hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジアの紛争解決制度と法発展―比較法学・法社会学の連携による海外学術調査

本研究は、発展途上国における「法の移植」「法と開発」の問題領域について、欧米主体の比較法学・法社会学が論じてきた観念的な議論枠組みとは別に、実証観察に依拠した客観的分析方法の確立を意図し、アジア諸国の研究協力者、また開発経済学者と連携した。主要検討領域として、一つは土地紛争に着眼し、ドナー支援を受けて形成された民法典・土地法等の基本法規について、外資促進・環境・農政・都市開発・防災といった多様な政策衝突を通じ、独自の設計が模索される傾向を見出した。他に、外資政策と国内政策の衝突領域である経済関連領域として競争法、労働法、企業・金融法等の動向において、現地特性に見合った法の「土着化」を把握した。本研究はアジア諸国の法整備の課題を、欧米モデルの「移植」ではなく、現地社会経済の動態の側から探求する意図に立ち、静的な法制度と社会的ニーズとの矛盾が最も熾烈に立ち現れていると考えられる紛争解決現場の動向に着眼する。方法として、実定法・判例研究にねざす比較法学の手法に法社会学の実証的な社会動態への接近方法を組み合わせる。平成23年度は、第一に土地・環境・防災・都市政策をめぐる研究グループ、第二に企業・競争・投資政策をめぐる研究グループに分かれ、それぞれ、主要な検討対象国毎に、実定法・紛争動態の基本的な情報収集に努めるとともに、主な対象国で予備調査を実施し、次年度の本調査へ向けての仮説的枠組みの形成を意図した。この際に、日本法の現状・課題を軸とした比較の枠組みを重視した。第一グループは、タイ・ラオス・カンボジア・インドネシア他を対象に、農地・森林の慣習的土地利用が土地所有権登記制度を盾にした開発事業や環境保全政策と対立する紛争群、また大規模災害からの応急支援や復興政策における行政ガバナンスや被災者の紛争群を追い、比較検討のための質問票を作成した。第二グループは、2015年のASEAN経済共同体(AEC)発足へ向けて、ASEAN事務局が主導する域内諸国の法制度の整合化の動きや関係諸国の対応に着眼し、いっぽうで各国間や域外諸国と締結を進めるFTA等の二国間・地域間貿易投資協定との内容的相違に目を向け、域内先発国と後発国との利害対立を解消しうる法整備のありかたを検討中である。本研究は、比較法学や法社会学で注目の集まる「法の移植」(legal transplant)ないし「法と開発」(law and development)の問題領域において、有力な欧米研究者主導の理論枠組みとは別に、アジア諸国における法整備の実証的観察に根差した現状分析を目的とした。とくに紛争動向が注目される2つの大きな検討領域として、土地問題と投資紛争に焦点を当て、法制変化を辿りつつ、複数回の現地調査を通じて現実の紛争動向に接近した。このうち土地問題については、タイ南部パンナー県・プーケット県、インドネシア・アチェ、ミャンマー・ヤンゴン近郊他にて現地調査を実施し、環境政策・農業政策・都市政策・防災政策など多様な法政策に翻弄される農・漁村コミュニティにおける裁判・和解・調停等の紛争手続に着眼しつつ、実定法・慣習法を総合する規範適用の動向を追った。投資法制については、WTOサービス協定・FTA/EPA・TPPなどのグローバル化外圧の渦中で、また2015年アセアン経済共同体発足へ向けて各国の思惑が錯綜しあうなか、影響の懸念される中小企業をとりまく投資紛争・競争法制・労働法制等の制度変化を追い、現地調査により紛争現場の動向把握に努めた。比較の軸として日本法の動向との対比で、ベトナム・タイ・インドネシア・ラオス等の立法動向・紛争動向を追った。方法的には、比較研究を可能にする研究体制として、主要対象地域の大学研究者・法曹との有機的な連携をとり研究協力を深めた。また、研究成果の分析過程では、欧米・中国・韓国・タイ・ベトナム等の比較法学・法社会学の研究ネットワークとの交流を生かすとともに、開発経済学の前衛的動向と連携した。本研究はアジア諸国の法整備の課題を、欧米の法整備支援ドナーが提供する制度モデルの単なる「移植」ではなく、現地社会経済の動態の側から探求する意図に立ち、静的な法制度と社会的ニーズとの矛盾が最も熾烈に立ち現れていると考えられる紛争解決現場の動向に着眼する。方法として、比較法的な実定法・判例研究を踏まえつつ、紛争当事者・法曹への聴き取りを中心に法社会学的観察手法を組み合わせる。対象諸国としてとくに、アジア通貨危機以降の欧米ドナーによる救済融資コンディショナリティの拘束のもとで立法改革・司法改革を続けてきたタイ・インドネシア、また市場経済改革を旨とする法整備支援の受入れ国であるベトナム・ラオスを中心とする。問題領域としてはとくに実定法と社会規範との対峙著しい、土地紛争、環境・災害紛争、中小企業取引・雇用紛争に焦点を当てる。

研究体制では、日本側のアジア法研究者と開発経済学者の連携を軸に、現地研究者と連携する。平成24年度中に、第一グループは、日本の制度状況を踏まえた比較検討目的で調査票(テンプレート)を作成し、タイ・インドネシア他の研究協力者による回答を得、現地調査を実施し、また海外研究協力者を日本(神戸・岩手)に招へいしワークショップを実施した。第二グループは、ベトナム投資計画省・商業省・ハノイ法科大学などとの連携により情報収集を行い、外圧を受けながら変遷する中小企業政策・競争政策・労働法制の方向性について検討を深めた。基礎資料の収集や国際比較のためのテンプレート作成などがほぼ予定通りに進行している。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成2324年度に現地側研究協力者の積極的な協力を得て、現地調査並びに国際比較のためのテンプレート作成、さらに日本における研究ワークショップ開催(H24年12月)などほぼ予定通りに順調に進行した。以上の成果還元の意図で、年度中に神戸・岩手・中国・タイ他で研究報告を積極的に実施するとともに、平成25年5月に東京における学会ミニ・シンポジウム開催、ボストンにおける国際学会にてセッション開催などの共同目標を設定し、報告期日までに各自が研究論文を準備するなど、ほぼ順調に推移している。平成24年度はインドネシア・タイ・中国・ベトナム・カンボジア・ラオス・ニュージーランド他の海外研究協力者との連携を深め、共通の論点を絞り込んだうえで比較研究を実施する予定である。この際、当初からの関心領域である、行政の開発事業優位の土地法と慣習的土地利用者との間の紛争領域に加えて、2011年の東日本大震災、タイの大洪水、ニュージーランド・クライストチャーチ地震など一連のアジア太平洋地域の大災害を契機に、災害復興における被災者をめぐる紛争領域への問題関心が研究分担者・協力者の間で高まり、重点領域の一つとして力点を置く方向である。平成25年度は3年間の研究計画の最終年度であり、現地追加調査を通じて調査結果を整理しつつ、国際学会・研究会での報告・討論を通じて成果を公表し、最終的に報告書を執筆する。現地追加調査は、第一グループは、タイ・インドネシア・ラオス他を対象に、伝統的な農地・森林の土地利用や沿岸漁業などの生活基盤をなす利用権秩序が、災害復興計画や森林利用許可制度といった制定法を盾にした開発優先の国家政策と対峙する地域に接近し、法的な問題構造を解析するとともに、いかなる法的な解決手段が模索されているかを探求する。タイのチュラロンコン大学・タマサート大学・司法省、インドネシアのシャクアラ大学・ランプン大学、ラオス司法省などの研究協力先による支援を得て行う。第二グループは、ベトナム投資計画省・ハノイ法科大学などとの連携により情報収集を行い、外圧を受けながら中小企業政策・競争政策の方向性を模索するベトナム政府の制度状況を点検し、他方で中小企業や外資企業への聴き取り調査を重ね、制定法と運用の乖離状況への注目を通じてベトナム独自の法制度の展開方向を探る。以上の調査結果を踏まえた報告書をグループ毎に執筆し、年度内に刊行予定である。
糖尿病における催奇型性,巨大児分娩の基礎的研究

