hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
土質遺構保存のための基礎的研究 ー動水勾配を利用した塩類析出抑制法の開発ー

これまでに遺構土壌の保水性試験と透水試験を実施しており、すでに遺構土壌の水分移動特性を得ている。そこで、現地調査から得た外界気象条件をもちいて、遺構土壌における熱水分移動解析をおこない、露出展示状態にある遺構土壌の水分環境の変化について検討した。解析の結果、降雪によって覆屋周辺の土壌へ供給される水分の影響を考慮しきれていないものの、土中の化学ポテンシャル変化は概ね実測値と一致しており、解析モデルは妥当と考えた。また、土中の化学ポテンシャルは年周期の変動を示し、その極小値は、土壌の安定性を維持し得る高いものであることが示唆され、1)遺構土壌の保水性が高いこと、2)現在遺構は非公開のため、覆屋の換気がなされていないことが、その理由と考えられた。次に、塩析出を抑制し、遺構の安定性の維持するために許容される換気回数について検討をおこなった。解析の結果、換気回数0.2回/時間以下の場合、遺構の安定性を維持し得ることが示唆された。一方で、現地調査の結果、遺構土壌表面の一部で硫酸カルシウムの析出が認められた。難溶性塩類では蒸気圧降下の効果を殆ど示さないため、土壌からの水分蒸発の抑制、あるいは水分の供給をおこなった場合でも析出し得る。これら難溶性塩類の析出を抑制する手法、および脱塩方法については引き続き検討する予定である。昨年度は従来から実施のカラム実験に加えて、数値解析に取り組んだ。土中の水分移動解析に関する汎用プログラムは散見されるものの、熱や水蒸気移動を考慮出来るものは過少であったため、自らプログラムの作成に着手し、プログラミングのスキルの習得、および作成に時間を要したため。24年度が最終年度であるため、記入しない。カラム実験の結果と数値解析の結果の比較をおこない、数値解析のモデルの正当性について評価をおこない、実際に露出展示保存された土質遺構において、長期間にわたる環境変化を予測するモデルの構築を目指す。また、カラム実験をおこない、塩の鉛直下方へのリーチングに加えて、パルプなどの高吸湿材料をもちいた塩の除去法について検討をおこなう。
ニュー・キノロン薬経抗菌剤の吸収・排泄に及ぼす制酸剤の影響

キノロン薬とAl(OH)_3を含む制酸剤との併用によりキノロン薬の吸収・排泄に大いに影響のあることを明らかにした。その吸収・排泄に及ぼされる影響度は、各々のニューキノロン薬によって差のあることを知りえた。すなわち、OFLX、LFLXでは比較的少なく(AUC>50%)、TFLX、CPFX、NFLXでは非常に大きく(AUC<30%,Cmax<1.0μg/ml)、ENXはその中間(AUC<30%、Cmax>0.2μg/ml)に位置していた。これらの検討結果からキノロン薬の吸収・排泄に及ぼす影響はAl^<3+>>Fe^<2+>≧Mg^<2+>>Ca^<2+>の順であり、OFLX S-(-)体とのキレート生成能とよく一致している。胃内pHの変化によるよりも金属イオンとキノロン薬とのキレート生成による影響と考えられることを発表した。臨床効果にも影響を及ぼすほどであり、適正な使用方法を知る目的でニューキノロン薬とAl(OH)_3を含む制酸剤との時間差投与について検討した。1群4名の健康志願者にクロスオーバー法にてOFLX200mg投与前後に水酸化アルミニウム制酸剤(AL)1.0gを水100mlで内服させた。ALはOFLX投与2時間前、3時間前とOFLX投与1時間後、2時間後の4種類の時間差投与を行ない、AL非投与時のデーターと比較検討した。その結果、非投与時のCmax1.97μg/mlに対し、3時間前、2時間前内服では1.68、0.89μg/ml1時間後、2時間後の内服では2.61、1.87μg/mlであった。T1/2(h)では4.77時間が3時間、2時間前内服では4.48、6.82時間、1時間、2時間後内服では2.27、3.97時間であり、この際の24時間までの尿中排泄率は85.6,71.0、44.6%、そして77.6、66.8%であった。この結果、ニューキノロン薬内服症例にアルミニウムを含む制酸剤を投与する場合には、キノロン薬投与前3時間または投与後1時間の時間差を考慮すべきであると考えられる。今後、影響を及ぼさない使用方法を知る目的で血中濃度モニタリング(TDM)の方法について検討したい。
疎水性短冊形分子の水溶性ナノカプセル封入新手法：蛋白質の動的核偏極NMRへの応用

