hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
伝統的住居の空間的特徴を活かした省エネルギー推進～滞在場所選択行動による再評価

居住者が日常生活において、涼しさや暖かさを得やすい場所に選択的に滞在すれば、暖冷房エネルギーの削減が期待できる。本課題では居住者の住宅内での滞在場所と温熱環境の関係について、日本の住居が持つ空間的な特徴に注目した検討を行う。2018年度は、昨年度に引き続き、シミュレーション条件として検討すべき事項を整理するためのデータ取得を目的に、住宅居住者の滞在場所と温熱環境の関係についての実態調査を行った。佐賀県およびその近県に建つ住宅2件を対象に居住者へのインタビューと行動記録、室温実測を組み合わせた調査を2週間×3季節行った。昨年度調査の5件に今年度調査の2件を加えた7件について分析した。今年度の分析は、主として、季節による隣室間の建具の開閉状況の変更、および暖冷房範囲の調節に着目して特徴的な事例を抽出した。多くの調査住戸で隣室間の建具の開閉状況に季節変化がみられ、冬期は建具を閉め、暖房範囲を限定する住戸が多いのに対して、夏期は冷房時でも建具は開放されていることが多く、1台のエアコンでなるべく広い範囲を冷房しようとしている実態が明らかになった。インタビューでは、このような間仕切り方の季節変化に合わせて居住者の滞在場所や生活行為も変化する様子が聞かれたが、行動記録に現れるような大きな変化ではなかった。当初計画では得られた知見を暖冷房負荷シミュレーションの設定条件に落とし込んでシミュレーションを行う予定であったが、基本条件での試行にとどまった。昨年度の研究成果を家政学会大会で発表した。また、佐賀大学教育学部論文集に掲載した。今年度の調査・分析結果は2019年度に家政学会、建築学会等で発表する予定である。また、分析は次年度も継続して行う。2018年度は、実態調査によりサンプル数を増やすことができたが、調査世帯の都合によりPMV計による温熱環境4要素の測定ができなかった。その影響もあって、暖冷房負荷シミュレーションの設定条件が定められず、基本住宅モデルでの試行に止まった。土間、縁側、続き間といった空間的特徴を付加した住宅モデルの作成、住まい方のバリエーションの作成などは次年度の実施となる。一方、実態調査からは伝統的空間における居住者の滞在状況に興味深い事例が観察されており、有用な知見を得ている。このように居住者の行動実態に関する調査は比較的順調に進んでいるが、伝統的空間の温熱環境の把握とそれに基づく暖冷房負荷シミュレーションが遅れている。2019年度は引き続き実態調査の追加調査を行い、2018年度調査で実施できなかったPMV計による温熱環境4要素の測定を実施する。現在、2住戸に調査依頼をしており、うち1住戸はPMV計設置の許可を得ている。追加調査を含む実態調査結果の分析を行い、得られた知見を暖冷房負荷シミュレーションの設定条件に落とし込んでシミュレーションを行う。基本となる住宅モデルに加えて、実態調査で得た伝統的住居の空間的特徴を付加した住宅モデル数種類を作成し、実態調査を反映した在室パターン、暖冷房パターン、換気回数等を組み合わせて暖冷房負荷を算出する。通風や放射、扇風機、こたつ・電気カーペットの使用などが滞在場所の選択と関係している場合は暖冷房開始温度の設定を変化させることでそれらの影響も加味する。実態に基づく選択行動では冷暖房エネルギー削減効果が見られない場合は、現実から大きく乖離しない範囲で、行動パターンを変化させながらシミュレーションを繰り返し、建物バリエーションごとに効果的な選択行動を模索する。総合的な考察を行い、実態調査の結果から、伝統的住居の空間的特徴が選択行動を促進させるという仮説を検証する。また、熱負荷シミュレーションでその行動の暖冷房エネルギー削減効果を検証する。それらを合わせて、日本の伝統的住居が持つ空間的特徴の省エネルギー性を「選択行動のしやすさ」や「滞在場所の選択肢の多様性」等の視点から評価する。また、その特長を活かした住まい方についても省エネルギー効果を整理し、具体的な暖冷房エネルギー削減量とともに明示する。適宜研究成果をまとめ、日本建築学会、日本家政学会等で発表を行う。本課題では居住者の住宅内での滞在場所と温熱環境の関係について、日本の住宅住居が持つ空間的な特徴に注目した検討を行う。初年度である29年度はシミュレーション条件として検討すべき事項を整理するために住宅居住者の滞在場所と温熱環境の関係についての実態調査を行った。佐賀県およびその近県に建つ住宅5件を対象に居住者へのインタビューと行動記録、室温実測を行った。調査時期は2017年8月、11月、2018年1月。3つの季節を通じた調査を実施したが、結果として調査住戸では部屋の使用状況や生活行動の内容等に行動記録に現れるような大きな季節変化は見られなかった。しかしインタビューでは、暑さ・寒さに合わせて同室内で着座場所が変化する、特定の生活行為の時間が若干長く(短く)なるなどの生活の変化が聞かれた。このような変化の多くはリビングのユカ座部分やリビングに隣接した和室で観察され、着座場所が家具によって限定されることがないユカ座起居の特徴が表れたものと考えられた。居住者に選択される滞在場所は、室温実測により温熱的な優位性が確認されたものもあったが、居住者の評価と異なる結果を示した場所もあった。また縁側のある和室を居間として使用している住戸が1件あったが、縁側には家財道具が置かれ、居住者の滞在は見られなかった。

