hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
内皮グリコカリックスの障害に対する麻酔薬による保護作用の検討

血管内皮細胞の内膜面には内皮グリコカリックスとよばれる糖鎖の層が存在し多様な機能をもつ。内皮グリコカリックスは、第1に透過選択性のある防護壁として、第2に酵素、補酵素、液性伝達物質の局所濃度調節領域として、第3にシェアストレスといった物理的刺激のシグナル伝達経路の一部として働いている。血管内皮の機能を維持する上で内皮グリコカリックスそのものを治療の対象とし、内皮グリコカリックスをどう保護し修復させるかが論点となっている。これまでに私は、糖鎖分解酵素処理が内皮依存性弛緩反応を抑制し、セボフルランがその抑制を改善させることを示した。内皮グリコカリックスの保護・修復に関して、他に内皮依存性弛緩反応における麻酔薬の効果を明らかにした報告はない。麻酔薬が内皮グリコカリックスの障害を抑制することにより、内皮依存性血管弛緩反応を保護する効果があるという仮説をたて、内皮グリコカリックス障害時の内皮依存性弛緩反応における麻酔薬の効果およびその機序を明らかにすることを本研究の目的とする。セボフルラン、あるいはプロポフォールの存在下、非存在下で過酸化水素処理後、アセチルコリンによる内皮依存性血管弛緩反応を比較し、麻酔薬によるグリコカリックス保護作用を検討する。また、形態学的、生化学的にグリコカリックスの分解産物を定量化することで障害の程度を評価する。以上の結果を総合して麻酔薬のグリコカリックスへの効果を明らかにする。本研究を足がかりとして、グリコカリックスの他の機能に関する応用、すなわち、選択性のある防護壁としての機能保持をめざす輸液管理、特に、近年着目されている制限輸液療法、目標志向型輸液療法を行う上での血管外への輸液のシフトをコントロールすることが可能となる可能性、薬剤濃度の局所分布までをシミュレートした薬剤投与といった新たな周術期管理の視点を期待できる点が本研究の意義である。現在、吸入麻酔薬としてセボフルランの結果を優先して進めている。セボフルランについて、その内皮グリコカリックスの回復作用を確認することができた。静脈麻酔薬の効果については今後検討する予定としている。麻酔薬による糖鎖の保護効果を検討するために、プロポフォール存在下で過酸化水素処理(10-3 M、37°C、8分間)を行った試料を標本として内皮依存性血管弛緩反応を計測する。これらの麻酔薬のプロポフォールに対して、解剖学的な糖鎖の有無を検討するために、形態学的計測の実験を行う。同時にグリコカリックスの分解産物をELISAにより定量化することでグリコカリックスの障害の程度を評価する。以上の結果を比較して、麻酔薬の内皮グリコカリックス障害に対する効果を明らかにする。したがって静脈麻酔薬の効果については今後検討する予定としている。

内皮グリコカリックスの保護・修復に関して、他に内皮依存性弛緩反応における麻酔薬の効果を明らかにした報告はない。麻酔薬が内皮グリコカリックスの障害を抑制することにより、内皮依存性血管弛緩反応を保護する効果があるという仮説をたて、内皮グリコカリックス障害時の内皮依存性弛緩反応における麻酔薬の効果およびその機序を明らかにすることを本研究の目的とする。セボフルラン、あるいはプロポフォールの存在下、非存在下で過酸化水素処理後、アセチルコリンによる内皮依存性血管弛緩反応を比較し、麻酔薬によるグリコカリックス保護作用を検討する。また、形態学的、生化学的にグリコカリックスの分解産物を定量化することで障害の程度を評価する。以上の結果を総合して麻酔薬のグリコカリックスへの効果を明らかにする。本研究を足がかりとして、グリコカリックスの他の機能に関する応用、すなわち、選択性のある防護壁としての機能保持をめざす輸液管理、特に、近年着目されている制限輸液療法、目標志向型輸液療法を行う上での血管外への輸液のシフトをコントロールすることが可能となる可能性、薬剤濃度の局所分布までをシミュレートした薬剤投与といった新たな周術期管理の視点を期待できる点が本研究の意義である。現在、吸入麻酔薬としてセボフルランの結果を優先して進めている。セボフルランについて、その内皮グリコカリックスの回復作用を確認することができた。静脈麻酔薬の効果については今後検討する予定としている。麻酔薬による糖鎖の保護効果を検討するために、プロポフォール存在下で過酸化水素処理(10-3 M、37°C、8分間)を行った試料を標本として内皮依存性血管弛緩反応を計測する。これらの麻酔薬(プロポフォールおよびセボフルラン)に対して、それぞれの解剖学的な糖鎖の有無を検討するために、形態学的計測の実験を行う。同時にグリコカリックスの分解産物をELISAにより定量化することでグリコカリックスの障害の程度を評価する。以上の結果を比較して、麻酔薬の内皮グリコカリックス障害に対する効果を明らかにする。これらの麻酔薬のプロポフォールに対して、解剖学的な糖鎖の有無を検討するために、形態学的計測の実験を行う。平成29年度中にセボフルランの研究を中心に進めたが、翌年度からさらに広げて研究を行う方針としたため、次年度に繰り越してまとめて助成金を使用することが効率的と考えたため、平成29年度分から平成30年度分に持ち越すこととした。この助成金によって、効率的に形態学的検討の試薬の購入に使用する予定である。年度末にもう一度ラットを使用して実験を行うことを予定していたが、実験機器の保全のために時間を要して、その分の実験を翌年度に行うこととしたため、平成30年度使用予定額のうち16,973円の助成金を翌年度に使用することとした。
MRI拡散強調画像による視路の描出と視覚系脳機能の評価

本研究の目的は、視覚の伝達路を拡散強調画像で描出し、治療効果や予後の判定における臨床的有用性を評価することである。平成9年度には視路の平均的走行形態の検討と最適な拡散強調画像の撮像断面の決定を行い、平成10年度には傾斜磁場の印可方法など撮像法の最適化を検討した。しかし、MRI装置の更改作業で平成10年9月から5ヶ月間、研究を中止せざるを得ない状況となったため、平成1年度は新装置で再度、理想的な撮像法の開発を試み、研究を中止せざるを得ない状況となったため、平成11年度は新装置で再度、理想的な撮像法の開発を試み、さらに臨床例を用いた有用性の評価を行った。1.正常MRI矢状断像を用いて視路と頭蓋との位置関係を検討した結果、ドイツ水平面に-4度の角度で10mmスライス厚を使用することにより視放線から視索までの視路を同一断面上に描出可能と判断された。2.MPGパルス印可方向についての検討では、視路は前後(Y軸)方向に走行しているので、左右(X軸)方向と体軸(Z軸)方向にかけると良好な信号強度を得られるが、撮像時間が長くなり体動による画質劣化が生じるので、Z軸方向のみが最適との結論を得た。3.最適なMPGパルスの強さ(b値)の検討を行った結果、795s/mm_2が妥当で、できれば1208s/mm_2が好ましいとの結論を得た。4.後頭葉病変の症例を対象に、視路との位置関係と同名半盲などの症状との相関性を検討し、視路が病変により完全断裂や一部断裂を示す場合には視野障害が高度で改善しないが、病変による圧排のみの場合には治療後に改善をみることが分かった。この結果から、本法は治療後の予後の判定に有用で、手術例では術前に視路の情報をナビゲーションに加えることで、術後の視野障害を防ぐことが可能との結論を得た。研究期間中に約半年の中断があったため、他の施設から同様な考えに基づく研究発表がでてしまい論文報告に至っていないが、今後、臨床例の蓄積を待って異なる観点からの有用性の評価を行う予定である。本研究の目的は、眼の網膜から後頭葉の視覚皮質にいたる視覚の伝達路を拡散強調画像で同一断面上に描出し、視野・視力障害例での責任病巣の広がり・治療効果や予後の判定における臨床的有用性を評価することである。3年間の研究期間のうち初年度の平成9年度には、視路の平均的走行形態の検討と最適な拡散強調画像の撮像断面の決定を目的として、以下の研究を実施し一定の結論を得た。1.はじめに、正常例を対象に脳機能MRIの手法を用いて視覚皮質の同定を行い、これをT1強調矢状断像に投影した。次に、剖検脳の髄鞘染色の解析から得られた視路有髄線維の分布を参考に、正常MRI矢状断像における視放線と視索とのなす角度の分析を行った。2.これらのデータのコンピュータグラフィックスによる画像解析を行い、すべての視路を同一断面上に描出できる横断断面の撮像角度の設定を試みた。3.以上の結果、視路は鳥距溝周囲に位置する視覚野から外側膝状体までの視

