hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
緑内障の視神経細胞死の病態機構解明と新しい治療法の確立に関する細胞生物学的研究

ラット慢性眼圧上昇モデルを用いて、網膜における脳由来神経栄養因子(以下BDNF)発現量を蛋白レベルで定量的に解析し新たな知見を得た。まず実験に用いる適当な週齢のラットを決定するために、正常ラットにおいてBDNF発現量の週齢変化を定量的に解析した。生後14日後ラット網膜においてBDNF量は約5(pg/mg total protein)であったが、その後約3倍(15pg/mg total protein)に増加し、生後1ヵ月後以降は生後18ヶ月齢に至るまで同等のレベルであった。その発現量は大脳新皮質と同等であった。半定量的RT-PCR法を用いたRNAレベルの解析においても同様な変動が見られた。そこで、ラット慢性眼圧上昇モデルの作成には当教室Ueda et al.(1998)の方法に準じ、BDNFの発現変化が少なかった8ヶ月齢ラットを使用した。局所及び全身麻酔下でラット片眼前房内に墨汁を注入、僚眼は対照眼として無処置とした。7日後、炭素粒子が蓄積した隅角部にアルゴンレーザー光凝固を施行し高眼圧症を作成した。眼圧測定にはpneumatonometerを使用した。眼圧>22mmHgを1週、2週、4週及び12週にわたり負荷したラット実験眼及び僚眼網膜を摘出、蛋白を抽出しBDNF含量を定量的に測定した。その結果、実験眼の対照眼に対するBDNF含量は高眼圧負荷後1週後においては277%、2週後では102%、4週後では59%そして12週後では24%と大きく変動していた。本研究によって眼圧上昇ラット眼網膜でBDNFが大きく挙動していることが明らかにされた。
ペロブスカイト型高温プロトン導電体における欠陥構造およびイオン輸送現象

Sr(Zr,Y)O_3、Ba(Ce,Y)O_3の2種の代表的なペロブスカイト型高温プロトン導電体において、水素-水蒸気雰囲気下で導電率緩和過程を解析して、化学拡散係数を求め、これらが水素分圧、水蒸気分圧にほとんど依存しないことを確認した。キャリア濃度、プロトンの自己拡散係数、および酸素空孔拡散係数を利用して温度依存性の再現を試みたところ、化学拡散係数の推算値と実測値は良く一致し、プロトンや酸素空孔の自己拡散係数はほとんどガス分圧に依存していないことが示唆された。この結果は同位体交換により求めた同位体拡散係数とも一致した。ペロブスカイト型局温フロトン導電体では、プロトン、酸化物イオン、ホールなどの都分導電率が温度・雰囲気ガス分圧により大きく変化し、主要キャリアが変動する。この輸率変化の温度依存性については多くの報告が存在するが、分圧依存性についての系統的な報告はほとんど無い。輸率はプロトン導電体デバイスの性能を大きく左右する特性であり、早期のデータ整備が望まれる。本研究では、導電率測定および同位体拡散法を利用して酸化物イオン輸率とプロトン輸率を正確に分離して評価することを目的とする。平成20年度は主に導電率測定を利用した部分導電率の決定にフォーカスした.ジルコネート系を代表としてSr(Zr,Y)O_3、セレイト系を代表してBa(Ce.Y)0_3の2種の代表的なペロブスカイト型高温プロトン導電体において、温度、酸素分圧、水蒸気分圧の関数として4端子法により導電率を測定した。Sr(Zr,Y)O_3では全導電率が水蒸気分圧に大きく依存したのに対し、Ba(Ce, Y)O_3においては水蒸気分圧依存性は殆ど見られず、むしろ酸素分圧に大きく依存するという結果を得た.熱重量法により決定した各欠陥種濃度の分圧依存性と併せて解析した結果、2種のプロトン導電体での導電特性のこの違いは、主に酸化物イオン導電率の違いと考えられる.すなわち、ジルコネート系に対しセレイト系では酸化物イオンの拡散係数が2桁程度大きく、この寄与により全導電率の分圧依存性の違いが矛盾なく説明できることが明らかとなった.またセレイト系では酸化物イオン導電率、ホール導電率が高酸素分圧域で大きく変化するため、プロトン輸率は800°Cでは0.2-0.3、700°Cでも0.4-0.6と小さい、0.8以上の高いプロトン輸率を高酸素分圧域でも得るには600°C以下にする必要がある.ペロブスカイト型高温プロトン導電体では、プロトン、酸化物イオン、ポールなどの部分導電率が温度・雰囲気ガス分圧により大きく変化し、主要キャリアが変動する。本研究では、酸化物イオン輸率とプロトン輸率を正確に分離して評価することを目的とする。平成21年度は主に同位体拡散係数を用いてペロブスカイト型プロトン導電体のイオン輸送メカニズムを明らかにすることを目指した.Sr(Zr,Y)O_3、Ba(Ce,Y)O_3の2種の代表的なペロブスカイト型高温プロトン導電体において、水素-水蒸気雰囲気下で導電率緩和過程を解析することで、化学拡散係数を求め、これらが水素分圧、水蒸気分圧にほとんど依存しないことを確認した。化学拡散係数は、輸率およびキャリアの自己拡散係数の関数として表せることから、キャリア濃度、プロトンの自己拡散係数、および酸素空孔拡散係数を利用して温度依存性の再現を試みたところ、推算値と実測値が良く一致した。ジルコネート系とセレイト系酸化物では、化学拡散係数が低温域で2桁ほど違ったが、プロトン自己拡散係数にはこれほど大きな違いはなく、低温で酸素空孔拡散係数が大きく異なることが原因であることが判明した。これらの結果は、中温域で高いプロトン導電性を達成するための以下のような指針を与える。高いプロトン導電率を持つためにはプロトン拡散係数を増加させることが必須だが、併せて酸素空孔拡散係数の増加が伴わないと、非常に遅いキャリア生成反応が、デバイスとして十分な性能を発揮する際のネックとなる。ただし、この際に酸素空孔拡散係数はプロトン自己拡散係数に対し十分に小さい必要がある。
変容する都市祭礼の文化財的側面に関する総合的研究

