hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クローン病実験 モデルを用いた病因・病態の追求と治療効果の検討

ラットに2,4,6-trinitrobenzencsulfonic acid(TNB)をエタノールに溶解して注腸し惹起される大腸炎は、肉芽腫を伴う全層性の炎症を認め、クローン病のモデルとして注目されている。我々は同モデルにおいて、大腸局所におけるT細胞、マクロファージの増加を、さらに末梢血中での抗TNB抗体の上昇を明らかとし、本モデルにおける免疫学的機序の関与を明らかにしてきた。しかし、このTNB一回注腸法では、大腸炎の発現に個体差が大きく、TNB自体による粘膜傷害も強い等の短所も明らかとなった。そのため今回我々は、TNBを免疫する事により少量のTNBの注腸でも確実に長期にわたる炎症を惹起し、クローン病の機序解明と治療効果研究に非常に有用なモデルすなわちTNB免疫大腸炎モデルを作成を試み成功した。この長期の抗原刺激によるクローン病モデルにおいて、大腸局所の免疫担当細胞の動態は、正常大腸粘膜と比し、T細胞、helperT細胞、suppressorT細胞、マクロファージの増加を認めた。さらにTNB一回注腸法の大腸炎モデルとの比較では、helperT細胞が増加する傾向を認めた。又、抗TNB抗体価はTNB一回注腸法と比し有意に上昇していたが、病変の肉眼的重症度との相関は認めなかった。さらに本免疫モデルに対し、新しい抗炎症物質であるLTB4拮抗剤を投与し、その治療効果を検討した。LTB4拮抗剤投与群は、placebo投与群に比し大腸局所の肉眼所見及び組織学的所見は有意に軽度であったが、血清中の抗TNB抗体価に差異は認めず、この薬剤が本モデルの免疫機構を介してでなく、大腸局所での局所作用により効果を発現している可能性が示唆された。今後は本モデルの免疫機構を介する薬剤の投与により、本モデルでの各種免疫装置での免疫担当細胞の動態を観察し、ヒトクローン病の病因・病態の追及を行っていく。
タンパク質にかかる多様化圧の時空間集積性および適応コストと補償的変異のベイズ評価

タンパク質の環境適応はアミノ酸配列置換によってもたらされるが、それは遺伝子上で起こった突然変異が淘汰された結果である。そのため突然変異の淘汰は環境に特有の選択圧のもとで行われると考えられる。つまりタンパク質適応進化について理解するには、選択圧の空間的な分布を検出することが重要となる。我々は階層ベイズモデルを通して、タンパク質表面における選択圧の空間分布を検出する方法を開発した。事前分布にポッツ模型を採用し、選択圧の空間集積性の強さと広さを決める超パラメータは周辺尤度を最大化することで決定可能である。この方法をインフルエンザウイルスのヘマグルチニンタンパク質に適用し、選択圧の空間分布を検出した。インフルエンザウイルス(Flu)のヘマグルチニンタンパク質では、アミノ酸配列の緩やかな連続変異に伴い、抗原性が階段状に変異していくことが知られている。緩やかな連続変異は、交差免疫の作用により遺伝的な多型を残すことなく進み、一次元的な変異として記述され得る。その一方で抗原性は、比較的大きな変異が断続的に起きており、この抗原性の変異によってFluを幾つかのクラスターに分割することが出来る。しかし、抗原性に生じるこの断続的な変異のメカニズムは未だ解明されていない。本研究では、タンパク質上で起きたアミノ酸配列変異にかかる選択圧を、時空間的揺らぎを含めて検出することを目的としている。抗原性によって分けられたクラスター毎に選択圧分布を解析することで、Fluに生じた遺伝的変異の淘汰機構がどのように抗原性の断続的変異に影響したのかを調べる。本年度では、空間分布モデルで既に開発した選択圧の事前分布を、時空間分布検出へ拡張した。空間分布モデルと同様に、事前分布はイジング模型を用いて構築しており、そこでは変異の浄化をもたらす状態から、遺伝子配列の多様化をもたらす状態までを10段階のdN/dS比で記述している。各アミノ酸残基における状態間遷移は、ギブスサンプリングによって実現している。開発した解析手法をFlu(H3N2型)の1968年から2003年までの分離株に適用した。クラスターの一つであるBE89は、他のクラスターとは異なり子孫となるウイルス株を持ない絶滅した一群である。そのためその特徴を知ることで、抗原性変異のメカニズムの解明に近づくことができる。開発手法を適用した結果、BE89では多様化圧のかかっているアミノ酸残基におけるアミノ酸置換のほとんどが、化学的な性質を変えない“無駄な"アミノ酸置換で占められていることが判明した。これは他のクラスターでは見られない現象であり、引き続いて結果の検証を行う。タンパク質上で起きたアミノ酸配列変異にかかる選択圧を、タンパク質上での揺らぎを含めて検出することを目的としている。空間分布モデルで既に開発した選択圧の事前分布を、時空間分布検出へ拡張することが課題である。空間分布モデルと同様に、事前分布はイジング模型を用いて構築する。そこでは変異の浄化をもたらす状態、中立な変異を表す状態と配列の多様化をもたらす状態の3状態を考える。タンパク質立体構造上での分布の平滑化に加え、系統樹上での時間経過による平滑化も考慮して開発を進めている。インフルエンザウイルスのヘマグルチニンタンパク質では、アミノ酸配列の緩やかな連続変異に伴い、抗原性が階段状に変異していくことが知られている。この抗原性の変異によって分割されるAntigenic Clusterを単位とした時系列構造を導入し、これらクラスター間での平滑化を取り入れた時空間分布モデルを構築した。この時空間分布モデルを実現するため開発したアルゴリズムを検証するため、クラスター間で空間分布が全く同じである(時間的な揺らぎを無視した)場合と、各クラスターにおける空間分布が全く独立である(平滑化を無視した)場合での計算を実施した。それぞれの場合での計算結果は、空間分布モデルを複数回組み合わせて得られる同じ設定での結果と同一の分布を示し、アルゴリズムの妥当性を部分的に示している。各クラスターを独立に扱った場合では、インフルエンザウイルス(H3N2型)がヒトへの適応を始めた1968年当時と2000年前後で、選択圧の分布に大きな違いがあることが示された。1968年当時では高い多様化圧が広くヘマグルチニンタンパク質上に分布している一方で、2000年前後では緩い多様化圧の分布が観られ、その分布も1968年当時とは異なる領域に観られた。インフルエンザ(Flu)ウイルスのヘマグルチニンタンパク質は、Fluウイルスの主要な抗原となるタンパク質であり、そのアミノ酸配列が緩やかに変異することでFluウイルスがヒト宿主集団に感染し続けることを可能にしている。しかしヒト宿主集団の交差免疫の作用により、Fluウイルスは遺伝的な多型を残すことが出来ず、一次元的な自由度で遺伝情報を伝え残している。

