hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
臨界点近傍における流体水銀の濡れ現象

ところが我々は、液体-気体臨界点近傍では水銀がサファイア表面に濡れることを発見し、この濡れ現象がprewetting transitionと呼ばれる一次相転移であることを明らかにした。prewetting lineは、濡れ温度(Hg/サファイア系では約1310°C)においてバルクの飽和蒸気圧曲線から低圧側にずれ始め、臨界点で終端する。水銀/サファイア系の臨界点は、バルク水銀の臨界点(1478°C、167MPa)より僅かに低温・低圧の1468°C、158.6MPaにある。さて、濡れ現象などの界面現象を詳細に調べる有力な方法の一つが偏光解析法であるが、サファイアは複屈折性を有するため、従来は偏光解析には不適であると考えられてきた。しかし、我々はこの欠点を逆に利用することにより、高温高圧下での偏光解析実験技術を新しく開発することに成功した。具体的には、ランダム偏光した光をサファイア/水銀界面に45度の傾きで入射させる時、水銀試料が光学的に一様な場合には、二つの偏光成分(S波とP波)は同じ反射特性を示すが、濡れ層が形成されている場合のみ、サファイアの複屈折性が効いてS波とP波は僅かに異なる方向に反射され、各々の強度測定を行うことにより偏光解析が可能になる。この方法は通常の偏光解析法とは異なり、光の位相を測定する必要がないため、高温高圧下でも適用することができる。こうして水銀の濡れ層の厚みや密度の正確な見積ができるようになってきたので、濡れ転移の臨界現象としての側面の解明と同時に、濡れ易さについての微視的な議論が可能になりつつある。ガラス板上に水銀をのせると球形の液滴になる。この現象は、水銀がガラスなどセラミクスに濡れないことを端的に示すものである。ところが、液体ー気体臨界点近傍では水銀がサファイアに濡れることが、我々の実験から判明した。しかも、この濡れ現象はprewetting transition(前駆濡れ転移)と呼ばれる一次相転移として起こり、濡れ転移固有の臨界点がバルク水銀の臨界点より低温・低圧の1468°C・159MPaにあることが明らかになった。本研究では、上記の研究を更に発展させることに努めた。具体的にはまず、高温高圧の極端条件下でも適用可能な偏光解析の実験技術を開発し、これを用いた反射率測定結果から、濡れ転移の秩序変数である被覆度Γなど、濡れに関わる主要な物理量を定量的に得ることに成功した。この成果に基づき、二次元液体としての濡れ層の性質を調べることが可能になり、濡れ層が半導体的な性質を有することを結論した。この結果は、「何故水銀がサファイアに濡れるのか」を考える上でも重要な情報である。さらに我々は、試料からの熱輻射強度測定が濡れ現象を調べる有力な手段であること見出し、特に、前駆濡れ転移の超臨界相では、臨界揺らぎのため二次元の圧縮率である(∂Γ/∂μ)_Tが極大になると予測されていた領域で、熱輻射強度が非常に小さくなることを見出した。但し、ここでμは化学ポテンシャルである。以上のように、本研究では濡れ現象に関わる平均量とその揺らぎの双方について実験的に高精度で調べる方法を開拓した。この手法は、我々が取り扱った水銀とサファイアの系以外にも直ちに適用することができる。本研究の成果は、濡れ現象の専門家が一堂に会したトリエステでの国際シンポジウムで招待講演として報告された。
軌道電界制御による革新的磁気デバイスの創成

本研究は3つのサブテーマから構成されており、次の事柄を行った。(A)高スピン軌道相互作用材料の開発:3d強磁性金属と高スピン軌道相互作用材料との合金薄膜材料を作製した。薄膜をトンネル接合デバイスに加工し、電界効果を評価した。材料としてBi, Pt, Ir, Pd, Re, Fe, Co, Niを用いて様々な組み合わせを試した。まず単体ではFe > Co > Niの順で垂直磁気異方性が大きく、電界効果はFe < Co > Niとなる結果を得た。特にCo単体において100 fJ/Vmを超える電界効果が得られたことは驚くべきことである。次に合金を評価した。結果としてPt及びIrにおいて比較的大きな100 fJ/Vmを超える電界効果を得た。一方でBiの電界効果は20 fJ/Vm程度と小さかった。これらの結果は、高いスピン軌道相互作用を有し、さらにd電子軌道が空いている遷移金属の利用が効果的であることを示している。(B)化学秩序制御による電気四極子機構の最適化:FeCoPd合金を作製し、トンネル接合デバイスに加工して電界効果を評価した。合金規則度と電界効果の相関に着目するため、電界効果の熱処理温度依存性を評価した。FePd及びCoPd合金では熱処理による電界効果の増大は得られなかったが、FeIr合金では熱処理により電界効果が増大する傾向があった。(C)機能性分子修飾による磁気双極子機構の最適化:Fe/CoPc/MgO薄膜をデバイス化し、磁気異方性と電界効果を定量評価した。結果としてFe/CoPc/MgOの磁気異方性はFe/MgOより向上、電界効果はFe/MgO同等という結果を得た。デバイスをX線磁気円二色性分光で評価すると、CoPcによりFeの軌道磁気モーメントが増強されていることがわかった。第一原理計算からは中心金属よりもリガンド(ベンゼン環)が重要であることを示唆する結果を得た。「(A)高スピン軌道相互作用材料の開発」では有効な元素が明確になってきており、「(B)化学秩序制御による電気四極子機構の最適化」では化学秩序制御が有効である材料の組み合わせがわかってきた。「(C)機能性分子修飾による磁気双極子機構の最適化」では分子の効果がX線磁気円二色性分光及び第一原理計算で明らかになってきている。このように研究は当初の予定通り順調に進んでいる。「(A)高スピン軌道相互作用材料の開発」では有効な元素が明確になってきたため、さらに重畳して効果を大きくするため前年度に評価した5dや6p金属に加えて特徴的な電子状態の利用により実効的にスピン軌道相互作用を大きくする方法を試みる。「(B)化学秩序制御による電気四極子機構の最適化」では化学秩序制御が有効である材料の組み合わせがわかってきた。具体的にはIr合金が有望であるため、FeIr及びCoIr合金を精査する。「(C)機能性分子修飾による磁気双極子機構の最適化」では分子の効果がX線磁気円二色性分光及び第一原理計算で明らかになってきた。そこで更なる知見を得るために磁気トンネル接合デバイスのトンネル分光を行うことにより、CoPc挿入により具体的に電子状態がどのように変化したかを実験的に評価する。これらの結果から次に試す分子の設計を行う。なお、初年度は研究代表者の機関異動により初動が遅れたため、次年度はさらに研究を加速させる予定である。次に合金を評価した。デバイスをX線磁気円

