hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
合金の内部酸化による金属-酸化物複合材料の組織制御と新規素材プロセスへの応用

本研究では,高温において合金中へ酸素が拡散浸透し,その内部に微細な酸化物を析出させる現象(内部酸化)に着目した.内部酸化は,Ag中に微細な酸化スズを分散させた電気接点用材料の製造にも利用されている.内部酸化を利用して目的の合金組織を得る際には, InやBiなど第三の元素の添加が有効に反応を促進すると知られている.しかし,異種の元素を添加することで内部酸化が促進される機構や,酸化の最適条件は明らかにされていない.そこで本研究は,電気化学的手法を利用して合金の内部酸化を観察し,酸化の駆動力を電位で制御しながら反応速度およびその時間変化を定量的に評価することを目指した.前年度までに,固体電解質となるジルコニアるつぼ中で溶製したAg-Sn系合金に電極を接続し,600°Cにおいて電位を利用して外部から合金への酸素の供給を制御し,酸化速度を電流値から評価することを試みた.その結果,サイクリックボルタンメトリーやクロノポテンショメトリーなどの電気化学測定から酸化の駆動力と速度の関係性を考察できる可能性が見出された.本年度は,測定の信頼性を上げるために,ジルコニア内で合金を溶製する際の凝固条件やるつぼ形状を変更して追加試験を実施し,最適条件の探索を行った.本手法を用いてAg-Sn二元系合金とAg-Sn-Bi三元系合金について600°Cでの酸化を電気化学測定手法で比較した結果からは,Biの添加による内部酸化の促進が電流密度の増大として確認された.また,これらの合金を空気中で加熱して酸化した場合と,固体電解質を利用して電気化学的に酸化した場合について,酸化速度の比較を行った.固体電解質を用いたセルの構成を最適化するとともに,試験時の温度や酸素供給について検討しながら,内部酸化挙動の温度依存性や,合金の種類ごとの酸化機構の違いを調査する.さらに,反応後の合金の組織・構造を電子顕微鏡やX線回折により調査し,内部で生成する酸化物の相および形態について明らかにする.これらの情報を統合しながら,熱力学的な考察を行うとともに反応モデルを仮定し,実際に観測された反応速度が妥当かを検証して内部酸化の機構を理解する.また,合金の内部酸化を促進する第三成分の添加や,酸化前の合金組織および酸化力の影響を調査し,内部酸化の産業的な応用について探索する.次年度は,固体電解質を用いたセルの構成を最適化することを目指し,平面の固体電解質を隔てて合金側に酸化を供給する.より信頼性の高い測定を実現し,試験時の温度や酸素供給について検討しながら,内部酸化挙動の温度依存性や,合金の種類ごとの酸化機構の違いを調査する.さらに,反応後の合金の組織・構造を電子顕微鏡やX線回折により調査し,内部で生成する酸化物の相および形態について明らかにする.これらの情報を統合しながら,熱力学的な考察を行うとともに反応モデルを仮定し,実際に観測された反応速度が妥当かを検証して内部酸化の機構を理解する.また,合金の内部酸化を促進する第三成分の添加や,酸化前の合金組織および酸化力の影響を調査し,内部酸化の産業的な応用について探索する.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。
わが国養蚕業の産業機能の喪失が国内外の関連産業や市場に及ぼす影響に関する研究

わが国養蚕業は、近年衰退の一途をたどり、産業としての機能を失いつつある。この産業機能の停止による影響を考えることが本研究の目的であった。まず、既存の統計データを再整理し、わが国養蚕業衰退の現実を、データで明らかにし、その衰退要因について分析を行った。国内の養蚕業の衰退は、輸入繭もしくは輸入生糸の増加をもたらすと考えられたが、近年では、繭・生糸の輸入はむしろ減少しており、絹製品など二次製品の輸入が増加し、国内生糸生産量や絹織物産地における絹織物生産量の著しい減少をもたらしていた。すなわち、養蚕業の産業機能停止は、製糸業の衰退だけでなく川下の絹織物産地にまで影響を及ぼしていることが明らかになった。その一方、製糸業や絹織物産地が輸入繭や輸入生糸を用いた形で存続しうるのか、という意思決定の問題に注目する必要があったため、最大の生産国・輸出国である中国の現状について、山東省と浙江省で聞き取り調査を行った。現在、中国においては、蚕糸の流通改革が行われており、政府の中央管理体制から各省の個別管理体制へと移行しつつある。そのため、各省によって価格差や品質格差は存在するものの、傾向としては生産性重視から品質重視へと変わってきている。このことは、中国産生糸輸入の増加要因となり得るが、中国の産地の方は欧州市場を重視しているのが現状であった。わが国の製糸業・織物業の存続可能性は、欧州の市場動向に依存するのではないかと推測された。また、養蚕業は無くなりながら、原料を輸入する形で関連産業を生き残らせ、さらに蘇らせたイタリアを中心とした産業組織・企業群の基本戦略を学ぶことは、わが国関連産業へ示唆を与えてくれると考えられた。そこで、欧州諸国における原料輸入戦略について聞き取り調査を実施し、製糸業や絹織物産地が、輸入繭や輸入生糸を用いた形で存続しうる可能性について政策的示唆を得ている。わが国養蚕業は、近年衰退の一途をたどり、産業としての役割・機能を失いつつあると判断できる。この産業機能の停止によって、どのような影響を、どの程度、どういう主体に与えるのかという問題を明らかにすることが本研究の主たる目的であった。平成11年度においては、以下の手順で研究を進めた。まず、既存の統計データを再整理し、わが国養蚕業の衰退の現実を、経営規模別の動向や労働力構成といった側面からデータで明らかにし、その衰退要因について分析を行なった。今年度は、主としてどういう影響・効果がどういう主体に及ぶのかという定性的分析に重点をおいた。国内の養蚕業の衰退は、輸入繭もしくは輸入生糸の増加をもたらすと考えられたが、近年では、繭・生糸の輸入はむしろ減少しており、絹製品などの二次製品の輸入が増加している。このことは、国内製糸業の生糸生産量や絹織物産地における絹織物生産量の著しい減少をもたらしている。すなわち、養蚕業の産業機能停止は、単に、製糸業の衰退だけでなく、さらに川下の絹織物産地にまで影響を及ぼしていることが明らかになった。しかし、製糸業や絹織物産地が、輸入繭や輸入生糸を用いた形で存続しうるのか、といった企業の意思決定の問題に注目する必要があった。このため、最大の生産国であり最大の輸出国である中国の現状について、山東省と浙江省でヒヤリング調査を行った。

