hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
携帯型GPSのディファレンシャル測位によるフィールドマップ作成技術の検討

平成10年度は、平成9年度に引き続き、申請者が本務校で担当している「地理学実験演習」の受講生ほかの協力を得て、以下のような作業を行った。1.大阪市立大学杉本キャンパスのマッピング実験次の2つの方法によりキャンパスマップ作成作業を行った。1)歩測と巻き尺等による距離計測とコンパスによる角測を組み合わせた簡便法(解析図化作業なしで成果図を作成)2)トータルステーションを用いた高精度の距離・角度計測による地図作成法(計測値をもとに解析図化作業により成果図を作成)2.異なる地図作成方法の比較検討平成9年度に実施した、上記1以外の方法による図化作業結果、すなわち、3) GPSディファレンシャル測位およびGPSキネマティック測位によるキャンパス内外の基準点計測値とキャンパス空中写真からのデジタル解析図化機AMSAによる3次元図化で得られた作業成果との比較を、必要人員・時間、作業効率、基準点の分布と測位方法、成果図の精度、使用白的と必要な精度、等の点において比較した。その結果、各々の地図作成方法の特徴、利点・欠点等を明らかにすることができ、個々のフィールド調査においてどの地図作成方法を選択・採用するべきかに関する一定の判断基準が得られた。平成9年度に行った主な作業は、以下のとおりである。1.申請者が本務校で担当している「地理学実験演習」の受講生ほかの協力を得て、大阪市立大学杉本キャンパスのマッピング実験を行った。1)空中写真測量-解析図化に必要な基礎作業。(空中写真撮影、およびキャンパス周辺主要三角点のキネマテッィクGPS測量。)2)携帯型GPSディファレンシャル測位による、キャンパス内三角点位置計測。3)デジタル解析図化機AMSAによる3次元図化作業。(上記1、2それぞれのデータを利用して、2モデルを作成した。)2.結果の精度および作業効率の比較作業。1)上記1の3で得られた2図面につき、精度・作業効率を比較した。2)上記1の3で得られた3次元データのGIS環境への取り込み作業。当初は次年度に予定していた最新の空中写真撮影とGPS計測が可能となり、その作業への手間が増えたことから、本来初年度に設定していた作業課題の一部、すなわち、1)歩測や巻き尺等による距離計測とコンパスによる角測を組み合わせた簡便法、2)トータルステーションを用いた高精度の距離・角度計測による地図作成法、の2つの作業実施とその結果との比較検討は、次年度にまわすことになった。
入れ子型自律分散意思決定構造を考慮した再生可能エネルギー導入促進方策の検討

再生可能エネルギーの需要と供給は、小規模な意思決定主体が広範囲に分散して進められるとともに、国や地方自治体の規制下にも置かれることから、入れ子型自律分散意思決定システムとして表現されることとなる。本研究では、自律分散エネルギー需給システムの制度設計手法として、シミュレーション型モデルによるロバスト制度設計を提案し、タイ国における籾殻利用を対象として、現地調査を実施、その利害関係者の意思決定構造を推定、シミュレーションモデルを構築、そして、現状の問題を解決するための制度を提案することにより、提案した手法の有効性を示した。平成21年度は、まず、再生可能エネルギーにより得られた発電電力量に対する2つの制度(FIT制度とRPS法)の比較を目的として、入れ子型自律分散エネルギー需給システムモデルの作成と、その得られたモデルを用いた、シミュレーション実験手法によるロバスト制度設計手法の開発を行った。具体的には下記の検討を進めた。(1)実験経済を取り入れたシミュレーション実験環境の整備実験経済を取り入れたシミュレーション実験環境では、第三者でも利用可能な簡便なシステムを作成した。(2)マクロ的視点からみた受容困難な状況の想定FIT制度とRPS制度の各々について、制度設計の目標を定め、エネルギー需給システム全体において受容可能な導入量の範囲を想定した。(3)実務担当者へのヒヤリング調査および実験経済結果に基づくミクロ的意思決定モデルの同定(1)のシステムを用いて、太陽電池導入促進のための二種類の制度の下での投資に係る意思決定の行動アルゴリズムの集合を作成した。(4)入れ子型自律分散エネルギー需給システムにおける各意思決定者間の相互影響の構造の推定、不確実性に対する意思決定者の反応のモデル化複数意思決定者の意思決定行動を、入れ子型自律分散エネルギー需給システムとしてその相互影響の構造を含めてモデル化した。平成22年度は、東南アジアにおけるバイオマスの有効利用問題を取り上げ、そのロバスト制度設計を各分野の専門家の意見を集約しながら実施した。具体的には以下の手順に従った。(1)バイオマスの供給特性および利用技術に関する調査とモデル化(2)バイオマスおよびバイオマス製品市場の分析、特に複数種のバイオマスから得られたエネルギー製品と化石燃料起源のエネルギー製品との選択に係る意思決定行動のモデル化(3)バイオマス利用に関わる受容困難なエネルギー市場の状況想定(4)バイオマスおよびバイオマス製品市場のシミュレーション実験によるロバスト制度設計特に、バイオマスの種類とその利用技術の組合せの多様性に伴う複雑さを考慮して、利害関係者の意思決定構造の多様性の表現に焦点を当ててモデル構築を進めた。本年度ではタイの籾殻利用の特徴を調査、整理し、その特徴を組み込んだ籾殻取引シミュレーションモデルを、自律分散意思決定モデルとして、成した。そして籾殻の価格高騰問題解決に向け、そのモデルを用いたシミュレーションに基づき制度評価を行った。まず、調査に当たっては、もみ殻取引に関する利害関係者(ステークホルダ)を特定し、そのステークホルダに対するヒヤリング調査を実施した。そして、そのヒヤリング結果に基づいてもみ殻に関する意思決定機構を抽出、モデル化を行った。そして、タイの籾殻利用の特徴を調査、整理し、その特徴を組み込んだ籾殻取引シミュレーショシモデルを作成した。具体的には,籾殻利用め問題点である「価格高騰」「回収されない小規模rice millの籾殻の存在」「輸送距離の拡大」を改善する制度の評価を行った。制度方策については、「代替燃料制度」「契約出力拡大制度」「政府の籾殻一括購入・定額販売制度」「power plantとrice millの専属契約の義務化制度」などの制度下でシミュレーションの挙動を確認し、問題点が改善されることを確認した。さらにこうした制度を併用して施行する「制度ミックス」下でのシミュレーション結果において、前述の全ての問題点が改善されたことも確認した。以上、本研究では、調査及びシミュレーション実験を通して、本研究プロジェクトで開発したシミュレーションベースの制度設計手法の有効性を確認した。
多糖固定化粒子を用いた幹細胞の軟骨分化