本年度は3年計画の最終年度にあたり、昨年度実施した20道県の山車祭りを中心とする都市祭礼の実態調査の報告をデータベース化した。報告はA4サイズの用紙で2000枚を越える膨大な量に及びこれらを整理し、各研究分担者ならびに一般の研究者が共有化できるようにデータベース化し、これを報告書に収録した。あわせて分担者による共同実地調査を富山県城端町で実施するとともに、各分担者が秋田県、宮城県、福島県、茨城県、千葉県等で現地調査を実施した。平成11年5月には、共同調査を行った富山県城端町であわせて分担者会議、協力者会議を開き今年度の研究計画の方針、報告書のとりまとめについて検討した。また、前年度の実態調査報告書は副本を2部作成し、研究代表者の宮田と、文化庁、植木の3者に分けて保管し、利用の便をはかることとした。各分担者は、各研究協力者から提出された報告をもとに遂次現地調査実施し、都市祭礼の態様、山車等の実体についてデータの蓄積をすすめ、あわせて協力者に各地の事例についてまとめてもらい、分担者のまとめとあわせて後日印刷公開する予定である。本研究の成果としては、最終的にデータベースをCD-Rの形で作成し、各分担者、協力者等に配布した。また、最終年度にあたり、報告書を作成した。本年度は3年計画の第1年度にあたり、都道府県ごとに山車祭りを中心とする都市祭礼の実態調査を行うとともに、北九州地方の事例を中心に研究会を行った。平成9年12月20日に研究分担者会議を開催し、研究計画の確認と調査項目の検討を行った。その結果、平成9年度は35都府県において分布調査を行うこととし、そのための研究協力者のリストアップを行った。平成10年1月27日午前中研究分担者会議を開催した。午後からの協力者会議においては、研究分担者の植木、樋口から、各協力者に調査項目の説明を行い調査を依頼した。この調査は、山車の運行を中心とする大規模な都市祭礼を対象に、ゼネラルサーベイを行い、都市祭礼のデータベースを作成することを目的とし、そのため各都府県内における山車類の運行をともなう祭礼の一覧表の作成を行うものである。この作業ににより、全国35都府県の山車類の登場する都市祭礼の一覧表が完成する。これは平成10年度も継続して行うもので、この一覧表の中から詳細調査を行うべき祭礼をピックアップする。平成10年2月28日から3月2日まで福岡市において研究分担者会議を開催し、北九州地域における都市祭礼の資料検討等の勉強会を行った。この勉強会の成果は次年度以降の詳細研究に反映される予定である。本年度は3年計画の第2年度にあたり,昨年度より継続調査の8県に昨年調査を実施しなかった12道県を新たに加えて,計20道県の山車祭りを中心とする都市祭礼の実態調査を研究協力者を委嘱し実施するとともに,あわせて分担者による実地調査を秋田県,新潟県三重県等で実施した。各研究協力者から報告された実態調査の結果はA4サイズの用紙で1000枚を超える膨大な量におよび,逐次パソコン入力を行い山車祭礼のデータベース化を行っている。平成10年6月23日に分担者会議,協力者会議を開き今年度の研究計画の方針を決定し,実態調査を開始した。また,前年度の実態調査報告は副本を2部作成し,研究代表者の宮田と,文化庁,植木の3者に分けて保管し、利用の便と管理の安全に万全を期することとした。10月には三重県上野市で上野天神祭りの共同調査を実施するとともに、その機会を利用して前年度報告された調査報告のデータベース化に向けて抽出項目の決定等の検討を行った。同時にデータベース化の作業は外部に依頼することを決定した。この共同調査以外にも各分担者が個々に現地調査を実施し、都市祭礼の態様、山車等の実態についてデータの蓄積が確実に進んだ。平成11年2月18日今年度3回目の分担者会議を開き,データベース化作業の進行状況を確認し,最終的にデータベースをCD-Rの形で各分担者,協力者等が保管することとした。また,最終年度の研究計画の確認,ならびに報告書の内容について検討を行い,協力者にも事例報告をまとめてもらうことなどの執筆分担等を決定した。
Webアニメーションによる自己学習支援システムの開発

前年度からの研究にてWebアニメーションを用いたデジタルコンテンツが教育上有効であることが確認できたため、本格的なコンテンツ作成を行いシステム化した。システムはFLASHとHTMLで構築し、撮影法の内容別の目次を作成し、目次のクリックによりその内容が表示されるようにした。目次は大項目として「放射線」「エックス線の発生」「物質との相互作用」「写真機材」「写真処理」「エックス線投影の原則」「歯科用エックス線装置」「歯科用フィルム」「口内法」「口外法」「パノラマエックス線撮影」「デジタルX線撮影」「造影検査法」「CT検査」「MR検査」「US検査」「索引」とした。また、大項目内には小項目を作成し、できるだけ細分化したコンテンツにしている。これは学生が苦手な範囲を手早く検索できるように工夫しているためである。また、メール機能を使って、学生がわからないところが気軽に質問できるページも作成している。これらのコンテンツをサーバーに入力し、講義・実習で使用し、自宅学習がきるようにインターネット上にも公開した。インターネットからの閲覧においてはブロードバンド回線からのアクセスであればほぼストレスなく各コンテンツの閲覧が可能であった。また、ナローバンドからの閲覧ではコンテンツ内の一部動画がネットのトラフィックによっては少し待たされる感じがあった。2005年12月現在で、日本語用コンテンツを40種類、英語用コンテンツを15種類作成している。作成したコンテンツは無料レンタルサーバでインターネット上に試験公開している。(http://radiology.nobody.jp)また、英語用コンテンツはアメリカ、ブラジル、台湾、タイで講義用にCD-Rを提供している。今回の研究の目的は現在利用可能なインターネット技術に加え『Webアニメーション』を加味して、従来の印刷物では不可能である動きを持つコンテンツを作成し、見て触って楽しみながら勉強ができるインタラクティブなマルチメディアテキストの構築を行うことである。すなわち放射線学領域においてWeb教材はX線写真とその説明のみになりがちであるが、本研究ではもう一歩進み、撮影法の動画による説明やアニメーションによるX線発生の原理、WWW上での自動採点を行う模擬テストなどを取り入れたWebサイトを構築する。その為に今年度は1)コンテンツに必要な画像、動画をデジタルビデオカメラを用いて収集を行った。2)グラフィックソフト、画像変換ソフトなどを用いてコンテンツに必要な動画、写真、図、説明文などを作製した。その際に著作権に配慮し、全てのコンテンツのイラスト、写真、文章などは研究者の完全オリジナルなものを作成した。3)これらの材料からFLASHコンテンツを作製した。二等分法、パノラマ撮影法について撮影法の目的、原理、利点と欠点、写真上の解剖学的名称の学習がインタラクティブに学習が可能なコンテンツを作製した。4)これらコンテンツが容易に使用できるようにHTMLにてサイトを作製してインターネット上に試験公開を行った。これらコンテンツを学生に利用させ、無記名のアンケートを行ったところ非常に好評であった。また、従来のWeb教育システムではコンピュータに不馴れな学生の利用が低いという報告もあったが、今回のシステムはほとんどコンピュータを使用したことが無い学生でも使いやすく、今後も使って行きたいという感想であった。先年度から引き続いて放射線学領域における撮影法の動画による説明やアニメーションによるX線発生の原理、WWW上での自動採点を行う模擬テストなどを取り入れたWebサイトを構築した。今年度より新規に以下のコンテンツを作成した。1)口内法(二等分法)の撮影手順を理解させるための動画コンテンツを作成した。単なるmpeg動画ではなく、アニメーションをスーパーインポーズさせ、より理解しやすいコンテンツとした。2)CT撮影の原理・撮影手順を理解させるコンテンツを作成した。これも実際のCT検査の風景とアニメーションをスーパーインポーズさせた。3)昨年度までの二等分法、パノラマ撮影法についてコンテンツを手直しして、撮影法の目的、原理、利点と欠点、写真上の解剖学的名称の学習がインタラクティブに学習が可能なコンテンツとした。4)歯科用エックス線発生装置の構造をインタラクティブに学習できるコンテンツを作成した。5)これらコンテンツが容易に使用できるようにHTMLにてサイトを作製してインターネット上に試験公開を行った。6)これらの内容について第23回日本歯科医学教育学会と第5回アジア口腔顎顔面放射線学会議にて発表した。現在、このシステムは試験的に台湾、ブラジル、タイ、バングラディシュ、アメリカの5か国で試用されている。