そのため、各省によって価格差や品質格差が存在するものの、全体的には生産性重視から品質重視へと変わってきている。これは、中国産生糸の輸入増加の要因となり得るが、現状では、中国の産地はヨーロッパ市場を重視しており、わが国の製糸業・織物業の存続可能性は、ヨーロッパの市場動向に依存するのではないかと推測された。最大の生糸生産・輸出国である中国では、生産性重視から品質重視へと生産・管理体制が移行し、また、輸出先としてヨーロッパ市場の重要性に対して認識が高まっていることが前年度の調査から明らかとなった。原料繭・生糸の大半を輸入に依存しているわが国の蚕糸絹業の存続可能性と国際シルク市場の関係は、ヨーロッパにおけるシルク市場の動向に大きく影響を受けていると考えられ、本年度は、ヨーロッパにおける主要生産地であるフランス・リヨンおよびイタリア・コモにおいて中心的な調査を実施した。ヨーロッパにおいては、撚糸、織り、プリントといった加工過程が中心となっている。近年では、さらに加工の外部化が進められ、年々生糸の輸入量が減少する一方で、撚糸の輸入量が増加する傾向にある。ヨーロッパでは、中国生糸の品質に対して評価は高く、最新技術の移転によって、こうした加工過程の外部化を促進し、コストの低減も図っているのが現状である。特にイタリアにおいて、原料を輸入に依存しつつ絹産業が存続している背景には、加工技術の開発に加えて、新素材の開発の積み重ねも重要である。しかし、中国の生糸生産の不安定性や生糸市場に対する信用の低さから、ヨーロッパのオートクチュール業界からの絹需要は減少傾向にある。このことは逆に、中国における生産の安定性や市場の信用が確保されれば、ヨーロッパにおける需要が増大する可能性を秘めていることを示唆している。現在、中国における生糸生産は、品質重視のため、生産量は減少傾向にあるため、ヨーロッパでの需要の増大は、国際市場における生糸価格の上昇につながると推測される。こうした中、日本の絹産業がヨーロッパと同様に原料依存・加工偏重型の産業へと移行することによって存続を図るならば、より一層の生糸価格の高騰をもたらす可能性があると考えられる。
マウス早産モデルにおける脳内サイトカインの発現-マイクロアレイ法による検討-

正常コントロール群8(母獣)、LPSによる早産群8を対象に検討を行った。その結果、脳内のケモカインmRNAの発現にコントロール群と早産群に有意な変化を認めなかった。レセプターに関してはCCケモカインレセプターのほとんどのmRNAの発現が減少していた。一方CXCケモカインレセプターはCXCR3とCXCR4の増加を認めた。CCケモカインの多くはTh2サブセットリンパ球を走化させることから、このCCケモカインレセプターの減少はPVLの発症と関連の深い血管の慢性の炎症を抑制する働きを更に抑制していると考えられた。CXCケモカインレセプター3、4はTh1サブセットリンパ球を走化させることから炎症を増強させると考えられた。サイトカインではIL-1、IL-6、TNF-alphaという炎症性サイトカインの増加と、抗炎症性サイトカインであるIL-10、IL-13の増加を認めた。しかし、IL-10とIL-13のレセプターは減少していた。このことから、炎症性サイトカインの上昇とその働きを抑制する抗炎症性サイトカインレセプターの減少が確認された。以前に報告された論文からIL-1beta、IL-6、IL-9、TNF-alphaがPVLの脳内で増加することが報告されている。しかし、抗炎症性サイトカインレセプターの減少については本研究がはじめて得た知見である。今後、更に上記実験を進めるため(1)マウスモデルによる脳内ケモカインとそのレセプターの発現についてmolecular levelで更に検討を進める。特にケモカインレセプターとそのligandの発現についてはreal-time PCR法でmicroarrayでスクリーニングされた物質の定量化を進める計画である。(2)免疫組織化学的検討で蛋白レベルでの発現を観察する予定である。DNA microarray法によるマウス早産胎仔脳内サイトカイン、ケモカインおよびレセプターの発現についての検討現在までに正常コントロール群8(母体)、LPSによる早産群8(母体)を対象に検討を行った。一方、CXCケモカインレセプターはCXCR3とCXCR4の増加を認めた。CCケモカインの多くはTh2サブセットリンパ球を走化させることから、このCCケモカインレセプターの減少はPVLの発症と関連の深い血管の慢性の炎症を抑制する働きをさらに抑制していると考えられた。CXCケモカインレセプター3、4はTh1サブセットを走化させることから炎症を増強させると考えられた。以前に報告された論文からIL-1 beta、IL-6、IL-9、TNF alphaがPVLの脳内で増加することが報告されている。しかし、抗炎症性サイトカインレセプターの減少については本研究が初めて得た知見である。今後、免疫組織化学的検討で蛋白レベルでの発現を観察する予定である。正常コントロール群8(母体)、LPSによる早産群8(母体)を対象に検討を行った。レセプターに関してはCCケモカィンレセプターのほとんどのmRNAの発現が減少していた。

一方、CXCケモカインレセプターはCXCR3とCXCR4の増加を認めた。CCケモカインの多くはTh2サブセットリンパ球を走化させることから、このCCケモカインレセプターの減少はPVLの発症と関連の深い血管の慢性の炎症を抑制する働きをさらに抑制していると考えられた。CXCケモカインレセプター3、4はTh1サブセットを走化させることから炎症を増強させると考えられた。サイトカインではIL-1、IL-6、TNF-alphaという炎症性サイトカインの増加と、抗炎症性サイトカインであるIL-10、IL-13の増加を認めた。しかし、IL-10とIL-13のレセプターは減少していた。このことから、炎症性サイトカインの上昇とその働きを抑制する抗炎症性サイトカインレセプターの減少が確認された。以前に報告された論文からIL-1 beta、IL-6、IL-9、TNF alphaがPVLの脳内で増加することが報告されている。しかし、抗炎症性サイトカインレセプターの減少については本研究が初めて得た知見である。今後、さらに上記実験を進めるため(1)マウスモデルによる脳内ケモカインとそのレセプターの発現についてmolecular levelで更に検討を進める。特にケモカインレセプターとそのリガンドの発現についてはreal time PCR法でマイクロアレイでスクリーニングされた物質の定量化をすすめる計画である(2)免疫組織化学的検討で蛋白レベルでの発現を観察する予定である。
難燃剤テトラブロモビスフェノールAによる接触性過敏症の増悪化機構の解明

