hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経膠腫の悪性転化原因変異のエキソーム解析と血中分泌小胞分析による鑑別法の開発

本研究は、低悪性度グリオーマの悪性転化に係わる遺伝子変化を見出すことを目的とした。研究開始前に収集済みの検体に前年度迄に新規に収集した31患者検体を加え、さらに今年度新たに5患者から脳腫瘍検体および血液検体を収集した。この中には、IDH1,2変異についての抗体による病理情報が無いものが含まれるため、事前変異スクリーニングを行った。全100検体のうち、23検体にIDH1遺伝子R132変異を、1検体にIDH2遺伝子R172変異を見出した。主解析対象は、予後良好マーカーIDH1変異陽性で悪性転化した症例(悪性転化検体)とした。本症例の悪性転化前/後の腫瘍検体および血液のNGS解析により全エキソーム配列情報を取得した。事前検討により悪性転化前検体の腫瘍均質性が低いことが想定されたため、CLCゲノミクスワークベンチ解析ソフトと検出力が高いFPVD法で解析した。全20,950個の塩基変化が検出された。これは、非同義塩基変化1,825個、悪性転化後の検体特異的な260個、COSMIC癌体細胞突然変異情報陽性64遺伝子94個であった。脳腫瘍の高頻度変異遺伝子のうち、TP53およびPDGFRAのみ、悪性転化後検体にて変異を見出した。他遺伝子の非同義塩基変化については、アミノ酸保存性や、GO情報により評価すると共に、別の悪性転化が疑われる同一患者について、同様に、悪性転化前/後の検体および血液について、次世代シーケンサ解析を行った。血中分泌膜小胞に内包される遺伝子と蛋白の抽出・解析について基礎研究を行った。本計画以前に既収集済みの血液検体は、抗凝固剤添加の凍結保存全血であり、精製用試料として不適当なため、一昨年度収集分より、検体獲得時に血漿成分と単核球を分離し収集した。本試料を用い、その変異についての血液中の分泌膜小胞からの同定により悪性度に関する、侵襲度の低い鑑別検査法の確立に役立てる。脳腫瘍検体および血液のうち、同一患者の悪性転化前/後の検体および血液について、IDH1,2変異のダイレクトシーケンシングによる検出を実施した(脳腫瘍検体は、悪性転化前/後の両検体ともに、免疫染色で陽性)。その結果、悪性転化前のサンプルの変異の波形が低く、均質性がかなり低いことが推測されており、より検出力が高い解析をおこなう必要性があることが明らかとなった。通常のヘテロの波形に比し、約半分程度の強度と評価した。血液検体についてはIDH1変異なし。悪性転化後の検体では、IDH1変異はヘテロ(正常/変異はおよそ1:1で検出)であった。次世代シーケンサーMiSeqを用いて、同一患者の血液、転化前/後の3検体について全エキソーム配列情報を取得した。CLC Genomics Workbench解析ソフトウェアを用いて、各データに基づいて変異のPredictをおこなった。上述のように、均質性が低いので、悪性転化前サンプルについては、Fixed Ploidy Variant Detection(FPVD)法にて実施した。IDH1のR132H変異については、Frequency 30%として検出された(悪性転化後のサンプルでは、Frequency 69%として検出された)。解析により、全20,950個の塩基変化が検出された。このうち、非同義な塩基変化1,825個、悪性転化後の検体のみで見出されるものは、260個であった。これについて、COSMICがん体細胞突然変異カタログデータベースにエントリーがあるものは94個(64遺伝子)であった。脳腫瘍で変異の頻度が高い遺伝子のうち、悪性転化前に変異がみられなかったTP53およびPDGFRAに関して、悪性転化後検体にて変異を見出した。他の遺伝子CDKN2A、EGFR、PTEN、CDK4、PIK3CA、PI3R1、MDM2、RB1などには点突然変異は検出されなかった。他の非同義塩基変化については、Conservation Scoreを用いたアミノ酸の保存性や、GeneOntologyアノテーションの付加によって、候補遺伝子の絞り込みをおこなっている。平成27年度は、上述の症例に関する悪性転化前・後・血液由来ゲノムの3検体について解析を行い候補遺伝子変異情報を抽出すると共に、解析の進捗に応じて、他の同種検体も対象に加えるとしており、主に解析に使用する機器として、実験実習機器センターに既設の次世代DNAシーケンサー(イルミナ社MiSeq)を当初用いてデータ取得した。しかし、同センターに、所属機関の共通使用大型機器として、さらに高機能・高データ量のNextSeq500次世代シーケンサーの購入が予定されたため、これを用いて以降のデータ解析をおこなうことが、効率、データの精度、および費用の観点からも有利であると判断した(※本機種使用の有利な点については、次項も参照)。実際の本機種および機種専用試薬の納入に係る手続きについては、年度中から年度末近くまでかかることとなった。そのため、上述の症例に関するデータ拡充および、他の同種検体についての解析に関して、予定に比し、達成度の遅れが生じた。1検体収集と事前スクリーニング:前年度収集の11患者検体に加え、今年度新たに8患者から脳腫瘍検体および血液検体を収集した。

既存/新規獲得の検体については、IDH1,2変異についての情報が無いものが含まれるため(抗体による病理情報があるものについても腫瘍組織の均質性情報を得るため)、事前スクリーニングとしてダイレクトシーケンシングによる検出を実施した。腫瘍化によるR132H変異のほか、1例R132C変異を検出した。2全エキソーム配列解析:前年度検体に追加し、今年度得られた悪性転化が疑われる同一患者の悪性転化前/後の検体および血液について、次世代シーケンサ解析をおこなった。解析に使用する機器は、前年の実験実習機器センターに既設の次世代DNAシーケンサー(イルミナ社MiSeq)から、同センターに、所属機関の共通使用大型機器として新設された、さらに高機能・高データ量のNextSeq500次世代シーケンサーを用いて、全エキソーム配列情報解析を実施した。2症例についての血液および転化前/後の計6検体について、同時測定を行い、95.1Gbデータを得た。3血中分泌膜小胞精製用試料収集:本実験計画申請以前に既収集済みの血液検体は、抗凝固剤添加での全血凍結保存でありこれら検体からの血中分泌膜小胞(エクソソーム)の精製は困難であるため、本年度収集ぶんより、検体獲得時に血漿成分と単核球を分離し、エクソソームおよびゲノムDNA抽出用試料として収集開始した。また、エクソソーム分離キットの評価を行っている。前年度(平成27年度)に、主に解析に使用する機器として、実験実習機器センターに当時現有の機器よりさらに高機能・高データ量のNextSeq500次世代シーケンサーの納入が予定され、これを用いてデータ解析をおこなうことが、効率、データの精度、および費用の観点からも有利であることから達成度の遅れが生じたため、そのズレのぶん、本年度末についての達成度も遅れが生じているが、次世代シーケンサ解析以外の部分である血中分泌膜小胞の検討についての基本検討は、予定どおり開始(平成28年度以降内容として計画)しており、最終的には、遅れは回復すると考える。1検体収集と事前スクリーニング:本試験期間、前年度まで収集の19患者検体に加え、今年度新たに12患者から脳腫瘍検体および血液検体を収集した。既存/新規獲得の検体については、IDH1,2変異についての情報が無いものが含まれる上、抗体による病理情報があるものについても腫瘍組織の均質性情報を得るために、事前スクリーニングとしてダイレクトシーケンシングによる検出を実施した。2全エキソーム配列解析:前項の結果を参照し、全エキソーム配列情報解析の対象とする検体の選定を進めている。本項については、現在までの達成度の項に記した理由により、遅滞が生じている。3血中分泌膜小胞精製用試料収集:前年度収集分より、検体獲得時に血漿成分と単核球を分離し、エクソソームおよびゲノムDNA抽出用試料として収集した。平成27年度に、当時の機関共有機より高機能・高データ量の次世代シーケンサの納入が予定され、本装置の使用が、効率、データ精度、費用の点から利点が大きい為に納品迄の遅滞が生じた。同解析以外の計画内容の分泌膜小胞解析については予定どおり開始したが、H29年度後半の共同利用施設を含む研究棟の大規模改修・耐震工事への対応による質量分析計等の移動、直後の次世代シーケンサ故障により、計画実施に再度遅れが生じた。期間延長を申請し、承認されたため、最終的には、遅れは回復すると考える。本研究は、低悪性度グリオーマの悪性転化に係わる遺伝子変化を見出すことを目的とした。
幼児期における科学遊びの実践及び有効性の調査