妊娠糖尿病及び糖代謝異常妊婦は巨大児の合併率が高く重要な臨床課題である。妊娠中の軽度糖代謝異常の児に及ぼす影響の機序は現在不明の点が多い。膵島の同種移植によって作製したSTZ糖尿病妊娠ラットを作製し母体耐糖能異常と胎仔体重との関係を検討した。胎仔体重は平均母体空腹時血糖値が130mg/dl未満の時正相関,130mg/dl以上では負相関を示した。同様に胎仔体重はブドウ糖負荷試験時の血糖値の総和であるZBSが460mg/dl未満の時正相関,460mg/dl以上で負相関を示し,胎仔体重と胎仔膵重量とは良好な正相関を示した。以上耐糖能異常妊娠ラットの胎仔発育に臨界血糖値がある事が認められ第29回ヨーロッパ糖尿病学会(於イスタンブール)及び第37回日本糖尿病学会(於徳島)において発表した。本年度は同ラット出産胎仔膵の組織学的検討を加えた。巨大仔5例を対象とし正常体重仔7例を対照とした。新生仔膵の光学顕微鏡的組織標本を作製。NICON光学社画像解析装置で膵臓切片単位あたりにおける膵島の平均面積と免疫染色による膵島のインスリン(B)グルカゴン(A)ソマトスタチン(D)陽性細胞の面積を測定し,巨大仔群と正常群を比較検討した。巨大仔群の膵組織における膵島,B,A細胞の平均面積比率は正常群より有意に増加。A/B細胞比率の変動は認められなかった。D細胞面積比率は両群に差が認められなかった。以上軽度糖代謝異常妊娠ラットの出産した巨大仔は,膵島の過形成及びインスリンの分泌機能亢進状態を示し従来ラットでは高血糖状態では胎仔は過小体重児が出産されるためヒト巨大児のモデルにはならないとされてきたが,本実験によりヒト巨大児のモデル動物になる事が示された。第2回妊娠と糖尿病の国際シンポジウム(於エルサレム)及び第38回日本糖尿病学会(於栃木)において発表予定である。ストレプトゾトシン糖尿病ラットに膵島の同種移植を施行し、軽度糖代謝異常を惹起した妊娠ラットを作製し、第35回日本糖尿病学会(於・熊本・1992年5月)及び第28回ヨーロッパ糖尿病学会(於・プラハ1992年9月)に於いて口演発表した。同ラットの出産した新生仔の体重は正常妊娠ラット出産新生仔に比べて体重は重く、巨大仔の出産率が有意に高かった。従来低体重仔を出産するとされてきた糖尿病ラットも軽度糖代謝異常の場合は巨大仔を出産する事が認められた。これは新知見である。加えて、同ラットの出産新生仔の膵組識学的変化を検討し第28ヨーロッパ糖尿病学会に於いて口演発表した。同ラットの出産した巨大仔の膵組識はヒト巨大児と同様、膵ランゲルハンス氏島の過形成を認め、免疫染色によるインスリン領域の画像分析による解析では巨大仔群では有意に高値を認めたが、インスリン領域に対するグルカゴン領域の比では正常群と巨大仔群では差がなかった。得られた所見はいずれも新知見である。今後、今年度に得られた結果をふまえて新生仔膵内分泌学的変化をインスリン、グルカゴン、ソマトスタチン、IGF-I等のホルモンを定量し検討予定である。又、モデル動物の妊娠中のインスリン、グルカゴン等のホルモン、アミノ酸、脂質等の定量を行ない、新生仔の奇型の有無、肝、心、腎、膵の各臓器重量及び組識につき検討予定である。最終的にモデル動物のin viro胎盤潅流により母体-胎盤栄養相関を検討し、巨大児発症の機序につき基礎的研究を行う。耐糖能異常妊婦は巨大児の合併率が高いがその機序は,まだ完全には明らかにされていない。膵島の同種移植によって作製したSTZ糖尿病妊娠ラットを作製し,母体耐糖能異常の程度と胎仔体重との関係を検討した。ウイスター系ラットを妊娠出産させ新生児膵を全掎,コラゲナーゼ法で単盤,膵島細胞を作製。前記ラットと同腹同系ラット12匹を対象としてSTZを静注し糖尿病とした後,培養膵島細胞塊を移植。移植細胞塊の数を段階的に考える事により軽症から重症の耐糖能異常妊娠ラットを作製。正常雄ラットと交配,妊娠中の血糖を観察し,経ロブドウ糖負荷検査を実施。妊娠21日目に妊娠ラットを帝王切開した後胎仔体重,膵重量を測定した。胎仔膵は単位重量当りのインスリン含量をRIA法で測定した。4匹の正常ラットを正常対照群とした。胎仔体重は平均母体空腹時血糖値が130mg/dl未満のとき正の相関130mg/dl以上では負の相関を示した。同様に胎仔体重はブドウ糖負荷検査時の血糖値の総和であるSIGMABSが460mg/dl未満の時に正の相関,460mg/dl以上では負の相関を示した。胎仔体重と胎仔膵重量とは良好な正の相関を示した。胎仔の膵重量当りのインスリン含量の検討では,正常対照群に比べて巨大胎仔群で有意にインスリン含量は多かった。耐糖能異常妊娠ラットの胎仔発育に臨界血糖値があることが認められた。これは新知見であり,第29回ヨーロッパ糖尿病学会(於・イスタンブール1993年9月)に於いて口演発表した。