ペンタセン類は、一つの励起三重項状態分子が周囲の多数の分子の核偏極を引き起こし、室温でそれらのNMRの感度を数万倍まで高める機能を有する。もしタンパク質の構造解析に応用できれば、超迅速測定法につながり、意義は大きい。しかし、ペンタセン類は疎水面が広く、通常の修飾で水溶化は構造上困難であり、さらに光に対して不安定であるため、そのままでは応用不可能である。そこでシクロデキストリンを用い、不可逆的な封入を行って、水溶化を図ると同時に、光に対する安定化も図り、これを用いた動的核偏極による、微量のタンパク質等のNMR測定を種々実施し、極めて迅速なNMR構造解析新手法への道を拓くことを目的としている。平成30年度は、シクロデキストリン(CyD)に共有結合可能なペンタセン誘導体の合成と、ペンタセンに共有結合可能なシクロデキストリンの誘導体の合成から研究を開始した。初めに、クリック反応が行えるように片方にアルキンを、もう片方にアジド基を導入したものを合成することとした。CyDへのアジド基導入は行うことができたが、アルキンが結合したペンタセンの合成は、既知の化合物であるものの、困難なところがあることがわかった。かなりの反応回数の合成を行っていて、反応終了直後には相当量の目的物生成が確認できたが、2度のカラム精製で急速に目的物が減少し、最終的には極微量得られるのみに留まっている。これは、ペンタセン骨格が、自身の光増感能によって生じた一重項酸素と容易に反応することや、ペンタセン同士の二量化などが考えられたため、暗所で脱気した溶媒を用いた迅速なカラム精製などで対処しているが、未だ大幅な改善には至っていない。そのため、合成法のさらなる工夫やペンタセン誘導体の変更も視野に改善策を検討している。上記以外にも、非共有結合的に包接作用だけによる複合体形成に関しても検討を進めている。CyD誘導体の合成・精製に関しては、それらが水溶性で非常に極性が高く、UV吸収もないため、通常有機合成に用いる技術があまり適用できず、特殊で困難を伴う合成であったが、こちらは必要量の合成にこぎ着けた。一方、ペンタセン骨格を含む化合物については、当初の予想よりはるかに不安定であり、さらに有機合成化学の常法が適用困難であったため、未だ必要量の合成に至っていない。この課題は、2018年12月から研究室に配属間もない学部3年生が取り組んでいるための経験不足も影響しており、さらに2019年に入ってからは就職活動が始まったことも相まって、現在のところ必要な化合物の合成に遅れが生じている。ペンタセン誘導体の非常に高い光不安定性に対処するため、暗所で迅速分離し粗精製のまま、CyD誘導体との結合生成を行い、安定化した目的化合物をHPLCや逆性カラム等で精製して目的物を得ていく方式をとる。また、グローブボックスを用いたペンタセン精製を行う方策も考えられるが、グローブボックスを当研究室で保有していないため、他研究室のものを借りて、嫌気条件で分離精製を行い、CyDとの結合反応も行う。次に、CyDをスペーサーを挟んで二量体とし、ペンタセン誘導体の疎水平面をほぼ全てカバーするものを合成し、ペンタセンやその誘導体との包接化合物を得て、その安定性を評価する。さらに、ペンタセンの部分構造であるアントラセン構造が一重項酸素との反応性が高いことから、ペンタセンの炭素を一部窒素に変換し、一重項酸素と反応し難い構造する。その分子をお持ちいて上記のようなCyD誘導体を用いた包接により、水溶性の動的核偏極に用いることのできる分子の創製も行っていく。研究課題を担当する学部学生に対しては、指導をより密に行い、合成や測定の技術を身につけさせることにより、効率的な研究推進が行えるようにしていく。

これは、ペンタセン骨格が、自身の光増感能によって生じた一重項酸素と容易に反応することや、ペンタセン同士の二量化などが考えられたため、暗所で脱気した溶媒を用いた迅速なカラム精製などで対処しているが、未だ大幅な改善には至っていない。そのため、合成法のさらなる工夫やペンタセン誘導体の変更も視野に改善策を検討している。上記以外にも、非共有結合的に包接作用だけによる複合体形成に関しても検討を進めている。CyD誘導体の合成・精製に関しては、それらが水溶性で非常に極性が高く、UV吸収もないため、通常有機合成に用いる技術があまり適用できず、特殊で困難を伴う合成であったが、こちらは必要量の合成にこぎ着けた。一方、ペンタセン骨格を含む化合物については、当初の予想よりはるかに不安定であり、さらに有機合成化学の常法が適用困難であったため、未だ必要量の合成に至っていない。この課題は、2018年12月から研究室に配属間もない学部3年生が取り組んでいるための経験不足も影響しており、さらに2019年に入ってからは就職活動が始まったことも相まって、現在のところ必要な化合物の合成に遅れが生じている。ペンタセン誘導体の非常に高い光不安定性に対処するため、暗所で迅速分離し粗精製のまま、CyD誘導体との結合生成を行い、安定化した目的化合物をHPLCや逆性カラム等で精製して目的物を得ていく方式をとる。また、グローブボックスを用いたペンタセン精製を行う方策も考えられるが、グローブボックスを当研究室で保有していないため、他研究室のものを借りて、嫌気条件で分離精製を行い、CyDとの結合反応も行う。次に、CyDをスペーサーを挟んで二量体とし、ペンタセン誘導体の疎水平面をほぼ全てカバーするものを合成し、ペンタセンやその誘導体との包接化合物を得て、その安定性を評価する。さらに、ペンタセンの部分構造であるアントラセン構造が一重項酸素との反応性が高いことから、ペンタセンの炭素を一部窒素に変換し、一重項酸素と反応し難い構造する。その分子をお持ちいて上記のようなCyD誘導体を用いた包接により、水溶性の動的核偏極に用いることのできる分子の創製も行っていく。研究課題を担当する学部学生に対しては、指導をより密に行い、合成や測定の技術を身につけさせることにより、効率的な研究推進が行えるようにしていく。研究の実質的な開始時期が、10月に配属された学生の合成のトレーニングの都合で2018年12月になったことにより、研究期間が3ヶ月あまりと短かったため、消費した試薬・溶媒・ガラス器具類が、当初計画よりも大幅に少なかったことが、主な差が生じた要因である。また、ペンタセン誘導体の合成が、その予想を遙かに上回る不安定性のために必要量得るまでになかなか進まず、化合物合成が当初計画ほど先に進展していかなかったことも挙げられる。
