hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有標的構造が示す談話情報の日英語コーパスによる対照研究

概略:(i)平成23年4月7月には得られたデータから、研究テーマの1つである「第二義的な新規情報」が発話文の終結部に一般化できる型として現れているかについて、さらに自由会話部分について観察、分析を行った。音韻的特性を視覚化する作業を続けていったが、多大な時間を要し、予定より遅れた。(ii)8月9月の夏期には海外渡航により、最新の文献、情報を収集した。Horn教授、Keith Johnson教授、Robin Lakoff教授などから本研究で抱えていた技術的な疑問などにつき助言・示唆を得た。特に、直面していた音響分析でピッチ価の表示ソフトの使い難さの問題や、方言的な「話題化」移動の文構造の問題については、現段階での研究方法に一部修正を加える方策が得られた。(iii)10月平成24年3月には、自由会話の録音ファイルは日本語については、開始部、終結部についての観察と分析が進んでいったが、一方で、英語についてはそれぞれの自由会話の録音が10分以上続くものが多く、書き起こしやその英語文のチェックなどを行なう人手を確保するのは困難であった。幸いに、米国渡航時に情報を交わした博士課程学生からの他院生の紹介を請け、協力をお願いした。以降、インターネット経由で一部の書き起こし作業や、その英文チェックまでを、遅ればせながら無事に終えることができた。要点・まとめ:(i)録音収集した英語のパート1である短文データから、先行研究で主張された開始部の話題化の型は非常に限られたものであり、一部に英語話者の間で大きな許容判断の個人差があった。故にそうした主張は一般化できるものではないとの結論を得た。(ii)先行研究におけるTAILの「第二義的」特性については、「新情報」を含む二次的意味を供給する例が、韻律上のピッチ山の観点からも日本語データで見られた。しかもピッチの高いその句部分の高さが先行句部分より抑えられる傾向が観察された。発話既出部での前提的な意味を請けて二次的な情報を示す位置である特性の反映であるなら、高さがそこで抑えられるのは予測された分布のようである。英語の終結部では、反対に先行部分よりピッチが高いものの例が幾つも見られた。包括的結論の可否は別としても、韻律面からの、文内での位置の分析は、有標性を探るのに有効であり、かつ一般化を探るにあたって、2言語の発話情報特性におけるかなり決定的な「現れ方」の違いを示唆するもののようである。*平成21年度は、先行研究によるアプローチでは問題点を生じるデータ等の収集と分析、及び関連する基本的文献の吟味を行った。そして音声収録、アンケート、データ整理、検索作業などを行った。*まず日本語で構造上、録音や収集を通して音韻上有標性が高いと観察される例を第一次資料から実証的データとして得る為、6月から7月にわたり録音及び言語産出アンケート調査を行った。*8月から9月にかけて、英語でのデータ収集の同様な作業を、6回にわたって米国のイエール大学院において行い、実質的録音データを得ることができた。*10月以降は、収集した生データを幾通りかに分節化しながら編集して解析等を行っていった。先行研究での知見に、必ずしも合致しない、繰り返し起こる新たな特徴も観察された。*1月から2月にかけては、作業補助者の協力も得て録音データの一定した分節化を進め、その分節毎に音声解析を行ってグラフ化したものを作成・保存する作業を行った。米語のANCコーパスについても、会話資料の解析を始めた。*日本語の倒置を含む例の発話終結部で、その例全体として後方に向かってダウンドリフトという、低めのピッチの山になる傾向は見られず、ピッチの高い句部分のピッチの高さが抑えられる傾向が観察された。一方で、現段階では、英語の倒置を含む例では終結部で、必ずしもダウンドリフトのような一様の傾向が見られないが、ピッチの高さが倒置の後に抑えられる傾向より、むしろ先行部分よりピッチが高いものの例が幾つも見られる。これは特徴的といえるものか、さらにデータにあたっていく。現段階ではこれが、ある意味では、研究の方向にとって示唆的な例になる可能性がある。初年度を終え、作成したデータとその分析量が十分でない。そして、コーパス資料の分析との組み合わせの方法についても考慮すべき課題がある。次年度はそうした点を補いつつ、更に研究を進めていく。概略:文献の収集とその検討、データ収集.録音及び実験、そして分析を行った。22年度末までに、以下のような具体的活動・進展があり、一定の知見を得た。一方で、作業仮説では考えられなかった事例を観察した。日英語双方のデータの間で、並行的な特徴も、並行的でないような特徴も確認されたが、後述の「まとめ」に述べるような一般的な型を見出せたことは収穫であった。韻律面での焦点位置の分析は、有標特性を探るのに有効である確証が得られた。活動状況:(i)平成22年4月7月:アンケート・実験・録音を行うと共に、コーパス・データの解析を進めた。作業補助者を確保するのに腐心した。検証性の高い結果を求めるべく、大規模コーパスのデータ分析と並行して音声分析ソフトや市販の音声編集ソフトを利用してデータ解析を進めた。(ii)8月9月:カリフォルニア大アーバイン校で実験・録音を行った。

また、イエール大学院言語学科にて新たな内容の実験.録音を実施した。有標な始発部のデータを補強できた。また、入手困難な文献を閲覧し、教授・研究者と協議しつつ、情報収集を行った。(iii)10月平成23年3月:当初の作業仮説では予測が出来なかったデータ等について分析し、種々の要因との関わり具合いを検討した。コーパスや録音データの韻律の分析には多大な時間と人力を要し、この期間の研究活動の大半を占めたが、検証性を高めることにつながった。まとめ:知見として、言われるようなTailやLinkとされる部分の二義的な情報分担という明確な統一性より、むしろ英語例では発話文の始発部に、新情報を示すと分析されるような韻律上のピッチ(高低)の山が観察されたということがある。さらに日本語のデータから、先行脈絡からの前提的意味を請けている情報と解せる有標例が散見された。こうした成果に立った上で、情報構造の面について慎重に分析していく必要があると考えられる。概略:(i)平成23年4月7月には得られたデータから、研究テーマの1つである「第二義的な新規情報」が発話文の終結部に一般化できる型として現れているかについて、さらに自由会話部分について観察、分析を行った。音韻的特性を視覚化する作業を続けていったが、多大な時間を要し、予定より遅れた。(ii)8月9月の夏期には海外渡航により、最新の文献、情報を収集した。Horn教授、Keith Johnson教授、Robin Lakoff教授などから本研究で抱えていた技術的な疑問などにつき助言・示唆を得た。特に、直面していた音響分析でピッチ価の表示ソフトの使い難さの問題や、方言的な「話題化」移動の文構造の問題については、現段階での研究方法に一部修正を加える方策が得られた。(iii)10月平成24年3月には、自由会話の録音ファイルは日本語については、開始部、終結部についての観察と分析が進んでいったが、一方で、英語についてはそれぞれの自由会話の録音が10分以上続くものが多く、書き起こしやその英語文のチェックなどを行なう人手を確保するのは困難であった。幸いに、米国渡航時に情報を交わした博士課程学生からの他院生の紹介を請け、協力をお願いした。以降、インターネット経由で一部の書き起こし作業や、その英文チェックまでを、遅ればせながら無事に終えることができた。要点・まとめ:(i)録音収集した英語のパート1である短文データから、先行研究で主張された開始部の話題化の型は非常に限られたものであり、一部に英語話者の間で大きな許容判断の個人差があった。故にそうした主張は一般化できるものではないとの結論を得た。(ii)先行研究におけるTAILの「第二義的」特性については、「新情報」を含む二次的意味を供給する例が、韻律上のピッチ山の観点からも日本語データで見られた。しかもピッチの高いその句部分の高さが先行句部分より抑えられる傾向が観察された。発話既出部での前提的な意味を請けて二次的な情報を示す位置である特性の反映であるなら、高さがそこで抑えられるのは予測された分布のようである。英語の終結部では、反対に先行部分よりピッチが高いものの例が幾つも見られた。包括的結論の可否は別としても、韻律面からの、文内での位置の分析は、有標性を探るのに有効であり、かつ一般化を探るにあたって、2言語の発話情報特性におけるかなり決定的な「現れ方」の違いを示唆するもののようである。
位相共役戻り光半導体レーザにおける光カオスとその応用に関する研究

