシルカルニチンは精度管理や測定値の安定化が難しい。本年度の研究では血清アシルカルニチン分析の精密測定法の開発を行った。分析にはヒト血清10μlおよびヒトアルブミン溶液で作成した人工血清10μlを使用した。人工血清には、ヒト血清代替マトリックスを用い、想定されるAC濃度をカバーするように各9濃度に調製した15種のACを含む混合標準溶液を添加し、精度管理試料(QC試料)3濃度も兼ねた検量線作成用の標準試料を調製した。次に血清および標準試料10μlにエタノールを添加し上清を別容器に移動後に乾固し、ギ酸含有アセトニトリルを添加し撹拌後に再度乾固しアセトニトリルで再溶解した。前述の工程で除蛋白およびアシルカルニチンの抽出・精製を行ったのち、親水性相互作用クロマトグラフィー(HILIC)を用いてMS/MS分析を行った。開発した分析方法については日内変動、日差変動、ばらつき(CV値)等を評価した。本メソッドにおけるアシルカルニチン濃度測定法は標準試料で検量線を作成したのち定量した。それぞれ、C0およびC2、C3、C4、C5、C5-OH、C5-DC、C6、C8、C10、C12、C14、C14:1、C16、C18は定量範囲で良好な直線性を示した。検量線の相関係数(r)は0.99801.000であり、同時に測定したQC試料の測定内及び測定間の再現性(CV)及び正確性(RE)は、全てのACに関してCV=0.36.6%及びRE=-6.911.0%の範囲であった。臨床検査として行われる血清AC分析は確定診断や治療開始後においては治療効果の判定等にも利用される。今回開発した血清AC分析法では、これまでの課題であった臨床検査としての再現性や正確性、安定性が確保されており、従来法で困難であった精度管理が容易になった。当初の計画どおり血清アシルカルニチン分析のメソッド作成がほぼ完成しているため。成人の脂肪酸代謝異常症例についてはひきつづき症例集積に努める。1)脂肪酸代謝異常症の診断に適した血清アシルカルニチン分析法の確立および評価前年度に確立した血清アシルカルニチン分析法を用いて、脂肪酸代謝異常症および有機酸代謝異常症患者のアシルカルニチン(AC)分析ライブラリの作成を開始した。検討に用いたのは、VLCAD欠損症(26検体、以下同様)、TFP欠損症(5)、グルタル酸血症2型(20)、CPT1欠損症(5)、CPT2欠損症(9)、全身性カルニチン欠乏症(4)、HMGL欠損症(1)、プロピオン酸血症(5)、メチルマロン酸血症(6)、グルタル酸血症1型(6)、3-MCC欠損症(6)および対象コントロール20例を用いて検討した。今回確立した方法は旧来の方法に比べて同等以上の感度および再現性を有していることを確かめた。今後、さらに分析する症例数を増やして検討を拡大する予定である。2)成人脂肪酸代謝異常症の検索および血清アシルカルニチン値の検討確立したAC分析法を用い、成人脂肪酸代謝異常症患者を発見するためのスクリーニング検査を継続した。肝機能障害や骨格筋障害、心筋症、心筋炎などの臨床像を有する患者のスクリーニングを行った。今年度は新たな患者の発見は無かったが、心筋症症例の一部に脂肪酸代謝異常症の疑わせるACプロフィールが見られたため、今後の検討を進める予定である。また、成人グルタル酸血症2型患者において、周産期の血清AC分析結果を経時的に評価している。

脂肪酸代謝異常症患者の出産後の代謝不全リスクが注意喚起されており、本症例の経過も今後のエビデンス蓄積に重要な情報を追加できると期待される。新規症例の発見は現時点では達成されていないが、成人脂肪酸代謝異常症例の既診断例の分析は順調に蓄積している。また、グルタル酸血症2型症例の周産期におけるアシルカルニチン分析を行うなど、エビデンス蓄積につながる研究を行っている。1)脂肪酸代謝異常症の診断に適したアシルカルニチン分析法の確立および運用2)成人脂肪酸代謝異常症の検索および血清アシルカルニチン値の検討成人のNASH(非アルコール性脂肪肝炎)発症例についてのアシルカルニチン分析、成人心筋症および心筋炎発症例に対して,今年も継続してアシルカルニチン分析を行い、先天代謝異常症の検索を行った。