この住戸の夏期・冬期の縁側の温度は居室と比較して快適とは言えず、滞在場所として温熱的な優位性があるのは限定された期間であると予測された。今年度の分析結果は30年度に家政学会、建築学会等で発表する予定である。また、調査の分析は30年度に継続して行う。29年度は夏期と冬期の実態調査を計画通り実施し、30年春期に予定していた中間期の調査を秋期に前倒しして実施するなど、計画よりも進んだ部分もある。一方、調査住戸の件数が予定より若干少なかったため、30年度以降に新たな対象住戸で調査を行う必要がある。本年度の調査結果として、居住者に選択される滞在場所の温熱的な優位性が確認されたものもあったが、居住者の評価と異なる結果を示した場所もあった。このような滞在場所については測定点の追加やPMV計による温熱環境4要素の測定など測定方法を見直して実態調査を実施する必要がある。しかし測定方法を適宜見直して追加調査を行うことは当初の計画通りであり、総合的には調査実施と分析がほぼ計画通り進んでいるといえる。居住者が日常生活において、涼しさや暖かさを得やすい場所に選択的に滞在すれば、暖冷房エネルギーの削減が期待できる。本課題では居住者の住宅内での滞在場所と温熱環境の関係について、日本の住居が持つ空間的な特徴に注目した検討を行う。2018年度は、昨年度に引き続き、シミュレーション条件として検討すべき事項を整理するためのデータ取得を目的に、住宅居住者の滞在場所と温熱環境の関係についての実態調査を行った。佐賀県およびその近県に建つ住宅2件を対象に居住者へのインタビューと行動記録、室温実測を組み合わせた調査を2週間×3季節行った。昨年度調査の5件に今年度調査の2件を加えた7件について分析した。今年度の分析は、主として、季節による隣室間の建具の開閉状況の変更、および暖冷房範囲の調節に着目して特徴的な事例を抽出した。多くの調査住戸で隣室間の建具の開閉状況に季節変化がみられ、冬期は建具を閉め、暖房範囲を限定する住戸が多いのに対して、夏期は冷房時でも建具は開放されていることが多く、1台のエアコンでなるべく広い範囲を冷房しようとしている実態が明らかになった。インタビューでは、このような間仕切り方の季節変化に合わせて居住者の滞在場所や生活行為も変化する様子が聞かれたが、行動記録に現れるような大きな変化ではなかった。当初計画では得られた知見を暖冷房負荷シミュレーションの設定条件に落とし込んでシミュレーションを行う予定であったが、基本条件での試行にとどまった。昨年度の研究成果を家政学会大会で発表した。また、佐賀大学教育学部論文集に掲載した。今年度の調査・分析結果は2019年度に家政学会、建築学会等で発表する予定である。また、分析は次年度も継続して行う。2018年度は、実態調査によりサンプル数を増やすことができたが、調査世帯の都合によりPMV計による温熱環境4要素の測定ができなかった。その影響もあって、暖冷房負荷シミュレーションの設定条件が定められず、基本住宅モデルでの試行に止まった。土間、縁側、続き間といった空間的特徴を付加した住宅モデルの作成、住まい方のバリエーションの作成などは次年度の実施となる。
WEB2.0による海外と連携した実践共同体を支援する教育システムに関する研究

本研究は、WEB2.0を活用した高等教育における海外と連携した実践共同体への参加を通した学習を支援する教育システムの開発を目的とした。3年間の研究を通して、(1)海外連携実践における教育システムのモデル開発、(2)開発した教育システムの適応可能性の確認、が達成された。また、本研究の付随的な成果として、海外連携による実践の認知という(3)各大学への波及効果があった。本研究の目的は、海外の組織と協働して問題解決する実践的な学びを促進する高等教育の教育システムの開発とその理論化である。その理論的枠組みとして、「実践共同体」の概念を援用し、この概念とカリキュラムを連携させた教育システムを提案することをめざす。今年度は、計画通り、期間以内に次の2点について取り組んだ。(1)国内外の高等教育機関によって行われている海外連携の実践の成果と課題を整理し、教育システム開発に必要な要素を明らかにした。具体的には、Wenger(2009)が提唱するWEB2.0を活用した実践コミュニティに関する理論を海外連携の実践に当てはめて分析した。現段階においては、WEB2,0を海外連携の目的の観点から整理し、関西大学で実践している事例を分析した(2011年度の日本教育工学会で発表予定)。(2)先行実践・先行研究の分析から得られた知見をもとに、教育システムのモデルを構築し、京都外国語大とハワイの大学(カピオラニコミュニティカレッジ)間の国際連携のプロジェクトにあてはめ、問題点を明らかにした。具体的には、実践共同体に参加する学生のeポートフォリオを分析し、モデルを適応する中での問題点を明らかにした(2011年度の日本教育工学会および国際学会で発表予定)。さらに、WEB2.0を活用した海外連携を実践するため、計画していたフィリピン、台湾に加えて、新たなフィールドとして、インド、カンボジア、米国(ハワイ)、オーストラリアでの実践を開発した。今年度は、カンボジアとフィリピンにおけるフィールドワークを事例としてWeb2.0を活用した国際連携プロジェクトの教育システムの改善を行った。この教育システムは前年度に行った先行研究や先行事例の分析に基づいて開発したものであり,このシステムに基づいたフィールドワークをデザインした。カンボジアの実践では、パニャサスタ大学と連携してカンボジアの社会問題について調査をし、共同プロジェクトを実施した。フィリピンでは、ブラカン大学と連携し、小学校の教員に対してICT活用に関するワークショップを実施した。この2つの事例では、事前事後学習でWeb2.0を活用し、現地での活動を円滑に進めるために様々な学習活動を行った。具体的には、文化や教育システム、社会問題に関する学習、現地での活動のための準備を行った。フィールドワーク終了後も引き続きWeb2.0を活用し、現地の連携者と次の活動について議論している。このように、事前学習および事後学習においてWeb2.0を活用することが、フィールドワークの活動そのものにどのような影響を与えるかについて調査した。その結果に基づき、次の3点において教育システムを改善した。(1)事前学習では、現地の文化や教育システム、問題だけを学習するのではなく、それらの学習をもとに現地で調査すべきテーマを各学生が持つことが重要である。(2)フィールドワークの段階では、実践の中での内省が不可欠であるが、個々の学生が各自で振り返るだけでは実践について十分に考察することができない。内省的思考を促すためには、キューレーターとしての支援者の役割が重要である。深い内省を促す支援方法について今後検討が必要である。(3)事後学習の段階では、国際連携のフィールドワークを次の段階へ進めるための計画を立てることが求められる。そのため、個々の学生が自らの経験を個人で振り返るだけではなく、グループとして活動の知見をまとめ整理する必要がある。本研究の目的は,海外の組織と協働して問題解決する実践的な学びを促進する高等教育の教育システムの開発とその理論化である。特に、インターネットの技術であるWEB2.0ツールに注目し、海外との連携にソーシャルメディアを導入する方法について検討した。平成24年度は、前年度までに開発した教育システムを、関西大学および日本福祉大学の海外連携実践に当てはめ、適応可能性の検討およびその修正を行った。以下で平成24年度の成果とその意義について説明する。1.開発した教育システムの修正前年度までの取り組みから、海外と連携した実践共同体を構築するにあたり、WEB2.0ツールを活用した遠隔コミュニケーションのみでは限界があることが明らかになった。そこで、今年度は、WEB2.0ツールに加え、対面でのコミュニケーションの機会をとりいれ、ネットを介したコミュニケーションと対面でのコミュニケーションを適切に組み合わせることで、海外連携を活性化していく方略を採用した。そこで得られた知見から、モデルを修正し、高等教育における教育システムのモデル構築をおこなった。2.他の実践への適応可能性の検討開発した教育システムのモデルの適応可能性を検討するために、昨年度までの実践に加え新たにカンボジアをフィールドとした海外連携実践を実施した。さらに、国内実践への適応可能性も同時に検討するため他大学や地域の学校と連携した実践を実施・評価をした。これらの成果をもとに、書籍(久保田賢一(編著)