放線と、外側膝状体から視交叉に至る視索とでは、ドイツ水平面(眼窩下縁と外耳孔上縁を結ぶ面)とのなす角度に差が有り、前者は平均7度、後者は平均マイナス15度を成すことが分かった。したがって、視覚の伝達路は外側膝状体付近で約22度の角度で屈曲している事になるが、幸いなことに、視放線は上下に幅の有る形態を有しているので視神経の領域さえ対象から除外すれば、ドイツ水平面にマイナス4度の角度で10mm程度のスライス厚を使用することにより視放線から視交叉までの視路を同一断面上に描出可能との結論を得た。4.現状ではMRI装置の解像力の限界から拡散強調像による視路の描出には若干の困難が予想されるが、次年度には正常例を対象に今回の検討から得られた撮像角度を使用して、さらに傾斜磁場の印加方法などの改善を行い、理想的な撮像法の開発を試みる予定である。本研究の目的は、視覚の伝達路を拡散強調画像で描出し、視野障害例での病巣の広がり・治療効果や予後の判定における臨床的有用性を評価することである。平成9年度には、視路の平均的走行形態の検討と最適な拡散強調画像の撮像断面の決定を試み、ドイツ水平面にマイナス4度の角度で10mm程度のスライス厚を使用することにより視放線から視交叉までの視路を同一断面上に描出可能との結論を得た。平成10年度には、この撮像断面を使用して傾斜磁場の印加方法などの検討を行い、理想的な撮像法の開発を試みた。1.はじめに、傾斜磁場(STGパルス)印加法による神経路の描出能の検討を行った。既に神経路の走行と直交する方向にSTGパルスを印加すれば、その他の組織との間に約2倍程度の信号強度差を付けることが可能なことが知られており、視路は前後方向に走行しているので、STGパルスの印加方向は上下方向と左右方向および両者について解析した。2.次に理想的な視路の撮像法に適したSTGパルスの強さ(B値)の評価を行った。3.以上の結果、STGパルスの印加方向は、いずれでも大きな差は見られないが、B値は十分に大きく設定することが必要で、これによって方向性を有さない組織の信号を落して、視路を優れたS/N比で描出できるとの結論を得た。4.しかしながら、B値を大きくするには強いSTGパルスを長時間にわたって印加する必要があり、この為には高度な傾斜磁場コイルシステムが必要となる。当初、使用してきた装置(東芝社製VISART)では十分な画質が得られないことが判明した上、偶然の予算措置で最新の装置(東芝社製VISART-EX)に更改することとなり、平成10年9月から約5カ月間、実験を停止せざるを得ない状況となった。新装置の調整などが終了する2月以降、来年度にかけてさらに最適な撮像法の研究をすすめ、その上で臨床的有用性の評価を行う予定である。本研究の目的は、視覚の伝達路を拡散強調画像で描出し、治療効果や予後の判定における臨床的有用性を評価することである。平成9年度には視路の平均的走行形態の検討と最適な拡散強調画像の撮像断面の決定を行い、平成10年度には傾斜磁場の印可方法など撮像法の最適化を検討した。しかし、MRI装置の更改作業で平成10年9月から5ヵ月間、研究を中止せざるを得ない状況となったため、今年度は新装置で再度、理想的な撮像法の開発を試み、さらに臨床例を用いた有用性の評価を行った。1.はじめに、MPGパルス印可方向について検討した結果、視路は前後(Y軸)方向に走行しているので、左右(X軸)方向と体軸(Z軸)方向にかけると良好な信号強度が得られるが、撮像時間が長くなり体動による画質劣化が生じるので、Z軸方向のみが最適との結論を得た。2.次に、最適なMPGパルスの強さ(b値)の検討を行った結果、795s/mm^2が妥当で、できれば1208s/mm^2が好ましいとの結論を得た。
小児進行神経芽腫に対する癌免疫遺伝子療法の開発のための基礎研究

(目的)小児進行神経芽腫において生体内の腫瘍細胞を異物遺伝子移入により異物化して、宿主の抗腫瘍免疫応答を賦活化し腫瘍細胞を撲滅する癌免疫遺伝子治療を開発する。そのための基礎的研究として、マウス神経芽腫に異物化遺伝子としてアロクラスIMHC抗原遺伝子を移入して、宿主の免疫応答増強効果およびその治療効果を検討した。2.S3Kb4C3を拒絶したマウスの脾細胞をin vitroで再刺激したものをエフェクターとして^<51>Cr release assayを行った。その結果、同系由来の線維肉腫に対しては細胞障害活性を認めなかったが、S3、S3Kb4C3に対して強い細胞障害活性を示した。(結論)マウス神経芽腫に対してアロクラスIMHC遺伝子移入による免疫遺伝子治療は有効であると考えられた。今後は、ヒト神経芽腫に対する応用について検討を進める。目的:ヒト神経芽腫に対して、腫瘍細胞の異物化により抗腫瘍免疫応答を増強して腫瘍を排除する免疫遺伝子療法を開発するため、マウス神経芽腫モデルを用いて検討を行った。方法:(1)A/Jマウス(H2-K^k)由来神経芽腫株C1300に異物化遺伝子としてアロクラスI MHC (H2-K^b)抗原遺伝子を発現ベクターBCMGS-Neoに組み込みリポフェクション法でin vitroで移入した。腫瘍細胞はC1300高腫瘍形成性サブクローンS3を用いた。(2)腫瘍細胞をマウスの皮下に移植し、腫瘍の拒絶率、マウスの生存日数を検討した。(3)マウスから脾細胞を採取し、腫瘍細胞に対する細胞障害活性を測定した。(4)S3を皮下に移植したマウスにマイトマイシン処理したS3またはS3Kb4C3を週1回で3回腹腔内投与し、腫瘍ワクチンとしての効果を検討した。結果:(1)H2-K^b遺伝子移入したクローンS3Kb4C3とneo^rのみを移入したクローンS3neo^rを選択した。(2)マウス側腹部に腫瘍細胞を皮下接種した時の腫瘍拒絶率は、S3、S3neo^r、S3Kb4C3でそれぞれ0/15、0/10、5/20であった。生存日数は、S3、S3neo^r、S3Kb4C3でそれぞれ33.5±1.9、25.31.4、46.7±4.0日とS3Kb4C3接種群で有意に延長した(p<0.005)。また、S3Kb4C3を接種し拒絶したマウスは親株S3も拒絶した。(3)S3Kb4C3を拒絶したマウスの脾細胞をin vitroで再刺激したものをエフェクターとして^<51>Cr release assayを行った結果、S3、S3Kb4C3ワクチン接種群で腫瘍増殖が抑制されたが、生存日数には有意差はみられなかった。結論:マウス神経芽腫に対するin vitroでのアロクラスI MHC抗原遺伝子移入による免疫遺伝子治療は有効で,効果的に腫瘍を排除する特異的抗腫瘍免疫応答が誘導できた。次年度はin vivoでの遺伝子移入の検討を行う。(目的)小児進行神経芽腫において生体内の腫瘍細胞を遺物遺伝子移入により異物化して、宿主の抗腫瘍免疫応答を賦活化し腫瘍細胞を撲滅する癌免疫遺伝子治療を開発する。
可視光透過－赤外吸収プラズモンナノ粒子を用いた透明太陽電池への展開