また、脂肪酸代謝異常症であるグルタル酸血症2型の母体例の周産期におけるアシルカルニチン分析を連続的に実施した。妊娠後期にかけて母体の血中アシルカルニチンプロフィールは顕著な改善を認めていた。出産後、十分なカロリー摂取などの栄養管理を実施され、身体所見上の増悪は認めなかったにも関わらず、2週間程度をピークとして改善していたアシルカルニチンプロフィールは増悪した。今回の経過は過去に同じく長鎖脂肪酸代謝異常症であるVLCAD欠損症で報告されていた経過に類似していた。今回の経験から、妊娠中はより代謝的な改善が見られる一方、出産後の異化亢進や経胎盤的な代謝プロフィールの改善といったには十分な注意が必要であることが示唆される。今後、同様の情報を蓄積することで疾患毎、また各疾患の重症度における管理指針などが明らかになる事が期待される。新規成人症例の診断例は本年度も無かったが、成人年齢になった脂肪酸代謝異常症の検討については順調に研究を進める事ができている。昨年度は基準値等を作成し公表する予定であったが、これについては現在準備を進めている。新しく作成したメソッドを用いて、過去に診断した症例検体等を用いたバリデーションを行う。また、既存の酵素サイクル法によるカルニチン測定法などとの比較なども行う予定である。学会発表などを通じて本検査法の有用性を周知し、症例集積に務める。最終年度は成果の発表および社会への周知を行い、データを公表するなどして診療に役立つデータベースの公表を目指す。新規症例の発見を目指す取り組みは継続して行い、発見例のフォローアップ等を通じての情報蓄積も継続しておこなう。新規症例の発見を目指して分析症例数を増やすことを目指す。また、本研究で得られた各アシルカルニチンの基準値などについてはデータベースとして公表を目指す。LC-MS/MS分析に必要な物品や試薬が当初の予定より少なく検討を進める事が出来た。また、患者の発見が予定どおりすすまなかったことで、それらの確定診断に必要とされる細胞学的、酵素学的な検討に必要な費用が少なくなった。旅費およびアシルカルニチン分析に使用する試薬、機器類の必要量が想定よりも少なかった事で前年度未使用の金額が生じた。今年度は前年度の繰越金を使用し、発表の機会を増やすこと、および血清アシルカルニチン分析を増やす事を計画している。当初より検体分析に時間がかかり、結果の解析および投稿が予定通りのスケジュールで実施出来なかったため、研究予定を1年繰り越して成果をまとめることとした。29年度ではLC-MS/MS分析数を増やして患者検体等での検討を実施する予定であり、これらの費用に追加予定である。
ナノ環境を利用した有機分子高次組織体の構築とその電子物性の研究

1.ナノギャップ電極間に存在する有機分子の電気特性少数分子における電気伝導機構を明らかにするために、10100nmのナノギャップ電極を作製し、そのギャップにルテニウム錯体をトラップした。その電気特性を種々の温度において計測して、解析し、温度により伝導機構が変わることを発見した。2.自己組織化と電子線リソグラフィーを併用するナノギャップ電極の作成方法分子の自己組織化を利用して、520nmのギャップ電極を作製し、そこに金ナノ粒子を存在させることで設計通りの単電子素子が形成できることを明らかにした。3.巨大分子の合成とその固体表面上での自己組織化ポルフィリンポリマーやオリゴマーを作製し、それらの固体表面上での形状の制御の研究を行った。4.マイクロギャップ電極上での金ナノ粒子・有機分子複合体の作製とその電気特性金ナノ粒子・有機分子複合体をマイクロギャップ電極上に作製して、その電気特性の温度変化の研究を行った。その結果、分子軌道を通っての伝導と思われる電気特性を見出した。また、金ナノ粒子が存在する場合にのみ光応答性が出ることを見出した。5.カーボンナノチューブ/有機分子複合体の自己組織化とその電気特性カーボンナノチューブを電極として用いて、有機分子の電気特性を原子問力顕微鏡の一種であるPCI・AFMで計測した。その結果、半導体性のカーボンナノチューブを用いると種々の分子が整流性を示すこと、金属的なカーボンナノチューブを用いると分子は半導体的な挙動を示すことを見出した。