インターネットからの閲覧においてはブロードバンド回線からのアクセスであればほぼストレスなく各コンテンツの閲覧が可能であった。また、ナローバンドからの閲覧ではコンテンツ内の一部動画がネットのトラフィックによっては少し待たされる感じがあった。2005年12月現在で、日本語用コンテンツを40種類、英語用コンテンツを15種類作成している。作成したコンテンツは無料レンタルサーバでインターネット上に試験公開している。(http://radiology.nobody.jp)また、英語用コンテンツはアメリカ、ブラジル、台湾、タイで講義用にCD-Rを提供している。
精神神経疾患者死後脳を用いた細胞内情報伝達系に関する薬理生化学研究

臨床経過(DSM-111R)並びに病理学的変化より診断された精神神経疾患者(感情障害、アルツハイマー病、アルコール依存症、精神分裂病)及び対照者の死後脳膜標本を用いてシグナル伝達系の変化を検索し、以下の知見を得た。1、感情障害:単極性うつ病群(頭頂葉)においてGsを介したアデニル酸シクラーゼ(AC)活性はうつ病群で有意な低下を示した。一方、Giを介するAC活性の抑制率はうつ病群にて有意に増加を示した。さらに、Phosphodiesterase Type 4に選択的に結合する[^3H]-rolipramの結合特性を検討したが、そのBmaxはうつ病群において増加傾向が認められた。以上の結果はうつ病群においてGsとGi機能の不均衡が生じ、さらにcAMPの生成機能の低下と分解機能の亢進傾向を示唆する所見である。2、アルツハイマー病:頭頂葉、側頭葉においてGsを介したAC活性はアルツハイマー病群で有意な低下を示した。[^3H]-rolipram結合実験ではそのBmaxは低下を示し、cAMPの生成・分解機能の双方が減弱していることが示唆された。また細胞骨格系蛋白質チューブリンとG蛋白質系との相互作用における加齢の影響をラットを用いて基礎検討を行い、さらにアルツハイマー病においてもチューブリンとGiとの連関が減弱することを見い出した、なお症例数は少ないがチューブリンに関して精神分裂病群において同様な所見が認められた。3、アルコール依存症(ア症):エタノールのGs並びにGi/oに対するグアニンヌクレオチド結合量の増加率はア症群の大脳皮質系全体において有意な低下が認められた。この結果はア症群においてG蛋白質(Gs,Gi/o)のエタノールに対する反応性の低下を示唆する所見である。4、治療薬の開発:mecobalaminがヒト中枢組織においてG蛋白質機能を活性化することを見い出し、今後G蛋白質機能を直接修飾する薬物が感情障害、痴呆疾患治療薬になる可能性を示唆した。
科学的に探求する能力と態度を育てる総合化学実験カリキュラムの試行

「科学的に探求する能力と態度を育てる総合化学実験カリキュラムの試行」の研究課題として2年間で以下の4種の研究テーマで現職教員(院生)と教師を目指す学生および高校生を対象に一つの実験試料を用いて複数分野の実験を効果的に組み合わせ一体化させ,限られた授業時間(単位数)内に「疑問・驚き→実験・実習→考察・事実の発見」という探求活動の過程を体験しながら教科横断的・総合的に自ら物質の本質を理解,習得できる様に配慮した総合的な化学実験(コンピューター活用を含む)カリキュラムの開発実践を推進し,多くの研究成果をあげた。1)フェノールフタレイン関連化合物を用いた総合化学実験プログラムの試行6段階の実験方法(合成:アセチル化・メチル化:反応速度:錯体生成)を用いた総合化学実験プログラムの開発し,本学3年次生の化学実験で実施した。現在,論文投稿準備中である。2)茶葉を用いた総合化学実験プログラムの試行4段階の実験方法(カフェインとタンニンの抽出・同定;構造決定;化学反応;カフェインに関する情報収集)を用いた総合化学実験プログラムの開発をし,本学3年次生の化学実験で実施した。この研究成果は,化学と教育(日本化学会)47巻6号P412415(1999年)掲載している。3)タマネギの外皮を用いた総合化学実験プログラムの試行6段階の実験方法(概要;抽出・同定;構造決定;化学反応;染色法)を用いた総合化学実験プログラムの開発をし,本学3年次生の化学実験で実施後,改良して東京都立成瀬高等学校の3年生(化学選択)に実施した(3日間)。本化学実験プログラムは,高校現場でも限られた授業時間内に探求活動の過程を体験しながら科学的に新しい概念を理解・習得し,化学的基礎事項の確認,実験操作の習得などができる化学実験プログラムであることを実証することができた。4)藍(すくも)を用いた総合化学実験プログラムの試行6段階の実験方法(概要;抽出・同定;構造決定;化学反応;染色法;インジゴに関する情報収集)を用いた総合化学実験プログラムの開発をし,本学3年次生および大学院生の化学実験で実施した。一部日本化学会中国四国支部・同九州支部合同大会,P49(平成11年10月)に発表した。現在,日本化学会誌「化学と教育」に投稿中である。「科学的に探求する能力と態度を育てる総合化学実験カリキュラムの試行」の研究課題として10年度は下記の研究実績を上げた。茶葉を用いた化学実験プログラムの試行鳴門教育大学・自然系理科教育講座の学部三年生に実施した本化学実験プログラムは、身近な天然素材として茶葉を試料に用い、教科の枠や目標にとらわれずに、学習者が総合的に探究する能力を習得できるように配慮した5段階からなる。第一段階:本実験プログラムの概要・学生による実験にようする試薬及び実験装置の考案;