そして抗原性に断続的に生じている大きな変異によって幾つかのクラスターに分割される。このクラスター構造の発生機序は未だ解明されておらず、配列変異に生じた選択圧の時空間分布を明らかにし、その選択により抗原性の変異がどのような物理化学的変化によってもたらされたのかを明らかにすることでクラスター構造発生機序を解明することが目的である。初年度ではタンパク質変異にかかる選択圧分布の検出をコドン配列進化の階層ベイズモデルを構築して遂行した。この手法では選択圧の空間集積性を表す事前分布としてポッツ模型を導入している。次年度では抗原性によって分けられたクラスターの選択圧分布に対して、背景となる分布を制約として事前分布に導入して解析を行った。開発した解析手法をFluウイルス(H3N2型)の1968年から2003年までの分離株に適用したところ、絶滅したクラスターにおいて、多様化圧がかかっていたアミノ酸残基における置換のほとんどで物理化学的な性質を変えていないことが判明した。最終年度では、解析手法を発展させてFluウイルスに生じた遺伝的変異の淘汰機構がどのように抗原性の断続的変異に影響したのかを調べた。しかし、各クラスターの配列数が十分な規模ではないことから問題が生じており、連続状態のイジング模型を用いて全てのクラスターを一体として扱う手法を開発している。手法の開発は、まだ幾つかの課題点を残しつつも概ねその形を観るに至っており、その成果を発表する予定である。分子進化生物学インフルエンザウイルス(H3N2型)のヘマグルチニンタンパク質における変異淘汰を時空間の揺らぎを含めて検出することができた。論文として発表することが平成25年度中に完了していないため、平成26年度の早い時期に完了する予定でいる。平成24年度までに選択圧の時空間分布モデルの構築は、その妥当性検証も含めて完了している計画であった。実際には時空間分布モデルの構築はアルゴリズム開発の完了に留まり、妥当性検証までに至っていない。H3N2型インフルエンザにおける連続抗原変異に見られる断続的な抗原性の変異のメカニズム解明に結びつくBE89での多様化圧分布の解析結果を数理モデルを用いて解釈する必要がある。また、クラスター毎の解析に使用した手法をさらに細密化して、進化系統樹上の枝毎の解析が可能となる手法の開発を行う。平成24年度に完了できなかった選択圧の時空間分布モデルの妥当性検証を平成25年度の中盤までに完了する。完成した時空間分布モデルをインフルエンザウイルスのヘマグルチニンタンパク質に適用し、Antigenic Cluster内での選択圧分布と抗原性が変異する際の選択圧分布に如何なる差異が生じていたのか検出することを試みる。平成24年度から繰り越した48万円程度の研究費を含めて概ね計画通りに使用したが、37万円程度を未使用なまま残した。平成25年度に北海道大学の研究者との共同研究を始めており、37万円程度の未使用分を平成26年度では旅費に使用する予定でいる。平成24年度では計画していた国際学会での発表を実施しなかったため、48万円程度の研究費を未使用なまま残した。
占領下の沖縄における「抵抗と交渉」の政治社会史－コザと伊江島の分析を中心に－

本研究の課題は、占領下の沖縄における住民の思考と行動を「抵抗と交渉」の観点から捉え、占領に向き合う主体性を複眼的に解明することにある。その分析にあたっては、関係者の手元に遺された資料を有効的に活用し、実証的な歴史記述を行うことを重視している。平成30年度においては、研究の基礎となる資料群の詳細な調査を継続するとともに、その成果をふまえた活用方法を具体的に検討し、その一部を実践に移した。沖縄県伊江島の記録を多数含む阿波根昌鴻資料については、米軍による土地接収が行われた1955年から沖縄の施政権が返還された1972年までの期間における伊江島の基地問題関連文書のデジタル画像化を完了し、全体を確認しながら一部に微修正を施した。それと同時に、1950年代の活動記録であるノート類の翻刻作業を進め、資料の所蔵者である「わびあいの里・反戦平和資料館ヌチドゥタカラの家」と連携して冊子の発刊に取り組み、2019年2月に『阿波根昌鴻資料2陳情日記』として発刊された。嘉手納基地に隣接するコザ市(現沖縄市)の記録を多数含む大山朝常資料については、稀少性の高い資料を中心として公開・活用方法を具体的に検討し、歓楽街関連文書の詳細な調査を行った。それと同時に、コザをはじめとする沖縄本島中部の行政記録が不足している状況を考慮して、戦後史研究の基礎資料となる行政刊行物の公開・活用を優先することとし、それに向けた資料の選別を行った。伊江島の阿波根昌鴻資料の調査のため、2018年11月と2019年2月に集中的に作業を実施した。その期間において、1955年から72年にかけての伊江島の基地問題関連資料のデジタル画像の再点検を行い、不鮮明な画像の再撮影を行うなど、公開・活用に向けた作業を進めた。また1950年代のノート類の翻刻についても、原資料と照合しながら判読困難な箇所について精度を高めることができた。大山朝常資料については、2018年9月と2019年3月に沖縄国際大学南島文化研究所で調査を実施し、稀少性の高い資料について詳細な分析を行うとともに、公開・活用に向けた作業の優先順位を検討・決定することができた。研究課題の最終年にあたる次年度は、阿波根昌鴻資料の一部をデジタル画像で公開するための確認作業および翻刻資料の刊行作業を進め、公開・活用を可能とする計画である。そのために、2019年11月と2020年2月に伊江村で集中的な作業を実施する。大山朝常資料については、公開・活用の優先順位が高い資料のデジタル画像化を順次進める。そのうえで、2019年9月にデジタル画像の確認作業を行うとともに、沖縄市史編集の事務局とも連携しながら公開・活用方法を確定するための検討を行う。その分析にあたって重視しているのは、関係者の手元に遺された資料を有効的に活用しながら、実証的な歴史記述を行うことである。平成28年度においては、研究の基礎となる資料群の内容調査およびその活用準備を最優先にして研究を進めた。沖縄県伊江島での運動の記録を数多く含む阿波根昌鴻資料については、占領下の伊江島における基地問題に関する資料の分析に取り組み、作成年ごとにデジタル画像化した資料をリスト化して、関連文書の所在を把握できるようにした。それにより、1955年の米軍による土地接収以後の住民運動について、個別の文書を参照することが可能となり、各局面における住民の訴えの内容を詳しく確認できる状態にした。また当該時期のノート類のうち、特に住民の動きを継続的に記述しているものについて、デジタル画像化と並行して翻刻作業を行い、冊子態として発刊するための準備に取り組んだ。同じく阿波根昌鴻資料に含まれる写真記録については、ネガフィルムのデジタル画像化を進め、総量を把握するとともに、内容分析に着手可能な状態とした。コザ市(現沖縄市)の行政記録を数多く含む大山朝常資料については、主に196070年代における歓楽街と風俗営業をめぐる諸問題と、それに対する行政・住民の取り組みに関する記録を中心に内容を分析し、当時の状況が具体的に記述されている文書類のリスト化に取り組んだ。またその文書類の活用方法について、沖縄市史編集の事務局と資料情報の共有を図りながら、調査方法の検討を行った。阿波根昌鴻資料については、平成28年11月と平成29年2月に集中的な調査を実施し、必要な作業を着実に実施することができた。本研究にとって不可欠の記録となる占領下の基地問題関連の文書類については、作成年ごとに文書を抽出してリストを作成し、デジタル画像化を行うことによって、問題の経緯について詳細な分析を行うことが可能となった。なお上記の調査期間において、資料保管者である「わびあいの里反戦平和資料館」の倉庫内において、これまで把握していなかった資料の存在を確認したため、目録作成の作業を新たに追加した。大山朝常資料については、平成28年8月に調査を実施し、資料の分析と選別を進めた。それによって、占領下の社会状況を象徴する文書類が多数含まれていることを確認するとともに、その詳細な分析を通して検証すべき課題について把握することができた。