本研究の目的は、外部から細胞増殖因子を与えることで細胞の分化誘導を行うというこれまでの試みではなく、細胞からの増殖因子の産生を促し、その結果として、細胞分化を誘導するという全く新しい発想について、実験的に論証することである。本研究では生体吸収性のゼラチン粒子を作製、その表面にコンドロイチン-6-硫酸(C6S)を固定化した。この多糖固定化粒子とともに動物あるいはヒト骨髄から単離した未分化間葉系幹細胞(MSC)を培養、MSCの軟骨分化を生化学的、分子生物学的に評価した。その結果、C6S固定化粒子とともに培養することで、MSCの軟骨分化が有意に促進されることがわかった。また、この粒子をウサギの軟骨欠損部に埋入したところ、C6Sを固定していない粒子に比べて、有意に高い軟骨再生修復が認められた。加えて、同じ粒子の炎症免疫反応において重要な役割を果たしているマクロファージへの作用を調べた。粒子を用いることでマクロファージの生物機能をコントロールすることができることがわかった。C6S固定化粒子が軟骨分化に有用であることがわかった。加えて、炎症反応に重要となるマクロファージの機能もこの粒子により制御できることがわかり、当初の計画には記載していない興味深い成果が得られた。研究計画に沿って順調に研究は進行した。今後は、この研究成果を学術論文に投稿発表していく予定である。本研究の目的は、外部から細胞増殖因子を与えることで細胞の分化誘導を行うというこれまでの組織工学的な試みではなく、硫酸化多糖を活用することで細胞からの細胞増殖因子の産生を促し、その結果として、細胞分化を誘導するという全く新しい発想について、実験的に論証することである。これは、損傷した生体組織の修復において、生体内において生理学的に起こっている現象を活用したものであり、体にやさしい再生治療の基礎を築く学術的、社会的に意義の大きな研究である。本研究では、幹細胞に直接働き、軟骨分化を促す作用をもつコンドロイチン-6硫酸(C6S)を細胞にデリバリーするための粒子状足場を創製する。次に、それらの足場を用いた軟骨分化について、in vitro細胞培養法およびin vivo動物実験により評価を行う。本年度は、生体吸収性のゼラチン粒子を作製、その表面にコンドロイチン-6-硫酸や他の硫酸化多糖を固定化した。ゼラチン水溶液をオリーブ油中に分散し、その後、アセトンで洗浄回収することで、未架橋ゼラチン粒子を得た。次に、この粒子を乾燥状態で160°C所定時間することによって、ゼラチン粒子を熱脱水架橋した。次に、カルボジイミド法を用いて、このゼラチン粒子をC6S固定化した。C6Sの固定化はジメチルメチレンブルー法により定量した。この多糖固定化ゼラチン粒子とともにヒト骨髄から単離した未分化間葉系幹細胞(MSC)を培養、MSCの軟骨分化を生化学的に調べたところ、予備的ではあるが、軟骨分化の促進が認められた。幹細胞に直接働き、軟骨分化を促す作用をもつコンドロイチン-6-硫酸(C6S)を細胞にデリバリーするための粒子状足場の創製とそれを用いた軟骨分化のin vitroおよびin vivo動物評価を行った。生体吸収性のゼラチン粒子を作製、その表面にコンドロイチン-6-硫酸や他の硫酸化多糖を固定化する。加えて、MSCから産生される細胞増殖因子を調べた。粒子サイズ、分解性、硫酸化多糖の種類や固定化量などがMSCの軟骨分化に与える影響について検討した。本研究を進めていく間に、コンドロイチン-6-硫酸(C6S)やゼラチン粒子が再生修復において大きな役割を与える炎症・創傷治癒細胞であるマクロファージ(Mφ)の機能にも興味ある影響を与えることがわかり、それについての検討も並行して行った。以下に具体的な研究成果について記述する。1.不死化ヒトMSCの培養と増殖2.ラット骨髄由来MSCの単離と培養と増殖3.C6Sを含む異なる硫酸化多糖のヒトMSCの遊走、接着、遊走が与える影響4.ゼラチン粒子表面へのC6Sの化学固定化1.マウス骨髄由来の単球/Mφの単離と培養2.C6Sを含む異なる硫酸化多糖による単球/Mφの遊走3.C6Sを含む異なる硫酸化多糖によるMφからの酸化窒素(NO)とインターロイキン6(IL6)の産生5.ゼラチン粒子からのC6S徐放化と粒子の分解の評価本研究の目的は、外部から細胞増殖因子を与えることで細胞の分化誘導を行うというこれまでの試みではなく、細胞からの増殖因子の産生を促し、その結果として、細胞分化を誘導するという全く新しい発想について、実験的に論証することである。

加えて、同じ粒子の炎症免疫反応において重要な役割を果たしているマクロファージへの作用を調べた。粒子を用いることでマクロファージの生物機能をコントロールすることができることがわかった。当初の実験計画通りに進行している。C6Sの固定化の定量に少し手間どったが、それもクリアでき、in vitroにおける軟骨分化に対しても予想通りの結果がでている。研究は当初の計画通りに進行した。計画していた幹細胞の軟骨分化についての研究成果に加えて、多糖固定化粒子による炎症細胞マクロファージへの興味ある作用も見い出すことができた。C6S固定化粒子が軟骨分化に有用であることがわかった。加えて、炎症反応に重要となるマクロファージの機能もこの粒子により制御できることがわかり、当初の計画には記載していない興味深い成果が得られた。当初の実験計画通り、MSCの軟骨分化についてin vitro細胞培養法による検討確認を行う。加えて、動物を用いたin vivoでの軟骨分化実験を進めていく。今後は、マウス火傷モデルを利用して、C6S徐放化ゼラチン粒子の火傷治癒過程について、火傷創の観察、サイトカイン産生、および組織学的な観点から評価する。また、MSCの軟骨分化やMφの生物機能への影響についてより詳しく調べる。加えて、それらの生物活性に対する分子メカニズムを生物学的および分子生物学的に検討していく予定である。研究計画に沿って順調に研究は進行した。今後は、この研究成果を学術論文に投稿発表していく予定である。
老朽化マンション等の建替による都市再生システムの構築の研究