〓第37回日本糖尿病学会(於・徳島1994年5月)に於いて口演発表の予定である。今後同ラットの胎仔膵組織学的検討を加える予定である。妊娠糖尿病及び糖代謝異常妊婦は巨大児の合併率が高く重要な臨床課題である。妊娠中の軽度糖代謝異常の児に及ぼす影響の機序は現在不明の点が多い。膵島の同種移植によって作製したSTZ糖尿病妊娠ラットを作製し母体耐糖能異常と胎仔体重との関係を検討した。胎仔体重は平均母体空腹時血糖値が130mg/dl未満の時正相関,130mg/dl以上では負相関を示した。同様に胎仔体重はブドウ糖負荷試験時の血糖値の総和であるZBSが460mg/dl未満の時正相関,460mg/dl以上で負相関を示し,胎仔体重と胎仔膵重量とは良好な正相関を示した。以上耐糖能異常妊娠ラットの胎仔発育に臨界血糖値がある事が認められ第29回ヨーロッパ糖尿病学会(於イスタンブール)及び第37回日本糖尿病学会(於徳島)において発表した。本年度は同ラット出産胎仔膵の組織学的検討を加えた。巨大仔5例を対象とし正常体重仔7例を対照とした。新生仔膵の光学顕微鏡的組織標本を作製。NICON光学社画像解析装置で膵臓切片単位あたりにおける膵島の平均面積と免疫染色による膵島のインスリン(B)グルカゴン(A)ソマトスタチン(D)陽性細胞の面積を測定し,巨大仔群と正常群を比較検討した。巨大仔群の膵組織における膵島,B,A細胞の平均面積比率は正常群より有意に増加。A/B細胞比率の変動は認められなかった。D細胞面積比率は両群に差が認められなかった。以上軽度糖代謝異常妊娠ラットの出産した巨大仔は,膵島の過形成及びインスリンの分泌機能亢進状態を示し従来ラットでは高血糖状態では胎仔は過小体重児が出産されるためヒト巨大児のモデルにはならないとされてきたが,本実験によりヒト巨大児のモデル動物になる事が示された。第2回妊娠と糖尿病の国際シンポジウム(於エルサレム)及び第38回日本糖尿病学会(於栃木)において発表予定である。
マイコンによるFFTを利用した衝撃力測定法とその応用

物体に作用する衝撃力を測定することは一般には困難である。そこで、本研究ではマイコンによるFFTにより物体の伝達関数を測定し、これを用いて応力波形から物体に作用した衝撃力を推定する手法の妥当性を検当した。1.波形記憶装置(岩通DM-7100)とマイコン(NEC製PC-9800)を組合せた応力波測定装置を試作した。本装置では、最高1マイクロ秒の速度でデータをサンプリングし、直ちにマイコンに取り込み所用のデータ処理を対話形式で行った後、結果をブロッタ、プリンタ等に出力できる。FFTの所用時間は1024点で約2秒、畳み込み計算の所用時間はは約10秒である。2.任意の段付棒の先端に単位パルス状の衝撃負荷が加わる時の応力波を解析するプログラムをC言語による再帰サブルーチンを利用して作成した。3.1.で作成した装置を用いて真直棒および、先端部に質量のある、段付き棒について衝撃実験を行い本測定法の実用性を検討した結果、以下の知見が得られた。(1)FFTによる推定波形は、実験結果とほぼ一致するが、高周波成分が加わったものとなり、実用性には問題がある。これは、本実験のような高速では、較正実験においてインパルス状の負荷を与えることが困難であること、FFTにおけるデータ点数打ち切り等の影響によるものと考えられる。(2)そこで、FFTによらないで、畳み込み積分を直接逆に解いて伝達関数を求める手法を開発した。すなわち、伝達関数を、有限個のインパルス列と仮定し、畳み込み積分を積和に変換し、最小2乗法を併用して、インパルス列を決定した。本手法によれば、較正実験においてインパルス状の負荷を用いなくても、実用上十分正確な伝達関数を決定することが可能であり、これを用いた推定衝撃力は実験値と良く一致した。4.重錘落下型の圧縮試験機を試作し試験片応力の測定に本手法を適用した。
鉄骨構造部材の塑性ひずみ損傷度及び残存性能評価に関する基礎実験

研究目的建築構造物の長寿命化、建築資材の延命・循環を図るためには、被災後の構造物や一旦解体された鋼部材の残存性能を診断し、構造物や部材が継続使用可能かどうかを判定する技術が必要になる。本研究は、塑性ひずみによる損傷を受けた鋼部材を対象に、残存性能推定方法を構築することを最終目標としている。平成17年度科学研究費補助金によって実施した研究において、SN490B材によるH形梁を塑性化するまで加力し、塑性化部位から採取した試料の引張破断試験を行うと共に、簡易硬さ計による硬さ計則を行った。その結果、試料の一様伸びと硬さ変化率との間には明瞭な負の相関が見られ、硬さ変化率に基づいて残存変形性能を推定できる可能性があることが確認された。本年度は、昨年度に得られた知見の一般性を検証することを目的としている。本年度の研究実施昨年度とは製造ロットや歪履歴が異なるSN490部材実験残材を入手し、引張破断試験及び硬さ計則を実施した。これらの試料についても、一様伸びと硬さ変化率には負の相関が見られ、鋼材の製造ロットや歪履歴によらず、両者の関係は同一直線によって近似できることを確認した。さらに、梁部材の塑性変形性能に大きな影響を及ぼす補歪エネルギーに着目し、硬さ変化率との関係を調査した。両者には負の相関が見られ、繰り返し載荷を受けた試料に限定すると、硬さ変化率から補歪エネルギーの値を概ね推定できることを確認した。以上より、一様伸びや補歪エネルギーなど、鋼部材の塑性変形性能に支配的な影響を及ぼす因子を、硬さ変化率から推定できることが分かった。今後は、鋼部材の塑性変形性能を推定するための具体的な手順を考案することが課題である。近年、地球環境問題への配慮から、建築構造物の長寿命化、建築資材の延命・循環を意図した研究が進められている。これを実現するためには、地震などの外力を受けた後の構造物や一旦解体された鋼部材の残存性能を診断し、構造物や部材が継続使用可能かどうかを判定する技術が求められる。本研究の最終目標は、塑性ひずみによる損傷を受けた鋼部材の残存性能を、現場で簡便に計測できる物理量から推定する手法を確立することである。今年度の研究計画では、塑性化するまで加力した鋼部材を対象に、塑性ひずみ量、残存変形性能及び硬さ計測値の相関を調査し、残存変形性能を推定するために最も適した変数を特定することを狙いとした。先ず、SN490B材によるH形梁試験体を製作し、梁端フランジに繰返し塑性ひずみを与え、簡易硬さ計を用いてこの部位の硬さを測定した。次に、同じ部位から小型試験片を採取して引張破断試験を行い、破断に至るまでのひずみ量を計測した。さらに、無垢材に単調引張ひずみを与えた後に除荷し、除荷後の硬さを計測する実験シリーズを併行して実施し、載荷パターン(繰返し・単調)の違いによる影響を考察できるようにした。その結果、塑性ひずみを作用させた後の変形性能は、塑性ひずみによる硬さの変化量と強い負の相関を示した。さらに、両者の関係には繰返し、単調の別による相違は認められず、残存変形性能を硬さ変化量のみの関数として表すことができた。今後、鋼種や試験条件が異なる場合ついて追試験を行い、知見の信頼性を確認する必要があるが、本実験によって確認された傾向は、残存変形性能の推定方法を構築する上で非常に重要である。
ドイツ近代文学における未来小説の系譜-文学的想像力のとらえた科学技術の未来像-

