hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
転倒モーメント相当鉛直荷重作用時の骨組の座屈性状の考察と弾性座屈荷重算定式の提案

本年度は水平荷重を用いた大変形解析に対して詳細な考察を行い,一次設計用地震荷重作用時を念頭におけば,水平荷重に対する平面骨組中の柱の座屈長さを評価する際に大変形解析を行う必要はなく、線形座屈解析でこれを評価できることを明らかにした.また,一次設計用地震荷重作用時を念頭におけば,平面骨組では個材座屈モードが生じ,柱の座屈長さは部材長以下になることを証明した.個材座屈モードは層間水平変位がほとんど生じず,柱中央がはらみだす座屈モードである.座屈長さと柱の圧縮耐力の関係から、座屈長さを逐一算定せずに部材長としておけば,耐力を安全側に評価できる.すなわち,実務設計における計算労力の低減に寄与する成果が得られた。また、個材座屈モード形成時の座屈長さの近似計算手法も構築した。これは、計算対象柱周辺の柱軸力分布に依らず精度のよい結果が得られるよう、提案済みの手法を改良したものである。この手法を用いれば、座屈長さを部材長以下にできるので、柱の断面をより合理的に設計できる。さらに、有限要素法解析プログラムを用いて、水平荷重を受ける立体均等ラーメン骨組の線形座屈解析を行った.その結果,多くの場合に骨組全体がねじれる座屈モードが生じ,柱の座屈長さが部材長を超える場合もあることが明らかになった.これは,水平荷重と直交する方向には全ての柱が圧縮軸力を受ける構面が存在し,この構面がsway座屈するためである.また,ねじれ座屈モード形成時の柱の座屈長さの近似計算手法を確立した。この手法と、個材座屈モードに対する座屈長さ算定手法を併用することで,立体均等ラーメン骨組中の柱の座屈長さを概ね評価できた.弾性範囲において,地震水平荷重を受ける立体骨組がねじれ座屈することを指摘したのは著者らが最初である.また,その際の柱の座屈長さの近似計算手法も存在せず,本研究の成果は画期的である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,地震水平荷重作用時の骨組中の柱の座屈長さ(弾性座屈軸力)について考察するために,転倒モーメント相当鉛直荷重を用いている.転倒モーメント相当鉛直荷重とは,地震水平荷重作用時と柱軸力分布が相似になる鉛直荷重群である.当該年度の成果は以下の3点である.1.転倒モーメント相当鉛直荷重に対する不均等骨組の弾性座屈性状について数値解析プログラムを用いて考察し,我々が過去に行った均等骨組の数値解析結果と合わせて以下の知見を得た.転倒モーメント相当鉛直荷重を受ける多層多スパン骨組では,大きな圧縮軸力を受ける柱が各層ごとに弓なりに変形する個材座屈モードになることがほとんどである.また,その座屈軸力は既往の研究の多くが対象としている鉛直下向き荷重作用時よりも大きい.現行の設計規準でも鉛直下向き荷重に対する座屈長さの算定図表しか示されていない.本研究は水平荷重作用時にもこの図表を用いるのは座屈耐力を過小評価するということを示した.2.理論的な考察によって以下の知見を得た.転倒モーメント相当鉛直荷重作用時には,同一層内の柱軸力の和が0になる性質があるので,圧縮軸力が柱を倒そうとする効果と引張軸力が柱を鉛直に戻そうとする効果が相殺され,個材座屈モードが生じる.一方で,柱の軸方向変形を考慮すれば二つの効果に差が生じ,層間水平変位の大きな座屈モードが発生して座屈軸力が大きく低下する場合がある.この知見によって数値解析結果の傾向を理論的に説明することが可能となった.3.2の知見を用いて地震水平荷重(転倒モーメント相当鉛直荷重)に対する骨組中の柱の座屈長さ(弾性座屈軸力)を簡易に算定する図表と,より精度よくこれを算定できる計算手法の2つを示した.現行基準では水平荷重に対する座屈長さ算定手法が示されていないので,この成果は重要である.本年度は水平荷重を用いた大変形解析に対して詳細な考察を行い,一次設計用地震荷重作用時を念頭におけば,水平荷重に対する平面骨組中の柱の座屈長さを評価する際に大変形解析を行う必要はなく、線形座屈解析でこれを評価できることを明らかにした.また,一次設計用地震荷重作用時を念頭におけば,平面骨組では個材座屈モードが生じ,柱の座屈長さは部材長以下になることを証明した.個材座屈モードは層間水平変位がほとんど生じず,柱中央がはらみだす座屈モードである.座屈長さと柱の圧縮耐力の関係から、座屈長さを逐一算定せずに部材長としておけば,耐力を安全側に評価できる.すなわち,実務設計における計算労力の低減に寄与する成果が得られた。さらに、有限要素法解析プログラムを用いて、水平荷重を受ける立体均等ラーメン骨組の線形座屈解析を行った.その結果,多くの場合に骨組全体がねじれる座屈モードが生じ,柱の座屈長さが部材長を超える場合もあることが明らかになった.

これは,水平荷重と直交する方向には全ての柱が圧縮軸力を受ける構面が存在し,この構面がsway座屈するためである.また,ねじれ座屈モード形成時の柱の座屈長さの近似計算手法を確立した。この手法と、個材座屈モードに対する座屈長さ算定手法を併用することで,立体均等ラーメン骨組中の柱の座屈長さを概ね評価できた.弾性範囲において,地震水平荷重を受ける立体骨組がねじれ座屈することを指摘したのは著者らが最初である.また,その際の柱の座屈長さの近似計算手法も存在せず,本研究の成果は画期的である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。地震水平荷重作用時の建築骨組の弾性座屈性状について数値解析を用いた考察を行った.また,理論的にその性状を説明することに成功した.そして,地震水平荷重作用時の多層多スパン骨組中の柱の弾性座屈長さを算定する手法を示すことができた.以上の成果の一部は平成26年度に実施を計画していた内容が含まれており,当初の計画以上に進展していると言える.当初平成25年度平成26年度の2カ年で,平面骨組に地震水平荷重が作用する際の弾性座屈性状を明らかにすることを目標としていたが,これを平成25年度内でほぼ達成している.今後は新たに,立体骨組に地震水平荷重が作用する際の弾性座屈性状について考察する.立体骨組では地震水平荷重が作用する方向と直交する構面で,全ての柱が圧縮軸力を受ける構面が存在する.この構面は全ての柱が倒れるように座屈するので,それにつられて骨組全体がねじれる座屈モードが生じる.これは平面骨組では表現できない座屈モードである.このねじれ座屈モードについて数値解析を用いて考察することによってその弾性座屈性状を理論的に説明し,座屈軸力算定手法を提案する.
大規模データを用いたBag of Visual Wordsからの画像再構成

