hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
キラル発光性錯体分子集合体の創製および複合物性の制御とスイッチング

キラル発光性錯体集合体の構築を目的として、脂肪族アミノチオール類をもつ発光性のRuおよびOs錯体の開発を行ってきた。これまでに2-アミノエタンチオール(Haet)をもつRuおよびOs錯体を合成している。さらに、含硫アミノ酸の1つであるD-ペニシラミン(D-H_2pen)がRu^<II>中心にO,Sキレート配位したRuAgRu三核錯体を合成し、その光学活性体の単離にも成功している。今年度は、これまでに得られているRu錯体から新たに誘導体を合成し、その発光性の検討を行った。また、D-HpenをもつOs錯体の合成についても検討した。2、[Os (bpy)_2Cl_2]とD-H_2penとの反応から、新規スルフィナト錯体[Os (D-Hpsi-O,S)(bpy)_2]^+を合成し、その光学活性体(Δ_D体とΛ_D体)の単離にも成功した。得られたD-HpsiがO,Sキレート配位したRuおよびOs錯体の水溶液を加熱環流したところ、Ru錯体のΔ_D体の場合には、D-HpsiがO,SからN,S-キレート配位へと変化したスルフィナト錯体、Δ_D-[Ru (D-Hpsi-N,S)(bpy)_2]^+、が形成された。一方、Ru錯体のΛ_D体およびOs錯体のΔ_D体とΛ_D体については、同条件下でこのような異性化は観測されなかった。このことから、ジアステレオマー間の僅かな構造の違いや金属の置換活性の違いが異性化挙動に大きな影響を与えることが分かった。以上より、本研究では脂肪族アミノチオレートのRu^<II>およびOs^<II>中心に対する配位挙動を明らかにするとともに、形成されるRu^<II>およびOs^<II>錯体の諸性質を明らかにした。今回、この三核錯体のΔ_DΔ_D体の溶液を加熱還流することにより、三核構造とキラリティーを保持したままD-Hpenの配位様式がO,S配位からN,S配位へと変化することを見出した。一方、Λ_DΛ_D体では、同様の条件で定量的な異性化は進行しないことがわかった。さらに、RuAgRu三核錯体の誘導体であるRuAuRu三核錯体([Au^I{Ru^<II>(D-Hpen-O,S)(bpy)_2}_2]^<3+>)についても同様の加熱反応を行ったところ、Δ_DΔ_D体においてのみO,S配位からN,S配位へ異性化することが分かった。次に、RuAgRu三核錯体にNaIを加えてAg^IイオンをAgIとして除去することによりチオラト基が酸化されたスルフィナートRu^<II>単核錯体を合成した。また、CH_3Iとの反応からチオラト基がメチル化されたスルフィドRu^<II>単核錯体も合成した。これらの単核錯体について加熱反応を行ったところ、三核錯体と同様にΔ_D体では、D-Hpenの配位様式がO,S配位からN,S配位へと変化した。一方、Λ_D体においては同条件下で定量的な異性化は進行しなかった。これらの実験から三核錯体および単核錯体の連結異性化反応はΔ_DΔ_D体(Δ_D体)においてのみ定量的に進行することがわかった。Λ_DΛ_D体(Λ_D体)についてはD-Hpenとbpy間の立体反発により、連結異性化が妨げられると考えられる。以上の結果より、ジアステレオマー間のわずかな構造の違いにより連結異性化挙動が大きく変化するという興味深い知見が得られた。また、これらの三核錯体および単核錯体は発光性を示し、連結異性化により波長が短波長シフトすることも明らかにした。キラル発光性錯体集合体の構築を目的として、含硫アミノ酸の1つであるD-ペニシラミン(D-H_2pen)が配位したRuユニット[Ru^<II>(D-Hpen-O,S(bpy)_2]^+がAg^Iイオンにより連結されたRuAgRu三核錯体([Ag^I{Ru^<II>(D-Hpen-O,S)(bpy)_2}_2]^<3+>)およびその誘導体を合成してきた。(bpy=bipyridine)これまでにこれらの錯体の光学活性体の単離にも成功している。今年度は、これまでに合成したRu錯体の発光性の検討を行った。また、新たに発光性金属として、Ruと同族元素であるOsを用いて対応する錯体の合成を検討した。1、これまでに得られているキラルRu錯体の発光測定を行った。その結果、いずれも室温溶液中で発光性を示すことが分かった。また、D-Hpenの配位に関与しないアミノ基がプロトン付加することにより、発光極大波長が短波長シフトすることを明らかにした。以上より、Ru錯体は、酸・塩基性条件下においてその発光挙動が大きく変化することを明らかにした。2、[OsCl_2(bpy)_2]と2-アミノエタンチオール(Haet)との反応から、2種類の新規スルフィナト錯体を合成した。

各種分光学測定および単結晶X線構造解析により、1つは、スルフィナト配位子(aesi=aetsulfinato)がOs^<II>イオンにN,Sキレート配位した[Os^<II>(aesi)(bpy)_2]^+であり、もう一方は、2つのHaesiがS単座でOs^<II>イオンに配位した[Os^<II>(Haesi)_2(bpy)_2]^<2+>であることが分かった。また、これらの錯体は発光性を示し、両者の発光極大波長は大きく異なる(約100nm)ことを明らかにした。なお、対応するRu錯体を出発化合物とした場合には、1種類のスルフィナト単核錯体[Ru^<II>(Haesi)_2(bpy)_2]^<2+>のみが得られている。以上より、チオール配位子のOs^<II>イオンへの配位挙動は、Ru^<II>イオンのものと大きく異なるという興味深い知見を得た。キラル発光性錯体集合体の構築を目的として、脂肪族アミノチオール類をもつ発光性のRuおよびOs錯体の開発を行ってきた。これまでに2-アミノエタンチオール(Haet)をもつRuおよびOs錯体を合成している。さらに、含硫アミノ酸の1つであるD-ペニシラミン(D-H_2pen)がRu^<II>中心にO,Sキレート配位したRuAgRu三核錯体を合成し、その光学活性体の単離にも成功している。今年度は、これまでに得られているRu錯体から新たに誘導体を合成し、その発光性の検討を行った。また、D-HpenをもつOs錯体の合成についても検討した。2、[Os (bpy)_2Cl_2]とD-H_2penとの反応から、新規スルフィナト錯体[Os (D-Hpsi-O,S)(bpy)_2]^+を合成し、その光学活性体(Δ_D体とΛ_D体)の単離にも成功した。得られたD-HpsiがO,Sキレート配位したRuおよびOs錯体の水溶液を加熱環流したところ、Ru錯体のΔ_D体の場合には、D-HpsiがO,SからN,S-キレート配位へと変化したスルフィナト錯体、Δ_D-[Ru (D-Hpsi-N,S)(bpy)_2]^+、が形成された。一方、Ru錯体のΛ_D体およびOs錯体のΔ_D体とΛ_D体については、同条件下でこのような異性化は観測されなかった。このことから、ジアステレオマー間の僅かな構造の違いや金属の置換活性の違いが異性化挙動に大きな影響を与えることが分かった。以上より、本研究では脂肪族アミノチオレートのRu^<II>およびOs^<II>中心に対する配位挙動を明らかにするとともに、形成されるRu^<II>およびOs^<II>錯体の諸性質を明らかにした。
造血幹細胞表面抗原修飾による骨髄生着促進の機構解析