1.1マイクロメータ近くの長さを持つπ共役ポルフィリンワイヤを合成し、グラファイト基板上での自己集合の様相を研究したところ、分子の長さや溶液の濃度により多様な自己組織化を示すことが明らかとなった。基板上の溶液の濃度が比較的希薄な場合には、分子は1層に並び、その分子鎖間距離は約5nm、分子の高さは0.5nm程度であった。濃度が高くなると分子の長さにより自己組織化の様式が変わり、分子の長さが200-440nmの場合には鎖間距離が約10nmで分子の高さが0.5nmの集合体が出来るが、分子の長さが60-100nmの場合には鎖間距離が15nmで高さが1.0nmの集合体が出来た。濃度が高く分子鎖が比較的短い場合には、おそらく23本の分子鎖が絡んで出来た分子束が自己集合している物と思われる。濃度がたたく分子鎖が比較的短い場合には、1本の分子鎖が多層構造を作っているものと考えら得る。2,ポルフィリンに8本の長鎖アルキル基を導入し、その末端にジスルフィドを付けた分子を合成した。この化合物と、3級のアルキルチオールで保護した金ナノ粒子を混合し、その組織化の様子を種々のスペクトロスコピー、電子顕微鏡や原子間力顕微鏡で観察した。混合して出来た複合体の吸収スペクトルを見ると、元のポルフィリンのソーレー帯よりも15nm長波長にシフトしていた。金ナノ粒子にアルキル鎖でポルフィリンを結合した複合体は既に報告があるが、この場合には2nm短波長にシフトしている。このことは、ポルフィリンと金ナノ粒子の相互作用が大きいこと、おそらくポルフィリンのπ平面が金ナノ粒子に面する形になっていることを示唆している物と考えている。1.シングルウオールカーボンナノチューブポルフィリン複合体を作成し、これをPCI-AFM (Point contact current imaging atomic force microscopy)を用いて計測し、1分子レベルでのトポグラフィー像と電流像の同時計測に成功した。2.昨年までに、1マイクロメータ近くの長さを持つπ共役ポルフィリンワイヤを合成し、グラファイト基板上での自己集合の様相を研究したところ、分子の長さや溶液の濃度により多様な自己組織化を示すことを明らかにしていた。今年度は、このサブマイクロメータ長のポルフィリンワイヤーに金ナノ粒子を配位させることで、金ナノ粒子の1次元構造体を作成した。3.ポルフィリンに4本の長鎖アルキル基を導入し、その末端にジスルフィドを付けた分子を合成した。

この化合物と、3級のアルキルチオールで保護した金ナノ粒子を混合したところ、金ナノ粒子一つに対して、ポルフィリンが13個入ったものができた。これに、ビピリジルを加えると集合体が生成し、その原子間力顕微鏡像、透過電子顕微鏡像などから、1次元の金ナノ粒子集合体が形成していることが分かった。4.ロジウムポルフィリンを基本骨格とした分子と、ロジウム金属への配位能力を持つ分子を、特殊な条件で水/空気の界面に広げることで、簡単に1マイクロメーター程度の長さの1次元ナノ構造体ができることが判った。この構造体の高さはおよそ1nm程度であり、おそらく分子の一本鎖であると思われる。この手法は、非常に一般性が高く、様々な構造の分子を用いることで簡単に種々のナノ構造体を作成することができ非常に興味深い。1.単層カーボンナノチューブを電極として用いて、原子間力顕微鏡を利用する新規な手法(点接触電流像原子間力顕微鏡)で、様々な有機分子の単分子少数分子での電気特性を分子のトポロジー像と同時に測定した。その結果、p性の大きなポルフィリンを用いても、n性の大きなイミド分子を用いてもカンチレバー側が性になるポテンシャルで電流が抑制される整流性が見られることが分かった。2.金ナノ粒子/有機分子あるいは有機錯体ジチオールからできる集合体のモルフォロジー、電気特性の研究を行った。その結果、モルフォロジーは分子の存在するジチオール官能基の数に大きく依存すること、全ての分子において低温ではトンネル機構、高温側では熱電子機構で電流が通ることが分かった。3.チオールとピレンをそれぞれ両末端に持つポルフィリンオリゴマーを系統的に合成し、その光物性から電子状態についての検討を行った。