数式処理を施さずにシャープな評価を得る区間演算方式

計算機を用いた数値計算において,結果を「約○○」の形で近似的に求めるのではなく,真の解を含む結果を「□□以上□□以下」の形で求める方法を精度保証付き数値計算という.解の上界および下界は通常「区間」というデータ構造によって与えられる.区間の幅を小さくするように精度保証付き解を求めることは重要なことである.本研究では,区間の両端点の他に変数間の相関を表現できる特殊なデータ構造によって区間を表すことで,区間幅の増大を抑えつつ方程式の精度保証付き解を得るための新たな知見を与えた.計算機を用いた数値計算において,結果を「約○○」の形で近似的に求めるのではなく,真の解を含む結果を「□□以上□□以下」の形で求める方法を精度保証付き数値計算という.解の上界および下界は通常「区間」というデータ構造によって与えられる.区間の幅を小さくするように精度保証付き解を求めることは重要なことである.本研究では,区間の両端点の他に変数間の相関を表現できる特殊なデータ構造によって区間を表すことで,区間幅の増大を抑えつつ方程式の精度保証付き解を得るための新たな知見を与えた.アフイン演算で同じ非線形演算から生じた誤差項を同類項としてまとめるためのデータ構造として,誤差項生成時の情報をクラスのメンバとして蓄える方法について検討した.その結果,このアプローチでは(2sin(x)-sin(x)のような)いわゆる自明な同類項のまとめは実現できた.しかし(人工的ではあるが,たとえばx*y/y-xのように)数学的には同類項のまとめがきく場合でもその過程に非線形演算を含むような場合には19年度に検討した方法ではうまくいかなかった.これは,非線形演算では演算結果を「(真の像の線形近似)+(最大絶対誤差)」として表すというAffine Arithmeticの演算規則が原因で起こる.また,より深刻なことには,Affine Arithmeticにおける丸め誤差の取り扱い(定数項だけを区間形式で,ダミー変数の係数を浮動小数点数としてそれぞれ格納する方法)が原因で,自明な同類項のまとめにおいても係数が浮動小数点数で正確に表現できない場合に平成19年度のアプローチではうまくいかないことがわかった.すなわち,Affine形式の変量x=x0+x1ε1+・・・+xnεnに対して,たとえば0.1xのように変量xにかかる係数が2進浮動小数点数で正確に表せない場合,0.1を含む区間(ここでは[0.1]と表す)とxとの積を計算し,区間[0.1]*xiの中心をεiの係数とし,[0.1]*x0+Σ|区間[0.1]*xiの半径|を定数項とする.19年度のアプローチでは,「演算の種類」と「オペランドとなる変量の各ダミー変数の係数の比」の2つをもとに同類項か否かの判定を行っていた.しかるに,2進浮動小数点数で正確に表現できない定数の定数倍を行ってしまうと,「オペランドとなる変量の各ダミー変数の係数の比」が計算機の丸めによって崩れてしまい,結果x-0.1xのように同類項としてまとめられるべきものが同類項と判定されないことが起こる.微分方程式などの連続数学の問題を,計算機の有限桁の浮動小数点数を用いて数値的に解きながら,演算結果の数学的な正しさを実用的なレベルで保証する,精度保証付き数値計算に関する研究が近年盛んに行われている.数値計算で生ずる誤差は, (数値計算アルゴリズム由来の誤差と計算機の丸めの誤差に大別される.精度保証付き数値計算は,基本的には前者への対策としての不動点定理(fと後者への対策としての区間演算という2つの技術を組み合わせることで実現される.そして,精度保証した結果の良し悪しを測る尺度は,精度保証付き解の区間幅の大小である(区間幅が小さいほど良い結果である).しかるに,区間演算は「最悪値の保証」というその性質上,演算結果の過大評価による区間幅の増大が起きやすいという大きな欠点を持つ.この問題を克服するために,通常は区間拡張(入力部分を実数から区間に単純に置きかえること)する前の式を(区間幅の増大が起きづらい形に)変形するなどの工夫がなされる.ただし,あるきまった入力区間に対して,「区間演算の定義に従って」計算した値域が最小となるような式の変形を「自動的に行う」ことは一般に難しい.これに対し,本研究では区間のデータ構造を改良することで区間拡張する前の式変形を人間が行わなくても区間幅の増大を抑制できる方法を示すのが目的である.変数間の相関を表現できる区間演算の有力な変種であるアフィン演算において,同類項のまとめを実装する.その結果,乗算によって生じる項の同類項のまとめについて新たな知見を得ている.多項式展開が可能な式の値域の区間評価はシャープに行うことができる.