本研究の目的は, Bag-of-Visual-Words (BoVW)画像特徴から,元の画像を再構成することである.BoVWでは,局所記述子が量子化されており,かつ空間情報が失われているため元画像の再構成は困難である.本研究では,局所記述子の最適な配置を推定するため,この隣接の自然さと,大域的な位置の選好性を取り入れた評価関数を提案し,大規模画像データを用いてこれらを獲得する手法を提案した.また,効果的な最適化手法を提案した.提案手法の有用性を示すため,約100カテゴリから収集した画像に対してBoVWからの元画像の再構成を行った.本年度は,H27年度までに実施する予定であった項目も含めて実現した.具体的な項目は以下に述べる.1)BoVWから画像を再構成する問題を局所記述子の最適空間配置問題として定式化:局所記述子をグリッド上に配置する問題では,局所記述子の隣り合いの適合度を考えて配置する方法と,局所記述子が画像中のどのあたりに配置されやすいかを大まかに考え,概形を作る方法の2つがあり,この項目を考慮した評価関数を考え,BoVWから画像を再構成する問題を局所記述子の最適空間配置問題として定式化した.2)大規模画像データベースを援用したパラメータ推定:隣接コストは,コードワード同士が隣り合う場合のコストを意味する.本提案では,ImageNet等の大規模画像データベースを活用し,コードワード同士の隣り合いやすさを統計的にモデリングした.位置コストは,あるコードワードが画像中のある位置に置かれる場合のコストを意味する.本提案では,BoVWが類似画像検索の性能に優れることを活用し,入力のBoVWを用いて類似する画像を大規模画像データベースから近傍探索し,その類似画像中でコードワードがある位置に置かれる回数を調べ,コードワードの置かれやすさとした.3)評価関数の二次配置問題と最適化:項目1)で述べた評価関数は,一連のジグソーパズルを解く研究に用いられる評価関数の一般化にあたる.本研究では上下左右だけでなく斜めや2つ以上離れている場合についてもコストを考慮した.評価関数は適切な変形により二次配置問題を一般化した問題に帰着した.二次配置問題に関して,本提案では遺伝的アルゴリズムと山登り法を組み合わせる最適化手法により最適化問題を解いた.本研究目的は,高次レベルの画像特徴から元画像を再構成することにある.本研究で対象としたのは,長い間画像特徴のデファクトスタンダードであったBag-of-Visual-Word特徴(BoVW)である.この画像特徴からの画像再構成問題を,ビジュアルワードの最適配置問題と,これからの画像生成の二つの問題に分割して取り組んだ.特に,前者のビジュアルワードの最適配置問題を,ビジュアルワードの統計的特性を考慮したジグソーパズル問題として捉えることで新規手法を提案した.本研究で得られた知見をまとめると以下のようになる.1)画像再構成実験では,提案手法を用いることで,BoVWから本来の画像を再構成できることが分かった.2)また,ビジュアルワードの元の配置を推定するには,ビジュアルワード間の接続性の自然さと,ビジュアルワードの大域的位置の存在可能性の双方を考慮することが有効であることが分かった.3)コーディング段階で生じる量子化誤差は,画像パッチを生成する際にはさほど問題にならないが,ビジュアルワードの幾何学的情報の推定には大きな影響を与えることが分かった.4)最適化手法として,遺伝的アルゴリズムと山登り法を組み合わせた新規手法を提案し,この最適化手法を用いることで元画像を再構成することが可能であることが分かった.しかしながら計算コストがかかることから今後計算量の削減が必要である.さらに,本提案手法を様々な新規の応用問題に適用した.一つ目は画像モーフィングであり,画像特徴の組み合わせから新たな画像を生成した.二つ目は画像の線形識別器の重みベクトルを可視化した.三つめは文章からの新規画像生成である.これらの研究は創造性を生み出す機械知能へ展開する予定である.本研究の目的は, Bag-of-Visual-Words (BoVW)画像特徴から,元の画像を再構成することである.BoVWでは,局所記述子が量子化されており,かつ空間情報が失われているため元画像の再構成は困難である.本研究では,局所記述子の最適な配置を推定するため,この隣接の自然さと,大域的な位置の選好性を取り入れた評価関数を提案し,大規模画像データを用いてこれらを獲得する手法を提案した.また,効果的な最適化手法を提案した.提案手法の有用性を示すため,約100カテゴリから収集した画像に対してBoVWからの元画像の再構成を行った.平成26年度に実施する予定であった,研究項目1)BoVWから画像を再構成する問題を局所記述子の最適空間配置問題として定式化,研究項目2)大規模画像データベースを援用したパラメータ推定,のみならず,平成27度に実施する予定であった,研究項目3)評価関数の二次配置問題と最適化,まで本年度に実施することができたため,当初の予定よりも進展したと言える.知能機械情報学研究項目4)大規模な画像のBoVW特徴からの画像再構成実験,を実施する.これは,研究実績の概要の1)3)のプロセスによって,BoVWからの画像再構成のアルゴリズムのプロトタイプが完成する.この有効性を検証するために大規模データのBoVWからの画像再構成実験を試みる.

生成された画像のクオリティの評価は大変困難な課題であり,クラウドソーシングを利用した不特定多数の人の定性的な評価を活用した新たな画像評価手法を考案する.また,当初よりも進展しているため,画像再構成のみならず,新たな画像を生成する試みを実施する.
交流磁場による生体内の局所加熱を目的としたフェライト微粒子の合成とその性質

研究代表者らはこれまでに、MgFe_2O_4が交流磁場下において、他のフェライトと比べて著しく高い温度上昇を示すことを発見した。このフェライト粉末を癌の病巣部に堆積させ、交流磁場をかけて6070°Cまで発熱・加熱壊死させることが可能となる。本研究は、材料工学的な立場から果たすことのできる研究の範囲内で、上記癌治療法に用いるフェライト微粒子の作製と、得られた粉末材料の基礎的物性・磁気的性質・加温特性・表面構造などを明らかにするものである。本研究では、主に共沈法を用いて様々な粒径のフェライト粉末を作製し、その磁気的性質及び発熱特性などを検討した。まず、これまでMgFe_2O_4が他のフェライトよりも発熱する理由が明らかではなかったが、高い磁場下において、ヒステレシス損が最も大きいことが確認され、これによりフェライトの発熱が起こることがわかった。そして、微粒子化の方法として、化学的な共沈法について検討を行った。その結果、その粒子径による磁場中の発熱特性へ与える影響が著しく、その作製条件を選択する必要があることがわかった。この発熱特性は、フェライトの種類によってもかなり異なっており、FeFe_2O_4は粒子径が数十ナノでも発熱するが、Mgフェライトでは粒子径がきわめて小さいものについてはほとんど発熱しなかった。さらに、このMgフェライトにイオン半径の大きいCa^<2+>を置換したMg_<1-x>Ca_xFe_2O_4系について検討を行ない、Mgフェライトよりさらに発熱特性の高い材料であることを発見した。この発熱機構はさらに検討する必要があるが、微粒子化とCa置換による相転移温度が関係していると考えられる。このMg_<1-x>Ca_xFe_2O_4系は癌治療の材料として大いに期待できる。平成15年度は、主に共沈法を用いて様々な粒径のフェライト粉末を作製し、その磁気的性質及び発熱特性などを検討した。そして、微粒子化の方法として、化学的な共沈法と物理的な粉砕法について検討を行った。その結果、化学的方法で作製した場合、その粒子径による磁場中の発熱特性へ与える影響が著しく、その作製条件を選択する必要があることがわかった。一方、物理的な粉砕法については、これにより50nmのものを得ることができ、この発熱特性は、数μmの試料とほとんど同じ発熱特性であった。