近年、子どもたちの理科離れが深刻な問題となってきている。本来、好奇心旺盛な幼児期に「遊び」を通して様々な体験や経験から学んでいた原理や仕組みが、おもちゃの複雑化・IT化によって、体験から学ぶ事が非常に難しい環境になってきている。更に、小学校以上の義務教育機関では、カリキュラムや単位数に縛られ、子どもたちに体験的学習をさせる事が難しい。そこで本研究では、「遊び」を通して子どもたちに科学的要素を体験できる教育プログラムを実施し、当該プログラムの有用性の調査として、過去に本プログラムを実施した卒園生(保護者含む)と実施しなかった卒園生(保護者含む)を対象にアンケート調査を併せて行ない、より教育効果の高いプログラムの開発を目指す。1.本田記念幼稚園卒業生へのアンケート調査(対象:1年生6年生、対象:401名有効回答193名)を実施設問22.『生活科・理科・算数はすきですか(卒業生回答)』の問では、本プログラム参加者58名中、95%の方が『すごく好き』・『好き』を選択した。不参加者131名中、86%の方が『すごく好き』・『好き』を選択した。したがって、本プログラムを選択した子どもたちは、小学校に進学後も、継続して理系科目に興味を持ち続けていることが読み取れる。さらに、設問36.『当時お子様と一緒に、何かを作ったり直したりした事はありましたか(保護者回答)』の問では、参加者の90%の方が、『よくあった』『時々あった』を選択、不参加者の86%を上回っている。つまり、理系科目に興味を持つには、保護者との関わりも重要であることが読み取れる。2.全国幼児教育研究大会で報告。2008年8月5日テーマ:『考えよう思考力の芽生え』研究大会での講評では下記の4つの点を称賛いただいた。a.材料を自由に選択して制作できる。(材料の紹介はするが、使い方は教えない。自分で考えアイデアを形にしていく)b.子どものつぶやきを捉える。(子どものアイデアから、新しい素材や材料を準備する。指導者の固定観念にとらわれず、子どものアイデアを尊重する。子どもたちが自己有能感を持てるようにする)c.子どもが体験から学ぶ時間を作る。(答えを先に教えない。指導者は待つ姿勢を忘れない)d.本物に出会う(東海大学動力機械工学科の見学(実車のカットモデル、レーシングカー、ソーラーカーなど)京商株式会社来園(電動ラジコンカー、エンジンカーの披露と説明)3.以上の事を踏まえ、2008年度レッツサイエンスのプログラムでは、期間中の保護者向けの説明会を実施。内容:1.理論全国幼児教育研究大会での発表内容。2.実践子どもたちと同じ環境で材料を自由に選択いただき、自由に作る。4. 2008年度レッツサイエンス参加者へのアンケート調査参加園児32名説明会参加保護者18名設問3.『レッツサイエンスグループの活動は楽しかったですか』の設問に『とても楽しかった』88%、『楽しかった』12%と非常に好評であった。説明会の効果は、設問9.『レッツサイエンス説明会はいかがでしたか』の設問に、参加者18名全員の方が『とても良かった・良かった』と評価していただいた。さらに感想の中で、「いままでは、完成した物をほめていたが、この説明会の後では子どもの工夫やプロセスを見るようになった。子どものアイデアを褒めることができるようになった」など、指導者がわの意図が伝わっていた。設問13.『ものづくりを好きになりましたか(車に限らず)(園児回答者)』の問に保護者が説明会に参加した園児は、『とても好きになった』89%、『好きになった』11%と、保護者が不参加の園児は『とても好きになった』57%、『好きになった』43%という回答になった。このように、幼児時期に科学的遊びを体験すことは、世界的に問題視されている理系(技術者)不足への効果的な手段である。その科学的遊びには、幼児が主体的に『作る⇒遊ぶ(試行)⇒考える(学び、工夫)』のサイクルができる内容であり、自己有能感を持てるように関わることが大切である。さらに、保護者に対しても、内容や重要なポイントを十分に説明し、作ることの楽しさを体験していただくことも大切である。指導者と保護者が相互理解をはかり、子どもたちと向き合うことが重要である。