第二段階:茶葉の成分カフェインの単離・同定(抽出方法・TLC・再結晶・減圧蒸留・ガラス細工);第三段階:カフェインの構造決定(IR・UV・NMRの利用);第四段階:カフェインの化学的性質(昇華性・タンニン酸試液との反応・ムレキシド反応・ドラーゲンドルフ試液との反応・コンピューターによる構造と色との関係の理解);第五段階:第二第四段階の実験中学生自らが提出した疑問・課題から三つの研究課題「茶葉中のタンニン成分のHPLCによる同定;アルカロイド含有植物の探索;カフェイン含有物質の探索(紅茶・烏龍茶・コーヒー豆)」の選択実験およびそれらの実験研究の発表・討論本化学実験プログラムの特徴は、総合的に物質を探求する能力と的確な判断力を養成できるように、教師・学習者が茶葉の他にも興味ある実験試料を選択し、応用・実施できる実験方法を提唱した。この実践研究の一部は日本化学会「化学と教育」1999年47巻6号に掲載予定である。「科学的に探求する能力と態度を育てる総合化学実験カリキュラムの試行」の研究課題として11年度は下記の研究実績を上げた。玉ねぎの外皮を用いた総合化学実験プログラムの試行鳴門教育大学・自然系理科教育講座の学部三年生に実施した後、改良して東京都立成瀬高等学校の三年生(化学選択)に実施した(三日間)本化学実験プログラムは、身近な天然素材として玉ねぎの外皮を試料に用いて、教科の枠や目標にとらわれずに学習者が総合的に探求する能力を取得できるように配慮した6段階からなる。第一段階:本実験プログラムの概要;第二段階:玉ねぎの外皮成分クエルセチン関連化合物の抽出・同定;第三段階:クエルセチンの構造決定(NMR・UVによる情報とその解析);第四段階:クエルセチンの化学的性質(フェノール性水酸基のアセチル化・メチル化・アルカリとの反応性);第五段階:染色(金属イオンとの錯体生成・媒染材を用いた染色・コンピュータを用いたクエルセチンの構造と発色機構);第六段階:研究発表・討論本化学実験プログラムは、高校現場でも複数分野の化学実験を効果的に組み合わせ一体化させ限られた授業時間内に探求活動の過程を体験しながら科学的に新しい概念を理解・習得し、化学的基礎事項の確認、実験操作の習得などができる化学実験プログラムであることを実証した。
その場反応により形成したナノ粒子分散強化型マグネシウム合金の開発

Mg_<85>Cu_5Zn_5Y_5合金を液体急冷することによって、ナノ結晶分散型金属ガラス複合材料の形成に成功した。このナノ結晶相は、急冷状態ではhcp-Mg相であるが、熱処理を施すことによって、更にMg_<24>Y_5化合物を形成することが明らかになった。急冷状態におけるhcp-Mg粒子の粒子径と粒子間距離は、それぞれ、10-30nmおよび20-30nm以下と見積もられる。このMg_<85>Cu_5Zn_5Y_5急冷合金は、298Kにおいて467MPaの引張り破断強度を有し、この値は、商用Mg合金AZ91の強度の約2倍に相当する強さである。この合金の急冷状態および熱処理試料は、優れた延性も保持しており、粉末冶金法を利用することによって新しいタイプの低コスト高比強度材料への実用化が期待される。2)準結晶粒子強化Mg-Zn-Al-Y基合金に関する組織、機械的性質の研究Mg_<87>Zn_8Al_4Y_1銅鋳型鋳造材料(ZAY841)は、準結晶粒子分散型Mg合金となり、この準結晶相が200°Cまで安定に存在することが分かった。この析出粒子はほぼ完全な準結晶構造を有し、その圧縮破壊強度および圧縮降伏強度はそれぞれ、557MPaおよび250MPaとなり、前出のAZ91合金のそれぞれ501MPaおよび209MPaを上回ることが分かった。このZAY841合金は、特に優れた高温クリープ抵抗を有しており、180°C,80MPaの変形条件において、定常クリープ速度およびクリープ歪がAZ91合金のそれらの72%及び41%であることが分かった。1.Mg-Zn-Y合金に関する熱的安定性、ガラス形成能、機械的性質の系統的調査Mg-Zn-Y系母合金を、純Mg、Zn金属、Mg-Y合金、Cu-Y合金を原材料に用いて、高周波溶解法により作製した。この母合金を用いて、これらの急冷薄帯とバルク材を単ロール式液体急冷法ならびに銅鋳型鋳造法によって作製した。ガラス相の調査はX線回折法、ガラス遷移温度、結晶化温度などの熱的安定性は、示差走査型熱量計(DSC)によって調査した。これらの材料の機械的性質は、インストロン試験機で引張り強度を、また、微小ビッカース硬度計を用いて硬度を評価した。Mg-Zn系2元合金に対して、Yを添加することによって、過冷却液体温度域(=結晶化温度-ガラス遷移温度)の値が増大し、過冷却液体状態での熱的安定性が向上することが確認された。この中で、Mg_<75>Zn_<15>Y_<10>3元ガラス合金が最も大きな過冷却液体温度域を呈し、その値は23Kであった。さらにこの合金の引張強度は505MPaであり大きな比強度を有していることも確認された。このMg-Zn-Y合金に対して、さらにCuを添加する(Mg_<90-x-y>Zn_xY_<10>Cu_y, x:15 to 0, y:0 to 25 at%)ことによって、過冷却液体温度域がさらに拡大することが明らかになった。このガラス形成能は、ZnをCuで置換することにより拡大することから、CuがMg基ガラス合金のガラス成形に重要な元素であることがわかった。2.上記のガラス合金探査に基づき、ナノ結晶分散強化型Mg-Zn-Y系複合材料の作製に成功した。この材料の諸性質については、現在調査中である。
心臓デバイス植込み患者の生活リズムに基づく生活調整・看護支援の検討

本研究は、心臓デバイス(ICD, CRT-D)植込み患者の生活リズムに基づく生活調整・看護支援の検討を行うために、生活リズムの実態及び生活リズムに影響を与える要因を明らかにすることを目的としている。そのために、体動センサー(アクチウォッチ)を用いて日中の活動と夜間の睡眠を7日間測定する。得られたデータは周期回帰分析を行い、振幅や位相時間について分析し、生活リズムを明らかにする。そして生活背景や主観的睡眠の質、主観的気分状態、健康関連QOLを質問紙によって調査し、これらと生活リズムとの関連を明らかにする。
アプタマーを利用したインフルエンザウイルスのジエノタイピング