また、フェライト微粒子のリボソームの包埋の研究、界面活性剤による溶媒中の微粒子の分散の検討、さらには新規材料の開発も行いつつあり、平成16年度には充分な結果が得られることが期待できる。研究代表者らはこれまでに、MgFe_2O_4が交流磁場下において、他のフェライトと比べて著しく高い温度上昇を示すことを発見した。平成15年度では、これまでMgFe_2O_4が他のフェライトよりも発熱する理由が明らかではなかったが、高い磁場下において、ヒステレシス損が最も大きく、これによりフェライトの発熱が起こることが確認された。引き続き平成16年度では微粒子材料のキャラクタリゼーションを行なうとともに、新しいフェライト微粒子の作製と、得られた粉末材料の基礎的物性・磁気的性質・加温特性・表面構造などを明らかにした。特に共沈法を用いて様々な粒径のフェライト粉末を作製し、その磁気的性質及び発熱特性などを検討した。そして、微粒子化の方法として、化学的な共沈法について検討を行った。、その結果、その粒子径による磁場中の発熱特性へ与える影響が著しく、その作製条件を選択する必要があることがわかった。この発熱特性は、フェライトの種類によってもかなり異なっており、FeFe_2O_4は粒子径が数十ナノでも発熱するが、Mgフェライトでは粒子径がきわめて小さいものについてはほとんど発熱しなかった。さらに、このMgフェライトにイオン半径の大きいCa^<2+>を置換したMg_<1-x>Ca_xFe_2O_4系について検討を行ない、Mgフェライトよりさらに発熱特性の高い材料であることを発見した。この材料は癌治療に用いる発熱材料として期待でき、この発熱機構はさらに検討する必要があるが、微粒子化とCa置換による相転移温度が関係していると考えられる。
不飽和カルボニル化合物のVIII族金属触媒による化学選択的接触還元法の確立

遷移金属触媒による水素化反応は有機化合物の還元法として広く利用されちる重要な反応であるが、その選択性は基質の構造のみならず触媒の種類などによっても変わるため、選択的還元については未だ不明の点が多く残されている。本研究では、選択的接触還元の触媒設計の基礎を確立する目的で非共役不飽和ケトンである5,6-ジメチル-5-ヘプテン-2-オン(I)と4-イソプロピリデンシクロヘキサノン(II)および共役不飽和ケトンである2,3-ジメチル-2-シクロヘキセノン(III)のVIII族金属触媒による水素化の化学選択性について検討した。IおよびIIの水素化の化学選択性は触媒金属により非常に異なり、触媒金属の各周期ごとにNi<Co;Pd<Rh<Ru;Pt<Ir<Osの順に不飽和アルコ-ル選択性を増加し、PtとPd触媒は選択的に飽和ケトンを生成したが、Co触媒は逆に不飽和アルコ-ルを選択的に生成した。以上の触媒金属の不飽和アルコ-ル選択性の順は各周期の金属の酸素に対する親和力の増加に序列に対応することに注目し、各触媒金属の化学選択性の差は金属固有の性質の差が触媒表面に反映することに基づくものと推定した。一方、IIIの水素化における各触媒の化学選択性は、I,IIの場合と類似の傾向を示し、PtとPd触媒は選択的に飽和ケトンを生成したが、その他の触媒の不飽和アルコ-ル選択性は一般にI,IIの場合より非常に低下した。しかし、Os触媒のその選択性はCo触媒よりも優れ90%以上に達した。以上の事実は、血はI,IIの場合と異なり水素の1,4付加による飽和ケトンの生成経路が加わり、この経路の寄与がOs<Ru<Coの触媒順に増加することに基づくものと考えた。以上の本研究結果は非共役および共役不飽和ケトンの接触還元における化学選択的触媒設計に対し一つの指針を与えたことになる。
レ-ザ-アブレ-ションによるクラスタ-生成を用いた無機薄膜の形成

エキシマ-レ-ザ-パルスを集光し、銅を含む酸化物導電体などの無機化合物に照射すると、その光強度によって原子・イオンにまで分解されたり、クラスタ-で放出されたりすることがわかってきた。このレ-ザ-アブレ-ションを酸化ガス雰囲気中で行なうことにより、基板上に無機酸化物薄膜を形成することができる。前年度のBiーSrーCaーCuーO系でのBi_2Sr_3CaCu_2O_8とBi_2Sr_2CuO_6相のクラスタ-放出を利用した作りわけに引きつづき、さらに小さな原子・イオンにまで分解し基板上に推積させ無機薄膜を形成した。種々の酸化雰囲気中でBi_2Sr_2CuO_6薄膜の形成を試みた結果、NO_2>N_2O>O_2の順に効果的であることがわかった。NO_2中では10^<ー4>Torrという低圧でも充分酸化され、結晶化することがわかった。NO_2中では、50100°C低い基板温度でもBo_2Sr_2CuO_6は結晶化し、低温結晶化に有効であることがわかった。これは、レ-ザ-によって生成したOラジカルが有効に働いているためと考えられる。O_2とN_2Oを混合した雰囲気中では、成膜の低温化ができるだけでなく、薄膜中に充分の酸素がとりこまれることがわかった。O_2のみの雰囲気では膜表面にCuOなどの不純物粒子が析出し、モルフォロジ-を悪化させる。成膜中の基板励起(ArF:193nm)は低温結晶化に有効であり、X線回析パタ-ンの半値巾を狭くする。10mJ/cm^2程度の弱いエネルギ-の照射で充分なその効果があることがわかった。以上の様に、レ-ザ-アブレ-ション法は無機酸化物薄膜の形成に有効であること、又、雰囲気の選択により低圧、低温での薄膜形成が可能であることが明らかになった。エキミアレ-ザ-パルスを集光し、銅を含む酸化物伝導体やチタン酸鉛などの無機物質に照射すると結晶構造を保ったまま小さなクラスタ-となって光化学的に放出されることがわかってきた。この現象を用いるとバルクでは存在し、薄膜状態では作りにくい結晶相を、レ-ザ-アブレ-ションのクラスタ-生成で結晶核を作ることによって生成することができる。今年度は、主にBiーSrーCaーCuーO系において、Bi_2Sr_2CaCu_2O_8Bi_2Sr_2Cu_1O_6の作り分けを行なった。その結果、クラスタ-の光化学的生成物効率はレ-ザ-強度に強く依存する事が明らかになった。光強度が弱いときは、酸化物表面上の吸着種の脱離が起り、強度度を増すに従って、構成原子の脱離、イオン化が起る様になる。さらに光強度を増していくと、1ー4J/Cm^2付近からクラスタ-及び粒子の生成が起ることが明らかになった。タ-ゲットと対向した位置にある基板状に、これらのクラスタを堆積させたところ、照射タ-ゲットの種類によって、それぞれ対応したBi_2Sr_2Cu_1Cu_2O_8構造Bi_2Sr_2Cu_1O_6構造をとる事が明らかになった。膜表面は微少な粒子から成っており、本来の構造がタ-ゲットから転写された形で膜形成が起こっている事がわかる。