不参加者131名中、86%の方が『すごく好き』・『好き』を選択した。したがって、本プログラムを選択した子どもたちは、小学校に進学後も、継続して理系科目に興味を持ち続けていることが読み取れる。さらに、設問36.『当時お子様と一緒に、何かを作ったり直したりした事はありましたか(保護者回答)』の問では、参加者の90%の方が、『よくあった』『時々あった』を選択、不参加者の86%を上回っている。つまり、理系科目に興味を持つには、保護者との関わりも重要であることが読み取れる。2.全国幼児教育研究大会で報告。2008年8月5日テーマ:『考えよう思考力の芽生え』研究大会での講評では下記の4つの点を称賛いただいた。a.材料を自由に選択して制作できる。(材料の紹介はするが、使い方は教えない。自分で考えアイデアを形にしていく)b.子どものつぶやきを捉える。(子どものアイデアから、新しい素材や材料を準備する。指導者の固定観念にとらわれず、子どものアイデアを尊重する。子どもたちが自己有能感を持てるようにする)c.子どもが体験から学ぶ時間を作る。(答えを先に教えない。指導者は待つ姿勢を忘れない)d.本物に出会う(東海大学動力機械工学科の見学(実車のカットモデル、レーシングカー、ソーラーカーなど)京商株式会社来園(電動ラジコンカー、エンジンカーの披露と説明)3.以上の事を踏まえ、2008年度レッツサイエンスのプログラムでは、期間中の保護者向けの説明会を実施。内容:1.理論全国幼児教育研究大会での発表内容。2.実践子どもたちと同じ環境で材料を自由に選択いただき、自由に作る。4. 2008年度レッツサイエンス参加者へのアンケート調査参加園児32名説明会参加保護者18名設問3.『レッツサイエンスグループの活動は楽しかったですか』の設問に『とても楽しかった』88%、『楽しかった』12%と非常に好評であった。説明会の効果は、設問9.『レッツサイエンス説明会はいかがでしたか』の設問に、参加者18名全員の方が『とても良かった・良かった』と評価していただいた。さらに感想の中で、「いままでは、完成した物をほめていたが、この説明会の後では子どもの工夫やプロセスを見るようになった。子どものアイデアを褒めることができるようになった」など、指導者がわの意図が伝わっていた。設問13.『ものづくりを好きになりましたか(車に限らず)(園児回答者)』の問に保護者が説明会に参加した園児は、『とても好きになった』89%、『好きになった』11%と、保護者が不参加の園児は『とても好きになった』57%、『好きになった』43%という回答になった。このように、幼児時期に科学的遊びを体験すことは、世界的に問題視されている理系(技術者)不足への効果的な手段である。その科学的遊びには、幼児が主体的に『作る⇒遊ぶ(試行)⇒考える(学び、工夫)』のサイクルができる内容であり、自己有能感を持てるように関わることが大切である。さらに、保護者に対しても、内容や重要なポイントを十分に説明し、作ることの楽しさを体験していただくことも大切である。指導者と保護者が相互理解をはかり、子どもたちと向き合うことが重要である。
有機高分子のナノ空間内における金属触媒の構築と有機合成反応への応用

既に我々は、高分子カルセランド化(PI)法と呼んでいる独自の手法により、金属触媒を有機高分子内に固定化することに成功している。これは、コポリマーの溶液に触媒前駆体を加えた後貧溶媒を加えてマイクロカプセル化、さらに高分子を架橋させ構造を安定化する手法である。本研究では、「有機高分子の構築する柔軟な配位空間を活用する」ことに着目し、このPI法を更に展開させることを検討した。まず、触媒の活性化および金属の漏出防止を期待して、原料となるコポリマーにホスフィンを導入することを検討した。その結果、ホスフィン導入ポリマーからPI法により調製したパラジウム触媒(P-PI Pd)が、鈴木-宮浦カップリング反応において非常に高活性であることが分かった。この触媒は、外部からの配位子の添加を必要としないばかりでなく、回収・再使用が可能であった。興味深いことに、ホスフィンを導入していない従来のPI Pd触媒や、それに外部からホスフィンを添加した場合に比べ、格段に高い触媒活性を有していることが見出された。これは、高分子の構築する配位空間の特性が発現しているためと推定される。また、高分子内のボスフィンの特異な効果を期待して、本触媒をアルキンの部分水素化反応に適用した。その結果、良好な選択性でアルケンが得られることが分かった。通常、ホスフィンの添加は本反応を阻害し、無添加では過剰水素化が進行するので、ここでも本触媒の特性が発現していると考えられる。さて、これまでのPI Pd触媒は、Pd(PPh_3)_4を原料に合成しており、PPh_3は配位子交換により排出される。従って、この高価なホスフィン錯体に代わり、安価なPd(II)塩を用いることができれば、より実用的な触媒調製法となる。そこで種々調製法を検討したところ、Pd(NO_3)_2と2当量のNaOAcを用いて加熱することにより容易にPI Pd触媒が合成できることを見出した。特に、系内で発生していると考えられるNaNO_3がPdの担持量を向上させる上で重要であることが分かった。これは他の金属の固定化においても有用な指針となることが期待される。一方、Sc触媒やRu触媒もPI法により固定化することができ、それぞれがLewis触媒反応、アルコールやスルフィドの酸化反応に高活性を示すことを見出した。PI Ru触媒はカラムを用いるフロー反応系にも有効である。現在PI法による触媒固定化マイクロチャネルリアクターへの展開も含めて、触媒反応プロセスの開発も行っている。
取引の局面における不法行為の総合的研究

取引の局面において、不法行為法による規律が問題となるものは多様であるが、本研究では、いずれも、裁判例において、当事者に生じた経済的な損失を、損害と捉え、不法行為にもとづく損害賠償を認めるという解決が、行なわれている(1)商品先物取引、(2)金融取引、(3)マルチ商法を取り上げ、考察を行なった。その結果、問題は一様ではないことが明らかになり、取引の特性に応じて、不法行為法だけではなく、債務不履行法、および、法律行為法による規律が試みられるべきであるという方向が示された。個別の研究の内容は、以下の通りである。(1)商品先物取引については、商品取引員と顧客との間の取引委託契約を基本契約と見て、個別の指図の勧誘、および、個別の指図の執行などにおける商品取引員の態様は、基本契約上の義務違反として構成すべきであることが明らかになった。(2)金融取引については、リスクを取引の対象であるという金融取引の特性に鑑み、説明義務違反を理由とした不法行為にもとづく損害賠償の規律について、規律の内容の透明性を高めるために、立法的な解決が試みられるべきことが明らかにされた。(3)マルチ商法については、詐欺的という側面とともに、射倖性という側面を有するという,取引の構造に着目すべきであり、その結果、当事者に生じた経済的損失は、公序良俗違反により契約を無効とし、不当利得返還によって解決されるべきことが明らかにされた。本年度は、取引における不法行為について、主として要件の面に着目し、具体的課題としては、次の3課題について、調査及び研究を行なった。第1は、マルチ(まがい)商法であり、第2は、金銭騙取・詐取事例であり、第3は、金融取引における説明義務違反事例である。第1のマルチ(まがい)については、具体的には、ベルギーダイヤモンド取引きがとりあげられ、不法性(良俗違反性)の認定については、(1)いつかは破綻することを根拠とするものと、(2)勧誘形態の不当性を根拠とするものがあることが明らかにされ、後者は、例えばワラント取引・変額保険取引と共通するものであることが示された。第2の金銭騙取・詐取事例については、従来は不当利得問題として論じられてきたものの、不法行為として論ずる必要性のあることが明らかになった。第3の金融取引における説明義務違反事例については、不法行為にもとづく損害賠償責任の成立のために、顧客の誤った認識・理解・評価・判断を要件とすべきことが明らかになった。次年度は、引き続き各論的研究として、効果の面にも研究の範囲をひろげつつ、同時に総論的研究として取引における不法行為についての分類が可能か、または、必要か、その際には、どのような視点が設定されるべきかという問題を考察する。