岩塊の常時微動観測とそれに基づく高精度落石危険度判定法の提案

急峻な地形の多い日本では落石危険度の評価が不可欠である.しかし,診断を要する地点が多いことや,現在の診断方法には経験的な判定基準が含まれていることから,より簡便かつ客観的な落石危険度の評価手法の確立が望まれる.本研究では,常時微動観測によって岩塊の振動メカニズムを考察し,岩塊の常時微動の水平/鉛直固有振動数比を用いて岩塊の転倒加速度を算定する新たな手法を提案した.また,この手法を複数の岩塊に適用して転倒加速度を推定し,既往の落石危険度振動調査法による判定結果と互いに整合する結果が得られることを確認した.急峻な地形の多い日本では落石危険度の評価が不可欠である.しかし,診断を要する地点が多いことや,現在の診断方法には経験的な判定基準が含まれていることから,より簡便かつ客観的な落石危険度の評価手法の確立が望まれる.本研究では,常時微動観測によって岩塊の振動メカニズムを考察し,岩塊の常時微動の水平/鉛直固有振動数比を用いて岩塊の転倒加速度を算定する新たな手法を提案した.また,この手法を複数の岩塊に適用して転倒加速度を推定し,既往の落石危険度振動調査法による判定結果と互いに整合する結果が得られることを確認した.1)常時微動計測に基づく岩塊の不安定性の評価手法の検討昨年度に引き続き,岩塊の不安定性の定量的な指標として岩塊の転倒加速度を用いることを検討している.これは,岩塊を転倒させる慣性力に基づくもので,地震外力として一般的に用いられる震度と同義の量である.このため,地盤加速度と直接結びつくものであり,岩塊の不安定性を評価する上で非常に有効な指標である.本年度は,今までに観測された岩塊の振動波形を用いて,上記の転倒加速度を推定し,岩塊寸法と比較検討を行った.この算定には,岩塊上と基盤上の常時微動のスペクトル比から推定される上下方向の卓越振動数と水平方向の卓越振動数の比を用いた.その結果,岩塊の大きさと基盤岩の剛性をある程度考慮することで,上記の転倒加速度が推定できることを確認した.2)屋久島における岩塊の常時微動計測と割れ目性状の調査昨年度の屋久島において岩塊の上部と周囲の地盤の常時微動計測の結果を用いて,岩塊の安定性について定量的な検討を行った.その結果,割れ目の性状や岩塊の位置する基盤の剛性から判断される(定性的な)岩塊の不安定性は常時微動計測によって得られる固有振動数やスペクトル振幅に基づいて判断される不安定性と互いにほぼ調和的な結果が得られることを確認した.3)落石危険度の評価手法を組み込んだ携帯型診断システムの開発現場で効率的に落石の危険度判定を行っていくためには,収録から解析までのすべてを一つの装置で同時に行うことが望ましい.このための機材の選定と簡易なテストを実施中である.本年度までに常時微動の収録機能を実装し,最終年度におけるシステムの完成を目指している.1)常時微動計測に基づく岩塊の不安定性の評価手法の検討昨年度に引き続き,岩塊の不安定性の定量的な指標として岩塊の転倒加速度を用いることを検討している.これは,岩塊を転倒させる慣性力に基づくもので,地震外力として一般的に用いられる震度と同義の量である.このため,地盤加速度と直接結びつくものであり,岩塊の不安定性を評価する上で非常に有効な指標である.本年度は,今までに観測された岩塊の振動波形を用いて,上記の転倒加速度を推定し,岩塊寸法と比較検討を行った.この算定には,岩塊上と基盤上の常時微動のスペクトル比から推定される上下方向の卓越振動数と水平方向の卓越振動数の比を用いた.その結果,岩塊の大きさと基盤岩の剛性をある程度考慮することで,上記の転倒加速度が推定できることを確認した.2)屋久島における岩塊の常時微動計測と割れ目性状の調査昨年度の屋久島において岩塊の上部と周囲の地盤の常時微動計測の結果を用いて,岩塊の安定性について定量的な検討を行った.その結果,割れ目の性状や岩塊の位置する基盤の剛性から判断される(定性的な)岩塊の不安定性は常時微動計測によって得られる固有振動数やスペクトル振幅に基づいて判断される不安定性と互いにほぼ調和的な結果が得られることを確認した.3)落石危険度の評価手法を組み込んだ携帯型診断システムの開発収録から解析までのすべてを一つの装置で同時に行うことをめざし,AD変換カードを用いて微動計の信号を収録するシステムを作成し簡易なテストを実施中である.本年度はシステムの完成を目指している.常時微動計測に基づく岩塊の不安定性の評価手法の検討岩塊の不安定性の指標として転倒加速度を用いることを提案し,岩石供試体の常時微動計測結果から簡便な転倒加速度の推定手法として水平/鉛直固有振動数比を用いる方法を提案した.

