hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
膀胱がんに対する磁性ナノ粒子を用いた温熱治療の開発とその治癒メカニズムの解明

MCL用量は30mg/ml(0.6 ml)、治療間隔は3回/週とし治療期間は4週間とした。現在その治療効果を腫瘍体積の変化および病理組織学的検査により解析中である。MCL膀胱注入+交番磁場照射群およびMCL膀胱注入+交番磁場照射+がん免疫治療群において、有意な腫瘍縮小効果を認めている。現在のところ、MCL膀胱注入+交番磁場照射+がん免疫治療群において、明らかな腫瘍増殖抑制傾向を認めている。また、現在のところ、合併症は認めていない。私たちは、磁性ナノ粒子を用いたがん病巣のみを特異的に加温できる新しい治療法を開発し(MCL Thermotherapy)、様々ながんに対する治療効果を報告してきた。今回、膀胱がんに対してMCL Thermotherapyの有効性を検討した。MCLは細胞親和性が高く膀胱細胞への有意な吸着が証明された。また直接の腫瘍縮小効果のみならず、免疫誘導サイトカインを介した、腫瘍免疫の増強を認めた。MCL thermotherapyは免疫治療の感受性の高い膀胱がんに対して有効な治療法であることが証明された。当初予定通り研究は進んでいたが、浸潤性膀胱がん動物モデルの作成で手間取った。原因は不明だが、膀胱がん皮下腫瘍の作成が思うように進まなかった。MCL Thermotherapyにより、治療側の効果は示せたが、反対側の腫瘍に対する、免疫効果まで評価できなかった。作成したモデルマウスを用いて、片側のみをMCL Heat Therapyにて治療する。私たちはすでにMCL heat therapyにおける、最適な治療時間・治療間隔・治療回数などは証明済みである。30分以上の治療時間、2日おきの治療、複数回治療を繰り返すことで、治療効果は高まる。MCLの注入の有無により2群に分ける(各5匹ずつ、計10匹):(1)MCL注入群(2)MCL非注入群MCLの濃度は33mg/ml、用量は100μ/回、2方向から腫瘍中心部に5μ/minの速度で注入する。両群共に交番磁場を照射、照射時間は30min/回、2日おきに施行し、施行前に毎回MCLを注入する。施行回数は、腫瘍塊が消失するまで繰り返す。消失した場合MCL Heat Therapyは中止とし、局所再発を認めた場合、再開する。その治療効果を両側の腫瘍体積の変化および病理組織学的検査により解析する。組織学的検討はH-E染色にて、MCLの集積は鉄染色にて評価する。またwestern blotting法にてHSP-70,IL-2,IFN-gamma,CD4,CD8など免疫組織化学的に検討する。泌尿器科腫瘍定期的に催される研究グループの報告会で、研究の進捗状況、その方法を検証し、研究の方向性、妥当性を適宜検討する。問題が生じた場合には、その都度学内外の専門家より適切な指示を受け修正する。
溶融高分子の内部において分子鎖が形成するからみあい構造のダイナミクス解析

組織・器官の形態形成は、多細胞集団が自律的な秩序を形成する過程であり、この過程では、細胞レベルの力学的挙動が極めて重要な働きをしている。すなわち、この形態形成過程では、細胞の変形や配置替え、増殖、頂端面の収縮などの細胞活動の力学作用、および、多細胞間の力学相互作用が重要な役割を担っている。本研究は、前年度までに構築した高分子レオエロジーのための数理モデルのフレームワークを応用し、多細胞レベルの力学作用を考慮した組織形態形成の数理モデルを構築した。そして、数値シミュレーションを行うことにより、細胞レベルの力学作用が、空間スケールを超えた組織レベルの形態形成過程に及ぼす影響を多細胞バイオメカニクスの観点から検討した。組織の形態形成に伴う複雑な変形過程を多細胞レベルから解析するため、粒子系モデルを基本とした三次元頂点モデルを発展させ、リバーシブル・ネットワーク・リコネクション(RNR)モデルを新たに構築した。このRNRモデルでは、ネットワークトポロジー・細胞形状・エネルギーが可逆となるように細胞の配置換えのルールを改良し、組織の大変形過程の解析を可能にした。重要な細胞活動の一つである細胞増殖が組織の形態形成に及ぼす影響を解析するため、RNRモデルを枠組みとした細胞増殖の数理モデルを構築した。このモデルを用いた数値シミュレーションにより、細胞成長・細胞分裂の振る舞いが、組織の形態形成過程に及ぼす影響の解析を可能にした。以上、本研究は、組織の形態形成過程の幅広い力学作用を捉えることにより、多細胞バイオメカニクスに対する新たな知見を提供するものである。本研究では,固液界面近傍における高分子のレオロジー挙動を,からみ合い構造のダイナミクスから解明することを目的とする.特に,モノマースケールの相互作用をからみ合い構造スケールに粗視化し,分子間相互作用,および壁面一高分子間相互作用を数理モデル化することで,モノマースケールの相互作用がレオロジー挙動に影響を及ぼす機構の解明を目指してきた.これまでに開発したPCNモデルに基づく粗視化モデルは,分子鎖を理想化し,分子間相互作用に平均場近似を適用している.しかし,幅広い時間スケールの界面相互作用を有する固液界面のからみ合い構造は,壁面からの距離に依存して変化すると予想され,平均場近似を適用できない可能性がある。第二に,これまでに開発した壁面境界モデルは,壁面-高分子間の相互作用として剛体反射のみを仮定している.そのため,幅広い時間スケールを有する界面相互作用に適用することはできず,からみ合い構造スケールにおける数理的枠組みは未だ構築されていない.そこで、統計力学的手法でモノマースケールの相互作用をからみ合い構造スケールに粗視化し,分子間相互作用を数理モデル化を試みてきた.さらに,cMDおよび実験によって得られた最新の知見を基にして,構築したモデルの妥当性を検討してきた.また,分子間相互作用のパラメータを変えて,バルク条件のシミュレーションを行い,モノマースケールの分子間相互作用がレオロジー挙動に影響を及ぼす機構を検討してきた.現在、この内容について論文を執筆中である。からみ合い構造を有する高分子溶融体のレオロジー挙動は、内部のモノマー間相互作用に依存して変化する。その機構を理解するためには、このモノマー間相互作用をからみ合い構造スケールから扱う必要がある.そこで本年度はまず、1)高分子内部のモノマー間相互作用をからみ合い構造のスケールから扱うため、セグメント間相互作用の新しい粗視化モデルを構築した。次に、2)この数理モデルを導入したプリミティブチェーンネットワーク(PCN)シミュレーションによって、バルク条件における一成分系高分子のセグメント間距離分布を解析した。その結果は、ガウス型ソフトコアポテンシャルモデルによる粗視化シミュレーションの結果と同じ傾向を示し、本数理モデルの妥当性が示唆された。さらに、3)モノマー間相互作用の強度をパラメータとして、からみ合い構造、および、マクロなレオロジー挙動を解析した。その結果、セグメント間距離分布、および、短時間スケールにおける緩和弾性率が、モノマー間相互作用の強度に依存した。これにより、モノマー間相互作用が、からみ合い構造や、短時間スケールにおけるマクロなレオロジー挙動に影響することが示唆された。本モデルは、ブロックコポリマー、ブレンドポリマー等の混合系への適用や、壁面-モノマー間の相互作用を有する壁面系への拡張が期待される。最後に、3)セグメント間相互作用モデルのフレームワークの応用として生体組織の形態形成過程の力学モデルの構築に着手した。