本研究は、ドイツ語圏の文学の中で特異な位置を占める「未来小説Zukunftsroman」の展開の諸相を明らかにすることにあった、この分野は文学研究においては手つかずのテーマであり、資料の収集・整理に重点が置かれた。「未来小説」が大量に出廻った19世紀末から第三帝国末期に至る社会史的・技術史的・美術史的な背景も考慮に入れながら(文化史の再構築)、個々の作品に表われた主人公(技術者)の人物類型、ユートピア・イメージ、大衆社会との距離、視覚的映像的表現、さらにドイツ民族主義的言説を分析することで、幾つか新たな問題も浮かび上ってきた。ひとつは戦後のドイツSFの不振についてである。20世紀前半、実におびただしい量の「未来小説」が書かれながら、戦後は英米圏からSF(サイエンス・フィクション)というジャンル概念が導入されたにもかかわらず、それ以前の隆盛ぶりに比べ衰退いちじるしい。本研究では、この問題を2030年代のドイツ民族主義的・人種イデオロギーとの関連で捉えてみた。その成果の一部は、文学雑誌『ユリイカ』(青土社)1993年12月号の特集<サイパーバンク以後>に発表した論文を通して一般に公表することができた。(また、「未来小説」に登場する民族主義的色合いのついたドイツ人英雄技術者像の変遷については今秋、学会誌の特集『科学技術と文学』の中に発表予定である。)もうひとつの成果は、テクノロジーの革新によって変化する技術社会の現実の中で「ドイツ的とは何か」という、ドイツ人の自己確認の欲求が、大衆レヴェルの段階でどのように変位し、歪められた形で表面化したのか、という問題へのアプローチである。このテーマはナチズムの問題とも関わり、先に述べた戦後(すなわちナチズム以後)のドイツSFの現状にも暗い影を落としている。しかしながら、「未来小説」の歴史的展開という観点からナチズム研究へ踏み込むという方法は、「未来小説」それ自体が十分顧慮されなかったため、これまで殆んど試みられてこなかった。本研究ではその足掛かりを見つけることができたので、ナチズムとの関連についての具体的検証は今後の課題としたい。
エクセルギー理論に基づく人―建築環境・コミュニティ環境システムの解明

本課題では、人の適応を考慮した自然エクセルギー源を活かす建築環境システム、コミュニティ環境システムの最適なエクセルギー収支を解明することを目標として研究を行なった。その結果、1)室温を下げたいか否かの知覚は、放射エクセルギーの人体への入力と関係がある、2)配管断熱は温暖地でも温エクセルギー消費を著しく削減する、3)配管断熱は木質バイオマスの投入量を減らせる、4)オフィスにおける快適温度は外気温の月別平均値とよく対応する、5)服を着るなどの行動的適応は人体エクセルギー消費を小さくするなどのことを明らかにした。夏季における変動する環境における熱環境物理量を測定し、それに対応する熱環境改変要求などの申告がどのように関係するかを調べた。その結果、日頃の生活で体験する空間の熱環境(長期の熱的履歴)の相違は、人の温熱知覚に違いを生じさせている可能性があることを示した。また、短期の熱的履歴は過去の6分以内が影響することを明らかにした。(宿谷昌則)木造住宅の温水床暖房における配管断熱が室内熱環境と資源消費に与える影響についてエクセルギー解析を行った。その結果、例えば屋内が1m、屋外が4mの配管では、保温材をポリエチレンフォーム10mmからウレタンフォーム30mmに変えると、発電所へのエクセルギー投入量が10%削減され、床からの温放射エクセルギー放出量が約2倍になることがわかった。(高橋達)夏季の北方型住宅において涼房空間となる条件を明らかにするための実測とエクセルギー解析を行なった。その結果、住まい手の室内での想像温度が外気温より高いと温放射エクセルギーが壁から放出され、想像温度が外気温より低いことと冷放射エクセルギーの放出に対応関係が見られた。(斉藤雅也)関東地域の住宅における温熱環境の実測と居住者の熱的主観申告に関する現場調査を行った。その結果、居住者が気候風土に適応することによって幅広い室内環境に満足していた。快適温度は夏で27.1°C、冬で18.1°Cであり、9.0°Cの季節差があることが明らかになった。(ホムB.リジャル)ヒトよりもデリケートな動物の反応は温熱環境の良し悪しをより明確に示唆するに違いないと考え、過去に静岡大学において行なわれたマウス実験を、人体エクセルギー収支を援用した数値解析によって追試した。その結果、無断熱・無暖房という条件では、木製はコンクリート製・金属製に比べて積算人体エクセルギー消費が小さく、熱的なストレスが小さいことが確認できた。(伊澤康一)1.涼しさ感に関する被験者実験を行なうとともに人体エクセルギー収支の非定常計算法を開発し、その計算を実行した結果、涼しさ感は人体エクセルギー消費速さが小から大に変化するときに現れる傾向があり、涼しさ感が現われる際の皮膚面濡れ率は最小値0.11、最大値0.19であり、人体エクセルギー消費速さは2.22.9W/m2であった。(宿谷昌則)2.井水利用の放射冷房・外気予冷兼用システム、密閉冷却塔放射冷房の可能性について数値解析を行なった結果、井水放射冷房・外気予冷兼用システムでは関東以南(沖縄は除く)でSET*28°C以下の在室期間時間割合が90%以上、密閉冷却塔放射冷房では同時間割合が、例えば福島で88%となることがわかった。(高橋達)3.薪ストーブとパッシブ換気を採用した北方型住宅のエクセルギー収支を解析した結果、日射と薪ストーブによる投入エクセルギーの約70%が室内空気で消費されること、投入エクセルギーの薪ストーブ依存割合は70%程度であること、初期投入エクセルギーは蓄熱式電気暖房より40%程度小さいことがわかった。(斉藤雅也)4.関東地域の住宅・オフィスの温熱環境実測と居住者の熱的主観申告の現場調査を行った結果、居住者は気候に応じて快適性を確保する行動をとっていることがわかった。行動的適応に関して窓開閉率・扇風機使用率・冷房使用率を分析した結果、これらは室温や外気温の上昇に伴って大きくなる傾向があることを見出した。(ホムB.リジャル)5.外気温変動に伴う人体エクセルギー収支(入力・消費・蓄積・出力)の様相を明らかにするために、夏季パッシブ木造住宅を対象として解析を試みた。その結果、昼間の過剰な冷放射エクセルギーは人体エクセルギー消費速さを大きくし、夜間の過剰な温放射エクセルギーは人体エクセルギー消費速さを小さくする傾向があることを見出した。(伊澤康一)1.人々が夏季に体験している熱環境を調べるための履歴計測を42人の被験者を対象に行なうとともに、これら被験者に同一の通風室・冷房室を短時間体験してもらう知覚計測を行ない、人体エクセルギー収支の非定常解析を行なった。経験温度が高めの人と低めの人とでは、50mW/m2以下の冷放射エクセルギー入力に対して有意な差が現われた。(宿谷昌則)2.配管断熱が温水床暖房のある木造住宅における室内気候とエクセルギー収支に与える影響を解析した結果、配管断熱をポリエチレンフォーム10mmからウレタンフォーム30mmに改善すると、ボイラーへの投入エクセルギーが10%、配管での温エクセルギー消費が70%削減され、床の温放射エクセルギー出力は2倍になることが分かった。(高橋達)