これは,岩塊の安定性に直接関与する岩塊の接地幅(有効幅)が水平/鉛直固有振動数比と岩塊の慣性モーメントで近似評価できることを利用し,慣性モーメントを概算することで岩塊の転倒モーメントを評価するものである.さらに,縦長の形状を有し倒れやすいと考えられる岩塊に対しては転倒加速度がより簡便に「水平/鉛直固有振動数比×重力加速度」だけで近似評価が可能であることを示した.また,長瀞岩畳の二つの岩塊における常時微動計測結果から,水平/鉛直固有振動数比,有効幅,転倒加速度を求めた.この結果,一つの岩塊の短辺方向の転倒加速度が270cm/s/sと他の岩塊と比べて小さく,不安定と評価されたが,この結果は,日本道路公団試験研究所土工研究室による「落石危険度振動調査法」による評価結果とほぼ整合する結果であった.なお,この詳細について日本地震工学会論文集に投稿中(2013/2/13受理)である.奥多摩町日原における常時微動計測と落石危険度の評価斜面上にある岩塊や一部が埋没している岩塊についての安定性の評価手法を検討するために奥多摩工業株式会社のご協力のもと,同社採石場にて常時微動計測を行った.その結果,常時微動計測によって得られた岩塊の振動の回転半径が長瀞岩畳地区などの他観測地における結果と同様の傾向が読み取ることができ,今までの研究成果に基づいて斜面上にある岩塊や埋没している岩塊についてもその安定性を評価することが可能であることが確認できた.計測の実績がほぼ予定通り進んでいる.携帯型診断システムの開発については多少遅れ気味である.24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の予定通り研究を進めるが,特にシステムの開発について比重を上げたい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
周波数領域スペクトルのフ-リェ変換による励起分子の動的分光法の開発

本研究の目的は、励起分子の動的過程を周波数領域スペクトルを基礎にして追究することにある。よく定義された励起初期状態を準備し、終状態の周波数領域スペクトルよりその時間発展を探ぐるものである。上記目標に沿い、励起準位が相互にどのような相関を持つかを検討することを目指して分子を特定の回転振電準位へ励起し、そこから発する蛍光スペクトルを測定した。このスペクトル構造は、励起準位の振動固有関数を電子基底状態の振動固有関数に射影したものとなっている。本研究では、蛍光スペクトルに見られる電子基底状態の振動準位が基準振動によって帰属し得るかどうかを先ず検討し、次に、そのフ-リェ変換をとることによって時間領域のスペクトルによってその帰属を検討する方法をとった。第一の研究例は、SO_2である。SO_2を電子励起C^状態の8つの振動準位を選択し、電子基底状態の430021600cm^<-1>のエネルギ-範囲にある484個の振動準位が1388個のスペクトル線の測定から固定された。これらの振動準位は、SO_2の3つの基準振動の非調和展開はよく説明される。つまり、SO_2はSO結合の解離エネルギ-の約1/2のエネルギ-であってもその振動運動は基本的に準周期的である。ただし、誘導放出励起分光法による高分解能で準位構造を見ると基準振動に対する攝動構造が確認された。しかし、そのフ-リェ解析に耐え得る広範囲のスペクトル測定には至っていない。第二の研究例は、アセチレンで、上記と同様の蛍光分光法によって、基底電子状態の5700-23400cm^<-1>のエネルギ-範囲の117個の振動準位を同定した。これらの準位は、3つの基準振動ν_2,ν_4,ν_5の非調和展開で説明できる。しかし、高分解分光によれば、各準位は10-40の準位に分裂しており、時間発展に相関がみられる。
平田郷陽と人形芸術運動の研究-平田家資料の調査を通して-

本研究は、人形作家・平田郷陽(1903-1981)の旧蔵資料(写真、作品関連印刷物、文献資料類)および昭和初期に制作された作品の調査を通して彼の戦前期の創作活動の詳細を明らかにするとともに、郷陽が生人形の技法を活用し芸術作品としての人形のあり方を模索するなかで、当時の人形芸術運動とどのように関わっていたかを検証した。また上記の調査結果をもとに、昭和期の人形芸術運動に関するアーカイブを構築し、近代人形工芸史研究に寄与しうる資料の公開に務めた。本研究課題では、人形作家・平田郷陽の旧蔵資料調査(写真、作品関連印刷物、文献資料類)および昭和初期に制作された作品の調査を行い、郷陽の戦前期の創作活動と人形藝術運動との関わりを検証した。本年度は、前年度に続いて資料の整理と調書作成、撮影、長期保存のための処置を行なうとともに、撮影画像を整理し、資料に関する文字情報と連動したデータベースを構築した。調査で見つかった貴重な資料の一部については翻刻を行い、『人形玩具研究』に掲載した。また、調査の過程で郷陽の岳父・久保佐四郎に関する資料も発見され、これにより東京藝術大学が所蔵する作品が佐四郎の作であることが確認された。その詳細については、『東京藝術大学大学美術館年報』に発表した。