化学物質の中にはIV型アレルギー反応に分類される遅延型皮膚過敏症反応を増悪化させるものがあると仮定し、各種化学物質を投与したマウスに、ジニトロスルオロベンゼン(DNFB)で感作し、再びDNFBを塗布した耳の腫脹を計測する方法による接触性皮膚炎に対する影響を検索した結果、テトラブロモピスフェノールA(TBBPA)に接触性皮膚炎増強作用があることを確認した。TBBPAによる接触性過敏反応増強作用の用量-反応曲線、また、どのような投与タイミングで発現するかの詳細を検討した。雌性BALB/c系マウスの背部に7日間、毎日TBBPAを塗布し、7日目にDNFBを腹部に塗布して感作した。さらに7日間TBBPAを背部に塗布し、14日目にDNFB塗布により反応を惹起させ、耳介の厚さを測定した。この耳介腫脹反応は、投与量依存的ではなく、逆U字曲線を示した。TBBPAが接触性過敏反応増強に及ぼす塗布のタイミングは、耳介腫脹反応惹起時でも、感作前でもなく、感作後7日間であることを明らかにした。TBBPAによる接触性過敏反応増強作用の機構解明を次の点から行った。(1)各リンパ節から採取した細胞を用いた高原特異的T細胞増殖試験の結果、TBBPA塗布部から最も近い鼠険部リンパ節から採取した細胞がTBBPA非暴露群に比較し、顕著にDNFB特異的T細胞の増殖を示した。(2)接触性過敏反応における炎症に重要な役割を果たしているIFN-γのDNFB特異的T細胞からの産生がTBBPA暴露によって増加した。しかし、炎症を抑制するIL-10は変化しなかった。(3)耳介および肝臓中の還元型グルタチオン濃度はTBBPA暴露により低下するものと予想したが、実際には増加しておりこの増強反応とは関係していないと推察した。これらの結果から、TBBPA暴露が抗原特異的T細胞の増殖に影響を与えたことが増悪化の引き金となっていると推察した。本研究はIV型アレルギー反応に分類される遅延型皮膚過敏症反応に着目し、ジニトロフルオロベンゼン(DNFB)で感作し、再びDNFBを塗布した耳の腫脹を計測する方法により接触性皮膚炎に対する影響をスクリーニングした結果、プラスチック等に添加されているテトラブロモビスフェノールA(TBBPA)に顕著な耳介肥厚増加が観察され、接触性皮膚炎増強作用があることを確認したことに基づき、TBBPAによるIV型アレルギー反応としての接触性過敏症を増強せる作用機構を明らかにすることを目的としている。以下に本年度の成果を示す。1 TBBPAのDNFB誘発接触性過敏症増強に及ぼす投与の量、期間、タイミングの検討マウスにTBBPA 460μmol/body/dayを塗布することにより、DNFB誘発接触性過敏反応によるマウスの耳介腫脹反応は増強した。また、その濃度は投与量依存的ではなく、逆U字曲線を示した。TBBPAを塗布する期間を変化させたところ、TBBPAが接触性過敏反応増強に及ぼす塗布のタイミングは、耳介腫脹反応惹起時でもなく、感作前7日間でもなく、感作後7日間であることを明らかにした。2抗原特異的T細胞の増殖に対する影響DNFB誘発接触性過敏反応を増強させる機構の一つとして、抗原特異的T細胞の異常増殖が考えられる。

そこでマウスの各リンパ節(腋窩部、胸筋部、膝窩部、鼠頸部)を取り出し、単細胞懸濁液を作成して細胞への^3Hチミジンの取り込みを液体シンチレーションカウンターで測定することにより、その増殖試験を行なったところ、所属リンパ節から採取したDNFB特異的な記憶T細胞はTBBPA暴露によって増殖した。3リンパ節及び脾臓からのサイトカイン産生量記憶T細胞から産生され、接触性過敏反応における炎症に重要な役割を果たしているIFN-γの産生はTBBPA暴露によって増加した。しかし、炎症を抑制するIL-10は変化しなかった。化学物質の中にはIV型アレルギー反応に分類される遅延型皮膚過敏症反応を増悪化させるものがあると仮定し、各種化学物質を投与したマウスに、ジニトロフルオロベンゼン(DNFB)で感作し、再びDNFBを塗布した耳の腫脹を計測する方法による接触性皮膚炎に対する影響を検索した結果、テトラブロモビスフェノールA (TBBPA)に接触性皮膚炎増強作用があることを確認した。TBBPAによる接触性過敏反応増強作用の用量-反応曲線、また、どのような投与タイミングで発現するかの詳細を検討した。雌性BALB/c系マウスの背部に7日間、毎日TBBPAを塗布し、7日目にDNFBを腹部に塗布して感作した。さらに7日間TBBPAを背部に塗布し、14日目にDNFB塗布により反応を惹起させ、耳介の厚さを測定した。この耳介腫脹反応は、投与量依存的ではなく、逆U字曲線を示した。TBBPAが接触性過敏反応増強に及ぼす塗布のタイミングは、耳介腫脹反応惹起時でも、感作前でもなく、感作後7日間であることを明らかにした。TBBPAによる接触性過敏反応増強作用の機構解明を次の点から行った。(1)各リンパ節から採取した細胞を用いた高原特異的T細胞増殖試験の結果、TBBPA塗布部から最も近い鼠蹊部リンパ節から採取した細胞がTBBPA非暴露群に比較し、顕著にDNFB特異的T細胞の増殖を示した。(2)接触性過敏反応における炎症に重要な役割を果たしているIFN-γのDNFB特異的T細胞からの産生がTBBPA暴露によって増加した。(3)耳介および肝臓中の還元型グルタチオン濃度はTBBPA暴露により低下するものと予想したが、実際には増加しておりこの増強反応とは関係していないと推察した。これらの結果から、TBBPA暴露が抗原特異的T細胞の増殖に影響を与えたことが増悪化の引き金となっていると推察した。
凝固線溶バランスを基盤とした小児がん血栓症に対する新規テーラーメード治療の確立

小児がん患者の血漿中の包括的な凝固/線溶動態について新規のトロンビンプラスミン生成試験または凝固線溶波形解析を用いて解析し、各パラメータの対正常血漿との比をとり比較検討する。さらに従来の凝固関連マーカーとの相関を調べる。今回初めて凝固/線溶動態のバランスに基づいた病態を解明することで、1抗凝固療法または線溶療法などの適応決定や、適切な治療開始時期の設定が可能となり、個々の病態パターンに応じた新たなテーラーメード治療が可能になると同時に、2過剰な治療介入を阻止することができ医療経済上も非常に有益になることが期待できる。
HTLV-Iキャリア母親より出生した抗体陰性児でのHTLV-Iプロウイルスの検索

HTLV-Iキャリア家系におけるHTLV-Iの母子感染の実体を明らかにするためにHTLV-Iプロウイルスの保有状況をpolymerase chain reaction(PCR)とリンパ球培養によるウイルス分離をもとに評価した。HTLV-Iキャリア母親より出生し母乳哺育で成長した児のなかでHTLV-I抗体陰性児のPCR陽性率は53%(9/17例)であり、HTLV-Iウイルス分離率は70%(7/10例)であった。一方、母乳哺育の抗体陽性児は25%であったがPCR陽性率は88%(7/8例)であった。これらのHTLV-I抗体陽性、陰性母乳哺育児でのPCR陽性率とウイルス分離率を合算すると、約65%(25%+75%×053)の児がPCRまたプロウイルス陽性であることが判明した。この成績は一条ら(1988)が沖縄地方のHTLV-Iキャリア母親の児について報告した成績とほぼ合致するものであった。今回の成績はpX領域のプライマ-によるPCR、反応回数25回で行った結果であったが、検出感度は1ng DNA(0.01コピ-HTLV-I/cell)であり、本研究でのPCR陽性率(65%)は、実体より低めに見積もられていると思われる。また、今回の検体は6ヶ月以上の母乳哺育児を対象としたので、短期母乳摂取児でのPCR陽性率の検討が課題として残された。
ナルコレプシーおよび各種過眠症の30-50年長期予後調査