これら薄膜の電気的性質は、バルクでのBi_2Sr_2Cu_1Cu_2O_8とBi_2CuO_6のそれぞれの性質と似ており、バルクの性質、構造が、レ-ザ-アブレ-ション法によって薄膜に転写された事が明らかになった。エキシア-レ-ザ-パルスを集光し、銅を含む酸化物導電体などの無機化合物に照射すると、その光強度によって原子・イオンにまで分解されたり、クラスタ-で放出されたりすことがわかってきた。このレ-ザ-アブレ-ションを酸化ガス雰囲気中で行なうことにより,基板上に無機酸化物薄膜を形成することができる。前年度のBiーSrーCaーCuーO系でのBi_2Sr_3CaCu_2O_8とBi_2Sr_2CuO_6相のクラスタ-放出を利用した作りわけに引きつづき,さらに小さな原子・イオンにまで分解し基板上に推積させ無機薄膜を形成した。種々の酸化雰囲気中でBi_2Sr_2CrO_6薄膜の形成を試みた結果,NO_2>N_2O>O_2の順に効果的であることがわかった。NO_2中では10^<-4>Torrという低圧でも充分酸化され,結晶化することがわかった。N_2O中では,50100°C低い基板温度でもBi_2Sr_2CuO_6は結晶化し,低温結晶化に有効であることがわかった。これは,レ-ザ-によって生成したOラジカルが有効に働いているためと考えられる。O_2とN_2Oを混合した雰囲気中では,成膜の低温化ができるだけでなく,薄膜中に充分の酸素がとりこまれることがわかった。O_2のみの雰囲気では膜表面にCuOなどの不純物粒子が析出し,モルフォロジ-を悪化させる。成膜中の基板励起(ArF:193nm)は低温結晶化に有効であり,X線回折パタ-ンの半値巾を狭くする。10mJ/cm^2程度の弱いエネルギ-の照射で充分その効果があることがわかった。以上の様に、レ-ザ-アブレ-ション法は無機酸化物薄膜の形成に有効であること、又、雰囲気の選択により低圧,低温での薄膜形成が可能であることが明らかになった。
神経細胞死の制御要因としての可溶性カルシウム結合蛋白質

昨年度の研究で、ある種の神経細胞の細胞質内に多量に存在する可溶性Ca結合蛋白の一種ヒポカルシンが、従来いわれているような、興奮に伴って細胞外から流入する「Caイオンの緩衝物質」としてではなく、より積極的に排出に関与する調節蛋白らしい、との知見をえた。これをさらに検証する目的で、ヒポカルシンを翻訳抑制遺伝子導入(ドミナントネガティブ)法で発現抑制する試みを開始した。しかし、神経細胞に外来遺伝子を導入することは従来の方法では困難であったので、いったん迂回して、まず向神経性ウィルスをベクターとして用いる技術の確立を目指した。限定増殖性にしたアデノウィルスに、βアクチンのプロモーターの支配下においたcDNAを組込み、これを初代培養海馬神経細胞に導入することに成功した。試みとして、その代謝産物が細胞死を誘発するとされるアミロイド前駆体蛋白(APP)を発現させたところ、興奮性伝達物質グルタミン酸への応答性が有意に増大した。APPの機能解析は本課題が当初掲げた目標ではないが、グルタミン酸感受性の調節は細胞内Ca代謝と直接関連するので、この解析を精密化して論文とした。現在、このアデノウィルスベクターを用いて、ヒポカルシンの発現抑制を試行中である。昨年度の研究で、損傷した脳の抽出物から新規神経栄養因子(脳損傷由来神経栄養因子;BINF)をえ、さらにBINFの断片13-merペプチド(BINP)が栄養因子活性を持つことを示した。この活性の機構を知るため、BINPを培養神経細胞に投与したところ、細胞内Ca濃度の変動なしに環状AMP濃度の上昇が誘発されることが観察された。また、海馬切片標本に投与すると、環状AMPアナログ投与の際に類似したシナプス伝達効率の漸増現象が観測された。したがって、BINPならびにBINFの栄養因子活性は、アデニル酸シクラーゼを介すると示唆される。現在、BINP受容体をえる目的で、BINP結合蛋白を精製中である。
製品アーキテクチャ、コア・コンピタンス、情報技術との関係-国際比較調査