このモデルを用いた数値シミュレーションにより、細胞成長・細胞分裂の振る舞いが、組織の形態形成過程に及ぼす影響の解析を可能にした。以上、本研究は、組織の形態形成過程の幅広い力学作用を捉えることにより、多細胞バイオメカニクスに対する新たな知見を提供するものである。本年度では、からみ合い高分子におけるセグメント間相互作用を数理モデル化し、バルク条件下における一成分系高分子のレオロジーの解析を行った。その結果、短距離スケールにおけるセグメント間距離分布が改善し、本モデルの妥当性が示唆された。また、モノマー間相互作用がからみ合い構造や短時間スケールにおけるマクロなレオロジー挙動に影響を及ぼすことが明らかになった。この開発した数理モデルは、固液界面を含む系や、ブロックコポリマー、ブレンドポリマー等の混合系のレオロジーを解析するための基礎となる。以上より、本研究は当初の計画以上に進展している。本年度の研究により、溶融高分子の内部におけるモノマー間の相互作用が、からみ合い構造を通して、マクロなレオロジーに及ぼす影響を明らかにすることができた。今後、さらなる展開として、開発した数理モデルのフレームワークを応用し、新たに、生体組織の形態形成過程の力学モデルの構築を検討している。細胞間相互作用に基づく生体組織の形態形成過程は,セグメント間相互作用に基づく高分子レオロジーと同様に、階層的な幅広い時間・空間スケールにおける多体ダイナミクスであり、からみ合い構造の解析手法の応用によって、その機構解明が期待される。
東アジアにおける世界認識体系の変遷と近代国際秩序の形成

研究課題にもとづき、全国各地の史料館・図書館・歴史館等で調査を実施した。対象としては、昌平黌の儒官・水戸徳川家の学者・政治グループ、譜代大名家、直参旗本層などを素材に、幕末の政治勢力の世界認識・具体的政治姿勢・情報収集網とその影響などの解明に努めた。その際、慶鷹義塾大学、早稲田大学、茨城県立歴史館、茨城大学、大垣市立図書館、神戸市立文書館等で古文書等史料の複写・データベース化を行った。あわせて水戸城下・十津川郷・伊豆韮山などでフィールドワーク・踏査を行い、当該期の政治空間の把握作業を行った。マクロな観点から19世紀における東アジアの政治・社会変動を位置づけられるよう、学際的見地からのアプローチを行った。すなわち、東アジア地域、なかでも日本列島地域における世界認識体系の近世から近代への移行をより包括的に捉えるため、国民国家論・ナショナリズム論の代表的・また最新の成果の吟味・分析した。上述のテーマに関する研究書・史料の蒐集・購入を進めると共に、日本史研究会・大阪歴史学会・明治維新史学会・近世史サマーセミナー・近代古都研究会などに積極的に参加、議論を交わして研究者間の交流を図った。各史料館・図書館等においても、当該機関の専門職員・地元の研究者などと活発な交流を持った。上述の諸活動、作業を踏まえた上で、複数の論文・書評・史料紹介等を執筆、継続的な研究成果の整理・公表に努めた。この他、研究課題をまとまった成果とするための作業も行い、未刊行ながら、「文脈未決定の時代」、「変通下の儒教普遍主義」、「嘉永安政外交における昌平黌学問吟味及第者の動向」の3本の論考を執筆した。積極的に学会発表を行った。5月には韓国日本近代学会で、昌平黌の儒官古賀〓庵を素材に、近世後期幕末に至る「積極開国論」の系譜、及びそれを裏付けた世界観について論じた。6月には明治維新史学会前期大会で、慶応元(1865)年十月の征夷大将軍辞表提出事件を素材に、幕末におけるその位置づけの変遷、及びそのもとで生じた徳川政権内の将軍辞職論を論じた。9月には近代史サマーセミナーで、元治期(1864)の一橋慶喜を素材に、幕末期徳川政権の権力基盤と政治動向の関係性を論じた。11月には日本海総合プロジェクト平成17年第1回公開研究会で、幕末維新史における一国史観の反省に立ち、イギリス・徳川政権・薩摩藩を素材に、列島地域で主権国家成立前夜に生じた自他認識の錯綜・相克の問題を論じた。2月には大阪歴史学会近世史部会で、前の「積極開国論」の問題を発展させて報告し、国内の近世史研究者と議論を深めた。学術雑誌等への論文・書評の積極的な執筆・投稿を行った。幕末政局における情報の流れについて、元治元(1864)年のいわゆる将軍進発問題を素材に検討し、併せて旧来の徳川政権の守旧イメージ・内政と外交の関連について論じた。また、これまでその実態が十分に知られてなかった文久三(1863)年後半から一年ほどの徳川政権に着目し、未刊行史料を活用することで、横浜鎖港をめぐって内部に生じた路線対立やその影響について論じた。また、近世後期から幕末に至る対外関係を論じた三谷博氏の著作を書評した。さらに、日本海総合プロジェクトの発表内容を報告書にまとめた。調査活動としては、蓬左文庫・桑名市立博物館・金沢城・国会図書館・東北大学・立命館大学百年史編纂室・国文学研究資料館・茨城県立歴史館等において史料調査・フィールドワークを行った。また、多くの研究会に参加し、東アジア史・学問史を中心に書籍の収集、知識の吸収に務めた。研究課題に基づき、全国各地の史料館・図書館・歴史館等への調査を実施した。具体的には、古賀桐庵や古賀謹一郎などの昌平黌の儒官・水戸徳川家の学者・政治グループなどを素材に、幕末の政治勢力の世界認識・具体的政治姿勢・情報収集網とその影響などの解明に努め、国立国会図書館、東京大学史料編纂所、慶応義塾大学附属図書館、同附属斯道文庫、茨城県立歴史館等で古文書等史料の筆写・撮影・データベース化を行った。あわせて旧江戸城や水戸城下でのフィールドワーク・踏査を行い、当該期の政治空間の把握作業を行った。また、各地の学会・研究会等での研究報告に努めた。具体的には、幕末の世界認識体系、近代の東アジア関係と自他認識(グローバリズムとナショナリズム)、開国論の思想潮流の分析などをテーマとして、名古屋歴史科学研究会大会(於名古屋大学)、明治維新史学会関西例会(於佛教大学)、日韓次世代研究者フォーラム(於立命館大学)、韓国日本近代学会大会(於麗澤大学)、日本史研究会近世近代合同部会(於機関紙会館)等で報告を行った。この他、堅田歴史同好会など地域の歴史学習の場で発表・講演を持ち、最新の研究成果の社会への幅広い紹介・還元を試みた。また、上述のテーマに関連する研究書・史料の蒐集・購入を進めると共に、日本史研究会・立命館史学会・大阪歴史学会・明治維新史学会などに積極的に参加し、活発に議論を交わして研究者間の交流を図った。上述の諸活動、作業も踏まえた上で、論文2本・書評2本(別項参照)を執筆、継続的な研究成果の公表に努めた。