ナルコプシーの長期予後はまだ十分には検討されていない。通院症例の観察から、ナルコレプシーは慢性不治の病と述べる報告がある、我々の臨床経験では長期の経過中にナルコレプシーの諸症状が改善する例が多い印象を持っている。今回初診後10-50年という長期予後調査を行うこと、そして調査対象として中断群を含めた解析を行うこと、によってより正確にナルコレプシーの症状変化・予後を推測することを目的として調査を行った。対象は1955-1985年に東大病院睡眠専門外来あるいは1985-2003年に晴和病院睡眠外来を受診し、ナルコレプシーと診断された人である。質問紙を開発し、郵送にて依頼と回収を行った。ナルコレプシーの対象者954名のうち、373名から返信があり308例が有効回答であった。有効回答率は32.3%であった。今回は、通院中断群に臨床的な特徴がないかどうか確認するために、308例を通院継続群229例と通院中断群79例にわけてその差異の検討を行った。2群の間に社会経済面、全般的な健康面での有意な差はなかった。眠気の予後については、完全に眠気や居眠りが消失するものが、なる通院群4.0%,中断群で15.4%であった。情動脱力発作の予後については、完全に症状が消失するのが通院群で10.7%,中断群で13.2%であった。一方で日常生活の困難度の改善は通院群(86.1%)、の方が中断群(73.0%)より高かった。ナルコレプシーの予後は通院中断群を含めて解析すると改善する可能性が示された。ナルコレプシーは慢性不治の病気であるというこれまでの定説は正しくないことが示された。今後、どのような因子が予後の良否を決定するかさらなる検討が必要と考えられた。平成18年度はナルコレプシー、反復性過眠症、特発性過眠症患者用に3種類の長期予後調査アンケート用紙を作成した。そして過去50年問にわたる晴和病院、東大病院で診療した過眠症患者のリストをもとに、個人情報の保護を十分におこなったうえでアンケート用紙を郵送した。反復性過眠症患者は過去に診療した82名にアンケート用紙を発送し、22名の回答が得られた。また、特発性過眠症患者は42名にアンケートを行い、14名から回答が得られた。ナルコレプシーのアンケート調査は約660名に郵送し、回答を待っている段階である。真性過眠症のアンケート調査は現在郵送配布の準備の段階で、4月中に郵送配布が終了する見込みである。統計解析のためSPSSの最新版CDROMを購入し、データ入力は専門業者に依頼し、それを用いて平成19年度に過眠症の長期予後調査の解析を行う予定である。中心をなすナルコレプシーの長期予後の結果はこれからであるが、22名の反復性過眠症の回答をみると改善したものが18名(`総アンケート数の約80%)とかなりの反復性過眠症患者では病相の発現がなくなっていた。14名の特発性過眠症患者の回答をみると改善したものが12名(総アンケート数の約85%)で、特発性過眠症患者においてもかなりの患者数で病相の発現がなくなっていた。

従来、特発性過眠症は難治とされているが、今回の調査によると改善の可能性が見られた。過眠症の長期予後調査は、我々が行ったナルコレプシーについての40年予後調査以外は行われていない。今回の調査により各種過眠症について一定の予後改善が期待できることが見出され、治療上有用な情報を得ることが出来た。平成19年度は、ナルコレプシーおよび真性過眠症についてのアンケートの発送と回収を行った。回収率を高めるために、昨年度行った反復性過眠症および特発性過眠症の未回答アンケート対象者を含めてアンケート再郵送も行った。最終的に、反復性過眠症は全対象症例82例のうち29例(回収率31%)、特発性,過眠症は全対象症例42例のうち20例(回収率29%)、ナルコレプシーは全対象症例951例のうち宛先不明者306例、回収できたものが370例(回収率39%)、真性過眠症は全対象者580例のうち宛先不明者212例、回収できたものが134例(回収率23%)であった。回収率の低さは、初診から10-40年を経過し中断例を含めた調査の限界と考えられた。ナルコレプシー群について、通院中断群の臨床特徴を明らかにするため、関連項目に欠損値のないサンプルを用いて解析を行った。現在通院している症例は230人で通院を中断している症例は79人となり、この2群の臨床症状を比較したところ、眠気が完全に消失するもの(通院群4.0%,非通院群13.2%)、情動脱力発作が完全に消失するもの(10.3%, 13.5%)と非通院群で有意な予後改善がみられた。症状の重症度の変化についても、眠気改善(66.4%, 78.6%)、情動脱力発作改善(62.5%, 75.8%)と非通院群で有意に改善が多かった。逆に日常生活上の困難改善(86.1%, 73.0%)は通院群の方が有意に多かった。ナルコレプシーにおける眠気・情動脱力発作は、完全消失する割合は少ないが、約70%は経過とともに改善し、QOLの改善が見られることが確認された。また非通院群に軽症例が多いと予測され、従来の「ナルコレプシーは不治の病」という通説を否定する知見が得られた。現在予後を決定する因子の探索を含めて解析をすすめている。
住民の生存権を護る保健師活動に関する研究