この他、国内外にある戦前期の作品の所在調査を行うとともに、前年度に完了した在米答礼人形の調査・撮影データ、展覧会での成果をふまえ、新たに判明した情報をデータベースに反映した。二年間の調査により、平田郷陽が戦前期の創作活動のなかで人形の展覧会芸術としての可能性を拓いていったことを実証する多くの新知見が得られた。この調査・分析結果は今後も整理を進め、学会誌や展覧会を通して公開していく予定である。今回の調査は作家が遺した膨大な一次資料の一部に留まったが、引き続きアーカイブ化を進め、公開を促進していくことで、今後の近代人形工芸史研究の一助としていきたい。本研究課題は、平成23年の平田郷陽旧蔵資料の調査・分析を通して、郷陽の戦前期の創作活動を検証するとともに、現存が確認されている昭和初期に制作された作品の調査研究を行うことを目的としている。平成23年度は、平田家資料の全体像の把握と、人形芸術運動に関する文献資料のデジタル・アーカイブ化を行った。調査により、これまで戦火で失われたと考えられていた人形芸術運動に関する資料が多数確認された。これらは近代人形史を大きく塗り替える発見といえる。この資料から得られた知見の一端を「白澤会と平田郷陽試論」『人形玩具研究22号』で発表した。整理・撮影を行った資料の現物は長期保存のための処置を施し、画像と調書データは、吉徳資料室に寄贈し研究者向けに公開してもらうこととした。写真資料については、戦前期のアルバムの撮影と被写体・書き込み情報のデータ化を進めている。写真には個人情報が多く含まれるため、リストのみの公開を予定している。作品調査では、主に関西圏にある作品の調査・撮影を行った。以上の成果の一部は、佐野美術館『平田郷陽展』のシンポジウムでの講演で紹介した。また、平成23年にアメリカで新発見された平田郷陽の答礼人形が修復のために日本に里帰りした。申請者はこの修復にコーディネーターとして立ち会った。郷陽の処女作ともいえる人形の修復に携わることで、初期の人形制作技法や構造、表現の特質について詳細な調査を行うことができた。この修復後のお披露目として、同志社大学と横浜人形の家で答礼人形に関する展覧会を行った。展覧会に際し、現存する答礼人形52体すべての画像を収集、撮影した。これにより製作者の特定や、作風比較が可能となった。アメリカの美術館に依頼した調査の過程で新たな資料や所在不明であった作品も発見された。答礼人形に関する研究成果は、同志社大学で開催されたシンポジウムおよび展覧会図録で公開した。23年度の調査の結果、平田家資料が既に公開されている資料に基づく事前調査からの予測よりも膨大かつ多岐にわたることが判明した。そのため、何をどこまで整理するか、調査後の公開は可能かなどの判断を所有者と相談しながら慎重にしながら進めており、当初の予定よりも調書の作成や撮影が遅れている。その一方で、佐野美術館・佐倉市美術館で『平田郷陽展』が開催されたことにより、多くの作品を一堂に会し調査を行う機会を得ることができ、作品調査は大幅に進んだ。また、平成24年度に予定されていた同志社大学の答礼人形展が平成23年度に開催されたため、次年度に予定していた在米答礼人形に関する基本調査はほぼ完了した。前年度の調査において、平田郷陽の没後アトリエがそのままのかたちで全て保存されており、これまで知られていなかった人形芸術運動に関する重要な資料が多数残されていることが判明した。平成24年度は前年度に引き続き、

(1)平田家資料に含まれる資料の調書を作成し、形状を記録する写真を撮影、データのリスト化を行う。(2)写真および印刷物は、全て高精細デジタルカメラで撮影し、写真裏面やアルバム内の書き込みなどの文字情報と連動したデータベースを作成する。(3)在米答礼人形を含む、現存する戦前期の作品の所在調査および作品調査を行い、展覧会芸術としての人形制作に至るまでの平田郷陽の作風の変遷について考察を行う。作品調査には、(2)の写真および図版資料を活用する。以上の調査結果の報告を、日米両国で開催が予定されているされるシンポジウムや展示への協力、論文の刊行を通して、広く一般に公開する。物品費では、作家の一次資料である当該資料の劣化を防ぎ保存するための備品、デジタル化したデータの保存機器を計上した。貴重な一次資料をデジタル化することで、資料の現状を記録し、オリジナル資料の直接閲覧による劣化を回避することを目的とする。人件費では、デジタル化済みのデータの整理および文章化のために資料情報の入力作業者として大学院生の雇用を計画している。調査旅費では、関西圏での調査を5回、アメリカでの調査を1回予定している。その他、研究公開費として、資料複写費や研究公開のためのリーフレット、目録、抜き刷り作成費用などの諸費を計上する。(※これらの費用に関しては東京芸術大学の旅費・謝金単価を用いて算出し、備品及び消耗品に関しては実勢価格を基準とする)
東アジア地域秩序の変容と東南アジア諸国の対応