研究課題にもとづき、全国各地の史料館・図書館・歴史館等で調査を実施した。対象としては、昌平黌の儒官・水戸徳川家の学者・政治グループ、譜代大名家、直参旗本層などを素材に、幕末の政治勢力の世界認識・具体的政治姿勢・情報収集網とその影響などの解明に努めた。その際、慶鷹義塾大学、早稲田大学、茨城県立歴史館、茨城大学、大垣市立図書館、神戸市立文書館等で古文書等史料の複写・データベース化を行った。あわせて水戸城下・十津川郷・伊豆韮山などでフィールドワーク・踏査を行い、当該期の政治空間の把握作業を行った。マクロな観点から19世紀における東アジアの政治・社会変動を位置づけられるよう、学際的見地からのアプローチを行った。すなわち、東アジア地域、なかでも日本列島地域における世界認識体系の近世から近代への移行をより包括的に捉えるため、国民国家論・ナショナリズム論の代表的・また最新の成果の吟味・分析した。上述のテーマに関する研究書・史料の蒐集・購入を進めると共に、日本史研究会・大阪歴史学会・明治維新史学会・近世史サマーセミナー・近代古都研究会などに積極的に参加、議論を交わして研究者間の交流を図った。各史料館・図書館等においても、当該機関の専門職員・地元の研究者などと活発な交流を持った。上述の諸活動、作業を踏まえた上で、複数の論文・書評・史料紹介等を執筆、継続的な研究成果の整理・公表に努めた。この他、研究課題をまとまった成果とするための作業も行い、未刊行ながら、「文脈未決定の時代」、「変通下の儒教普遍主義」、「嘉永安政外交における昌平黌学問吟味及第者の動向」の3本の論考を執筆した。
IGF-1レセプター・アンチセンス法による子宮頚癌遺伝子治療の基礎的検討

そこでHPV陽性の子宮頚癌でも同様の生物学的効果が得られるか否かを検討するため,HPV18型陽性株Hela S3,HPV16型陽性株SiHa,およびHPV陰性株C33aを材料として温度感受性HSP70 promotor下に309bpのIGF-IR antisense mRNAを発現するexpression vectorをG418選択下で恒久的に遺伝子導入した.選択したクローンのうち,39°C培養下で有意なIGF-IRの発現抑制が確認されたものをsoft agarに植え,形質転換能の変化を検討したところ,HPVの有無に関わらず充分な形質転換能抑制効果が得られた.また,ヌードマウスでの腫瘍形成能を有するHeLa S3,SiHa細胞を用い,各クローンをヌードマウスの皮下に接種し,in vivoでの腫瘍形成能の変化を検討したところ,アンチセンス導入クローンではin vivoにおいても腫瘍形成能をほぼ完全に抑制した.以上のことから,アンチセンス法で充分にIGF-IR発現を抑制すれば,HPVの有無や型にかかわらず,子宮頚癌細胞株の形質転換能を抑制でき,IGF-IRは子宮頚癌に対する遺伝子治療の標的として期待しうるとの結論が得られた.そこでHPV陽性の子宮頚癌でも同様の生物学的効果が得られるか否かを検討するため,HPV18型陽性株Hela S3,HPV16型陽性株SiHa,およびHPV陰性株C33aを材料として温度感受性HSP70 promotor下に309bpのIGF-IR antisense mRNAを発現するexpression vectorをG418選択下で恒久的に遺伝子導入した.選択したクローンのうち,39°C培養下で有意なIGF-IRの発現抑制が確認されたものをsoft agarに植え,形質転換能の変化を検討したところ,HPVの有無に関わらず充分な形質転換能抑制効果が得られた.また,ヌードマウスでの腫瘍形成能を有するHeLa S3,SiHa細胞を用い,各クローンをヌードマウスの皮下に接種し,in vivoでの腫瘍形成能の変化を検討したところ,アンチセンス導入クローンではin vivoにおいても腫瘍形成能をほぼ完全に抑制した.以上のことから,アンチセンス法で充分にIGF-IR発現を抑制すれば,HPVの有無や型にかかわらず,子宮頚癌細胞株の形質転換能を抑制でき,IGF-IRは子宮頚癌に対する遺伝子治療の標的として期待しうるとの結論が得られた.3種の子宮頚癌細胞株に対し実験を行った.HeLa株は,HPV18陽性,SiHa,Caski株はHPV16陽性子宮頚癌細胞株である.まず,それぞれの細胞株の増殖のIGF-1依存性を検討するため,無血清培地中,あるいはIGF-1添加(0.2ng/ml,2ng/ml,20ng/ml)での増殖曲線を,10%血清添加の場合と比較した.IGF-1単独添加(2ng/ml,20ng/ml)でも10%血清添加の約50%の増殖が得られ,それぞれの細胞株でのIGF-1 Receptorの発現が示唆された.次に,合成antisense oligodeoxynucleotideによる細胞増殖抑制につき検討した.antisense oligodeoxynucleotideは,prepro IGF-1Rの翻訳開始部位20bpに対応する部位のフォスフォロチオエ-ト型を標準的な40μg/ml濃度で使用した.また対照にはsenseには配列を用いた.IGF-1添加(10ng/ml)培地での増殖に対する細胞増殖抑制効果を期待したが,antisense oligo添加の場合も,対照のsense oligoと同等の効果しか得られず,oligo自体の細胞毒性と判断した.次に,IGF-1R antisense RNA産生plasmid導入を行った.IGF-1R antisense RNA産生plasmidは,pUC18をvectorとして,Heat shock protein promotorのcontroll下にsignal sequenceを含むIGF-1R proreceptorをコードするRNAに対応する約350bpのantisense RNAおよびコントロールとしてのsense RNAを供給すべくデザインされている.このconstructをHeLa細胞株に導入し,Geneticin selection下にtransformantを得た.各クローンを無血清培地中にて72時間培養後,cell lysatesを採取し,Western blotting法にてIGF-1Rの発現を検討したところ,promotor-onである39°Cでは,offである34°Cに比較し,約30%の発現低下をきたしていた.そこで,得られたクローンにおけるトランスフォーメーション能の変化を検討すべく,軟寒天培地でのコロニー形成実験を行った.しかし,ここでもやはり,各クローンでのコロニー形成能の低下はまったく観察されなかった.以上のように,卵巣,脳腫瘍,前立腺由来の細胞株に対してはかなりの増殖抑制あるいはトランスフォーメーション能の低下をきたしたIGF-1R antisense法が子宮頚癌細胞株ではまったく無効であった.これは,今回用いた細胞株がHPV陽性であるという特殊性に起因していると思われ,HPV陰性子宮頚癌細胞株での同様の実験の必要性が急務であると思われた.HPV18型陽性株Hela S3,HPV16型陽性株SiHa,およびHPV陰性株C33aを材料として温度感受性HSP 70 promotor下に309bpのIGF-IR antisense mRNAを発現するexpression vectorをG418選択下で恒久的に遺伝子導入した.選択したクローンのうち,39°C培養下で有意なIGF-IRの発現抑制が確認されたものをsoft agarに植え,形質転換能の変化を検討した.C33a株で3週間後にwild typeが約90個のコロニーを形成したのに対し,選択したアンチセンス導入