(3)マルチ商法については、詐欺的という側面とともに、射倖性という側面を有するという取引の構造に着目すべきであり、その結果、当事者に生じた経済的損失は、公序良俗違反により契約を無効とし、不当利得返還によって解決されるべきことが明らかにされた。
膵島移植成績向上の鍵:移植後膵島グラフトの生着を促進する新手法の確立

膵島移植が抱える最大の課題は、移植後早期の非特異的炎症反応に基づくグラフト機能不全により一人の患者の治癒に複数ドナーを要する事である。我々はこれまでに膵島移植特有な早期グラフト障害の機序を明確に解明し、その治療法を考案する上で有用なモデルの確立に成功してきた。更に近年、膵島移植後のグラフト機能不全が膵島分離施行以前の膵組織に発現されているTissue Factor (TF)に強く依存しているという驚くべき興味深い知見を得る事ができた。この事実は膵島移植後のグラフト機能が、移植された膵島の量よりもむしろ分離以前の`膵組織の質'に依存しているという事を示唆している。そこで本研究においては、昨年度中にこれまで存在しなかった実験動物用のTFアッセイツールを作製し、研究の基盤を構築した。今年度は、そのツールに加えウェスタンブロッティング、免疫組織化学染色法、リアルタイムPCRを施行する事により、脳死が分離膵島のTF発現におけるイニシエーターの役割を果たしていることをつきとめた。大変興味深いことに、脳死単独では膵島分離直前の膵組織のTF発現量は増加しないものの、ある種の温阻血障害と考えることのできる膵島分離作業を加えることにより、分離された膵島は脳死群においてのみTFの発現増強が確認された。しかし、TFの発現増強を認めたにもかかわらず膵島のバイアビリティーの低下は極軽度であったことから、脳死ストレスにより膵島はまず炎症起因性メディエーターの放出を促されることが本研究により解明された。したがって今後膵島移植の成績をさらに向上させていくためには、この脳死によって誘導されたTFの効果的な制御が鍵になると思われ、現在そのストラテジー確立へ向け研究を継続中である。本研究成果は第22回国際移植学会にて報告予定である。一型糖尿病の新しい根治療法として2000年にエドモントンプロトコールが登場して以来、膵島移植は世界中で大きな社会的関心を集め、まさに理想的治療法として確立されようとしている。膵島移植は多くの利点を備えているものの、残された最大の課題は移植後早期の非特異的炎症反応に基づくグラフト機能不全により一人の患者の治癒に複数ドナーを要する事である。更に近年、膵島移植後のグラフト機能不全が膵島分離施行以前の膵組織に発現されているTissue Factor(TF)に強く依存しているという驚くべき興味深い知見を得る事ができ、その成果を国際移植学会にて報告済みである。これはこれまでの常識である、膵島の量が予後を最も左右するという考えを大きく覆すものであり、臓器の摘出方法・搬送方法を含めたあらゆる操作過程が`膵島の質'に大きく影響を及ぼしているという事を如実に示している。そこで本研究においては、まずこれまで存在しなかった実験動物用のTFアッセイツールを作製し、様々な臓器摘出操作行程のどの段階においてTFの発現がより誘導されるかを検討した。本研究の中でウェスタンブロッティング、免疫組織化学染色、リアルタイムPCRを施行する事により、膵組織のTF発現は既に脳死発生段階で強く誘導される事が判明した。したがって今後膵島移植の成績を更に向上させていくには、この脳死によって誘導されたTFの効果的な制御が鍵になると思われ、現在そのストラテジー確立へ向け精力的に研究を継続中である。本研究成果は第34回膵膵島移植研究会にて報告済みである。
チェアサイド3次元セファロメトリックシステムの実用化に関する研究

患者さんが放射線被曝をしないこと、設備・装置がコンパクト且つシンプルで持ち運びができること、測定結果がすぐその場でわかること等が可能な頭部顎顔面歯槽部計測システムの実現をめざして、チェアサイドで使用が可能なコンピューター接続の接触式ポータブル3次元セファロメトリックシステムの開発に取り組んだ。頭部計測ランドマークの3次元座標をペン先式接触法3Dデジタイザーを用いて採取し、それをSimonの3平面に準じて2次元3平面(正中矢状平面、眼耳平面、眼窩平面)に理論投影・計測する方式のソフトウエアを開発導入することにより、伝統的X線頭部規格写真計測法に取って代わろうとするものである。被験者を歯科用ユニット上に坐位ではなく、仰臥位で寝かせることによって体全体の安定化を図った上で、頭部をヘッドレストにベルト固定して繰り返しデジタイジングを行い、計測結果に統計学的および臨床的検討をX線頭部規格写真計測法結果との比較を交えて行った。計測結果において、歯軸傾斜角に代表される歯槽関連項目の一部に関して計測方法とデータの見直しが必要と考えられる点が残ったものの、骨格関連項目を中心とするその他の項目では臨床的に有効と考えられる数値が得られた。現段階での総合評価としては、矯正治療希望患者の相談時や疫学的調査の使用に有益と思われる段階まで至ったと考えている。尚、本研究成果の一部は、第100回アメリカ矯正歯科学会年次総会(平成12年4月28日5月3日、於シカゴ)および第76回ヨーロッパ矯正歯科学会年次総会(平成12年6月2日6月6日、於ギリシャ国クレタ)において学会発表を行うと共に、一部は鶴見歯学第27巻第1号(平成13年1月発行)においても論文発表を行った。予定していたコンピューター式等設備面の充実化により、データの入力・加工・出力という一連の処理過程の流れが完成したため、研究は頭部計測作業および計測データの分析検討を中心とする段階に入った。これまでの分析結果から改めて重要性が再認識された主要な点として、3D digitizerの精度、生体計測時の頭部固定、軟組織を介した硬組織の計測という3点である。3D digitizerの精度については、これまでのようにメーカーの表示精度を全面的に信頼するするのではなく、digitizerの受入検査を日本工業規格(JIS)および国際標準化機構(ISO)の方法に則って行う必要性が判明したため、現在その検査手続き体制の設定を終了して検査に取り組んでいる。2つ目の頭部固定については、これまで被計測者に坐位をとらせていたが、検討の結果仰臥位がより安定且つ実用的であることを発見したため、後者を採用して収集データの再検討を行っている。また仰臥位時の歯科診療ユニット取り付けタイプ頭部固定装置の開発にも同時に取り組んでいる。3つ目の軟組織の問題は、本計測手法では避けることのできない点であるため、その影響による誤差をいかにミニマイズできるかという課題の下に、計測者の熟練度の向上、アームリーチのより長いタイプのdigitizer(今年度の本研究費にて購入済み)の採用などによって計測データの検討を重ねているところである。本システムの実用化に際し最も重要と考えられる計測データの有効性の確立に向け、計測誤差の最小化努力を払うと共に、計測データに対する統計学的ならびに臨床的検討を加えた。またコンピューターモニターでの一層の効率化を目指し、ソフトウエアの改良に着手した。その結果計測データ関連においては、歯軸傾斜角に代表される歯槽関連計測項目に一部計測方法ならびに計測データの工夫・見直しが必要と考えられる点が残っているものの、骨格関連計測項目を中心とするその他の項目では臨床的に有効と考えられる数値が得られた。各論として第1に、チェアサイドでの計測作業範囲の拡大と操作上の効率化を目指して追加購入したMicro Scribe-3DXL digitizerの性能評価を、日本工業規格JISおよび国際標準化機構ISOに準拠して受け入れ検査を行った。