様々な種類の標的分子に対するアプタマーは、良く知られる抗原抗体反応と同様に優れた結合特異性と親和性を示す。このアプタマーを病原体やウイルスの株を識別するジェノタイピングに利用するために、我々はA型ヒトインフルエンザウイルスH3N2の近縁株を用い、それぞれに特異的に結合し識別するアプタマーの単離を目的にインビトロセレクションを行った。単離されたアプタマーP30-10-16は標的分子A/Panama/2007/1999(H3N2)のウイルス表面タンパク質であるHemagglutinin(HA)に特異的に結合し、同じ亜型間の別株のインフルエンザウイルスには結合しなかった。またこのアプタマーはHAに対して抗HAモノクローナル抗体の15倍以上もの親和性を持ち、HAを介したウイルスの膜融合を効果的に阻害することも確認された。さらに我々はインフルエンザウイルスB/Johannesburg/05/1999に対して親和性のあるRNAアプタマーの単離にも成功した。このアプタマーは5mMのMgCl_2イオン存在下でB型インフルエンザウイルスのHAに効率よく結合し、膜融合阻害能も保持していた。これらの研究成果はアプタマーによるウイルスのジェノタイピングの基本概念とその利用価値を強く支持するものとなった。
微生物由来ペプチダーゼの機能解析とβ-アミノ酸含有ペプチド合成への応用

β-アミノ酸を含有するペプチドは医薬品との合成中間体等として重要な化合物である。β-アミノ酸を含有するペプチドを微生物酵素の触媒反応により合成する方法の開発を目的として、β-アミノ酸特異的なペプチダーゼを生産する微生物を探索した。その結果、得られたPseudomonas属細菌由来の新規ペプチダーゼを単離し、その酵素化学的諸性質を明らかにするとともに、遺伝子クローニングと大腸菌における大量発現を行い、組換え酵素を用いてβ-アミノ酸含有ペプチドの合成を行った。β-アミノ酸含有ペプチド(以下、β-ペプチドと略す)は、生体内における各種ペプチダーゼによる加水分解に対して抵抗性を示し、医薬品分野においてペプチド模倣化合物あるいは特異的な阻害剤として有用な化合物である。このβ-ペプチドを酵素法により合成することを目的として、Pseudomanas sp. MCI3434株由来のβ-Ala-Xaaジペプチダーゼ(BapA)に加えて、自然界の微生物やゲノム情報内に新規β-ペプチド特異的ペプチダーゼを網羅的に探索し、機能解析を行った。具体的には、既に保有しているBapAを大腸菌内で発現させ、精製酵素を調製し、これを用いて、各種反応条件を検討することにより、β-ペプチド合成反応の最適化を行った。さらに、自然界および研究室保存菌株より各種β-ペプチドの分解性を指標としたスクリーニングを行い、新規なβ-ペプチド特異的ペプチダーゼ生産菌を探索した。このスクリーニングにより得られた15種類の菌株より最も安定で高活性を示す酵素を生産するグラム陰性細菌を選抜し、高い酵素活性を生産する培養条件の検討の後、大量培養を行った。得られた菌体を超音波破砕し、無細胞抽出液を調製したのち、各種クロマトグラフィーにより酵素精製を行った。得られた精製酵素の酵素化学的諸性質を検討するとともに、N-末端アミノ酸配列を決定し、その情報をもとに遺伝子クローニングを行った。塩基配列から予想されるアミノ酸配列より、本酵素は従来、ペプチダーゼとして報告されていない酵素であることを明らかにした。β-アミノ酸含有ペプチドは、生体内における各種ペプチダーゼによる加水分解に対して抵抗性を示し、医薬品分野においてペプチド模倣化合物あるいは特異的な阻害剤として有用な化合物である。このβ-ペプチドを酵素法により合成することを目的として、Pseudomanas sp.MCI3434株由来のβ-Ala-Xaaジペプチダーゼ(BapA)や、自然界の微生物やゲノム情報内に新規β-ペプチド特異的ペプチダーゼを網羅的に探索した。このうちの1菌株よりβ-ペプチド特異的ペプチダーゼの精製を行い、諸性質を検討するとともに、遺伝子クローニングを行った。さらに、本遺伝子の大腸菌における発現を検討し、組換え酵素の大量調製を行い、得られた酵素を用いてβ-ペプチド合成を検討した。また、各種微生物のゲノムデータベース内にBapA様配列を検索するなどの網羅的な酵素探索により、β-ペプチド特異的ペプチダーゼのライブラリーを作製し、これらを大腸菌内で発現させ、β-ペプチド合成を検討した。このβ-アミノ酸含有ペプチドを酵素法により合成することを目的として、Pseudomanas属細菌株由来のβ-Ala-Xaaジペプチダーゼ(BapA)について引き続き検討するとともに、新たに自然界の微生物や研究室保存菌株より、新規なβ-ペプチド特異的ペプチダーゼを生産する微生物を探索した.このうちの1菌株よりβ-ペプチド特異的ペプチダーゼの精製を行い、基質特異性、反応の最適温度、最適pH、安定性、分子量などの酵素化学的諸性質を明らかにした。さらに、本酵素をコードする遺伝子を単離することにも成功し、その遺伝子を大腸菌において発現させ、組換え酵素の大量調製を行った。そして、得られた酵素を用いてβ-ペプチド合成を検討した。
サハラ・サヘル地域における国家横断的経済ネットワークの分析：安全保障の新秩序形成