クローンでは14個すべてで0-14個のコロニーしか形成されず,期待どうりの著明な抑制効果が得られた.一方,Hela S3ではwild typeが2週間後に280個前後のコロニーを形成したのに対し,同様に選択した11個のクローンでは14-160個までとクローン間での著しい差異が認められた.これらのクローンの39°Cにおけるレセプター発現レベルをウェスタンブロットにて確認すると,形質転換能抑制効果と密接に関連していた.HPV16型陽性株SiHaにおける結果も同様であった.以上のことから,アンチセンス法で充分にIGF-IR発現を抑制すれば,HPVの有無や型にかかわらず,子宮頚癌細胞株の形質転換能を抑制でき,IGF-IRは子宮頚癌に対する遺伝子治療の標的として期待しうるとの結論が得られた.
公開講座「PCクラスタ構築と並列計算」の教材開発と実践

本研究では目的を達するため仮想化ソフトウェアを使用したシミュレーション環境を利用することとした。教材開発は次の手順で行った。1)仮想化ソフトウェアとホストOSの選定:仮想化ソフトウェアは複数のホストOSで動作し学術および個人で無料利用できるサンマイクロシステムズVirtual Boxを使用し、ホストOSは自宅学習やパソコン教室での利用を考慮しマイクロソフトWindowsとした。2)仮想化ソフトウェアで動作するゲストOSの選定:多数のPCクラスタで実績のあるLinuxを前提に、各種ディストリビューションの中から仮想環境下でのインストール時間や標準状態での利便性、容易に入手できるか等を考慮してFedoraを選定した。3)順次操作していくことで仮想PCクラスタが構築可能なテキスト作成:実PCクラスタでも応用ができるように次の4つの要素を意識しながら操作するように工夫した。またディストリビューションの相違を吸収するため適時インターネット検索を取り入れた。i)OSなどPCの基本動作に関わること、ii)PCクラスタとして必要な設定やモジュールに関わること、iii)並列計算に必要なライブラリや実行に関わること、iv)仮想環境独特の設定や手順実践は、2日間計13時間の講座を勤務校の学生・教員対象講座と勤務校を介して公開講座の募集を行った。今回教材開発ならびに実践の結果、次のことが明らかになった。1)仮想化ソフトウェアを利用することで仮想ハードウェアが統一され、パソコンが相違しても同様に学習できること2)学習するパソコンの制約内において仮想ノード数を容易に増減できること3) 2日間の講習でPCクラスタ構築については理解を深めることができること4)同一テキストで1日Linux入門講座への転用が可能であること5)並列計算の知識を深めるには2日間では不足したこと、さらなる工夫が必要なこと本研究では目的を達するため仮想化ソフトウェアを使用したシミュレーション環境を利用することとした。1)仮想化ソフトウェアを利用することで仮想ハードウェアが統一され、パソコンが相違しても同様に学習できること2)学習するパソコンの制約内において仮想ノード数を容易に増減できること3) 2日間の講習でPCクラスタ構築については理解を深めることができること4)同一テキストで1日Linux入門講座への転用が可能であること5)並列計算の知識を深めるには2日間では不足したこと、さらなる工夫が必要なこと
インターネットに同時期に接続している複数の小学校間での情報交換ツールの開発

インターネットでつながっている複数の教室や学校の児童が,あたかも同じフィールドで学習できるような環境の一つの方法として、インターネットに接続されている複数の小学校に設置された複数のクライアント間同士で、同時に意見や学習情報の交換ができ、次のような機能を有した、子ども用の情報交換ツールの開発を行った。(1)WWWブラウザ上で利用できる(独立プログラムとしても稼動可能)(2)同時にインターネット上の複数校の複数のクライアントが相互に接続できる(3)参加している学校やグループが表示されているペンの色で把握でる(4)電話を利用した回線であっても、文字と図形情報をほぼ同時期にやりとりできるまた、開発の過程では、複数の学校や教育機関の積極的な協力により、いくつかのカリキュラムの中でこのツールを活用することができた。そこでは、子どもたちの相互の意見や考えの交換に有効に働くことが検証され、次のような成果を得ることができた。(1)小学校の総合学習を中心とした複数校参加型の新しい学習の試行(2)利用する教師のための導入マニュアルさらに、開発に当たって協力を得た企業において、本成果物を元に、さらに使いやすくインターフェースなどの改良を加え実用化に向けて開発を進めることになった。ツールの開発方法として、インターネットを利用した協力体制や知見の収集など、新しい手法を用いることで効率的な開発と実証を行うことができた。研究を進める上で、すでに校内ネットワークを敷設している近隣の小学校(相生市立矢野小学校、尼崎市内の複数校)に協力をお願いした。また、兵庫県氷上郡内の小学校4校の協力を得ることもできた。本年度は、環境の整備と、プロトタイプのソフトウェアの開発を行い、次のような成果を得た。(1)研究環境の整備矢野小学校には、リモートメンテナンスを行うためにISDN回線を利用したリモート接続を可能にし、地元のプロバイダーと契約を交わした。また、近隣の尼崎市内の小学校がケーブルテレビを利用したインターネット接続が可能なため、代表者の勤務している大学にプロキシサーバを設置したうえで,ケーブルテレビに加入し接続できるようにした。(2)ソフトウェアの開発ソフトウェアの開発については、研究代表者と研究協力者で開発を進めた。本年度は、通信回線の信頼性の確保などの面で業者のSEから専門的なアドバイスを受けながら開発を進めた結果、インターネット上で文字と図形がほぼ同時にやりとりできる様になった。(3)実証実験授業の実施本年度は、環境整備後、遠隔の学校間で同時に通信しながら子どもが主体的に共同学習が進められるようなカリキュラムの開発(代表者と協力者)と、そのカリキュラムが円滑に進められるツールの開発(代表者)に重点を置いたため、実証実験は、1回だけの実施にとどまった。この実験では、ISDNの回線を利用し、3校間で同時に文字と図形のやりとりができた。この実験によって、子どもたちに分かりやすいインターフェースや機能についての問題点などが判明し、来年度への課題とした。インターネットでつながっている複数の教室や学校の児童が,あたかも同じフィールドで学習できるような環境の一つの方法として、インターネットに接続されている複数の小学校に設置された複数のクライアント間同士で、同時に意見や学習情報の交換ができる子ども用の情報交換ツールの開発を行った。具体的には、次のような機能を有している。(5)小学校の統合学習を中心とした複数校参加型の新しいカリキュラムの開発と試行(6)小学生が利用できるような簡易マニュアルと、利用する教師のための導入マニュアルさらに、開発に当たって無償で協力を得た企業で、本成果物を元に、さらに使いやすくインターフェースなどの改良を加え実用化に向けて開発を進めることになった。
平和記念館による戦争体験継承の過程および今後の役割の比較・社会学的研究