3.木質バイオマスを熱源とするコミュニティ暖房・給湯システム(北海道下川町一の橋地区)のエクセルギー解析を行なった結果、建物の熱性能ととともに配管の断熱仕様を向上し、さらに送水温度を80°Cから50°Cへ下げると、室内空間や送水配管におけるエクセルギー消費が半減し、バイオマス資源は現在の73%となることがわかった。(斉藤雅也)4.関東地域の住宅やオフィスにおける温熱環境の実測と居住者の熱的主観申告に関する現場調査を行った。快適温度の季節差は住宅で約9.0°C、オフィスで約4.0°Cであり、様々な制約によりオフィスの快適範囲の幅が狭いこと、窓開閉率・扇風機使用率・冷房使用率などの行動的適応は、外気温度に対応して定量化することができた。(ホムB.リジャル)5.冬季の屋外移動から室内滞在に至る熱環境変化を対象にして人体エクセルギー収支の感度解析を行なった。熱容量の大きな躯体が内装木質化された場合や比較的熱容量の小さい躯体の場合に化石燃料のエクセルギーを浪費しない、しかも不快ではないであろう行動的適応が発現する可能性を明らかにした。(伊澤康一)本課題では、人の適応を考慮した自然エクセルギー源を活かす建築環境システム、コミュニティ環境システムの最適なエクセルギー収支を解明することを目標として研究を行なった。その結果、1)室温を下げたいか否かの知覚は、放射エクセルギーの人体への入力と関係がある、2)配管断熱は温暖地でも温エクセルギー消費を著しく削減する、3)配管断熱は木質バイオマスの投入量を減らせる、4)オフィスにおける快適温度は外気温の月別平均値とよく対応する、5)服を着るなどの行動的適応は人体エクセルギー消費を小さくするなどのことを明らかにした。研究実績の概要に述べたように、次の事柄が明らかになってきたため、おおむね順調に進展していると考えている。1.人体エクセルギー消費速さと皮膚濡れ率・涼しさ感の関係が定量化できてきた;2.井水放射冷房・外気予冷兼用システムにはかなり大きな適用可能性がある;3.薪ストーブとパッシブ換気に関するエクセルギー収支が明らかになってきた;4.住宅ばかりでなくオフィスでも居住者は快適性を確保するための適応的な行動をとっている;5.過剰な冷放射エクセルギーは人体エクセルギー消費速さを大きくする傾向がある。27年度が最終年度であるため、記入しない。建築環境1.非定常な熱環境における人体エクセルギー収支の解析を、住宅・オフィスにおける適応行動調査の結果を反映して行なう;2.バイオマス利用による地域暖房システムについてエクセルギー解析を行なう;3.放射暖房(床暖房)と対流暖房における快適温度の相違をエクセルギー収支の視点から明らかにしていく;4.住宅とオフィスにおける適応行動・快適温度の異同を分析していく;5.建築外皮性能と人体エクセルギー収支の関係性を夏季・冬期の双方について明らかにしていく。1)熱環境物理量の変動性と人の温熱知覚に関係性がある、2)低エクセルギー利用暖房システムの構築において、エクセルギー消費を削減するのに配管断熱は重要な役割を果たす、3)夏季に低めの想像温度を知覚・認識する要因として冷放射エクセルギーが重要である、4)住宅において人の知覚する快適温度には季節差が9°Cほどある、5)木質仕上げの室内表面はコンクリートや鉄に比べて、人体エクセルギー消費を小さくさせる傾向がある。
表面を化学修飾したIII-V化合物半導体超微粒子の合成と光物性

粒径が約10nm以下の半導体超微粒子のユニークな光学特性が注目されている。III-V化合物半導体の超微粒子は、非線形光学材料として優れた特性を発揮することが期待されるが、合成が困難であったため、まだ実現には至っていない。本研究では、GaAs及びInAs超微粒子(以下、Q-InAs,Q-GaAsと略す)を湿式法により合成し、光学特性について検討した。0.5mmol As[Si(CH_3)_3]_3と0.5mmol M(acac)_3(M=In,Ga,acac:アセチルアセトン)を窒素雰囲気下で溶媒として25mlのトリグライム中で混合し、還流温度(261°C)で70時間反応させることにより、粒径が18nmのQ-InAs,Q-GaAsコロイドの合成に成功した。超微粒子コロイドの吸収端は、量子サイズ効果により顕著にブルーシフトしていた。Q-GaAsの吸光係数の粒径依存性を考慮したモデル計算を用い、GaAs超微粒子濃度と粒径分布を変数として実際の吸収スペクトルにフィッティングさせた。この方法により見積られた粒径分布はTEM観察結果に、GaAs濃度は蛍光X線分析値によく一致しており、モデル計算の妥当性が示唆された。試料コロイド溶液をいれたガラスセルにパルスNd:YAGレーザーの第2高調波(532nm)を照射する前方2光線入射縮退4光波混合法により評価した。その結果、レーザー誘起回折現象による非線形信号光が発生し、Q-InAsとQ-GaAsの非線形光学応答が確認された。Q-InAs、Q-GaAsの信号光は理論傾きに一致した。パワー依存性を示し、超微粒子の濃度が高いほど強度が増加した。
膵分泌型炭酸脱水酸素の遺伝子クローニングと膵管内自己防御機構における意義

ヒト膵臓における炭酸脱水酵素(carbonic anhydrase,CA)の遺伝子発現を検討し下記の結果を得た。1,ヒト膵管細胞および腺房細胞由来の培養癌細胞株でCA2(細胞質型)、CA4(膜結合型)、CA6(分泌型)の3つのCAアイソザイムmRNAの発現をRT-PCR-Southern blot法により検討した結果、膵管細胞癌ではCA2およびCA4の発現がみられ、腺房細胞癌ではCA6の発現が認められた。これらの結果よりヒト膵臓では腺房細胞にCA6が、膵管細胞にCA2およびCA4が存在することが示唆された。2, RT-PCRを用いたhomology probing法によりヒト膵臓のpolyA+RNAから得た新しいCAアイソザイム(CA5B)の生化学的特徴を詳細に検討した。得られたcDNAは1182bpで317アミノ酸をコードし、このアミノ酸から予想される分子量は36.4kDaであった。既報のCAアイソザイムとの相同性を検討した結果、cDNAおよびアミノ酸配列においてCA5A(ミトコンドリアCA)と最も高い相同性がみられた。N末端には疎水性に富むシグナル配列(33残基)がみられ、CA5Bを発現させたCOS-7細胞の細胞構成成分の分画中における酵素活性測定、green fluorescent蛋白とCA5Bの融合蛋白を発現させたCOS-7細胞の蛍光顕微鏡による観察で、CA5Bは新しいミトコンドリアCAアイソザイムと考えられた。また、CA5B遺伝子組み替え蛋白を用いたWestern blot法により、CA5Bのprecursor蛋白およびmature蛋白の分子量は各々36kDa、32kDaであった。CA5Bの酵素活性はCA2(高活性CA)の約1%であった。Northern blotではtranscriptの大きさは約1.3kbで、心筋および骨格筋でmRNAの発現がみられた。RT-PCR法では膵臓、腎臓、唾液腺、脊髄におけるmRNA発現がみられた。以上の結果より、CA5Bは新しいミトコンドリアCAアイソザイムであることが示され、ヒト膵臓における発現が確認された。膵臓における細胞質外炭酸脱水酵素(CA)アイソザイムの発現検討と遺伝子クローニングを行い以下の結果を得た。2,膵臓における新しいCAアイソザイム遺伝子の検索:CAアイソザイムに共通するアミノ酸配列をもとに作製したmix primerにより,膵臓における新しいCAアイソザイム遺伝子を検索した結果,既報のCAアイソザイムのcDNA配列と相同性を示す新しい遺伝子が発見された(CA11)。CA11遺伝子はアミノ酸レベルでも既報のCAアイソザイムと高い相同性を示した。N末端には疎水性に富むアミノ酸配列が認められ,CA4、CA5、およびCA6のアミノ酸配列との比較よりsignal sequenceと考えられた。Northern blot法では膵臓におけるCA11のmRNA発現は明らかではなかったが,RT-PCR-Southern blot法により培養膵管癌細胞株におけるCA11遺伝子の発現が確認された。ヒト膵管内におけるCA4およびCA6の存在が示唆され,さらには新しいCAアイソザイムであるCA11も膵管内に存在する可能性が示されたことより,これら膵管内CAと細胞質内CA2の協調作用による膵管内pHの維持機構が想定された。これらCAアイソザイムの膵臓における発現を免疫組織学的に検討するため、現在遺伝子組み替え蛋白を作製中であり、各アイソザイムに対する特異抗体の作製を予定している。
天山山脈北部地域における短命氷河湖の環境条件の解明と減災対策の構築