バブル崩壊以後,深刻な経済不況に苦しむ日本経済であるが,その再生のためには,高度成長期のマイナスストックの解消も大きな課題となっている.それらの一つに老朽化マンションの建替え問題がある.老朽化マンションを含む市街地再開発における合意形成は非常に困難なものであるが,現状を放置しておくと,マンション及び地域のスラム化を促進させる可能性が大きい.そこで,リバース・モーゲージやピアジェのような高齢者が所有するストック資産をフロー化させる制度を活用することによって,高齢者が抱えている経済的不安を取り除き,再開発計画への参画を促す制度を考察した.老朽化マンションの建替えの必要性について,築30年以上のマンションの登記簿調査を行い,分譲マンションが抱える建替えへの課題を明確にし,その対応策について提言を行っている.また,武蔵野市,港区,江東区でアンケート調査を実施し,私的所有物である分譲マンションへの公的資金投入の必要性を論じている.市街地再開発にリバース・モーゲージを活用することを検討しており,東京都中央区月島地区という密集市街地をモデルケースとしてその有効性を検討している.月島のように地価が相対的に高く,表通りと裏通りの地価の格差が大きい地区では,リバース・モーゲージを活用した制度は大きな経済的効果を生み出すことが分かった.さらに、阪神・淡路大震災の際に実施された神戸市の高齢者特別融資制度やアメリカで実施されているTIF(Tax Increment Finance)といった事例の検討を行い,そして最後に,これまでに建替えられたマンションの各種データを参考にして,東京都港区赤坂地区における再開発ケースをシミュレーションし,老朽化マンション建替えの可能性を検討した.バブル崩壊以後,深刻な経済不況に苦しむ日本経済であるが,その再生のためには,高度成長期のマイナスストックの解消も大きな課題となっている.それらの一つに老朽化マンションの建替え問題がある.老朽化マンションを含む市街地再開発における合意形成は非常に困難なものであるが,現状を放置しておくと,マンション及び地域のスラム化を促進させる可能性が大きい.そこで,リバース・モーゲージやピアジェのような高齢者が所有するストック資産をフロー化させる制度を活用することによって,高齢者が抱えている経済的不安を取り除き,再開発計画への参画を促す制度を考察した.老朽化マンションの建替えの必要性について,築30年以上のマンションの登記簿調査を行い,分譲マンションが抱える建替えへの課題を明確にし,その対応策について提言を行っている.また,武蔵野市,港区,江東区でアンケート調査を実施し,私的所有物である分譲マンションへの公的資金投入の必要性を論じている.市街地再開発にリバース・モーゲージを活用することを検討しており,東京都中央区月島地区という密集市街地をモデルケースとしてその有効性を検討している.月島のように地価が相対的に高く,表通りと裏通りの地価の格差が大きい地区では,リバース・モーゲージを活用した制度は大きな経済的効果を生み出すことが分かった.さらに、阪神・淡路大震災の際に実施された神戸市の高齢者特別融資制度やアメリカで実施されているTIF(Tax Increment Finance)といった事例の検討を行い,そして最後に,これまでに建替えられたマンションの各種データを参考にして,東京都港区赤坂地区における再開発ケースをシミュレーションし,老朽化マンション建替えの可能性を検討した.深刻な日本経済から脱出する有力なシステムの一つとして、政府は老朽化マンションの建替え等による都市再生の方策を打ち出している。わが国は戦後50余年を経て、米国に次ぐ経済大国、資産大国を達成することができた。しかし、その一方で、膨大な「負(マイナス)のストック(資産)」が発生し、その改善を実現しなければ都市環境の向上と21世紀の日本経済の復活はない。築30年以上の老朽化マンションの建替え問題は、地震などの自然災害とともに居住環境の向上のためにも、土壌汚染問題とともに早急に解決しなければならない課題である。本研究の初年度として、日本の実態とともに、欧米やアジア諸国でも共通の課題を抱えていることを直視し、研究・調査を進め、その成果を別紙のとおり公表してきた。本研究でこれまで得た知見としては、老朽化マンションの建替えには多くのバリアがあり、(1)老朽化の時期の客観的に基準や費用の過分性に関する合理的な判断基準の確立などがまだ充分でないこと、(2)中古マンションを購入した区分所有者には多くの場合、多額の住宅ローンが残っていること、(3)今後大きな課題となるのは、バブルジに想像もできないほどの担保額が設定されていること、(4)現行の建築基準法などからは、再建築が事実上不可能な「既存不適格」がほとんどである。特に、(3)のケースについては登記簿謄本の調査から債務額が巨額であることが明らかになった。僅か100平米の老朽化マンションに数億円以上の担保がついているのは、バブル時の異常さを改めて驚愕せざるをえない。建替えが円滑になされるためにはこのような巨額な抵当権を建替え後のマンションに適切に移し変える仕組みが必要不可欠である。これらの解決策を次年度以降の研究課題としたい。研究第2年度の本年は、実地調査とヒヤリングに重点をおいて分析調査をした。まず赤坂・青山地区の10棟(600個)の登記簿調査を行い、そこから2棟がすでに地区40年を経て建替えを行っていることが判明した。建替えに至った合意形成について更なる分析を行い、周辺の老朽化マンションの建替えへの合意形成の普遍化について多くの知見を得た。

さらに大阪・千里ニュータウンの20棟(1,000戸)のうち1/10を任意にピックアップして、登記簿調査を実施した。東京も,大阪も居住者の記載にはあまり相違が見られなかった。さらに地方都市である金沢、長野両市の老朽化マンションの実態(登記簿調査)とヒヤリング調査を行った。また、北欧の老朽化ビル、マンションの建替えの際の合意形成とそれを促進するため法的根拠や財政支援め調査を実施した。この比較分析が現在進行中であり、来年度の所有者調査から得た知見を総合化し、学会などで報告する予定である。バブル崩壊以後,深刻な経済不況に苦しむ日本経済であるが,その再生のためには,高度成長期のマイナスストックの解消も大きな課題となっている.それらの一つに老朽化マンションの建替え問題がある.老朽化マンションを含む市街地再開発における合意形成は非常に困難なものであるが,現状を放置しておくと,マンション及び地域のスラム化を促進させる可能性が大きい.そこで,リバース・モーゲージやビアジェのような高齢者が所有するストック資産をフロー化させる制度を活用することによって,高齢者が抱えている経済的不安を取り除き,再開発計画への参画を促す制度を考察した.老朽化マンションの建替えの必要性について,築30年以上のマンションの登記簿調査を行い,分譲マンションが抱える建替えへの課題を明確にし,その対応策について提言を行っている.また,武蔵野市,港区,江東区でアンケート調査を実施し,私的所有物である分譲マンションへの公的資金投入の必要性を論じている.市街地再開発にリバース・モーゲージを活用することを検討しており,東京都中央区月島地区という密集市街地をモデルケースとしてその有効性を検討している.月島のように地価が相対的に高く,表通りと裏通りの地価の格差が大きい地区では,リバース・モーゲージを活用した制度は大きな経済的効果を生み出すことが分かった.さらに、阪神・淡路大震災の際に実施された神戸市の高齢者特別融資制度やアメリカで実施されているTIF(Tax Increment Finance)といった事例の検討を行い,そして最後に,これまでに建替えられたマンションの各種データを参考にして,東京都港区赤坂地区における再開発ケースをシミュレーションし,老朽化マンション建替えの可能性を検討していた.
ＩｇＧ４関連多臓器リンパ増殖性疾患の分子病理学的検討