平成30年度前半においては、こらまでの研究領域であったアフリカにおける紛争および資源開発、アフリカ産油国の分析等の課題について、さらに研究を深めることができた。平成30年度後半においては、公刊書の最終章にあたるアフリカの農地開発問題について、新たな研究課題を設定して、研究および執筆作業をおこなった。同時に、同問題に関するNGOおよび研究会等への参加を通じて情報を収集することができた。研究成果の発表に関しては、平成29年度にひきつづき、公刊書の取り纏め作業をおこなってきたが、発刊には至らなかった。現在、2019年度での発刊を目指して執筆作業を進めている。以上の研究に加えて、18世紀のイギリス産業革命に関する書籍(英語)の翻訳作業を進めることができ、2019年度での翻訳作業の継続をおこなっている。初年度の研究目的であるサハラ・サヘル地域(地政学、非合法貿易、資源開発、紛争・暴力に関連した近年の学術研究動向)のサーベイ、および論点整理については、一定の成果をあげることができた。特に、マリ共和国の近年における国内情勢の分析(2012年以降のイスラム主義勢力、トゥアレグによる北部地域制圧状況およびポストコンフリクト情勢)と西アフリカ地域における「国家横断的」経済ネットワークの現状把握(大西洋西アフリカ沿岸諸国サヘルヨーロッパへの密輸ルート)に関しては、主要な文献・資料の読み込み、現状分析を実施した。研究成果としては、非合法貿易の事例としてコカインなどの麻薬取引に焦点をあて、国際問題研究所の分析レポート(西アフリカにおける麻薬密輸ネットワークーイスラム主義勢力との共存関係)として公表した。引き続き、同研究成果の一般書籍での公刊に向けて研究を継続中である。他方、海外の研究者との意見交換および現地フィールド調査に関しては、分析の進捗状況に鑑みて、未実施であったために平成29年度において随時進めていきたい。研究計画段階では、公表資料の不足が懸念されたが、予想以上の先行研究および報告、統計等の資料があることが判明し、現在のところ研究の進捗に支障はない。一方で、そのような研究動向の精査・読み込みをおこなうことで、研究課題の全体像の把握ができてきた。また、イスラム研究者および援助関係者、外務省関係者等とのサヘル情勢に関する意見交換も順調に実施している。平成29年度においては、サヘル地域のイスラーム過激派動向、およびマリ、ニジェール等のサヘル諸国の治安状況について分析を進めるとともに、武器、麻薬等の越境的な非合法取引の分析を実施した。公刊書として発刊すべく平成29年度中に研究成果を取り纏めたが、当該研究分野以外の分析過程で一部遅れが生じているため、現在も研究を続行している。研究の要点のひとつであったサハラ・サヘル地域における地政学、非合法貿易、資源開発に関連した学術研究動向については、概ねサーベイを完了し、実態解析と論点の明確化を実施した。また、平成29年度の研究計画で掲げていた現地フィールド調査としては、9月にかけてコートジボワールを調査対象国として選定し、現地調査を実施した。当地では、日系商社、国際協力機関、現地大学機関等でのインタビューおよび情報収集をすることができた。また、イスラーム原理主義のテロ現場となった地域も視察できたので、今後の研究につなげていきたい。本研究費ではないが、個人研究の一環として渡米し、資源開発分野の世界的な権威のひとりであるマイケル・ロス(UCLA)や、一次産品のグローバルな商品連鎖研究で名高いスティーブン・トピック(UCI)の両研究者と意見交換をすることができた。平成29年度内にサヘル地域の研究分野に関しては、論文を取りまとめることができたが、その他の章での執筆に一部遅れが生じており、公刊を予定している研究書の完成が遅れている。本年度は公刊書の完成を優先して研究を進めていきたい。平成29年度は、平成28年度の文献調査・研究、情報収集で得られた知見に基づき論文および公刊書の発表をおこなっていきたい。また、当該地域の安全性に配慮したうえで、現地フィールド調査を実施する予定である。平成28年度においては、サヘル地域における麻薬密輸ネットワークの分析に重点を置いていたが、平成29度では、その他の非合法貿易および政治的不安定性、資源開発の分野にも研究領域を拡大して論点整理を実施する。平成30年度は、これまでの研究成果を取り纏めた公刊書の発刊を最優先したい。さらに、平成29年度から新たに開始した研究書の翻訳作業もあわせて進めていく。引き続き、非合法貿易および政治的不安定性、資源開発分野の研究領域の読み込み作業とアウトプットを実施していく。平成28年度に購入を予定していたPCを未購入であったため、当該予算に関しては次年度への繰越となった。

また予定されていた海外機関ヒアリング調査に関しても国内での文献調査及び研究・分析、論文執筆に時間を割いたために次年度に繰越している。平成29年度に現地フィールド調査を実施したが、欧米研究機関へのヒアリング調査に関しては、平成29年度に関しては他の研究費を充当したため次年度使用額の繰越が生じた。予算の範囲内で、平成30年度においても現地調査を実施できるか検討したい。国内での文献調査および分析に一定の成果がでた時点で、平成29度および平成30年度に海外調査を実施する。
肝幹細胞の同定とそれを標的とした遺伝子治療のための基礎的研究

本年度はまず肝幹細胞の存在を明らかにすることを目的とし、肝細胞の分化増殖を解析するin vivoの系を確立することを試みた.肝細胞移植は、コラゲナーゼで分離回収したドナー(C3Hマウス)肝細胞を部分肝切除、あるいは放射線照射と部分肝切除の両方を施行したレシピエント(CBAマウス)の脾臓内および肝内へそれぞれ移植した.移植後1カ月以上経過してからレシピエントマウスより脾臓および肝臓を取りだし、C3H特異抗原を認識するモノクローナル抗体による免疫組織染色によりドナー細胞による肝組織の再構築を検索した.その結果、無処置のレシピエントにはドナー細胞による再構築は認められなかったが、放射線照射や肝部分切除の前処置をしたレシピエントではドナー細胞によって脾臓内に肝索(hepatic cord)と胆管様の構造が再構築されているのが確認できた.しかしながらどのような全処置をしたレシピエントにおいても、肝臓内におけるドナー細胞による再構築は極僅かしか認められなかった.以上より、肝幹細胞を同定するために必要なアッセイ系を確立することができた.一方で、最も感度良くドナー細胞による肝臓組織の再構築を見るためにはレシピエントマウスに対して行う前処置が重要であることも明らかとなった.またC3H特異抗原に対する免疫組織染色は繁雑であるため、b-gal遺伝子トランスジェニックマウスを使用した方が今後の解析にとって有利であると考えられた.肝幹細胞の機能アッセイ系の基本形が確率できたので、今後はこのシステムを前処置法を含めてより洗練されたものにしながら、分画した細胞を用いて肝幹細胞を同定していきたい.本年度はまず肝幹細胞の存在を明らかにすることを目的とし、肝細胞の分化増殖を解析するin vivoの系を確立することを試みた.肝細胞移植は、コラゲナーゼで分離回収したドナー(C3Hマウス)肝細胞を部分肝切除、あるいは放射線照射と部分肝切除の両方を施行したレシピエント(CBAマウス)の脾臓内および肝内へそれぞれ移植した.移植後1カ月以上経過してからレシピエントマウスより脾臓および肝臓を取りだし、C3H特異抗原を認識するモノクローナル抗体による免疫組織染色によりドナー細胞による肝組織の再構築を検索した.その結果、無処置のレシピエントにはドナー細胞による再構築は認められなかったが、放射線照射や肝部分切除の前処置をしたレシピエントではドナー細胞によって脾臓内に肝索(hepatic cord)と胆管様の構造が再構築されているのが確認できた.しかしながらどのような全処置をしたレシピエントにおいても、肝臓内におけるドナー細胞による再構築は極僅かしか認められなかった.以上より、肝幹細胞を同定するために必要なアッセイ系を確立することができた.一方で、最も感度良くドナー細胞による肝臓組織の再構築を見るためにはレシピエントマウスに対して行う前処置が重要であることも明らかとなった.またC3H特異抗原に対する免疫組織染色は繁雑であるため、b-gal遺伝子トランスジェニックマウスを使用した方が今後の解析にとって有利であると考えられた.肝幹細胞の機能アッセイ系の基本形が確率できたので、今後はこのシステムを前処置法を含めてより洗練されたものにしながら、分画した細胞を用いて肝幹細胞を同定していきたい.
脳梗塞時の虚血傷害部位に発現するlaminin alpha1の機能的意義の解明