本研究では、いまだ未発見な半導体プラズモンナノ粒子からバルク半導体・金属への「プラズモン誘起電荷分離現象」の観測と、革新的透明太陽電池の開発を目的とする。プラズモン共鳴の中心波長が1800nmのITOプラズモンナノ粒子を液相合成した。ITOナノ粒子は伝導帯位置がおよそ-4.7 eV v.s. Vacuumであり、波長1800nm(0.68 eV)の光によって励起された電子が、半導体電子受容層に移動する為には、半導体電子受容層の伝導帯位置が-4.0 eV v.s. Vacuumよりも低くなければならない。以上のバンド構造面からの考察を踏まえて、ITOナノ粒子をSiO2・SnO2・TiO2の3種類の半導体電子受容層にそれぞれ担時した。ITOナノ粒子は合成時に長鎖の有機配位子によって保護されているため、半導体電子受容層と直接的に結合できない。そのため、空気雰囲気下、水素含有アルゴン雰囲気下での2段階焼成プロセスを経ることで、直接的な結合を有する界面を作製した。その後、赤外光照射時の半導体電子受容層のフリーキャリアの吸収を、過渡吸収測定によって観測した。過渡吸収測定の結果、ITOナノ粒子からの電子注入はSnO2、またはTiO2で生じることが明らかとなった。さらに、ITOナノ粒子とSnO2(-4.5 eV v.s. Vacuum)の組み合わせで、最も高い電子注入効率を示すことを明らかにした。この結果から、実際に、表面積の大きなナノポーラス構造を有したSnO2を金属基板に担持し、さらにITOナノ粒子を吸着させて光電気化学測定をしたところ、ITOナノ粒子の吸収スペクトルと一致した形の光電流波長依存性が得られた。加えて、最大波長2100nm-2550nmの赤外光の照射によっても、ITOナノ粒子のプラズモン由来の電子を外部電流として取り出せることを明らかにした。これは、地上に届く太陽光の中でも最も長波長の光であり、太陽光のエネルギーを余すことなく利用できることを示した。過渡吸収測定によって、半導体プラズモンナノ粒子から電極への電荷移動メカニズムを物性面から評価した。プラズモン由来のフリーキャリア注入に基づく半導体電子受容層の光吸収量を比較したところ、ITOナノ粒子/SnO2(CB =-4.5 V vs Vacuum)間で電荷分離が生じることが明らかとなった。さらに、犠牲剤であるtriethanolamine(TEOA)を含むアセトニトリル中で、ITOナノ粒子/SnO2基板に赤外光を照射したところ、外部回路を通じて光電流を得られることがわかった。以上から、本研究課題はおおむね順調に進展していると考えられる。従来型の太陽電池において、最も高い光電変換特性が得られるのはバンドギャップ約1.2 -1.4 eV(= 1000 - 860 nm)であるため、まずは、合成法が確立されており、およそ1100nmに光吸収ピーク波長を持つプラズモンナノ粒子であるCuSを合成し、デバイス作製を行う。これまでに、CdSとCuSが直接的に結合したヘテロ接合ナノ粒子において、赤外光を照射することによって、CuS中のホールがCdSに移動し、長寿命の電荷分離が可能であることが報告されている。CdSとCuSはそれぞれn型、p型半導体であり、p-n接合を形成することによって、高い電荷分離効率を示すことが期待される。

過渡吸収測定によって、半導体プラズモンナノ粒子から電極への電荷移動メカニズムを物性面から評価した。プラズモン由来のフリーキャリア注入に基づく半導体電子受容層の光吸収量を比較したところ、ITOナノ粒子/SnO2(CB =-4.5 V vs Vacuum)間で電荷分離が生じることが明らかとなった。さらに、犠牲剤であるtriethanolamine(TEOA)を含むアセトニトリル中で、ITOナノ粒子/SnO2基板に赤外光を照射したところ、外部回路を通じて光電流を得られることがわかった。以上から、本研究課題はおおむね順調に進展していると考えられる。従来型の太陽電池において、最も高い光電変換特性が得られるのはバンドギャップ約1.2 -1.4 eV(= 1000 - 860 nm)であるため、まずは、合成法が確立されており、およそ1100nmに光吸収ピーク波長を持つプラズモンナノ粒子であるCuSを合成し、デバイス作製を行う。これまでに、CdSとCuSが直接的に結合したヘテロ接合ナノ粒子において、赤外光を照射することによって、CuS中のホールがCdSに移動し、長寿命の電荷分離が可能であることが報告されている。CdSとCuSはそれぞれn型、p型半導体であり、p-n接合を形成することによって、高い電荷分離効率を示すことが期待される。
OTAを用いた高速アナログ演算回路のニューロ・ファジイシステムへの応用研究

電子ニューラル/ファジイシステム用OTA(演算トランスコンダクタンス増幅器)の低電力化・低電圧化を図る目的で、まず、スイッチトカレント技術を利用したダイナミックOTAを提案し、回路シミュレータPSpiceによりその特性を解析した。この結果、+/-3V電源電圧のもとで、15μSのトランスコンダクタンスを90μW以下という当初の目標以下の消費電力で実現できる見通しを得た。次に、離散時間電子ニューラルシステムの実現で必要な、遅延をもつ電流ミラー回路として、OTAの対回路で構成したOTAスイッチトカレントミラーを提案した。同回路の解析を通して、電流コピー誤差が数%以下と高精度であること、クロックフィードスルーが通常のスイッチトカレント電流ミラーの30%と少ないこと、電流伝達比がバイアス電流により電子可変であること等を明かにした。さらに、電子ファジイシステム用として、OTAを用いたメンバーシップ関数回路、多入力のMAX回路、多入力MIN回路の構成法を明かにし、いづれの回路も80ns以下の高速動作が可能なこと、演算誤差は数%以下と小さいこと、この誤差の主要因はOTAのオフセット電圧であること等を明らかにした。また、積和演算回路をOTAを用いて構成し、これを非ファジイ化回路へ応用し、400ns程度の演算速度が得られること、OTAの出力オフセット電流と出力コンダクタンスが演算誤差の主原因であることを明かにした。このOTA積和演算回路は、電子ニューロンの電子可変シナプスとしても利用できる。これらの各ファジイ演算回路を用いて、シングルトンファジイコントローラを構成し、5μmCMOSプロセスを用いた場合でも、1MFLIPS程度の演算速度を容易に達成できることを明かにした。以上の前半の成果は、1992年の7月に国際会議で発表した。また、後半の成果は、現在、学会論文誌へ投稿準備中である。
音声記号等で表記された言語資料のマークアップとコンピュータ処理