IgG4関連多臓器リンパ増殖性疾患はステロイド反応性であり自己免疫の関与も示唆されている。この疾患が自己免疫の特徴をもつのか検討を行った。免疫グロブリン遺伝子クローン、体細胞変異率の検討では、特徴的なクローンは認めなかったが、体細胞変異率は自己免疫性疾患と同様な結果であった。しかし、自己免疫性疾患で特徴的な因子は確認できなかった。IgG4関連多臓器リンパ増殖性疾患は自己免疫性疾患との関連性を強く支持する結果は認めなかった。本検討より自己免疫性疾患の可能性は低いと考えられた。IgG4関連多臓器リンパ増殖性疾患(IgG4+MOLPS)は、日本発の疾患概念である。本研究はさらに免疫グロブリン遺伝子を分子病理学的に解析することによってIgG4+MOLPSが自己免疫の特徴を持つのか明らかにすることが目的である。研究項目は1IgG4+MOLPSで選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにする3制御性T細胞の解析を予定した。昨年度は、1IgG4+MOLPSの選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較を行った。結果は優先的なクローンは認めなく、体細胞変異においては自己免疫性疾患と慢性炎症では変異率については異なる結果を示した。一部のIgG4+MOLPSに関しては自己免疫性疾患と同様な変異率を示したため、IgG4+MOLPSに関して何らかの自己免疫的機序の関与が示唆された。本年度においてはさらに1IgG4+MOLPSで選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較検討については、疾患を追加して行ったが、昨年度と同様の傾向を示した。2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにすることに関しては、シェーグレン症候群についての免疫グロブリンの遺伝子可変領域(CDR3)について検討をおこなった。シューグレン症候群に関しては、特徴的なRF因子に関して明らかなものは認めなかった。研究項目は1IgG4+MOLPSで選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較、2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにする。3制御性T細胞の解析を予定した。昨年度までは、1IgG4+MOLPSで選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較については予定通り終了し、優先的なクローンは認めなく、体細胞変異率の比較については、自己免疫性疾患と慢性炎症では変異率については異なる結果を認めた。一部のIgG4+MOLPSに関しては自己免疫性疾患と同様な変異率を認めたために、何らかの自己免疫機序が関与している可能性が示唆された。2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにすることについては、慢性硬化性唾液腺炎、シェーグレン症候群、慢性唾液腺炎の解析を終了したが、RF因子に関しては症例間で特徴的なものは認めなかった。3制御性T細胞の検討については次年度での検討予定となっている。本研究はさらに免疫グロブリン遺伝子を分子病理学的に解析することによってIgG4+MOLPSが自己免疫の特徴を持つのかを明らかにすることが目的である。研究項目は(1)IgG4+MOLPSの選択される免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較(2)自己免疫疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにする(3)制御性T細胞の解析を予定した。本年度においては、(1)IgG4+MOLPSの選択される免疫グロブリン遺伝子クローン、体細胞変異率の比較を中心に行った。対象疾患は、慢性硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎、コントロール疾患群として、シェーグレン症候群、慢性唾液腺炎、慢性膵炎を行った。それぞれのパラフィン包埋切片よりDNAを抽出しておこなった。慢性硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎、シェーグレン症候群の免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較においては、選択されるVHfamilyは、VH3 familyであった。慢性唾液腺炎、慢性膵炎も同様な結果であった。優先的に選択されるクローンは認めなかった。体細胞変異率に関しては、自己免疫性疾患のシェーグレン症候群、慢性硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎は、慢性炎症疾患群の慢性唾液腺炎、慢性膵炎と比較して低率であった。IgG4+MOLPSの慢性硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎に関しては何らかの免疫機序の関与の可能性が示唆された。

IgG4関連多臓器リンパ増殖性疾患(IgG4+MOLPS)は日本発の疾患概念であり、本研究の目的は免疫グロブリン遺伝子を分子病理学的に解析することによってIgG4+MOLPSが自己免疫の特徴をもつのか明らかにするすることである。研究項目は1IgG4+MOLPSで選択されている免疫グロブリン遺伝子クローンを明らかにし、体細胞変異率を自己免疫疾患や慢性炎症疾患と比較検討する。2自己免疫疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにする。3制御性T細胞の解析を予定した。最終年度ではIgG4+MOLPSの免疫グロブリン遺伝子可変領域でRF因子の有無を再検討したが確認できなかった。3制御性T細胞の解析においては検体から抽出したDNAの精度の問題もあり、有意義な結果は認めなかった。本研究期間でIgG4+MOLPSは自己免疫疾患であるという仮説のもとに研究を実施したが、1IgG4+MOLPSで選択されている免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較では、免疫グロブリン遺伝子のクローンに特徴的なものは認めなかった。体細胞変異率は慢性炎症疾患と比較検討すると、体細胞変異率が2%以下のものが2割ほど多く自己免疫疾患と類似する結果であったがRF因子などは認めなかった。本研究で得られた結果から考えると、IgG4+MOLPSは自己疾患疾患との関連性を強く支持するものは認められなく自己免疫疾患の可能性は低いと考えられた。口腔内科学1IgG4+MOLPSの選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにすることについては、計画通りに実施できておおむね順調であった。3制御性T細胞の解析については、予定した実験計画については本年度より取り掛かったが結果を出すことが出来なかった。研究計画の1IgG4+MOLPSで選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較、2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにすることについては、ほぼ計画どおりに実施していたが、3制御性T細胞の解析につては計画通りに解析を行うことができなかったため。該当年度に計画した(1)IgG4+MOLPSの選択される免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較の検討であるが、慢性硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎、シェーグレン症候群、慢性唾液腺炎、慢性膵炎の症例ののシークエンスデータをそろえることができた。一部、肝臓、胆嚢疾患の解析は次年度に予定する。解析においては選択されたVHfamily、クローン、体細胞率の検討が順調に行われた。(2)自己免疫疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにする検討では、慢性硬化性唾液腺炎、シェーグレン症候群の疾患群で予備的に行った。1IgG4+MOLPSの選択せれる免疫グロブリン遺伝子クローンの比較、体細胞変異率の比較2自己免疫性疾患に特徴的なRF因子を免疫グロブリン遺伝子可変領域で明らかにするについては、最終年になるので結果をまとめていきたい。
転写因子Ｎｒｆ２活性化による急性肺傷害の保護に関する研究