「高等教育におけるつながり協働する学習環境のデザイン:大学生の能動的な学びを支援するソーシャルメディアの活用」晃洋書房)を発刊することができた。23年度は、先行事例をもとに構築した教育システムに基づき、フィリピンとカンボジアを事例として教育システムの評価を行った。そこでみられた課題を分析し、教育システムを改善するための知見を得ることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の取り組みについて、フィールドでの調査を強化するため、目白大学・今野貴之先生を研究分担者とする。フィールド活動中におけるICTを活用した振り返りの支援と支援方法について調査する。また、海外の組織との連携に加えて、国内における連携事例についても分析の対象とする。
動学的パネルデータモデルにおける操作変数推定量の改善

本研究では動学的パネルモデルの推定量の比較・改善を試みた。具体的には外生変数が入った動学的パネルモデルにおいて、個別効果の取り除き方・操作変数の形・操作変数の数について様々なパターンに分類し、GMM推定のパフォーマンスをモンテカルロ実験で比較した。また、データが平均定常性を満たすという仮定に関連して、この仮定が満たされているときにのみ利用できるレベルモデルを使うことによる改善の大きさ、仮定が満たされていないときのGMM推定量の振る舞いについても議論した。動学的パネルモデルの操作変数推定では過去のレベルの変数を操作変数として用いることが多いが、1つ目の論文ではレベルの変数ではなく、過去の平均からの偏差を取った変数を操作変数として使うと、操作変数推定量の効率性が改善され、漸近的に効率的になることを示した。この論文は本研究のベースとなる研究成果であり、数回の改訂作業を経てEconometric Theoryに掲載されることになった。2つ目の論文はBun and Kiviet(2006,Journal of Econometrics)が示している結果の改善方法を提案している。Bun and KivietはレベルモデルのGMM推定量の有限標本バイアスのオーダーの大きさを導出しているが、2つ目の論文はレベルモデルそのものではなく、GLSタイプの変換を行ったレベルモデルを使うと、GMM推定量の有限標本バイアスのオーダーが小さくなるという新しい理論的結果を示している。そして、シミュレーションで両モデルのGMM推定量のパフォーマンスを比較したところ、提案されたモデルをGLS変換する方法はバイアスを小さくするのに非常に効果的であることがわかった。本年度は動学的バネルモデル、特に自己回帰パネルモデルにおけるラグ次数の選択問題について考察した。時系列モデルにおけるラグ次数の選択問題は非常に多くの研究が行われているが、動学的パネルモデルにおいては、重要なテーマであるにもかかわらず、ほとんど研究が行われていなかった。そこで、実証分析でもよく用いられる一般化モーメント推定量に基づいたラグ次数の選択方法を提案し、シミュレーションでパフォーマンスの比較を行った。具体的には過剰識別制約検定を逐次的に行う方法、有意性検定を逐次的に行う方法、統計学の分野で提案されたLASSOと呼ばれる変数選択手法を用いる方法を比較した。シミュレーション結果からは有意性検定に基づいた方法が比較的良いパフォーマンスを持つことが分かった。また、LASSOに基づいた方法は、補助パラメータの選択の仕方によってパフォーマンスが著しく異なること、過剰識別制約検定に基づく方法は他の2つの方法よりもパフォーマンスが劣ることが分かった。この結果は、最も容易に実行できる有意性検定を逐次的に行うことで、正しいラグ次数を比較的高確率で選ぶことができるということを意味しており、実証分析において重要な含意を持っている。なお、ラグ次数の選択問題は現在進行中の研究テーマであるパネル単位根検定においても重要になることがわかっている。したがって、提案した選択手法の実用性をより高めるためには、パネル自己回帰モデルを、より一般的なパネル自己回帰移動平均モデルに拡張し、自己回帰部分と移動平均部分のラグ次数の選択問題を考察しなければならない。
凍結融解作用による岩屑斜面の変形機構

周氷河地域の岩屑斜面では凍結融解作用が強力に働き,平滑な凸型斜面が発達するといわれている.この凍結・融解に伴う岩屑斜面の変形機構を解明するために,野外用のデータロガーを用いて,斜面変形,地表での凍上,地温,土壌水分の変化の長期連続観測を実施した.赤石山脈の高山帯(標高28003100m)に,積雪の少ない西向きの細粒土からなる急斜面(斜面A),粗粒土からなる急斜面(斜面B),および細粒土からなる緩斜面(斜面C)の3カ所の観測斜面を設定し,斜面傾斜と土質の違いが斜面変形に及ぼす影響を評価した.このうち,斜面B・Cでは,1993年夏に観測を開始したばかりなので,まだ記録は取得されていないが,1990年に観測を開始した斜面Aにおいて,次のような結果が得られた.(1)1011月,56月の2つの時期に,日周期性の凍結・融解(深度15cmまで)が頻繁に発生し,それに伴って最大3cmまでの凍上・沈下の繰り返しが起こる.この期間の夜間から早朝にかけては,凍上量に相当する厚さのアイスレンズが形成されている.降雨のあった直後に,土壌水分が増加し,とくに大きい凍上が発生する.凍上・沈下に伴って,地中の浅い部分では物質が移動する.(2)124月にかけての季節的凍結期には,1m以深まで凍結が及ぶ.しかし,この年周期性の凍結・融解に伴う凍上・沈下ならびに斜面変形は非常に小さい.これは,岩屑層が数10cmと浅く,それより深部での凍上が発生しにくいためと思われる.これらの結果より,調査地域では日周期性のフロストクリープが卓越し,表層部の物質移動を引き起こしているといえる.観測は今後数年間継続し,斜面変形機構をさらに詳細に調べる予定である.周氷河地域の岩屑斜面では凍結融解作用が強力に働き,平滑な凸型斜面が発達するといわれている.この凍結・融解に伴う岩屑斜面の変形機構を解明するために,野外用のデータロガーを用いて,斜面変形,地表での凍上,地温,土壌水分の変化の長期連続観測を実施した.赤石山脈の高山帯(標高28003100m)に,積雪の少ない西向きの細粒土からなる急斜面(斜面A),粗粒土からなる急斜面(斜面B),および細粒土からなる緩斜面(斜面C)の3カ所の観測斜面を設定し,斜面傾斜と土質の違いが斜面変形に及ぼす影響を評価した.このうち,斜面B・Cでは,1993年夏に観測を開始したばかりなので,まだ記録は取得されていないが,1990年に観測を開始した斜面Aにおいて,次のような結果が得られた.(1)1011月,56月の2つの時期に,日周期性の凍結・融解(深度15cmまで)が頻繁に発生し,それに伴って最大3cmまでの凍上・沈下の繰り返しが起こる.この期間の夜間から早朝にかけては,凍上量に相当する厚さのアイスレンズが形成されている.降雨のあった直後に,土壌水分が増加し,とくに大きい凍上が発生する.凍上・沈下に伴って,地中の浅い部分では物質が移動する.(2)124月にかけての季節的凍結期には,1m以深まで凍結が及ぶ.しかし,この年周期性の凍結・融解に伴う凍上・沈下ならびに斜面変形は非常に小さい.これは,岩屑層が数10cmと浅く,それより深部での凍上が発生しにくいためと思われる.これらの結果より,調査地域では日周期性のフロストクリープが卓越し,表層部の物質移動を引き起こしているといえる.観測は今後数年間継続し,斜面変形機構をさらに詳細に調べる予定である.
カペシタビン誘発手足症候群の新規モデル動物の作製と治療薬に関する薬理学的研究