この3年間の研究プロジェクトの第一の目的は,ロシアとその周辺諸国における危機言語をはじめとする少数言語の言語資料を電子化するための方法を研究し,そのための実用的なツールを開発するとともに,実際に少数言語の言語資料を電子化することである。この研究において電子化したのは,アヴァル語(ダゲスタン),イテリメン語(カムチャツカ),ウラル諸語(エストニア語,マリ語,ベプス語)などで,言語資料の大部分は,キリル文字系のアルファベットで表記されたテクスト,ないしは,録音資料を音声記号で転写したものである。このようにして電子化された言語資料は,すべて,Unicode(UTF-8)で入力された。この作業のために,Unicode標準4.0で定義されているすべてのウラル音声記号とキリル文字が実装された高品質のOpenTypeフォント(JLOT-FLuralic)を,海外研究協力者(フィンランド)の協力を得て開発した。また,言語資料のXML文書化のための公開セミナーを開催するなどして,XMLに対する知見も深め,言語資料にXML準拠したマークアップを施して,well-formedなXML文書とすることが実際にできる段階まで到達した。この研究プロジェクトで目的とする言語資料の電子化は,少数言語のコミュニティ(地域方言のコミュニティも含む)の言語使用を記録する営み(language documentation)のもっとも基本的な部分をなすものである。熊本県人吉市(球磨方言),沖縄本島(沖縄語)を訪れて,日本国内の地域方言コミュニティの活動家や研究者にあい,地域方言の書きことばの現状や,言語意識に関する情報を収集したほか,北京の中央民族大学,中国社会科学研究院民族研究所を訪問し,中華人民共和国における少数言語事情,少数言語研究に関する情報収集と研究交流を行った。【Unicodeフォントの作成】フィンランドのフォント専門業者に委託し,Unicode 4.0のラテン文字系,ギリシア文字系,キリル文字系の特殊文字(音声記号を含む)を網羅したSerif体のOpenTypeフォント(JLOT-Fluralic)を作成。海外研究協力者Klaas Ruppel(フィンランド)の協力を得た。【テキスト入力・加工ツールの開発】マリ語(ウラル諸語)のテクスト(キリル文字系)をUTF-8に変換し,品詞・形態情報付加のための簡易辞書とアルゴリズムの作成にとりかかる(松村)。コーパスから情報を引き出すためのデータ整形,統計処理のツールを開発(滝沢)。品詞形態情報を付加したXMLデータ形式のロシア語コーパスを作成するための研究(山田)。XMLを利用したコーパス検索・分析ツールの研究。【言語データの準備・追加】イテリメン語(チュクチ・カムチャツカ諸語)のテキスト(ラテン文字系音声転写)とその英語訳を対照させるコーパス作成に取りかかる(研究協力者・小野智香子)。アヴァル語(ダゲスタン諸語)のテキスト(キリル文字系)の入力とかんたんなタグ付け(山田)。19世紀のエストニア語の新聞記事(ドイツ旧字体)のマイクロフィルム撮影とそのデジタル画像資料化を行い,その一部を入力(松村)。【海外出張】ペテルブルク(ロシア)の言語研究所と北方大学を訪問,ウラル系,チュクチ・カムチャツカ系など,ロシアの少数言語の専門家と情報交換を行い,言語テクスト(当該言語の学校教科書など)を入手(松村,研究協力者・小野)。ヘルシンキのフィンランド内国語研究センターを訪問,フォント開発のための最終打ち合わせ(松村)。タリンのエストニア言語監督庁を訪問,同庁長官とエストニアにおけるロシア語系住民に対する言語政策を中心に,情報交換・意見交換を行う(松村)。【言語資料関連】19世紀のエストニア語の新聞のマイクロフィルム撮影,および画像化を行うとともに,記事テクストのコンピュータ入力を行った(2004年8月)。19世紀に出版されたフィンランド語の文法書等をマイクロフィルム撮影,および画像化した(2004年9月10月)。

フィンランド・トゥルク大学のボルガ諸語研究部門とマリ語のコーパス構築のための共同プロジェクト(2004年10月2006年3月)を旗揚げし,電子化されたマリ語テクスト(数百万語)を入手。中日新聞の記事データ(19982001)のコーパス利用のためのマークアップ,および検索のためのPer1スクリプトの試作を行った(2004年12月2005年3月)。熊本県人吉市で,地元の方言「球磨弁」の言語資料を調査(2005年3月)。沖縄の糸満市と宜野湾市で,沖縄語の母語話者と研究者から,沖縄語の現状に関する情報を収集(2005年3月)。【研究集会】2004年7月2日「サーミ語:1つの言語なのか,それとも10のサーミ諸語があるのか」講師:Lars-Gunnar Larsson(スウェーデン・ウプサラ大学)[講演会]。2004年10月16日「記号体系としての言語、社会組織としての言語」報告者:Evgeniy Golovko(ロシア科学アカデミー言語研究所),木村護郎クリストフ(上智大学)[ワークショップ]。2004年11月5日「さまよう境界-言語と詩学をめぐって」講師:Jaan Kaplinsski(エストニア,詩人・翻訳家)[講演会]。2004年12月11日「言語資料のXMLによるマークアップ」講師:千葉庄寿(麗澤大学)[ワークショップ]。【外国出張】松村:フィンランド(ヘルシンキ,トゥルク),エストニア(タリン,タルト),ロシア(ペテルブルク)[2004年7月29日9月8日]。千葉:スウェーデン(エーテボリ)[2004年6月9日12日]本研究は,書記言語を持たないか,持っていてもその社会的機能が限定されている言語の言語資料,とりわけ,音声記号,ないし,特殊文字で表記(転記)された言語資料を可能な限り電子化し蓄積し,これらの言語の研究者や言語コミュニティが必要とする電子的言語資源を構築・整備することを中心的な目的とした。エストニアとロシア(ペテルブルク)の研究者の協力を得て,19世紀のエストニア語新聞記事のコーパス作成のためのテクスト資料のスキャニングとキーボード入力,および,ベプス語(バルト・フィン系)の音声記号転写+ロシア語訳の電子文献化を行った。フィンランド・トゥルク大学の研究者と共同で行っているマリ語のコーパスの整形作業を継続した。現在の標準文語の言語計画が行われた19世紀から20世紀初頭にかけての時代のフィンランド語・エストニア語の文献調査を中心とする調査を目的として,フィンランドとエストニアに滞在した(松村,2005年8月)。ロシア・旧ソ連に隣接する中華人民共和国も多言語地域として,国内に多数の少数言語を抱えており,その少数言語の現状の把握と,文字資料・音声資料に関する調査を目的として,北京の中央民族大学少数民族言語文学学院と中国社会科学院民族研究所を訪問し,情報収集と研究交流を行った(松村,畑野,2005年9月)
仏教類書とその受容史-説話文学研究のための基礎研究として-