天山山脈北部地域の短命氷河湖の出水機構やその地形環境を調べるため,2018年7月8月の1ヵ月間の現地調査を実施した.現地調査は,2017年に8月に出水したキルギス山脈のチェルクトール氷河,テスケイ山脈のコルムドゥ氷河,ゴルトール氷河,クムトールのペトロフ氷河,南イニルチェック氷河で実施した.また,キルギス山脈とテスケイ山脈でセスナ空撮を実施した.短命氷河湖の出現と消失は,氷河前面の埋没氷を含むデブリ地形内部に発達したアイストンネルの内部環境の変化と関係する.地中レーダー探査により,未知のアイストンネルの位置と規模の検出を試みた.2018年に実施した南イニルチェック氷河で20か所の空洞サンプリングを解析した結果,空洞の反射には多重反射型と二重反射型の2パターンの反射特性が得られた.空洞の最大の高さが3m以下のものが多重反射型,3m以上あるものが2重反射型を示すことが明らかになった.このサンプリング結果の解釈に基づいて未知の2つのアイストンネルの検出を試みた.2013年に大規模出水したジェル・ウイ氷河では3本の測線から二重反射型,カラ・クンゴイ氷河では3本の測線から多重反射型が検出された.これら結果から大規模出水したジェル・ウイ氷河のアイストンネルのサイズは大きいことがわかった.南イニルチェック氷河において,短命氷河湖と同様に氷河内水路の開閉で水位変動する氷河上湖について,ドローンの空撮画像から作成した地形表層モデル(DSM)を用いて水位の変動特性を調べた.この結果,氷河内水路の開放により1つの氷河上湖の水位が低下すると,他の複数の氷河上湖での水位の上昇が確認された.キルギス緊急対策省と氷河湖監視の打ち合わせをおこなった.早期情報伝達システムの運用を継続し,衛星データによるモニタリングをおこない,新規の湖が出現した際にはデータを提供し,調査後には調査結果を報告した.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。短命氷河湖の地形や出水機構を知るため,キルギス共和国のキルギス山脈,テスケイ山脈,クンゴイ山脈において,2016年8月に1ヵ月間の現地調査をおこなった.キルギス山脈のアドギネ氷河前面では地温計のデータ回収,地中レーダー(GPR)探査,ドローン(UAV)による空撮,高精度GPSを用いたGNSS測量,テスケイ山脈では地温計・水位計のデータ回収,UAV空撮,GNSS測量,GPR探査,クンゴイ山脈では地温計・気温計の設置とUAV空撮,GNSS測量を実施した.今回の現地調査では,数ヵ月間で発達する短命氷河湖よりも2週間という短期間で出現・出水する超短命氷河湖の存在が明らかになった.現在出現する要因を調査中である.地中レーダー(GPR)探査については,氷河前面のデブリ地形とデブリ氷河上で実施し,アイストンネルの空洞反射特性を調べた.巨大な空洞と小規模な空洞で反射特性が異なることがわかり,トンネルの存在が未知な場所でもある程度空洞を検出できることが示された.キルギス緊急対策省と気象研究所のスタッフと話し合い,2017年度にGISの技術講習会を実施することが決まった.また,研究対象地域のALOS-2/PALSAR-2の撮影回数を増やして短命氷河湖を監視する提案をJAXAにおこない,6月8月の撮影回数の増加が決まった.2017年度からALOS-2とLandsat8を用いた早期情報伝達システムの運用を開始する.イニルチェック氷河のデブリ氷河の氷河上湖の季節変動についてまとめた論文がGeomorphologyに出版された.キルギス山脈の岩石氷河の調査結果をまとめた論文を作成し,投稿した.JAXAとの共同研究を通して研究地域のALOS2/PALSAR-2の撮影回数が増えたことにより,今年度から早期情報ネットワークの運用が可能になった.6月8月の3ヵ月間でALOS-2とLandsat8を用いてモニタリングを開始する.短命氷河湖の地形や出水機構については,地中レーダー探査を氷河前面のデブリ地形ではじめて実施し,空洞の大きさによる反射特性の違いが明らかになり,地中レーダー探査はデブリ地形のトンネル位置の推定に利用できるということがわかった.ALOS-2/PALSAR-2の多時期の差分干渉SAR解析により流動が確認されたデブリ地形上でGNSS測量を実施しており,2017年度に催促する予定である.天山山脈北部地域の短命氷河湖の出水機構やその地形環境を調べるため,2017年7月8月の1ヵ月間の現地調査を実施した.デブリ地形内部の空洞の位置やサイズを知るため,南イニルチェック氷河において地中レーダー探査装置(GPR)を用いて氷河内部の空洞の反射特性を調べた.その結果,空洞の形状や大きさで反射特性が異なることがわかった.テスケイ山脈では,短命氷河湖が出水した氷河前面で地中レーダー探査を実施し,空洞の検出をおこなった.また,昨年度設置した気温計,地温計,雨量計,インターバルカメラ,水位計のデータ回収をおこない,短命氷河湖の出水時のハイドログラフを知ることができた.また,ドローンでの空撮を実施し,空撮画像からオルソ画像と地形表層モデル(DSM)を作成し,2015年,2016年,2017年のデブリ地形の変化を明らかにした.