「生存権を護る活動」に関する活動指標を作成するために、既存文献および保健師への面接調査から11カテゴリ49項目の当活動項目を抽出し、その妥当性を検討するために、保健師および保健師経験のある大学教員へ質問紙調査を実施した。その結果、保健師の生存権を護る活動項目について、「重要である、やや重要である」の回答が8割以上であった10カテゴリ44項目であり、生存権を護る保健師活動として重要な項目であることが確認された。本研究の目的は、生存権を衛るための保健師活動の内容を抽出し活動指標を作成すること、活動事例集を作成することである。初年度であるH22年度には、「生存権を衛る保健師活動とは何か」について文献検討に基づき用語の整理を行った。その結果、生存権を衛る活動の事例としては、'森永ヒ素ミルク'における保健師活動や水俣病に対する保健師活動などがあげられるが、現在においては虐待やホームレス等の支援に代表されることが考えられ、これらから活動に関する概念を抽出した。また、事前調査として、「生存権を衛る保健師活動」と考えられる'森永ヒ素ミルク事件'における保健師活動に関する既存資料を保健師活動過程展開論を履修している学生6名に提示し、学生が読み取った保健師の役割・機能から「生存権を衛る保健師活動」を抽出した。その結果、「生存権を衛る保健師活動」として、<潜在する課題に気づく><原因を究明する><原因の根拠を示す><問題を公にする><解決の糸口をつかむ><公的に解決する><リスクを予測する>が抽出された。この限界として学生が考えた内容であること、森永ヒ素ミルクへの保健師活動であることであり、今後さらに内容を網羅していくことが必要である。H23年度は、以上の内容をもとに、学術経験者へのインタビューを行うとともに、地域の活動事例について調査していく。H23年度は、年度当初の計画としては、現場の保健師からのインタビューにより保健師の生存権を守る活動内容について明確化する予定であったが、研究者間で検討した結果、現在既存の文献(活動事例、本等)で示されている事例から活動のプロセスおよび要素を抽出した後に、その妥当性の調査を実施することに計画を変更した。H23年度の実績は、既存文献(活動事例、本等)から、生存権を護る活動の分類、活動のプロセスおよび要素を抽出した。結果は以下のとおりである。1.生存権を衛る活動の種類には3つのタイプに分けられた。(1)個別事例への支援に終始する活動(例:乳幼児虐待等への支援)、(2)個別事例の支援から地域の仕組みを変えていく活動(難病事例からネットワークづくり、森永ヒ素ミルク等)、(3)地域全体の課題から地域全体の仕組みを変えていく活動(例:乳幼児死亡率を低下させる活動など)2.事例から抽出された活動のプロセスには、(1)活動の中から潜在する課題に気づく・察知する、(2)保健師の気づきを取組べき健康課題として浮き上がらせる、(3)課題の原因や背景を明らかにする、(4)解決の糸口をつかむ。(5)共通する課題を持つ者をつなぐ、(6)住民へ課題に関する正しい知識を提供する、(7)保健師間で課題の状況な内容について確認する、(8)キーとなる職種と連携し課題を共有化する、(9)住民を代弁し、課題を公に示す(10)公的な対策を講じて解決を図る(11)長期的な経過を観察し、寄り添うがあった。さらに全過程に一貫して行われていたこととして、(12)事例に寄り添い個別に支援する、(13)保健師が関わる信念を持つ、である。(下位項目は省略)H24年度は、これらの内容の妥当性について調査を行い、活動指標を作成する。本年度は、「生存権を護る保健師活動」に関する保健師の面接調査の継続と,活動内容の検証のために質問紙調査を実施した。面接調査から「生存権を護る保健師活動」項目として、11カテゴリ、44項目を抽出した。しかし「生存権を護る活動」事例は過去の活動が中心であり本活動項目が現代の保健師の「生存権を護る活動」としても重要であるかを検証するために、全国の保健所・保健センター各100か所の保健師および看護系大学100か所に勤務する保健師経験を持つ教員に質問紙調査を実施した。その結果、保健所、保健センター保健師から226名、教員から47の回収があった。分析の結果、回答者の年齢は保健師44,8歳(SD8.3,最大62、最少27)、教員46.8歳(SD8.9)であった。「保健師の生存権を護る活動」に関して重要度について、保健師が「重要である、やや重要である」を合わせた回答が8割以下であったのが,「マスメディアや支援団体を通じるなど広く知れ渡るような方法で社会の人々に健康被害・問題の状況を提起する」

保健師54.5%(教員60.1%),「学術的な場などで関係者に健康被害・問題の実態について公表する」66.2%(教員84.8%),「健康被害・問題を持つ対象者や家族の状況や苦悩を代言する」71.6%(教員80.4%)であった。これらはいずれも【健康被害・問題がある対象者の声を代言する】のカテゴリに含まれる項目である。そのほかの項目については,保健師、教員とも8割以上が「重要である,やや重要である」と回答しており、生存権を護る保健師活動として重要な項目であることが確認された。今後は今回比較的重要度が低かった【健康被害・問題がある対象者の声を代言する】活動の是非について検討するとともに「生存権を護る保健師活動」について活動を定着するための基礎教育・現任教育の教材および教育方法を検討する。昨年度、研究代表者が、交付申請時には予測しなかった業務が生じ(国際学会の事務局長および大学からの在外研究者として海外への派遣)たため、昨年度に予定していたスケジュールに遅れが生じた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題遂行のために、現在調査計画について検討している最中であり、共同研究者間のディスカッションを行っているところである。研究者間の役割分担を明確にし、迅速に調査を進める予定である。今年度は、研究を遂行する上で問題となるような予定外のスケジュールはないため、遂行可能であると考えている。
近赤外光領域に有効な長寿命増感剤の開発

多くの光化学プロセスにおいて,広い波長領域で有効に作用する増感剤の開発は最も重要な研究課題の一つである.我々は数年来の基礎的研究によって増感剤としての機能性色素を開発するための予備的成果を蓄積してきた.そして,その成果をもとにして,近赤外光領域で有効な長寿命増感剤を新規に開発することを目的として本研究を行った.そして以下の研究成果をあげるとともに,今後の研究の発展について計画を行った.1.MO法を用いて増感剤としての近赤外吸収色素の合成デザインを行い,近赤外吸収フエンレンジアミン系2:1型ニッケル錯体色素,ジチオラト系2:1型ニッケル錯体色素と分子間CT型1R色素の合成を行った.そして,ニッケル錯体色素についてはそれ自身が1R色素として機能するとともに,シアニン系1R色素の退色防止剤としても有効に作用することを見出した.また,カルバゾールーナフトキノン系分子間CT型色素については,レーザプリンター用OPCとしての評価も行った.2.色素増感剤の溶液中と固体薄膜上における色素レーザ光による光退色挙動を,分光器と大型試料室(主要備品),さらにパワーメータを用いて定量的に検討することによって,有機色素材料の光退色におよぼす環境因子と光源,特に波長選択性について検討を行い,フオトンモードとヒートモードによる退色の差異について検討考察した.3.一重項酸素フエンチ中にUV吸収能をもたせることによって退色防止効果を向上させた.また,それらの応用によって新規な感熱記録用増感剤の開発や画像安定性に優れた新規な色素の合成に成功した.以上の研究成果は関連論文を含む14報(1987年)を通じて公表した.主要備品も有効に利用できており,今後は以上の研究成果をもとに,本研究課題をさらに発展させていく予定である.多くの光化学プロセスにおいて,広い波長領域で有効に作用する増感剤の開発は最も重要な研究課題の一つである.我々は数年来の基礎的研究によって増感剤としての機能性色素を開発するための予備的成果を蓄積してきた.そして,その成果をもとにして,近赤外光領域で有効な長寿命増感剤を新規に開発することを目的として本研究を行った.そして以下の研究成果をあげるとともに,今後の研究の発展について計画を行った.1.MO法を用いて増感剤としての近赤外吸収色素の合成デザインを行い,近赤外吸収フエンレンジアミン系2:1型ニッケル錯体色素,ジチオラト系2:1型ニッケル錯体色素と分子間CT型1R色素の合成を行った.そして,ニッケル錯体色素についてはそれ自身が1R色素として機能するとともに,シアニン系1R色素の退色防止剤としても有効に作用することを見出した.また,カルバゾールーナフトキノン系分子間CT型色素については,レーザプリンター用OPCとしての評価も行った.2.色素増感剤の溶液中と固体薄膜上における色素レーザ光による光退色挙動を,分光器と大型試料室(主要備品),さらにパワーメータを用いて定量的に検討することによって,有機色素材料の光退色におよぼす環境因子と光源,特に波長選択性について検討を行い,フオトンモードとヒートモードによる退色の差異について検討考察した.3.一重項酸素フエンチ中にUV吸収能をもたせることによって退色防止効果を向上させた.また,それらの応用によって新規な感熱記録用増感剤の開発や画像安定性に優れた新規な色素の合成に成功した.以上の研究成果は関連論文を含む14報(1987年)を通じて公表した.主要備品も有効に利用できており,今後は以上の研究成果をもとに,本研究課題をさらに発展させていく予定である.
生活騒音が居住者に及ぼす生理的心理的影響と住宅性能表示への適用に関する研究