本研究では、日本仏教説話文学における漢訳仏典の影響を考察するための基礎研究として、中国撰述の仏教類書の調査研究を行った。主な対象としたのは『金蔵論』と『法苑珠林』とである。『金蔵論』については、新出の韓国版本をも含めた現存本文を公刊し、あわせて奈良朝の一切経から『今昔物語集』にいたる受容の様相を概観した。『法苑珠林』に関しては、敦煌写本の現物調査を行い、書誌データ等を一覧する基礎資料を作成した。本研究は、日本説話文学における漢訳仏典の影響を考察するための基礎研究として、中国撰述の仏教類書の諸本調査を行い、日本におけるその受容の実態を明らかにしようとするものである。平成22年度の研究内容およびその成果は以下のとおり。(1)『金蔵論』・『法苑珠林』の日本における受容に関する調査・検討正倉院文書を中心とする古記録・古目録に散見する関連記事を整理・検討した。その結果、『金蔵論』は光明皇后発願の五月一日経を嚆矢として、奈良朝の一切経や経蔵に収められていたことが確認できた。一方で『法苑珠林』については、奈良から平安初期にかけては受容の痕跡を見いだせなかった。『日本霊異記』や『今昔物語集』といった平安時代の仏教説話集研究においては、『法苑珠林』との関連がしばしば言及されてきたが、編纂当時の受容状況からは、『法苑珠林』が参照された可能性よりも南都の経蔵に収められていたことが確実な『金蔵論』の影響をあらためで検討する必要性がさらに高まった。(2)敦煌本仏教類書の調査フランス国立図書館蔵ペリオコレクションの調査を行った。『金蔵論』関連資料および『諸経要集』などの現物調査を行い、書誌データをまとめ翻刻を作成した。(3)『金蔵論』散佚部分の復元試案作成『金蔵論』の散佚巻の内容を『義楚六帖』などの逸文などを利用して推定し、復元試案を作成した。復元された全体像からは、『金蔵論』が善悪の因縁を説くことで在俗の人々を仏道に導くという編纂目的のもとに、章や説話を効果的に配列するものであることが浮かび上がってきた。本研究は、日本説話文学における漢訳仏典の影響を考察するための基礎研究として、中国撰述の仏教類書の諸本調査を行い、その受容の様相を明らかにしようとするものである。平成23年度の研究内容およびその成果は以下のとおり。(1)敦煌煙本仏教類書の調査本年度は大英図書館蔵スタインコレクションの『法苑珠林』ならびに『諸経要集』を中心に現物調査を行った。前年度に行ったフランス国立図書館蔵ペリオコレクションの調査結果とあわせて、敦煌写本中の『法苑珠林』および『諸経要集』について、書誌データや引用箇所を一覧した基礎資料を作成した。これらの写本のなかには、規範意識にもとづいて書写されたものだけでなく、簡約本や抄出本が多く存在することが確認できた。特に抄出本のなかには、仏教類書由来の讐喩因縁を抄出、再構成するものもあり、唱導における仏教類書の受容の様相を解明する手がかりとなる。(2)『金蔵論』関連資料の調査『金蔵論』の逸文探索は本研究の重要課題のひとつであったが、天理図書館所蔵の朝鮮版『釈氏源流』の余白に、『金蔵論』からの抜書とみられる書入を確認することができた。これは、朝鮮版刊行の17世紀まで朝鮮半島では『金蔵論』が読まれていたことを示す貴重な資料であり、『金蔵論』が刊本一切経の刊行後は顧みられなくなったという従来の見解について、新たな視点からの再検討を迫るものである。研究成果については、昨年に引き続き東アジア宗教文献国際研究集会を荒見泰史、近本謙介両氏と共同開催し、国内のみならず、中国、台湾、韓国の研究者と知見を共有した。
交代制勤務者の心身の健康と食生活との因果性の解明

本研究は交代制勤務と食事内容の乱れや食生活の不規則さとの関連に対して、朝型夜型指向性が関わるか否かを明らかにすること、交代制勤務者の心臓自律神経活動を評価し、その概日リズムに関わる食生活上の要因を検討することを目的とした。その結果、朝型夜型指向性は交代制勤務と食生活の乱れとの関連に影響すること、交代制勤務者の日勤日において、朝食時刻が遅いこと、1日に占める夕食時の摂取量が多いこと、総エネルギー摂取量が多いことは概日リズムの位相を後退させる要因である可能性が明らかとなった。本研究は、概日リズムと朝食をはじめとした食生活状況との関連性を明らかにすることを目的とした。なお、これまで得られた知見をフィールドへ展開し、時間生物学を応用した時間栄養学の視点で検討を進めた。対象は日勤と夜勤勤務のある交代制勤務者13名とし、睡眠覚醒リズムを考慮し、心拍変動の日周リズムと食行動との関連を検討した。測定日は日勤日とし、ホルター心電図計、加速度体動計の装着および食事・睡眠記録を依頼した。評価指標は24時間心電図から得られた心拍変動指標(LF/HF, HF nu)とし、24時間の変動に対してコサイナー法を用いて、心拍変動指標の日周リズムが最大値を示す時刻(頂点位相)を算出した。解析では起床時刻を基準とした値を用い、心拍変動指標の頂点位相と食行動との関連を検討した。多変量解析の結果、朝食時刻はHF nu (β= 0.804)とLF/HF (β= 0.827)の頂点位相と有意な関連を持つことが明らかになった。さらに、日勤者37名と交代制勤務者126名を対象に、交代制勤務の有無、食行動の乱れ、さらにはクロノタイプ(朝型夜型傾向)との関連を探索した。単変量解析では、食事内容や食事の規則性のそれぞれに対して、交代制勤務の有無が有意に関与することが明らかになった。しかし、クロノタイプを同時投入した多変量解析では、食行動の乱れと交代制勤務との関連には、クロノタイプが関わっている可能性が明らかとなった。これらの成果は、交代制勤務者における健康教育では食生活と睡眠のどちらかではなく、いずれの因子にも焦点を当てる必要があることを示唆しており、交代制勤務者の健康維持・増進を目的とした健康教育の基礎資料となることが期待される。これまでに時間栄養学の視点を中心に検討を進めてきており、食事タイミングを前進あるいは後退させることによって心臓自律神経活動の概日リズムの位相が変化することを明らかにしてきた。さらには、実際の自由生活下における交代制勤務者においても、朝食時刻が心臓自律神経活動の概日リズムに関わることを明らかにしている。本研究では162名の看護職員を対象とした断面研究において、食行動と交代制勤務との関連を検討した。その結果、交代制勤務者は日勤者に比べて食事内容や食生活の規則性といった点で、食生活上の問題があることが明らかになった。これらの食行動に対して階層的重回帰分析を行ったところ、交代制勤務と食事内容の乱れや食生活の不規則さとの関連は、日本語版Morning-Eveningness Questionnaire(MEQ)を用いて評価した朝型夜型指向性によって媒介あるいは調節を受けることが明らかになった。また、3007名の看護師の集団では、Center for Epidemiologic Studies for Depression State (CES-D)によって評価したうつ傾向と朝食欠食頻度との間に有意な関連がみられ、この関連は朝型夜型指向性によって媒介されることが明らかとなった。朝型夜型指向性と概日リズムの位相とは密接に関連することから、本研究成果は食事や睡眠改善による概日リズムの調節に焦点を当て,一次予防策としてのアプローチ法を検討していく上で、貴重な基礎資料となることが期待される。得られた研究成果は国内学会、国際学会および海外誌にて報告した。さらに、蓄積データについても学術論文として海外誌に投稿する準備を進めている。27年度が最終年度であるため、記入しない。栄養疫学本年度は、交代制勤務者における概日リズムの位相と食生活との関連を明らかにしており、食行動の乱れに関する蓄積データも海外誌への投稿準備を進めている。今後、交代制勤務者のフィールドおよび調査協力者との調整が課題となる。
防撓パネルの圧壊挙動および最終強度に関する研究