本研究では、転写因子Nrf2を誘導し、リポポリサッカライド(LPS)により惹起される急性肺傷害を予防することが可能かどうかを細胞実験および動物実験で検討した。RAWマクロファージ細胞を用いた細胞実験では、ヒドロキノンとクルクミンがNrf2によって発現が増加する細胞内ヘムオキシゲナーゼ-1の発現を増強し、LPS添加後のRAW細胞の一酸化窒素産生を抑制した。マウスを用いた動物実験では、低濃度LPSの前刺激後に致死量のLPSで本刺激した場合、本刺激後に前刺激マウスのみにおいて著明な全身発光が見られ、LPS前刺激は本刺激後のNrf2活性化を亢進させることにより生存率を改善することが示唆された。手術等の侵襲的処置を受ける患者にとって、術後の敗血症に起因する臓器障害は予後に大きな影響を及ぼすとされており、これらの予防は周術期管理学上の重要な課題とされている。本研究は、転写レベルでの予防(治療)法を開発することを目的に、主に食品機能性成分により、数多くの抗酸化タンパク質や抗炎症因子を誘導することが知られている転写因子Nrf2を誘導し、内在性の抗酸化および抗炎症システムを同時に活性化させることにより、リポポリサッカライド(LPS)によって惹起される急性肺傷害を予防することが可能かどうかを検討する研究である。昨年度に引き続き、ポリフェノールやキノンのLPSによるRAWマウスマクロファージ細胞活性化に対する抑制効果を一酸化窒素(NO)産生抑制効果により調べたところ、ヒドロキノン(HQ)が最も抑制効果があることが明らかになった。HQ(0, 1.25, 2.5, 5 μM)をRAW細胞に添加24時間後に培地を交換し、1 μg/ml LPSを添加し、さらに24時間保温後、培養上清中のNO量を測定した。HQはLPS単独添加により増加したNO量を用量依存性に16, 21, 23%抑制した。このときの細胞生存率は2.5 μM HQまでは変化が見られなかったが、5 μM HQではHQの細胞毒性により約10%低下した。Nrf2によって発現が増加するヘムオキシゲナーゼ-1 (HO-1)をウエスタンブロッティングで測定したところ、1.25 μMおよび2.5 μMHQの24時間処理により、未処理細胞に対して1.6倍のHO-1発現増強が認められた。本研究は、転写レベルでの予防(治療)法を開発することを目的に、主に食品機能性成分により、数多くの抗酸化タンパク質や抗炎症因子を誘導することが知られている転写因子Nrf2を誘導し、内在性の抗酸化および抗炎症システムを同時に活性化させることによりリポポリサッカライド(LPS)により惹起される急性肺傷害を予防することが可能かどうかを検討する研究である。最終年度は、前刺激として低濃度LPSをC57BL/6マウスに投与し、5日後に本刺激として致死量のLPSを投与した場合、その7日後のマウスの生存率は100%であった。これに対し、低濃度LPSを投与しなかったマウス(コントロール)では生存率は20%であった。LPS前刺激による生存率改善の機序を調べるためNrf2レポーターマウスであるOKD-Lucマウスを用いてNrf2活性化能を検討した。前刺激およびコントロールマウスとも本刺激時にはルシフェラーゼの発光が見られなかったが、本刺激20時間後に前刺激マウスにおいて著明な全身発光が見られた。この結果より、LPS前刺激は本刺激後のNrf2活性化を亢進させることにより生存率を改善することが示唆された。低濃度LPSのかわりに前刺激としてポリフェノールであるケルセチンを用いた場合、生存率はごくわずかに上昇した。今後はNrf2活性化を介してさらに生存率を改善できるポリフェノールなどの機能性成分を探索することが必要と考えられた。手術後の敗血症に起因する急性肺傷害をはじめとする臓器障害は、生命予後に大きな影響を及ぼすとされており、これらの予防は重要な課題とされている。本研究は、転写因子Nrf2活性化による急性肺傷害の保護に関する研究で、より安全にNrf2を活性化するために食品成分を対象に活性化成分をスクリーニングした。予備実験で一部のポリフェノールにNrf2活性化能が認められたことより、主に食品ポリフェノールのNrf2活性化能について、RAWマウスマクロファージ細胞を用いて網羅的に検索した。

Nrf2はTNF-α、IL-1β、COX-2、iNOSなどの炎症性サイトカインやメディエーターの抑制に関与することが報告されているので、食品に含まれる各種ポリフェノールについて、リポポリサッカライド(LPS)によるRAW細胞活性化に対する抑制効果をNO産生抑制効果により調べた。Curcumin (10 μM)、クロロゲン酸(100 μM)、Hesperidin (100 μM)、Rutin (100 μM)、Stigmasterol (10 μM)をRAW細胞に添加2時間後、10 ng/ml LPSを添加し、24時間保温後、培養上清中のNO量を測定した。CurucuminはLPS単独添加により増加したNO量を53%抑制した。クロロゲン酸、Rutin、Stigmasterolはそれぞれ30%、40%、24% NO増加を抑制した。Hesperidinは5%の抑制しか見られなかった。Nrf2によって発現が増加するヘムオキシゲナーゼ-1 (HO-1)をウエスタンブロッティングで測定したところ、Curucuminにより、HO-1発現増強が認められた。ポリフェノールやキノンを検討した結果、CurucuminとヒドロキノンがNrf2を誘導することが明らかになったが、高濃度において細胞毒性が出現したため、in vivoでの使用を考えた場合に問題があり、ビタミンEなどの安全性が確立されている他の食品成分を用いてさらに検討する必要がある。一部ポリフェノールについてはHO-1発現に対する効果を検討したが、その他のポリフェノールについては検討できなかった。この点が不十分と考えられる。現在、他のポリフェノールについてもHO-1発現に対する効果を検討中である。ポリフェノール、キノンに高濃度での細胞毒性が認められたため、毒性の少ないポリフェノールに加え、ビタミンEやコエンザイムQ等の安全性が確立している食品成分の使用を検討する。申請者らの確立したマウスLPS急性肺傷害モデルを用いて、食品成分がNrf2を活性化することにより、急性肺傷害を保護できるかを個体レベルで検証する。平成23年度に一部ポリフェノールがNrf2を活性化することが間接的に証明された。今後は、in vitro, in vivoのNrf2レポーターアッセイシステムを構築してポリフェノールのNrf2活性化を直接証明する予定である。該当なし平成23年度と同様に培養細胞を用いた検討に加え、マウスを用いた実験も計画しているので、動物飼育関連の費用を設定する。
癌の治療方法を選択し、治療効果を分子生物学的に予測する核医学手法の開発