平成7年度と8年度において、以下の研究成果を得た。(1)平和博物館の比較・歴史社会学的考察により、戦後50年間における平和博物館の歴史的変遷をライフコースの視点から分析し、平和博物館の発展過程が明らかになった。国内の平和博物館は、(a)集団体験(多くは戦争体験)、(b)準備期、(c)開館,(d)転換期などの各段階を通ることがわかった。また、国内各地の平和博物館について、設立母体、発展段階、展示内容の質的転換と広がり、入館者の増減などから類型化を行い、それに基づいて考察を深めた。各地の平和博物館は、被曝、空襲、抑留・引き揚げ、特攻などそれぞれの地域の戦争体験と関わっており、さらに1980年代以降の「(d)転換期」においては戦争の歴史認識や平和学の発展とも密接に関わっていることが明らかになった。(2)平和博物館の国際比較については、外国の平和博物館についての文献資料や、平和博物館が発行する資料や入館者へのパンフレットにより、各国の平和博物館の理念と実態を比較し、平和博物館の類型モデルを得た。国外の平和博物館は、ホロコーストの記録、抵抗体験の継承、積極的平和の実現などの展示テーマを持つことが示された。(3)東京・京都・広島・那覇の各都市の中学生に対して、平和に関する意識調査を行った(1997.2-3)。平和博物館へ入館した多くの中学生が、平和博物館の展示に興味を示し、平和博物館の役割を良く評価している。平和な社会の形成に中学生が必要と思っているは、広島・長崎の原爆について学習だけでなく、いじめや環境の問題の学習、さらに障害者や高齢者や在日外国人との共生などである。平成7年度の研究において、(1)平和記念館の比較・歴史社会学的考察により、戦後50年間における平和記念館の歴史的変遷をライフコースの視点から分析し、平和記念館の発展過程が明らかになった。また、国内各地の平和記念館について、設立母体、発展段階、展示内容の質的転換と広がり、入館者数の増減などから類型化を行い、それに基づいて考察を深めた。(2)平和記念館の国際比較については、外国の平和記念館についての文献資料や、平和記念館が発行する資料や入館者へのパンフレットにより、各国の平和記念館の理念と実態を比較し、平和記念館の類型モデルを得た。新たに得られた知見として、平和記念館の歴史的分析により、国内の平和記念館は、(a)集団体験(多くは戦争体験)、(b)準備期、(c)開館、(d)転換期などの各段階を通ることがわかった。平和記念館の比較分析により、各地の平和記念館が、被爆、空襲、抑留、引き揚げ、特攻などそれぞれの地域の戦争体験と係わっており、さらに1980年代以降の「(d)転換期」においては戦争の歴史認識や平和学の発展とも密接に関わっていることが明らかになった。平和記念館の国際比較により、国外の平和記念館のタイプは大きくホロコーストの記録、抵抗体験の継承、積極的平和の実現などの展示テーマを持つことが示された。平成8年度の研究においては、それぞれの平和記念館への入館者が示す態度変容を、入館者の感想文やアンケートにより考察し、平和記念館のタイプにより比較対照する。さらに、日本各地の平和記念館に入館した外国人の意見を分析し、平和記念館に対する評価を国際的視点から集約する。また、外国の平和記念館についての資料をさらに収集し、平和記念館の理念と実態(設置年、設置目的、展示形態、入館者数など)を比較する。平成8年度の研究において、(1)平和記念館の比較・歴史社会学的考察により、戦後50年間における平和記念館の歴史的変遷を分析し、平和記念館の発展過程が明らかになった。

(3)東京・京都・広島・那覇の各都市の中学生に対して、平和に関する意識調査を行った(1997.2-3)。これは、地域・国・世界へと興味や関心が広がる発達段階にある中学生に対し、平和についての意識と近隣アジアについてのイメージをを明らかにし、さらに各平和記念館への入館が中学生の平和意識に及ぼす影響を調べ、平和記念館の教育的効果を明らかにするものである。平和記念館の歴史的分析により、国内の平和記念館は、(a)集団体験(多くは戦争体験)、(b)準備期、(c)開館、(d)転換期などの各段階を通ることがわかった。平和記念館の比較分析により、各地の平和記念館が、被爆、空襲、抑留、引き揚げ、特攻などそれぞれの地域の戦争体験と関わっており、さらに1980年代以降の「(d)転換期」においては戦争の歴史認識や平和学の発展とも密接に関わっていることが明らかになった。平和記念館の国際比較により、国外の平和記念館のタイプは大きくホロコーストの記録、抵抗体験の継承、積極的平和の実現などの展開テーマを持つことが示された。中学生に対する質問紙調査については、入館した平和記念館に対する評価と平和に関する意識を分析する。平和記念館への中学生入館者が示す態度を調べ、平和記念館のタイプや地域により比較対照する。中学生が現在の世界状況をどう認識し今後の平和に何が必要と思っているかを明らかにすることにより、平和博物館が今後果たすべき役割や課題を明らかにする。
血管新生因子・癌遺伝子の発現と腫瘍内酸素分圧及び放射線感受性との相関

放射線照射により腫瘍内の酸素分圧が変化することは,良く知られた事実であり,特に再酸素化は放射線による局所制御の重要な因子とされている.しかしながら,そのメカニズムについては,未だ明らかにされていない.今回,再酸素化のメカニズムを解明する目的にエッペンドルフ型酸素分圧測定器を用い実験を開始した.(ヌードマウス大腿皮下に移植.腫瘍短径が1cmとなった時点で実験に使用)照射:200kV X線で10Gy・1回照射,腫瘍内酸素分圧測定:エッペンドルフ型ポーラログラフィック酸素分圧測定装置(インターメディカル,P02-100)で,照射前および照射後経時的に(2,6,9,12,24時間後)酸素分圧を測定し(5部位以上),腫瘍を摘出した.酸素分圧は,照射後2時間では軽度減少し,12時間後には放射線照射前より有意に増加した.(つまり再酸素化されていた.)現在,摘出した腫瘍を用いた組織学的に検討中である.放射線照射により腫瘍内の酸素分圧が変化することは,良く知られた事実であり,特に再酸素化は放射線による局所制御の重要な因子とされている.しかしながら,そのメカニズムについては,未だ明らかにされていない.今回,再酸素化のメカニズムを解明する目的にエッペンドルフ型酸素分圧測定器を用い実験を開始した.(ヌードマウス大腿皮下に移植.腫瘍短径が1cmとなった時点で実験に使用)照射:200kV X線で10Gy・1回照射,腫瘍内酸素分圧測定:エッペンドルフ型ポーラログラフィック酸素分圧測定装置(インターメディカル,P02-100)で,照射前および照射後経時的に(2,6,9,12,24時間後)酸素分圧を測定し(5部位以上),腫瘍を摘出した.酸素分圧は,照射後2時間では軽度減少し,12時間後には放射線照射前より有意に増加した.(つまり再酸素化されていた.)現在,摘出した腫瘍を用いた組織学的に検討中である.
萠出途上にある幼若永久歯の歯質強化に関する研究