3年間に渡り、以下の項目に対して研究を実施した。(1)防撓パネルの圧壊挙動解析に際しての防撓材のモデル化方法に関する考察最も効率的なモデル化は、ウェブをパネルに、フランジを梁・柱にモデル化することであることを明らかにした。(2)防撓材の取付け角度が防撓パネルの圧壊挙動に及ぼす影響に関する考察取付け角度は、局部座屈には影響を及ぼさないが、全体座屈および圧壊強度到達後の耐力に影響を及ぼすことを明らかにした。(3)複合荷重を受ける防撓パネルの理想化構造要素法を適用した圧壊挙動解析矩形パネル理想化構造要素を梁・柱要素と組合わせて解析するコードを開発し、2軸圧縮および水圧の複合荷重を受ける連続防撓パネルの圧壊挙動を精度良く再現できることを確認した。(4)曲面防撓パネルの座屈崩壊挙動の解明曲率の増加に伴って弾性座屈強度がほぼ線形に増加して行くこと、また、実船の寸法を有している場合には基本的には塑性座屈が発生し、ほぼ降伏強度に達する最終強度が期待できることが明らかとなった。(5)防撓材の残留応力が防撓パネルの圧壊挙動に及ぼす影響に関する考察T型の組立て材およびロール材の防撓材では、ウェブとフランジの接合線近傍で残留応力の正負が逆になること、しかし、これが防撓パネルの圧壊強度に及ぼす影響は小さいことが明らかになった。(6)防撓材のトリピング崩壊連続防撓パネルを対象として一連の弾性/弾塑性大たわみ解析を実施し、基本的には全体曲げの圧縮側に位置する防撓材のウェブでトリピング座屈が発生することを明らかにした。ただし、発生条件に関しては未解明である。(7)アルミ製防撓パネルの圧壊挙動と圧壊強度に関する研究押出し材を継いだアルミ製防撓パネルでは、溶接残留応力の影響で圧壊強度が上昇すること、一方、溶接部の軟化の影響は圧壊強度を低下させることが明らかになった。有限要素法を適用して連続防撓パネルの圧壊挙動を解析しようとする場合,パネル部分に対してはシェル要素でモデル化する。一方,防撓材に関しては,(1)全体を梁・柱要素でモデル化,(2)ウェブもフランジもシェル要素でモデル化,(3)ウェブはシェル要素;フランジは梁・柱要素でモデル化の3つのモデル化方法がある。これらすべてのモデル化について検討し,防撓材とパネル寸法に応じて,どのモデル化が最適であるかを明らかにした。つぎに,パネルに防撓材が非直角に取り付けられた連続防撓パネルを対象として一連の有限要素法解析を実施し,取り付け角度が90度から60度の範囲では,圧壊挙動および圧壊強度にほとんど差が見られないこと,45度より小さくなると強度低下が見られることが明らかになった。曲面板の圧壊挙動と圧壊強度を明らかにするために一連の有限要素法解析を実施した。解析で得られた結果に基づき,局面板の圧壊挙動を平均応力平均ひずみの関係で再現する簡易力学モデルを構築した。防撓材の初期たわみが連続防撓パネルの座屈

崩壊挙動に及ぼす影響を明らかにする目的で,パネルの局部座屈,防撓材の曲げ捩り座屈,防撓材のトリピングなどの座屈挙動を,パネルと防撓材,防撓材ウェブとフランジの相互影響を考慮しつつ追跡できるよう,パネルと防撓材ウェブは板で,一方,防撓フランジは梁・柱でモデル化して,弾性大たわみ解析を実施するための定式化を行い,解析コードを作成した。最後に,水圧と長辺方向圧縮の組合せ荷重を受ける連続パネルの座屈崩壊挙動を明らかにするために有限要素法による一連の崩壊解析を実施した。一方,解析的に座屈挙動を追跡するために弾性大たわみ解析の定式化を行い,有限要素法解析の結果との比較を通して定式化の妥当性を検討した。その結果,モデル化範囲の設定が不適切であったことが判明した。防撓パネルの崩壊挙動および強度について基本的な特性を明らかにするために,本年度は以下の研究を実施した。(1)組立てT型防撓材および型鋼T型防撓材の2種類について,残留応力の計測を実施した。その結果,ウェブとフランジの接合部近傍に,前者では圧縮の残留応力が,また,後者では引張の残留応力が発生していることが明らかになった。ただし,これらの残留応力が防撓パネルの座屈崩壊挙動と強度に及ぼす影響は小さいことが,有限要素法に基づく弾塑性大たわみ解析の結果により確認された。(2)ビルジ部曲面防撓パネルについては,有限要素法および解析的手法による弾性/弾塑性解析を実施し,実船構造の寸法では基本的に塑性座屈が発生することを確認した。(3)昨年度作成した防撓パネル用の解析解プログラムおよび有限要素法解析プログラムを使用して,基本的な弾性状態での防撓材のトリピング現象を解明するために,一連の解析を実施した。その結果,パネルが局部座屈し,場合によっては2次座屈した後に防撓材にトリピングが発生し,さらに全体座屈が発生する崩壊モードがあることが確認された。(4)板の圧壊挙動を再現する矩形板理想化構造要素を,通常のアイソパラメトリック梁・柱要素と組み合わせて,防撓パネルの圧壊挙動の再現を試みた。そして,防撓パネルの座屈崩壊に関する基本的な挙動は再現できることを確認した。(5)船体の防撓構造では不可避な,水圧荷重が座屈崩壊挙動に及ぼす影響を,矩形板理想化構造要素に取り入れた。具体的には,要素内のたわみ波形として,座屈モードに相当する周辺単純支持モードの波形の他に,水圧荷重のもとで成長する周辺固定モードの波形を新たに導入した。本年度は,矩形板要素にのみ水圧の影響を取り入れたが,これにより水圧と面内圧縮荷重を受ける連続パネルの座屈崩壊挙動が,比較的よい精度で再現できることが確認された。(6)アルミ製の防撓パネルを対象として,材料の加工硬化が防撓材間のパネルの局部座屈崩壊挙動と最終強度,および防撓パネルとしての全体座屈崩壊挙動と最終強度に及ぼす影響を再現できる力学モデルを構築し,その妥当性を有限要素法解析の結果との比較を通して確認した。本年度は、以下の4つの項目に対して研究を実施した。(1)曲面防撓パネルの座屈崩壊挙動の解明本年度は防撓材間の曲面パネルに注目し、その局部座屈崩壊挙動について明らかにする目的で、解析的手法に基づく弾性大たわみ解析実施のための定式化を行い、解析コードを作成した。これを用いて一連の弾性大たわみ解析を実施し、曲率の増加に伴って、座屈強度がほぼ線形に増加して行くこと、また、初期座屈が発生した後、飛び移りを伴う2次座屈が順次発生することなどを明らかにした。同時に、降伏の影響も考慮できる有限要素法を適用して弾塑性大たわみ解析を実施した。その結果、実船の寸法を有している場合には、基本的には塑性座屈となり、ほぼ降伏強度に達する最終強度が期待できることが明らかとなった。(2)防撓材のトリピング
造血幹細胞の維持と分化を制御する糖鎖関連遺伝子の網羅的探索と解析