その結果、ユニット数が少ない間はπ電子系に対して両末端の官能基が大きな影響を与えるがユニット数が6個を越えるとほとんど影響が無くなることが分かった。4.立体障害が少ないポルフィリンワイヤーと、ピリジンを表面に持つ金微粒子をマイカ上で混合展開すると、マイカの格子に沿った剛直な直線構造が形成できることが分かった。この構造は、金微粒子が無いとできないこと、ポルフィリンワイヤーが無いとできないことから、両者が自己組織化してできた物であると考えている。1.ナノギャップ電極間に存在する有機分子の電気特性少数分子における電気伝導機構を明らかにするために、10100nmのナノギャップ電極を作製し、そのギャップにルテニウム錯体をトラップした。その電気特性を種々の温度において計測して、解析し、温度により伝導機構が変わることを発見した。2.自己組織化と電子線リソグラフィーを併用するナノギャップ電極の作成方法分子の自己組織化を利用して、520nmのギャップ電極を作製し、そこに金ナノ粒子を存在させることで設計通りの単電子素子が形成できることを明らかにした。3.巨大分子の合成とその固体表面上での自己組織化ポルフィリンポリマーやオリゴマーを作製し、それらの固体表面上での形状の制御の研究を行った。4.マイクロギャップ電極上での金ナノ粒子・有機分子複合体の作製とその電気特性金ナノ粒子・有機分子複合体をマイクロギャップ電極上に作製して、その電気特性の温度変化の研究を行った。
フェロモン記憶を司る副嗅球ニューロンの3次元超微細形態の解析

フェロモン記憶を司るとされる副嗅球ニューロンの形態的特徴を解析した。単一ニューロンを可視化して樹状突起形態の解析を行なったところ、投射ニューロンである僧帽房飾細胞は、副嗅球前側と後側では樹状突起伸展方向が異なっており、糸球体からの情報の入力形式に違いがあることが示唆された。介在ニューロンである顆粒細胞の形態は単一ではなく、複数のサブタイプが存在することが明らかとなった。これらサブタイプは、それぞれ独特の樹状突起スパインの形態をもち密度や流動性が異なっていた。また、MT細胞-顆粒細胞間のシナプス特性を解析する目的で、電子顕微鏡の連続超薄切片の観察より三次元構築を行なう方法を確立した。フェロモン情報処理の一次中枢でありフェロモン記憶の座である副嗅球ニューロンの形態的機能的特性を理解する目的で,単一ニューロンの3次元的配置と微細形態の解析を行っている。19年度は、・単一ニューロンの可視化法,、電子顕微鏡用の連続長薄切片の作成法と樹状突起像の3次元構築法,など,解析を行う上で欠かせない技術の習得と方法論の確立を行った。可視化法では,脳のスライス切片を用いて,電気的に色素を注入する方法を検討しているが,現段階では,電子顕微鏡観察に適した標本が得られていないので,更なる検討が必要である。一方,連続切片は恒常的に作成可能となり,連続的に厚さ方向の観察が可能となった。電子顕微鏡像の3次元構築は,現在2種類のソフトを用いて検討中である。また,20年度に向けての準備として,生理的条件変化における樹状突起形態変化を観察するため,培養細胞を用いて,生理的状況に応じて変化が予想されるアミン系の伝達物質および神経ペプチドの作用について解析を行っている。特に,出産に伴い,それまで形成されていたフェロモン記憶が劇的に消失することと,出産時に大量のoxytocinに暴露されることとの因果関係を明らかにするために,oxytocin添加による培養細胞の樹状突起形態変化を経時的に観察している。フェロモン情報処理の一次中枢であり、フェロモン記憶の座である副嗅球ニューロンの形態的機能的特性を理解する目的で、単一ニューロンの3次元的配置と微細形態の解析を行なった。副嗅球・急性スライス脳標本を作成し、投射ニューロンである僧帽/房飾(M/T)細胞と、介在ニューロンである顆粒細胞をパッチして、biocytinを注入した。即固定し、FITC-avidin-goldを用いて単一ニューロンを可視化し、共焦点レーザー顕微鏡で観察した。M/T細胞は、複数の糸球体からの入力を受けることが知られているが、その様式はニューロンごとにかなり異なっていた。副嗅球後部に存在するものでは、前後方向ではなく、内外方向に広がりをもつ入力を受けていた。