二色性分光で評価すると、CoPcによりFeの軌道磁気モーメントが増強されていることがわかった。第一原理計算からは中心金属よりもリガンド(ベンゼン環)が重要であることを示唆する結果を得た。「(A)高スピン軌道相互作用材料の開発」では有効な元素が明確になってきており、「(B)化学秩序制御による電気四極子機構の最適化」では化学秩序制御が有効である材料の組み合わせがわかってきた。「(C)機能性分子修飾による磁気双極子機構の最適化」では分子の効果がX線磁気円二色性分光及び第一原理計算で明らかになってきている。このように研究は当初の予定通り順調に進んでいる。「(A)高スピン軌道相互作用材料の開発」では有効な元素が明確になってきたため、さらに重畳して効果を大きくするため前年度に評価した5dや6p金属に加えて特徴的な電子状態の利用により実効的にスピン軌道相互作用を大きくする方法を試みる。「(B)化学秩序制御による電気四極子機構の最適化」では化学秩序制御が有効である材料の組み合わせがわかってきた。具体的にはIr合金が有望であるため、FeIr及びCoIr合金を精査する。「(C)機能性分子修飾による磁気双極子機構の最適化」では分子の効果がX線磁気円二色性分光及び第一原理計算で明らかになってきた。そこで更なる知見を得るために磁気トンネル接合デバイスのトンネル分光を行うことにより、CoPc挿入により具体的に電子状態がどのように変化したかを実験的に評価する。これらの結果から次に試す分子の設計を行う。なお、初年度は研究代表者の機関異動により初動が遅れたため、次年度はさらに研究を加速させる予定である。
カンキツ果実の赤色色素，β－シトラウリンの生合成機構の解明

βーシトラウリンは、カンキツ果実に蓄積するC30の赤色のアポカロテノイド色素である。本研究では、ウンシュウミカンのβーシトラウリンを蓄積する`山下紅早生'と蓄積しない`宮川早生'を比較することにより、βーシトラウリン生合成にCitCCD4が関わることを明らかにした。CitCCD4の遺伝子発現は、`山下紅早生'のフラベドにおいて顕著に増大した。また、機能解析を行ったところ、CitCCD4はβークリプトキサンチンまたはゼアキサンチンを基質とした場合、βーシトラウリンを生成する反応を触媒した。以上の結果から、CitCCD4はβーシトラウリン生合成を調節する重要な酵素遺伝子であることが示唆された。βーシトラウリンは,カンキツ特有の赤色色素であり,カロテノイドから代謝分解されて生成するアポカロテノイドである。βーシトラウリンを蓄積した果実では,フラベド(果皮部分)が鮮やかなオレンジ色を呈する。これまで、このβーシトラウリンについては,その生合成経路や関連する酵素遺伝子が未解明である。本研究課題では,カンキツ果実におけるβーシトラウリンの生合成機構を明らかにすることを目的として研究を行った。既にβーシトラウリンを蓄積する`山下紅早生'と蓄積しない`宮川早生'におけるβーシトラウリン含量の季節変化について調査を終えていることから,本研究課題では別の品種を用いた。βーシトラウリンを蓄積する品種として,`土橋紅温州',`クレメンティン'および`朱見'と蓄積しない品種として,`林温州'についてフラベドのカロテノイド含量・組成の季節変化を調査した。`土橋紅温州',`クレメンティン'および`朱見'の3品種いずれも果実の成熟に伴いβーシトラウリンの急速な増大が認められた。11月のβーシトラウリン含量は,3品種の中で`クレメンティン'が最も高く,次いで`土橋紅温州',`朱見'の順であった。βーシトラウリンの蓄積に関連するCitCCD4の発現解析を行ったところ,βーシトラウリンを蓄積する品種ではCitCCD4の遺伝子発現の急速な増大が認められた。11月のCitCCD4の遺伝子発現は,3品種の中で`クレメンティン'が最も高く,次いで`土橋紅温州',`朱見'の順であり、βーシトラウリン含量と一致していた。以上の結果から,β-Citraurinを集積する`土橋紅温州',`クレメンティン'および`朱見'ではCitCCD4の遺伝子発現の上昇がβーシトラウリンの蓄積に関与していることが示唆された。平成25年度に,果実のフラベド(果皮部分)にβーシトラウリンを蓄積する`山下紅早生',`土橋紅温州',`クレメンティン',`朱見'の5品種とβーシトラウリンを蓄積しない`宮川早生',`林温州'の2品種で,CitCCD4の遺伝子発現解析を行った。βーシトラウリンを蓄積する5品種では,果実の成熟過程においてβーシトラウリンが蓄積し,それに伴いCitCCD4遺伝子の発現上昇が認められた。そこで,平成26年度は,上記のような遺伝子発現の差が認められたCitCCD4の機能解析を行った。カロテノイドを生成する大腸菌を用いて,in vivoにおいてCitCCD4の機能解析を行った。ゼアキサンチンを蓄積する大腸菌にCitCCD4を導入したところ,βーシトラウリンが新たな生成物として検出された。一方,CitCCD4を導入したリコペン,αーカロテン,βーカロテンを蓄積する大腸菌では,新たな生成物は認められなかった。また,CitCCD4のリコンビナントタンパク質を作製し,基質と考えられるカロテノイドとin vitroにおいて反応させた。その結果,CitCCD4は,βークリプトキサンチンとゼアキサンチンを基質とした場合,βーシトラウリンを生成した。一方,all-trans-ビオラキサンチン,9-cis-ビオラキサンチンを基質とした場合,新たな生成物は認められなかった。以上の結果から,CitCCD4は,カンキツ果実のフラベドにおいて,βークリプトキサンチンまたはゼアキサンチンからβーシトラウリンを生合成する反応を触媒する重要な酵素であることが明らかとなった。昨年度は、CitCCD4の機能解析を行った。カロテノイドを生成する大腸菌を用いて、in vivoにおいてCitCCD4の機能解析を行ったところ、βークリプトキサンチンまたはゼアキサンチンからβーシトラウリンを生合成する反応を触媒することが明らかとなった。平成27年度は、CitCCD4の細胞内における局在性を明らかにした。CitCCD4をGFPとの融合タンパク質として、タバコの葉に一過的に発現させ、共焦点顕微鏡を用いて観察した。その結果、CitCCD4は基質となるβークリプトキサンチンやゼアキサンチンなどカロテノイドが含まれるクロロプラスト内に局在することが分かった。また、カンキツ果実におけるβーシトラウリンの高含有化を追求する実験を行った。果実にβーシトラウリンを高含有化する処理条件として、エチレン処理および赤色LEDを用いた光照射処理を行った。