本研究の目的は、日韓米の製造桑における製品特性と組織のコア・コンピタンス、そして情報システムの導入・利用との関係を明らかにすることである。具体的に、CAD、SCM、ERP、PLMなどのITシステムを取り上げ、製品アーキテクチャおよび組織のコア・コンピタンスとの関係を分析し、国家間の差異を究明し、効率的ITシステムの利用の方法を提示することを目的にしている。2009年度には、日本の製造業界の企業と韓国企業を中心にインタビュー調査を実施した。インタビュー調査では、各企業の情報システム導入のプロセス、製品開発、生産、そして販売における情報システムの利用の実態、情報システムの成果と問題点を明らかにすることに焦点を合わせた。具体的に企業の製品開発、生産、販売、ITシステムの担当者とのインタビュー調査を行い、導入された情報システムが組織のコア・コンピタンスや製品アーキテクチャとどのような関係にあるか、そしてその成果はどうなっているかを重点的に分析した。2009年度の成果を予約すると、産業ごとの製品アーキテクチャは異なっており、自動車産業よりエレクトロニクス産業のほうがモジュラー化の傾向が強く、その場合製品開発スピードも速くならないといけないが、日本企業の場合、市場への対応が鈍く、高い技術と品質によって差別化を図るインテグラル型の製品開発とIT利用の傾向がみられた。それに対して、韓国企業の場合、エレクトロニクス産業であれ、自動車産業であれ、モジュラー化への傾向が強く、それをサポートするための経営の意思決定とIT利用が明らかになった。とりわけ、ITシステムはこうした速い経営の意思決定のサイクルをサポートするツールとして用いられ、韓国グローバル企業の独自の競争優位をもたらすようになったことが分かった。2009年度の成果は、論文2本、国際(国内)学会の報告3回によって発信している。本研究の目的は、日韓米の製造業における製品特性と組織のコア・コンピタンス、そして情報システムの導入・利用との関係を明らかにすることである。2010年度には、日本・韓国企業に対するインタビュー調査を継続しながら、日本企業と韓国企業に対するアンケート調査を行った。インタビュー調査では、日本企業の製品開発プロセスとITシステムの活用との関係を分析し、韓国企業に関する分析結果と比較した。2010年度の分析結果として、第一に、製品アーキテクチャフレームワークで日本と韓国企業を比較した。クローズ-インテグロルアーキテクチャは、製品ライクサイクルが長く、製品開発も相変らずアナログ的な要素が強調されているが、オープンモジュラーアーキテクチャの製品の場合、逆に製品ライフサイクルが短く、製品開発もそれに対応したスピードが要求される。韓国企業はそういう製品アーキテクチャに対応するための組織構造及び経営意思決定を追い求めたし、これが現在の韓国グローバル企業のコア・コンピタンスとして形成され、グローバル競争優位に結び付いたことが分かった。第二に、グローバルビジネス環境の拡張によって新興国に対応する能力が重要になってくるが、韓国企業は日本企業に比べて、グローバル市場に対応するカスタマーコンピタンスを構築しており、従来乏しいテクノロジーコンピタンスを補いつつ、両者をつなげるリンケージコンピタンスを強化してきたといえるだろう。韓国企業では、こうしたリンケージコンピタンスを強化するための経営の意思決定およびIT利用を行っていることが分かった。2010年度では、こうした結果に基づき、日本企業のコア・コンピタンスを強化するためにITシステムとしてIMISモデルを提案している。2010年度の成果は、著書(共著)1冊、論文2本、国際学会の報告2回によって発信している。2011年度には、事業最終年度として、これまで行った調査結果を分析してその成果を発信する作業を行った。とりわけ、製品アーキテクチャ、コア・コンピタンス、情報技術の利用に関するモデルを検証するために、アンケート調査企業のうち、モデル別の対象企業を選定し、追加的なインタビュー調査を実施し、海外ジャーナルにその成果を報告し、研究成果を出版した。具体的な研究成果としては、第一に、自動車産業(インテグラル製品アーキテクチャに近い産業)に属する企業の多くは自社の製品開発プロセスに適合的な形でCADシステムを利用しており、それが成果を上げているのに対して、電子産業(モジュラー製品アーキテクチャに近い産業)の企業では必ずしもそうなってはいないこと、また同じ産業に属していても、CAD利用による成果の向上には差があり、組織固有の能力に適合した情報システムを構築・利用できているかどうかによって成果が変わってくることを確認した。第二に、従来の組織能力のコンセプトであるコンピタンスを、テクノロジーコンピタンス、カスタマーコンピタンス、リンケージコンピタンスの3つに分類し、製品アーキテクチャとの関係を示す枠組みを提示し、BRICsなどのような新興国市場に進出するための組織能力として、リンケージコンピタンス(Network Capability)の重要性を突き止めた。2011年度の成果は、著書および研究論文(IJTM,IJIMなどのSSCIジャーナル)、国際学会の報告論文として出版しており、研究論文4本、著書(共著)1冊、国際学会報告(3本)を行った。
保育所における0～2歳児の食支援の提言

本研究では、「手づかみ食べ」から「食具食べ」への移行時期に着目し、02歳児の具体的な食支援について提言することを目的とする。保育所でのビデオ観察調査を通して保育所内において子ども一人一人の発達に応じた食事提供のあり方や食事援助について検討する。加えて、家庭との連携も重要であることから、家庭における食の課題を把握し、家庭とどのように連携して子どもの食を支えていくかについても考察する。
超安定炭素陽イオン種の合成と構造化学的研究

1H-アズレニウムイオンを部分骨格にもつ種々の炭化水素陽イオンの合成と熱力学的安定性の評価を行った。トロピリウムイオンにスピロ[4,5]アルカジエンが二重に縮環したイオンではそのpK_<R+>値が13.2と極めて高い安定性示すことを見出した。その安定性はπ-π共役、σ-π共役、ならびに誘起効果の3つ効果が同調して強め合って作用する、ハイブリット効果によるものと提案できる。1,1-ジアルキル置換-1H-アズレニウムイオンの安定性評価から置換基が嵩高い場合には溶媒和による安定化が減少し平衡に影響を与える見出した。また、1位にアダマンチル基のスピロ接合した置換体では炭素数が多いにもかかわらず誘起効果による安定化が小さく、その原因を探るために結晶構造解析を行ったところ、アズレニムイオン部の平面性が立体障害によって損なわれており、溶媒和と相まって安定性が低下すると考えられる。さらに、1位にフェニル基置換した化合物とフルオレンのスピロ結合した誘導体を合成し、これらのイオン種では1位の置換炭素がsp_2炭素となることからその電子求引性からイオンが不安定化することを確認した。また、その二つのいずれの誘導体においても分子内電荷相互作用に基づく吸収を示すことを見い出した。特に、後者においてはフルオレン部とアズレニウムイオン部が互いに直交した構造をもつのにも拘わらずこのような吸収をもつことを新たに発見することができた。7員環のまわりに2つの5員環が縮合し、さらに二つの6員環がスピロ接合した炭化水素陽イオン種の合成について検討した。シクロペンタ[f]アズレン骨格を有し、スピロ環接合位置の異なる二種の異性体の合成に成功した。合成法は市販の7員環不飽和化合物から、アシル化、アルドール反応、ナザロフ環化、シャピロ反応を経、いずれも8段階で合成できた。これらの合成は、既に白ら開発した合成方法が二つの5員環を有する骨格にも問題なく適用しうること証明する結果となった。それらイオン種の一方についてはX線結晶構造解析にも成功し、その結晶構造を明らかにすることができた。残りの一つについても単結晶の作成を鋭意検討したが、適当な結晶を得るには至ってない。さらに、これらの熱力学的安定性をUV法によるpK_<R+>値の測定によって行ない(ともに、pK_<R+>値は13.2)、炭化水素陽イオン種としてはトリス(t-ブチル)アズレニルメチルオインの14.4に次ぐ安定性を示すことがわかった。また、CV法による還元電位もこれらの一連のイオン種において熱力学的安定性と大まかに相関する結果を得た。結晶構造はπ電子共役イオン部とスピロ環接合部のσ-π共役を示唆する結合長を示した。この系が7員環トロピリウイオンと比較して高い安定性を示すことから、π-π共役、σ-π共役、ならびに誘起効果の3つ効果が同調して強め合って作用する、ハイブリット効果による安定化が提案できる。逆に、トロピリウムイオンに対する縮環効果と捉える場合、スピロ[n,4]アルカジエンは隣接する電子不足部位に対して高い安定化効果を有し、その有効性と限界とについて調べることも独立した新たな課題として有意義なものと考えられる。1)安定化陽イオンにおける縮環様式と安定性との関係を調べる目的で、トロピリウムイオンのまわりに飽和6員環がスピロ接合したシクロペンタジエン環が二つ縮合した炭化水素陽イオン種について、その新たな環縮合位置異性体の合成を検討した。これら異性体では先に開発した合成法は適用できず、新たな骨格合成法が必要となり、種々の骨格合成を検討しているがその合成には至っていない。2)先に合成した安定化イオンと求核剤との反応性を調べた。