造血幹細胞移植においてドナー細胞の生着促進は臨床上重要な課題である。本研究ではヒト臍帯血由来造血細胞を純化後,生着促進に関係するケモカイン受容体の一つであるCXCR4の発現と免疫不全マウス(NOD/SCIDへの移植(静脈内輸注)を行った。2時間の無血清培養,好中球エラスターゼ処理を行うと造血幹細胞表面CXCR4の発現が有意に増加し,CXCR4のinhibitorであるAMD3100を培養に添加するとCXCR4の発現増加はほぼ完全に抑制された。培養後の造血細胞,AMD3100添加培養後の細胞,非培養細胞の移植の結果,16時間後のホーミング活性,810週後のマウス骨髄再構築能ともに細胞表面CXCR4発現が増強された細胞群で有意なホーミング活性の増強とヒト細胞のマウス骨髄内の再構築能増加が認められた。臍帯血由来造血幹細胞は2時間の無血清培養により,自己複製能を維持しながら,CXCR4の発現増強を介して骨髄生着促進が認められることが明らかとなり,造血幹細胞表面の接着因子の発現を増強させることにより,少量の造血幹細胞でも骨髄生着が可能となることが示唆された。造血幹細胞移植においてドナー細胞の生着促進は重要な課題である。ヒト臍帯血,骨髄由来造血細胞をCD34の発現から純化し,種々の条件で短期培養を行った。無血清状態で造血細胞を2時間培養すると造血幹細胞上のケモカイン受容体の一つであるCXCR4の発現が有意に増加することが明らかとなった。2時間以上の培養では細胞死が増強した。また,好中球エラスターゼ,糖鎖分解するグリコシダーゼ処理を行うと有意ではないが,CXCR4の発現の増加が認められた。CXCR4のinhibitorであるAMD3100を培養に添加するとCXCR4の発現増加は抑制された。細胞表面のCXCR4発現増加はmRNAの発現増加に伴うものではなく,細胞内分子の細胞表面への露出の結果であることが推測された。培養後の造血細胞,AMD3100添加培養後の細胞,非培養細胞を免疫不全マウス(NOD/SCID)への移植(静脈内輸注)を行い,16時間後のホーミング活性と2か月後の骨髄再構築能を検討した。培養細胞では非培養細胞より有意なホーミング活性の増強とヒト細胞のマウス骨髄内の再構築能活性増加が認められたが,AMD3100の添加により完全に抑制された。生着したヒト細胞は骨髄顆粒球系抗原,Bリンパ球抗原を発現していることより,正常な分化能を有していることが確認された。以上の結果より,臍帯血,骨髄由来造血幹細胞は2時間の培養により,CXCR4の発現増強を介して骨髄生着促進が認められることが明らかとなった。少量の造血幹細胞による造血幹細胞移植の臨床応用への可能性が示唆された。ヒト臍帯血由来造血細胞をCD34の発現から純化し,種々の条件で培養を行った。培養細胞を造血幹細胞上のケモカイン受容体の一つであるCXCR4の発現と免疫不全マウス(NOD/SCID)への移植(静脈内輸注)を行い,16時間後のホーミング活性と810週後の骨髄再構築能を検討した。2時間の無血清培養,好中球エラスターゼ,糖鎖分解するグリコシダーゼ処理を行うとCXCR4の発現の有意な増加が認められた。CXCR4のinhibitorであるAMD3100を培養に添加するとCXCR4の発現増加はほぼ完全に抑制された。細胞表面のCXCR4発現増加はmRNAの発現増加に伴うものではなく,細胞内分子の細胞表面への移行の結果であると考えられた。培養後の造血細胞,AMD3100添加培養後の細胞,非培養細胞を免疫不全マウス(NOD/SCID)への移植の結果,16時間後のホーミング活性,810週後のマウス骨髄再構築

能ともにCXCR4の発現が増強された細胞で有意なホーミング活性の増強とヒト細胞のマウス骨髄内の再構築能増加が認められた。Am3100の添加によりこの効果は完全に抑制された。生着したヒト細胞は骨髄顆粒球系抗原, Bリンパ球抗原を発現していること,二次移植でも生着が認められたことより,臍帯血由来造血幹細胞は2時間の培養により,自己複製能を維持しながら,CXCR4の発現増強を介して骨髄生着促進が認められることが明らかとなった。少量の造血幹細胞による造血幹細胞移植の臨床応用への可能性が示唆された。
ポスト返還期の香港における国民形成と中央・地方関係の展開

1991年に初めて、香港の国会に当たる立法評議会に直接選挙が導入された。直接選挙による選出議席中、民主派(香港の民主化を主張するグループ)は18議席中16議席を獲得した。続く95年選挙でも、民主派は直接選挙によって選出される20議席中、18議席を獲得した。民主派以外の政治団体は自由党が1議席、親中国派の民主建港連盟が1議席を獲得したにとどまった。立法評議会の全60議席の中では、民主派は26議席を占め、評議会内の一大勢力となった。このような選挙結果は、香港住民の民主化に対する支持を示唆している。しかしながら、各種世論調査の結果は、香港住民の民主主義観がきわめて防衛的な性格を持つことを同時に示唆している。たとえば、「どのような政府が民主的な政府ですか」という設問に対して、「住民に相談する/諮問を重視する政府」がもっとも頻度の高い回答であった。何より象徴的なのは、政党に対する支持の低さである。民主派陣営の中では、政治家に対する支持率は80%に近いが、政党に対する支持率は70%にようやく達したにすぎない。ただし、鐘庭燿(香港大学社会科学研究センター:香港で継続的に世論調査を実施)によれば、政党に対する支持率は上昇傾向にある。また、筆者が1996年2月に実施した世論調査では、民主化の将来的な可能性に対する支持が当面の政治制度改革に対する支持を上回った。
神経因性疼痛発症機構における血小板活性化因子(PAF)の役割とその制御