半導体レーザに戻り光があると光出力は不安定化し、これが多くの光システムにおいて性能を劣化させる要因となっている。最近になって、この戻り光雑音と呼ばれるものは、系の非線形性と遅延特性によって発生する光カオスであるとの認識がなされ、その観点からの研究が進んでいる。また、この光カオスを積極的に使い、レーザの雑音制御や秘諾通信へ応用する試みがなされている。一方、3次の光非線形効果やフォトリフラクティブ効果に代表される位相共役光学の研究において、半導体レーザが光源として用いられるようになってきている。位相共役光学においては自動的に共役光が光源へ戻るために、戻り光によるレーザの安定化が問題となっている。本研究では、半導体レーザを光源とする位相共役光学系において、レーザへ位相共役光が戻ったときの光出力の振る舞い、レーザダイナミクスについて、理論と実験から論じるとともに、通常の反射鏡からの戻り光効果との違いについての比較を行った。この結果、カー効果など速い時間応答を示す位相共役鏡からの戻り光が半導体レーザにあるときには、従来の戻り光効果とはかなり異なることが理論的に解明された。本研究の応用に関して、位相共役戻り光のある半導体レーザにおける戻り光雑音制御や、カオス同期通信の応用についての検討を行った。光制御の場合、通常の鏡からの戻り光によってもレーザ出力を制御することはできるが、位相共役戻り光では位相ロッキング現象のため、より安定なカオス制御ができることがわかった。また、二つの半導体レーザを使ったカオス系においてはじめてナノ秒オーダーでの同期を実現した。安定したカオス系を発生させることができるという点について、このようなカオス同期通信のための戻り光光源として、位相共役戻り光半導体レーザは適している。位相共役光学において、半導体レーザがその光源として用いられるようになってきている。本研究では、半導体レーザを光源とする位相共役光学系において、レーザヘ位相共役光が戻ったときのレーザの振る舞い、ダイナミクスについて理論と実験から論じるとともに、戻り光があるときの雑音制御や、位相共役戻り光のある半導体レーザの応用について検討することを目的としている。本年度は、位相共役戻り光半導体レーザにおける光カオスの理論的検討として、早い応答を持つ位相共役鏡による戻り光効果についての理論的な式を導き、レーザ出力光のカオス的振る舞いについて基礎的な検討を行った。その結果、早い応答を持つ位相共役鏡からの半導体レーザへの戻り光の効果は、通常の鏡によるものとはかなり異なることがわかった。戻り光によるレーザでは、一般的に通常の鏡による効果の場合よりは不安定となるることがわかった。たとえば外部共振器長変化に対して安定、不安定が周期的現れるが、安定な位置が通常の鏡と位相共役鏡では交互になることなどがわかった。さらに、遅い応答を持つ位相共役鏡における戻り光効果は、通常の鏡からの効果とダイナミクスとしては同一になることが、実験と理論により確かめられた。今後は、系のパラメータの変化によるカオス的振る舞いの分類とそれらに関する実験を行う予定である。また、これらの成果を踏まえて、光カオスに関するシンポジウムを秋の応用物理学会講演会で主となって開催し、百人を越える聴講者を集め、半導体レーザにおける光カオスを中心として有意義な討論を行うことができた。

一方、3次の光非線形効果やフォトリフラクティブ効果に代表される位相共役光学の研究において、半導体レーザが光源として用いられるようになってきている。位相共役光学においては自動的に共役光が光源へ戻るために、戻り光によるレーザの安定化が問題となっている。本研究では、半導体レーザを光源とする位相共役光学系において、レーザへ位相共役光が戻ったときの光出力の振る舞い、レーザダイナミクスについて、理論と実験から論じるとともに、通常の反射鏡からの戻り光効果との違いについての比較を行った。この結果、カー効果など速い時間応答を示す位相共役鏡からの戻り光が半導体レーザにあるときには、従来の戻り光効果とはかなり異なることが理論的に解明された。本研究の応用に関して、位相共役戻り光のある半導体レーザにおける戻り光雑音制御や、カオス同期通信の応用についての検討を行った。光制御の場合、通常の鏡からの戻り光によってもレーザ出力を制御することはできるが、位相共役戻り光では位相ロッキング現象のため、より安定なカオス制御ができることがわかった。また、二つの半導体レーザを使ったカオス系においてはじめてナノ秒オーダーでの同期を実現した。安定したカオス系を発生させることができるという点について、このようなカオス同期通信のための戻り光光源として、位相共役戻り光半導体レーザは適している。
血漿高ヒスチジン糖タンパク質(HRG)の生理的機能の解明