【目的】近年、大腸がん化学療法においてカペシタビン(ゼローダ[○!R])を含むXELOX療法が汎用されている。一方、副作用として手足症候群(以下、HFS)を誘発し、患者のQOLを低下させる。さらに、HFSが認められた場合は減量・休薬される場合があり、HFSをコントロールしてQOLを維持しながら治療を継続していく上でHFSの治療は極めて重要である。しかし、カペシタビンによるHFS発症機序は不明であり、病態解明や治療薬探索・開発を行う上で重要なモデル動物に関する報告もない。そこで、カペシタビンによるHFS発現状況やHFSに対する対症療法の現状を明らかにし(臨床薬学的研究)、さらに、カペシタビン誘発HFSの実験モデル動物の作成を試みた(薬理学的研究)。【臨床薬学的研究】2012年4月2013年3月末までに愛媛大学医学部附属病院においてゼローダ[○!R]錠が新規処方された患者を対象に処方調査を行った。【薬理学的研究】実験にはWistar系雄性ラット(6-8週齢)を用い、ゼローダ[○!R]錠(300, 500, 1000mg/kg)を1日1回28日間経口投与した。その後、一般行動(足を振り回す行動、舐める行動、自発運動量計測)と症状(紅斑、発赤、腫脹等)の観察を行った。【結果】処方調査より、調査期間中にゼローダ[○!R]錠は30名に新規で処方されていた。そして、30名中20名に何らかの皮膚障害の発現がみられた。薬剤として、血行促進・皮膚保湿剤、NSAIDs内服、ビタミン剤内服等が処方されていた。薬理学的検討より、ゼローダ[○!R]錠を1日1回28日間反復経口投与したが、各投与量において一般行動および症状の変化は認められなかった。【考察】ラットに1日1回28日間ゼローダ[○!R]錠を反復経口投与したが、HFSの実験モデル動物は作成できなかった。この要因として、ヒトおよびラットにおける各臓器の酵素活性の分布等が異なるためと考えられた。
代数関数の存在様式の研究とその符号理論への応用

この研究は,特殊な代数曲線の個性的性質を調べ,それを符号理論へ応用しようとの目論みで始められた.よく知られたように,特異点を持たない曲線は,その関数体で完全に定まってしまう.従って,曲線の特殊性は,その上の関数のありかたの特殊性として述べる事ができるはずである.実際,Gonality, Clifford index, Luroth半群,Weierstrass点等の曲線の特殊性を表示しうる量や対象は,特別な関数の存在に基礎を置いている.このような意味を込め,代数関数の存在様式の研究という,少々耳慣れない言葉を研究の標題として選択した.この2年間で得られた研究成果は,おおまかには次の3つの方向に分類される.1.特異点を持つ曲線での特殊線形系に関するもの,2.特異点を持たない代数曲線上での完備特殊線形系の分布,3.代数曲線論および代数幾何的手法の符号理論への応用である.方向1は,非特異曲線上の関数存在の特殊性として最も素朴なGonalityの概念について,特異点を持つ曲線ではどのような理論展開が可能なのかを追求したいという試みであり,その最初のステップとして,超楕円曲線に対する場合を取り扱った.2については,超楕円曲線を除けばある意味では最も特殊な族である平面非特異曲線をとりあげ,それらの上の特殊線形系の存在限界に関するMax Noetherの定理の下で境界上に位置する特殊線形系の特徴付けについての新しい証明を,"base-point-free pencil trick"の変奏という着想に基づいて与えた.さらにこの手法により,境界に対応する特殊線形系のなす多様体は既約である限り非特異であることも示し得た.方向3はこの研究課題の後半部分"・・・その符号理論への応用"に関わる内容である.主要には,曲線上の2点に関するWeierstrass半群,あるいはWeierstrass gap集合についての研究成果の応用として結果が得られている.この研究は,特殊な代数曲線の個性的性質を調べ,それを符号理論へ応用しようとの目論みで始められた.よく知られたように,特異点を持たない曲線は,その関数体で完全に定まってしまう.従って,曲線の特殊性は,その上の関数のありかたの特殊性として述べる事ができるはずである.実際,Gonality, Clifford index, Luroth半群,Weierstrass点等の曲線の特殊性を表示しうる量や対象は,特別な関数の存在に基礎を置いている.このような意味を込め,代数関数の存在様式の研究という,少々耳慣れない言葉を研究の標題として選択した.この2年間で得られた研究成果は,おおまかには次の3つの方向に分類される.1.特異点を持つ曲線での特殊線形系に関するもの,2.特異点を持たない代数曲線上での完備特殊線形系の分布,3.代数曲線論および代数幾何的手法の符号理論への応用である.方向1は,非特異曲線上の関数存在の特殊性として最も素朴なGonalityの概念について,特異点を持つ曲線ではどのような理論展開が可能なのかを追求したいという試みであり,その最初のステップとして,超楕円曲線に対する場合を取り扱った.2については,超楕円曲線を除けばある意味では最も特殊な族である平面非特異曲線をとりあげ,それらの上の特殊線形系の存在限界に関するMax Noetherの定理の下で境界上に位置する特殊線形系の特徴付けについての新しい証明を,"base-point-free pencil trick"の変奏という着想に基づいて与えた.さらにこの手法により,境界に対応する特殊線形系のなす多様体は既約である限り非特異であることも示し得た.方向3はこの研究課題の後半部分"・・・その符号理論への応用"に関わる内容である.主要には,曲線上の2点に関するWeierstrass半群,あるいはWeierstrass gap集合についての研究成果の応用として結果が得られている.研究計画調書に記載した通り,本研究プロジェクトは2ヵ年を費やすことを予定しており,この研究実績報告書を書いている3月初旬においては漸くその半分の期間を過ごしたにすぎない.従って,科学研究費補助金を申請した研究課題「代数曲線の存在様式とその符号理論への応用」の下で,この研究組織が走らせているいくつかの個別的研究課題の中で,あるものは明確な形となっているが,そうでないものも多い.すでに発表形態が整ったか,あるいは整いつつあるという課題は(1)特異点を持つ超楕円曲線の特異因子とWeierstrase点,(2)平面曲線等の一般ではない曲線の特異因子の分布および(3)有限体上の代数曲線の2点符号であり,(1)についてはSingular hyperelliptic curvesというタイトルで印刷中であり,(2)については本研究の分担者である大渕朗と共同でA variant of a base-point-freepencil trickand linear systems ona plane curveというタイトの論文を投稿中である.また(3)については,Seon Jeong Kimと論文を共同執筆中である.最後に,本研究の分担者加藤崇雄と共に99年1月に山口大学において,代数曲線論国際研究集会を主催したおり,本補助金により,M.Coppens(U.Leuven)とSeonja Kim(Chungwoon U.)を招き研究評価を受けたことが有意義だったことを附言しておきたい.99年度の研究内容は大まかに,次の2つの方向にまとめられる.すなわち,(1)平面曲線の特殊因子の分布である.