アロディニアは,本来痛みを伝えない触角,冷覚など非侵害性の刺激によって痛みを生じる現象であり,神経因性疼痛neuropathic painの主症状として知られている.その発症機構は十分に解明されていない.血小板活性化因子(PAF)は炎症のメディエーターとして,とくに強力な浮腫誘発物質として知られる.しかし,痛覚伝導における役割は知られていない.本件研究は脊髄での痛覚伝導におけるPAFの役割について検討し,以下の結果を得た.1.PAFのマウス脊髄腔内投与は10fg1pgにおいてアロディニアを誘発した.3.PAFは培養後根神経節細胞からATPの遊離を引き起こした。PAF受容体mRNAはDRG,脊髄,ミクログリアにRT-PCRにより発現が確認された.4.PAFの脊髄腔内投与により脊髄背側表層にOX-42陽性ミクログリアが観察された.5.アモザピンの静脈内投与はPAF並びにcGMP誘発アロディニアを用量依存的に抑制した.これらの結果よりPAFは強いアロディニアを誘発し,その機序にATP P2X受容体,NMDA受容体,NOならびcyclic GMP/G-cyclaseカスケードが関与することが示唆された.この過程にミクログリアが関与することが示唆された.また,グリシントランスポーター遮断薬の抗アロディニア薬としての有用性が示唆された.また,Interleukin-1は疼痛伝達に係わりの深いP/Q type Ca2+ channelの発現を抑制すること,NSAIDsの一部はMDRを抑制して神経毒性を高める作用を有する事を認めた.以上,本研究で得られた知見より,PAF誘発アロディニアは神経因性疼痛の発症機序および新規治療薬開発のための有益なモデルとなることが示唆されその応用が期待される.アロディニアは,本来痛みを伝えない触角,冷覚など非侵害性の刺激によって痛みを生じる現象であり,神経因性疼痛neuropathic painの主症状として知られている.その発症機構は十分に解明されていない.血小板活性化因子(PAF)は炎症のメディエーターとして,とくに強力な浮腫誘発物質として知られる.しかし,痛覚伝導における役割は知られていない.本件研究は脊髄での痛覚伝導におけるPAFの役割について検討し,以下の結果を得た.1.PAFのマウス脊髄腔内投与は10fg1pgにおいてアロディニアを誘発した.3.PAFは培養後根神経節細胞からATPの遊離を引き起こした。PAF受容体mRNAはDRG,脊髄,ミクログリアにRT-PCRにより発現が確認された.4.PAFの脊髄腔内投与により脊髄背側表層にOX-42陽性ミクログリアが観察された.5.アモザピンの静脈内投与はPAF並びにcGMP誘発アロディニアを用量依存的に抑制した.これらの結果よりPAFは強いアロディニアを誘発し,その機序にATP P2X受容体,NMDA受容体,NOならびcyclic GMP/G-cyclaseカスケードが関与することが示唆された.この過程にミクログリアが関与することが示唆された.また,グリシントランスポーター遮断薬の抗アロディニア薬としての有用性が示唆された.また,Interleukin-1は疼痛伝達に係わりの深いP/Q type Ca2+ channelの発現を抑制すること,NSAIDsの一部はMDRを抑制して神経毒性を高める作用を有する事を認めた.以上,本研究で得られた知見より,PAF誘発アロディニアは神経因性疼痛の発症機序および新規治療薬開発のための有益なモデルとなることが示唆されその応用が期待される.アロディニアは,本来痛みを伝えない触角,冷覚など非侵害性の刺激によって痛みを生じる現象であり,神経因性疼痛neuropatic painの主症状として知られている.アロディニアは,神経損傷や帯状萢疹などに誘発される慢性疼痛であり,抜歯後に生じる長期間持続する痛みの成因ともなる.このような神経因性疼痛は難治性であり,その発症機構は十分に解明されていないが,近年,マウスやラットの脊髄腔内に薬物を注入することにより誘発される実験モデルが開発され,研究の伸展がみられるようになった.申請者らは,このようなモデルを用いてこれまで脊髄ATP/プリン受容体はアロディニア発症に重要な役割を果たすことを明らかにしてきた.血小板活性化因子(PAF)は炎症のメディエーターとして,とくに強力な浮腫誘発物質として知られる.しかし,末梢組織に投与しても痛みを誘発しないことから痛覚伝導における役割は知られていない.本件研究は脊髄での痛覚伝導におけるPAFの役割について検討し,以下の結果を得た.1.PAFのマウス脊髄腔内投与は10fg1pgという低用量ならびに100pg以上においてアロディニアを誘発した.Lyso-PAFは100pg以上でアロディニアを誘発した.2.PAF誘発アロディニアはPAF受容体拮抗薬TCV-309により抑制された.3.PAF受容体mRNAはマウスdorsalroot ganglion neuronならびに脊髄にRT-PCRにより発現が確認された.5.PAF誘発アロディニアはNMDA受容体MK801およびNO合成阻害薬7-NIにより抑制された.これらの結果よりPAFは強いアロディニアを誘発し,その機序にATP P2X受容体,NMDA受容体,ならびにNOを介する系が関与することが示唆された.

アロディニアは,本来痛みを伝えない触角,冷覚など非侵害性の刺激によって痛みを生じる現象であり,神経因性疼痛neuropatic painの主症状として知られている.その発症機構は十分に解明されていない.血小板活性化因子(PAF)は炎症のメディエーターとして,とくに強力な浮腫誘発物質として知られる.しかし,痛覚伝導における役割は知られていない.本件研究は脊髄での痛覚伝導におけるPAFの役割について検討し,以下の結果を得た.1.PAFのマウス脊髄腔内投与は10fg1pgにおいてアロディニアを誘発した.3.PAFは培養後根神経節細胞からATPの遊離を引き起こした。PAF受容体mRNAはdorsalroot ganglion neuron,脊髄,ミクログリアにRT-PCRにより発現が確認された.4.PAFの脊髄腔内投与により脊髄背側表層に活性ミクログリアが観察された.これらの結果よりPAFは強いアロディニアを誘発し,その機序にATP P2X受容体,NMDA受容体,NOならびcyclic GMP/G-cyclaseカスケードが関与することが示唆された。また,この過程にミクログリアが関与することが示唆された.アロディニアは,本来痛みを伝えない触角,冷覚など非侵害性の刺激によって痛みを生じる現象であり,神経因性疼痛neuropatic painの主症状として知られている.その発症機構は十分に解明されていない.血小板活性化因子(PAF)は炎症のメディエーターとして,とくに強力な浮腫誘発物質として知られる.しかし,痛覚伝導における役割は知られていない.本研究では引き続き脊髄での痛覚伝導におけるPAFの役割について検討し,以下の結果を得た.2.PAFは培養後根神経節細胞からATPの遊離を引き起こした。PAF受容体mRNAはdorsal rootganglionneuron,脊髄,ミクログリアにRT-PCRにより発現が確認された.3.PAFの脊髄腔内投与15分より脊髄背側表層にOX-42陽性ミクログリアが観察された,60分後には消失した.4.グリア抑制作用を有するミノサイクリンの前処置はPAF誘発アロディニアの回復を早めた.5.アモザピンの静脈内投与はPAF並びにcGMP誘発アロディニアを用量依存的に抑制した.これらの結果よりPAFは強いアロディニアを誘発し,その機序にATP P2X受容体,NMDA受容体,NOならびcyclic GMP/G-cyclaseカスケードが関与することが示唆された.この過程にミクログリアが関与することが示唆された.また,グリシントランスポーター遮断薬の抗アロディニア薬としての有用性が示唆された.
長野県, 及びその近県の伝統音楽の収集とその民族音楽学研究