ヒトヒスチジンリッチ糖タンパク質(HRG)のcDNAをプローブとしてヒト遺伝子ライブラリーをスクリーニングし、得られたクローンの塩基配列(15,499bp)を決定した。HRG遺伝子は、7つのエキソンと6つのイントロンから成ることが明らかとなった。各イントロン5'端はGT、3'端はAGであった。報告されているヒトHRGcDNAの5'端約100bpが、酵母ミトコンドリアDNAの一部分と完全に一致する事が解り、真のcDNAの5'端を調べるため、cDNAのスクリーニングからやり直したが、HRG遺伝子の転写開始点は特定できなかった。HRG発現の調節機構を解析するために、遺伝子の推定転写開始位置から上流約1kbの範囲で、種々の長さDNA断片を調製、CAT発現ベクターに組み込み、ヒト肝癌由来の細胞系にエレクトロポレーション装置を用いて形質導入した。48時間の培養後、細胞抽出液には、CAT活性の発現は殆ど認められなかった。そこで、組み込んだ遺伝子の発現を促進できるSV40のエンハンサー配列を含んだCAT発現ベクターを用い同様の解析を行った。その結果、転写開始点より上流145bpではCATの発現が認められるのに対し、57bpでは発現が認められず、この間にHRG発現に必須の配列が存在する事がわかった。100bp付近と140bp付近にそれぞれ肝臓特異的発現を制御している転写因子、HNF-4とHNF-1が認識する塩基配列が存在し、これらがHRGの発現に関与している事が示唆された。一方、生理的条件下ではHRGがどのようなタンパク質と相互作用しているかを調べるために、血漿そのままを用い、官能基間の長さの異なるEDC、DMA、DSPという3つの化学的架橋試薬を用いて架橋実験を試みたが、架橋産物は検出できなかった。ヒト高ヒスチジン糖タンパク質(HRG)のcDNAをプローブとしてヒト遺伝子ライブラリーをスクリーンニングし、HRG遺伝子を単離、その全塩基配列(約15.5キロベース)を決定した。その結果、HRG遺伝子は、従来考えていた9つのエキソンではなく7つのエキソンと6つのイントロンから構成されている事が明かとなった。報告されているcDNA5'非翻訳領域の大部分がcDNAクローニング時のアーティファクトである事が示唆されたので、cDNAのクローニングを再度試みたが、購入したcDNAライブラリーの質が悪く、正しいクローンはまだ得られていない。本研究の目的は、HRG遺伝子の発現調節の観点からHRGの生理的機能を推測しようとするものであり、決定した5'非翻訳領域約2キロベースの塩基配列を、報告されている他の凝固・線溶系のタンパク質の遺伝子のものと比較的検討したが、顕著な相同性は今のところ認められず、協調して発現が制御されているものは無いらしい。しかし、5'非翻訳領域にし、種々の普遍的な転写因子や、肝臓特異的発現を制御している肝特異的転写因子、HNF-1やHNF-4が認識すると考えられる塩基配列の存在が確認された。現在、5'非翻訳領域を挿入したCATベクターの構築を終え、培養細胞を用いたCAT解析により、HRG遺伝子の発現調節機構を詳細に検討する準備を進めている。また、オランダのグループがPCRを基にイントロン6にGAリピートの長さが異なる遺伝的多型が存在する事を報告したが、本研究でも、2種類のライブラリーから得られた4つのクローンの塩基配列を解析した結果、GTおよびGAの繰り返し単位数が異なるものがある事が確認された。

ヒトヒスチジンリッチ糖タンパク質(HRG)遺伝子の推定転写開始位置から上流約1キロベースの範囲で、種々の長さのDNA断片を調製、CAT発現ベクターに組み込み、ヒト肝癌由来の細胞系(HepG2、HuH-6)にエレクトロポレーション装置を用いて形質導入した。48時間の培養後、細胞抽出液のCAT活性を測定したが、CAT活性の発現は殆ど認められず、HRGが正常肝細胞でのみ発現している事を反映しているものと思われた。そこで、プロモーター領域の解析の為、組み込んだ遺伝子の発現を促進できるSV40のエンハンサー配列を含んだCAT発現ベクターに種々の長さのHRG遺伝子5'非翻訳領域を挿入し、同様の解析を行った。その結果、転写開始点より上流約240ベースまでの範囲に、HRG遺伝子の発現を推進する塩基配列が存在する事が明らかになった。この領域をさらに詳しく解析するため、185、145、57ベースの断片を挿入したCATベクターを用いて解析したところ、145ベースでは発現が認められるのに対し、57ベースでは発現が認められず、この間にHRG発現に必須の配列が存在する事が解った。この間の配列を既知のいろいろな転写因子の認識配列と比較すると、100ベース付近と140ベース付近にそれぞれ肝臓特異的発現を制御している転写因子、HNF-4とHNF-1が認識すると考えられる塩基配列が存在し、これらがHRGの発現に関与している事が示唆された。一方、生理的条件下でHRGがどのようなタンパク質と相互作用しているかを調べるために、腕の長さの異なるEDC、DMA、DSPという3つの架橋試薬を用いて架橋実験を試みた。血漿そのままで架橋反応を行い、SDS-PAGE、ブロッティング後、抗体による検出を試みたが、架橋産物は検出できなかった。これについてはさらに反応条件を検討して解析を進める予定である。
批判的教科書活用論に基づく社会科授業開発研究

本研究は,教科書記述が中立公平な絶対的真理ではないことを生徒に理解させる批判的教科書活用論に基づく社会科授業開発研究である。研究成果は次の5つ。1つ目は,批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業を開発し実践したこと。2つ目は,批判的教科書活用論に基づく授業モデルの効果を具体的に示したこと。3つ目は,批判的教科書活用論を教育実習の指導理論として活用したこと。4つ目は,反省的実践家を育てる教育実習プログラムの開発に取り組んだこと。5つ目は,子どもの批判に開かれた授業検討方法を構築したこと。本年度は、批判的教科書活用論という新しい教科書活用方法の有効性を実験的実証的に吟味・検討した。本年度の研究成果は以下の3点である。1点目。本学の教育学研究科の科目「社会科教育学実践特論II」を利用して、中学校社会科授業を開発したこと。具体的には、本学の附属中学校で使用されている歴史教科書を利用して、「産業革命と欧米諸国」及び「ヨーロッパのアジア侵略」をテーマとする中学校歴史授業を開発した。2点目。開発した授業の教育的効果を測定するために本学の附属中学校2年生を対象とした実験授業を実施するとともに、授業を受けた生徒に対してアンケート調査を実施した。調査の結果、生徒の約5割から6割が、授業を受けた結果、教科書に対するイメージが変化しており、批判的教科書活用論の有効性を検証することができた。3点目。以上のような授業開発及び実験授業の結果を全国社会科教育学会(2014年11月1日に愛媛大学で開催)で発表するとともに、『熊本大学教育実践研究』第32号(2015)にまとめ、本年度の研究成果に誰もがアクセスできるようにした。本研究の目的に照らした場合、平成27年度の研究成果は次の2点である。第1に、批判的教科書活用論に基づく中学校社会科教育実習指導方法の開発に着手したことである。具体的には、本学部附属中学校に所属する2人の社会科担当教員の協力を得て教育実習指導の改革に取り組んだ。教科書の使い方に関する理解を深めさせ、社会科授業を作り実践させる実習プログラムを開発・実施することによって、社会科の授業作りにおける教科書の重要性を実習生に実感させることができた。この実習指導の詳細については、「反省的実践家の育成をめざす教育実習指導の方法」というタイトルのもと、2015年11月8日に宮城教育大学で開催された日本社会科教育学会第65回全国研究大会において報告した。第2に、子どもの授業評価を活用して授業理論の妥当性を検討するという新しい授業理論の検討方法を開発したことである。ここでいう子どもの授業評価とは、子どもが教科目標を視点にして授業を評価することである。そのため、この評価結果を活用すれば、民主的な国家・社会の形成者としての自覚を培うことができると同時に、授業理論の妥当性を検討することができる。この新しい授業理論の検討方法を本学部附属中学校で試行した結果については、「子どもの授業評価を活用する授業理論検討方法の開発」というタイトルのもと、2016年2月20日に鳴門教育大学で開催された第27回社会系教科教育学会において報告した。なぜなら、平成27年度の研究計画を予定通り消化したからである。平成27年度の計画は、批判的教科書活用論という新しい社会科授業論を教育実習指導に適用し、効果的な実習指導の方法を探るにことにあった。そこで、本年度は、この新しい授業理論に基づく教育実習指導を、4年次教育実習(4月実施)や3年次教育実習(9月実施)で行った。この指導の結果を分析・反省すれば、社会科教員としての自覚を効果的に培う教育実習指導の方法を開発することができる。平成28年度の研究成果は次の3点である。第1に,批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業を開発し,その妥当性を実験的に吟味した。具体的には,大学院生に批判的教科書活用論に基づく授業作りを指導し,「キリスト教世界とルネサンス」「ヨーロッパと外の世界」「ヨーロッパ人との出会い」という3つの歴史授業を開発・実践し,その効果を検証した。この研究成果は,「批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業開発(3)ー民主的な国家・社会の形成者を育成するためにー」(『熊本大学教育学部紀要』第65号2016年12月)というタイトルのもと論文発表を行った。第2に,批判的教科書活用論を組み込んだ中学校教育実習指導方法の開発に取り組んだ。教育実習の全体プログラムを一般教授学の視点(教材ー教師ー子ども)ではなく,教科教育学の視点(目標ー内容ー方法)で組み立て,そこに批判的教科書活用論を位置づけることにより,教育実習生の教職意識をより高める可能性があることが分かった。この実習指導の詳細については,「社会科教師としての自覚を育てる中学校教育実習指導の方法ー反省的実践家の育成をめざしてー」というタイトルのもと,2016年11月6日に,日本社会科教育学会第66回全国研究大会において口頭発表を行った。第3に,子どもの授業評価を活用して授業を改善するという新しい授業検討方法を提起した。子どもに教科目標を視点に授業を評価させ,その評価結果を教師が授業改善に役立てるという方法を提起し実施することにより,批判的教科書活用論を含む授業作り理論を吟味・検討する方法の可能性を拡大させることができた。