前者については,すでに昨年度中にその端緒を見出していたものだが,雑誌論文の項に記載したようにJ.Korean Math. Soc.に本研究の分担者のひとりである大渕朗との共著として,本年度発表した.その後の研究で,この論文中の定式化した,正規生成可逆層のもつある性質は別の文脈で応用を持ちうる感触を抱き,現在我々の研究のひとつの焦点になりつつある.次に,後者の研究内容について若干述べる.代数曲線符号の研究では,従来所謂1点符号が取り扱われ,そのパラメータの評価にはWeierstrass点の理論が用いられていた.2点符号を取り扱おうとすれば,それに相当する理論が必要であるが,幸いにも,海外共同研究者であるSeon Jeong Kimと筆者はかつてこの理論に興味を持ちArch.Math.に論文を著わしていた.この理論をさらに推し進め2点符号に応用することがこの内容である,パラメータの理論的評価は完成したものの,その評価が有効な広い範囲の符号族を見出すには,残念ながら,至っていない.また,この研究は昨年度本科学研究費の部分を,その費用の一部として分担者のひとりである加藤崇雄と共催した代数曲線論国際会議,特に講演者のひとりであるR.Laxから大きな示唆を受けたことを明記しておきたい.
建築分野におけるドローン活用のための建築電波環境の研究

建築分野でドローンを安全に利用・活用するにおいて、都市部での電波環境を把握することは極めて重要である。特に、複数の建築物の壁面で電波が多重反射してドローンの操縦が不可能になる現象は緊急に解決する課題である。そこで、建築分野におけるドローン活用のための建築電波環境の研究を行う。なお、この建築分野におけるドローン活用のための建築電波環境の研究は、建築学(建築材料学と建築施工学)、建築電磁環境、ドローンの知識の融合である。
Seiberg-Witten理論の結び目理輪への応用

当該研究期間に得られた結果を論文別に分けて解説する.論文(i)では,絡み目のHOMFLY多項式の定義を,初等的に,かつ組み合わせ的に与えた,(ii)では,絡み目の多変数Alexander多項式をVassiliev不変量の立場からとらえなおし,多変数Alexander多項式から導かれるweight systemの再帰的な定義を与えた.(iii)では,渋谷氏によって導入された,結び目コボルデイズム不変量である4次元clasp数を研究した.彼はこれが4次元種数以上であることを示し,等号の成り立たない例があるかという問題を出した.この論文では,この問題に対し,実際に等号の成り立たない例を構成した.(iv)では,リー群SU(2)および1のr乗根に付随した3次元多様体の量子不変量を考察した.この不変量は,rが偶数のとき,その多様体の2を法とした1次元コホモロジーの元に対しても定義される.この論文では,有理3球面の自明なコホモロジーの元に対して量子不変量を計算し,それらが,円分整数になること,Casson-Walker不変量を決定することなどを示した.(v)では,V.Vassiliev氏により導入された,結び目全体を基底とするベクトル空間のfiltrationに対応して,Seifert行列全体を基底とするベクトル空間にfiltrationを導入した.また,このfiltrationとAlexander多項式との関係を明らかにした.(vi)では,大槻氏により導入された整係数ホモロジー3球面の有限型不変量に関して,任意に与えられた次数以下の有限型不変量がすべて自明であるが,3次元球面とは異なる双曲的3次元多様体を構成した.(vii)では,(iv)に引き続き,今度は非自明なコホモロジーの元に対応した不変量を研究した.残念ながら,今のところ,円分整数に値を持つことしか証明されていない.Casson-Walker不変量との関係は今後の課題である.当該研究期間に得られた結果を論文別に分けて解説する.論文(i)では,絡み目のHOMFLY多項式の定義を,初等的に,かつ組み合わせ的に与えた,(ii)では,絡み目の多変数Alexander多項式をVassiliev不変量の立場からとらえなおし,多変数Alexander多項式から導かれるweight systemの再帰的な定義を与えた.(iii)では,渋谷氏によって導入された,結び目コボルデイズム不変量である4次元clasp数を研究した.彼はこれが4次元種数以上であることを示し,等号の成り立たない例があるかという問題を出した.この論文では,この問題に対し,実際に等号の成り立たない例を構成した.(iv)では,リー群SU(2)および1のr乗根に付随した3次元多様体の量子不変量を考察した.この不変量は,rが偶数のとき,その多様体の2を法とした1次元コホモロジーの元に対しても定義される.この論文では,有理3球面の自明なコホモロジーの元に対して量子不変量を計算し,それらが,円分整数になること,Casson-Walker不変量を決定することなどを示した.(v)では,V.Vassiliev氏により導入された,結び目全体を基底とするベクトル空間のfiltrationに対応して,Seifert行列全体を基底とするベクトル空間にfiltrationを導入した.また,このfiltrationとAlexander多項式との関係を明らかにした.(vi)では,大槻氏により導入された整係数ホモロジー3球面の有限型不変量に関して,任意に与えられた次数以下の有限型不変量がすべて自明であるが,3次元球面とは異なる双曲的3次元多様体を構成した.(vii)では,(iv)に引き続き,今度は非自明なコホモロジーの元に対応した不変量を研究した.残念ながら,今のところ,円分整数に値を持つことしか証明されていない.Casson-Walker不変量との関係は今後の課題である.2年計画の1年目として,今年度はSeiberg-Witten理論の理解に努めた.そのために6月には,ゲージ理論の専門家である名古屋大学の太田氏とともに勉強会を開催した(参加者8名).そこでは,東京大学の川村氏によるFintushel-Sternの論文(Seiberg-Witten理論と結び目のAlexander多項式の関係を調べたもの)の紹介が,太田氏による貴重な解説を交えて行われた.また,私も,今までの4次元多様体論の結び目理論への応用について解説した.少人数で行われたため,率直で活発な議論が行われ,非常に有意義な勉強会であった.これを生かして,結び目が4次元球体内に張る曲面の研究を今,東京教育大学の安原氏と継続中である.また,Seiberg-Witten理論は位相的場の理論を通して,3次元多様体や結び目の量子不変量や有限型不変量と深く関わっている.3次元多様体の量子不変量については,1次元コモホロジーの自明な元に対する量子SU(2)不変量の計算を行ない,この不変量からもCasson不変量が得られること,および,摂動不変量が導かれることを示した.この結果は,1998年1月にポルトガルのフンシャルで開かれた国際研究集会で発表され,論文は会議録に投稿する予定である.また,私自身の研究ではないが,東京大学の葉広氏が,最近clasper理論を推し進めている.これは,3次元多様体や結び目の有限型不変量を幾何学的観点から統一的に見直そうという理論である.私は,この理論を紹介するために9月に研究集会を開いた(参加者40名).