上記の研究課題目によって昭和61年度と昭和62年度の2ケ年に渡って研究を進めてきた.ここでは, 1.資料の収集. 2.研究成果に分けて報告する.なお, 1.資料の収集については,昭和61年度分は,昨年度末に報告したので,ここでは昭和62年度に行ったもののみを報告する.1.資料の収集(1)民俗芸能;ア.式三番(南佐久郡小海町親沢,同郡白田町湯原,北佐久郡望月町春日,小県郡丸子町尾野山,山梨県東八代郡八代町岡)イ.太神楽(南佐久郡小海町川平,飯山市上倉)ウ.太々神楽(木曽郡上松町駒ケ岳神社,新潟県中頸城郡板倉町菅原神社,同県同郡妙高村関山神社)エ.その他(山国の祭典;下伊那郡根羽村茶臼山,八幡祭;岐阜県高山市八幡神社)(2)民謡;ア.烏踊(上高井郡木島平村西小路満昌院,新潟県中頸城郡妙高村豊芦,同県上越市五智国分明静院,同県栃尾市常安寺)イ.仁礼甚句(須坂市仁礼,同市上八丁)ウ.その他(木曽郡開田村,楢川村,南安曇郡奈川村,飛騨高山地方等の各種民謡)2.研究成果(1)長野県の東北部一帯に分布する珍しい烏踊は,これらの地方に隣接する新潟県の一部にも伝承していること,そしてその生成は,踊りの形態,この唄によく似た唄の収集等から,中世に山岳信仰として栄えた戸隠修験道から生成し伝播したものと知ることができた.(2)式三番の芸能について,その構成(特に舞の所作等)や奉納される周囲の状況等から,これも山岳信仰である修験道に関わるものであり,修験道の芸能の一つであると知ることができた.(3)木曽郡上松町吉野地方の草刈り唄について,これが近接する岐阜県飛騨地方をはじめ,木曽谷,諏訪盆地,上伊那地方,山梨県地方でも仕事唄,踊り唄として,更には遠く離れた長野県東北部の須坂市仁礼,長野市芋井でも踊り唄として,かなり広範囲に伝播していることが解った.上記の研究課題目によって昭和61年度と昭和62年度の2ケ年に渡って研究を進めてきた.ここでは, 1.資料の収集. 2.研究成果に分けて報告する.なお, 1.資料の収集については,昭和61年度分は,昨年度末に報告したので,ここでは昭和62年度に行ったもののみを報告する.1.資料の収集(1)民俗芸能;ア.式三番(南佐久郡小海町親沢,同郡白田町湯原,北佐久郡望月町春日,小県郡丸子町尾野山,山梨県東八代郡八代町岡)イ.太神楽(南佐久郡小海町川平,飯山市上倉)ウ.太々神楽(木曽郡上松町駒ケ岳神社,新潟県中頸城郡板倉町菅原神社,同県同郡妙高村関山神社)エ.その他(山国の祭典;下伊那郡根羽村茶臼山,八幡祭;岐阜県高山市八幡神社)(2)民謡;ア.烏踊(上高井郡木島平村西小路満昌院,新潟県中頸城郡妙高村豊芦,同県上越市五智国分明静院,同県栃尾市常安寺)イ.仁礼甚句(須坂市仁礼,同市上八丁)ウ.その他(木曽郡開田村,楢川村,南安曇郡奈川村,飛騨高山地方等の各種民謡)2.研究成果(1)長野県の東北部一帯に分布する珍しい烏踊は,これらの地方に隣接する新潟県の一部にも伝承していること,そしてその生成は,踊りの形態,この唄によく似た唄の収集等から,中世に山岳信仰として栄えた戸隠修験道から生成し伝播したものと知ることができた.(2)式三番の芸能について,その構成(特に舞の所作等)や奉納される周囲の状況等から,これも山岳信仰である修験道に関わるものであり,修験道の芸能の一つであると知ることができた.(3)木曽郡上松町吉野地方の草刈り唄について,これが近接する岐阜県飛騨地方をはじめ,木曽谷,諏訪盆地,上伊那地方,山梨県地方でも仕事唄,踊り唄として,更には遠く離れた長野県東北部の須坂市仁礼,長野市芋井でも踊り唄として,かなり広範囲に伝播していることが解った.上記の研究課題目に依って行った研究結果について1、資料の収集2、研究成果のまとめに分けて報告すると次の通りである。1、資料の収集(1)民俗芸能1、代神楽(飯山市鉄砲町稲荷神社同市有尾飯笠山神社)2、笹良踊(小諸市建速神社)3、火祭(下高井郡野沢湯泉村和歌山県熊野那智神社)4、柱松神事(飯山市小菅小神社)5、式三番(南佐久郡臼田町湯原、小県郡丸子町尾野山)6、夜明し念仏(小諸市加増)(2)民謡1、木遣り唄(諏訪市諏訪神社御柱祭)2、鳥踊(新潟県十日町市、中里村、津南町、新井市平丸、他)3、芋井甚句(長野市芋井)4、田の草踊(長野市芋井)5、亀の子突き(長野市芋井)6、蹴込み踊(上水内郡信州新町、小川村、南安郡美麻村長野市七二会、他)7、伊勢音頭(須坂市野辺)

8、念仏(南佐久郡小海町川平、他)(3)修験道関係(修験道の芸能という観点から、修験道の祭式等に関するもの)1、戸隠修験道(上水内郡戸隠村戸隠神社中社、宝光社)2、飯網修験道(長野市芋井、須坂市井上、同市日滝)3、熊野修験道(和歌山県熊野那智神社、北佐久郡軽井沢町熊野神社、上田市塩田生島足島神社、長野市松代町皆神山熊野神社)4、秋葉信仰(上水内郡戸隠村戸隠神社宝光社、5、金比羅信仰(上水内郡豊野町大乗院、上高井郡小布施町神明社)2、研究成果のまとめ上記1、の収集したものの中から、(2)の3、芋井甚句4、田の草踊5、亀の子突き7、伊勢音頭について、別記〔雑誌論文〕にそれらの民族音楽学的研究結果を発表した。
不眠症を対象とした認知行動療法による睡眠構造および自律神経活動に与える影響