CitCCD4の遺伝子発現およびβーシトラウリン含量は、エチレン処理および赤色LEDによる光照射処理により増大した。特に、エチレン処理により、顕著にCitCCD4の遺伝子発現が誘導され、βーシトラウリンが生成されることが明らかとなった。βーシトラウリンは、カンキツ果実に蓄積するC30の赤色のアポカロテノイド色素である。本研究では、ウンシュウミカンのβーシトラウリンを蓄積する`山下紅早生'と蓄積しない`宮川早生'を比較することにより、βーシトラウリン生合成にCitCCD4が関わることを明らかにした。CitCCD4の遺伝子発現は、`山下紅早生'のフラベドにおいて顕著に増大した。また、機能解析を行ったところ、CitCCD4はβークリプトキサンチンまたはゼアキサンチンを基質とした場合、βーシトラウリンを生成する反応を触媒した。以上の結果から、CitCCD4はβーシトラウリン生合成を調節する重要な酵素遺伝子であることが示唆された。平成26年度は,CitCCD4の機能解析を行った。カンキツ果実のフラベドにおいて,CitCCD4が,βークリプトキサンチンまたはゼアキサンチンからβーシトラウリンを生合成する反応を触媒する機能を有していることを明らかにしており,本研究課題はおおむね順調に進展していると考える。収穫後生理学平成26年度までに,CitCCD4がβーシトラウリンを生合成に関わる重要な酵素遺伝子であることが,発現解析および機能解析から明らかとなった。今後,CitCCD4の細胞内局在やCitCCD4の発現を制御する因子について調査を行うことにより,より詳細にカンキツ果実におけるβーシトラウリン生合成を明らかにしていきたい。本年度に計画をしていた`山下紅早生'と`宮川早生'について調査は既に終了し,CitCCD4がβーシトラウリン生成に関わることが明らかになっている。さらに,他の品種においても,CitCCD4の遺伝子発現パターンがβーシトラウリンの蓄積と関連することを見出しており,当初の計画以上に進展していると考える。本年度,CitCCD4がカンキツ果実におけるβーシトラウリン生合成に関与していることが明らかとなった。今後,CitCCD4の機能や細胞内における局在についても明らかにしていく予定である。また,外生的なエチレンや赤色LEDによる光照射がCitCCD4の遺伝子発現やβーシトラウリン含量に及ぼす影響を明らかにし,βーシトラウリンの高含有化を追求していきたい。
繊毛上皮における双方向輸送ーその機構と生物学的意義

本研究は,棘皮動物の多孔体で発見された双方向輸送が,繊毛上皮における輸送に一般的に成立つ現象である可能性を検討するとともに,その生物学的意義を,とくに対抗流機構の観点から明らかにするため,いくつかの代表的な繊毛上皮における輸送方向の詳細な検討および対抗流仮説の検証を行うことを目的として行った.まず,ウニの多孔体から,手術とコラゲナーゼ処理を併用して単離した孔管の繊毛上皮における炭素粒子懸濁液の運動を,微分干渉顕微鏡像のビデオ解析により従来より詳細に検討し,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布について基礎的なデータを得た.しかし,この方法では多数の繊毛の動く中で粒子を光学的に分離することは困難であった.孔管内部の複雑な光学条件下での水流観測に適した方法として,蛍光色素,蛍光マイクロビーズなどの動きを蛍光顕微鏡で追跡し,ビデオ記録,画像解析を行う方法を開発した.スルフォローダミン101を用いて標識した微量の海水をマイクロマニピュレーションにより,孔管の開口端に注入した結果,口管の「反口側」から「口側」に向かう顕著な水流が観察されたのに対し,「口側」から「反口側」に向かう水流は確認できなかった.この結果と,炭素粒子懸濁液の運動の解析結果とを総合すると,双方向輸送は粒子のサイズに依存した選択的輸送と考えることが妥当なように思われる.また,水流が,従来の概念による繊毛の「有効打」ではなく,「回復打」の方向に輸送されうるという新しい知見が得られた.また,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布についても基礎的なデータが得られた.他の繊毛上皮等を用いて同様の解析を行うため,方法の開発と予備実験を行った.本研究は,棘皮動物の多孔体で発見された双方向輸送が,繊毛上皮における輸送に一般的に成立つ現象である可能性を検討するとともに,その生物学的意義を,とくに対抗流機構の観点から明らかにするため,いくつかの代表的な繊毛上皮における輸送方向の詳細な検討および対抗流仮説の検証を行うことを目的として行った.まず,ウニの多孔体から,手術とコラゲナーゼ処理を併用して単離した孔管の繊毛上皮における炭素粒子懸濁液の運動を,微分干渉顕微鏡像のビデオ解析により従来より詳細に検討し,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布について基礎的なデータを得た.しかし,この方法では多数の繊毛の動く中で粒子を光学的に分離することは困難であった.孔管内部の複雑な光学条件下での水流観測に適した方法として,蛍光色素,蛍光マイクロビーズなどの動きを蛍光顕微鏡で追跡し,ビデオ記録,画像解析を行う方法を開発した.スルフォローダミン101を用いて標識した微量の海水をマイクロマニピュレーションにより,孔管の開口端に注入した結果,口管の「反口側」から「口側」に向かう顕著な水流が観察されたのに対し,「口側」から「反口側」に向かう水流は確認できなかった.この結果と,炭素粒子懸濁液の運動の解析結果とを総合すると,双方向輸送は粒子のサイズに依存した選択的輸送と考えることが妥当なように思われる.また,水流が,従来の概念による繊毛の「有効打」ではなく,「回復打」の方向に輸送されうるという新しい知見が得られた.また,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布についても基礎的なデータが得られた.他の繊毛上皮等を用いて同様の解析を行うため,方法の開発と予備実験を行った.本研究は,棘皮動物の多孔体で発見された双方向輸送が,繊毛上皮における輸送に一般的に成立つ現象である可能性を検討するとともに,その生物学的意義を,とくに対抗流機構の観点から明らかにするため,(1)いくつかの代表的な繊毛上皮における輸送方向の詳細な検討,および(2)対抗流仮説の検証を行うことを目的とする.前者については,従来から繊毛運動の解析が進んでいる材料を用いることが得策であるから,現在研究中の多孔体に加えて,二枚貝の鰓の繊毛上皮および脊椎動物の気管上皮を使用し,後者については,多孔体に焦点を絞って研究を進めるという計画を立てた.本年度は,まず,ウニの多孔体から,手術とコラゲナーゼ処理を併用して単離した孔管の繊毛上皮における炭素粒子懸濁液の運動を,微分干渉顕微鏡像のビデオ解析により従来より詳細に検討した.その結果,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布について基礎的なデータが得られた.しかし,この方法では多数の繊毛の動く中で粒子を光学的に分離することが困難である.水流を可視化する方法としては,さまざまな光学的方法が考えられるが,孔管内部の複雑な光学条件下での水流観測に適した方法として,蛍光色素,蛍光マイクロビーズなどの動きを蛍光顕微鏡で追跡し,ビデオ記録,画像解析を行う方法の開発を行った.マイクロピペットを用いて微量の蛍光標識海水を注入することによって,多孔体孔管内外の水流を観察することが可能であることが明らかとなり,この方法に適した蛍光色素ならびに蛍光顕微鏡装置の仕様を決定することができた.