生活騒音が居住者に及ぼす生理的心理的影響について調査した。生活騒音は人の身近で発生し,人は常にその影響を受けている。このため,生活者の24時間の生活行動とその時の音の大きさレベルを記録し,その音に対する評価を聞く。音に対する評価は3種類(「音の大きさ」,「快適感」,「音の評価」)を5段階評価で行った。また生活者が1日に曝される騒音レベル毎の時間率に対する暴露について調査した。終日測定による最大騒音レベルは100110(dBA)であった。また24時間等価騒音レベルは6080(dBA)である。騒音暴露時間の累積度数が20%における騒音レベルが60(dBA)未満のグループと60(dBA)以上のグループに被験者を2分類することができる。主な生活行動別の騒音レベル平均は,睡眠43(dBA),食事69(dBA),炊事69(dBA),テレビ66(dBA),読書61(dBA),徒歩64(dBA)程度であった。「音の大きさ」の評価では,等価騒音レベル40(dBA)以下で「小さい」,75(dBA)以上で「大きい」の評価が多い。思考をともなう作業では,騒音レベルが比較的小さくても「快適感」評価では「やや不快」の回答がある。「音の評価」では,音のレベルにかかわらずテレビの音に対し「丁度よい」との回答が多いが,これは各自が適した音に調整しているためと考えられる。集合住宅における室内騒音の発生状況,音源種類,居住者の「気になる」音の指摘数を調査した。これら測定および聞き取り調査によると,床衝撃音や給排水音など固体伝搬音が問題とされる生活騒音源であった。住宅性能表示は,諸外国および日本で行われているがまだ普及段階である。生活スタイルの相異から測定項目に違いがある。集合住宅の床構造に対する評価において,重量床衝撃は素足で歩行する日本独自のものである。また室内の静けさの評価を室内音の絶対値で示す国がある。この考え方は居住者にとって重要な評価法であり今後日本でも採用すべきであろう。本研究では,日常生活における生活音(生活騒音)の綿密な時間経過に基づく調査を行った。特に,生活者の1日24時間の生活行為を記録し,その行為時の生活者の周囲騒音(肩の位置)を時々刻々終日測定している。これらより、生活者が1日に被爆する騒音の種類とその大きさが明確になった。測定は,等価騒音レベルLeq(dBA)と中央値L_<50>(dBA)の2種類で行った。また,各騒音レベル毎の時間率に対する暴露量を確認することができた。終日測定によると,最大騒音レベルは100110(dBA)であった。また,24時間等価騒音レベルはほぼ6080(dBA)であった。終日等価騒音レベルが80(dBA)以上の音環境で生活を続けると聴力が衰える危険性があるが,今回の被験者では2名の特例を除いて80(dBA)以下であった。騒音レベル計測中,30分毎に,音に関する評価を生活者(被験者)自身に行ってもらった。

音に関する評価は3種類あり,(1)「音の大きさ」に関するもの,(2)「快適感」に関するもの,(3)「音の評価」に関するものである。「音の大きさ」については,実際に聞いた音を「大きい小さい」までの5段階で受け取り評価した。「快適感」については,聞いている音に対して如何に感じるか「快適不快」までの5段階で評価した。「音の評価」については,現在聞いている音に対して「音が大きい方がよい静かな方がよい」までの5段階で評価している。騒音レベルが大きくなれば「音の大きさ」評価も大きいとの回答が一般的であるが,騒音種類の性質によっては,そうならない場合もありうる。「音の評価」においては,「静かな方がよい,丁度よい」で5割以上の回答に達しており,日常の生活騒音はやや大きめに発生していると推察される。また,思考をともなう作業中は比較的小さい50(dBA)でも「やや不快」と感ずることがある。本研究では,日常生活に係わる生活音を調査し,問題となる可能性のきわめて高い,床衝撃音などを具体的に取り上げ,これらに対する今後の室内音改善のための考察を試みた。床衝撃音の軽減に関する対策については改善方法を検討した。住宅内での生活音については,住宅の外部からその内部に伝搬してくる騒音についてこれらを調査した。対象とする高層集合住宅内で実際に聞かれる生活音を実測調査し,生活音の大きさやその発生頻度などを検討した。また同一集合住宅内で,住民に対して生活音についてのアンケート調査を実施している。これらにより生活音の実態と住民意識との関連の考察を行った。また,これらの研究の方向は住宅性能表示制度に反映させるものである。このため,世界各国の住宅性能に関する制度の現状を把握するための調査をまず行った。これらによると日本独自の制度や日本ではまだ使用されていない制度がみられた。音の問題では,開口部の空気伝搬音に対する遮音についての性能規定は日本独自のものである。室内の空気音については,室内の全体的静けさで評価する方法と界壁の透過損失(内外室間レベル差)で評価する方法とがあり,日本の規定は後者の方である。床衝撃音については,タッピングマシーンによる軽量床衝撃とハングマシンによる重量床衝撃とがある。靴歩行を評価対象にする軽量床衝撃は多くの国で採用されている。しかし,素足歩行および床上の飛び跳ねを衝撃源とみなす重量床衝撃の評価規定はライフスタイルの相異から生まれた日本独自のものである。その他の住居環境要素の光環境について,日本では開口率や方位別開口比が扱われているが,他の国にはあまり見られない。一方,ヨーロッパでは輝度の規制があり,日本ではまだ扱われていない領域である。
数値モデルを利用した屋外熱中症リスクの地域メッシュ評価