不眠症に対する認知行動療法(CBTi)が注目されている。しかし、その効果について睡眠脳波検査を用いた実証は行われていない。本研究では、日本人不眠症患者17名を対象にCBTiを行い、睡眠の不安定性を示すCyclic Alternating Pattern法を用いて評価した。結果、睡眠の不安定性がより高い不眠症者の方が有効であること、またその効果は施行後3ヶ月経った頃に明確になる傾向がみられた。平成25年度は東京慈恵会医科大学倫理委員会に当研究の許可申請を行なった。その結果、許可が得られたため、該当する不眠患者の募集を開始した。その結果、現在までに2名の同意者が得られた。各々の被験者には研究の目的および手順、また研究に参加の有無にかかわらず、診療において不利益を被らないことを十分に説明したのち、同意を得られたため、同意書による同意を頂いた。最初の1例目については、まず認知行動療法(睡眠)の日程およびその前後で行う自記式アンケート検査、睡眠ポリグラフ検査の日程を設定した。その後予定通り個人での睡眠認知行動療法を施行し、その前後で自記式アンケートおよび夜間睡眠ポリグラフ検査(太田睡眠科学センター)を無事に終えた。検査施行後には睡眠ポリグラフ検査のデータを判読し、その結果を外来にて本人に伝えた。また心理士による認知行動療法施行後には、本人と面接を行い、その後の経過や効果について観察した。その際、睡眠ポリグラフ検査の手順において改善点が認められたため、当該スタッフとも協議して改善した。被験者からは概ね良好な経過であるとの報告が得られた。本研究は不眠症患者を対象に睡眠に関する認知行動療法の効果を1)心拍変動を用いた自律神経活動を解析することと、2)睡眠脳波上でCAP(Cyclic Alternative pattern)という睡眠の不安定性をみる解析法を用いて明らかにすることが目的である。同様の被験者募集および認知行動療法施行前後での睡眠ポリグラフ検査を継続し、15例程度の被験者データを収集し、統計解析を行う予定である。次に予定された一例は認知行動療法施行前の睡眠ポリグラフ検査および認知行動療法の日程調整を終えている。さらに目標患者数に向け、募集を継続する。平成26年度は昨年度に引き続き該当する被験者の募集およびデータ収集を行った。その結果新たに男性2名、女性1名計3名の同意者が得られた。各々の被験者には研究の目的および手順を説明した後、全例同意書に署名を頂いた。その後睡眠日誌を含めたアンケート調査を行った上、太田睡眠科学センターにて睡眠ポリグラフ検査を施行。その後、当院外来にて認知行動療法を心理士より行った。その後、再度アンケート調査およびPSG検査を終了時および終了後3ヶ月で行った。新たな3名の被験者は全ての過程を完遂出来た。現在収集したデータおよびの解析中であるが、うち一名は不眠症が寛解し睡眠薬を含めた治療を全て終了した。目標症例である20例をめざして、引き続き被験者の募集を継続する。平成27年度は昨年度に引き続き該当する被験者の募集およびデータ収集を行った。その結果、同意を得たものは合計10名(男性6名、女性4名)であった。各々の被験者には研究の目的および手順を説明した後、全例同意書に署名を戴いた。その後睡眠日誌を含めたアンケート調査を行った上、太田睡眠科学センターにて睡眠ポリグラフ検査を施行、当院外来にて認知行動療法を心理士により行った。認知行動療法終了後、再度アンケート調査及び睡眠ポリグラフ検査を認知行動療法終了時および終了後3ヶ月で行った。現在収集したデータは解析中であるが、うち一名は不眠症が寛解し、睡眠薬を含めた治療を全て終了した。目標症例である20例を目指して、平成28年度も延長を申請し、引き続き被験者の募集・データ収集を継続する。被験者の募集は関連施設などにも依頼しているが、本研究の検査および介入、フォローアップ検査に要する時間が約4ヶ月と長いため、認知行動療法に興味があっても、日程上の都合により同意が得られにくい状況にあると考えられる。目的と方法:本邦において5人に1人は何らかの睡眠障害を有するが、その治療においては睡眠薬の過剰投与の問題が昨今指摘される。そのため海外で広く行われている不眠症に対する認知行動療法(CBTi)の本邦への導入が望まれるが、その有効性に関して睡眠ポリグラフ検査を用いた詳細な客観的検討は行われておらず、現時点で本邦における保険適用はない。本研究では、日本人不眠症患者を対象に、不眠症に対する認知行動療法(CBTi)を行い、その前後に睡眠ポリグラフ検査施行し、睡眠の不安定性を評価するCyclic Alternating Pattern法を用いてその効果について検討した。CBTiは日本睡眠学会による講習を受講した心理士により個人面接にて施行した。PSG検査は、CBTi施行前、施行後、施行後3ヶ月の3回評価した。結果:当研究に登録された被験者は17例(53.6±18.0、m/f: 9/8)であった。診断はDSMIV-TRにて原発性不眠と診断された。1)CBTi施行前のCAP率は高値を示した(40.0±10.0 %)。2)CAP率はCBTi施行後に一時的に増加、施行後3ヶ月で減少する傾向が見られた(CBTi後:52.3±8.4%,施行後3ヶ月:36.8±6.2%)、3)

特にCAPサブタイプA1%がCBTi施行後に増加し、3ヶ月後に低下した(施行前:7.0±3.0,施行後:11.8±6.3%,施行後3ヶ月:8.7±3.3 %)。4)CBTi有効例、無効例で比較した結果、有効例の施行前CAP率は無効例に比較し(無効例:28.8±6.3%)て高値を示した。また、有効例ではCBTi施行後CAPサブタイプA1(%)が施行前と比較して増加していた。結語:CBTiは施行3ヶ月後にCAP率を低下させたため、効果発現に数ヶ月間の時間を要する可能性が示唆された。不眠症に対する認知行動療法(CBTi)が注目されている。しかし、その効果について睡眠脳波検査を用いた実証は行われていない。本研究では、日本人不眠症患者17名を対象にCBTiを行い、睡眠の不安定性を示すCyclic Alternating Pattern法を用いて評価した。結果、睡眠の不安定性がより高い不眠症者の方が有効であること、またその効果は施行後3ヶ月経った頃に明確になる傾向がみられた。被験者の参加人数が予定よりも遅れている。被験者の募集は関連施設などにも依頼しているが、本研究の検査および介入のための時間がやや長いため、認知行動療法に興味があっても、日程上の問題のため同意が得られにくい状況にあるため。目標症例である20例を目指して、平成28年度も延長を申請し、引き続き被験者の募集・データ収集を継続する。被験者数を増やすことが本研究推進には必須となる。引き続き関連専門施設に働きかけ、紹介頂く。また講演会などにおいてもアナウンスし広く研究の存在を告知する。また被験者が参加しやすいように検査および介入のスケジュールをより柔軟に対応するため関連スタッフと協議し、出来るだけ被験者の都合を優先する。被験者数を増やすことが本研究推進には必須である。また講演会などにおいてもアナウンスし広く研究の存在を知って頂く。また被験者が参加しやすいように検査および介入のスケジュールにより柔軟に対応するように関連スタッフと協議し、その都度対処する。被験者の参加人数が若干遅れている。不眠が多い季節(春・夏)などには参加者の増加が見込まれる。今年度までに集まった被験者の数が10名であり、目標に届かなかったため、その検査費用が次年度使用額になった。被験者の募集が予定より遅れたため目標症例20例を目指し、平成28年度も研究期間を延長し、引き続き被験者の募集・データ収集を継続する。引き続き関連専門施設への働きかけ、講演会でのアナウンス、また被験者が参加しやすいように検査および介入のスケジュールの柔軟化を心がける。被験者数を増やすことが研究推進には必須であるが、睡眠障害の専門施設などに依頼して、紹介頂くような働きかけを行う。また被験者が参加しやすいように、検査および認知行動療法の日程をより柔軟に行えるように該当スタッフと協議する。睡眠障害関連施設に被験者の募集を依頼し、また被験者の参加しやすいように検査および介入のスケジュールをより柔軟に行う。その結果被験者7例の追加を見込んでいる。被験者の募集が思うように進まなかったため、睡眠ポリグラフ検査にかかる費用が予定より少額となった。今年度は睡眠専門施設などに働きかけ、該当不眠患者の募集を強化する。
急速アパタイト転換型リン酸カルシウムセメントの開発