結果はメーカーの表示精度0.30mmに対し、本受け入れ検査では0.23mmという指示精度が得られ、臨床応用に耐える値と判断した。第2に、被験者の頭部固定については、当初計画した坐位から仰臥位に変えて体位の安定化を図ったうえで、頭部をマジックテープ付きバイドを用いてユニット・へッドレストに固定して計測誤差の最小化を行った。第3に、サンプル成人3人の徹底した繰り返し計測を行い、頭部X線規格写真分析結果との比較検討を統計学的、臨床的見地から行った。第4に、入手座標値の計測値変換操作の簡略化に向けたソフトウエアの改善に着手した。尚、本研究成果の一部は、第100回アメリカ矯正歯科学会年次総会(平成12年4月28日5月3日、於シカゴ)および第76回ヨーロッパ矯正歯科学会年次総会(平成12年6月2日6月6日、於ギリシャ国クレタ)において学会発表を行うと共に、一部は鶴見歯学第27巻第1号(平成13年1月発行)においても論文発表を行った。
地域教育運動の教育法社会学的研究ー岐阜県恵那地域とその比較研究

昨年度内地研究でおこなった研究報告「恵那教育会議・研究ノート」をふまえて、今回交付を受けた科研費による研究では、その「恵那教育会議」という地域教育運動の中心的な担い手であった教師集団の意識形成過程をまず研究課題としてとりあげ、その後に「教育会議」運動の再生を期して取り組まれた「中津川市教育市民会議」研究に発展させる予定で、おおむねその計画通りに進行したが、交付された研究費による研究報告書の作成では、そのうちの前半部分が文章化できたにとどまった。それは、およそ10万字ほどのボリュームになった。後半部分は大学の研究紀要に発表したい。この研究の中で、この地域の教師集団の「教育観」とりわけ、戦後初期の新教育の受容においての独自性が抽出でき、そこから教育おける「地域性」の認識がアメリカナイズされたものではなく、伝統的で土着的なものをふくんだものであったことが重要な成果だった。確かにこのことは、戦後初期の「やまびこ学校」に代表される生活綴方の特質として指摘されたものではあったが、実際の地域的運動を実証的に明らかにする研究成果はこれまでなかったように思われる。そこに今回の研究の中心的意義をおいた次第である。したがって、「研究実施計画」中の比較研究まで手を伸ばすことが出来ず、多少の差異が出てきた。そのほか、主な研究成果は、(1)恵那教育会議という地域教育運動の担い手の一つである教員側の「教育意識」の形成過程をほぼ立証できた。(2)その教育意識の中心にあった教育における「地域認識」「生活認識」を生活綴方実践としてフォローした。以上である。以上である。
パンルヴェ型非線型方程式の量子差分

パンルヴェ方程式は100年ほど前に発見された6つの2階非線形常微分方程式であって,アフィンワイル群対称性をもつ非自励的ハミルトン系であり,モノドロミー保存変形やソリトン系の簡約から生じる.本課題では同様にして現れる偏微分系あるいは高階常微分系で高い対称性をもつパンルヴェ型方程式について,対称性を保つ差分化,正準量子化,これらを共に行う量子差分化を主に研究し,ソリトン系の量子化の簡約としての定式化や,共形場理論の一般化としての定式化を与えることに成功した.パンルヴェ方程式は100年ほど前に発見された6つの2階非線形常微分方程式であって,アフィンワイル群対称性をもつ非自励的ハミルトン系であり,モノドロミー保存変形やソリトン系の簡約から生じる.本課題では同様にして現れる偏微分系あるいは高階常微分系で高い対称性をもつパンルヴェ型方程式について,対称性を保つ差分化,正準量子化,これらを共に行う量子差分化を主に研究し,ソリトン系の量子化の簡約としての定式化や,共形場理論の一般化としての定式化を与えることに成功した.長谷川は、神保と坂井による差分パンルヴェVI型方程式について、その量子化を量子群の構造の下で考察した。とくにFaddeev-Volkovらによる量子差分戸田場系との類似に注目し、その非自励化の準周期簡約として量子離散ガルニエ系を得た。黒木は、パンルヴェ方程式の離散対称性の量子化の基礎づけとして、アフィン量子展開環の部分商整域がOre整域であることを証明した.またパンルヴェ方程式やモノドロミー保存変形の理論の量子化と量子共形場理論の関係に関する研究を行なった.菊地は筧三郎とともに、ソリトン方程式系の相似簡約としてパンルヴェ方程式などの常微分方程式を研究し、2+1次元非線形シュレーデインガー方程式や反自己双対ヤン・ミルズ方程式を含む偏微分方程式系の相似簡約として、パンルヴェII型からVI型方程式に付随する線形方程式を統一的に扱い、ランダム行列理論の相関関数がパンルヴェ方程式の特殊解を与えることの別証をソリトンの特殊解を通して与えた。名古屋は、神保道夫、Juanjuan Sunとの共同研究で合流操作を元にしてKZ方程式を不確定特異点型に拡張した合流型KZ方程式をリー環がs1_2の場合に構成し、解の積分表示を得た。また形式的な計算によって特別な場合に合流型KZ方程式から以前に構成されていた量子パンルヴェ方程式が第5から第1まで得られることを示した。長谷川は神保と坂井の差分パンルヴェVI型方程式の量子化を量子群の構造の下で考察し、より一般にFaddeev-Volkovの量子差分戸田場系の非自励化の準周期簡約として得ていた量子離散ガルニエ系について、その対称性を考察し。連携協力者の研究は以下のようであった。黒木は、パンルヴェ方程式の離散対称性の量子化の基礎づけとして、アフィン量子展開環の部分商整域がOre整域であることを証明し、またパンルヴェ方程式やモノドロミー保存変形の量子化を量子共形場理論として研究した.菊地は覧三郎とともに、2+1次元非線形Schulo dinger方程式や,反自己双対Yang-Mils方程式と両立するソリトン方程式系を研究し、Painleve方程式に付随する全ての線形方程式系や行列積分解が,ソリトン方程式の簡約として得られることを明らかにしつつある。名古屋は、無限遠で不確定度2を持つsl(N)束のモノドロミー保存変形の量子化として合流型KZ方程式を構成し、合流型超幾何の積分表示を解に持つこと、Jimbo-Miwa-Uenoのτ関数の量子化であるハミルトニアンを持つことを示した。長谷川は、神保と坂井による差分パンルヴェVI型方程式について、その量子化を量子群の構造の下で考察した。とくにFaddeev-Volkovらによる量子差分戸田場系の非自励化の準周期簡約として量子離散ガルニエ系の実現を通して、その離散的対称性やτ関数の対応について考察した。また、研究会「数理物理における新たな構造と自然な校正の探求」のプロシーディングス編集を行った。また、連携研究者の黒木は、共形場理論の合流型一般化としてパンルヴェ方程式やモノドロミー保存変形の量子化を研究し,とくにその相関関数の積分表示について考察した.菊地は、一般化されたドリンフェルト・ソコロフ理論の差分化から差分パンルヴェ方程式を導くことについて調べるとともに,正則関数の離散化との関係などを考察した.名古屋は、C型アフィンワイル群の対称性をもつパンルヴェ型微分方程式について,その量子化を与えた.またRamaniらとともに,量子化されたパンルヴェ型方程式系における,ディンキン図形の折りたたみ変換にあたる変換を研究した.
地域間競争の研究：オークション理論の応用と地域間課税ベース分割の視点から