夏季屋外における熱中症の発生リスクを推定できる数値モデルを開発し、シミュレーションをおこなった。この数値モデルでは、都市部の屋外気象条件、建物からの排熱、人体の熱ストレスが予測可能である。実際のシミュレーションでは、対象地域として東京と大阪を選択し、都市全体の熱ストレス分布をWBGTと呼ばれる熱中症指標によって、メッシュ・マップとして再現した。この熱ストレス・マップから、実際の熱中症患者数とWBGTによって予め作成された関係式を用いて、熱中症リスクのマップを再現した。平成23年度は、都市屋外環境の暑熱化に伴う熱中症リスクを推定できる数値メッシュ・モデルの開発に主に取り組んだ。この数値モデルは、流体気象モデル・建築エネルギー消費モデル・人体熱ストレスから構成される。数値シミュレーションの対象地域に東京と大阪を選択し、実街区パラメータ(平均建物高度や道路幅など)の設定によって都市部の熱ストレス分布を再現することができた。平成24年度には、開発した数値計算システムによって熱中症リスクが評価できるよう、再現された熱ストレスの空間マップを実際の熱中症発生率などに変換することを試みた。ここでは、実際の熱中症患者データと熱ストレス指数(WBGT;湿球黒球温度)の相関分析をおこなうことで熱中症リスク関数を作成し、あてはめた。この手法によって、次の2種類の熱中症リスクの評価を検討した。(1)住民の熱中症リスク(静的熱中症リスク):各メッシュに居住する住民の昼間人口をもとに、熱中症リスクの分布を作成する。(2)移動者の熱中症リスク(動的熱中症リスク):メッシュ間を移動する人が、そのメッシュに位置したときの熱中症リスクの分布を作成する。したがって、前者では熱中症患者データの最小単位である区ごとに、また後者では年齢層ごとに熱中症リスク関数を作成し、それぞれで用いた。静的熱中症リスクはメッシュ内の昼間人口に対して1か月積算の患者数として、一方の動的熱中症リスクは対象地域全体における昼間人口1万人あたりの1か月の患者数として表すことができた。以上の結果を関連学会で報告するとともに、海外の学術英文雑誌などへの投稿をおこない、研究成果の公表をおこなっている段階である。屋外都市空間の暑熱ストレスを広域的に評価する数値モデルの開発・改良に着手した.計算対象地域には大阪市と東京都区部を選択し,数値計算に必要な入力条件の入手と整理を行った.気象場の初期値・境界値には気象庁の広域気象データ(メソ客観解析値)を使用した.一方,数値計算に必要な街区情報パラメータは,明星大学理工学部の亀卦川幸浩准教授から提供されたデータを使用した.都市の流体気象モデルと建築エネルギー消費モデルの連成結合モデル(NCAR,産業技術総合研究所ら開発)に,人体の暑熱応答から温熱感覚を算出できる人体温熱生理モデルを組み込んだ.人体の温熱生理モデルにはGagge et al.(1971)によって提案された人体2層モデルを採用した.以上の計算準備が完了した後,数値シミュレーションを試行した.猛暑が続き,最高気温や熱中症患者数の記録を更新した2007年及び2010年の夏期を対象に,前述の東京都区部と大阪市の暑熱ストレスマップをそれぞれ再現した.このときの暑熱ストレス評価には,日本の熱中症情報でよく使われるWBGT(湿球黒球温度)と,建築学分野の温熱感評価で使われるSET*(標準新有効温度)を採用した.また,計算領域内の空間解像度は1/2地域メッシュ(約500m四方)とした.計算の結果,東京・大阪ともに500m解像度でも暑熱ストレスの地域差が明瞭に出現した.分析の結果,これは特に天空率など街区構造に強く依存しており,街区天空率の大きな住宅地域で高ストレスがみられることが明らかとなった.また,上述までの研究と並行して,西日本全域のより広域的な暑熱ストレスの再現についても数値シミュレーションで実施した.この解析は,上述の都市スケールで出現する暑熱ストレスの特徴との比較のために行った.すると,大阪や東京などの大都市以外の地域でも高いストレス分布が確認されることが明らかとなった.予め提出した研究実施計画では,平成23年度については数値モデルの導入と人体温熱生理モデルの結合化,その後の計算に必要な入力データの収集と整備が,おもな研究作業であった.さらに,実際に事例計算を東京都区部と大阪市に対して実施する工程まで含めていたが,この点についても概ね完了し,いくつかの学会等でも発表を行い,学術論文としても一部公表に至っていることから,現在の達成度は良好と言える.平成23年度に得られた結果をもとにして,東京特別区と大阪市を対象とした熱中症リスクのメッシュ・マップをそれぞれ作成し,有用性を検討する.国立環境研究所がホームページ上で公開する地域別・日別の熱中症救急搬送数データと環境省が公開する熱中症指標WBGTの観測データから,WBGTと熱中症発生率の関係式を特定化して熱中症リスク評価関数を作成する.

この関数をもとに,計算された暑熱ストレスマップから熱中症リスクマップへと発展させることで,一般の人にもよりわかりやすい形で提供できるマップを検討する.また,得られた熱中症リスクの地域分布から,東京特別区と大阪市それぞれにおいて屋外の熱中症リスクが高くなりやすい地域を特定し,その要因を分析する.さらに,各種ヒートアイランド対策(建物・道路の緑化,建物の日射高反射化,建物・自動車の廃熱削減,冷房システムの水冷式化など)の都市域への広範囲導入に伴う熱中症リスクの低減効果を定量化することを試み,社会の要請に答えられる実用的評価手法の確立を目指す.本年度の大学への研究費入金が遅れ,研究の遂行に必要な以下に示す未購入の物品を次年度研究費と併せて購入していく.計算領域の街区構造や人口動態を視覚的に分析するためにGISソフト(Mapinfo)と人口メッシュ統計データ(株式会社JPS製作)を購入する.また,数値計算の過程で必要となるプログラミング・ソフト(PGF Fortran),気象データ(気象業務支援センター提供),メディア(DVD-RAMやHDDなど)などを適宜購入していく.これらは研究を円滑に進めるうえで重要となる.特に熱中症リスクのメッシュ解析で必要とされる.計算結果の分析を行い学会発表や論文執筆に必要となれば,関連専門書籍を購入して質の高い研究成果を目指す.また,資料の作成に必要な関連物品についても引き続き適宜購入していく.平成24年度以降は,研究成果を積極的に公表していき,社会と研究分野に貢献することが大切と考える.したがって,国内外の関連学会・会議で研究成果を積極的に発表していき,最終的には学術論文として成果を残すことを目指す.
アモルファス合金の疑似生体環境下におけるフレッティング疲労挙動