本研究は分子生物学的観点から癌の治療方法を選択し、更に、癌の治療効果を予測するに際し、核医学的手法を有効に活用することを目的としている。研究はヒト類上皮癌細胞KB-31とKB-G2(KB-31にmdrを導入した細胞)細胞を用いた。核医学手段として、多剤耐性の機能のみを提示するTc-99m-MIBIとmdrの発現物質P-糖たんぱく質の抗体をI-125で標識したものを用いた。まず、細胞を用いたin vitroの実験を行い、以下の結果を得た;1.遺伝子発現、すなわちP-糖たんぱく質の程度はTc-99m-MIBIの取り込みとの間に負の相関が、I-125標識抗体の取り込みとの間に正の相関が認められた。2.各種の抗癌剤、多剤耐性克服剤、P-糖たんぱく質ブロック抗体、mdrに対するアンチセンスの影響をTc-99m-MIBIとI-125標識抗体の取り込みを用いて検討し、Tc-99m-MIBIは多剤耐性の機能をI-125標識抗体はP-糖たんぱく質の存在を反映していることを確認した。次にそれぞれの細胞を片方の大腿部に植え付けたヌードマウスを用いたin vivo実験を行った。1.マウスにTc-99m-MIBIを投与した結果、Tc-99mはKB-31に集積して、KB-G2には集積しなかった事から、mdrの発現、即ち、P-糖たんぱく質の存在と機能とをin vivoで検討できる事を確認した。2.マウスに多剤耐性克服剤を投与した後、Tc-99m-MIBIを投与して、その体内動態を追跡して、各種克服剤の至適濃度と至適時間を明らかにした。同時に、克服剤の投与に伴う他の正常臓器(特に腎臓機能)への副作用をその臨床症状が表れる前に明らかにする事ができた。以上、遺伝子的に多剤耐性を獲得した癌を検出し、それに対する克服剤とその投与条件を選択し、さらに、その克服剤の投与後の効果を予測できるTc-99m-MIBIシンチグラフィ(核医学的手法)を開発した。本研究は分子生物学的観点から腫瘍の治療方法を選択し、更に、腫瘍の治療経過を予測するに際して、核医学的手段を有効に活用することを目的としている。研究は悪性腫瘍細胞として、ヒト類上皮癌細胞、KB-31を親株として用いた。これに、多剤耐性遺伝子として、mdr1をトランスフェクトした細胞を作成した。さらに、抗癌剤の存在下にて培養した結果、多剤耐性を獲得しMRPを過剰に発現する腫瘍細胞を得た。また、抗癌剤治療により多剤耐性を獲得した癌患者から腫瘍細胞を単離して、14種類の細胞を樹立した。核医学手段としては、多剤耐性の機能のみを提示する放射性化合物、Tc-99m-MIBIと、mdr1、mrpそれぞれの産物を抗原として作成した抗体をI-125にて標識したRI標識抗体とを用いた。これらの腫瘍細胞を用いてin vitroの実験を中心に行い、以下の基礎的情報を得た。(1)多剤耐性を種々の手段にて獲得した細胞について、各遺伝子の発現の程度と遺伝子産物の量とを、RT-PCR、イムノアッセイ、更に、病理染色を用いて観測した結果、これとTc-99m-MlBIの取り込みの間に負の相関が、および、RI標識抗体の取り込みとの間に正の相関が認められた。

(2)多剤耐性を種々の手段にて獲得した細胞について、各種の抗癌剤、多剤耐性を克服する薬剤、多剤耐性遺伝子産物をブロックする抗体、多剤耐性遺伝子に対するアンチセンスの影響をTc-99m-MlBIやRI標識抗体の取り込みを用いて検討した。Tc-99m-MlBIは多剤耐性の機能を、RI標識抗体は多剤耐性に関わるたんぱく質の存在を反映していることが明らかになった。(3)(1)と(2)の結果から、Tc-99m-MIBIやRI標識抗体の取り込みより細胞の治療手段を選択できると判断した。以上の情報を総合して、Tc-99m-MIBIやRI標識抗体の取り込みと細胞核の遺伝子情報と細胞形質情報とが最も合致する腫瘍細胞を選択して、次年度のマウスを用いた動物実験へと移行させる予定である。本研究は分子生物学的観点から癌の治療方法を選択し、更に、癌の治療効果を予測するに際して、核医学的手法を有効に活用することを目的としている。初年度は細胞実験で基盤的情報を固めたので、今年度はこの情報を腫瘍細胞を植え付けた動物実験へ移行させて確認し、以下のような結果を得た。1.KB-31とKB-G2(KB-31にmdrを導入した細胞)細胞とをそれぞれ、片方の大腿部に植え付けたヌードマウスにTc-99m-MIBIを投与した結果、Tc-99mはKB-31に集積して、KB-G2には集積しなかった事から、mdrの発現、即ち、P-糖蛋白質の存在と機能とをin vivoで検討できる事を確認した。2.上記のモデルに多剤耐性克服剤(ヴェラパミール、シクロスポリン、タクロリムス、抗P-糖蛋白質)を投与した後、Tc-99m-MIBIを投与して、その体内動態を追跡して、各種克服剤の至適濃度と至適時間を明らかにした。同時に、克服剤の投与に伴う他の正常臓器(特に腎臓機能)への副作用をも明らかにする事ができた。この副作用はその臨床症状が表れる前に察知することができた。3.即ち、Tc-99m-MIBIによる核医学検査を用いる事で、対象としている癌が抗癌剤に耐性であるか否かを予め知る事ができ、さらに、多剤耐性の癌であった場合に、どの克服剤をどれだけ用いる事ができるかを同様の検査にて決める事ができた。さらに、当該の克服剤を投与した後に、その効果を臨床症状が出る前に同様の検査で追跡できた。以上、遺伝子的に多剤耐性を獲得した癌を検出し、それに対する克服剤とその投与条件を選択し、さらに、その克服剤の投与後の効果を予測できるTc-99m-MIBIシンチグラフィ(核医学的手法)を開発した。
一般化逆作用素を用いたビッグデータ向け知識創造サイクルモデル