本研究課題に関わる研究成果は以下の通りである.専門論文・研究については,オークション理論に直接関わるもの1本,地域間課税ベース分割に直接関わるものが1本,そして地域開発に関わるものが1本,の計3本である.これらの論文は,現段階で専門雑誌に投稿中,あるいは雑誌からのコメントを受けて修正中の段階にある.また,研究期間中に,租税競争に関する包括的専門書を作成することが出来た.この専門書には,地域間課税ベース分割や補助金競争理論に関する先行研究のサーベイが含まれている.平成24-26年度を通じて,各年度1回ずつ若手・中堅の財政学研究者を中心とした地方財政や開放経済に関わるセミナーを行った.本研究の目的は,地域間競争をオークション理論と地域間課税ベース分割の観点から行うことである.この研究に向けて文献収集・精読を行ってきた.H25年度においては,地域間競争に関する専門書作成のために前倒し支払い請求を行った.この専門書は租税競争に関するものである.資本税競争理論に関する包括的サーベイと公共要素に関する理論研究を軸としており,オークション理論に基づく補助金競争や課税ベース分割の問題に関する記述を含むものである.助成期間中(H24H26年度)の専門書完成を目指して,当初の計画よりも早期に着手したが,作業が順調に進み,H25年度3月に有斐閣から出版することができた.H25年度においては,H24年度に引き続き,若手・中堅財政学者を中心とするセミナー「地域経済の財政分析」を開催した.このセミナー開催については,大分大学財政学研究会及び関西公共経済学研究会の協力を得ており,講師謝礼のみを本研究の資金から負担している.報告者は,柳原光芳(名古屋大),塩津ゆりか(愛知大),中澤克佳(東洋大学),赤井伸郎(大阪大学),篠崎剛(東北学院大),田中宏樹(同志社大)である.座長は菅原宏太(京都産業大),井田知也(大分大)である.(敬称略)報告内容は,租税競争に関する戦略的行動及び政府間財政移転の理論研究や,国民健康保険や地方債に関する実証研究に関わるものであり,33名が参加者して活発な討論が展開された.本研究課題に関わる研究成果は以下の通りである.専門論文・研究については,オークション理論に直接関わるもの1本,地域間課税ベース分割に直接関わるものが1本,そして地域開発に関わるものが1本,の計3本である.これらの論文は,現段階で専門雑誌に投稿中,あるいは雑誌からのコメントを受けて修正中の段階にある.また,研究期間中に,租税競争に関する包括的専門書を作成することが出来た.この専門書には,地域間課税ベース分割や補助金競争理論に関する先行研究のサーベイが含まれている.平成24-26年度を通じて,各年度1回ずつ若手・中堅の財政学研究者を中心とした地方財政や開放経済に関わるセミナーを行った.本研究の目的は,地域間競争の研究をオークション理論と地域間課税ベース分割の視点から行うことである.この研究に向けて,文献収集・精読及び具体的な論文作成作業を行ってきた.作成した論文(Attraction and retentionof business investment: the endogenous timing of bidding wars)は,2012年度日本経済学会で口頭報告されて学術専門雑誌に投稿された.この論文は企業誘致競争のタイミングを企業サイドの戦略的行動を考慮して内生化したものであり,基本的フレームワークはオークション理論に基づく補助金競争モデルである.本研究では地方財政や国際的財政関係に関心を持つ若手・中堅研究者の意見交換・交流の場を設ける目的で,関西公共経済学研究会と合同で財務総合政策研究所研究官(布袋正樹氏・柴田啓子氏)とYale大学の研究者(Eric Weese氏)を招いたセミナーを開催した.地方財政と国際的財政関係は境界を跨いだ人口・生産要素の移動や貿易関係を重視するという意味で理論分析上の共通点が多い.布袋・柴田論文は我が国の法人税制が国際的な法人所得の流れに与える影響を分析しており,Weese論文は我が国の市町村合併に伴う地方の選択の戦略的側面を明らかにしたものである.また,本年度は本研究を申請するに当たって「最終年度の着手」を記載した地域間競争に関する専門書の作成に前倒しで着手した.科研費研究期間内の完成を目指すために,余裕を持って早期着手に踏み切った.この専門書には,特にオークション理論と地域間競争に関して,企業誘致競争に関する研究の進展やその政策的含蓄に言及する部分が含まれる予定である.本研究計画においては,若手・中堅財政学者を中心とするセミナーの開催を目標としている.H26年度においては,セミナー「財政政策・社会保障政策における裁量性と地域間相互作用の分析」を,東北学院大学TG経済学研究会及び京都産業大学財政学研究会と協力して実施した.報告者7名中,4名(大阪大学赤井伸郎氏,琉球大学石田三成氏,早稲田大学金子昭彦氏,甲南大学足立泰美氏)の講師謝礼を本研究資金から負担している.公共経済学当初の計画よりも早く専門書の作成作業を終えることができた.また,H25年度については,研究計画どおりにセミナーを開催することができた.他方で,昨年度学会報告した論文は,海外専門雑誌からリジェクトされており,専門雑誌向けの論文作成を重点的に行う必要がある.研究計画に直接関連する専門論文を既に1本作成したほか,予定していた研究セミナーも開催できた.研究計画に関する基本文献の収集も進んでいる.但し,研究セミナーに関しては,想定していた報告者達との調整が付かず,規模や回数が予定よりも縮小された.