本研究は,棘皮動物の多孔体で発見された双方向輸送が,繊毛上皮における輸送に一般的に成立つ現象である可能性を検討するとともに,その生物学的意義を,とくに対抗流機構の観点から明らかにするため,いくつかの代表的な繊毛上皮における輸送方向の詳細な検討および対抗流仮説の検証を行うことを目的とする.前者については,従来から繊毛運動の解析が進んでいる材料を用いることが得策であるから,現在研究中の多孔体に加えて,二枚貝の鰓の繊毛上皮および脊椎動物の気管上皮を使用し,後者については,多孔体に焦点を絞って研究を進めるという計画を立てた.本年度は,まず,バフンウニの多孔体から,手術とコラゲナーゼ処理を併用して単離した孔管の繊毛上皮による輸送を,蛍光色素標識人工海水を利用して水流を可視化することにより詳細に検討することを試みた。昨年度の研究結果から,その有用性が認められたスルフォローダミン101を用いて標識した微量の海水をマイクロマニピュレーションにより,孔管の開口端に注入した結果,口管の「反口側」から「口側」に向かう顕著な水流が観察されたのに対し,「口側」から「反口側」に向かう水流は確認できなかった。この結果と,昨年までに得られた炭素粒子懸濁液の運動の解析結果とを総合すると,双方向輸送は粒子のサイズに依存した選択的輸送と考えることが妥当なように思われる。また,水流が,従来の概念からは,繊毛の「有効打」ではなく,「回復打」の方向に輸送されうるという新しい知見が得られた。また,孔管内の繊毛周辺のミクロな領域における流速の分布についても基礎的なデータが得られた.他の繊毛上皮等を用いる研究は,計画より遅れて進行中である.
古代城柵官衙遺跡出土木簡の研究-律令制浸透過程解明の基礎作業として-

研究最終年度として、東北地方の木簡・墨書土器の調査を継続すると共に、その成果を整理した。主な調査地としては、福島県、宮城県、岩手県の城柵官衙遺跡とそれに関連する調査地である。3ヵ年の調査の結果、城柵官衙遺跡の周辺に木簡・墨書土器をはじめとする資料が多く見られるものの、その様相は地域や城柵の性格、年代によって大きく異なることが判明した。また、木簡の数量は調査地点によって大きく左右されるが、墨書土器は城柵中心部はもとより周辺の様々な性格の遺跡からも多数出土し、その「場」の機能に即した内容を持つことから、東北地方の古代社会を解明する上で、今後非常に可能性の大きな分野であることがわかった。また、調査の過程で、こうした文字資料の記録方法にも新しい方法の可能性が認められた。従来は赤外線カメラシステムなどで墨書部分の解明をおこなっていたが、スキャナーを利用した記録を、画像ソフトで調整することにより、より高レベルの解読が可能になった。特に須恵器や石質の素材に墨書されているものにその傾向が高いようである。本来の研究目的とは多少ずれるが、このことが明確になれば文字資料研究の上で大変重要な提示となる。成果発表の場として、第2回東北文字資料研究会を2004年11月に開催し、その成果を広く研究者・一般に公開した。研究会は外部からの高い評価を得ることができ、今後も継続開催していく予定である。また、蝦夷研究会をはじめとして、研究発表を行ったが、その成果を随時活字化していく予定である。本年度は各地の木簡資料に関する膨大な基礎的文献(発掘調査報告書、書籍)の蓄積と実物資料の実見作業を中心に研究活動を展開した。必要機材を購入と、新出の資料の公開、現地調査、学会参加と其処での情報交換を積極的に行った。【現地調査】現地環境調査を合計9ヶ所及び、資料の実見による研究調査をのべ10ヶ所において行った。調査地は城柵官衙関連遺跡を解明する基礎作業として、古代律令制下における国内の中心であった平城京、長岡京や、木簡が多く検出され東北地方と比較・検討材料となる関東・北陸地域の遺跡の調査を行った。大きな成果として岩手県陸前高田市小泉遺跡出土の出土文字資料調査が成果としてあげられる。これまで不明であった太平洋側の9世紀代における律令官衙遺跡の状況が解明上非常に重要な資料で、蝦夷、城柵、律令制浸透過程の研究とその寄与するところは非常に大きい。次年度も継続して調査・研究すると共に、その成果は2004年夏予定の現地でのシンポジウムにおいて、一般、研究者双方に発表の予定である((仮題)『海道の蝦夷の世界』8月15,16日開催予定)。なお、当遺跡は木簡の出土は認められないが今後出土の可能性がある。なお、各地調査の過程において、木簡に密接に関連する資料として来年度から墨書土器資料を発展的に導入することを見通しとして立てている。【新しい研究視点の開発】資料の調査、研究のなかで、新たな研究視点を発見した。木簡資料上の墨書部分が発掘調査後消滅しているという事実である。その背景にある複合的な要因について、保存化学分野の北海道東北保存科学研究会で発表し、合わせて他分野との連携研究の可能性も提示する結果となった。※以上の成果をふまえ、来年度は本格的に東北地方(特に宮城県、秋田県、岩手県、福島県)の城柵官衙遺跡の調査を進めることとしたい。昨年度は大きくわけて2点において大きな成果をあげることができた。まず一つは(1)前年度よりの調査継続、もう一つは(2)新たな学会を立ち上げたことである。(1)調査・およびデータベース化東北各県の文字資料出土遺跡の木簡・墨書土器の記録作業を行った。結果として、15遺跡、約400点近くの資料を記録化できた。順次データベース化しており、平成16年度以降もこの作業は続行する必要がある。なかでも岩手県陸前高田市小泉遺跡においては、大きな成果をみることができた。昨年度より対象範囲を広げた墨書土器であるが、本遺跡はその墨書土器が100点以上出土し、太平洋湾岸域の最北のまとまった資料群である。その内容は古代東北の文献史学的側面からも、また考古学上も大きな問題をはらんだ資料であるが、その正式報告書をまとめるとともに、地元で大規模なシンポジウムを開催することに成功した。(2)学会の立ち上げ文化財行政担当者・大学関係者へ研究成果を発表・還元する場として第1回「東北文字資料研究会」(事務局・発起人:村木志伸)を開催することが出来た。平成15年11月29日、30日に開催し、一日目は研究発表会を東北芸術工科大学で開催し、出土文字資料に対する新しい多様な視点からの成果を発表・議論する場となった。2日目はうきたむ風土記の丘考古資料館で資料見学会を開催し、山形県内の出土文字資料を実見しながら検討することができた。2日間でのべ150名以上の研究者の参加があり大成功に終った。