牛歯を用いた研究から次のような諸点が明らかになった.1)歯冠形成期には,エナメル質のCa, Pの含有量は大きく増加し,一方Co_3, Fおよび有機質成分の含有量は大きく減少した.またエナメルアパタイトの結晶成長がa軸方向に認められたが,この段階ですでにc軸方向の結晶成長はほぼ完了していた.2)歯根形成期の初期でも, Ca, Pの含有量は増加するが,その増加量は,歯冠形成期に比し少なく, Co_3, Fの含有量の減少も認められなくなった.しかしエナメルアパタイトのa軸方向の結晶成長と有機質成分の含有量の減少は,歯冠形成期と同様の割合で認められた.3)歯根形成期の後半になると,各成分の含有量の変化やエナメルアパタイトの結晶成長はほとんど認められなくなった.4)しかし萠出期には,もう一度CaとPの含有量の増加と, Co_3と有機質成分の含有量の減少が,歯冠形成期に比べて程度は小さいが認められた.4CPおよびα-TCPセメントの物理化学的性質について,硬化液を45%クエン酸水溶液,粉液比1.5の条件で比較検討した.セメントの酸性度を,セメント表面に滴下した蒸留水0.5mlのpHで測定した. 4CPセメント, α-TCPセメント,リン酸セメントおよびカルキボキシレートセメントの中で, 4CPセメントが最も高かった. α-TCPのpH(pH4.024.22)は,最もpHの低かったリン酸セメント(pH3.093.62)より高く,カルキボキシレートセメント(pH4.144.62)よりやや低かった.4CPおよびα-TCPセメントの破砕抗力は,各々50.0と74.9MPaであり,カルキボキシレートセメントのADA規格No.61を満たしたが,崩壊率は, 1.8と4.0%であり,規格を満たさなかった.生体内でのセメントの経時的変化を推察するために,リン酸緩衝塩類溶液中にセメント硬化体を侵漬した場合,崩壊率は蒸留水中よりやや大きかったが,侵漬期間中破砕抗力の低下はなかった.牛歯を用いた研究から次のような諸点が明らかになった.1)歯冠形成期には,エナメル質のCa, Pの含有量は大きく増加し,一方Co_3, Fおよび有機質成分の含有量は大きく減少した.またエナメルアパタイトの結晶成長がa軸方向に認められたが,この段階ですでにc軸方向の結晶成長はほぼ完了していた.2)歯根形成期の初期でも, Ca, Pの含有量は増加するが,その増加量は,歯冠形成期に比し少なく, Co_3, Fの含有量の減少も認められなくなった.しかしエナメルアパタイトのa軸方向の結晶成長と有機質成分の含有量の減少は,歯冠形成期と同様の割合で認められた.3)歯根形成期の後半になると,各成分の含有量の変化やエナメルアパタイトの結晶成長はほとんど認められなくなった.4)しかし萠出期には,もう一度CaとPの含有量の増加と, Co_3と有機質成分の含有量の減少が,歯冠形成期に比べて程度は小さいが認められた.4CPおよびα-TCPセメントの物理化学的性質について,硬化液を45%クエン酸水溶液,粉液比1.5の条件で比較検討した.セメントの酸性度を,セメント表面に滴下した蒸留水0.5mlのpHで測定した. 4CPセメント, α-TCPセメント,リン酸セメントおよびカルキボキシレートセメントの中で, 4CPセメントが最も高かった. α-TCPのpH(pH4.024.22)は,最もpHの低かったリン酸セメント(pH3.093.62)より高く,カルキボキシレートセメント(pH4.144.62)よりやや低かった.4CPおよびα-TCPセメントの破砕抗力は,各々50.0と74.9MPaであり,カルキボキシレートセメントのADA規格No.61を満たしたが,崩壊率は, 1.8と4.0%であり,規格を満たさなかった.生体内でのセメントの経時的変化を推察するために,リン酸緩衝塩類溶液中にセメント硬化体を侵漬した場合,崩壊率は蒸留水中よりやや大きかったが,侵漬期間中破砕抗力の低下はなかった.本年度は、エナメル質の成熟過程を牛下顎切歯を用いて構成成分の変化の面から検討した。未萌出及び萌出牛下顎切歯を、歯冠1/2まで形成されたものを(A)、萌出直後のものを(E)として、その間の発育段階を細分し、5段階に分類した。抜去後直ちに水洗、乾燥後エナメル質のみを取り出し、メノウ乳鉢を用いて350meshの粉末試料とした。各試料を化学分析し、Caは原子吸光分光分析法、Pはリン・モリブデン酸法,Fはフッ素イオン電極法により定量した。【Co_2】はConwayの機量拡散分析法に準じて定量した。さらに示差、熱分析(TG-DTA)、赤外分光光度分析(ER)を行い検討した。その結果成熟が進むに従ってCa、Pは上昇し、【CO_2】、Fは減少する傾向が認められた。結晶性については、C軸方向では石灰化初期より一定であったが、a軸方向では歯冠が完成された段階では今なおわずかな結晶性の向上の余地が認められ、歯根が1/3程度形成された頃に一定となった。

赤外分光光度分析において歯冠1/2程度形成された段階では認められなかったアパタイト特有の代基のピータが歯冠の完成された頃からわずかに出現しはじめた。示差熱分析により定量変化率を求めたところ、幼若な時期では約20%であった有機質成分が、歯根が1/3形成される頃には約5%となり、結晶のb軸方向の格子定数が一定となる時期とほぼ一致していた。また一本の局所的な差をみると幼若な段階では歯頚部の方が切端部に近い方より有機成分の量が多く、成熟するに従い減少し、萌出直後では、切端部とほぼ等しくなった。ついで同エナメル質の薄切研度切片を作成し、顕微X線法、X線マイクロアナライザー等を駆使し、歯冠の局所的成熟過程を検討し、さらに、新しい歯質成熟促進効果を有する材料の開発に努力している。
スモールツール研磨加工における除去能率の超安定化