その反応性を利用し、このイオン部分を極性構造にもつ、新規な8,8-ジシアノヘプタフルベン誘導体を合成し、そのX線結晶解析による固体構造の解明を含め、構造と物性との関係について種々の知見を得た。3)先に合成したイオンの安定化効果は、この系がπ-π共役、σ-π共役、ならびに誘起効果の、3つ効果が同調し合って作用する、ハイブリット効果によること提案した。トロピリウムイオンに対する縮環効果と捉える場合、スピロ[n,4]アルカジエンは隣接する電子不足部位に対して高い安定化効果を有し、その有効性と限界とについて調べることも独立した新たな課題として有意義なものと考えられることから、安定性がトロピリウムイオンより低いフェナレニウムイオンについてスピロ[n,4]アルカジエンの及ぼす効果を調べることを目的に、スピロ[n,4]アルカジエン縮環フェナレニウムイオン系の化合物の合成を開始した。1,1-二置換-1H-アズレニウムイオンの1位置換基の安定化効果を抜本的に調べることを目的に種々の置換イオンを合成しその安定性を新たに評価し直した。その誘導体としてメチル、エチル及びプロピル置換体では、アルキル鎖が長くなるにつれて還元電位は高くなるが、pK_R+値はジエチル>ジプロピル>ジメチルの順に減少し、置換基が嵩高い場合に溶媒和による安定化が減少し平衡に影響を与えるものと結論した。さらに、1位にアダマンチル基のスピロ接合した置換体では炭素数が多いにもかかわらず誘起効果による安定化が小さく、その原因を探るために結晶構造解析を行ったところ、アズレニムイオン部の平面性が立体障害によって損なわれており、溶媒和と相まって安定性が低いことを見い出した。また、1位にフェニル基をもつもの、並びに、フルオレンのスピロ結合した誘導体では1位の置換炭素がsp2炭素となることからその電気陰性度からイオンが不安定化することを確認した。また、その二つのいずれの誘導体においても分子内電荷相互作用に基づく吸収を示すことを見い出した。特に、後者においてはフルオレン部とアズレニウムイオン部が互いに直交した構造をもつのにも拘わらずこのような吸収をもつことは新たな発見である。
第13回ゴールドシュミット国際会議日本開催のための地球化学研究調査

ゴールドシュミット国際会議は、アメリカ地球化学会とヨーロッパ地球化学連合が主催する地球化学分野での唯一の国際会議であり、これまではアメリカとヨーロッパ各国で交互に開催されてきた。平成10年(1998年)に日本地球化学会が日本での開催の可能性の打診を受けたことから始まり、2000年のオックスフォードでの評議会において2003年9月712日に倉敷で開催する提案が了承され、その開催へ向けての準備が始まった本企画研究では、学術面での準備を行うため、代表者と分担者1名を2001年5月に米国バージニア州ホットスプリングで開催された第11回ゴールドシュミット国際会議に派遣し、世界各国の研究者と研究交流を行ない研究動向調査を行うとともに、会議運営につての調査も行なった。また、本研究分担者によって2回の全体会議が開催され(2001年8月31日東京、および2002年2月2日東京)、地球化学を13の分野に分けた上で各分野の研究動向を調査した。さらに、分担者以外の関係者も含めた拡大の調査研究会合が2002年2月23日に東京で開かれた。これらの会合を通じて、世界の地球化学では、従来型の岩石鉱物など固体地球化学中心から生物地球化学や環境地球化学にシフトしている面が示され、本研究の成果は、プログラム委員会等に引き継がれることになっている。
Fas抗原の生理作用とその情報伝達機構の解析

動物の発生,分化過程において数多くの細胞が死ぬべく予定されており,その細胞死はアポトーシス(apoptosis)と呼ばれる機構で進行する。アポトーシスは細胞質,核の凝縮を伴い,また生化学的にはDNAの断片化を伴う過程である。ところでFasはTNF/NGF受容体群に属し,そのアゴニストとして作用する抗体は細胞のアポトーシスを誘導する。このことから,Fasは“Death factor"の受容体と考えられた。本研究はFasの本来のリガンドを同定するとともに,Fasを介したアポトーシスの情報伝達機構の解析を目的とした。まず,Fasの細胞外領域をヒトイムノグロブリンH-鎖と融合したキメラ遺伝子を構築し,動物細胞で発現し,精製した。このキメラタンパク質(mFas-Fc)を用いて種々の細胞株を検討した結果,細胞障害性T-細胞株(CTL)であるPC60-d10Sにおいて,Fasリガンドを発現することが認められ,かつそのCTL活性はmFas-Fcにより阻害された。そこでd10s細胞のFACSを用いたsortingを16回繰り返すことにより,Fasリガンドをd10Sに較べ100倍大量に発現するサブラインd10S16株を樹立した。ついでこの細胞株を大量に培養し,その膜分画よりFasリガンドを分子量約4万の単一タンパク質として精製した。ついでd10S株よりcDNAライブラリーを作製し,発現クローニング法によりFasリガンドcDNAを単離した。そのアミノ酸配列から,FasリガンドはTNFと相同性を持つタイプII膜タンパク質であることが示された。一方,COS細胞を用いて発現させた組み換えFasリガンドはFasに結合し,アポトーシスにより細胞を死滅させた。この結果は,Fasリガンドは“a death factor"でありFasはその受容体であることを示している。また,FasリガンドcDNAを用いたNorthern hybridizationの解析から,Fasリガンドは活性化されたT-リンパ球での発現が認められ,CTLにおけるFasの寄与が明らかとなった。
変動圧力下のキャビテーション気泡群実験装置の開発

1.円盤型圧電セラミックス、音響レンズおよびロッドを組み合わせることにより、集束圧力波発生装置ならびに平面圧力波発生装置を製作した。集束圧力波発生装置は、圧電セラミックスへ加える電圧およびその波形を適切に変化させることにより、ほぼレンズの焦点付近に気泡群を発生することができる。こうして発生させた変動圧力場中での気泡群の挙動を、レーザ計測、高速度写真撮影ならびに圧力測定を通して観測し、以下の知見を得た。(1)個々の気泡は変形を伴いながら体積変化(振動)している。(2)気泡により散乱されるレーザ光の強度変化は、カオス的な挙動を示す。(3)圧電セラミックスへ加える電圧を上昇させていくと、気泡周辺での圧力変化は周期倍分岐を伴いながらカオス状態に至る。カオス状態での相関次元は高々3以下である。2.気泡の並進運動、変形および液体の粘性を考慮した気泡群の運動方程式、ならびに液体の圧縮性を考慮した音場中における球形気泡群の運動方程式を導出し、気泡群の崩壊挙動ならびに非線形振動特性を解析した。その結果、(1)気泡振動は周期倍分岐を経てカオス状態に至ること、(2)気泡間の相互作用の効果により、個々の気泡の独立な振動形態が抑制され、カオス状態での気泡群の系の相関次元は、実験と同様に高々3以下に納まること等が示された。3.衝撃波と気泡の干渉をALE法を用いて数値シミュレーションした。その結果、以下の知見を得た。(1)衝撃波背後圧(=p_0)が大きいほど、気泡は体積が大きな間に変形し、液体マイクロジェットを発生する。(2)液体マイクロジェットの速度は、p_0が大きいほど速くなるが、p_0があるしきい値(約10MPa)を過ぎると飽和する。(3)気泡の内部状態はp_0が約1MPa以下では一様と見なせるが、p_0が約100MPaでは気泡内部に衝撃波が発生し、気泡内部の温度ならびに圧力分布に著しい偏りが見られる。(1)円盤型圧電セラミックス、音響レンズおよびロッドを組み合わせることにより、集束圧力波発生装置および平面圧力波発生装置を製作した。製作した集束圧力発生装置は圧電セラミックスへの印加電圧およびその波形を変化させることにより、ほぼレンズの焦点付近に比較的安定に気泡を発生させることができることがわかった。集束圧力発生装置に正弦波状の電圧を印加することにより発生させた気泡にレ-ザ光を照射し、その強度をフォトダイオ-ドで計測することにより気泡の振動測定を測定した。その結果、フォトダイオ-ドの出力波形にはキャビテ-ションノイズに見られるような、音場の振動数の1/2倍および1/4倍のサブハ-モニック成分が含まれていることがわかった。また、フォトダイオ-ドの時系列デ-タをもとにアトラクタ-の埋め込みを行い、相関次元を測定したところ、その値は約2.3で、気泡振動に起因するレ-ザ-光の強度変化はカオス的挙動を取ることが明らかとなった。(2)以上の実験の理論的検証を行うために、気泡の並進運動、変形および液体の粘性の影響を考慮した気泡群の運動方程式ならびに液体の圧縮性を考慮した球形気泡群の運動方程式を導出し、それらを音場中での気泡の振動問題に適用した。