3ヵ年の調査の結果、城柵官衙遺跡の周辺に木簡・墨書土器をはじめとする資料が多く見られるものの、その様相は地域や城柵の性格、年代によって大きく異なることが判明した。また、木簡の数量は調査地点によって大きく左右されるが、墨書土器は城柵中心部はもとより周辺の様々な性格の遺跡からも多数出土し、その「場」の機能に即した内容を持つことから、東北地方の古代社会を解明する上で、今後非常に可能性の大きな分野であることがわかった。また、調査の過程で、こうした文字資料の記録方法にも新しい方法の可能性が認められた。従来は赤外線カメラシステムなどで墨書部分の解明をおこなっていたが、スキャナーを利用した記録を、画像ソフトで調整することにより、より高レベルの解読が可能になった。特に須恵器や石質の素材に墨書されているものにその傾向が高いようである。本来の研究目的とは多少ずれるが、このことが明確になれば文字資料研究の上で大変重要な提示となる。成果発表の場として、第2回東北文字資料研究会を2004年11月に開催し、その成果を広く研究者・一般に公開した。研究会は外部からの高い評価を得ることができ、今後も継続開催していく予定である。また、蝦夷研究会をはじめとして、研究発表を行ったが、その成果を随時活字化していく予定である。
誘因的政策および規制が再生可能エネルギーの普及に及ぼす効果に関する研究

1.再生可能エネルギーによる発電のような小規模発電が受け入れられるようになるためには、電力産業における規制緩和・自由化が必要であった。自由化にはアメリカ型、イギリス型などがある。これらと日本の電力の自由化を比較検討した。2.再生可能エネルギー普及のための経済政策には、規制的な政策と誘因的な政策がある。欧米における政策は、規制的な政策から誘因的な政策へ重点が移りつつある。その中心はグリーン証書とよばれる購入証明書を市場で取引するという手法である。しかし他方で、そのような市場化には抵抗もあり、デンマークでは最近、グリーン証書制度の導入を中止することになった。3.日本では、産業政策の中で規制的な政策手段が中心となってきた。再生可能エネルギーに関しては、電力市場がきわめて規制の強い産業であったため、介入的な政策手段が中心であった。介入的政策の手段は、補助金、優遇融資、優遇税制、技術開発支援があげられる。ここでは、わが国における、再生可能エネルギー利用促進政策の推移を1970年代から展望した。21世紀になってから、アメリカ的な再生可能エネルギー割当制度(Renewable Portfolio Standard)が検討され、2003年4月より施行された。ここでは、このような変遷の背景と問題点を検討した。4.再生可能エネルギーは地域性をもったエネルギーであるため、発電事業者の事業形態について、協同的な組織によって所有されるケースが多かった。近年、市場の拡大とともに、企業による所有が増加しつつある。このような所有形態の違いが再生可能エネルギー利用に及ぼす影響を検討した。5.技術開発支援についても、アメリカ、ドイツやオランダにおける大規模技術への公的支援策をとった国々がいい成果をあげられず、小規模技術を中心として公的支援がほとんどなかったデンマークが世界市場で支配的な地位を獲得した背景を検討した。再生可能エネルギーの利用が一般化するとともに、市場システムをいかに活用するかが課題となっている。わが国でも平成12年に日本自然エネルギー株式会社が設立され、グリーン電力証書がはじまった。本年度はヨーロッパにおける再生可能エネルギー利用の市場化の状況について調査を実施した。7月にヨーロッパ風力エネルギーコンファレンスに参加、グリーン証書による市場化の状況について欧州各国の現状について情報を入手した。またデンマークにおける風力発電機製造業の発展には、同国のイノベーションを重視した技術政策、中小企業政策が密接なかかわりをもっている。その観点から同国の中小企業政策をまとめたのが、「デンマークの中小企業政策」である。また技術史的な側面についてはデンマーク語の文献に限られる。そのひとつであるJytte Thordahl著Dansk Elproducerende Vindmoller 1892-1962を翻訳したのが「デンマークの発電用風車18921962 Poul laCourの理想風車からJohannes JuulのGedser風車まで」である。現在、翻訳の途中であり、継続して訳出中である。と同時に風力発電機の需要側、とくにデンマークにおける協同組合方式での共同所有が風力発電の当初の普及に及ぼした効果について、まず、文献の調査を行った。この点について、これまでは英語文献しか調査しえていない。そこからわかったことは、デンマークにおける協同組合的風土と関連していることがわかった。詳細は「風力発電と協向組合的所有--デンマークの場合--」にまとめている。ただ、風力発電装置そのものが大規模化し、大きな資本を必要とするようになって、株式会社方式が、協同組合的所有自体は相対的に重要性を失いつつあると思われる。また、現代的な問題については、風力発電機所有者協会の会長に対するインタビュー調査を実施した。この調査結果は、現在、とりまとめ中である。これまで再生可能エネルギーの利用を促進するための政策として主として補助金が手段として用いられてきた。