高精度非球面レンズは,カメラの画像認識精度の向上に不可欠な素子である一方,加工コストの高さから,コスト要求が厳しい産業用カメラへの導入は進んでいない.本研究では,加工コスト上昇の最大の要因である「スモールツール研磨加工における除去能率の変動」の抑制を目的とし,工具表面における“切りくずの付着"が除去能率の変動に及ぼす影響を解明する.そして,その“切りくずの付着"を抑制する方法として,工具面内の加工液流れを効果的に利用することを考え,最適な加工液流れを精確につくり出すための「加工液流れの制御ユニット」を開発する.高精度非球面レンズは,カメラの画像認識精度の向上に不可欠な素子である一方,加工コストの高さから,コスト要求が厳しい産業用カメラへの導入は進んでいない.本研究は,加工コスト上昇の最大の要因である「スモールツール研磨加工における除去能率の変動」の抑制を目的とし,工具表面における“切りくずの付着"が除去能率の変動に及ぼす影響を解明したうえで,その“切りくずの付着"を抑制する方法として,工具面内の加工液流れを効果的に利用することを考え,最適な加工液流れを精確につくり出すための「加工液流れの制御ユニット」を開発しようとするものである.今年度は,スモールツール研磨加工において,工具表面の“切りくずの付着"が除去能率に及ぼす影響を明らかにするとともに,工具表面に切りくずが付着するメカニズムを解明し,それらにもとづき,切りくずの付着を抑制する「加工液流れの制御ユニット」の開発に向けた指針を得た.具体的には,切りくずの付着と除去能率との関係を実験的に明らかにするとともに,構造解析による工具表面の応力分布解析をもとに,切りくずの排出性や剥離性が低くなる位置を調べた.そして,それらの検討結果にもとづき,工具表面上において切りくずの付着が生じやすい位置を特定し,切りくずの付着の抑制に有効な加工液流れの設計を行った.さらに,本研究で開発を目指す「加工液流れの制御ユニット」のうち,“加工液の供給・吸引機構"および“工具の加振機構"の試作を行った.当初の計画どおり,スモールツール研磨加工において,工具表面の“切りくずの付着"が除去能率に及ぼす影響を明らかにするとともに,工具表面に切りくずが付着するメカニズムを解明し,それらにもとづき,切りくずの付着を抑制する「加工液流れの制御ユニット」の開発に向けた指針を得ることができたため.これまでに試作を行った“加工液の供給・吸引機構"および“工具の加振機構"について,実際に様々な種類のガラスレンズに対する研磨加工実験でそれらの効果を検証するとともに課題を抽出する.そして,抽出した課題にもとづき冶具を改造することで,切りくずの付着が極めて生じやすいガラス種においても十分な効果を得られるよう改良を行う.また,様々な三次元構造を形成した工具を試作し,加工中における工具表面の加工液流れをin situで観察する.流体シミュレーションを利用することで,「切りくずの付着の抑制に有効な加工液流れ」を精確に再現可能な三次元構造を検討する.加えて,開発する工具の実用化を見据え,形成する三次元構造の耐久性を評価し,使用寿命に関する課題を抽出する.そして,切りくずの付着の抑制に効果的な,かつ,実際の製造現場での使用に耐えうる耐久性を有する三次元構造を検討する.高精度非球面レンズは,カメラの画像認識精度の向上に不可欠な素子である一方,加工コストの高さから,コスト要求が厳しい産業用カメラへの導入は進んでいない.本研究では,加工コスト上昇の最大の要因である「スモールツール研磨加工における除去能率の変動」の抑制を目的とし,工具表面における“切りくずの付着"が除去能率の変動に及ぼす影響を解明する.そして,その“切りくずの付着"を抑制する方法として,工具面内の加工液流れを効果的に利用することを考え,最適な加工液流れを精確につくり出すための「加工液流れの制御ユニット」を開発する.高精度非球面レンズは,カメラの画像認識精度の向上に不可欠な素子である一方,加工コストの高さから,コスト要求が厳しい産業用カメラへの導入は進んでいない.本研究は,加工コスト上昇の最大の要因である「スモールツール研磨加工における除去能率の変動」の抑制を目的とし,工具表面における“切りくずの付着"が除去能率の変動に及ぼす影響を解明したうえで,その“切りくずの付着"を抑制する方法として,工具面内の加工液流れを効果的に利用することを考え,最適な加工液流れを精確につくり出すための「加工液流れの制御ユニット」を開発しようとするものである.今年度は,スモールツール研磨加工において,工具表面の“切りくずの付着"が除去能率に及ぼす影響を明らかにするとともに,工具表面に切りくずが付着するメカニズムを解明し,それらにもとづき,切りくずの付着を抑制する「加工液流れの制御ユニット」の開発に向けた指針を得た.具体的には,切りくずの付着と除去能率との関係を実験的に明らかにするとともに,構造解析による工具表面の応力分布解析をもとに,切りくずの排出性や剥離性が低くなる位置を調べた.そして,それらの検討結果にもとづき,工具表面上において切りくずの付着が生じやすい位置を特定し,切りくずの付着の抑制に有効な加工液流れの設計を行った.さらに,本研究で開発を目指す「加工液流れの制御ユニット」のうち,“加工液の供給・吸引機構"および“工具の加振機構"の試作を行った.当初の計画どおり,スモールツール研磨加工において,工具表面の“切りくずの付着"が除去能率に及ぼす影響を明らかにするとともに,工具表面に切りくずが付着するメカニズムを解明し,それらにもとづき,切りくずの付着を抑制する「加工液流れの制御ユニット」の開発に向けた指針を得ることができたため.

これまでに試作を行った“加工液の供給・吸引機構"および“工具の加振機構"について,実際に様々な種類のガラスレンズに対する研磨加工実験でそれらの効果を検証するとともに課題を抽出する.そして,抽出した課題にもとづき冶具を改造することで,切りくずの付着が極めて生じやすいガラス種においても十分な効果を得られるよう改良を行う.また,様々な三次元構造を形成した工具を試作し,加工中における工具表面の加工液流れをin situで観察する.流体シミュレーションを利用することで,「切りくずの付着の抑制に有効な加工液流れ」を精確に再現可能な三次元構造を検討する.加えて,開発する工具の実用化を見据え,形成する三次元構造の耐久性を評価し,使用寿命に関する課題を抽出する.そして,切りくずの付着の抑制に効果的な,かつ,実際の製造現場での使用に耐えうる耐久性を有する三次元構造を検討する.
分極無機材料と有機高分子との協調作用による階層構造を持つ炭酸カルシウム材料の創製