クンゴイ山脈では,永久凍土環境を把握するため,GNSS測量で岩石氷河の流動を調べ,昨年1年間で1mの流動を確認した.また,地温,気温データを回収し,岩石氷河周辺の環境は永久凍土が存在しうる環境であることが示された.地表面の変動箇所は,ALOS-2/PALSAR-2の差分干渉SAR解析とドローンの空撮画像のイメージマッチングより求めた流動箇所と一致した.キルギス緊急対策省と氷河湖監視の打ち合わせをおこない,キルギス地質局が作成した氷河湖インベントリと我々のインベントリを統合することで合意した.また,早期情報伝達システムの運用を開始し,衛星データによるモニタリングをおこない,新規の湖が出現した際にはデータを提供した.キルギス国立大学では,2017年7月に氷河湖セミナーを開催した.本研究の成果をまとめた論文は,Natural Hazard Earth System SciencesとGeosciencesに掲載された.短命氷河湖の地形の環境条件は,衛星画像解析や現地調査の結果から明らかになりつつある.また,地中レーダー探査による氷河内の空洞検出の反射特性に関する理解も進んだ.キルギス緊急対策省と早期情報伝達ネットワークを実施するため,Landsat7,8,Sentinel-2,ALOS-2などの衛星データを用いて新規の氷河湖の監視をおこない,多数の新規の氷河湖を見つけて数日内に報告した.キルギス国立大学で教員や学生を対象に氷河湖セミナーを実施できた.天山山脈北部地域の短命氷河湖の出水機構やその地形環境を調べるため,2018年7月8月の1ヵ月間の現地調査を実施した.現地調査は,2017年に8月に出水したキルギス山脈のチェルクトール氷河,テスケイ山脈のコルムドゥ氷河,ゴルトール氷河,クムトールのペトロフ氷河,南イニルチェック氷河で実施した.また,キルギス山脈とテスケイ山脈でセスナ空撮を実施した.短命氷河湖の出現と消失は,氷河前面の埋没氷を含むデブリ地形内部に発達したアイストンネルの内部環境の変化と関係する.地中レーダー探査により,未知のアイストンネルの位置と規模の検出を試みた.2018年に実施した南イニルチェック氷河で20か所の空洞サンプリングを解析した結果,空洞の反射には多重反射型と二重反射型の2パターンの反射特性が得られた.空洞の最大の高さが3m以下のものが多重反射型,3m以上あるものが2重反射型を示すことが明らかになった.このサンプリング結果の解釈に基づいて未知の2つのアイストンネルの検出を試みた.2013年に大規模出水したジェル・ウイ氷河では3本の測線から二重反射型,カラ・クンゴイ氷河では3本の測線から多重反射型が検出された.これら結果から大規模出水したジェル・ウイ氷河のアイストンネルのサイズは大きいことがわかった.南イニルチェック氷河において,短命氷河湖と同様に氷河内水路の開閉で水位変動する氷河上湖について,ドローンの空撮画像から作成した地形表層モデル(DSM)を用いて水位の変動特性を調べた.この結果,氷河内水路の開放により1つの氷河上湖の水位が低下すると,他の複数の氷河上湖での水位の上昇が確認された.キルギス緊急対策省と氷河湖監視の打ち合わせをおこなった.早期情報伝達システムの運用を継続し,衛星データによるモニタリングをおこない,新規の湖が出現した際にはデータを提供し,調査後には調査結果を報告した.本年度の課題は,ALOS-2/PALSAR-2とLandsat8/OLIデータを用いた短命氷河湖の検出と早期情報伝達ネットワークの運用を開始する.
生体の関節運動を模擬した支援機器は身体負担を軽減できるか？

これまでの身体支援機器は身体の解剖学的構造や柔軟性,多自由度性を十分に考慮しておらず,適用可能な動作範囲や使用者が限定される.例えば膝関節は,滑りと転がりによる軸移動が生じるため,通常のロボット関節(単軸機構)では,特に深屈曲で装置との「ズレ」が大きく,人間ー機械接触面(表在)や生体関節内部(深部)に余計な負荷が生じる.本研究では,真に人間親和性の高い生体支援機器を実現するために,1人の運動軸と機器・器具の運動軸との「ズレ」が身体に与える負担の定量評価法,および,2上記の「ズレ」による負担を最小化し,補助効果を最大化する機器の設計手法を確立する.これまでの身体支援機器は身体の解剖学的構造や柔軟性,多自由度性を十分に考慮しておらず,適用可能な動作範囲や使用者が限定される.例えば膝関節は,滑りと転がりによる軸移動が生じるため,通常のロボット関節(単軸機構)では,特に深屈曲で装置との「ズレ」が大きく,人間ー機械接触面(表在)や生体関節内部(深部)に余計な負荷が生じる.本研究では,真に人間親和性の高い生体支援機器を実現するために,1人の運動軸と機器・器具の運動軸との「ズレ」が身体に与える負担の定量評価法,および,2上記の「ズレ」による負担を最小化し,補助効果を最大化する機器の設計手法を確立する.
非顕性健康影響の指標としてのコンピュータ支援神経行動学的検査法の確立に関する研究

環境因子の人への健康影響を検討するにあたって、低濃度曝露による無症候レベルの影響を検出する必要がある。この目的には感度が高く、客観的に数量データが得られ、多数の対象者に適用可能な方法が必要となる。我々はセンサーおよびコンピュータを利用した神経行動学的検査装置(Catsys 2000)をとりあげて、すでに存在が知られている有機溶剤の神経運動機能への影響に関してはこれまでより詳細な解析ができるかどうか、交替制勤務のように特異的な関連の知られていない因子についても影響をとらえることができるかどうか、を検討した。前腕静止時振戦、立位重心動揺、聴覚前腕協調運動、反応時間について標準的測定法を定め、取得した時系列データについて周波数解析を行えるようにした。秋田県および鳥取県に在住する小学一年生326名を対象に測定を行ない、女児が男児より重心動揺の小さいこと、月齢に応じて重心動揺が小さくなることが示された。仏壇製造業に従事し、トルエン、スチレン及びヘキサン等に曝露する成人62名を有機溶剤曝露のない32名と年齢・性・喫煙・飲酒・身長を補正して比較したところ、閉眼時重心動揺および主に利き手側の前腕振戦が増大していた。また喫煙習慣により重心動揺や振戦が増大することが示された。女性看護師74名において夜勤の有無に関して、年齢・性・喫煙・酒・身長を補正して比較したところ、重心動揺や振戦には差は認められず、夜勤者で聴覚前腕協調運動がわずかに遅れることが示唆された。これらの、年齢等の異なる多様な集団に共通して立位重心動揺と前腕振戦、心拍数と前腕振戦との間に関連が認められ、振戦測定に体幹のゆれや拍動に由来する振動が混入することが示唆された。重心動揺・前腕振戦の測定は有機溶剤の曝露評価に有効であることが示された。夜勤などの非特異的影響についてはさらに対象者数を増やして検討する必要がある。人の運動調節機能についてセンサーおよびコンピュータを利用した計測を行い、客観的な数値指標にもとづいて産業衛生・環境衛生において問題となる因子の低濃度曝露による影響指標を発見することに関する研究を行なった。はじめに、神経行動学的検査測定装置(CATSYS 2000)を用いて前腕静止時振戦、重心動揺、聴覚前腕協調運動、および反応時間の検査を行ない、再現性・妥当性の検討をした。また得られた時系列データについて周波数解析を行なえるようにし、フィールド調査に応用するための準備を行なった。これに基づき、再生鉛工場で働く作業者136名について特殊健康診断の一環として重心動揺検査を行なった。結果について現在解析中である。秋田県および鳥取県に在住する小学一年生326名を対象に前腕静止時振戦検査、重心動揺検査、聴覚前腕協調運動検査、反応時間検査を行なった。この年齢は小脳機能の発達が進行する時期であり、月齢に応じて前腕振戦、重心動揺が減少し、協調運動・反応時間の結果が良好となる事が確認された。この時期の神経行動発達の構造を知る手がかりとするため、現在各指標間の関連を検討している。秋田県南部の特産である仏壇製造業に従事し、トルエン、スチレン、ヘキサン等に曝露する62名について前腕静止時振戦検査、重心動揺検査を行ない、有機溶剤曝露のない32名について得られた指標と比較した。