しかし近年、恣意性を排除できない補助金にかわり、市場システムを活用しようという試みが世界的に展開されてきている。わが国でも平成14年に電気事業者に対する新エネ利用法(RPS法)が制定され、電気事業者に新エネルギー(風力、太陽光、地熱、中小水力、バイオマスなど)の利用が義務づけられることになった。これはいわゆるグリーン証書の販売を通じ、市場メカニズムによって再生可能エネルギーの社会全体での利用を促進しようとするものである。同様の政策は、ヨーロッパやカナダなど世界各地で検討実施されている。しかし風力発電の先進国であるデンマークでは、このようなグリーン証書システムの導入がいったんは決定されながら、延期に次ぐ延期の結果、実施されないことが決まった。とのように再生可能エネルギーを市場を通じて誘因的に促進しようとする政策はまだまだ模索中である。利用促進とならんで重視されているのが、再生可能エネルギーの利用技術である。これについても技術開発そのものへの補助金とそれを利用する市場側への促進政策(補助金または誘因的政策)の有効性について議論が展開されている。技術史的な側面からどのような政策が実施され技術開発に影響してきたかに関するデンマーク語の文献J.Thordahl著Dansk Elproducerende Vindmoeller 1892-1962を前年度から継続して翻訳した。この翻訳は今年度をもって完成終了した。と同時に風力発電機の需要側において所有形態が普及にどのような影響を及ぼしたのかを、とくにデンマークにおいて現地調査した。その結果、一時衰退した協同組合方式での共同所有が、従来とは異なり都市型で復活する傾向があることがわかった。その点について述べたのが、「風力発電と協同組合的所有----デンマークの協同組合運動の伝統と風力発電機の協同組合的所有----」である。
イギリスの学校ベース型教員養成における実習生と教師の職能成長に関する実証的研究

【研究目的】イギリスの学校ベース型教員養成課程における養成教育を通して、実習生が教師としての資質や職能をどのように発達させ、成長をしていくのか、また同時にその個別の実習生に対する指導や支援に日々関わることで教師がいかなる職能の開発やその促進の機会へと結び付けているのかという双方の職能成長過程を解明することが本研究の目的である。【研究方法】本研究では対象として、イギリスにおける学校の権限や裁量の強力な拡大を推し進める教育改革の中にあって、学卒後レベルの学校ベース型教員養成の一つであるSchool-centred Initial Teacher Training(以下SCITT)を選択し、個人の視点を尊重した実習生及び教師による豊かな語りを引き出すために非構造化・半構造化インタビュー法を併用した質的調査をイギリスの北部にあるSCITTプロバイダーを訪問して行った。年間の3タームのうち、平成28年6月下旬7月初旬(夏ターム)と9月中旬9月下旬(秋ターム)にインタビューや授業観察などを実施した。【研究成果】本研究における成果の一部をイギリスでの学会で発表したが、年間カリキュラムにおける豊富で多様な学校経験とその機会を提供する学校や教師との関係性を通して、実習生各々が自己の発達・成長を感じ取っていく様が描かれるとともに、その経験を提供して支援する教師が自らの教育活動の改善・向上に対するポジティブな影響を受けていることなどが明らかになっている。昨年度までの研究成果と関わって、より具体的な成長過程の様相については今後その成果を公表していく。
「学士力」を客観的に査定するルーブリックの研究開発

2008年に中央教育審議会からだされた答申「学士課程教育の構築に向けて」では,我が国の学士課程教育(学部教育)において,分野共通に育成すべき学習成果として「学士力(知識・理解,汎用的技能,態度・志向性,創造的思考力)」が提言された.一方,近年益々,大学教育の質保証とその基盤となる厳格な成績評価への要望が強くなっている.そのような状況において,知識・理解については従来のテスト(試験)で達成度を評価できるものの,汎用的技能や態度・志向性,創造的思考力などについての厳正かつ客観的な評価(アセスメント)に資するいくつかのルーブリックをAACUのVALUE Rubric等を参考に,試行的に開発した.今年度は「学士力」のルーブリック作成の参考とするため、2012年7月31日から米国アルバカーキ市で開催されたAALHE大会、2013年3月6日から米国ボストン市で開催されたAACUの一般教育アセスメントに関する大会に参加し、VALUEルーブリック、その個別大学への導入過程などを学んだ。国内においては、2102年6月30日から北海道大学で開催された大学教育学会、9月30日から東京大学で開催された高等教育質保証学会の各大会に参加し、学習成果のアセスメントに関する国内大学の現状と課題について情報収集と意見交換を行った。本研究の背景:(1)知識基盤社会の到来や経済のグローバル化の進展の中で,その中核的人材を育成する高等教育の質の保証が強く求められるようになった.(2)高等教育の質は,教員やカリキュラムなどのプログラムの提供側ではなく,学生が何を学び,何ができるようになったかという「学習成果Learning Outcomes」が重視されるようになった.(3)各国で学習成果を重視した高等教育改革が進む中,我が国でも2008年に中央教育審議会から「学士課程教育の構築に向けて(答申)」が出され,その中で,多様化した我が国の学士課程教育において,共通に獲得させるべき学習成果として「学士力」※が提言された.(※<知識・理解><汎用的技能><態度・志向性><総合的な学習経験と創造的思考力>)そのような状況において,「学士力」の提言は広く理解されたものの,そのような能力をどのように獲得させるべきか(育成法),また,その達成をどのようにして確認すべきか(アセスメント)については,まだ十分に検討がなされていない.本研究の目的:欧米の学習成果及びそのアセスメントに関する先進事例を収集し,批判的に分析することを通じて,我が国の「学士力」のアセスメントへの示唆を与えることを通じて,高等教育の質保証の向上に貢献することを目指した.2008年に中央教育審議会からだされた答申「学士課程教育の構築に向けて」では,我が国の学士課程教育(学部教育)において,分野共通に育成すべき学習成果として「学士力(知識・理解,汎用的技能,態度・志向性,創造的思考力)」が提言された.一方,近年益々,大学教育の質保証とその基盤となる厳格な成績評価への要望が強くなっている.そのような状況において,知識・理解については従来のテスト(試験)で達成度を評価できるものの,汎用的技能や態度・志向性,創造的思考力などについての厳正かつ客観的な評価(アセスメント)に資するいくつかのルーブリックをAACUのVALUE Rubric等を参考に,試行的に開発した.本年度は、研究計画の初年度にあたることから、文献調査を中心として高等教育におけるアセスメント(学習測定・学習評価)の歴史及び課題の整理を行った。その上で、高等教育のアセスメントにおいて今後重要と思われる「ルーブリック(学修の評価の観点と基準を示した表)」について、海外の高等教育機関等での活用例を、主としてインターネットを通じて資料収集した。合わせて、関連学会、シンポジウム等に参加し、日本のアセスメントの情報を収集した。平成24年度の研究計画に関しては、申請書に記載した事項のうち米国調査については、個別大学の事例調査を除けば、おおむね達成できた。一方、欧州調査に関しては、大学での業務の多忙化により、調査のための十分な時間が割けず訪問調査ができなかった。その代わり、インターネットや出版物等での情報から、ある程度の現状は理解できたと考える。海外調査を実施する予定であったが、本務校での業務等との関連でスケジュールが合わず、ルーブリックの実際の活用上の課題などに関しては十分な調査ができなかった。それ以外のアセスメント(学習測定・学習評価)に関する基礎的な概念・理論・方法の調査研究に関しては、おおむね計画通りである。今年度は、昨年度実現できなかった、欧州大学でのアセスメントにおけるルーブリック活用の状況を調査するとともに、「学位力」のアセスメントのためのルーブリックを試行的に作成し、その妥当性を確認する。これまでの研究活動を踏まえて、論文や報告書に執筆あるいは関連学会で報告し、研究成果の第三者による評価を受ける機会を設定する。計画2年目に当たる平成24年度では、前年度実施できなかった国内外関係者・機関への訪問調査を積極的に実施するとともに、「学士力」に示された学習成果の「判定基準(ルーブリック)」をスプレッドシート等を活用して試作する。合わせて、関連学会あるいは雑誌等にその成果を報告する。欧州大学におけるアセスメントの現状と動向、アセスメントにおけるルーブリック活用の現状と動向について現地調査を実施する。そのための海外旅費を計上する。国内学会等での報告や国内大学でのアセスメントの状況に関する調査を行うため、その旅費を計上する。