このような検討をふまえて最優先に活用する文書のリストを作成しており、引き続きデジタル画像化の作業が必要な段階である。本研究の課題は、占領下の沖縄における住民の思考と行動を「抵抗と交渉」の観点から捉え、占領に向き合う主体性を複眼的に解明することにある。その分析にあたっては、関係者の手元に遺された資料を有効的に活用し、実証的な歴史記述を行うことを重視している。平成29年度においては、研究の基礎となる資料群の詳細な調査を継続するとともに、その成果をふまえた活用方法を具体的に検討し、その一部を実践に移した。沖縄県伊江島の記録を多数含む阿波根昌鴻資料については、米軍による土地の強制接収が行われた1955年以降の基地問題関連文書を優先的にリスト化し、デジタル画像化の作業を進めた結果、沖縄の施政権が返還された1972年までの関連文書について、デジタル画像化をほぼ終えることができた。それと並行して、強制接収当時の住民の行動を詳しく記録しているノート類を翻刻し、資料所蔵者である「わびあいの里・反戦平和資料館ヌチドゥタカラの家」と連携しながら冊子として発刊する作業に取り組んだ結果、平成29年12月に『阿波根昌鴻資料1真謝日記』として発刊された。嘉手納基地に隣接するコザ市(現沖縄市)の記録を多数含む大山朝常資料については、資料群の特徴を正確に把握して活用方法を具体化するために、行政文書・政党文書・各種団体文書・歓楽街関連文書・新聞切抜に大別して分析を進めた。そのうえで、稀少性が高いと判断される一部の文書についてデジタル画像化の作業を進め、その公開に備えて資料解説を準備する作業に着手した。阿波根昌鴻資料に関する調査のため、平成29年12月と平成30年2月に伊江村において集中的に作業を行った。平成29年12月の調査においては、当初計画していた作業日程が台風接近に伴うフェリー欠航によって延期となったため、作業参加者が想定よりも少なくなり、基地問題関連資料のデジタル画像化に若干の遅れが生じたが、平成30年2月の調査において当該文書のデジタル画像化を1970年代初頭のリストまで進めることができた。また195060年代の住民の動きを記録したノート類の翻刻・発刊作業を進めた結果、その最初の成果となる『阿波根昌鴻資料1真謝日記』が平成29年12月に発刊され、資料公開方法の一つとして継続的に発刊していく目途が立った。大山朝常資料に関する調査は、平成29年10月と平成30年3月に沖縄国際大学南島文化研究所で実施した。これまでの調査内容をふまえて稀少度および重要度の高い文書を抽出し、その記載内容の詳細な分析とデジタル画像化の作業を進めることができた。平成30年度においては、研究の基礎となる資料群の詳細な調査を継続するとともに、その成果をふまえた活用方法を具体的に検討し、その一部を実践に移した。沖縄県伊江島の記録を多数含む阿波根昌鴻資料については、米軍による土地接収が行われた1955年から沖縄の施政権が返還された1972年までの期間における伊江島の基地問題関連文書のデジタル画像化を完了し、全体を確認しながら一部に微修正を施した。それと同時に、1950年代の活動記録であるノート類の翻刻作業を進め、資料の所蔵者である「わびあいの里・反戦平和資料館
教師の「子ども理解」規範を効果的に活用する学校組織に関する研究