幹細胞の表面には発生段階を反映した特異的な糖鎖が発現し、重要な役割を担っている。しかし、組織幹細胞の維持に多様な糖鎖がどのような役割を果たしているかは、ほとんど明らかではなかった。最近、造血器官の形成や維持に働くシグナル伝達経路が、脊椎動物とショウジョウバエで高度に保存されていることが示された。本研究では、造血幹細胞の維持と分化に重要な役割を果たす糖鎖関連遺伝子の探索を行い、糖鎖が重要な役割を担うことを明らかにした。幹細胞の表面には,各々の発生段階を反映した特異的な糖鎖が発現し,各段階に対応した重要な役割を担っている.最近,造血器官の形成や維持に働くシグナル伝達経路が,脊椎動物とショウジョウバエで高度に保存されていることが示された.本研究では,造血幹細胞の維持と分化に重要な役割を果たす糖鎖関連遺伝子の探索と同定を,ショウジョウバエ造血幹細胞とそのニッチで行った.ショウジョウバエには,時空間を制御して目的の蛋白質を発現させることができるGal4/UASシステムがある.ショウジョウバエ幼虫は,造血幹細胞ニッチ・造血幹細胞・成熟血球細胞で構成される造血器官をもつ.造血幹細胞ではdomelessが発現している.domelessの制御下でGal4を産生する系統(domeless-Gal4)と,UAS配列の下流に糖鎖関連遺伝子のノックダウンコンストラクトを接続したUAS-RNAi系統を交配し生まれた次世代では,造血幹細胞特異的に目的の糖鎖関連遺伝子がノックダウンされる.さらに,造血幹細胞を標識し,造血幹細胞の増減を検討した.グリコサミノグリカン,N-結合型糖鎖を合成する糖転移酵素,さらには,様々なO-結合型糖鎖を合成する糖転移酵素を個々にノックダウンして検索を行ったところ,(1)造血幹細胞が減少し,造血幹細胞の維持に関与すると考えられるもの,また,(2)造血幹細胞が増加し,造血幹細胞の分化に関与すると考えられるものを各々複数個見出すことができた.また,造血幹細胞ニッチでGal4を産生するcollier-Gal4系統を用いて,同様に一部の糖鎖関連遺伝子に対して造血幹細胞ニッチ特異的なノックダウンを遂行した.その結果,造血幹細胞の維持に機能する候補遺伝子も得ることができた.幹細胞の表面には発生段階を反映した特異的な糖鎖が発現し、重要な役割を担っている。幹細胞の表面には,各々の発生段階を反映した特異的な糖鎖が発現し,各段階に対応した重要な役割を担っている.しかし,組織幹細胞維持に多様な糖鎖がどのような役割を果たしているかは,ほとんど明らかではない.最近,造血器官の形成や維持に働くシグナル伝達経路が,脊椎動物とショウジョウバエで高度に保存されていることが示された.本研究では,造血幹細胞の維持と分化に重要な役割を果たす糖鎖関連遺伝子の探索と同定を,ショウジョウバエ造血幹細胞とそのニッチで行う.本年度は,造血幹細胞で組織特異的ノックダウンを行い,その維持に機能する糖鎖関連遺伝子の検索を行った.ショウジョウバエには,時空間を制御して目的の蛋白質を発現させることができるGal4/UASシステムがある.ショウジョウバエ幼虫は,造血幹細胞ニッチ・造血幹細胞・成熟血球細胞で構成される造血器官をもつ.造血幹細胞ではdomelessが発現している.domelessの制御下でGal4を産生する系統(domeless-Gal4)と,UAS配列の下流に糖鎖関連遺伝子のノックダウンコンストラクトを接続したUAS-RNAi系統を交配し生まれた次世代では,造血幹細胞特異的に目的の糖鎖関連遺伝子がノックダウンされる.さらに,造血幹細胞で恒常的にβ-galactosidaseを発現する染色体(domeless-lacZ)をあらかじめ持たせ,解剖して取り出した組織を,X-Gal染色や抗β-galactosidase抗体で免疫染色して造血幹細胞の増減を確認した.グリコサミノグリカン,N-結合糖鎖を合成する糖転移酵素を個々にノックダウンして検索を行ったところ,造血幹細胞が減少し,造血幹細胞の維持に関与すると考えられるもの,また,造血幹細胞が増加し,造血幹細胞の分化に関与すると考えられるものを複数個見出すことができた.本年度は,検索を行う系の確立と造血幹細胞での組織特異的ノックダウンによる検索の実行を目標とした.その結果,造血幹細胞の維持,あるいは,分化に関与すると考えられる,複数個のグリコサミノグリカンとN-結合糖鎖を合成する糖転移酵素を見出すことができた.これにより,検索を行う系が順調に機能していることも確認できた.本年度の結果を基に,次年度は,以下の研究項目を推進する.(1)組織特異的ノックダウンによる,造血幹細胞維持に機能する糖鎖関連遺伝子の同定:造血幹細胞ニッチでGal4を産生するcollier-Gal4系統を用いて,造血幹細胞ニッチ特異的な糖鎖関連遺伝子のノックダウンを遂行し,造血幹細胞の維持に機能する糖鎖関連遺伝子を同定する.