この講義録は,今作成中であり,まもなく完成の予定である.本年度、9月30日をもって、当該科研費の研究代表者を早稲田大学理工学部助教授・村上斉氏から引き継いだ(村上は、現在、本年7月までの予定で、スエーデンのMittag-Lefller研究所に出張している。)従って、以下に述べる研究実績の大半は、村上によるものである。まず、4月5日4月8日、国民休暇村大久野島にて、研究集会「力学系の結び目理論への応用」を主催した(村上)。参加者は10名で、結び目のテンプレートによる表示について、力学系研究者と討論を行った。ついで、村上は、論文[3]において、多変数Alexander多項式をVassiliev不変量の立場から考察し、[4]において、Kontsevichによる絡み目の積分不変量を用いて、3次元多様体の新しい不変量を構成した。論文[5]においては結び目コボルデイズム不変量であるclasp数に関する渋谷の問題に対する反例を構成した。村上は、現在、有理3球面の自明なコホモロジーの元に対する量子不変量(リー群SU(2)および1のr乗根に付随した不変量)に関する研究、Vassiliev不変量とSeifert行列の関係に関する研究、ホモロジー3球面の有限型普遍量の研究を行っている。さらに、村上とV.Turaevは、3次元多様体の量子不変量(結び目の量子不変量を用いて記述できる)のある種の極限を取ることによって、Reidemeister torsion(つまり、Seiberg-Witten不変量)が得られるであろうという予想について、共同で研究を展開している。9月以降。研究代表者を引き継いだ上野は、残りの研究費を、量子群解析・可解格子模型を研究している若手研究者へのサポートに使用した。
住民参加型GISの利用によるラオス都市近郊農村における生活環境の変動に関する研究

ラオスの首都ヴィエンチャン近郊の農村地域で住民参加型GISを導入・利用し,村民・現地の研究者とともに継続的・長期的な生活環境・自然環境に関わるデータを取得することを可能にする新しい方法の開発を行った.村民の日常生活行動と周辺の環境に関わるデータを長期的に取得し,日.季節などのサイクル的な変化と都市化や開発などによる直線的な変化の両者を継続的に住民自身・現地研究者・申請者の三者で収集・分析を行うことができるしくみを作った.ラオスの首都ヴィエンチャン近郊の農村地域で住民参加型GISを導入・利用し,村民・現地の研究者とともに継続的・長期的な生活環境・自然環境に関わるデータを取得することを可能にする新しい方法の開発を行った.村民の日常生活行動と周辺の環境に関わるデータを長期的に取得し,日.季節などのサイクル的な変化と都市化や開発などによる直線的な変化の両者を継続的に住民自身・現地研究者・申請者の三者で収集・分析を行うことができるしくみを作った.本年度ではラオスの首都ヴィエンチャン近郊の農村地域で住民参加型GISを導入・利用し,村民・現地の研究者とともに継続的・長期的な生活環境・自然環境に関わるデータを取得するような新しい方法の開発を行った.具体的には,はじめに従来用いられている住民参加型GISのシステムに関して,国内外の状況を精査し,システムの設計や住民参加型GISで用いられている開発,操作方法に関わる検討などを行った.ひとつは利用ソフトウェアとしてフリー・オープンかつ操作の簡単で現地の利用条件に適合した機能を持つソフトウェア,またそれらの利用状況に関する調査を行った.また,ハードウェア構成として現地の気候やメンテナンス環境の不備などを踏まえSSDなどの使用を前提とし,また複雑なサーバ管理を必要としない,クラウド型のサービスを利用したシステム構築の可能性などの検討も行った.また,地域の住民にとって,使いやすいフィールド記録ツールとして,GPSやデジタルカメラ・無線LANやBluetoothによる通信機能を備えたPDAのタッチ型デバイスを含むモバイル機器について,近年の進展を踏まえつつ,利用予定機材に関する検討や記録テスト・評価などを行った.村民の日常生活行動と周辺の環境に関わるデータを長期的に取得し,日季節などのサイクル的な変化と都市化や開発などによる直線的な変化の両者を継続的に住民自身・現地研究者・申請者の三者で収集・分析を行う枠組みを作るために,現地研究機関との連絡調整を行った.本年度ではラオスの首都ヴィエンチャン近郊の農村地域で住民参加型GISを導入・利用し,村民・現地の研究者とともに継続的・長期的な生活環境・自然環境に関わるデータを取得することを可能にする新しい方法の開発を行った村民の日常生活行動と周辺の環境に関わるデータを長期的に取得し,日季節などのサイクル的な変化と都市化や開発などによる直線的な変化の両者を継続的に住民自身・現地研究者・申請者の三者で収集・分析を行うことができるしくみを作った.本年度は平成22年度に検討したシステムについて,それを実際に構築する作業を行った.GPS・PDA・GPS搭載デジタルカメラなど位置情報が記録可能なフィールドツールを利用して,地域の生活環境・自然環境に関するデータの継続的な取得を行う仕組みをつくった.これによって自然環境下での空間的な位置などの記録の正確性を確保したデータを取得することができる.ここでは無線LANによる通信機能,タッチ型デバイスを利用することによって,簡潔に記録・アップロードすることが可能なしくみをつくった.また,同時に電子情報以外のさまざまなデータを記録・電子化する方法についても検討した.また,このような方法が東日本大震災の際に活用されたことから,関連する内容を国際学会において発表し,住民参加型GISにおける新しい取り組みを提示した.
腫瘍の放射線・温熱感受性とアポトーシスの関連および関連遺伝子発現との相関