脳虚血傷害時と再生過程におけるlaminn alpha1発現の重要性を解明することを目的に、マウス脳虚血モデルを作製し、解析を行った。脳虚血後のlaminn alpha1発現パターンを経時的に観察した結果、傷害後24時間より主に新生血管基底膜に発現が認められ、傷害の再生がおこる7日後においても持続的に新生した血管基底膜に発現が認められた。また、傷害部位において、ミクログリアの一部がlaminin alpha1を発現していることが明らかとなった。次に、脳虚血時におけるlaminn alpha1発現の重要性を直接的に検討するために、laminin alpha1コンディショナルノックアウトマウスを作製した結果、顕著な行動学的異常が認められた。また、認められた行動学的異常は、小脳の形成不全によるものであることを明らかにした。大脳においては、野生型マウスと比較して顕著な差は認められなかった。これらの結果から、laminin alpha1コンディショナルノックアウトマウスへの脳梗塞モデル作成が可能であることが明らかになった。以上の結果から、脳梗塞傷害時と再生過程において、laminin alpha1が血管の新生とミクログリアの集積に関与していることが明らかとなり、再生に向けたリモデリングに重要であることが示唆された。マウス中脳大動脈を一時遮断する虚血再灌流法を行ない、虚血再灌流後の経時的なlaminin alpha1の発現変化を免疫染色法により検討した。その結果、他のlaminin alpha鎖と異なり、laminin alpha1は24時間後から7日後まで持続的に傷害野に発現することが明らかになった。また、脳髄膜を構成する細胞群の分散培養により、laminin alpha1を発現する細胞種の同定を行なった結果、脳髄膜fibroblastとマクロファージ/ミクログリア、血管内皮細胞がlaminin alpha1を発現していることを明らかにした。しかしながら、虚血によって傷害が起こる過程での検討はしていない。今後、虚血再灌流後6、12時間後におけるlaminin alpha1発現の有無や病態との関連性を検討していく予定である。次に、申請者らが作製したlaminin alpha1 cKOマウスの脳に異常がないかを検討した。その結果、顕著な小脳の発達障害が認められた。これは、グリア細胞やプルキンエ細胞の形態異常、外顆粒神経前駆細胞の増殖低下、髄膜の構造異常が原因であることを明らかにした。大脳においては、顕著な異常が認められなかったことから、今後はlaminin alpha1 cKOマウスに脳梗塞モデルを作成し、神経傷害と神経再生過程にlaminin alpha1が関与しているかを明らかにする。更に、脳梗塞モデルの病態に対する他の細胞外マトリックス分子について検討した結果、細胞外マトリックス分子perlecanとlamininの主要な受容体であるintegren β1が新生血管に発現することを明らかにした。今後、これらの分子が病態に関与しているかを検討する予定である。脳梗塞傷害時と再生過程におけるlaminn alpha1の発現パターンを解析することで、虚血病態との関連性を解明する事を目的とし、研究を行った。8週齢のC57BL6マウスの中脳大動脈を一時的にシャントし、脳虚血モデルを作製した。免疫染色法により、作製した脳虚血モデルマウスの虚血傷害時と再生過程におけるlaminin alpha1の発現解析を行った結果、傷害後6時間ではlaminin alpha1の発現が認められなかった。傷害後24時間より主に新生血管基底膜にlaminin alpah1の発現が認められ、傷害の再生がおこる7日後においても持続的に新生した血管基底膜に発現が認められた。これらの結果から、傷害後におこる脳血管の新生にlaminin alpha1が関与していることが強く示唆された。また、傷害部位における一部がlaminin alpha1を発現していることを明らかにした。次に、脳虚血時におけるlaminin alpha1の発現の意義を検討するため、laminin alpha1コンディショナルノックアウトマウスを作製した。lamininalpha1コンディショナルノックアウトマウスの脳における異常を検討した結果、小脳の形成全が認められた。また、大脳においては、野生型マウスと比較して顕著な差は認められなかった。

これらの結果から、laminin alpha1コンディショナルノックアウトマウスへの脳梗塞モデル作成が可能であることが明らかになった。以上の結果から、脳梗塞傷害時と再生過程において、lamininalpha1が血管の新生とミクログリアの集積に関与していることが示唆され、再生に向けたリモデリングに重要であることが明らかとなった。
CTR散乱による表面・界面３Ｄ原子イメージング