その結果、気泡がパラメ-タ励振を起こしているような状況では、気泡変形のために音場の振動数の1/2倍の振動数が現れる可能性があること、また、圧力振幅が大きくなると気泡半径は周期倍加を経てカオスに至り、カオス領域における気泡振動のアトラクタ-は圧力振幅の増加とともに発達し乱れていくが、ある圧力振幅値を超えると逆に乱れが抑制され周期的アトラクタ-に近づくこと等が明らかとなった。現在、(2)結果を踏まえて、高速写真撮影およびビデオ撮影による気泡形状の観測を行っている。上記研究課題に関する研究を以下のごとく行った。1.円盤型圧電セラミックス、音響レンズおよびロッドを組み合わせることにより製作した集束圧力波実験装置を用いて、種々の変動圧力場中での気泡群の挙動を高速度写真撮影ならびに圧力測定を通して観測し、以下の知見を得た。(1)個々の気泡は変形を伴いながら体積変化(振動)している。(2)圧電セラミックスへ加える電圧を線形に上昇させていくと、気泡周辺での圧力変化は周期倍分岐し、カオス状態に至る。(3)印可電圧を階段状に徐々に上昇させていくと、ある電圧値が圧力変化は周期アトラクターからカオスアトラクターに変化する。カオス状態での相関次元は高々3以下である。また、実験の理論的な解釈を行うために、音場中における、気泡間相互作用を考慮した気泡群モデルを用いて気泡の非線形振動特性を解析した。その結果、気泡振動は周期倍分岐を経てカオス状態に至ること、また、気泡間相互作用の効果により、個々の気泡の独立な振動形態は抑制され、カオス状態での気泡群の系の相関次元は、実験と同様に高々3以下に納まることが示された。以上のことより、気泡振動とカオス現象との関連が明らかとなった。2.衝撃波と気泡の干渉ならびに壁面近傍での気泡の崩壊をALE法を用いて数値シミュレーションし、以下のことが示された。(1)衝撃波背後圧(=po)が大きいほど、気泡は体積が大きな間に変形し、液体マイクロジェットを発生する。(2)液体マイクロジェットの速度は、poが大きいほど速くなるが、poがあるしきい値(約10MPa)を過ぎると飽和する傾向にある。(3)気泡の内部状態はpoが約1MPa以下では一様と見なせるが、poが約100MPaでは気泡内部に衝撃波が発生し、気泡内部の温度ならびに圧力分布に著しい偏りが見られる。(4)自由壁近傍での気泡再膨張時に発生する衝撃波は、自由壁で反射し、二次キャビテーションを引き起こす。
暮らしの場におけるdementia-friendlyな環境評価ツール日本版の作成

認知症をもつ人々にとって暮らしやすい環境の整備が推進されてきた。しかし日本では、その環境が「当事者の力の発揮を促す、当事者にとってやさしい環境か」という視点から評価する手立ては不足していた。そこで本研究は、暮らしの場が認知症をもつ人々にとってやさしい環境であるかどうかを評価するツールを作成する。具体的には、オーストラリアで活用されている環境評価ツールを日本語に翻訳する。この時、原作者との討議を通し、言語だけでなく暮らしの場にある文化の違いを踏まえ、日本の高齢者ケア施設での試行を経て、より有用なツールにすることを計画している。
東北アジア北方草原に於ける都市の発生とその変容

●研究目的本研究は、中国北方草原に於ける遊牧社会の変容を捉えることを目的としており、その手段として建国後急速に封建化した契丹族社会に現れた城郭の初現形態の在り方、更にそれ以降の変容過程に着目し、それらを構造的に把握することに主眼を置くものである。●研究方法この目的実現のため、20年夏期、契丹族の本地である内蒙古自治区赤峰市の巴林左旗、阿魯科爾沁旗、通遼市管内の庫倫旗、奈曼旗、科爾沁左翼后旗などの諸地域に遺存する遼代の諸城郭を、過去5年の調査により取得していたGPSデータを活用しつつ踏査することができた。なかでも、遼代初現期の城郭の事例として祖州故城と耶律阿保機最初の私城である龍化州故城に着目、中原の漢族の城郭に見られる南北中軸線構造が遼朝に受容された時期を考究するため、両故城址の実地調査を意図した。●研究成果踏査を試みた奈曼旗に所在する遼代の古城に比定されている龍化州故城については、残念ながら報告当時とは大きく異なり度重なる洪水で遺跡が洗い流されたことなどを現地関係機関訪問の結果知ることとなり、目的を果たし得なかったが、祖州故城については、中軸線南面の石橋址を再確認し、これを測量、図化するとともに、祖州の構成原理となる南北中軸線が方位ではなく、上京臨〓府と祖州故城後背に所在する祖山とをつなぐ直線であることを理解し得た。従来、中国側研究者発表による模式図に類した平面図に依拠しつつ研究を展開しなくてはならなかったのであるが、今回の調査では衛星写真、航空写真に加えGPSデータを活用してより精度の高い平面図を示すことができたことは大きな成果である。特に、前世紀初頭にその存在が確認されていながら現在に至るまで何ら調査されることのなかった祖州故城南面の石橋址の写真測量を行い、初現期の城郭の構成要素の具体的様相に迫り得た。
韓国における歴史的建造物の修理技術者の系譜と技法の伝承-日本人修理技術者の役割-