放射線治療または温熱療法を目的に、当科を受診する患者(肺癌、頭頸部腫瘍、骨盤部腫瘍、悪性リンパ腫)を対象とし、初診時にBiopsyを行い癌遺伝子研究に用いる。また、約10Gy照射時点でBiopsyを行い、アポトーシス(Ap)の観察を行った。癌遺伝子、とくにP53遺伝子が腫瘍縮小効果、予後に関係があるかを調べた。上記の検体を無菌のエッペンチューブに入れて80°Cに保存し、適宜下記の実験に供する。保存した検体からDNAをまず抽出し、RT-PCR法によってDNAを増幅し、AGPC法によってmRNAを調整する。Moloneymurine virusのreverse transcriptaseを用いてmRNAからfirst strand cDNAを合成し、Gubler-Hoffman法でsecond strandを合成し、cDNAをクローン化する。制限酵素処理したcDNAをアガロース電気泳動で分離し変性する。ゲルからフィルターにトランスファーし、アイソトープラベルしたDNAとハイブリダイゼーションすることにより、p53のプローブに相補的な配列をもったバンドを検出する。検出されたDNAにUV照射を行い定量化する。各遺伝子の発現の有無、およい定量化された個々の検体の特に癌遺伝子と放射線による治療効果、予後との相関関係について検討した。Apの出現の検索;治療患者で10Gy照射した時点でBiopsyを行い、Apの出現を調べる。すなわち、Oncor社より発売されているApop Tag kitを用いて染色した。1000ケの癌細胞の中で出現しているApの出現度を調べた。結果:臨床検体6例でのp53遺伝子の発現と治療効果は病理組織学的に癌細胞が認められなかった検体2例ともp53mRNAの発現が見られた。癌細胞の残存を認めた3例のうち、2例ではp53mRNAの発現が見られなかった。1例では微量のp53mRNAの発現を認めた。発現を認めたp53RNAの塩基配列はWild TypeのP53遺伝子であった。
大規模グラフデータからスキーマを抽出するための外部記憶アルゴリズムの開発

本研究課題の目的は,グラフデータからスキーマを抽出するためのアルゴリズムを構成し,その評価を行うことである.特に,大規模なグラフデータであっても効率よくスキーマを抽出できることも含めて検討を行う.なお,本研究課題では,スキーマとはクラスの集合であり,類似した構造をもつノードが同じクラスに属するものとする.当該年度では,前年度に構成した,グラフデータからのスキーマ抽出アルゴリズムに基づいて,そのアルゴリズムの実装を行い,さらに予備的な評価実験を行なった.アルゴリズムの実装には,開発効率が高いとされるRuby言語を用いている.なお,グラフデータからスキーマを抽出するには,それぞれのノードをどのクラスに属するかを評価・決定するための判定処理が必要であり,この部分を効率化することが重要となる.提案アルゴリズムは,新たな効用関数と処理の並列化を併用することで,大規模なグラフデータに対しても効率よくスキーマ抽出が行えることを目指している.そこで,この評価実験では,従来の効用関数を用いたスキーマ抽出アルゴリズムと提案アルゴリズムの比較を行うことを主要な目的とする.予備的な評価実験の結果,提案アルゴリズムは,従来の効用関数を用いたアルゴリズムよりも効率よくスキーマを抽出することが可能であり,また,抽出されたスキーマの品質も両者でおおむね同程度であることが示唆された.なお,ここで構成されたアルゴリズムは,スキーマとしてクラス集合を前提としているが,今後はより表現力の高いスキーマを視野に入れて考察していくことも含めて検討中である.当初の予定通りスキーマ抽出アルゴリズムの実装を行い,加えて予備的な評価実験まで行っている.そのため,本研究課題はおおむね順調に進展していると考えている.今後は,実装された提案アルゴリズムを用いて評価実験をさらに進展させ,提案アルゴリズムの有効性などについて引き続き評価を行なっていく予定である.また,提案アルゴリズムをより表現力の高いスキーマに対応させることについても考察していく予定である.本研究の目的は,大規模グラフデータからスキーマを抽出するための外部記憶アルゴリズムを開発することである.スキーマは,クラスの集合として構成され,スキーマ間には辺が設けられる.このようなスキーマを抽出する際には,ノードがどのクラスに属すべきかを表す指標を設け,その値が高いクラスにノードを割り当てるものとする.まず,本研究では,この指標として局所効用関数(local utility function)を新たに定義した.その理由は,調査検討の結果,従来の効用関数(utility function)は計算コストが大きく,大規模グラフデータからのスキーマ抽出には適さないことがわかったためである.局所効用関数は,従来の効用関数より計算コストが小さく,かつ同程度の品質のスキーマが抽出可能である.次に,この局所効用関数を用いて,グラフデータからスキーマを抽出するための外部記憶アルゴリズムを定義した.このアルゴリズムは,I/Oコストを抑制するために,グラフデータを逐次的に読み込みながらスキーマ抽出を行う.より具体的には,ソートされたグラフファイルを逐次的に読み込み,各ノードに対して局所効用関数を計算し,そのノードが属するクラスを決定している.なお,このアルゴリズムは,スキーマもグラフとして表しているが,近年,RDFデータを中心により表現力の高いShape Expression Schema (ShEx)が用いられている.そこで,グラフデータからShExを抽出する問題についても考察を開始し,この問題がNP困難であることを示している.当初の予定では,グラフデータからのスキーマ抽出問題の計算困難性を証明し,より効率の良いスキーマ抽出するアルゴリズムを開発することが当該年度の目標であった.スキーマ抽出問題の計算困難性については,スキーマがShape ExpressionSchemaの場合においては証明済みである.また,スキーマ抽出アルゴリズムに関しては,抽出されるスキーマはグラフであるが,既存の効用関数において計算コストを要する部分を明らかにし,より効率のよい局所効用関数を新たに定義しており,さらに局所効用関数に基づいてスキーマ抽出を行う外部記憶アルゴリズムを構成している.総合的に考えると,本研究はおおむね順調に進展していると考えている.本研究課題の目的は,グラフデータからスキーマを抽出するためのアルゴリズムを構成し,その評価を行うことである.特に,大規模なグラフデータであっても効率よくスキーマを抽出できることも含めて検討を行う.なお,本研究課題では,スキーマとはクラスの集合であり,類似した構造をもつノードが同じクラスに属するものとする.当該年度では,前年度に構成した,グラフデータからのスキーマ抽出アルゴリズムに基づいて,そのアルゴリズムの実装を行い,さらに予備的な評価実験を行なった.アルゴリズムの実装には,開発効率が高いとされるRuby言語を用いている.なお,グラフデータからスキーマを抽出するには,それぞれのノードをどのクラスに属するかを評価・決定するための判定処理が必要であり,この部分を効率化することが重要となる.提案アルゴリズムは,新たな効用関数と処理の並列化を併用することで,大規模なグラフデータに対しても効率よくスキーマ抽出が行えることを目指している.そこで,この評価実験では,従来の効用関数を用いたスキーマ抽出アルゴリズムと提案アルゴリズムの比較を行うことを主要な目的とする.予備的な評価実験の結果,提案アルゴリズムは,従来の効用関数を用いたアルゴリズムよりも効率よくスキーマを抽出することが可能であり,また,抽出されたスキーマの品質も両者でおおむね同程度であることが示唆された.なお,ここで構成されたアルゴリズムは,スキーマとしてクラス集合を前提としているが,今後はより表現力の高いスキーマを視野に入れて考察していくことも含めて検討中である.当初の予定通りスキーマ抽出アルゴリズムの実装を行い,加えて予備的な評価実験まで行っている.そのため,本研究課題はおおむね順調に進展していると考えている.