「研究実績の概要」にも記述したように,前倒しした専門書の作成作業はおおむね順調に進展しており,基本的内容が固まって出版社との調整や具体的な原稿の作成作業を行っている.H26年度においては,海外専門雑誌への投稿を目指して論文作成を行う.本研究のテーマである「オークション理論と地域間課税ベース分割」に限定せず,租税競争に関わるトピック全般に範囲を広げて論文作成に取り組む.H24及びH25年度に引き続いて,若手・中堅研究者を中心としたセミナーを開催し,国内の研究レベルの向上や研究者間の意見交換を行いたい.当初提出した研究計画では,H24,25年度に基礎研究・論文執筆・研究会開催を行い,そしてH26年度には専門書作成に着手するとしていた.しかしながら,助成期間中に責任を持って専門書を完成させるために,H25年度から本格的に作業に取り組むことになった.特にH25年度においては,科研費研究課題の地域間競争に関する専門書の作成を重点的に行う.その内容は,地域間競争の理論的研究に関する包括的サーベイと,自らの関連専門研究をまとめた部分の2部構成である.専門書作成の前倒しに伴い,従来の研究計画と専門書作成の早期着手を両立させるために,資金配分計画を変更して前倒し支払いの請求を行った.H24年度に(スピーカー予定者達との調整が付かずに)開催を見送った地方財政・国際財政関係の研究セミナーを再組織し,研究者間の交流を図りたい.専門書出版の経費を150万円程度と想定していたが,出版社の見積もりは140万円強の支出額であった.出版見積もりを受け取った段階でセミナー経費への充当を考えたが,当初の想定よりもセミナーの規模が大きくなり(謝金対象者8名),残高10万円弱では適切な支出は難しいと判断した.H26年度に開催を予定しているセミナーの経費(謝金等)への充当を計画している.専門書作成の前倒しに伴い,従来の研究計画と専門書作成を両立させるために,資金配分計画を変更して前倒し支払いの請求を行った.専門書作成作業の進展状況を踏まえつつ,次年度中に出版社との調整の上,出版計画を正式に確定したい.また,H24年度に開催を見送ったセミナー費用はH25年度に繰り越されているので,改めてセミナー費用として活用したい.専門書作成・セミナー開催に加えて,基礎文献・資料の収集を進め,必要に応じてPC(周辺)器機等の研究サポート用の物件を調達したい.
金融危機における情報システム投資の経済学的評価手法の開発

本研究は、「株式市場で評価された企業価値に与える情報技術資産の貢献度の計測」が、当該産業の情報システム投資の評価手法として非常に優れているが、個別企業の評価手法としては適切ではない、との認識から出発した。最初に、われわれは、生産フロンティアからの距離により定義された技術的効率性指標を用いて、1993年から1999年までの個別銀行のさまざまな資産が効率性にどのような影響を与えるかという問題に対して、クロスセクション分析を行った。使用した統計処理ソフトウェアはEconometric Software Inc. LIMDEP Ver.8.0である。上記の効率性計測にあたっての最大の難問は銀行の生産物をどのように定義するかであった。われわれは、5種類の生産物の定義を用いて計測を行った。その結果、統計的に有意な場合が最も多かったのが「預金額と貸出額の合計値から不良債権を差し引いた額」を生産物とする定義であった。さらに、効率性に対して安定した正の効果を常に与えているのはソフトウェア資産であることが明らかになった。この手法は時系列分析にも拡張可能である。第2に、われわれは、情報システムには当該企業の組織と人的資本が決定的に重要であるとの認識を得て、この問題を統計的に処理する手法の開発に取り組んだ。近畿郵政局管内の郵便局3110局に対して層化抽出法により600通の「IT戦略アンケート」を郵送して326の回答を得た。回答結果のクロス集計表を分析した結果、教育訓練と現場への権限委譲の進展がIT投資の技術的効率性に決定的に重要であることが判明した。これが、第3の新知見である。最後に、効率評価対象を多様化させる試みとして、バランスド・スコアカードの手法を導入して4大銀行グループの評価を行った。その結果、財務データと他の指標の評価が逆方向に向かう傾向があることが判明した。これが、第4の新知見である。平成11年度の本研究は、平成11年4月から平成12年3月にかけて「情報システム投資研究会」を、東京八重洲ホール会議室および関西大学情報システム投資研究室において開催して、研究計画に参加している経済学者、会計学者、コンピュータ科学者の間で、4年にわたる研究の理論的基礎を固める作業から開始された。最初に情報システム投資の評価研究の先駆的業績との定評がある、Marilyn M Parker and Robert J.Benson著、宇都宮肇、高儀等、金子周介訳『情報システム投資の経済学-最適投資配分のためのプロジェクト評価-』(原本1988年、邦訳1990年、日経BP社)の詳細な検討を研究会出席者全員でおこなった。会計学者達は本書に展開されているプロジェクト評価システムに大きな興味を示した。しかし、評価項目については日本独自の項目が必要であるとの結論が得られた。次に、コンピュータ科学者達からは、成功確率は明確ではないが成功の果実が大きい情報投資の重要性が指摘された。最後に、経営学者達は、金融業に属する各企業の生産関数をミクロデータに基づき推計することが先決であると主張した。そこで、われわれはマクロ経済学者の業績を参考にしながらミクロ的接近をおこなうべきである、との結論に達した。このために、研究代表者である鵜飼康東は、アメリカ合衆国連邦準備制度事務局主任エコノミスト、Dan Si chel博士およびハーバード大学経済学部教授、D. W Jorgenson教授と討論を行い、彼等がおこなった情報産業の米国経済への経済効果の計測について検討した。われわれは、平成12年5月よりこの討論に基づき新たな理論的展開を図るとともに、銀行業・保険業の生産関数の推計を実施する予定である。

平成12年度は、過去4ヶ年度における銀行の有価証券報告書総覧にソフトウェア資産を明記しているか否かを調査して、年度毎に各銀行を「ソフトウェア資産を計上しているグループ」(以下「計上グループ」とする)と「ソフトウェア資産を計上していないグループ」(以下「非計上グループ」とする)とに分類した。さらに、計上グループの財務諸表データ及び経営指標の中で各銀行のソフトウェア資産保有額を推計するのに有効な要因は何かを分析した。もし、計上グループと非計上グループの各母集団間において、ソフトウェア資産が銀行経営に及ぼす効果に差がないと仮定するならば、この分析結果を用いて、たとえ有価証券報告書に明記されていない場合でも、各銀行のソフトウェア資産の保有規模を推計できるであろう。この目的を達成するため、各事業年度に両グループ間で「有意である」と認められた変数を「ソフトウェア資産金額の推計に有用である変数の候補」とした。次に、各事業年度において、計上グループにおけるソフトウェア資産計上額を被説明変数、有用変数候補を説明変数とする重回帰分析を試みた。ただし、説明変数間における多重共線性の発生を検討する必要がある。そこで、多重共線性を検討するにあたりVIF(Variance Inflation Factor:分散拡大要因)を用いた。その結果、日本における各銀行別ソフトウェア資産保有額を推計するのに最も有効な公表データは、従業員数であることが判明した。例えば、平成13年度においては、従業員が1人増加すればソフトウェア資産は約3百万円増加する。われわれは、この推計結果と公表されている機械設備統計との整合性を追求した数理モデルを作成して、ディスカッションペーパーを印刷し、現在、各研究機関に配布中である。平成13年度は、過去2年間のアンケート調査で蓄積した各銀行のデータを利用して、関西大学と大阪大学の統計学専攻大学院生の協力を受けて、統計解析を行った。鵜飼康東と渡邊真治の2001年9月の共同論文では、情報システム資本の増加が銀行の発行済株式時価総額で測定した企業価値の増加にどの程度貢献しているのかを統計学的に検証した。このために、企業による偏りを排除しつつ産業傾向を把握する最新の統計手法であるパネル分析を採用した。この研究の結果、他の資産の違いを調整した後にハードウェアとソフトウェアを合計して推計すれば、1円のコンピュータ資本の増加が約17円の企業価値の増加をもたらすことが判明した。導出された数値は、マサチューセッツ工科大学のブラインジョルフソン教授が米国の製造業とサービス業で推計した数値である1ドルに対して約10ドルという値に近似した数値である。鵜飼康東と竹村敏彦の2001年12月の共同論文では、情報システム技術に関連した無形固定資産、すなわち「ソフトウェアとシステム関連の資産」が銀行の企業価値にどのような影響を与えるかについて、証券取引法第24条に基づく有価証券報告書をもとにパネルデータ分析を行った。その結果、従業員1人当たりのソフトウェア資産が1円増加すれば発行済株式時価総額の従業員1人当たりの額が約19円増加することが分かった。
電場制御による超潤滑イオン液体軸受の開発