最終年度のため、成果を取りまとめた報告書を印刷するための経費を計上する。平成24年度は、平成23年度に実施できなかった海外調査に主力を置く。そのために、研究費は繰り越し分も含めて海外調査旅費と関連した国内調査旅費に支出する予定である。
大型プロジェクターとLANを用いた聴覚障害者のための授業支援システム

本研究の目的は、聴覚障害を持つ学生を対象とした授業の中で生じる様々なコミュニケーションの障害を克服・支援するシステムを実現することである。平成9年度には、実際の授業の中でどのような障害が生じているかを調べるアンケート調査を行い、AHP(階層構造に基づく分析法)により分析し、その結果に基づいて、液晶プロジェクターをベースとしたコンピュータネットワークによるコミュニケーションシステムを開発した。さらに、これまでに開発した、コンピュータネットワークを用いたコミュニケーション支援ソフトウエアを改善した。これは、教官用端末から入力したメッセージを、学生用端末に表示し、学生に対して適切な指示を与えるものである。まず、実際の授業の中で既存のソフトウェアを使用し、アンケート調査により評価を行った。その結果、「目的に応じたメニュー選択が必要」、「画面表示のデザインに工夫が必要」、「乱用されては迷惑」など、1.ソフトウェアの機能面の問題、2.ユーザの認知的インタフェースの問題、3.ユーザ間の利用方法(マナー)の問題が指摘された。以上の問題点を考慮し、ソフトウエアの改善を行った。また、本研究成果に基づいて、デュアル液晶プロジェクター、タッチパネルディスプレイ等により構成され、様々な情報補償が可能な「障害者マルチメディア教育システム」(教育研究特別設備費)を提案し、筑波技術短期大学全学共用設備として平成11年3月に導入された。そこで第一に、実際の授業の中でどのような障害が生じているかを調べるために、学生29名に対してアンケート調査を行った。その結果、学生が求めていることは、「学生個人と教官との円滑なコミュニケーション」の他に、「他の学生と教官との会話」、および「他の学生同士の会話」を把握し、授業全体の流れを理解したいということであると分かった。また、そのような多対多のコミュニケーションの良し悪しは、教室の机などの設備の配置に大きく関連していることも分かった。そこで第二に、学生、聴障の教官、健聴の教官それぞれの立場から、既存の教室の設備配置について比較評価してもらい、AHP(階層構造に基づく分析法)により分析した。その結果、それぞれの立場で多対多のコミュニケーションを重要視するものの、それぞれが最適と評価する設備配置はまちまちであり、全ての要件を満たす設備配置は存在しなかった。そこで第三に、コミュニケーションの障害となる要因をなくすための支援システムを現在開発中である。本システムは、プレゼンテーションモジュールとネットワークモジュールで構成される。プレゼンテーションモジュールでは、液晶プロジェクターにより投影されるスクリーン上に、講義資料と全ての会話のやり取りを集中表示し、視線を逸らさずに授業の流れを把握できる。ネットワークモジュールでは、市販のネットワーク会議ソフトウェアをベースとし、聴覚障害学生のために有効に利用するとともに、聴覚障害者固有の問題に対処するためのソフトウェアを開発し、ネットワークを介してのコミュニケーションを支援する。
腎による脂質代謝調節とリポタンパク質産生

正常の腎臓に脂質が蓄積することはないが、進行性の腎臓病になるとしばしば脂質が尿細管上皮細胞に蓄積する。我々はこれまでに腎疾患動物モデルを用いた研究から、肝臓での脂質代謝を活性化する薬物が、病的状態で腎に蓄積した脂質を減少させ、さらに症状を軽減させることを明らかにしている。本研究では、この機序の一つとして、脂質輸送に関与すると考えられているアポリポタンパク質Mの腎における発現が、この薬物により増加することが関与する可能性を示した。生体における脂質代謝の主役は肝臓であり、生体内の脂質輸送の中心的役割を担うリポタンパク質の産生は主に肝臓で行われる。加えて小腸及び脳も各々の機能と関連して脂質代謝への関与やリポタンパク質産生能が知られている。しかし全身の脂質代謝における腎臓の関与についてはほとんど注目されていない。一方、種々の腎疾患において腎への脂質の蓄積が観察され、また脂質の腎疾患の進展への関与が示唆されている。そこで本研究では、腎におけるリポタンパク質の産生と、その脂質代謝への影響を調べた。これまで腎での発現が報告されているが、その機能が不明なアポリポタンパク質M(アポM)について、ラットネフローゼモデルにおける発現を調べたところ、タンパク尿が顕著になる時期に一致してアポMのmRNA発現が低下していることがわかった。我々は既に同モデルにおいて、脂質代謝調節に重要な核内受容体LXRのアゴニストが尿タンパクを減少させ、さらに腎に蓄積している脂質を顕著に減少させることを明らかにしているが、同じ時期にアポMのmRNA発現も増加していることがわかった。次に腎における脂質代謝調節を詳細に調べるために、腎尿細管上皮細胞の培養系を用いた実験を行った。同細胞の培養系として確立されているNRK52E(ラット)及びHK-2(ヒト)細胞ではアポMのmRNAの発現は非常に低く、またLXRアゴニストの添加でも発現増加は見られなかった。またラット腎尿細管上皮細胞の初代培養系においてもその発現は低かった。そこで次にNRK52E細胞にアポMを強制発現させ、その脂質代謝に対する影響を調べた。その結果、培養中にNRK52E細胞内に蓄積されるオイルレッドO陽性脂質が、アポMの発現により顕著に増加することがわかった。この結果から、アポMは腎における脂質の排出に関与する可能性が示唆された。
機能性流体を用いたクラッチ機構付き小型アクチュエータの電動肘継手への適用