開発したスキーマ抽出アルゴルズムを実装し,評価実験を行う.本アルゴリズムは,ファイルの操作に関しては,逐次的なファイルの読み込みとソートのみであるため,どの高級言語でも実装は可能であると考えられる.そのため,生産性の高いRubyを用いて実装を行う予定である.実装されたアルゴリズムを用いて,(i)アルゴリズムの動作効率,(ii)メモリ消費量,(iii)抽出されたスキーマの品質,などについて実験的に評価する.今後は,実装された提案アルゴリズムを用いて評価実験をさらに進展させ,提案アルゴリズムの有効性などについて引き続き評価を行なっていく予定である.また,提案アルゴリズムをより表現力の高いスキーマに対応させることについても考察していく予定である.次年度使用額が生じた理由は,旅費が予定よりやや少ない費用で済んだためである.ここで生じた次年度使用額については,今年度(2018年度)に旅費として使用する予定である.
サブフタロシアニンの曲面π空間とフルオラス鎖が創る反応場

昨年度の報告で,我々は全てのペリ位にトリフルオロエトキシ基を置換したトリフルオロエトキシ化フタロシアニンがトルエン分子を包摂することを報告した。H.29年度は,分子取り込み機構について,その分子包摂のメカニズムを調べるため,種々のフルオロアルキルコーティングしたサブフタロシアニン類を用い,内部空間への取り込みをX線結晶構造解析ならびに計算化学を行った。その結果,トリフルオロエトキシ基が分子包摂に大きく影響することが判明した。さらにトルエン以外にもベンゼンも同様に包摂されることがわかった。これらの包摂現象に及ぼすフッ素の効果を調べるため,トリフルオロエトキシ化フタロシアニン,エトキシ化フタロシアニンおよび,無置換のフタロシアニンについて,DFT計算を行い,包接に対するフッ素原子の効果を見積もった。計算結果から,フッ素原子は大きな影響を与えていないものの,内部空間に取り込むためには必須であることが明らかになった。ところで,昨年度の報告で,トリフルオロエトキシコーティングしたサブフタロシアニンを用いた,赤色光によるトリフルオロメチル化反応を報告した。今回,本研究を発展させ,トリフルオロエトキシ基でコーティングしたフタロシアニンが,安定で取り扱いやすい光触媒として機能することを見出した。すなわち,アスコルビン酸ナトリウム,酢酸ナトリウム,フルオロアルキルヨージドを加え,10Wの白色光を照射して反応を行ったところ,種々の末端オレフィンから,高収率でフルオロアルキル化体を得ることに成功した。本反応は,トシラート,ハロゲン,カルバメート,水酸基,ケトンが存在していても高収率で生成物を与える。また,内部アルケンや末端アルキンの場合でも良好な収率でフルオロアルキル体が得られることを見出した。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,フッ素化サブフタロシアニンが備える分子濃縮作用と光触媒機能を利用した反応超高速化を行うことを目的とする。計画は大きく2つのパートに分割出来る。即ち,1.サブフタロシアニンを連結させた新しい分子を構築し,π空間への分子取り組みを調べる。2.サブフタロシアニン類が触媒する光反応を見つけ出す,の2点である。平成28年度は,サブフタロシアニンの形成するπ空間内への分子取り組みを調べた。まず,サブフタロシアニンを二つ連結させたサブフタロシアニンダイマーを合成し,取り込みを行った結果,上下二つのサブフタロシアニン空間に,それぞれ一分子ずつのトルエンが包接されることがわかった。ここでトリフルオロエトキシ基による効果を確認するために,一方のサブフタロシアニンのみをトリフルオロエトキシ化したサブフタロシアニンダイマーを合成した。同様のX線結晶構造解析を行った結果,興味深いことにトリフルオロエトキシ化したサブフタロシアニン空間にのみトルエン分子が包接することがわかった。このことは,トリフルオロエトキシ基が芳香族化合物の取り組みに不可欠であることを示唆している。次にサブフタロシアニンを用いる赤色光でのトリフルオロメチル化反応の開発を試みた。即ち,トリフルオロエトキシ化サブフタロシアニンを光触媒として,赤色光を用いたオレフィン類に対するトリフルオロメチル化反応の開発を行った。アスコルビン酸ナトリウム,酢酸ナトリウム,CF3Iを加え,赤色光を照射して反応を行ったところ,種々の末端オレフィンや内部オレフィンに対して中程度高収率でCF3化体を得ることに成功した。また,オレフィン部位以外にも活性なβケトエステル部位を含む基質に対してもオレフィン部位選択的にCF3化体を得ることができた。末端アルキンに対しても中程度良好な収率でCF3化体を得ることが確認できた。サブフタロシアニンを連結したダイマーにおいての分子取り込みに成功したこと,赤色光でのサブフタロシアニン触媒的トルフルオロメチル化反応を見出したことから。

また,内部アルケンや末端アルキンの場合でも良好な収率でフルオロアルキル体が得られることを見出した。1.分子取り組みのしくみを計算化学を用いて理解する。2.巨大サブフタロシアニンの合成には至らなかったため,引き続き検討していく。3.触媒反応をさらに拡大する。29年度が最終年度であるため、記入しない。