顆粒細胞は、多くはM/T細胞層側に細い樹状突起を伸ばし、大型の樹状突起スパインをもった典型的なもの(type A顆粒細胞)であったが、一部の穎粒細胞は、樹状突起を水平に伸ばし、小型のスパインを持つもの(type B顆粒細胞)であった。機能的な特性を確認する目的で、副嗅球培養細胞を用いて、顆粒細胞の経時的動態を観察したところ、type A顆粒細胞に比べてtype B顆粒細胞は、樹状突起スパインの動的変化が大きいことが明らかとなった。更に、副嗅球ニューロンのシナプス分布を確認するために、連続超薄切片を作製後、電子顕微鏡で観察し、3次元構築ソフトにて樹状突起を再構築した。この作業は、予想以上に労力と時間のかかるものであり、現在までに生物学的な意義を見いだせるまでのデータは得られていないが、近日中に結果を得られる見込みである。単一ニューロン上のシナプスの密度、シナプス特性は、ニューロンの性質を決める重要なファクターであるが、技術的なハードルが高く、労力が必要なため、同様の研究報告を行なっている例はまだ少数である。今回、技術面での確立が達成されたため、今後他の脳領域での研究への応用も可能と思われる。
昭和文学の結節点としての福永武彦-古事記からヌーヴォロマンまで

本研究では3回の公開研究発表会、2回の座談会、聞き取り調査、資料調査、翻訳などを行い、その成果を年次報告書『年報・福永武彦の世界』で公表しました。この活動により、福永文学とボードレールやロートレアモン等の仏文学との関わり、福永文学の詩的側面、或いは美術や音楽との関係を研究する上で、大きな進展がありました。また、本格的な評伝がない福永の生涯について、多くの貴重な証言が得られました。3冊の『年報』は重要な文献に引用されるなど、高い評価を得ています。今後はこの成果を公刊し、一層福永文学の研究を深めます。本研究は、交付申請書の通り、各自の研究と公開の研究発表会、福永の知人の聞き取り調査という柱で研究活動を展開するものです。5月に大阪で第1回目の打ち合わせ会を行い、研究代表者・研究分担者・連携研究者4名で上記を確認し、併せて研究資料を整備し、成果を年1度『年報』として公開することが決定されました。公開発表会については、世田谷文学館の後援を得て、同館館長の菅野昭正東京大学名誉教授と清水徹明治学院大学名誉教授をお招きし、研究分担者山田と共に「福永文学の新しい可能性-20世紀文学を振り返る-」なるシンポジウムを12月12日に同館にて開催しました。両先生とも福永本人と大変に親しかった間柄で、研究上有意義な催しであったと思われます。これについては、研究代表者近藤が『週刊読書人』に簡単な報告を行いましたが、全体の記録は後述の『年報』に掲載しました。また、この機会に研究分担者岩津と連携研究者西岡も発表を行いましたが、これも『年報』に収録しました。聞き取り調査については、近藤が福永最後の主治医といえる小井土昭二医師を取材し、『年報』にその一部と解説を掲載しました。資料整備については、福永が戦前言及したフランス映画のうち8本を岩津が蒐集しました。各自の研究については別掲の通りですが、このうち山田の図書については直接福永とは関聯はないものの、福永に多大の影響を与えたフランス近代詩の研究ということでここに掲載しました。以上の研究成果は、山田の編輯の下で年次報告書として『年報・福永武彦の世界』にまとめ、3月に発行しました。図書館や文学館、研究機関や研究者に配布する予定です。また、連携研究者西岡は、外部の技術者に委託してホームページを作成し、更新を担当しています。なお上記の他、8月と2月に東京で打ち合わせ会を行い、様々の事項について直接相談しました。次年度も今年度同様の活動を展開する予定です。本研究は、交付申請書の通り、研究発表会を中心に様々な研究活動を展開するものです。成果は年次報告書『年報・福永武彦の世界』で公表し、各方面に配布しています。2年目に当たる本年度は4月に金沢で第1回目、シンポジウムと座談会の終了後に第2回・第3回の打ち合わせ会を行いました。本年度の研究発表会は、前期に長田弘、阿部日奈子、小池昌代各氏を招聘し、研究分担者山田と共に7月24日に日本近代文学館でシンポジウム「詩人たちが読む福永武彦」を行いました。