本年度は、前年度に引き続き解明すべき課題の(2)の実施・分析・考察、および(3)の事例分析を実施することを目標とした。(2)については、前年度に十分実施できなかった実践者のドキュメント分析や聞き取り調査を行い、子ども理解規範の類型を測定するために具体的にはどのような質問項目が必要であるかを検討し、質問紙を作成した。質問紙調査の実施は平成14年2月になってしまったが、現在分析・考察に取り組んでいる。〔調査実施方法:全国の小・中学校対象、無作為抽出で416校に配布、各学校で4名の教員(合計1664名分)に回答を依頼した。回収数:605名(回収率:36.35%)〕また、(3)については、当初質問紙調査への回答者からパイロットケースを抽出し、学校組織内での教員の役割配分や組織体制づくり、教員集団の意識変革などへの取り組みについて、回答者教員を含めて複数の教員からの聞き取り調査を行う予定であった。しかし、回答者が特定されるような質問紙調査の実施は、全国無作為抽出による調査の方法になじまないため、方法を変更し、特色ある学校づくりに取り組んでいる学校を平成11年、12年の教育雑誌の記事索引から抽出して小学校4校、中学校4校に聞き取り調査を依頼し、実施した。以上の取り組みから得られた成果は、以下の諸点である。(1)質問紙調査の結果からは、「子どもとの同調性尺度」の高低と、「学校組織へのコミットメント尺度」の高低を2軸とする子ども理解規範のタイプが4つ存在すること、それらのタイプと近年の様々な自律的学校経営を実現するための制度改善などの諸論議に対する評価や、メンタル・ヘルスに関する自己評価との間には関連性が窺われることなどが明らかになった。(2)聞き取り調査からは、若い教員は「子どもとの同調性」への関心が高く、なおかつ学校全体での組織的活動に関しては自分が不案内であることを意識している傾向にあり、この2つの傾向を受容する先輩教員の支援と明確な指示がある場合に、意欲的に取り組み、必要な力量を獲得できたと感じていることが見出された。(3)また、聞き取り調査では、特色づくりの中心的立場に立つ校長・教頭や教員は、学校の条件によって積極的にリーダーシップを取りながら環境を変えていく方が良い場合と、個々の教職員の意識変革を促しながらゆっくりと環境を変える方が良い場合とを見分けつつ自らの行動方針を決定していることが明らかになった。質問紙調査については、まだ十分な統計処理を行っていないので、引き続き検討を継続する予定である。また質問紙調査と聞き取り調査双方の分析・考察を踏まえた学校経営組織の在り方について、試案を作成することが課題として残されている。この点にっいては、14年度に研究成果の発表を行う予定である。本年度は、「子どもとの共犯志向」の強弱という操作概念を設定し、それによって子ども理解規範を類型化することを目的として以下の作業を行った。第一に、子ども理解規範を強調する先行研究、実践的記述物などを収集し、学校の中での子ども理解規範の在り方について、詳細な読解を試みること。第二に、実在するいくつかのタイプの教育者への聞き取り調査を通して、子ども理解規範と学校組織の目標との矛盾の内実を明らかにし、矛盾解決の方向性を探ること。第二の作業は、十分な聞き取り調査が実施できなかったので、今年度は過去の観察調査のデータを主として使用しつつ、試論的な考察を行った。以上の作業の結果、得られた成果は以下の2点である。第一に、子ども理解規範は、歴史的な変遷を経て、現在はどちらかといえばカウンセリング理論に学ぶ子どもの心理や心情の理解のことであると考えられる傾向があること。そのために子ども理解規範の構成要素としては、「感覚的かつ全面的な心情の理解〔受容〕」「価値観や世界観の共有〔共感〕」「一人一人へのまなざし〔個別的配慮〕」といった諸点が条件として意識されやすい傾向にあること。第二に、しかし学校現場では、教師-生徒関係の非対称性や、個業と協業から構成される学校組織の特性ゆえに、純粋にカウンセリング理論の諸条件を満たす子ども理解が困難であること。そこから、実際の教師の子ども理解表現には、学校教師であることと矛盾しない子ども理解規範を形成し内面化しているタイプと、矛盾を抱えたまま学校教師であるという条件認識を無意識に回避しているタイプとがあり得ることが見いだされた。こうした子ども理解表現のタイプの相違については、今後「子どもとの共犯性」を尺度としてさらに精緻化した類型化を試みる予定である。回収数:605名(回収率:36.35%)〕

また、(3)については、当初質問紙調査への回答者からパイロットケースを抽出し、学校組織内での教員の役割配分や組織体制づくり、教員集団の意識変革などへの取り組みについて、回答者教員を含めて複数の教員からの聞き取り調査を行う予定であった。しかし、回答者が特定されるような質問紙調査の実施は、全国無作為抽出による調査の方法になじまないため、方法を変更し、特色ある学校づくりに取り組んでいる学校を平成11年、12年の教育雑誌の記事索引から抽出して小学校4校、中学校4校に聞き取り調査を依頼し、実施した。以上の取り組みから得られた成果は、以下の諸点である。(1)質問紙調査の結果からは、「子どもとの同調性尺度」の高低と、「学校組織へのコミットメント尺度」の高低を2軸とする子ども理解規範のタイプが4つ存在すること、それらのタイプと近年の様々な自律的学校経営を実現するための制度改善などの諸論議に対する評価や、メンタル・ヘルスに関する自己評価との間には関連性が窺われることなどが明らかになった。(2)聞き取り調査からは、若い教員は「子どもとの同調性」への関心が高く、なおかつ学校全体での組織的活動に関しては自分が不案内であることを意識している傾向にあり、この2つの傾向を受容する先輩教員の支援と明確な指示がある場合に、意欲的に取り組み、必要な力量を獲得できたと感じていることが見出された。(3)また、聞き取り調査では、特色づくりの中心的立場に立つ校長・教頭や教員は、学校の条件によって積極的にリーダーシップを取りながら環境を変えていく方が良い場合と、個々の教職員の意識変革を促しながらゆっくりと環境を変える方が良い場合とを見分けつつ自らの行動方針を決定していることが明らかになった。質問紙調査については、まだ十分な統計処理を行っていないので、引き続き検討を継続する予定である。また質問紙調査と聞き取り調査双方の分析・考察を踏まえた学校経営組織の在り方について、試案を作成することが課題として残されている。この点にっいては、14年度に研究成果の発表を行う予定である。
障害臓器特異的なHGFタンパク発現の機序

成熟型HGFが障害臓器特異的に発現しているかどうかを明らかにするために、日本ザルを用いて、四塩化炭素による肝障害モデルと塩酸の経鼻胃管投与による急性胃粘膜障害モデルを作成し、各臓器におけるHGFの発現とその存在様式およびその機序を検討した。【肝障害モデル】肝障害サルにおける各組織中のHGF蛋白レベルは、肝組織中で著明に増加し、脾臓でも増加がみられた。HGF mRNAの発現増加も肝臓および脾臓で著しく、その発現は四塩化炭素投与後12時間でみられた。腎臓および肺におけるHGF蛋白、HGF mRNAレベルの増加はみられなかった。HGFactivator蛋白レベルは正常サルおよび四塩化炭素肝障害サルのいずれにおいても肝臓で著しく高く、そのmRNAも肝臓でのみ発現していた。またHGF activator活性は正常肝では低く、傷害肝で増強していた。【胃粘膜障害モデル】急性胃粘膜障害モデルの、胃組織中HGF濃度は、塩酸投与後3時間までは低かったが、6時間には2.7ng/g組織,12時間に3.8ng/g組織と著しく増加した。塩酸投与後、胃組織におけるHGF mRNAの発現は6時間で著明に増加した。一方、HGF activatorのmRNAの発現は認められなかった。成熟型HGFは肝臓で著しい増加が見られた。脾臓ではごく僅かの成熟型HGFが検出されたが、肺および腎では検出されなかった。胃粘膜障害時の胃組織にはpro HGFとHGFの両者が存在したが、正常胃組織ではHGF蛋白は殆ど存在していなかった。【まとめ】HGFはpro HGFとして種々の臓器で産生されるが、成熟型HGFは障害臓器特異的に発現する機序が明らかになった。1.成熟型HGFに対する特異抗体とHGFの前駆体であるプロHGFを認識する特異抗体を用いて、肝障害および胃粘膜障害時における成熟型HGFの発現が臓器特異的であるか否かを検討した。肝障害モデルはニホンザルに四塩化炭素:オリーブ油(1:1)混合液を16ml/kg経鼻胃管投与して作成した。また胃粘膜障害モデルはニホンザルに0.6N塩酸を1ml/kg経鼻胃管投与して作成した。結果1)サルに四塩化炭素を投与し、0,6,12,24,48時間後に屠殺し、肝、腎、肺胃の各組織によりHGFタンパクを抽出し、ELISAで組織中HGF濃度を測定すると、肝で24時間をピークに経時的に組織中HGF濃度が上昇した。一方腎では組織中HGFは軽度の上昇にとどまり、肺では低値のまま変化はみられず胃ではほとんど検出されなかった。2種類のHGFに対する特異抗体を用いたwestern blotでは、四塩化炭素を投与後肝において成熟型HGFが著しく強く発現しており、腎、肺では一本鎖のプロHGFのみが検出され、成熟型HGFはみられなかった。2)胃粘膜障害サルでは塩酸投与後6時間で胃組織中HGFは増加し、3.8ng/g組織重量に達し、その後低下した。western blotでは、プロHGFとともに成熟型HGFの発現が増加した。結論肝障害時には肝で成熟型HGFが強く発現し、胃粘膜障害時には胃組織中で成熟型HGFが検出されたことより、成熟型HGFは障害臓器特異的に発現し、組織修復に関与している可能性が示唆された。成熟型HGFが障害臓器特異的に発現しているかどうかを明らかにするために、日本ザルを用いて、四塩化炭素による肝障害モデルと塩酸の経鼻胃管投与による急性胃粘膜障害モデルを作製し、各臓器におけるHGFの発現とその存在様式を検討した。【肝障害モデル】