二次元に広がった活性サイトに注目し,その構造から機能を解明する「界面構造物性研究」を広い物質群に対し適用し,その学理を確立する。その目的のために,表面あるいは界面の構造を明らかにするために表面X線回折法の一種であるCrystal Truncation Rod (CTR)散乱法を利用する。具体的な研究課題は(1)時分割CTR散乱測定法の開発,(2)CTR散乱原子イメージングによる表面・界面構造物性研究の確立,(3)CTR散乱原子イメージングの普及に向けた自動解析手法の開発を行う,の3つである。これらのステップを通して,従来充分に理解されてこなかった表面近傍の構造と物性の関係を明らかにするのみならず,現時点で特殊な実験法の一つである表面X線回折法を,必要に応じて気軽に利用できる分析手法の一つとして普及させることで広く物性研究に寄与する事を目的とする。最終年度である30年度は,成果公表に目標を定めて進めた。これまで数年にわたり理論班,試料作製班と共同で有機半導体の表面構造緩和に関する系統的な研究を行い,本課題初年度に見出したテトラセンにおける大きな表面緩和は,類似の構造を持つフェナセン類では生じていないと結論し,論文として報告した。課題3で開発した解析法を用いてペロブスカイト型酸化物超薄膜の系統的な構造研究を実施し,論文としてまとめるに至った。また,初の原子層超伝導体であるインジウム単原子層について,超伝導性を示す相の構造を解明するなど,様々な分野における界面構造起因の物性研究(課題2)を展開した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本計画研究では表面・界面ホログラフィーの手法を高度化し、面状の活性サイトである表面・界面における活性の起源を明らかにする事を目的としている。5年間を通した目標は【課題1】時分割CTR散乱測定法の開発,【課題2】CTR散乱原子イメージングによる表面・界面構造物性研究の確立,【課題3】CTR散乱原子イメージングの普及に向けた自動解析手法の開発,の3つであり,初年度は課題1,2を行った。課題1に関して,基本方針としてはpump-probe法ではなく,シングルイベントの測定ができる手法を目指した。その中で高時間分解測定法と,高空間分解能測定法の二種類の手法の開発を進めた。26年度の特筆すべき成果は,高時間分解能測定法として100psから1msの時間分解能をカバーする高速反射電子線回折(RHEED)用のストリークカメラの開発に成功した事である。高空間分解能測定はX線を用いた波長角度同時分散型ラウエカメラの開発・高度化を進めている。現段階では1秒の時間分解能で,金属酸化物のブリルアンゾーン1つ分の領域を測定できる装置ができている。これらのカメラを用いて,27年度以降,課題2の達成に向けて研究を進める。課題2に関して,有機半導体で大きな表面構造緩和を発見した。従来,有機半導体ほどに複雑な構造の物質の表面構造緩和は調べられていなかったが,我々の研究で初めて有機半導体に大きな表面構造緩和が生じる例を発見した。この構造変化によって,表面第一層だけ電気伝導性が異なる層が自発的に生じる事がわかった。これは有機半導体デバイスの設計に重要な知見であり,新しい思想に基づくデバイス設計を可能にする成果である。表面は触媒反応や電気化学反応の場であり、界面はトランジスタに代表される電子デバイスの機能を生じる場である。近年の金属酸化物の成膜技術の向上,あるいは有機半導体を利用した発光デバイスの実用化等に伴い,様々な物質の表面・界面の物性が応用上も重要になっている。多様な応用を持つ表面・界面の性質を微視的に理解するため,原子分解能,あるいは分極が観測できるピコメートル分解能の構造観測の必要性が高まってきた。また,特に触媒研究などで問題となるのが,非平衡・非定常な状況の理解である。そのため表面構造を,時間分解能を持って観測する事が求められているが,その実現は極めて難しい。本計画班では,【課題1】時分割CTR散乱測定法の開発,【課題2】CTR散乱原子イメージングによる表面・界面構造物性研究の確立,【課題3】CTR散乱原子イメージングの普及に向けた自動解析手法の開発,の3つの目標を立て,表面・界面構造解析を基盤とした物性研究を推進する。26年度には,課題1について初期の目標を概ね達成した。27年度は,時分割測定の応用研究の遂行を行い,時分割研究の課題2への移行を目指した。課題2については,試料班との連携研究を中心に,(1)有機半導体の表面構造,(2)固体表面に担持した触媒の分子配置,(3)ペロブスカイト基板上への有機分子の吸着構造の研究を進めた。さらに課題3に着手した。初年度に完成した時分割装置を利用した物性研究が順調に開始した。後述するように電池材料に関する研究で進展が見られた。さらに,3年目以降に進める予定であった解析ソフトウェアの開発に着手し,ある程度の実用性を持ったソフトウェアが既にできている。課題2に掲げた物性研究については計画通り,順調に測定対象を広げている。

多様な応用を持つ表面・界面の性質を微視的に理解するため,原子分解能,あるいは分極が観測できるピコメートル分解能の構造観測の必要性が高まってきた。また,特に触媒研究などで問題となるのが,非平衡・非定常な状況の理解である。そのため表面構造を,時間分解能を持って観測する事が求められているが,その実現は極めて難しい。本計画班では,【課題1】時分割CTR散乱測定法の開発,【課題2】CTR散乱原子イメージングによる表面・界面構造物性研究の確立,【課題3】CTR散乱原子イメージングの普及に向けた自動解析手法の開発,の3つの目標を立て,表面・界面構造解析を基盤とした物性研究を推進する。26年度には,課題1について初期の目標を概ね達成した。27年度は,時分割測定の応用研究の遂行を行い,時分割研究の課題2への移行を目指した。課題2については,試料班との連携研究を中心に研究を進めた。さらに課題3に着手した。28年度には,【課題2'】として固液界面の構造物性研究という,より具体的な目標を立てて研究を進めた。光触媒TiO2の親水性-疎水性変化に対応する表面構造の変化を明らかにした。また,ペロブスカイト型酸化物薄膜の中の酸素八面体結合角が,基板と膜の間に挟むわずか1nm厚のバッファ層によって制御される様を観測した。初年度に完成した時分割装置を利用した物性研究が順調に開始し,TiO2の疎水性-親水性変化に対応する構造変化を観測した。前倒しで開始した解析ソフトウェア(課題3に対応)については,実用テストを行いつつ順調に改善を進めている。最低限の機能は果たすようになったため,ソフトウェア開発で論文を準備中である。固液界面の研究については,電池材料,スーパーキャパシターのような,エネルギーデバイスの研究を進めており,結果が出始めている。多数の結果が並行して得られているが,その結果として最終的に論文としてまとめきれていない事を考慮し,概ね順調と判断している。二次元に広がった活性サイトに注目し,その構造から機能を解明する「界面構造物性研究」を広い物質群に対し適用し,その学理を確立する。その目的のために,表面あるいは界面の構造を明らかにするために表面X線回折法の一種であるCrystal Truncation Rod (CTR)散乱法を利用する。具体的な研究課題は(1)時分割CTR散乱測定法の開発,(2)CTR散乱原子イメージングによる表面・界面構造物性研究の確立,(3)CTR散乱原子イメージングの普及に向けた自動解析手法の開発を行う,の3つである。これらのステップを通して,従来充分に理解されてこなかった表面近傍の構造と物性の関係を明らかにするのみならず,現時点で特殊な実験法の一つである表面X線回折法を,必要に応じて気軽に利用できる分析手法の一つとして普及させることで広く物性研究に寄与する事を目的とする。29年度は,課題3の解析法開発が一定レベルに達し,論文にまとめた。さらにその新手法を用いてペロブスカイト型酸化物超薄膜の系統的な構造研究を実施した。他の物質群の研究では,有機半導体デバイスの研究を有機デバイス材料班,電子伝導理論班と共同で進め,ビスマス上に蒸着したペンタセンが特異な構造を持つことを明らかにした。