この種の研究は初めての試みで、福永文学における生と死の位置づけといった深遠なテーマにも言及され、研究上有意義な催しになりました。この模様は2010年8月13日付『週刊読書人』で報じられました。なお、このシンポジウムに関聯し、今年度の研究成果には現代詩と翻訳詩に関するものも掲げました。また、後期には福永の子息の池澤夏樹氏と北海道で長年福永研究に従事している田口耕平氏を招き、研究代表者・研究分担者・連携研究者4名と共に非公開の座談会を行い、親子の縁のこと、日本を代表する文学者である池澤氏による福永作品の解釈、広い知見を持つ氏が分析する世界文学の中の福永文学といった様々な話題を論じました。この座談会は福永文学の研究に留まらず、池澤文学、さらに広く日本文学の世界性といったことを研究する上で極めて重要な資料になるでしょう。以上の研究成果は、研究分担者山田が『年報・福永武彦の世界』第2号に編輯し、3月に発行しました。また、研究成果を公開するために連携研究者西岡が昨年度ホームページを作成しましたが、今年度は管理を専門の研究業務補助者に委ねて一層の充実を図ることになりました。また、研究代表者近藤が日本経済新聞の取材を受け、2010年9月12日の記事の中で本研究課題のことが取り上げられました。最終年度である次年度も今年度同様の活動を展開する予定です。本研究は公開研究発表会を中心に様々な研究活動を展開するものです。

成果は年次報告書『年報・福永武彦の世界』で公表し、文学館・図書館・研究機関など各方面に配布しています。最終年度に当たる本年度は5月に大阪で1回目、10月の講演会の際に2回目の打ち合わせ会を行い、3月には反省会を行いました。公開研究発表会としては、10月29日に粟津則雄先生をお招きして日本近代文学館で講演会「福永武彦・美術・音楽」を行い、福永武彦の文学に多く見られる美術や音楽の要素についてこの分野の第一人者である粟津先生にお話を色々伺いました。また、この機会に研究代表者の近藤と研究分担者の岩津が研究発表を行いました。研究上有意義な催しであったと考えております。また、1月28日には学習院大学仏文科で福永の教えを受けた照木健先生、中川信吾先生、佐藤領時先生をお招きし、近藤と岩津、研究分担者西岡と共に座談会「学習院大学の福永武彦」を行いました。教育者として、フランス文学者としての姿や、福永個人の生活などについて貴重な証言を頂きました。以上の研究成果は、研究分担者山田が『年報・福永武彦の世界』第3号に編輯し、3月に発行しました。なお、ここには西岡と岩津が翻訳した福永の仏語による卒業論文の一部を掲載しました。これも貴重な資料になるでしょう。3年間の研究活動で、3回の公開研究発表会と2回の座談会、聞き書き調査や資料調査、多数の論考や発表を行い、3冊の『年報』を残し、赫々たる成果を挙げることができました。本研究専用のホームページを見てこちらに聯絡して下さる方も何名もおられ、研究水準だけではなく研究環境の向上にも些かの寄与を果たしたものと思われます。昨年北海道立文学館で福永武彦展が行われましたが、その図録で本研究の成果が多数引用されたのは本当に嬉しいことでした。今後はこの成果を公刊し、研究を一層深めていく所存です。
非可換空間上の場の理論とその応用

江澤は非可換空間上の場の理論の応用として量子ホール効果を解析した.この系では,電子のX座標とy座標は交換しない.その結果として,電子が内部対称性SU(N)を持つ場合,対称性はW_∞をSU(N)拡大したW_∞(N)で与えられる.本研究では,この観点から量子ホール系の量子場理論を構成し,新しい知見を得た.特に,非可換空間の特殊性から,電子間には交換相互作用により,コヒーレントが自発的に発生する.この現象はコヒーレンス系特有の位相的ソリトン(スカーミオン)を観測することで実験的に検証できる.量子ホール系における位相的ソリトンは非可換ソリトンである.さて,従来,位相的ソリトンは古典的励起としてのみ知られていた.本研究の最大の成果は,空孔励起のW_∞(N)回転として非可換ソリトンの量子力学的状態を求めたことである.