本研究は骨伝導能を有するリン酸カルシウムセメントの生体親和性をさらに向上させるため、迅速にハイドロキシアパタイト(HAP)へ転換することが可能なリン酸カルシウムセメントの開発を目的とした。αリン酸三カルシウム(αTCP)を基材粉末とするリン酸カルシウムセメントのHAPへの転換に対する最適な連和液の種類および濃度などについて検討した。その結果、連和液として1.0mol/Lの塩化カルシウム水溶液と0.6mol/Lのリン酸二水素ナトリウム水溶液の同時使用が最も効果的で、セメント硬化体の結晶相が24時間後にはほとんどHAPに転換することが確認された。さらにセメントの硬化初期段階の生体親和性に対して差違を示さなかった。ラットを用いた皮下組織埋入試験では、試験片埋入1週間後の組織において迅速HAP転換型セメント(HAP95%以上)は良好な組織親和性を有するが、HAP転換に1週間以上を要する水で練和する従来型タイプ(αTCP95%以上)の場合は炎症細胞の出現などがみられ、明らかに差違を示した。埋入2週後でも従来型のものは炎症細胞が確認された。迅速HAP転換型セメントの硬化体はHAPの結晶が板状であるため、強さが低い。この改良を試みた結果、リン酸カルシウムガラス短繊維を利用することにより従来型のαTCPセメントに類似させることができた。また練和液の2液タイプから1液タイプへの転換を検討した結果、粉末部に少量の塩化カルシウムを導入し、練和液として0.1mol/L程度のリン酸二水素ナトリウムを使用することにより、24時間後には約75%αTCPがHAPへ転換できることを明らかにした。以上、本研究で検討した迅速HAP転換型リン酸カルシウムセメントは根管充填材などとして十分に臨床応用が可能であることを明らかにした。骨補填材としてのリン酸カルシウムセメントは硬化後、直ちにハイドロキシアパタイト(HAP)へ転換するものが望ましい。そこで、基材粉末に水硬性のα型リン酸3カルシウム(αTCP)を用いた迅速HAP転換型リン酸カルシウムセメントの試作を試みた。αTCP粉末を水で練和した硬化体の結晶相は1週後でもHAPに転換しないが、塩化カルシウムとリン酸水素ナトリウムの両水溶液を練和液として同時に使用することにより練和後24時間で完全にHAPへ転換することがわかった。その両水溶液の濃度、Ca/P比、粉液比および練和方法等を変化させることにより、HAPへの転換速度と転換機構および性質等に及ぼす練和液の影響を検討した。その結果から硬化の初期段階においてリン酸水素カルシウム2水素(DCPD)が生成し易い練和条件はHAPへの転換速度を著しく遅延させることがわかった。この理由はDCPDが比較的安定相であるため、溶解しにくいことが原因と考えられた。これに対し、練和時または硬化初期にリン酸8カルシウム(OCP)を生成する練和条件はHAPへの転換を促進することがわかった。また。転換に効果的な条件で練和した硬化体のHAPは板状結晶であることから、OCPを経由したHAP結晶であることが確認された。練和液の1つであるリン酸水素ナトリウムにはリン酸2水素ナトリウムの使用が他の物より効果的であった。これはαTCPの初期溶解時のph上昇と関連性があるものと推察された。硬化時間は両水溶液の濃度を高くするにつれて、またCa/P比を低下させるにつれて短くなることが確認された。硬化速度とHAPへの転換速度とに明確な関連性を見い出すことはできなかった。セメント硬化体(練和後1週)の組織親和性(In vitro)は非常に良好であることを確認した。

さらに硬化初期の親和性を他のリン酸カルシウムセメントの場合と比較検討する予定である。骨伝導性を有するリン酸カルシウム(α型リン酸三カルシウム;αTCP)セメントの生体親和性をさらに向上させるため、昨年度は硬化体の結晶相が迅速にハイドロキシアパタイト(HAP)へ転換するための練和液の最適条件およびHAPへの転換機構などを検討した。それらの結果を本年度に整理した後、学術雑誌に投稿し、掲載された。本年度はセメントの硬化初期段階の生体親和性、セメント硬化体の強化および練和液の改良などを検討した。その生体親和性を検討した結果、疑似体液を用いた系では、試験片表面のカーボネイトアパタイトの析出等に対し、セメント結晶相のαTCPとHAPの含有量はほとんど影響しないことがわかった。ラットを用いた皮下組織埋入試験では、試験片埋入1週間後の組織において迅速HAP転換型セメント(HAP95%以上)は良好な組織親和性を有するが、HAP転換に1週間以上を要する水で練和する従来型タイプ(αTCP95%以上)の場合は炎症細胞の出現などがみられ、明らかに差違を示した。埋入2週間後でも従来型のものは炎症細胞が確認された。その原因はセメントに残存するαTCPの高い溶解性と溶解時のpH上昇のため、皮下組織を刺激するものと推察された。以上のことから、セメント結晶相に存在する多量のαTCPは生体組織に対して悪影響を及ぼすことが明らかにされた。一方、迅速HAP転換型セメント硬化体の強度改善を検討した結果、表面処理したリン酸カルシウム系ガラス繊維粉末の利用によりセメント硬化体をかなり強化できることがわかった(第20回日本バイオマテリアル学会学術講演会で公表)。また、練和液を2液タイプから1液タイプへの改良を検討した結果、2液タイプのような充分なHAPへの転換効果は得られなかった。この理由はリン酸水素カルシウム2水和物の生成による影響と考えられるが、今後検討を要する。本研究は骨伝導能を有するリン酸カルシウムセメントの生体親和性をさらに向上させるため、迅速にハイドロキシアパタイト(HAP)へ転換することが可能なリン酸カルシウムセメントの開発を目的としている。平成9年度と10年度はαリン酸三カルシウム(αTCP)を基材粉末とするリン酸カルシウムセメントのHAPへの転換に対する最適な練和液の種類および濃度等について調べ、転換機構の解明を検討した。さらにHAPへ迅速に転換する系のセメントは硬化初期段階から、組織親和性に優れることを動物埋入試験で明らかにした。本年度はセメント中のαTCP残存量と生体親和性の関係を検討した。その結果、ラットを用いたセメント硬化体の皮下組織埋入試験では、試験片埋入1週後の組織において迅速HAP転換型セメント(HAP95%以上)は良好な組織親和性を有するが、1週間後でもαTCPが約50%残存するセメント硬化体は炎症細胞の出現などがみられ、明らかに差違を示した。しかし、αTCPが約25%残存(1週後)する硬化体では、炎症細胞は確認されなかった。以上のことから、セメント結晶相に存在する少量のαTCPは生体組織に対して問題がないことを明らかにした。さらに前年度に充分な成果が得られなかった練和液の改良、すなわち、2液タイプから1液タイプへの転換を再検討した結果、練和液濃度の調整により可能であることを明らかにした。
張力が表皮角化細胞の遊走と増殖に及ぼす影響について