Zr基バルクアモルファス合金を用いて擬似体液環境下でフレッティング疲労試験を行い、その挙動を把握するとともに、従来の金属材料と比較して、フレッティング疲労き裂発生機構の相違を破面観察、フレッティング損傷部の解析から検討した。さらに、Zr基アモルファス合金の種々の擬似体液中における腐食挙動を調べ、バルクアモルファス合金が生体用金属材料として使用される可能性について検討した。その結果、以下のことが明らかとなった。1)Zr基バルクアモルファス合金の引張強度は純Tiと同程度である。しかしながら、生体インプラント材料として重要なフレッティング疲労強度は、Ti-6Al-4V合金では大気中に比べて擬似体液中で低下するのに対して、本アモルファス合金では逆に上昇するという特異な挙動を示す。2)フレッティング疲労強度に及ぼす試験環境の影響は次のように説明できる。アモルファス試験片表面のフレッティング損傷部の形態が擬似体液中と大気中で異なり、擬似体液中では損傷がフレッティングパッドとの接触部全面にわたって均一に生じるのに対して、大気中では損傷が局所的に生じて応力集中をもたらし、その結果、フレッティング疲労強度が低下する。また、擬似体液中と大気中での試験片表面の酸化皮膜形成の違いがフレッティング損傷形成に影響を与える。3)擬似体液中での耐食性を調べるため、ハンクス溶液、細胞培養液など各種擬似生体環境に浸漬したZr基アモルファス合金の分極挙動を調べた結果、試験環境中にアミノ酸やタンパク質が存在すると全面腐食および孔食に対する抵抗が増す。以上の結果に加えてZr基バルクアモルファス合金は、ヤング率が約75GPaと一般の結晶性合金より低く、室温での塑性変形能が改善されれば、生体用構造材料として望ましい条件を備えていると考えられる。アモルファス合金は、一般に結晶合金に比べ引張強度、耐食性に優れ、かつヤング率が低いため、小型化および高耐久性が要求されるポーンプレート、脊髄固定ステープル等の医療用デバイスへの応用が考えられている。これらのデバイスでは、歩行に伴い生体内で繰返し加重が加わわるとともに、デバイスに接触箇所があるとフレッティングが生じる。そこで市販の粉末固化成型アモルファス76.5Zr-3.5Al-7.5Ni-12.5Cu(mass%)合金を用いて、大気中と疑似体液中で疲労、フレッティング疲労特性および種々の疑似体液中における腐食挙動について調べた。その結果・大気中および疑似体液中の疲労強度は差がなく10^7回疲労強度は約150Mpaであった。大気中の10^7回フレッティング疲労強度は疲労強度に比べて約1/3に低下した。しかし、疑似体液中の10^6回フレッティング疲労強度は、これまで行ってきた生体用金属材料の挙動とは異なり、疑似体液中で大気中の結果に比べ約2倍高い強度が得られた。フレッティング疲労強度に影響を及ぼす摩擦力などの力学因子、摩耗状態などには両環境の差はみられなかった。大気中のフレッティング疲労強度が疑似体液中に比べて低下したことは、大気中ではフレッティング損傷部が疑似体液中で全面接触であったのに対し局部的であり、そのため応力集中が高くなったこと。また、大気中では摩擦熱により局所的な結晶化が起こりフレッティング疲労強度は低下したと考えられる。同合金を数種類の疑似体液に異なる時間浸漬し、合金のアノード・カソード分極試験を行った。溶液中のアミノ酸やタンパク質などの生体分子および浸漬時間が本アモルファス合金の耐食性に及ぼす影響について検討した。その結果生体分子の吸着層は溶液中の溶存酸素やイオンに対して拡散障壁になると考えられ、これにより本合金の耐全面腐食性および耐孔食性は増加した。

一週間の長時間の浸漬により、耐全面腐食性は増加したが、耐孔食性は減少することが明らかになった。アモルファス合金は、一般に結晶合金に比べ引張強度、耐食性に優れ、かつヤング率が低いため、小型化および高耐久性が要求されるボーンプレート、脊髄固定ステープル等の医療用デバイスへの応用が考えられている。これらのデバイスでは、歩行に伴い生体内で繰返し加重が加わわるとともに、デバイスに接触箇所があるとフレッティングが生じる。そこで市販の粉末固化成型アモルファスZr-Al-Ni-Cu合金を用いて、大気中と疑似体液中で疲労、フレッティング疲労特性について調べた。その結果、大気中および疑似体液中の疲労強度は差がなく10^7回疲労強度は約150Mpaであった。大気中の10^7回フレッティング疲労強度は疲労強度に比べて約1/3に低下した。しかし、疑似体液中の10^6回フレッティング疲労強度は、疑似体液中で大気中の結果に比べ約2倍高い強度が得られた。フレッティング疲労強度に影響を及ぼす摩擦力などの力学因子、摩耗状態などには両環境の差はみられなかった。大気中のフレッティング疲労強度が疑似体液中に比べて低下したことは、大気中ではフレッティング損傷部が疑似体液中で全面接触であったのに対し局部的であり、そのため応力集中が高くなったこと。また、大気中では摩擦熱により局所的な結晶化が起こりフレッティング疲労強度は低下したと考えられる。フレッティング損傷が飽和する下限界疲労繰返し数は大気中の場合、全寿命の約20%以下であるのに対して、PBS(-)中でのそれは約40-50%であり、フレッティングによるき裂発生寿命は、PBS(-)中で1桁以上遅れることが明らかになった。大気中のフレッティング損傷部は、荷重繰返し速度を2桁低くして行った結果、フレッティング疲労寿命はほとんど変わらず、摩擦熱による結晶化による脆化の影響は小さいことが明らかになった。アモルファス合金は医療用デバイスへの応用が考えられている。そこで市販の粉末固化成型アモルファス76.5Zr-3.5Al-7.5Ni-12.5Cu(mass%)合金を用いて、大気中と疑似体液中で疲労、フレッティング疲労特性および種々の疑似体液中における腐食挙動について調べている。昨年度は、フレッティング損傷が飽和する下限界疲労繰返し数は大気中の場合、全寿命の20%以下であるのに対して、PBS(-)中では約30-50%であり、フレッティングによるき裂発生寿命はPBS(-)中で1桁以上遅れることが明らかになった。本年度は、上記の原因と考えられるフレッティング部の表面状態、摩擦係数や表面酸化皮膜について、疑似体液中および大気中での相違について比較検討した。フレッティング疲労強度に影響を及ぼす試験片とフレッティングパッドの間の摩擦係数は大気中とPBS(-)中試験でほとんど差はみられなかった。しかし、SEM観察の結果、フレッティングパッドと試験片の実際の接触面積がPBS(-)中試験に比べ大気中試験では小さくなっており、大気中試験でのパッドの実際の接触面圧はPBS(-)中試験での接触面圧より高いため、フレッティング疲労強度が低下したと考えられる。
一般化されたChern-Simons Actionsのトポロジー及び幾可学の研究

この期間に次の2つの流れの研究を行った。(1)任意次元に一般化されたChern-SimonsActionsの物理への応用(2)2次元重力理論の量子効果による定空のフラクタル構造の研究(1)に於ては特に我々の提案した一般化されたChern-SimonsActionsの4次元版を用いてトポロジカルなコンフォーマル重力理論が定式化される事を示した。(1)に関してはさらに数学的な構造を調べる必要が有りますが、この期間中に(2)に力を入れたため、この問題はこれからの問題として残っている。この期間中の研究は(2)に特に力を入れて研究を行った。特に2次元重力に於ける数値計算によるフラクタル構造の確立。さらに解析的にフラクタル構造の解明をする定式化を行った。一つはLiouville理論によるフラクタル次元の計算(論文作成中)。さらに最近C=0の2次元の量子重力のフラクタル構造を計算する手法を組み合せ法により新しい定式化を行った(プレプリント,INS-909(UT-633))。これは川合,最上,綿引氏との共同研究であり種々の応用が有り発展の可能性が有る問題で有り現在この方向の議論を進めている。