この研究成果は,「子どもの授業評価を活用した社会科授業改善の方法ー子どもに開かれた授業検討方法の構築をめざしてー」(『社会系教科教育学研究』第28号2016年12月)というタイトルのもと論文発表を行った。本研究は,教科書記述が中立公平な絶対的真理ではないことを生徒に理解させる批判的教科書活用論に基づく社会科授業開発研究である。研究成果は次の5つ。1つ目は,批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業を開発し実践したこと。2つ目は,批判的教科書活用論に基づく授業モデルの効果を具体的に示したこと。3つ目は,批判的教科書活用論を教育実習の指導理論として活用したこと。4つ目は,反省的実践家を育てる教育実習プログラムの開発に取り組んだこと。5つ目は,子どもの批判に開かれた授業検討方法を構築したこと。理由は、交付申請書に記した平成26年度の研究実施計画の通りに研究を進めることができたからである。同計画では、批判的教科書活用論を活用した大学院生の授業開発及び授業実践を指導し、その成果を学会で発表するとともに研究紀要にまとめることを目標としていた。本年度は、この目標を完全に達成することができた。『熊本大学教育実践研究』第32号(2015)に掲載された論文名を示すと以下の通りである。なお、以下の2本の論文は、院生との共同執筆である。1批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業開発(1)ー「産業革命と欧米諸国」の場合ー(77ー88頁)2批判的教科書活用論に基づく中学校社会科授業開発(2)ー「ヨーロッパのアジア侵略」の場合ー(89ー98頁)平成28年度の研究目的は、批判的教科書活用論に基づく教育実習指導の方法を開発・完成させることである。そのため、次のような3つの手順を踏まえて研究を進めたい。第1に、教科書の使い方に関する要点を3つ程度に絞り込み、指導者が「指導しやすい」実習生が「習得しやすい」教育実習プログラムを開発すること。第2に、新しく開発した実習プログラムを3年次実習で実施し、その効果を測定すること。第3に、以上のようにして行った教育実習の結果を学会で報告すること。このような3つの手順を踏むことによって、平成28年度の研究目的を達成する。教科教育学(社会科)今後の研究の推進方策の中心は、本研究で提起した新しい教科書活用法を利用した教育実習改革である。教育実習改革を行うにあたっては次の3点に留意して研究を進めていきたい。1点目。学習指導案改革。教育実習指導の中心は授業案指導である。指導教官は授業案の書き方を実習生に教え、実習生は、自らの授業構想を指導案に具現化し、指導教官はその指導案をみて授業構想に修正・変更を加えていく。そこで、まずは、実習生の教科書活用力を高める指導案の形式を提案したい。2点目。教育実習指導に係わる大学と附属学校の協同体制を構築すること。これまでは、教育実習は附属学校にすべて任せることが多かった。しかしながら、実践的指導力の向上が叫ばれる今日、附属学校に実習指導を任せきりでは学生の授業力を効果的に向上させることはできない。そこで、実習指導に係わる大学と附属学校の役割分担の明確化や指導体制の合理化を図るプログラムを構築する。3点目。
分枝型[11C]メチル化法の開発とそれを基盤とした新規PETプローブの合成研究

天然物や医薬品等の化合物には、分枝アルキル基を含む構造がよく見られる。これらは、安定な炭素-炭素結合で構築されており、放射性核種である11Cを分枝アルキル基に組み込むことができれば、代謝に対する安定性を担保としたPETプローブの創製に繋がる。そこで本研究では、高速C-[11C]メチル化法と遷移金属触媒による水素移動反応を組み合わせた新規標識技術を開発し、分枝アルキル基を有した生理活性物質のPETプローブ化を検討する。
人的会社の可能性とその限界