本研究は、20世紀前半の植民地期における韓国の歴史的建造物の保存と修理工事を取り巻く諸状況を明らかにすることで、日本からもたらされた近代的な修理工事が韓国の修理技術者の系譜と技法の伝承に与えた影響について解明したものである。1930、40年代の韓国の歴史的建造物の修理に関する新たな資料の翻刻作業を行うとともに、当時の資料から窺える修理技術者らのネットワークがわかる図の作成などを試み、その成果については研究論文、口頭発表として報告した。本研究は東アジアにおける歴史的な建造物の保存修復のあり方を再評価する目的で行っている。具体的には、韓国を研究対象として、20世紀前半に日本からもたらされた近代的な修理工事がその後の韓国の修理技術者の系譜と技法の伝承に与えた影響について解明することである。本年度は研究開始年度であったため、研究の基礎データとなる情報の収集及び整備を試みた。まず、戦前期に行われた韓国の修理工事関連記録のうち、未公開のものの整理及び翻刻作業を行った。これは戦前期の日本人修理技術者の海外での活動及び修理に関する考え方などを把握するとともに、当時の日本国内の状況との比較をする上で非常に有益な作業と考える。その成果の一部として、「宝物建造物修徳寺大雄殿修理計画書」及び「修理計画図」(両方とも韓国の修徳寺槿域聖寶館所蔵の『林泉資料』に所収)を紹介するため、「1930年代修徳寺大雄殿の修理計画について」と題して、2011年度の日本建築学会大会において口頭発表する予定である。次いで、戦前期の日本国内における韓国の歴史的建造物やその修理に関する捉え方を把握することに注力した。その手法として、当時刊行された単行本や雑誌などの出版物を中心に調査し、戦前の日本における韓国の修理技術者のリスト作成及び修理現場に関わる情報の抽出、修理技術者のネットワークの把握を試みた。本年度は各々の修理技術者の経歴や活動を探ることまでは行えなかったが、彼らの歴史的建造物の修理に関する考え方や系譜を把握するためには他の建築設計活動や教育環境などをも視野に入れてさらに検討する必要があると考える。本年度はまず、戦前期の建築界の事情を窺える史料として『朝鮮と建築』、戦前期の日韓の文化財修理技術者の情報交流の場となっていたと思われる同人誌『清交』をはじめ、当時韓国で活躍していた人物らの著作などを中心に、日本の文化財修理が韓国の文化財保護に及ぼした影響と情報・人間のネットワーク、修理技術者らの経歴や活動などに注目してそれらを探る作業を行った。その成果の一部として、『清交』で見られる韓国(当時は朝鮮)の文化財修理と関わる記事、修理技術者らについては、2012年春季韓国建築歴史学会において口頭発表する予定である。次いで、戦前に日本人修理技術者らが監督となって行われた歴史的建造物の修理に関する戦後の評価を把握することに注力した。その手法として、戦後の韓国文化財修理現場の様子を窺える史料である『考古美術』と文化財委員会の議事録を中心に調査を行い、修理現場ごとに再修理の有無、再修理となった理由、現場や文化財委員会にて修理において重視している箇所などについて情報を整理した。また、現在修理が進んでいる現場に関しては、現場視察を通して関係者に聞き取り調査を行った。また、現在の韓国の歴史的建造物の調査手法とその記録方法においても日本とは異なることを勘案し、戦前期の韓国における歴史的建造物の調査手法についても関係者の証言を通して、その様子を再現することを試した。
分子内包カーボンナノチューブの1次元物性

分子内包カーボンナノチューブの特異な1次元物性を観測する段階で明らかになったデバイス構造内の特徴的な2つの部分(デバイスの電極と分子の界面の輸送特性(キャリア注入)と分子間伝導)の電子輸送について詳細に明らかにした。それぞれの輸送特性のキャリア濃度依存性を調べるために、電界効果トランジスタ(FET)構造を用いた。電極から分子へのキャリア注入障壁は、分子がフラーレン、ナノチューブの場合とも、FETのゲート電圧、バイアス(ドレイン・ソース)電圧の印加に伴い減少する事が明らかになった。但し、この際の注入障壁高さは、モット・ショットキー関係から予測される値よりも1桁程度小さいものであった。これはショットキー障壁由来のキャリア注入障壁に界面準位が存在し、双方の効果が寄与していることで定性的に理解できることを示した。カーボンナノチューブFETにおいては、電極から直接カーボンナノチューブを成長させる直接合成法によりデバイス作製を行い、直接合成法によるFETではキャリア注入障壁が小さいデバイスであることを明らかにした。この結果から、直接合成法は、接触抵抗低減のための処理を必要とせず、デバイス作製プロセスのみで接触抵抗が小さいデバイスを作製できる新しい方法として有用である事を示した。分子間伝導においては、キャリア注入障壁と同程度かそれより大きなトラップ準位が伝導を支配していることを示した。さらに、ナノチューブ間の接触もゲート電圧に対して変調される事を明らかにした。分子内包カーボンナノチューブの物性評価に関しては、ラマン散乱測定と透過型電子顕微鏡観察をおこなった。ラマン散乱測定では、C_<60>内包カーボンナノチューブの測定を行い、フラーレン由来のピーク観測を行ったが、残存ガス吸着効果も含まれた複雑な温度依存性を示した。分子内包カーボンナノチューブの特異な1次元物性を観測するために、第一に、フラーレンの輸送特性、カーボンナノチューブの局所輸送特性など、構成物質の基本物性を明らかにした。フラーレンの輸送特性では、電極サイズの異なる電界効果型薄膜トランジスタを作製し、その輸送特性から、フラーレン薄膜の本質的輸送特性と電極-フラーレン間の界面における接触抵抗の効果を独立に抽出し、その特性を調べた。その結果、フラーレン薄膜トランジスタの動作は、エンハンスメント型と界面ポテンシャル障壁モデルを考慮することで理解できる事を明らかにした。カーボンナノチューブの局所輸送特性では、電解効果型トランジスタに組み込んだカーボンナノチューブネットワークを伝導性原子間力顕微鏡で観察した。その結果、低いゲート電圧では、カーボンナノチューブにキャリアであるホールは注入されないが、負のゲート電圧印加に伴い、最初に、電極に接触しているナノチューブにのみホールが注入され、更にゲート電圧を増加させると、最初のナノチューブに接触しているナノチューブにもホールが注入され伝導性を持つことが明らかになった。キャリアが注入されているナノチューブ内での電圧降下が小さいのに対して、接触部分での一方のナノチューブから他方のナノチューブへのキャリア注入が開始されるのは、あるゲート電圧で突然に起こるため、ナノチューブ間の接触が電流制御作用をしている事を明らかにした。分子内包カーボンナノチューブの特異な1次元物性を観測するために、第一に、フラーレンの輸送特性、カーボンナノチューブの局所輸送特性など、構成物質の基本物性を詳細に明らかにした。また、仕事関数の異なる電極を用いてデバイス特性を調べた。その結果、フラーレンを含む有機簿膜トランジスタの動作は、ショットキーバリアの寄与を大きく取り込んだモデルで理解できる事を明らかにした。カーボンナノチューブの局所輸送特性では、電界効果型トランジスタに組み込んだカーボンナノチューブネットワークを伝導性原子間力顕微鏡で詳細に観察した。