(2)突然変異体幼虫の解析による,同定した糖鎖転移酵素遺伝子の検認:本年度同定した糖鎖転移酵素遺伝子に関して,その突然変異体を用いた検認を行う.造血幹細胞を恒常的に標識できるdomeless-lacZ染色体を突然変異体にあらかじめ組み込み,造血器官のβ-galactosidaseを検出する.突然変異体におけるβ-galactosidaseの増減がノックダウン幼虫と同様ならば,その糖鎖転移酵素遺伝子は,造血幹細胞の未分化性維持に責任を持つと確実に証明される.(3)同定された糖鎖が制御するシグナル伝達経路の検討:同定した糖鎖転移酵素遺伝子から,その糖転移酵素が合成する糖鎖構造が推測できる.また,申請者のこれまでの研究成果や,他のグループの報告からどのような糖鎖構造がどのようなシグナル伝達経路を制御するかが,ある程度明らかになっている.これらの知見を参考に,同定遺伝子の突然変異体における種々のシグナル伝達経路への影響を,下流因子の活性化を指標に検討する.B-A=1782円は,消耗品の支払いに端数が出たために生じた.従って,次年度の消耗品の支払い,すなわち,次年度の物品費に合わせて使用する.
超高真空中接触角測定法によるエピタキシャル成長基板表面の『その場』観察

本研究は、エピタキシャル成長時の成長条件が基板の表面状態に与える影響を超高真空中の接触角測定で検討するものである。以下のことが明らかとなった。1.作製した超高真空中接触角測定装置は、雰囲気ガス(超高真空・水素ガス)、基板温度(20°C550°C)で使用可能である。2.本研究では、液滴を基板上に滴下するのではなく、GaAs基板をGa液滴上に移動・接触させる機構を開発した。これにより、Ga液滴表面の酸化膜の除去が容易となった。また、同一排気工程で、1つの基板上での複数の温度での測定を可能とした。Ga液滴の基板からの落下が防げることも実験の再現性を上げる上で重要である。3.純水処理により酸化膜を成長させたGaAsを超高真空中で加熱したところ、Ga液滴の接触角は140°一定の値を示した。4.低溶存酸素純水処理及びセミコクリーン処理により酸化膜を除去したGaAsを超高真空中で加熱したところ、Ga液滴の接触角はどちらも140°から120°に低下した。5.セミコクリーン処理したGaAsを加熱したところ、Ga液滴の接触角は130°から90°に低下した。水素による接触角の減少は高温になるにつれ顕著になった。6.濡れの尺度である固体の湿潤張力とエピタキシャル成長薄膜の電気的特性との間に相関関係を見い出した。7.これによると、GaAs基板の表面処理としては純水処理よりもセミコクリーンや低溶存酸素純水処理が、また、低温でエピキシャル成長させる際のガス雰囲気としては、真空中よりも水素中の方が望ましい。本超高真空中接触角測定装置で種々の測定を行うことにより、エピキシャル成長に最適な基板の前処理、成長条件等の最適化が可能となるものと思われる。本研究は、エピタキシャル成長時の成長条件における基板の表面状態に関する検討を、超高真空中の接触角測定で行おうとするものである。本年度に得られた結果を以下に述べる。(1)現有する水滴の接触角を測定する装置でGa液滴の接触角測定の予備実験を行った。Gaはおよそ30°Cで液体となったが、その大きさは10μl程度になってしまった。そこで、我々が水滴での接触角測定で用いている量である1μlと同程度にするために、塩酸を含ませたろ紙を使ったGa液滴の製作法を新たに開発した。(2)まず硫酸系エッチングを施したGaAs基板上に固化した状態のGaの液滴を載せ、わずかに加熱することや窒素中で200°C前後に加熱することでGaを液体に戻し接触角を求めてみた。しかしながら接触角は測定できなかった。我々の接触角測定法はレーザーを水滴に当てその投影光から接触角を測るという方法である。水滴と異なりGa液滴の表面は酸化膜で覆われており光沢がないことが確認されたため、このことが接触角測定を困難にしている原因と考えた。超高真空装置内部でのGa表面の酸化物の除去が不可欠であることが明確になった。(3)現有する真空蒸着装置内で水素プラズマ処理を加えたGaAs基板を、窒素雰囲気容器で移動させ、窒素雰囲気中で水滴をGaAs等の基板上に載せ、接触角を測定した結果、空気中での測定より高い接触角が得られ、明らかな違いが出た。これは、空気にさらさない本研究のような検討・測定が重要であることを示唆している。

(4)購入した超高真空装置で液滴の接触角が測定可能となるように、基板ホルダー、ガス導入系を組み上げた。本研究は、エピタキシャル成長時の成長条件における基板の表面状態に関する検討を、超高真空中の接触角測定で行おうとするものである。1.グローブボックス(新規購入)中でGaAs基板上のGa液滴を400°C程度まで加熱した。200°Cまでは光沢のあるGa液滴が得られたが、窒素を満たしたにもかかわらずそれ以上の温度でGa表面の光沢がなくなり、加熱のみでGa液滴表面の酸化物を除去することは困難であることが確かめられた。また、GaAs基板上のGa液滴の接触角は90°以上であったため、レーザー光を照射する現在の接触角測定法は用いることができなかった。2.画像処理用パソコン(新規購入)とCCDカメラを組み合わせて接触角測定装置を組み上げた。その結果、Ga液滴の形状はほぼ真球であり、窒素中200°CでのGaAs基板上Ga液滴の接触角は140°であることが分かった。3.UHVゲートバルブ(新規購入)を用いてグローブボックスと超高真空装置とを直接接続した。これにより、液滴や基板表面をグローブボックス中で清浄化し、それを保った状態で真空装置に導入することが可能となった。4.Ga液滴は真球に近いため、GaAs基板上にGa液滴をのせるという従来の接触角測定法は用いることができないことが明確となった。そこで、直線導入機(新規購入)をGaAs基板の上下機構として取り付け、そこに基板表面を下向きにして基板を取り付け、下部に置いたGa液滴と接触させる方法を開発した。5.水素プラズマ処理、塩酸処理、脱気した超純水処理したGaAs基板上に滴下した水滴の接触角は、処理なしの場合より増すことが明らかとなり、その一部を論文として投稿した。GaAs基板上の酸化層はこれらの処理で取り除かれるからである。現在、超高真空装置に入れる前の化学処理条件の再検討を行っているところである。本研究は、エピタキシャル成長時の成長条件が基板の表面状態に与える影響を超高真空中の接触角測定で検討するものである。以下のことが明らかとなった。1.作製した超高真空中接触角測定装置は、雰囲気ガス(超高真空・水素ガス)、基板温度(20°C550°C)で使用可能である。2.本研究では、液滴を基板上に滴下するのではなく、GaAs基板をGa液滴上に移動・接触させる機構を開発した。これにより、Ga液滴表面の酸化膜の除去が容易となった。また、同一排気工程で、1つの基板上での複数の温度での測定を可能とした。Ga掖滴の基板からの落下が防げることも実験の再現性を上げる上で重要である。3.純水処理により酸化膜を成長させたGaAsを超高真空中で加熱したところ、Ga液滴の接触角は140°一定の値を示した。4.低溶存酸素純水処理及びセミコクリーン処理により酸化膜を除去したGaAsを超高真空中で加熱したところ、Ga液滴の接触角はどちらも140°から120°に低下した。5.セミコクリーン処理したGaAsを加熱したところ、Ga液滴の接触角は130°から90°に低下した。水素による接触角の減少は高温になるにつれ顕著になった。6.濡れの尺度である固体の湿潤張力とエピタキシャル成長薄膜の電気的特性との間に相関関係を見い出した。7.これによると、GaAs基板の表面処理としては純水処理よりもセミコクリーンや低溶存酸素純水処理が、また、低温でエピタキシャル成長させる際のガス雰囲気としては、真空中よりも水素中の方が望ましい。本超高真空中接触角測定装置で種々の測定を行うことにより、エピタキシャル成長に最適な基板の前処理、成長条件などの最適化が可能となるものと思われる。