肝障害サルにおける各組織中のHGF蛋白レベルは、肝組織中で著明に増加し、脾臓でも増加がみられた。HGF mRNAの発現増加も肝臓および脾臓で著しく、その発現は四塩化炭素投与後12時間でみられた。肝臓および肺におけるHGF蛋白、HGF mRNAレベルの増加はみられなかった。HGFactivator蛋白レベルは正常サルおよび四塩化炭素肝障害サルのいずれにおいても肝臓で著しく高く、そのmRNAも肝臓でのみ発現していた。【胃粘膜障害モデル】急性胃粘膜障害モデルの、胃組織中HGF濃度は、塩酸投与後3時間までは低かったが、6時間には2.7ng/g組織,12時間に3.8ng/g組織と著しく増加した。塩酸投与後、胃組織におけるHGF mRNAの発現は、0から3時間ではほとんどみられなくなったが、6時間に著明に増加した。一方、HGF activatorのmRNAの発現は認められなかった。成熟型HGFは肝臓で著しい増加が見られた。脾臓ではごく僅かの成熟型HGFが検出されたが、肺および腎では検出されなかった。胃粘膜障害時の胃組織にはpro HGFとHGFの両者が存在したが、正常胃組織ではHGF蛋白は殆ど存在しなかった。【まとめ】HGFはpro HGFとして種々の臓器で産生されるが、成熟型HGFは障害臓器特異的に発現する機序が明らかになった。
専門学校における国家資格・民間検定の目的と意義に関する研究

本研究は、専門学校における国家資格、民間検定取得の目的と意義について、採用企業、卒業生、専門学校という三つの視点から比較検討を行い、それらの資格・検定が専門学校教育の質の保証を担保し得るのかについて考察をすすめた。研究方法は、福岡県専修学校各種学校協会への加盟校を対象にアンケート調査を実施し、回答内容を検討のもと国家資格、民間検定取得者の採用企業、卒業生、専門学校にインタビュー調査を行った。また、著者本人が専門学校の教員として携わってきた経緯をもとに準参与観察としての性格を有している。今回の調査枠組みの中で、採用企業、専門学校の双方において国家資格取得及び民間検定取得が、「即戦力」に繋がっているとの認識は弱く、特に企業サイドでは、国家資格取得は「仕事の〓じまり」として、民間検定取得者の採用企業(ホテル業界、アパレル業界)では、検定合格の過程を評価しているものであった。また、採用企業サイドからは学生・生徒の「職業観」や「働く意義」の確立に向けた教育・指導に力を注いでほしいとの意見が聞かれた。この件について、国家資格養成校の専門学校(美容業界)では、実習において技術・技能の習得も重要であるが、「職業観」や「働く意義」の確立に大きな期待を寄せていた。今回の調査において、企業に共通する採用時のキーワードは、「素直さ」、「明るい笑顔」というものであり、「入社後の指導・教育に素直に対応できる人材」が求められていた。・近年、OJTに対する課題も噴出する中、そこには入社後のOJTすなわち企業内の教育訓練と現場教育が採用時から前提となされていた。さらにアンケート調査・インタビュー調査結果の分析をすすめ、職業教育関連分野おける学会での発表を予定している。
病原菌により特異的に発現させるヤマイモキチナーゼの遺伝子解析

植物の生体防御機構を明らかにし、さらに病原菌抵抗性植物の作製のため、ヤマイモから病原菌感染により誘導されかつ溶菌活性の強い病原菌特異的キチナーゼの遺伝子解析を行い、その酵素の特性を調べた。(1)病原菌特異的キチナーゼの塩基配列:ヤマイモカルスから病原菌(Fusarium oxysporum)の接触により誘導されたmRNAからcDNAライブラリーを作製した。一方、この病原菌特異的キチナーゼのアミノ酸配列を一部解明し、その配列を利用し作製したプライマーを用いてcDNAライブラリーを鋳型にしてPCR法により病原菌特異的キチナーゼのcDNAを増幅した。さらに、ゲノムDNAライブラリーを作製した。両ライブラリーから病原菌特異的キチナーゼのcDNAを、PCR法で増幅したcDNAでスクーリングし、塩基配列を解析した。その結果、病原菌特異的キチナーゼは、これまでのもの(クラスIIII)とは異なる新しいクラス(IV)に属し、N末端側に活性中心の他にもう一つ、キチン結合領域を有することを明らかにした。(2)病原菌特異的キチナーゼの酵素特性:病原菌特異的キチナーゼの酵素反応特性のとして、溶菌活性が強く、至適pHが2カ所あり、キネティックス解析で基質阻害が見られる他にキチンの加水分解反応時に他のキチン分解酵素とは異なりαアノマーの生成物を生じることが分かった。(3)病原菌特異的キチナーゼ遺伝子をを導入したトランスジェニック植物作製:病原菌特異的キチナーゼのN末端キチン結合領域の役割を明らかにするためと、病原菌抵抗性の植物の作製の試みのため、この領域を含む者と含まないキチナーゼ遺伝子を構築し、Agrobacterium tumefaciensのTiプラスミド系を利用しこれらの遺伝子を導入したトランスジェニックタバコの作製を試みた。その結果、全長のキチナーゼ遺伝子を導入したタバコの作製に成功した。植物は病原体の感染により、生体防御の一環としてある特定のキチナーゼを誘導する。このキチナーゼの誘導機構を解明すれば、病原体に抵抗性のある植物の作製が期待される。そのため、今年度はヤマイモカルスから病原菌により特異的に誘導されるキチナーゼの塩基配列の解析と、カルスと葉におけるキチナーゼアイソザイムの誘導について比較した。(1)植物病原菌(Fusarium oxysporum)の接種によりキチナーゼを誘導したヤマイモカルスから全mRNAを抽出し、λgt11を用いてcDNAライブラリーを作製した。一方、この特異的キチナーゼのアミノ酸配列を基にしてDNAプライマーを合成し、それと先に作ったcDNAを鋳型にしてPCRを行い、病原菌に特異的なキチナーゼを増幅した。このcDNAをプローブに用いて、先に作製したcDNAライブラリーから病原菌に特異的なキチナーゼのcDNAをスクリーニングした。以上の方法により得られた両cDNAをM13ファージベクターにサブクローニングし、ディデオキシ法により塩基配列を解析した。以上の結果、酵素の全塩基配列を明らかにすることができた。そして、他の植物キチナーゼとの比較によりクラスIVという新しいクラスに属することを明らかにした。この結果についてはシグナル配列の部分がまだ解析中であるため論文にするには至っていないが、1994年5月24-27日にマレーシアで開催されるAsia-Pacific Chitin and Chitosan Symposiumの招待講演で発表する。