有機溶剤作業者の曝露歴について充分なデータは得られなかったが、振戦、重心動揺について作業時の有機溶剤濃度と正の関連を有する指標を見出した。産業衛生・環境衛生において問題となる因子については、低濃度曝露による人への健康影響を検討する必要がある。このため人の運動調節機能についてセンサーおよびコンピュータを利用した計測を行ない客観的な数値指標を取得するための研究を行なった。神経行動学的検査装置(CATSYS 2000)を用いて前腕静止時振戦、立位重心動揺、聴覚前腕協調運動、反応時間について再現性・妥当性の検討を行ない標準的測定法を定め、取得した時系列データについて周波数解析を行えるようにした。これに基づいて、秋田県および鳥取県に在住する小学一年生326名を対象に測定を行ない、女児が男児より重心動揺・振戦の小さいこと、月齢に応じて重心動揺は小さくなったが特定周波数の振戦は増大することが示された。仏壇製造業に従事し、トルエン、スチレン、ヘキサン等に曝露する成人62名を有機溶剤曝露歴のない32名と年齢・性・喫煙・飲酒・身長を補正して比較したところ、閉眼時重心動揺および主に利き手側の前腕振戦が増大していた。また、喫煙習慣により重心動揺や振戦が増大することが示された。再生鉛工場で働く作業者のうち血中鉛濃度測定値の得られた129名は、鉛・有機溶剤等の曝露歴を持たない60名と比較して開眼時に左右方向の重心動揺が全周波数帯において増大していた。これらの、年齢等の異なる多様な集団に共通して立位重心動揺と前腕振戦との間に関連が認められ、振戦測定に体幹のゆれが混入することが示唆された。また、測定時の心拍数と前腕振戦との間にも関連が認められ、拍動に由来する振動が存在することが示唆された。以上により、当研究で採用した立位重心動揺・前腕振戦は、学童期から高齢までの対象者に対して使用できること、有機溶剤や鉛に対する曝露の影響を検討できることが明らかになった。さらに異なる種類の曝露因子の影響について検討すること、さらに低濃度・長期間の曝露影響を検討することが今後の課題である。
使用済み紙おむつから高分子吸収材を回収・再生するための基礎研究

本研究の目的は、紙おむつなどに含まれる高分子吸収材を分離・回収した後に、新品に匹敵する高い吸収性を有するものに再生するための基本技術を確立することである。少量ではあるが、紙おむつのリサイクル工場が稼働し始めている。しかし、現在のところ材料として再利用できているのはパルプのみであり、高分子吸収材やプラスチック類は固形燃料として燃やされている。高分子吸収材の離水メカニズムを明らかにすることで、効率的な水分除去の方法が確立できる。これまでの検討の結果、浸透圧を利用した離水が有効であることが明らかとなった。また、水酸化カリウムを用いることで高分子吸収材の再生が可能であることが判明した。本年度は離水メカニズムの解明を中心に検討を行った。以下に取り組み内容を示す。a.高濃度食塩水処理:高分子吸収材の吸水メカニズムについては、吸収材内外のイオン濃度差から生じる浸透圧を吸水の駆動力とするモデルがよく知られている。たとえば、市販の高分子吸収材は、純水中の吸水倍率は約300g/gと高いが、0.9%の食塩水(人の体液に相当)中では、約60g/gと大幅に低下する。そのため、濃度を極限まで高めた食塩水中では吸水せずに固体状になり、これを脱水機にかけることで高分子吸収材が回収できる可能性がある。7%濃度の食塩水を使用したところ、高分子吸収材は大きく収縮し、上記推定の妥当性が確認された。b.溶剤処理:メタノールなどの有機溶媒中では浸透圧が発現しにくく、高分子鎖が広がりにくいため、高分子吸収材は膨潤せずに沈殿すると考えられる。そのため、いったん膨潤した高分子吸収材を有機溶媒に添加することで、効率的に回収できる可能性がある。この方法が最も効果的であり、再生品の吸水性が最も高かった。c.真空乾燥:膨潤した高分子吸収材を真空処理することで、強制的に離水が進行すると考えられる。ただし、元の形状(粒状)を保持することは困難であると推定され、本来の吸水性能を有しているかを確かめる必要がある。いわゆる凍結乾燥法で試みたが、脱水効率が低かった。d.熱風処理:膨潤した高分子吸収材を熱風処理することで、強制的に離水が進行すると考えられる。熱分解による変性を回避しなければならず、温度や風力の条件検討が必要である。条件によっては吸水性能が大幅に低下するため、最適条件を見いだす必要がある。e.圧搾処理:浸透圧以上の圧力で加圧することによって、離水が可能であると考えられる(逆浸透膜による海水淡水化と同様の原理)。加圧プレス機で試みたが、完全に脱水させることは困難であった。平成25年度の研究成果を受け、本年度はパルプと高分子吸収材との分離を検討した。a.塩化ナトリウム法濃度を極限まで高めた食塩水中で綿状パルプと高分子吸収材を処理すると、高分子吸収材が離水・凝集して、パルプとの分離が容易になると考えられる。塩化ナトリウム濃度、処理時間などの最適条件の検討を実施した。本方法では、比較的容易に分離が行えた。b.酸性水溶液法上述のように、吸水した高分子吸収材を塩酸中で処理することによって、カルボン酸ナトリウムはカルボン酸になり、浸透圧が発現しにくくなるので、高分子吸収材が離水・凝集して、パルプとの分離が容易になると考えられる。塩酸の濃度、処理時間などの最適条件を検討した。分離は必ずしも容易ではなかった。c.溶剤処理法メタノールなどの有機溶媒中では浸透圧が発現しにくいため、高分子吸収材は膨潤せずに沈殿すると考えられる。そのため、高分子吸収材が離水・凝集して、パルプとの分離が容易になると考えられる。予想以上に分離は困難であった。以上の検討結果から、塩化ナトリウム方が最も可能性が高いと判断した。本研究の目的は、紙おむつになどに含まれる使用済みの高分子吸収材を分離・回収した後に、新品に匹敵する高い吸水特性を有するものに再生するための基本技術を確立することである。しかし、現在のところ再利用できているのはパルプとプラスチック類のみであり、高分子吸収材は廃棄されているのが実情である。高分子吸収材はいったん吸収した水分を放出しにくい特性を有するが、その離水メカニズムを明らかにすることで、効率的な水分除去の手法が確立できると期待される。本研究が達成されれば、紙おむつのリサイクルが促進され、環境負荷低減に大きく貢献できる。検討の結果、高分子吸収剤は浸透圧によるメカニズムで吸水しているので、離水の際も浸透圧を利用することで、効率的に水分除去が進行することが明らかとなった。従来、使用済みの高分子吸収材を回収し、再生する検討はほとんどなされていなかった。そのため、吸水性能の復元や離水メカニズムについての知見がなかった。本研究によって、新たにこれらの知見を得ることが出来た。本研究の目的は、紙おむつなどに含まれる使用済み高分子吸収材を分離・回収した後に、新品に匹敵する高い吸水特性を有するものに再生するための基本技術を確立することである。しかし、現在のところ材料として再利用できているのはパルプのみであり、高分子吸収材およびプラスチック類は固形燃料として燃やされている。高分子吸収材はいったん吸収した水分を放出しにくいという特性を有するが、その離水メカニズムを明らかにすることで、効率的な水分除去の手法が確立できる。