知識創造サイクルモデルの構築及び検証については、これまで構築して来たディア関連系システムをベースに、知識創造サイクルモデルの構築を行なった。本研究では知識創造と知識利活用を互いに逆の演算とみなし、それら両方を備えることによって、知識の正当性の確認を可能とする。しかしながら、必ずしも知識創造演算が、適切に(すなわち逆演算が一意に定義できるという意味において)設定されるとは限らないため、制約条件、補助条件、確率的な演算を援用し、逆作用素を決定する必要がある場合も多い。これらについて、すでに3件の独創性のあるモデルを提案することに成功した。知識創造サイクルモデルの構築及び検証については,これまで構築してきたメディア間連携システムをベースに,本提案システムである知識創造サイクルモデルの構築を行った.本提案システムにおいては,ビッグデータ研究のコアとなる理論を提唱することを目指しているため,汎用的に用いられるよう,理論的検証を重点的に行った。知識創造サイクルシステム、提案モデルにおける知識創造と知識利活用の定義を示し、これらの実績として、具体的な知識創造モデルの提案を以下に行っていること。具体的に、画像認識によるデータ群からの逆問題による、画像分類手法の構成を以下により行ったこと。知識創造サイクルモデルの構築及び検証については、これまで構築して来たメディア関連系システムをベースに、知識創造サイクルモデルの構築を行なった。その実例として、音楽情報の解釈モデルとして知られるHevnerの心理モデルを知識利活用としてみた場合の、知識創造に対応する作用その構成を、実例として、音楽解釈モデルの逆作用素の構成を行うことに成功した。(「メディアコンテンツを対象とした統計的一般化逆作用素構成方式とその楽曲メディアコンテンツ生成への適用」岡田龍太郎、北川高嗣他、情報処理学会論文誌57巻5号1341, pp.8211; 1354、2016)知識創造演算が、適切に(すなわち逆演算が一意に定義できるという意味において)設定されるとは限らないため、制約条件、補助条件、確率的な演算を援用し、逆作用素を決定する必要がある場合も多い。(「メディアコンテンツを対象とした統計的一般化逆作用素構成方式とその楽曲メディアコンテンツ生成への適用」岡田龍太郎、北川高嗣他、情報処理学会論文誌57巻5号1341、pp. 8211- 1354、2016)以上のように、逆問題を解く手法を用いた、知識創造システムの具体例を構成していること、2つのケースについて、モデル構築、および実装を行い、その有効性を確認できたという意味において、順調に推移している。上記に述べた2つの手法に加え、画像認識の評価関数を最適化するように、Bag of Keypointsの手法を用いることで、従来手法を自在に組み合わせ、自動的に分類手法を構成するような試みを行っている。これは、データ群の特色に応じた分類手法を動的に構成するものであり、従来の手法ありきの方法論とは全く異なるものである。具体的に知識創造に対応する作用その構成を、実例として、音楽解釈モデルの逆作用素の構成を行うことに成功した。(「メディアコンテンツを対象とした統計的一般化逆作用素構成方式とその楽曲メディアコンテンツ生成への適用」情報処理学会論文誌、2016)また、オウンドメディアのユーザの滞留の状況から、どのようなコンテンツがより長くユーザを滞留させることに有効であるかを分析する手法の構成も行なった。("Evaluation Indexes of Customer Journey for Contents of Owned Media", Information Modeling and Knowledge Bases - EJC 2016)これらの手法群は、データオリエンティドサイエンスの萌芽となるものと考えられる。本知識創造モデルを活用し、評価プロセスの逆問題を解析することにより、その評価を最大化するような、システムの自動構成を行うことを試みる。

具体的に本年度内に、画像分類の統合的手法を構成するための画像特徴量の自動選択方式について研究した。画像認識によるデータ群からの逆問題による、画像分類手法の構成を実現した。本方式においては、単一の画像特徴量ではなく、複数の画像特徴量を組み合わせることで、より効果的に画像分類を行う手法を自動構成する手法を提案した。特に、画像特徴量の組み合わせにおいて、Bag-of-Keypointsの手法を用い、画像特徴量を統一的に扱うことにより、分類すべき画像データ群の特色に応じ、最適な画像特徴量を自動選択し分類手法を構成できることを示した。この手法を推し進めることにより、評価基準に応じ、与えられたデータ群の特色から、そのデータ群に対し最適なパフォーマンスを実現する、既存の有効な手法を組み合わせたシステムの自動構築が可能になると考えられる。知識創造サイクルモデルの構築及び検証については、これまで構築して来たメディア関連系システムをベースに、知識創造サイクルモデルの構築を行なった。本研究では知識創造と知識利活用を互いに逆の演算とみなし、それら両方を備えることによって、知識の正当性の確認を可能とする。しかしながら、必ずしも知識創造演算が、適切に(すなわち逆演算が一意に定義できるという意味において)設定されるとは限らないため、制約条件、補助条件、確率的な演算を援用し、逆作用素を決定する必要がある場合も多い。これらについて、すでに3件の独創性のあるモデルを提案することに成功した。上記に述べたの2つの手法に加え、画像認識の評価関数を最適化するように、Bagof Keypointsの手法を用いることで、従来手法を自在に組み合わせ、自動的に分類手法を構成するような試みを行っている。これは、データ群の特色に応じた分類手法を動的に構成するものであり、従来の手法ありきの方法論とは全く異なるものである。これは、データオリエンティドサイエンスの萌芽となるものと考えている。情報数理、メディア情報学、データ解析、数値解析学
機能性セラミック高周波沿面放電によるフロン除去方式の開発