(2)つぎに、ヤマイモの葉にF.oxysporumの胞子を感染させキチナーゼの誘導を行い、mRNAの発現を(1)で得られたキチナーゼcDNAでプローブに用いてノーザンブロット解析により追跡した。この結果、mRNAの出現については追試中であるが、葉において誘導されるのはヤマイモカルスでF.oxysporumの菌糸体で誘導されたキチナーゼの他にエチレンで誘導されたキチナーゼも含まれていることが分かった。植物は病原菌の感染により、生体防御のためある特定のキチナーゼを誘導発現する。この病原菌に特異的なキチナーゼの性質とその誘導機構が明らかになれば、植物の生体防御機構が解明され、その結果病原菌抵抗性の植物の作製が期待される。本研究では、ヤマイモから病原菌特異的キチナーゼの遺伝子解析を行い、その病原菌特異的キチナーゼの特性について調べ、さらに、この遺伝子を導入したタバコ植物を作製した。(1)病原菌特異的キチナーゼの塩基配列ヤマイモカルスから病原菌(Fusarium oxysporum)の接触により誘導されたmRNAからcDNAライブラリーを作製した。一方、この病原菌特異的キチナーゼのアミノ酸配列を一部解明し、その配列を利用し作製したプライマーを用いてcDNAライブラリーを鋳型にしてPCR法により病原菌特異的キチナーゼのcDNAを増幅した。さらにゲノムDNAライブラリーを作製した。両ライブラリーの中から病原菌特異的キチナーゼのcDNAとDNAをPCR法で増幅したcDNAでスクリーニングし、塩基配列をディデオキシ法で解析した。その結果、病原菌特異的キチナーゼは、これまでのもの(クラスIIII)とは異なる新しいクラス(IV)に属し、N末端側に活性中心の他にもう一つのキチン結合領域を有することを明らかにした。(2)病原菌特異的キチナーゼの酵素特性病原菌特異的キチナーゼの酵素反応特性の一つとして、溶菌活性が強く、至適pHが3.5と8の2ヵ所にあり、キネテイックス解析で基質阻害が見られることなどの他、キチンを加水分解反応時に他のキチン分解酵素とは異なりαアノマーの生成物を生じることが分かった。(3)病原菌特異的キチナーゼ遺伝子をを導入したトランスジェニック植物作製病原菌特異的キチナーゼのN末端キチン結合領域の役割を明らかにするためと、病原菌抵抗性の植物の作製を試みのため、この領域を含む者と含まないキチナーゼ遺伝子を構築し、Agrobacterium tumefaciensのTiプラスミドを利用しこれらの遺伝子を導入したトランスジェニックタバコの作製を試みた。その結果、全長のキチナーゼ遺伝子を導入したタバコの作製に成功した。
現代中国における追悼会をめぐる葬儀従業者、遺族の相互行為に関する文化人類学的研究

本研究は、現代中国における葬儀業従事者と遺族の間で展開される葬儀形成の相互行為を、文化人類学的な視点から明らかにすることを目的としたものである。現代中国では、よく知られるように、近代化の過程と、社会主義化の過程を経て、無宗教的な葬儀形式である、「追悼会」(告別儀式)が成立し、都市部の居住者を中心に広く普及した。本研究では、中国の地方都市における殯儀館と呼ばれる葬儀施設でおこなわれる、この追悼会をめぐる職員と遺族のやり取りを参与観察することで、画一的、かつ多様な葬儀がどのように営まれ、死の物語が形成されているのかを明らかにした。本年は、中国陝西省および上海市の中規模殯儀館にて、追悼会の実践のありようについて調査分析した。従来の葬儀研究では、主に少数の遺族の側からの観察に終始してきたため、申請者の調査活動においては、遺族の働きかけを視野に入れつつも、中国の葬儀研究上ほとんど考察されてこなかった、政策と実践の中間に位置する、社会的関節というべき、殯儀館従業員の活動を積極的に取り上げ、彼ら、彼女らと遺族の間で取り交わされる相互行為に着目したフィールドワークをおこなった。そのことで、新たな追悼会という儀式のフォーマットを受け身として利用する遺族像、あるいは、国家政策としての葬儀改革を人々に強いる殯儀館従業員という既存のモデルではなく、取捨選択のなかから親族の葬儀を構成する行為の過程を理解するモデルへと展開する糸口を得た。ただし、そのなかで、経済力や関心の低さなどに起因し、葬儀の創造の主体を放棄する事例もみられることから、今日の葬儀改革の方向が、かつての漢族の葬儀からみれば、遺族の主体化を迫る形式になりつつあるという指摘も可能である。この、新たな葬儀の方向性に関する問題については、次年度でのデータ収集を行ううえで注目すべき対象として取り上げるものとする。また、本年度の初回調査は、9月初旬に実施したが、政治的な問題から、予定された一部の調査活動が実行不可能となった。すでに前年度に訪問を繰り返し、調査地との関係が構築されていたため、最終的に、当初予定していなかった12月末から1月初旬に再度調査をおこなうことで解決したが、そのために渡航及び調査にかかる費用が、計画を超えてしまい、前倒しの申請を行うこととなった。この点については、次年度の研究計画の一部見直しにより、申請当初の研究計画を完成させるべく、調整する予定である。本年度は、陝西省の地方都市における殯儀館(葬儀センター)を複数個所回り、この施設における追悼会の状況を参与観察により調査した。このことで、昨年度の研究実績として得られた追悼会の運営状況に関するデータとそれをもとに組み立てたモデルを相対化する作業をおこなった。昨年度注目した、小中規模殯儀館における作業の共有と、完全に様式化されていない、遺族との距離について、重点的に作業への参与と観察、遺族へのインタビューをおこなった。他方、殯儀館成立初期からの文献資料を収集、分析することで、追悼会の形成がどのような力学と社会背景によって成り立っていたのかを考察した。その結果、清末に成立した「追悼会」という葬儀形式が、日本と同じく無神論的な立場と科学主義を中心として誕生したものの、中華民国政府、辺区政府の用意する公的な葬儀となるなかで、家族的紐帯から切り離され、葬儀の二重化という状況を含みつつ、政府関係者や軍人、知識人ら特定の人々の集団を中心に展開したことを確認した。その後、中華人民共和国の時期には、その無神論的な側面を強調しつつも、簡素な葬儀として一般の人々への浸透が図られ、故人と国家を直接向き合わせる形での顕彰制度として中国の新たな葬儀形式として定着してゆく過程を概観した。同時期の、「単位」制度もまた、この浸透を支持することとなった。しかし、改革開放以降の「単位」制度の解体と、流動性の増大は、再び、葬儀を家族を主体とした運営へと投げ戻し、それに伴って殯儀館の役割およびそのサービスも変質を遂げつつあることを、フィールドワークから確認した。本年度は、3年にわたって収集した文献資料と、フィールドワークによるデータを整合的に理解するための追悼会形成モデルを構築することで、本研究テーマの掲げた目標を達成した。本年度は、陝西省の殯儀館(葬儀センター)にて、近現代中国において導入、推奨された新たな葬儀である「追悼会」をめぐり、殯儀館職員と遺族の間で繰り広げられるコミュニケーションについて参与観察をおこなった。本年度は、「追悼会」についての集中的な調査の初年度にあたるため、職員間での作業分担の様子や、インタビューをおこなうことで、次年度以降の調査に備えた。