本研究は、平成17年会社法成立によって大きな変革時期を迎えた日本の会社に関して、人的会社における機関設計の自由がどこまで可能かという点を、主にドイツ法と比較し検討することを主眼に置く。従来、日本では、人的会社と物的会社に二分して議論が進められていたが、まずは、その二分法が正しいかということについて議論を進め、結果的に、その内容が人的会社に匹敵するような小規模会社をすべて対象とした。機関設計を妨げるものとしては、強行法による制限が考えられる。ドイツでは、一部の会社法は、その条項が強行的であるか任意法であるかを明言したものがあるが、日本ではそうではない。その他、強行法としては、公序良俗違反や、不文律的なものも含まれる。また、ドイツで近年興味を引いている論理として、内容規制(Inhaltskontrolle)という概念がある。これは、もともと消費者契約に使われる用語であり、それを応用したものである。具体的には、契約(会社の場合は定款など)が、一方的に不利益を及ぼすような不当なものである場合には、裁判所が、その契約の内容を変更できるというものである。これは、70年代の判例によって初めて登場した。対照的に、それを批判する学説は、契約内容の変更は契約自由の原則に違反するとして、不当な結論に至る場合には定款にある権利の行使を規制せよという主張をしている。内容規制同様に、この規制は、裁判所によるものであるとする。このような法解釈が日本では許されるのかという問題を明らかにしている。本研究の目的は、会社成立によって変わりつつある目の会社に関して、人的会社における機関設計の自由がどこまで可能かという点を模索することにある。このことの比較法としては、主にドイツを中心として研究を進めた。人的会社といっても、日本の会社法における人的会社の定義とは必ずしも一致するものではなく、内実が人的であれば、有限会社や協同組合あるいは民法上の社団なども議論の中心に置いた。具体的な方法としては、ドイツのミュンヘン大学で教授資格論文が採用されたFelix Heyの当該論文を核にして、彼の主張内容に呼応する形で議論を展開した。機関設計の限界点としては、大きく分けて、強行法による制限、自己決定権という固有の権利による制限、定款の内容規整による制限、権利行使の規制の4つに分類される。それをさらに細分化し、例えば強行法に関しては、公序良俗による違反や、不文律による違反について、Hey以外の学説および連邦最高裁の判例を多数収集し、逐一翻訳・整埋していき、その変遷を追って、現在ドイツではどのような主張が有力であり、実務はどうなっているかということを明らかにした。そのため、以上の検討を日本にとってどのように応用していくかについて十分な準備が整った状態であり、次年度の日本法に関する研究に備えている。もっとも、従来、この分野に関しては、日本法における研究は少なく、近時の会社法改正にかかわらず重要な問題であり、本研究の意義はその点にある。
震源域の熱過程に迫る-熱年代学による地震断層比較

本研究により、以下のことが明らかになった。・大学500m掘削コア(富島地域)及び地質調査所掘削コア(平林地域)において、断層近傍に顕著なFTの短縮が見出された。これは、領家帯かこう岩の初期冷却後現在までの間に、ジルコンFTのアニーリング領域までの再加熱が断層沿いに起こったことを示唆する。加えて、防災科研掘削コア(平林地域)の3つの断層近傍においても、ジルコン中に同様の短縮トラックが見出された。従って、加熱帯は断層に沿って広く分布することが推定される。・ジルコン試料の年代測定の結果、大学500m掘削コア(富島地域)では約2Ma、地質調査所掘削コア(平林地域)では約40Maの再加熱(厳密には、その後の冷却)が記録されていることが分かった。また、加熱帯の幅を前者で約3m、後者では約20mと絞り込むことができた。岩石の変形/変質データも参照すると、この再加熱は熱水活動によることが強く示唆される。・室内での水熱アニーリング実験の結果、ジルコンFT系は熱水条件下でもドライ1気圧と同じAnnealing kineticsを持つことが明らかになった。また、そのトラック形状は、断層帯近傍の短縮トラックも含めて、ドライ1気圧でのアニーリングによるものと差異がない。・茂住断層においても、広範囲にジルコンFT系のアニーリングが見出された。従って、野島断層で見つかった加熱帯は、様々な地震断層に広く見られる可能性がある。・四国四万十付加帯の興津メランジェ直上の断層帯において、断層から上盤側に少なくとも3kmに及ぶ範囲で、FT長の短縮や年代値の若返りが認められた。トラック長分布から、試料への加熱が比較的最近あったことが示唆される。本年度は、平林トレンチ調査で採取した野島断層試料のFT年代測定を行った。この断層試料は、断層摩擦熱によって溶融したシュードタキライトを含む。シュードタキライトについては、Otsuki et al.[2000]が、その到達温度を鉱物の溶融等から720-1200°Cと推定している。FTは950°Cで1秒間の加熱により消滅、つまり年代値がリセットされることがTagami et al.[1998]のモデル式の外挿によって予測されるため、シュードタキライトの生成年代を求めることが可能である。測定には、シュードタキライト層(幅2mm)とそれに接する細粒ガウジ層(幅1cm)の2試料を用いた。今回試料から分離できたジルコンは数が少なかったため、FT長測定をすることができなかった。FT年代測定の結果、シュードタキライト層の年代値は55.3±6.0(1σ)Maを示した。一方、細粒ガウジ層の年代値は96.8±5.1(1σ)Maを示した。これらの断層岩の原岩は同じ領家帯の花崗岩(初期冷却年代は、淡路島に分布する領家帯花崗岩の黒雲母及び角閃石のK-Ar年代[高橋,1992]と東部領家帯花崗岩のFT年代[Tagami et al.,1988]から65-90Maと推定)であることから、幅2mmのシュードタキライト層においてのみ年代が若返ったと解釈される。しかし、FT長の測定結果が出ていないため、現時点ではシュードタキライト層の年代値が何を示すかは断定できない。今後はFT長測定を行い、シュードタキライト層の生成年代を決定する予定である。本年度は、以下の2つの分析を行うことができた。(1)地質調査所(GSJ)ボーリングコアについて、断層沿いのジルコンにトラックの短縮、つまり何らかの熱影響が過去にあったことがすでに分かっている。

そこで、熱影響のあった時期を調べるために、トラック長分布の明らかになっているジルコン試料を用いてフィッショントラック年代測定を行った。その結果、トラックの短縮と年代値の変動はよく対応しており、2次的な加熱によりトラックが短縮しみかけ年代が若返ったことが明確になった。また、断層中軸帯において加熱は最も強烈であり、年代の若返りも大きいことが確認された。さらに、平均年代と平均トラック長のプロットから、2次的な加熱の時期はおよそ40Maであることも推定できた。(2)かつてプレート沈み込み帯において震源域を形成していたと考えられる、四万十付加帯中のメガスラストについて、高精度画像データを用いたFT長分析を行った。まだ予察的な段階ではあるが、興津メランジェ付近の断層帯について、ジルコン中のトラックに顕著な短縮が見い出された。これは、何らかの熱影響が過去にあったことを示している。現在、年代試料を作成し分析をすすめている。また、さらに詳細な試料採取とFT長分析も準備している。これにより、震源域近傍での熱異常が、いつ、どのような範囲で起こったかについて明らかにする予定である。本年度は、以下に述べる3つの研究を行うことができた。(1)地費調査所(GSJ)ボーリングコアについて、ジルコンのトラック長分布と年代データの検討を行った。また、加熱帯の幅が約20mにおよぶことから、岩石の変形/変貿データも参照すると、この再加熱は熱水活動によることが強く示唆される。これらの成果を取りまとめ、Geophysical Research Letters誌に投稿し掲載された。(2)室内での水熱アニーリング実験の結果を検討し、ジルコンFT系は熱水条件下でもドライ1気圧と同じAnnealing kineticsを持つことが明らかになった。また、そのトラック形状についての高精度画像解析から、断層帯近傍の短縮トラックも含めて、ドライ1気圧でのアニーリングによるものと差異がないことがわかった。これらの成果を取りまとめ、英文学術雑誌に投稿することができた。(3)かつてプレート沈み込み帯において震源域を形成していたと考えられる、四万十付加帯興津メランジェ/野々川層境界断層について、断層の走向に垂直に39個の試料を系統的に採取し、高精度画像データを用いたFT長分析と年代測定を行った。その結果、断層から上盤側に少なくとも3kmに及ぶ範囲で、FT長の短縮や年代値の若返りが認められた。また、トラック長分布から、試料への加熱が比較的最近あったことが示唆される。今後さらに分析を進めることにより、震源域近傍での熟異常が、いつ、どのように起こったかについて明らかにする予定である。
酵母の遺伝子相同組換えに関与するRad55-Rad57蛋白複合体の生化学的解析