コラーゲンでコートしたシリコンの培養皿に表皮角化細胞あるいはHacat細胞を培養し,培養皿を1020%伸展させて固定すると細胞増殖シグナルのうちERK1/2がリン酸化されることが判明した。新生児由来の表皮角化細胞では無刺激の状態でもERKのリン酸化が一部みられ,成人由来のものと相違がみられたことより増殖能の違いを反映している可能性が示唆された。ERK1/2の下流のシグナルについて検討した所AP-1を介する系が候補に上がっており,なお検討中である。ERK1/2の上流のシグナルに関しては各種のinhibitonを用いて検討中であり,さらに解析をすすめていく予定である。伸展刺激によりEGF receptorがリガンドの結合なしにリン酸化される可能性も示唆されたため。伸展刺激による増殖のメカニズム解明の糸口になるのではないかと考えられた。コラーゲンでコートしたシリコンの培養皿に表皮角化細胞を培養し、培養皿をそれぞれ10%、20%、30%伸展して固定し、張力をかけて培養を継続した。1週間後の細胞数を計測したところ、10%伸展させた場合に、伸展させなかった場合より細胞数の増加がみられた。培養条件(カルシウム濃度や細胞成長因子など)による影響とHACAT細胞や腫瘍細胞株を用いた比較検討を今後行う予定である。張力による細胞内シグナル伝達系の関与を調べるために、まずERK1,2に注目した。表皮角化細胞伸展の有無によるERK1,2の発現を免疫ブロット法により検討したところ、伸展15-30分後に発現の亢進が認められた。今後JNKとp38の系についても検討する予定である。張力が表皮角化細胞の遊走に及ぼす影響を調べる実験では、張力のかかる方向への遊走が増加すると仮定したが、まだ証明できるような遊走パターンは観察されていない。アッセイ系を含めて現在も検討中である。
住宅用エアコンの実使用時の成績係数に着目した最適設計法の開発

本研究では、外気温、暖冷房負荷が調整可能な簡易カロリーメータを製作し、外気温度・暖冷房負荷毎の実使用時の成績係数(COP)を詳細に測定しCOPマトリックスデータベースを構築する。更に、戸建住宅モデルを対象に地域条件を変化させて熱負荷計算を行い、COPマトリックスデータにより1時間毎のCOPを算出し年平均COPを求める。年平均COPとカタログAPFを比較し、地域条件、熱負荷条件による家庭用エアコンの機器特性を明らかにする。エアコンの処理風量を一定としたCOP測定方法により、風量別COPマトリックスを測定し、外気温、暖冷房負荷毎に最も高いCOPを選択することで風量合成COPマトリックスを作成した。平成24年度は現状、市販されている家庭用エアコンの仕様及び性能を把握するため、大手家電メーカー9社325機種を対象としたカタログスタディを行った。カタログ値から対象機種の能力、消費電力、定格COP等の比較を行い、代表的な機種の仕様の調査を行った。その結果、暖冷房共に定格能力の上昇に伴い平均定格COPは低下する傾向があり、定格能力が約2倍上昇すると平均定格COPは1.2程度低下することが明らかとなった。これにより出力の小さい機種を複数設置し、暖冷房負荷に合わせて台数制御を行うことでCOPが向上し、消費電力量は少なくなるため、長期的に使用する場合では台数制御を行う方が省エネルギーとなる可能性があると考えられる。平成25年度はエアコンのCOPを測定するための簡易カロリーメータの製作を行い、外気温と暖冷房出力、COPの関係を構築し、1台の家庭用エアコンを対象にCOPマトリックスデータベースの構築を行った。測定対象の家庭用エアコンでは、COPマトリックスにおいて冷房時では外気温が低い方が、暖房時では外気温が高い方がCOPが高くなり、出力が高い方がCOPが低くなることが明らかとなった。更に、熱負荷計算ソフトにより住宅モデルの熱負荷を計算し、外気温、暖冷房負荷と測定したCOPマトリックスと照合することで、1年間(8760時間)の時々刻々のCOPの算出を行った。その結果、東京地域において、カタログAPFと比較してCOPマトリックスを用いた年平均COPは1.2程度低下し、年積算電力消費量は700kWh程度増加することが明らかとなった。住宅用のルームエアコンは省エネ法に基づくトップランナー方式により聞きの効率が年々高まっている。一方、ユーザーが機種選定する際には、設置する部屋の暖冷房負荷に合わせて行うのでは無く、主に暖冷房定格能力に応じた部屋の広さに対応するラインナップから選定しているのが現状である。そこで本研究では、2012年度モデルのルームエアコンを調査対象とし、カタログ値から対象機種の性能、効率などをの比較評価を行い、住宅用エアコンの性能分析を行った。また全国9都市の外気温度に応じたAPF(期間エネルギー消費量)を算出し、現在の評価基準都市となっている東京都と各都市の比較を行い、地域間山系数の必要性の検討を行った。その結果、エアコンの定格平均COPは、冷房3.6、暖房4.3、寒冷地仕様暖房5.0、低温暖房2.7、平均APFは5.7、寒冷地仕様で5.9であるが、機種により大きな差があることが判った。更に、地域区分毎にAPF/COPの値が大きく異なり、通年でのエネルギー効率を算出する際には地域差を考慮した適正な評価を行うことが必要であることを明らかとした。また、定格出力が増加するとCOP及びAPFが低下することも明らかとなった。この理由は、この理由は出力の異なるルームエアコンでも、室外機の出力は増加しているのにも拘わらず、室内機の熱交換器の大きさはほぼ同じであり、出力が大きくなるほど室内機の熱交換器の効率が悪くなることが原因であることを明らかとした。平成25年度から実験対象とした家庭用エアコンでは、風量設定を変更していないにも関わらず、勝手に処理風量が変化する。この現象は、測定を行った3機種(冷房定格能力:7.1[kW]、4.0[kW]、2.8[kW])において、また全ての風量設定(41、静)で生じる。風量の変化に応じ、同じ出力でも異なるCOPが測定されるため、平成26年度はエアコン室内機の吹出口、風量測定装置、シロッコファンを直列に接続し、エアコンの処理風量をシロッコファンで一定に制御してCOPの測定を行った。対象エアコンの風量設定は風量4及び風量自動とし、暖冷房通常運転の処理風量別COPマトリックスの作成を行った。処理風量別COPマトリックスでは、暖冷房時共に風量が多い方がCOPの高い範囲が増加する。また風量が多い方が最大出力も大きい。暖房時は風量が少なくなるに従って、COPも低くなる傾向がある。