本研究は平成3年度より3カ年計画で行われたもので、アルミナセラミックリアクタ高周波沿面放電プラズマによりフロンあるいは、他の環境汚染有機物の除去特性を詳細に検討すると共にその分解生成物を調査することにより、より高性能な反応装置を開発する基礎指針を得ようとしたものである。その結果、セラミック高周波沿面放電プラズマは極めて化学的に活性な低温プラズマでありフロン等のガス状環境汚染有機物の分解に有効と判明した。具体的には、CFC113フロンの他に、トリクレン、アセトンの単独、混合での分解実験を行い、更に、他のハロゲン系有機物、四塩化炭素、113-トリクロロエタン、12-ジクロロエタン、ジクロロメタンなどもその対象として分解実験を行い、大気中100ppmから、1、000ppmで存在している場合、90%以上分解できること、分解率が50%前後の中間状態では、中間生成物として様々な塩化物が検出されること、特に、四塩化炭素の分解ではホスゲンが検出されるが、放電電力を増加させて分解率が90%以上となると中間生成物である各種塩化有機物はなくなり、炭酸ガスや水分となり、塩素は塩酸に変化することが判明した。また、これまでのところ、二酸化窒素の生成はほとんど認められずN_2Oのみが検出されること、窒素、酸素いずれのみのキャリアガス中でも非平衡放電プラズマにより分解反応が認められること、また、空気のみを予め放電に曝した後に汚染ガスと混合しても時間依存性はあるが分解が認められること、トリクレンにおいては極めて微弱な紫外線(2553A)の照射により100%近く分解することなど極めて多くの知見が得られ、高周波沿面放電によるガス処理が広い汚染対象ガスに対して有効な処理手段であること、エネルギー効率もかなり高いことが明らかとなり実用化上究めて有望なことが実証できた。3ヶ年計画の初年度にあたる本年度は,セラミック反応器によるフロンの分解を試み,通常大気中に漏れた場合の濃度100ppm程度の汚染ガスではほぼ100%の分解除去が可能であること,高濃度(1万ppm)でも投入エネルギ-を増加させれば十分に分解できることを実験的に確証することができた。反応管の大きさ依存性についても調べたところ,沿面放電が有効に作用しているため,太いと中央部がデッドスペ-スとなって効率が低下すること等が判明した。一方,フロンの分解効率は純酸素ガスが一番悪く,大気中,更には純窒素ガス中で最も良く分解することが判明した。これは,放電によって形成される窒素ラジカルが分解反応に寄与した結果であると考えられるが確証は得られていない。この高周波沿面放電スペクトル観測も既に着手し,窒素の線スペクトルが同定されている。+1秒パルス電圧での分解テストについては,現在電源を試作中である。また,MOSFETを用いたより周波数の高い高周波電源の試作においても,出力kwオ-ダの増幅器は成功し,50kHz動作可能となったが,変圧器や負荷との整合に問題があり,総合的に優れた出力を得るまでにはいたっていない。一方,来年度の主要テ-マである分解生成物の同定に関しても,一部,他社設備によってGC-MS分析を行ってみた。現在,ほぼ100%分解したと思われる場合には大気成分以外特別なものは検出されておらず,有害な反応生成物はできないか,あるいは配管の途中でトラップされて検出されないものと考えられる。尚,他のガスでは,ガスクロ分析で既に空気以外のピ-クが観測されており,今後の分析結果に強い関心が寄せられている。

3ヶ年計画の中間年度にあたる本年度は,前年度開始したフロン分解を続けると共に,その分解対象を他のハロゲン系有機物(トリクロルエチレン),更にアセトン等の一般有害機物にまで拡大してセラミック高周波沿面放電プラズマによる分解処理を試み,いずれの場合にも95%以上の高い分解率が容易に実現されうることを実験的に確認することができた。また,エネルギ効率の検討も行い,最も分解しにくいのがフロン,次いでアセトンであること,濃度が低いほどノモル分解するのに必要なエネルギーは大きくなるが,同一量の空気を同一放電条件で処理する場合分解率は低濃度ほど良いことが判明した。電源周波数依存性を調べた結果,エネルギー効率のみで考えると商用周波数でもかなり良い結果となるがガス処理量や電圧などでは高周波の方が有利であるなど一長一短で今後も検討が必要であることが明らかとなった。また,立ち上がり時間が+1秒台の極短パルス放電,セラミック以外の沿面放電などによる汚染ガス分解性能も予備テストとして実施し,それぞれある程度の処理能力があることが確認された。ちなみに本年は1001000ppm程度の濃度の大気圧乾燥空気ベースのガスを処理対象としている。また,本年は,新たにGC-MS分析による分解生成物の解析を開始した。トリクレンの分解では若干量ではあるが有毒なホスゲンの生成が検出された。フロンの分解では,低濃度では分解生成物が検出できないたる1万ppm以上の高濃度でテストしたところ,いくつかのフッ化塩化物が同定されたが,処理率が高くなるとフッ素や塩素がどうなるのか不明である。またアルコール処理では中間生成物としてアセトンができることなどが明らかとなった。3カ年計画の最終年度に当たる本年度は、特に、フロンあるいは、他の環境汚染有機物の除去特性を詳細に検討すると共にその分解生成物を調査することにより、その反応機構解明への糸口を見つけることができた。具体的には、従来から引き続き、CFC113フロンの他に、トリクレン、アセトンの分解実験を行い、更に、本年度は、新たに、別のハロゲン系有機物である四塩化炭素、113-トリクロロエタン、12-ジクロロエタン、ジクロロメタンなどもその対象として高周波沿面放電による分解実験を行い、大気中100ppmから1,000ppmの場合、90%以上は、分解できること、分解率が50%前後の中間状態では、中間生成物として様々な塩化物が検出されること、特に、四塩化炭素の分解ではホスゲンが検出されるが、放電電力を増加させて分解率が90%以上となると中間生成物である各種塩化有機物はなくなり、炭酸ガスや水分となり、塩素は塩酸に変化することが判明した。また、これまでのところ、二酸化窒素の生成はほとんど認められず、N_2Oのみが検出されること、窒素、酸素いずれのみのキャリアガス中でも非平衡放電プラズマにより分解反応が認められること、また、空気のみを予め放電に曝した後に汚染ガスと混合しても分解が認められること、混合までの時間(1秒程度)により分解性能に変化が求められること、トリクレンにおいては極めて微弱な紫外線(2553A)の照射により100%近く分解することなど、トリクレンとアセトンの混合汚染空気での分解実験より、分解は前者が先におこり、分解に必要なエネルギーはほぼ単独時の和に近く、特別な相乗効果は認められないことなど極めて多くの知見が得られ、高周波沿面放電によるガス処理が広い汚染対象ガスに対して有効な処理手段であること、エネルギー効率もかなり高いことが明かとなり実用化上究めて有望なことが実証できた。