イオン液体潤滑下の固体表面間に電場を印加することにより,イオン液体を構成するアニオンとカチオンの界面存在率を制御することにより,摩擦挙動を制御することを試みた.その結果,摩擦係数は,アニオンやカチオンの大きさや構造,そしてアニオン・カチオン間の電気的相互作用力の大小によって,制御性に違いが現れることを明らかにした.イオン液体をバルク液体として淳津に用い,平板間でのマクロな摩擦においては,電場の印加により,摩擦係数を2倍に増加させることには成功したが,摩擦が大幅に低減するような現象は確認されていない.低摩擦を発現させるためには,最適なイオン種および摩擦形態の最適化が必要である.境界潤滑下で超低摩擦特性を発揮するイオン液体潤滑軸受の実現を目指し,外部電場による摩擦界面近傍のイオン液体構造への影響を調べ,電場による境界潤滑特性を制御するための新たな学術的基盤を築くことを目的として,大きく3つの項目を設けて研究を進めている.(1)動的環境下における表面近傍でのイオン液体構造の解析:和周波発生分光分析装置に摩擦機構を付与し,摩擦状態にある表面近傍のイオン液体構成分子種の状態を動的に計測するための手法を開発し,オレイン酸を用いた予備実験により吸着分子の配向が摩擦せん断場により変化することを確認した.(2)電場による境界潤滑特性の制御:表面電位を印加しながら,微小な摩擦係数を高精度に測定可能な摩擦試験装置を試作した.境界潤滑特性に及ぼす電位印加の影響に付いて調べる実験を開始したところ,イオン液体と鉄材料との電気化学反応が起こり,その電蝕による摩擦・摩耗特性への影響を排除するための対策が必要であることがわかった.現在,鉄表面に保護コーティングを施すことにより,電腐を抑止しつつ,摩擦特性を制御可能な摩擦実験系を模索しているところである.(3)超低摩擦発現メカニズムの解明:マクロな実験系で確認された超低摩擦現象について,メカニズムの解明を目的として微小部位での現象再現を目的として,液中原子間力顕微鏡(AFM)の水平力分析モード(LFM)を用いた実験を行った.試料表面およびカンチレバーチップ先端の電位を変化させることにより摩擦力に及ぼす表面電位の影響を調べるため,チップ先端に電位を印加可能とするよう装置を改造し,測定精度への影響が無いことを確認した.イオン液体を潤滑剤として用いる摩擦界面において,外部電場により表面電位を与えることにより,表面に吸着するイオン種および摩擦界面に介在するイオン液体の構造を変化させて,境界潤滑特性を制御するための基盤技術を確立ため,表面近傍におけるイオン液体の分子構造に及ぼす表面電位の影響を調べるとともに,摩擦特性と分子構造との相関および超低摩擦現象の発現メカニズムについて実験的検証をおこなった。また,イオン液体による境界潤滑下で十分な耐摩耗性を発揮する摺動表面材料を探索した。H27年度までの実績は以下の通り。(1)電圧印加による分子構造の変化を計測するため,摩擦表面にDLCを製膜し、これにより,電場制御によるイオン液体分子種による境界潤滑膜形成と摩擦条件下での構造変化を動的に計測するための分析手法を確立した。(2)安定した境界潤滑状態を維持するため,摩擦する2固体間の界面間隔をナノオーダーで制御可能な精密な位置決め機構を開発するとともに,固体接触が余儀なくされる摺動表面材料として,耐摩耗性に優れ電気絶縁性の高い材料を選定した。上記の計測から得られるイオン液体の界面構造と電場との関係より,マクロな境界潤滑特性と吸着膜構造との相関について検討を行った。(3)超低摩擦現象のメカニズムを解明するため,AFMカンチレバー先端と試験片との界面に存在するイオン液体のイオン種を系統的に変化させ,摩擦低減効果の高い分子構造を明らかにし,マクロ特性との相関について考察した。(4)上記の知見をもとに,イオン液体と表面材料の最適な組合せを選定し,摺動表面への電圧印加可能な滑り軸受を試作して性能評価を行い,境界潤滑下で超低摩擦特性を発揮する超潤滑イオン液体軸受を設計した。イオン液体潤滑状態に電場を印加することで、極低摩擦現象が発現することがAFMを用いたナノ摩擦試験において確認されている。しかしながら、当方で実施したマクロな摩擦試験においては、摩擦係数はむしろ上昇することが分かった。この違いが何によるものなのかについて、イオン液体の異なる分子構造からなるイオン液体を用いて系統的な実験を実施した結果、摩擦挙動には、イオン半径が大きく関係することが明らかとなった。このことより、低摩擦現象を発現させるメカニズムを、マクロな領域で発現させるための方法を検討しているところである。具体的には、摩擦面への電場の印加方法を工夫することで、摩擦の制御が可能になるものと考え、実験を計画しているところである。地球環境問題を背景に機械システムのさらなる高効率化を図るため,様々な摺動部での摩擦損失を極限まで低減するための機械要素技術の開発が求められている.また,摺動環境は高温や特殊雰囲気中などの著しく過酷化が進んでおり,既存の摺動材料や潤滑剤を用いた技術改良ではなく,ブレークスルーをもたらす新しい潤滑システムの構築が強く望まれている.そこで,様々な優れた化学的特性を持つイオン液体について,その潤滑性とともに特異的な電気的特性に着目し,新しい潤滑システムへの応用を考えた.本研究の目的は,境界潤滑下で超低摩擦特性を発揮する超潤滑イオン液体軸受の実現を目指し,外部電場による摩擦界面近傍のイオン液体構造への影響を調べ,電場による境界潤滑特性を制御するための新たな学術的基盤を築くことである.