風量自動運転時では、処理風量別COPマトリックスとほぼ同様の特徴となるが、冷房時では出力が低下すると、COPも顕著に低下する。暖房時では比較的少ない風量に類似したCOPマトリックスとなる。更に、測定した処理風量別COPマトリックスの比較を行い、外気温、出力毎にCOPが最も高い値を選択することで、風量合成COPマトリックスを作成した。風量合成COPマトリックスは冷房時は外気温が低い方がCOPが高く、暖房時は外気温が高く、出力が低い方がCOPが高くなる。風量合成COPマトリックス内の処理風量別COPマトリックスの分布は、暖房時では比較的風量の多いCOPマトリックス(風量14.5及び11.5[m3/min])の値が風量合成COPマトリックス内を占めている。冷房時では全ての処理風量別マトリックスが混在して分布するが、外気温が低い部分では主に風量14.5[m3/min]のCOPマトリックスの値が分布する。建築都市環境工学平成25年度4月に新潟大学共用スペースに簡易カロリーメータを製作し、6月から実験を行う予定で準備を進めてきたが、平成25年10月に同研究機関内に新たに竣工する研究棟に実験室を確保することができたため、建物の竣工を待ってから実験装置の製作を開始した。実験装置は室外機用チャンバー(2m×2m×2m)と室内機用チャンバー(3m×3m×2.7m)により構成され、設置後の移動は極めて困難なため、共用スペースに作成した場合には新たな研究棟に移動することは不可能である。以上の理由で実験開始時期が遅れたため、現在の研究実施状況はやや遅れていると判断する。カタログ調査の結果、エアコンの定格平均COPは、冷房3.6、暖房4.3、寒冷地仕様暖房5.0、低温暖房2.7、平均APFは5.7、寒冷地仕様で5.9であるが、機種により大きな差があることが判った。更に、地域区分毎にAPF/COPの値が大きく異なり、通年でのエネルギー効率を算出する際には地域差を考慮した適正な評価を行うことが必要であることを明らかとした。また、定格出力が増加するとCOP及びAPFが低下することも明らかとなった。この理由は、この理由は出力の異なるルームエアコンでも、室外機の出力は増加しているのにも拘わらず、室内機の熱交換器の大きさはほぼ同じであり、出力が大きくなるほど室内機の熱交換器の効率が悪くなることが原因であることを明らかとした。エアコンのカタログ調査を行い、エアコンの定格出力が増加するとCOP及びAPFが低下することを明らかとし、この理由は室内機の熱交換器が出力が異なる場合でもほぼ同じ大きさであることを確認した。今後実機を対象とした実験を行うが、これらの実権装置は現在新たに建設している研究棟に設置予定であり、この竣工を待っている状況であり、これが完成すればすぐに実験を開始出来る準備は既に整っている。測定開始当初の実験装置では、エアコンの低出力運転部分のCOPの測定が困難であったが、暖冷房負荷調整用空調機に改造を施して問題の解決を図った。現在、簡易カロリーメータを用いて家庭用エアコン5台を対象にそれぞれの風量に応じたCOPマトリックスを構築中である。今後は測定したCOPマトリックスを熱負荷計算用ソフトと錬成して1年間(8,760時間)のCOPを算出することで年間の電力消費量を求める。
水型液相間転移の第二臨界点近傍での液体の構造的特徴

平成24年度計画に沿って研究を遂行し、以下の成果を得た。【ヨウ化ゲルマニウム液体構造】ヨウ化ゲルマニウムは水型オープンネットワーク構造を有するヨウ化錫の類似物質と考えられる。前者は後者より分子サイズが小さく、そのため分子間相互作用が強まり、圧力下での融点が後者より高圧側にシフトすることが予想される。従って、第二臨界点近傍がヨウ化錫より拡張される分、転移点の決定に関してより精密な実験が可能になるはずである。放射光X線その場観察を行ったところ、結晶相の融解曲線の屈曲点は約3 GPaであること、即ち、ヨウ化錫の1. 5GPaの約倍のところに位置することが分かり、予想を確認することができた。【世界初となるヨウ化錫液体の中性子回折実験】申請者の知る限り、ヨウ化錫液体を中性子で観測した例はない。まず常圧での実験をJ-ParcのNOVAを用いて行う。本課題は採択されたが、融解試料の封入が不十分であったため測定ができなかった。【新しい不定形構造解析法】初年度にReverse Monte Carlo法にとってかわる不定形構造解析法に着手した。我々が目指す新しい手法は、従来同様、波数空間の構造因子をインプット情報とし、実空間での不定形平衡構造をアウトプットとするものであるが、後者を第一原理的に正しいOrnstein-Zernike関係式を満たすように決めることを試みるものである。手始めとして実験で求めた構造因子ではなく、分子動力学法(MD)で生成したモデル液体のそれをインプット情報に用いて、新方法で得られる動系分布関数とMDから直接得られるそれを比較することを試みようとしている。モデル液体として変形Lennard-Jones液体を選んだ。6912粒子系に対して代表的な液体状態でのサンプリングまでできている。分子性液体に対する本手法の定式化については国際会議MOLMAT2012にて発表した。24年度が最終年度であるため、記入しない。ヨウ化錫の液相間転移のシナリオヨウ化錫の二液相状態に関して、高圧下での放射光X線その場観察によって、これまで報告者らが得た知見が液相間(第二臨界点)シナリオで矛盾なく、半定量的に説明ができることを示した。ただし、シナリオの完成には液相間に不連続な転移がある実験的証拠を見出す必要があるが、平成23年度までに行った放射光X線吸収によるヨウ化錫液体の密度測定の結果、ほぼそれを手中に射止めている。平成24年度内に論文発表する予定である。水系と異なり、第二臨界点付近の温度・圧力には比較的容易にアクセスすることができることになる。人類初の第二臨界現象の定量的な観察が行えそうである。高温・高圧実験での液体の保持法化学的に活性なヨウ化錫液体を安定に封入することは困難であった。この困難と5年以上闘った結果、ダイヤモンドスリーブを試料容器本体に、パイロリティソク窒化ホウ素(PBN)を蓋として用いる保持法にたどり着いた。PBNは加熱により軟化し、圧力の伝達能力が増す。これによって、荷重印可ではなく、昇温によって、圧力の微制御が可能であることを示した。この方法は他の試料についても有効である。この方法の有用性を論文により公表した。ヨウ化錫低圧結晶相の状態方程式ヨウ化錫系に対する熱力学的測定は極めて乏しい。その化学活性により金属ワイヤーを導線に用いる比熱測定すら困難である。そこで、これまで報告者らが蓄積した低圧結晶相の構造特性をもとに、状態方程式を求め、論文発表した。再現性については平成23年度後期に行った実験で確認した。

6912粒子系に対して代表的な液体状態でのサンプリングまでできている。分子性液体に対する本手法の定式化については国際会議MOLMAT2012にて発表した。24年度が最終年度であるため、記入しない。J-Parcの高圧ビームラインに設置する高圧発生プレスの設置が遅れたため実験公募がなされなかった。平成23年度末に設置され、現在、調整を兼ねた実験が行われている。平成24年度後期実験からの公募実験に応募し、予定している実験を行うつもりである。非晶質構造の新解析法の開発については、現在までに得られている放射光X線実験によるものをその対象に選ぶことにした。また、その予備段階の開発に博士課程学生を投入することにした。