遺伝子相同組換えの相同なDNA鎖の検索と対合の過程(相同対合)には、Rad51、Rad52、Rad55、Rad57蛋白が関与している。Rad55とRad57を大腸菌で発現し可溶化条件を確立し、Rad55を精製した。Rad55は一本鎖DNAにのみ結合した。Rad51の相同対合はRad55により促進された。また、Rad51-Rad52による相同対合活性もRad55によって促進された。一方、Rad51とRad52による相同対合の詳細な解析からRad52は二本鎖DNAへの結合に関与していることが示された。Rad55-Rad57蛋白複合体の単独の活性及びRad52-Rad51蛋白複合体によるD-loop形成への効果を生化学的に解析するために,Rad55-Rad57蛋白複合体の精製を試みた。RAD55とRAD57遺伝子に対し,Rad55蛋白のN末には(His)_6-tag(His-Rad55)を,Rad57蛋白のC末にはStrep-tag(Rad57-strep)を付加したベクターを構築し,同一大腸菌内で共発現した。しかし,strep-tagは十分に機能せず親和性カラムによる精製が困難であったため,Rad57蛋白についてstrep-tagに代えてGST-tag(Rad57-GST)を付加した。大腸菌内でHis-Rad55蛋白とRad57-GST蛋白を発現し,可溶化する条件を決定した。また同一の大腸菌内で両蛋白を共発現すると発現量が極端に減少したため,両蛋白を別々の大腸菌で発現させ,菌体を破砕した後,無細胞抽出液を混合することによりRad55-Rad57蛋白複合体を形成させた。そして硫安沈殿,Glutathione Sepharoseカラム,Ni-アガロース(バッチ法)により複合体のみを精製した。しかし今回の精製では生化学的解析に必要な蛋白量は得られなかった。その原因は,Rad57-GSTのGlutathione Sepharoseカラムへの吸着効率が低く,proteaseによるGSTの切断除去の効率も50%程度であったことが上げられる。またGlutathione Sepharoseカラムへ吸着したRad57のうちRad55と複合体を形成していたのは50%以下であった。これらを解決するためにRad57のN末に(His)_6-tagを付加し,Rad57とRad55を個別に精製した後,複合体を形成させ,ゲルろ過により複合体のみを回収する方法に切り替え実験を進めている。この方法によりRad55単独とRad57単独の活性の解析も可能となることが期待される。遺伝子相同組換えの要である相同対合は,二本鎖DNAの切断により生じた一本鎖DNAと,相同な二本鎖DNAの間で対合体(D-100p)を形成する過程である。出芽酵母のRad51は相同対合の中心的な役割を果たす蛋白であり, Rad52と複合体を形成してD-loop形成を触媒する。Rad51はRad55とも複合体を形成し, Rad55はRad57と複合体を形成する。本研究ではこれらの蛋白の生化学的な解析を行った。まずRad55とRad57の大腸菌での発現では,trxβ/gor欠損変異株でチオレドキシンを共発現し低温培養することで可溶化が可能となった。また, Rad55とRad57を同じ菌体内で同時に発現すると発現量が共に減少した。必要量の複合体の確保のために両蛋白を別々の菌体で発現精製した後に複合体を形成させる計画に切り替えた。Rad55を発現した大腸菌(68g)から各種カラムクロマトによりSDS-PAGEでほぼ単一のバンドにまで精製した。精製したRad55は一本鎖DNAへ結合したが,二本鎖DNA結合は見られなかった。Rad55とRad51の両者の存在下では一本鎖と二本鎖DNAの両方に結合し,一本鎖DNAへの優先的結合は見られなかった。D-loop形成において, Rad51単独ではD-loop形成は見られないが,Rad55の添加によりD-loop形成が見られた。しかしRad51-Rad52複合体の1/10程度であった。一方, Rad51-Rad52複合体によるD-loop形成において,二本鎖DNA結合欠損変異Rad52の解析からRad52は二本鎖DNAへの結合に関与していることが示された。これに対し, Rad55によるD-loop形成促進はRad55が二本鎖DNA結合性がないことからRad52の促進効果とは異なる機構であると推測される。今後Rad57の添加により新たな効果が期待される。
強磁性体/半導体界面における結晶磁気異方性の電界効果に関する理論研究