本研究は,機能性流体のレオロジー特性に着目し,MR流体を伝達媒体としたクラッチ機構付き小型アクチュエータの開発と,電動肘継手への適用に際しての筋電信号による制御を行うことを目的としている.提案する小型アクチュエータについて,永久磁石によるMR流体クラッチの磁場解析を用いた制動トルクの計算を行い,実験計画法によりMR流体クラッチにおける永久磁石の配置を決定した.さらにMR流体クラッチの制動トルクを変化させる永久磁石の移動機構の検討を行い,小型アクチュエータを試作,制動トルクの基礎実験を行った.また,把持動作,手首回転,肘の屈曲進展の3動作を肩関節挙上動作で切替えできる筋電制御システムを考案した.研究代表者が提案している,MR流体を用いたクラッチ機構付き小型アクチュエータについて,既に解析モデルによりクラッチ機構の磁場分布シミュレーションを行い,この結果を用いたクラッチ機構の制動トルクを計算した.しかしながら,制動トルクの計算方法が不適当であることが判明したため,制動トルクの計算を再度実施した.具体的には,クラッチに充填されたMR流体における磁束密度の絶対値を使用して計算したのを,磁束密度の回転軸方向成分に変えて計算した.そのため,クラッチ機構部分の設計製作が大幅に遅れており,アクチュエータ全体の試作を行うに至っていない.これと並行して,MR流体に磁場を印加するための永久磁石による磁場印加機構については,溝カムを用いて設計製作を行った.永久磁石が貼り付けられた部品(以降,磁石部品)をクラッチの周方向に3つ配置し,それらをクラッチ径方向に移動させる機構である.この機構は1つの回転モータにより駆動ができる.製作した試作機を用いて,磁場印加機構の動作検証実験を行った結果,3つの磁石部品は溝カムの回転により径方向に移動することを確認することができた.またその誤差範囲は5%程度であり,溝カムの製作精度に依存するものと考えられる.この動作検証実験の結果は,第26回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウムにて発表予定である.今後は,アクチュエータ全体の試作を早急に行い,磁場印加機構により永久磁石を移動させた際の特性試験などを行う予定である.研究代表者が提案している,MR流体を用いたクラッチ機構付き小型アクチュエータについて,永久磁石によるMR流体クラッチの磁束密度分布シミュレーションを用いた制動トルクの再計算を行った.この制動トルクの計算結果から実験計画法により,MR流体クラッチにおける永久磁石の配置を決定し,クラッチの部品加工を外部業者に依頼して試作した.MR流体クラッチに永久磁石の移動により磁場を印加する機構については,昨年度までに試作を既に行っているが,部品点数が多くなりメンテナンス性に欠け,実験の再現性にも影響がみられた.そこで複数の部品を一体化して,3Dプリンタ造形を活用することで部品点数を23から11に減少することができた.試作された小型アクチュエータを用いて制動トルクの基礎実験を行い,クラッチ機構の制動トルクを永久磁石の移動により任意に変化できることを確認した.この基礎実験の結果は, 6th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology (ICMDT)において発表する.また,提案するアクチュエータの筋電制御システムにおいては,上腕切断者を主な対象としているため,把持動作,手首の回転動作,肘関節の動作の制御信号を,肘関節を動かす上腕二頭筋と上腕三頭筋の筋電信号で作る必要がある.ここでは簡易的に,肩関節の拳上動作をスイッチとして3種類の動作を切り替えるシステムを試作した.この結果は,計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウムで発表予定である.研究代表者が提案している,MR流体を用いたクラッチ機構付き小型アクチュエータについて,永久磁石によるMR流体クラッチの磁束密度分布シミュレーションを用いた制動トルクの再計算を行い,実験計画法を用いてMR流体クラッチにおける永久磁石の配置を再決定した.MR流体クラッチの制動トルクを変化させるために永久磁石の移動機構を再検討を行い,試作を再度行った.移動機構のレール部分については外部業者に依頼することで精度を高めることができ,永久磁石のスムーズな移動を実現した.本研究は,機能性流体のレオロジー特性に着目し,MR流体を伝達媒体としたクラッチ機構付き小型アクチュエータの開発と,電動肘継手への適用に際しての筋電信号による制御を行うことを目的としている.提案する小型アクチュエータについて,永久磁石によるMR流体クラッチの磁場解析を用いた制動トルクの計算を行い,実験計画法によりMR流体クラッチにおける永久磁石の配置を決定した.さらにMR流体クラッチの制動トルクを変化させる永久磁石の移動機構の検討を行い,小型アクチュエータを試作,制動トルクの基礎実験を行った.また,把持動作,手首回転,肘の屈曲進展の3動作を肩関節挙上動作で切替えできる筋電制御システムを考案した.提案アクチュエータの試作,制動トルク特性の基礎実験を行うことができた.永久磁石による磁場印加機構の改善も行っている.また,筋電制御システムについては,より実用化に向けた動作切換えシステムを構築した.これらのことより,おおむね順調に進展していると評価した.アクチュエータ今後は,試作アクチュエータの改善と制動トルク動特性試験,ならびに筋電制御システムの改良などを行う予定である.過去に実施されたクラッチ機構の磁場分布シミュレーションによる制動トルク計算の結果を受けて,クラッチ機構の設計製作を行う予定であった.しかしながら,前述の研究実績の概要に示したように制動トルク計算の再度行うことになり,その結果アクチュエータ全体の試作ができていない.一方,磁場印加機構の試作については,おおむね順調に進んでいるといえるため,やや遅れていると評価した.提案した小型アクチュエータにおけるMR流体クラッチの制動トルク計算を再試行した理由により,平成25年度の研究計画に遅れが生じた.

そのため平成26年度末までに,アクチュエータの改善と成果発表が終了できていない.今後は,特性試験を行うためにアクチュエータ全体の試作を急ぐ必要がある.クラッチ機構は単純な構造のため学内にて製作可能であるものの,精密性が要求される.このため,精密加工については外部業者に依頼することで,時間の短縮化をはかる予定である.・試作アクチュエータの改善に関する設計・組立・加工経費(200千円)アクチュエータ試作が行えていないことから,その資材費の分が使われなかった.そのため当該助成金が発生したと考えられる.アクチュエータ試作について,精密加工が必要な箇所は外部業者に依頼する予定である.これにより使用が可能であると考えられる.