本研究プロジェクトはインドネシア、マレーシア、フィリピン、タイ、ミャンマー、シンガポールをとりあげ、これらの国々の外交・安全保障政策と対外経済政策の基本にある大きな戦略的考え方を明らかにすることを目的とした。得られた知見としては、危機に際してどのような政策対応や制度改革をおこなったのかが中長期的にきわめて重要性を持つこと、各国の地政学的位置により、とりうる外交・安全保障上の戦略が異なることなどがあげられる。これらの成果は代表者白石をはじめとして、各研究分担者が単著や編著、論文の形で公表している。本研究は新興国の経済的台頭などによって生じた地域の富と力の分布の変化に起因する、東アジア地域秩序の変容に対して、東南アジアの国々がどのように対応しているのかを、主にインドネシア、フィリピン、タイ、ミャンマー、シンガポールの外交・安全保障政策と対外経済政策を、地域的な政治経済構造と各国の国内政治経済構造の観点から比較検討し、これらの国々の対外政策の基本にある戦略的考え方(grand strategic thinking)を明らかにすることを目的としている。この目的の達成のために、本年度は、研究参加者による(1)文献サーベイ、(2)国内定例研究会の開催、(3)現地調査、(4)収集したデータ・資料・情報などの整理・分析をおこなった。まず文献サーベイにより、研究対象とする国々の政治・経済・外交・安全保障の各分野について、これまでにどのような研究がなされているのかについてのマッピングをおこなった。次に国内定例研究会では、研究参加者の間で問題意識の共有と、文献サーベイや現地調査によって得た情報の交換をおこなったほか、本年度はミャンマーの政治経済の専門家を講師として招請し、議論した。現地調査については、研究参加者がそれぞれ担当する国に関するデータや資料に関する予備調査を実施し、来年度以降のデータ・資料収集の準備をおこなったほか、可能なものについてはデータ・資料収集を始めている。本研究は、新興国の経済的台頭などによって生じた地域の富と力の分布の変化に起因する、東アジア地域秩序の変容に対して、東南アジアの国々がどのように対応しているのかを、主にインドネシア、フィリピン、タイ、ミャンマー、シンガポールの外交・安全保障政策と対外経済政策を、地域的な政治経済構造と各国の国内政治経済構造の観点から比較検討し、これらの国々の対外政策の基本にある戦略的考え方(grand strategic thinking)を明らかにすることを目的としている。この目的の達成のために、平成25年度は研究参加者による(1)文献サーベイ、(2)国内定例研究会の開催、(3)現地調査、(4)収集したデータ・資料・情報等の整理・分析をおこなった。まず文献サーベイであるが、平成24年度から引き続き、研究対象とする国々の政治・経済・外交・安全保障の各分野について、関連する文献資料のサーベイをおこない、研究状況のマッピングをおこなった。次に国内定例研究会を2013年6月、7月、12月、2014年1月に開催し、文献サーベイや現地調査などで得られた成果について、研究参加者の間で共有し、議論した。現地調査については、平成25年度はインドネシア、タイ、ミャンマー、シンガポールを中心に、追加の資料・データ収集を目的とした調査を実施した。研究会での議論などをもとに、各研究参加者が収集した資料・データなどの整理・分析を進め、最終成果のとりまとめをおこなった。本研究は新興国の経済的台頭などによって生じた、地域の富と力の分布の変化に起因する、東アジア地域秩序の変容に対して、東南アジアの国々がどのように対応しているのかを、主にインドネシア、フィリピン、タイ、ミャンマー、シンガポールの外交・安全保障政策と対外経済政策を、地域的な政治経済構造と各国の国内政治経済構造の観点から比較検討し、これらの国々の対外政策の基本にある戦略的考え方(grand strategic thinking)を明らかにすることを目的としている。この目的達成のために、平成24年度は、研究参加者による(1)文献サーベイ、(2)国内定例研究会の開催、(3)現地調査、(4)収集したデータ・資料・情報等の整理・分析をおこなった。まず文献サーベイにより、研究対象とする国々の政治・経済・外交・安全保障の各分野について、これまでどのような研究がなされているのかについてのマッピングをおこなった。次に国内定例研究会では、研究参加者の間で問題意識の共有と、文献サーベイや現地調査によって得た情報の交換をおこなった。現地調査については、平成24年度はインドネシア、タイ、ミャンマー、シンガポールで研究参加者がそれぞれ研究に関連するデータや資料の収集を実施した。研究目的を達成するために、本年度は研究参加者間での問題意識の共有、それぞれの役割の明確化、最終成果への見通しとその実現可能性を検討することを目標とした。これらの目標は文献サーベイや国内定例研究会の開催、現地調査などを通じておおむね達成された。さらに、可能な部分についてはデータや資料収集をはじめ、整理・分析を開始している。以上から本研究はおおむね順調に進展していると考える。25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究目的を達成するために、平成24年度は主に各研究参加者による現地調査でのデータや資料の収集に力点を置いて、研究活動を実施した。合わせて文献サーベイや国内研究会での調査結果の共有をおこない、最終年度での研究成果とりまとめに向けた準備を着実におこなっている。以上の理由から本研究はおおむね順調に進展していると考える。次年度以降は、研究に必要となるデータや資料を収集する現地調査の実施と、収集したデータ・資料の整理・分析、分析結果の検討、国内定例研究会での成果の共有・議論などを通じて、本研究の目的の達成を目指す。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度は、研究とりまとめに必要となる資料・データの追加収集をおこない、国内低歴研究会での議論を中心にして、各研究参加者が得た知見を共有し、本研究の目的の達成を目指す。