従来は、「先進的」とされる一部の殯儀館での事例が中心であったため、先行研究の整理からは見えなかったが、実地調査を経て、研究上に占める中小都市における殯儀館の重要性が明らかとなった。中小規模の都市では、殯儀館の規模も小さく、専門のスタッフが少ないことから、作業の共有化が図られ、輪番制で遺族に対応することで、専門知識や微細な技術の共有がみられた。調査の後半ではこの点に注目し、これらの学習過程について質問および調査を集中させた。ここで観察された作業工程と一部の専門知識に、遺族との接点を加えることで、次年度以降の分析枠組みを構築し、平成23年10月および11月に開催された、中国の学会で発表することで、同様の関心を持つ研究者たちからの意見、助言を得ることができた。これらを参考に、平成24年度の本調査をおこなう予定である。なお、一部の研究費について、前倒し支給を受けることで、上記の学会参加のための渡航費とした。そのため、次年度以降に予定していた上海地区での調査は、陝西省での調査の行程に繰り込むことで、当初の目的に従った研究活動を実施する予定である。「研究実績の概要」に記述したとおり、調査対象へのアプローチという点では、本年も、研究計画の目的どおりに達成度を高めることができた。とくに、3箇所の殯儀館で、殯儀館職員(そのうち、今回の調査では「追悼会」実施に関わるグループ)に、長期のインタビューをおこなうことができたことは、隣接諸科学でもほぼ前例がなく、大きな成果といえる。他方で、本来の調査計画では、本年度の渡航、調査を夏季1回と設定していたが、一部の調査対象からの求めに応じて、政治的な雰囲気の変化を待ってから再調査としたため、経費の面では、計画どおりに進まない側面があったことも否定できない。しかし、本研究がフィールドワークに基づく研究である以上、こうした調査対象との関係にかかわる問題は避けることができず、あくまで信頼関係に基づいた公的な調査をおこなうためには必要な処置だったと考える。よって、本年度の達成度は(2)「おおむね順調に進展している」と考える。本研究の初年度は、おおむね順調に進展しているということができ、その理由として、初年度の目的に掲げた(1)現地調査の着手と、次年度の本調査における研究拠点の確保、(2)本調査にむけた理解枠組みの構築に成功したことが挙げられる。具体的には、(1)については、2011年度夏季の調査で、陝西省中部地域の地方都市に所在する殯儀館にて、「追悼会」担当の職員たちとインタビュー、参与観察をおこなった。2地点での調査をおこない、資料の状況と職員とのラポールの点から、次年度の調査基地を、調査計画にて挙げた渭南市臨渭区殯儀館とした。この殯儀館の紹介により、複数個所での調査受け入れが可能となった。ここでのインタビューと実際の労働のなかから見出した問題を、次年度の調査における焦点とし、「追悼会」研究の理解枠組みとして洗練させた((2))。この理解枠組みについて、「研究の目的」に記したとおり、隣接諸科学の助言やコメントを取り込み、修正を加えるため、2011年に開かれた2つの国際学術会議で発表した。一つは10月におこなわれた上海・華東師範大学での「第1回都市社会フォーラム」であり、社会学、都市民政、生活史の研究者を主な対象としていたため、これを選択した(発表は単独、タイトルは「再考技術時代的「死亡」ー不是分析城市特有的現象、而是思考「我們」的日常生活」)。
Iniferter法による高分子設計