1研究目的:分極基板(カルサイト単結晶)による局所電場を切り口として有機添加物との協調作用により制御された階層構造を有する炭酸カルシウム複合体材料の創製。2研究方法:炭酸カルシウム複合体を創製する方法としの実験系はCaCl_2-(NH_4)_2CO_3systemを用い、反応時間は48時間とした。分極基板としてはカルサイト単結晶のそれぞれ特徴的なCa^<2+>イオン、CO_3^<2->イオンの配置を示す(00.1)面、(10.0)面とへき開面である(10.4)面の3種類を用いた。これらの基板を直流電場5kVcm^<-1>、温度400°Cで1時間、電気的分極処理を行った。添加有機物としては,ポリアスパラギン酸(分子量5千-1万5千)とポリグルタミン酸(分子量2千-1万5千)を用いた。分極面が正あるいは負に帯電した面をそれぞれP面、N面と略し、未分極な面を0面と記す。3研究成果:(1)ポリアスパラギン酸(PAsp)添加において、基板の種類に限らず階層構造の薄膜が形成した。階層構造は基板から平坦で破断面が柱状構造を示す層、その上に半球状で破断面が扇状構造を示す層で構成されていた。FTIR分析により、柱状構造はカルサイトを主としたバテライトとの混晶で、扇状構造はアラゴナイトで構成されていた。また、柱状構造のPAsp含有量は扇状構造より多かった。柱状構造は基板の種類によらずN面で優勢に形成し、特に(00.1)面でその膜厚は最大3.5μmに達した。扇状構造の厚さはPAsp添加量が増加するにしたがって減少する傾向があった。この二種類の構造の境界は明確であった。この構造の違いはPAspの立体構造に関係すると思われる。(2)ポリグルタミン酸(PGlu)添加において、基板の種類によらず階層構造の薄膜は形成しなかった。幾何学選択作用が働いたカルサイト柱状晶集合体による薄膜が形成した。柱状結晶は先端のファセットからc軸方向に成長したことが判った。膜形成は(1)と同様にN面で優勢であった。その膜厚は最大4.0μmに達した。(3)分極基板による局所空間電場は結晶成分の物質輸送と酸性高分子の立体構造を制御する。
高齢者の視覚特性を考慮した夜間の交通安全服の開発に関する研究

まず「高齢者摸擬眼鏡」を製作した。これは白内障の種々の度合を摸すもので透過率と散乱の異なる6段階のすりガラスよりなるもの。これらを用いて次の実験をして結果を得た。1.混濁水晶体を手術除去した白内障患者に摸擬眼鏡を掛け手術前の見え方と比べてもらった所、適当な透過率のものを選べばよく似ているとの報告を受けた。これによって本模擬眼鏡を正常者に掛けさせて高齢者を代行する実験の正当性が確かめられた。2.20才代の正常被験者に摸擬眼鏡を装着させてメソピックル-ムでの実験を行った。すなわち照度レベルを10001xから0.011xまでの範囲を6段階に変え、それぞれのレベルに於て今までの実験で使ってきた12枚の2色配色の刺激の目立ち実験を行った。その結果、刺激の輪郭はぼけて見えるものの色の見えを大きく変えることはなく、このため目立ちの順位は正常者による今までの実験結果、すなわち8Rー8BGの2色配色刺激が最も目立つという結果と同じになった。ただし今回は摸擬眼鏡の分光透過率は変えなかったので以上の結果は水晶体の光散乱の効果のみを取り扱ったことになる。次に製作した「ポ-タブルメソピックル-ム」を高令者の家庭に運搬し上記と同じ目立ち実験及び生活視環境実験を行った。その結果、目立ちについてはどの照度レべルに行っても8Rー8BGの組み合せの色票を最も目立つとする点,若い年令者の結果と変わらないことが分かった。生活視環境実験では、親聞を読むことは若い人より高い照度レベルで困難を示し高齢者の問題を明らかにするものであったが,経験に基づく仕事たとえば台所仕事などは極めて低い照度レベルで充分できることが明らかになった。
鉄イオンと廃棄物中の有機酸を用いた太陽光による有機塩素化合物の光分解

本研究では、低コストの有機塩素化合物による汚染地下水の浄化システムを構築するために、廃棄物中に含まれる有機酸と鉄イオンの光反応を利用した有機塩素化合物分解法の検討を行った。その結果、種々の有機酸を用いて、揮発性有機塩素化合物による地下水汚染の主な汚染物質であるトリクロロエチレンを、太陽光程度の波長の光で分解できることを明らかにした。また、その分解反応が進行するための条件を明らかにした。近年、地下水汚染は社会問題となっており、その低コストな浄化法の開発が求められている。本研究では、低コストの有機塩素化合物による汚染地下水の浄化システムを構築するために、廃棄物中に多く含まれる有機酸と鉄イオンの光反応を利用した有機塩素化合物分解法の検討を行う。有機酸と鉄イオンの錯体を用いた有機化合物の光分解反応は、シュウ酸については多く研究されているが、他の有機酸についてはあまり検討されていない。そこで19年度の研究では、まず地下水汚染で最も汚染が発見されている有機塩素化合物であるトリクロロエチレンを分解対象物質とし、鉄イオンと数種の有機酸を用いて光分解実験を行った。有機酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、マロン酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸を用いた。その結果、pH4の条件下で、酒石酸、酢酸、クエン酸を用いることで、トリクロロエチレンの分解反応が、他の有機酸よりも素早く進行することが分かった。また、これらの有機酸は、シュウ酸を用いた場合よりトリクロロエチレン分解速度が遅いことが分かった。次に、酒石酸、酢酸、クエン酸を用いた場合のトリクロロエチレンの光分解条件を検討するために、鉄イオンと各有機酸が錯体を形成するpHを平衡計算から求めた。その結果、酒石酸と酢酸は、pH3程度を最大として強酸性から弱酸性の条件下で鉄イオンは有機酸との錯体を形成すること、またクエン酸は、強酸性から中性の条件下で錯体を形成していることが分かった。このことから、これらの有機酸を用いた場合、酸性条件下でトリクロロエチレンの分解は進行することが考えられる。また、これら有機酸鉄錯体が存在する条件下で、吸光度を測定したところ、どの錯体も300450nmの波長を吸光することが分かった。よって、太陽光を用いてもトリクロロエチレンの分解反応は進行することが考えられる。本研究では、有機塩素化合物による汚染地下水の低コストの浄化システムを構築するために、廃棄物中に含まれる有機酸と鉄イオンの光反応を利用した有機塩素化合物分解法の検討を行った。前年度の研究により、有機酸として酒石酸、クエン酸、酢酸、リンゴ酸を用いることで、トリクロロエチレンを他の有機酸より比較的早く分解できることが分かっている。平成20年度の研究では、その反応条件、分解メカニズムの検討を行った。その結果、酒石酸では、Fe(III) (C_4H_4O_6)+の形態・リンゴ酸ではFe(III) (C_4H_4O_5)+の形態、酢酸ではFe(III) (CH_3COO)_2^+とFe(III) (OH)^<2+>の形態で鉄イオンが存在することによって、これらの錯体が光を吸収することで光反応が進行し、トリクロロエチレンを分解していることが分かった。また、この分解によってトリクロロエチレン中の塩素は、ほぼ全てが溶液中に塩化物イオンとして存在しており、トリクロロエチレンの分解後に他の有害な有機塩素化合物は生成していないことが分かった。さらに、反応条件としては、酒石酸を用いた場合pHが25、リンゴ酸を用いた場合pHが23、酢酸を用いた場合pHが23の条件で、それぞれ錯体を形成し、光反応が進行することが分かった。また、酒石酸を用いた場合にトリクロロエチレンの分解反応が停滞する現象が見られたが、これは光反応とともに酸素濃度が減少し、反応に必要な酸素が不足したためと考えられる。