垂直磁化型の半導体への高スピン偏極電流注入源の理論設計を目的として、Fe/GaAs(001)界面における結晶磁気異方性エネルギー(MAE)の第一原理計算を行った。多層膜構造のFe(13層)/GaAsのMAEは、As終端界面で0. 898[mJ/m^2]、Ga終端界面で0. 469[mJ/m^2]となり、どちらも垂直磁気異方性が得られた。しかしFe13層の磁化の反磁界エネルギーは約2[mJ/m^2]とMAEよりも大きいため、実際に垂直磁化膜を得るためにはFe層を1nm以下まで薄くする必要がある。近年、磁気トンネル接合(MTJ)の微細化に伴う磁化の熱揺らぎ耐性の向上にむけて、従来の面内磁化膜を用いたMTJ素子ではなく垂直磁化膜を用いたMTJ素子の検討が進められている。実験では、面内磁化のMTJにおいて高いトンネル磁気抵抗比が得られているCoFeB/MgO系で垂直磁気異方性が報告されている。そこで本研究では、Fe/MgO(001)界面における垂直磁気異方性の起源を理論的にあきらかにするため、Fe/MgO界面構造と結晶磁気異方性の相関を第一原理計算により解析した。まず、界面のFeが酸素の直上にくるO-top構造とMgの直上にくるMg-top構造で結晶磁気異方性エネルギーを比較した。その結果、O-top構造では垂直磁気異方性が得られたのに対し、Mg-top構造では面内磁化が安定となった。O-topの界面ではFeのdz2軌道と酸素のpz軌道の結合により、面内に磁化を向かせるFe(dz2)軌道の電子数が減少して垂直磁気異方性が発現したと考えられる。一方、Mg-topの場合は、Fe(dz2)軌道とMg(pz)軌道の結合が弱いため、面内磁気異方性を示したと考えられる。また、これらの界面結合状態の磁気異方性への影響は、MgOとの格子ミスマッチによるFeの正方晶歪みの効果よりも大きいこと分かった。エネルギー的にはO-top構造の方がMg-top構造のより安定であるため、実験的に大きな垂直磁気異方性を得るにはO-top構造を有する急峻な清浄界面をいかに形成するかが重要であるといえる。近年のスピントロにクスデバイスにおいて、素子の微細化に伴う強磁性層の磁化の熱揺らぎ耐性の向上が大きな課題となっている。そのため、強磁性薄膜の磁気異方性に関する研究が盛んに行われている。例えば、不揮発性スピンメモリに応用されるFe/MgO界面では、FeとOの結合により大きな垂直磁気異方性が得られることが報告されている[1]。また、スピントランジスタにおいて重要となる半導体へのスピン偏極電流注入では、スピン注入効率を検出する円偏光発光解析において面内磁化型よりも有利であることから、垂直磁気異方性電極を用いた研究が行われている[2]。これまで、垂直磁化型のFePt/MgO/GaAsの系においてスピン注入効率29%(室温)が報告されている[2]。本研究では垂直磁化型の半導体への高スピン偏極電流注入源の理論設計を目的として、Fe/GaAs(001)界面における結晶磁気異方性の第一原理計算を行った。ここでは磁気異方性エネルギー(MAE)が正の場合に磁化容易軸は面直方向になっている。面内格子定数はFeの2.833[A]とした。まず形成エネルギーの計算より、熱的に安定な界面はAs終端であることが分かった。また多層膜構造のFe(13層)/GaAs(13層)のMAEは、1界面当たりAs終端界面で0.898[mJ/m^2]、Ga終端界面で0.469[mJ/m^2]となり、どちらも垂直磁気異方性が得られた。これらの値はFe(001)表面のMAEの値0.851[mJ/m^2]と同程度となっている。面直磁化の軌道磁気モーメントと面内磁化の軌道磁気モーメントの差は、界面第1層のFeのみ大きいことからFe/GaAs(001)界面の垂直磁気異方性は界面に起因すると考えられる。状態密度の解析から、特に界面Feのdx^2-y^2軌道とdxy軌道が垂直磁化に大きく寄与している。しかしながら、Fe13層の磁化の反磁界エネルギーは約2[mJ/m^2]とMAEよりも大きいため、実際に垂直磁化膜を得るためにはFe層を1nm以下まで薄くする必要がある。以上の結果は、今後Fe/GaAs系で垂直磁化型のスピン注入素子を実現するうえで大きな指針となることが期待される。
ホタテガイ貝殻に含まれる脂肪分解促進因子の構造、機能解明

(1)ホタテガイ貝殻有機成分のみをラットに食餌させても脂肪組織重量の減少がおこることを見出した。(2)貝殻有機成分中に血中コレステロール濃度を減少させる因子が存在していることを見出した。(3)貝殻有機成分中に存在する脂肪細胞分化抑制因子はPPARgの発現を抑制することによって、脂肪前駆細胞の増殖を抑制することによって分化を阻害していることを明らかにした。ホタテガイ貝殻粉末をラットに食餌させることにより、白色脂肪組織重量の有意な減少がおこることを明らかにしてきた。また、貝殻粉末を食餌させたラットの白色脂肪組織では、従来、褐色脂肪細胞においてのみ発現し、脂肪を熱に変換する脱共役タンパク質(UCP1)が発現していることを明らかにした。白色脂肪組織でのUCP1の発現は、白色脂肪組織重量を減少させることが良く知られているβ3アドレナリン受容体アゴニストにおいても見いだされていることから、貝殻粉末を食餌することによる白色脂肪組織重量の減少の大きな要因となっているものと考えられた。貝殻中に含まれるどの因子が関わっているのかを明らかにするため、3T3-L1細胞を用いたin vitro評価系を用い、貝殻から抽出した有機成分の作用について検討を行ってきた。貝殻より抽出した成分には中性脂肪分解活性と脂肪分化阻害活性を見出してきた。しかし、白色脂肪組織においてUCP1を誘導する活性は、in vitro評価系では明らかになっていない。今後、さらに条件を変えて検討を行うとともに、各因子の精製を引き続き行っていく予定である。さらに、貝殻粉末が脂肪組織重量を減少した一つの原因として以下の可能性を考え今後評価を行う。1)膵リパーゼに対する貝殻抽出成分の効果、2)リポプロテインリパーゼに対する貝殻抽出成分の効果、3)3T3-L1細胞を用いたGlut4、UCP1の発現に対する貝殻抽出成分の効果、4)脂肪分解促進因子の探索の過程において見出したグリセロキナーゼの拮抗阻害因子の中性脂肪蓄積にたいする作用、以上の検討を引き続き行い、貝殻粉末の脂肪分解機構について新たな知見を得ていく予定である。水産産系廃棄物であるホタテガイ貝殻の新規有効利用法の開発を目指し、貝殻中に含まれる有機成分が示す生理活性作用について研究を進めてきた。特に、貝殻粉末をラットに食餌させることによって生じる白色脂肪組織重量の減少がどのような機構によっておこるのかを明らかにしようとしている。本研究では以下の内容について明らかにしてきた。貝殻有機成分中に脂肪細胞への分化を抑制する因子を見出した。・貝殻中に含まれる脂肪細胞への分化抑制活性は、貝殻有機成分のプロナーゼ処理によって失われなかったこと、糖やタンパク質に結合した糖鎖を分解するトリフルオロメタンスルフォン酸処理によってその活性が失われたことから活性が糖鎖によるものであることが明らかになった。・貝殻有機成分中に脂肪細胞への分化を抑制する因子を見出し、その成分の単離、同定を行った。・この成分が糖鎖を結合した糖タンパク質であることを明らかにした。・このタンパク質は分子量約1万7000のタンパク質であり、糖鎖がヘテロに結合していることが示唆された。・抗体を用いた組織染色の結果、このタンパク質が炭酸カルシウム結晶の層にはさまれる形で分布していること、さらにこのタンパク質はしじみ、ほっきなどの貝殻には含まれていないことを明らかにした。・このタンパク質はin vitroにおいて炭酸カルシウムの結晶形成を阻害することを明らかにした。・このタンパク質のN末端はブロックされており、アミノ酸組成はアスパラギン酸、セリン、グリシン残基の豊富なタンパク質であることがわかった。・胃や腸に含まれるプロテアーゼで処理することによっても分解されにくいタンパク質が貝殻中に含まれていることを明らかにした。このタンパク質が食物繊維のようにはたらき、脂肪を生体内に吸収されにくくしているものと推測された。水産系廃棄物ホタテガイ貝殻をラットに食餌させることによって脂肪組織重量の減少がおこることを報告してきた。しかしながら、貝殻に含まれる炭酸カルシウムにも脂肪組織重量を減少させる効果が報告されていることから、炭酸カルシウムを除く貝殻有機成分のみをラットに食餌させその効果を検討した。その結果、脂肪組織重量の減少に加え、血中コレステロール濃度の減少作用も見出された。また、この血中コレステロール濃度の減少作用は、ラットの糞中に含まれる胆汁酸濃度が増加していたことから、貝殻中の有機成分が胆汁酸を結合することによって排出させ、その結果として生体内のコレステロール濃度が減少したものと推定された。貝殻有機成分を糖分解酵素、タンパク質分解酵素で処理して単離した食物繊維様物質は、糖とタンパク質成分からなり、この成分に胆汁酸が結合することを確認した。現在このタンパク質、糖の構造についてさらに検討を加えている。一方、貝殻有機成分中に見出した、脂肪細胞の分化抑制因子の作用機構について3T3-L1細胞を用いて検討を行い、分化マーカーであるPPARγの発現量を減少させることがわかった。また前駆脂肪細胞の増殖を抑制することも明らかにした。現在、単離した脂肪分化抑制因子についてその構造と作用機構について検討を加えている。
液液界面を利用した新しい物質合成パラダイムの構築と機能材料への応用