種々の熱および光iniferterを用いて新規高分子の合成と設計について研究を行った。得られた成果を研究計画に従ってまとめる。1.フェニルアゾトリフェニルメタンおよびテトラフェニルスクシノジニトリルなどを熱iniferterとしたメタクリル酸メチル(MMA)の重合が均一系リビングラジカル機構で進行し、一官能性ポリマーが得られた。これらポリマーまたはオリゴマーはさらに光iniferterとしてスチレン(St)などのリビングラジカル重合を誘起し、AB型ブロックポリマーが効率よく合成された。2.ヘンシルジチオカルバメート(BDC)およびΡ-キシリレンジチオカルバメート(XDC)をそれぞれ一および二官能性光iniferterとしてStおよびMMAを光重合させることにより、ABおよびABA型のホモ,ランダムおよび交互コポリマーシーケンスよりなる各種ブロックポリマが設計合成された。また、テトラキス(ジチオカルバミル)ベンゼンを四官能性光iniferterとして用いることにより、スターまたは架橋ポリマーも設計合成された。さらに、ビニルヘンジルジチオカルバメートをモノマーあるいはモノマーiniferterとして用い、得られた多官能性コポリマーあるいはマクロモノマーからグラフトポリマーや架橋ポリマーが合成された。3.上記iniferter法によるブロックポリマーの合成では一部ホモポリマーの副生が避けられないため、マルチブロックポリマーの合成は困難である。そこで、iniferter基が加水分解可能な結合を介してゲルに結合したゲルiniferterを合成し、固相ペプチド合成法と同様にブロック重合を行い、ホモポリマーを含まないトリおよびテトラブロックコポリマーが設計合成された。各種の光および熱iniferter(イニファタ)を用いて高分子の設計合成について研究を行った。得られた成果を役割分担に記した研究テーマ順に以下にまとめる。1)ジチオカルバメート系一官能および二官能光イニファタを用いた重合より、それぞれ片末端および両末端にイニファタ基(官能基)を有するポリマーが合成でき、さらにこのものは高分子光イニファタとして機能し、それぞれAB型およびABA型のブロックコポリマーが設計合成できることがわかった。この重合は均一系リビングラジカル機構で進行し、生成ポリマーの分子量は時間とともに増大する特徴を示した。また、多官能性光イニファタおよびモノマーイニファタを用いることにより架橋ポリマーおよびグラフトポリマーが設計合成できることが確かめられた。このようにイニファタ法により広範な新規高分子がラジカル重合という手法で設計合成できることがわかった。2)上述したようにこれら光イニファタを用いた重合は以前に提案した均一系リビングラジカル重合のモデルと極めて近い形で進行した。この重合過程を経時的に解析し、理想モデルからの偏異(活性点の失活など)する原因について検討した。また、生成した一および二官能性ポリマーの合成と反応について研究し、さらにこれらポリマー鎖の延長反応も可能であることがわかった。3)ジチオカルバメート基をパラ位にもつスチレンはモノマーイニファタとして作用する。このもののラジカル共重合体は多官能性の高分子イニファタとして機能するので、ビニルモノマーの重合に用いることによりグラフトポリマーあるいは架橋ポリマーが設計合成できる。また、ポリスチレンゲルをこれらイニファタ基で修飾したものは高分子ゲル光イニファタとして作用し固相法によるブロック共重合体の合成が可能であることがわかった。
ラット前立腺のアポトーシス

1.去勢ラット前立腺組織におけるbcl-2蛋白の発現抑制とアポトーシス【目的】細胞死には、死の過程において生じる形態やメカニズムの違いによって、ネクローシスとアポトーシスの2種類があることが知られている。このアポトーシスは、発生や分化、組織の維持、癌化などの重要な役割を果たしていることが明らかになりつつある。一方、bcl-2遺伝子は濾胞性リンパ腫に見られるt(14;18)転座の解析を通し発見された癌遺伝子であり、アポトーシスを抑制する活性を持つことが知られている。今回、前立腺組織におけるbcl-2蛋白の発現とアポトーシスの関係を明らかにする目的で、去勢したラット前立腺組織について、これらの消長を経時的に検討した。【方法】12週齢のSprague-Dawley系の雄ラット12匹を以下の3群に分けた。A群:コントロール群。B群:去勢2日後に前立腺ventral lobeを摘出。C群:去勢4日後に前立腺ventral lobeを摘出。各群の組織を10%中性緩衝ホルマリン液中に24時間保存後、パラフィン切片を作成した。抗原賦活法としてオートクレーブ法(121度、15分)を利用して、bcl-2モノクローナル抗体による免疫染色の(LSAB法)を行った。一方、この同一検体を別に、H-E染色を行いアポトーシスの有無を調べた。【結果】免疫染色によるbcl-2蛋白の発現に関して、前立腺上皮細胞はA群ではbcl-2蛋白強陽性だったが、B,C群ともbcl-2蛋白弱陽性または陰性だった。一方、形態的に見たアポトーシスはA,B群では認められなかったが、C群では認められた。【考察】ラット前立腺組織においては、去勢後すみやかにbcl-2蛋白の発現抑制が起こり、前立腺細胞のアポトーシスによる細胞死が始まると考えられる。(日本泌尿器科学会総会発表)その後、今後1、2年で、この研究を発展させていく予定です。
環境負荷低減型エネルギー貯蔵システムの高効率化の研究

水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な電場を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。平成15年度の結果から、炭素に銅メッキを施した電極では、銅が腐食した場合でも、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能であることが分かった.一方、銅デンドライトの形成によって、過冷却解消効果の低下が生じていることが分かった.このデンドライト形成は、加工したメッキ表面の性状に左右されることから、本年度は、炭素への金属メッキを止め、表面が鏡面加工された金属のみを電極に使用して実験を行うこととした.金属にはアルミニウムを使用した.アルミニウムは昨年度使用した銅よりも腐食しにくいことから、繰り返しの使用にも耐えられると考えられる.実験は、試料容器内に設置した過冷却水に電場を付与し、凝固に与える影響を観察・分析した。装置は温度制御・測定系、氷核発生箇所の観察系および電場付与系の3つに区分される。温度制御・測定系では、試料の温度を高精度に制御・測定する。氷核発生箇所の観察系では、凝固の瞬間映像をビデオカメラで記録する。電場付与系では、過冷却水に挿入した電極によって、電場を付与する。実験結果を分析した結果、電場付与によって極めて解消効果を高めることが可能であり、電極は繰り返し使用にも耐えうることを確認した.測定した電流値も銅電極と同様に微弱であり、安全に過冷却水を凝固できることを確認した.撮影した画像を分析した結果、解消個所の多くは陽極であることが分かった.この凝固の要因として、陽極で電気分解したアルミニウムイオンと水分子が水和し、氷結晶構造に類似した構造をとることが考えられる.水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本年度は、試料容器内に設置した過冷却水に電場を付与し、凝固に与える影響を観察・分析した。この際、銅電極は、高い解消能力を持つものの、腐食による消耗が激しく、繰り返しの使用に適していない。一方、炭素電極は耐久性が高いものの、解消効果が低い。そこで、両方の電極材質の利点を生かし、炭素に銅メッキを施した電極を製作し、電場付与を試みた。メッキした銅が腐食した場合、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能である。電場付与実験は、複数の試料について行い、凝固効果について分析した。また、電場を付与しないで冷却し、自然解消させる実験も行い、電場付与による効果との比較検討も行った。その結果、自然解消よりも効果はあるものの、銅電極だけの解消効果よりも低い効果であることが分かった.撮影した画像を分析した結果、陽極から電気分解により溶解した銅イオンが陰極で還元され,陰極より銅デンドライトを形成しながら短絡することが分かった.その際,還元された金属粒子の電極への衝突によって解消し、銅電極と同様の解消が行われなかったと考えられる。来年度は、デンドライトが生じないような方法で実験を行うと共に、得られた結果から凝固メカニズムについて検討する予定である。実験結果を分析した結果、電場付与によって極めて解消効果を高めることが可能であり、電極は繰り返し使用にも耐えうることを確認した.測定した電流値も銅電極と同様に微弱であり、安全に過冷却水を凝固できることを確認した.撮影した画像を分析した結果、解消個所の多くは陽極であることが分かった.この凝固の要因として、陽極で電気分解したアルミニウムイオンと水分子が水和し、氷結晶構造に類似した構造をとることが考えられる.