更に,非可換ソリトンの励起エネルギーを一層及び二層量子ホール系で解析した.計算して得られた励起エネルギーを実験結果と比較して,本研究の成果の正当性を検証した.研究成果は25編の原著論文として国際的著名誌に発表した.綿村は弦理論に現れる非可換および非反可換(超)空間上のゲージ場の非自明な配位の研究を行った.この研究は, D-braneの性質を調べるために重要である.特に、Fuzzy sphereの非自明な配位であるMonopole Bundleを射影加群の方法によっての構成し、それを一般化することで非可換CPn上のバンドルの構造を明らかにした.一方この問題は空間の4次元ではADHM構成法により解ける.そこで,非反可換超空間上にADHM構成法を拡張し,インスタントン解を構成しモジュライの性質を調べた.超場を使って超空間の対称性を保ちながら構成を行うことは可換である場合にも不完全であった.この構成法によりインスタントンに伴うフェルミオンゼロモードを同時に構成することに成功し,ボソン的モジュライとフェルミオン的モジュライの変形に対する応答を見ることができた.研究成果は3編の原著論文として国際的著名誌に発表した.江澤は非可換空間上の場の理論の応用として量子ホール効果を解析した.この系では,電子のX座標とy座標は交換しない.その結果として,電子が内部対称性SU(N)を持つ場合,対称性はW_∞をSU(N)拡大したW_∞(N)で与えられる.本研究では,この観点から量子ホール系の量子場理論を構成し,新しい知見を得た.特に,非可換空間の特殊性から,電子間には交換相互作用により,コヒーレントが自発的に発生する.この現象はコヒーレンス系特有の位相的ソリトン(スカーミオン)を観測することで実験的に検証できる.量子ホール系における位相的ソリトンは非可換ソリトンである.さて,従来,位相的ソリトンは古典的励起としてのみ知られていた.本研究の最大の成果は,空孔励起のW_∞(N)回転として非可換ソリトンの量子力学的状態を求めたことである.更に,非可換ソリトンの励起エネルギーを一層及び二層量子ホール系で解析した.計算して得られた励起エネルギーを実験結果と比較して,本研究の成果の正当性を検証した.研究成果は25編の原著論文として国際的著名誌に発表した.綿村は弦理論に現れる非可換および非反可換(超)空間上のゲージ場の非自明な配位の研究を行った.この研究は, D-braneの性質を調べるために重要である.特に、Fuzzy sphereの非自明な配位であるMonopole Bundleを射影加群の方法によっての構成し、それを一般化することで非可換CPn上のバンドルの構造を明らかにした.一方この問題は空間の4次元ではADHM構成法により解ける.そこで,非反可換超空間上にADHM構成法を拡張し,インスタントン解を構成しモジュライの性質を調べた.超場を使って超空間の対称性を保ちながら構成を行うことは可換である場合にも不完全であった.この構成法によりインスタントンに伴うフェルミオンゼロモードを同時に構成することに成功し,ボソン的モジュライとフェルミオン的モジュライの変形に対する応答を見ることができた.研究成果は3編の原著論文として国際的著名誌に発表した.江澤は非可換幾何学の物理的検証及び応用として、量子ホール系の位相的励起を解析した。量子ホール系は最低ランダウ準位に束縛された物理現象であり、その結果この系の∫∫"座標は非可換になり、連続体上の場の理論は存在しない。しかしフォン・ノイマン格子上の格子場理論が構成できる事を論証した。この系の準粒子は非可換幾何学上の位相的ソリトンとなるので興味深い。連続体近似では、一層系ではCP^1スカーミオンに、二層系ではCP^3スカーミオンになる。特に面白いのは、二層量子ホール系の占有率ν=2における位相的ソリトンである。最低ランダウ準位に束縛されているために、二層でスカーミオンが対生成される事を論証した。さて、二層量子ホール系での準粒子励起検証実験は、共同研究者(熊田等)がNTTで製作された試料を用いて行った。私の理論はこの実験結果を見事に説明する。成果は2つの国際会議で発表し、5編の原著論文として国際的著名誌に発表した。綿村は非可換空間上のゲージ理論の解析を行った。