混ざり合わない有機溶媒と水とを用いた液液二相系にて、大気圧下および常温付近での無機合成を行った。遷移金属あるいは希土類元素を含む水酸化物では、有機酸イオンをインターカレートしたハイブリッド材料が得られた。また、有機相と水相に異なる金属イオンを溶かすことにより、2種類の金属を含む複合酸化物を液液界面での反応を通して合成することもできた。得られた種々の材料について、蛍光体や太陽電池電極としての機能性を評価した。液液2相系での無機合成を目指して、2種類の化合物群を調査した。まず、亜鉛を含む層状水酸化物では、安息香酸、ヘプタン酸、デカン酸の3種類の非水溶性有機分子を有機相に、亜鉛イオンおよび尿素を水相に溶かして液液2相系を形成させ、界面での反応により析出する固体の生成条件、組成および形態を調べた。水相に析出したそれぞれの固体を分析すると、有機分子が水酸化亜鉛の層間にインターカレートされていることがわかり、固体の収率は70%以上と非常に高いものであった。また、形態は有機分子の種類によって変化することがわかり、これらを加熱すると形態を維持したまま酸化亜鉛に変換することができた。次にニオブを含む化合物の液液合成を目指した。金属源としてニオブエトキシドを選択して有機相に溶かし、水相との液液界面から析出したニオブ化合物のアモルファス相を700°Cという比較的低温下で焼成することで、斜方晶系の酸化ニオブが得られることがわかった。次に、2つの金属イオンを含む複合酸化物を作るため、水相に種々のナトリウム塩を溶かした。すると、界面から析出したアモルファス相にはナトリウムイオンが含まれ、これを焼成するとニオブ酸ナトリウム(NaNbO_3)が生成することがわかった。さらに、ナトリウム塩の種類、水相のpH、有機相へのキレート剤の添加などの操作を行うとアモルファス相および結晶相の形態を制御できることを見出した。以上のことから、液液合成法を用いると従来では得られなかった化合物やその形態を作り出せることを実証することができた。混ざり合わない有機溶媒と水を用いた液液2相系での無機合成の展開として、3d遷移金属水酸化物をベースとする有機-無機ハイブリッドの合成および反応メカニズムの解明、4d遷移金属化合物であるNaNbO_3の形態制御、層状希土類水酸化物系の合成および希土類酸化物ナノシート材料の創製に取り組んだ。まず、長鎖カルボン酸を水酸化物層にインターカレートしたハイブリッド材料の反応メカニズムを系統的に調べたところ、有機相に溶かすカルボン酸の初期濃度、有機相-水相間でのカルボン酸の分配係数および水相でのカルボン酸の解離定数が全体の反応を支配している要因であることがわかった。さらに、これらの反応条件を制御すると液液2相系で新たな構造を持つ層状水酸化金属塩が高収率で得られ、その析出反応を優先的に基板上で進行させると2次元ナノシート構造の集積体である膜を作製することができた。これを熱処理するとナノ構造金属酸化物となり、擬固体型色素増感太陽電池の光電極として作用することがわかった。NaNbO_3では、界面反応により結晶性のロッド型前駆体が得られることを見出し、これを熱処理すると形態を維持したNaNbO_3が生成した。希土類化合物については、層状水酸化イットリウム化合物を重点的に調べた結果、液液2相系での反応条件の制御により特有の構造を持つ新たな層状化合物を合成できることがわかった。以上のことより、2相系の無機合成で今までに知られていない化合物を合成でき、その熱分解によって特有の形態を有する金属酸化物を得ることに成功した。不混和な有機溶媒と水の組合せを用いた液液二相系での材料合成を行った。特に、3d遷移金属を含む複合酸化物の合成、ニオブ酸をベースとするペロブスカイト化合物の合成、希土類水酸化物の創製と発光材料への応用に取り組んだ。まず、3d元素のバナジウム(V)に注目し、V^<5+>イオンの溶液中での挙動を調査し、蛍光体として知られるBa_2V_2O_7の合成を試みた。2種類の原料(NH_4VO_3およびVO(OC_2H_5)_3)を用い、pHやバナジウム濃度を変化させて生成物の違いを調査したところ、有機相にVO(OC_2H_5)_3を溶かし水相にBa^<2+>イオンを導入したとき、界面反応と水溶液中での溶解・再析出反応が進み、室温付近でBa_2V_2O_7が得られることがわかった。得られた試料は紫外線照射下で400700nmにわたる幅広い可視発光を示した。次に、ニオブ酸について、室温で生成するロッド型の化合物をヘキサニオブ酸ナトリウム15水和物と同定し、その生成メカニズムを解明した。

また、600°Cまでの昇温によるNaNbO_3への変化過程において組成的に過剰なNa^+がNaOHおよびNa_2CO_3を形成することを見出し、これらの副生成物を水洗処理により取り除くことで、単相のペロブスカイトNaNbO_3を得ることに成功した。希土類水酸化物については、層状水酸化イットリウムへのインターカレーション反応を一段階で完遂できるかどうかを調べた。その結果、安息香酸、セバシン酸およびラウリン酸といった水に溶けにくいカルボン酸を親水性の水酸化物層に挿入できることがわかった。さらに、反応条件と得られる化合物との関係を詳細に検討し、カルボン酸の初期濃度が最も重要な因子となることがわかった。Y^<3+>の一部をEu^<3+>で置き換えた場合、紫外線照射により赤色発光が観測され、安息香酸を挿入した試料ではアンテナ効果によって特異的に発光強度が高くなる現象を見出した。