ヒト骨原細胞の分化の機構の解明とその修飾、および自家骨原細胞移植の可能性の検討

1.ヒト骨髄内骨原細胞の分化機構についてヒト腸骨より採取したヒト骨髄細胞から骨原細胞を選択的遠心分離し、継代培養後、骨芽細胞および脂肪細胞への分化誘導のためリコンビナントヒトBMP-2およびデキサメサゾンの存在下に培養し、アルカリフォスファターゼ活性、Oil red Oによる脂肪染色、RT-PCR法による脂肪細胞の分化マーカー遺伝子(PPARγ2,leptin)の発現を検討した。その結果、デキサメサゾンは、骨芽細胞系・脂肪細胞系への分化いずれにおいても重要な役割をはたしていた。特に骨原細胞のin vitroでの脂肪細胞への分化刺激に必要であり、何らかの形でPPARγ2の発現を誘導していることが示唆された。2.ヒト骨髄内骨原細胞による骨形成上記と同様にヒト腸骨より採取し、培養増殖させた細胞を用いた。培養細胞の骨形成細胞としての性格を調べるとともに、リコンビナントヒトBMP-2及びフィブリン糊を用いてヌードマウスに移植し、in vivoでの骨形成を検討した。ヒト骨髄由来の骨原細胞は、数回の継代培養後も骨芽細胞系細胞としての形質を維持していた。マウスへのリコンビナントヒトBMP-2との混合移植実験においてDNA-ISH法を用いた検証により明らかなヒト骨原細胞由来の骨形成を認めた。一部には、ヒト及びマウス由来の骨形成細胞が同じ骨組織の中に共存していた。加えて、軟骨形成も認めた。このことより、ヒト骨原細胞は、将来において、リコンビナントヒトBMP-2などの骨形成誘導因子と併用することで、自家骨原細胞移植という形で、骨欠損や骨減少に対する治療に有効利用することができる可能性を示した。1.ヒト骨髄内骨原細胞の分化機構についてヒト腸骨より採取したヒト骨髄細胞から骨原細胞を選択的遠心分離し、培養増殖させた。継代培養後、骨芽細胞および脂肪細胞への分化誘導のためヒトリコンビナントBMP-2およびデキサメサゾンの存在下に培養し、アルカリフォスファターゼ活性、Oil rcd Oによる脂肪細胞の染色、RT-PCR法による脂肪細胞の分化マーカー遺伝子を検討した。また、ヒトリコンビナントBMP-2は、骨芽細胞系への分化を進めるのみでなく、デキサメサゾンとの併用により脂肪細胞への分化も誘導した。このことは、BMP-2は脂肪細胞への分化にも大きく関係していることを示し、ヒト骨原細胞の多能性を示すものであった。培養細胞の骨形成細胞としての性格を調べるとともに、ヒトリコンビナントBMP-2及びフィブリン糊を用いてヌードマウスに移植し、in vivoでの骨形成を検討した。マウスへの移植実験においては、ヒトリコンビナントBMP-2には骨誘導能力があるため、添加して移植したものはマウス由来の骨形成を明らかに誘導した。さらに、DNA-ISH法を用いて骨形成細胞の由来を同定した結果、明らかなヒト骨原細胞由来の骨形成を認めた。このことより、ヒト骨原細胞は、将来において、ヒトリコンビナントBMP-2などの骨形成誘導因子と併用することで、自家骨原細胞移植という形で、骨欠損や骨減少に対する治療に有効利用することができる可能性を示した。

1.ヒト骨髄内骨原細胞の分化機構についてヒト腸骨より採取したヒト骨髄細胞から骨原細胞を選択的遠心分離し、継代培養後、骨芽細胞および脂肪細胞への分化誘導のためリコンビナントヒトBMP-2およびデキサメサゾンの存在下に培養し、アルカリフォスファターゼ活性、Oil red Oによる脂肪染色、PT-PCR法による脂肪細胞の分化マーカー遺伝子(PPARγ2,leptin)の発現を検討した。その結果、デキサメサゾンは、骨芽細胞系・脂肪細胞系への分化いずれにおいても重要な役割をはたしていた。特に骨原細胞のin vitroでの脂肪細胞への分化刺激に必要であり、何らかの形でPPARγ2の発現を誘導していることが示唆された。2.ヒト骨髄内骨原細胞による骨形成上記と同様にヒト腸骨より採取し、培養増殖させた細胞を用いた。培養細胞の骨形成細胞としての性格を調べるとともに、リコンビナントヒトBMPー2及びフィブリン糊を用いてヌードマウスに移植し、in vivoでの骨形成を検討した。ヒト骨髄由来の骨原細胞は、数回の継代培養後も骨芽細胞系細胞としての形質を維持していた。マウスへのリコンビナントヒトBMP-2との混合移植実験においてDNA-ISH法を用いた検証により明らかなヒト骨原細胞由来の骨形成を認めた。一部には、ヒト及びマウス由来の骨形成細胞が同じ骨組織の中に共存していた。加えて、軟骨形成も認めた。このことより、ヒト骨原細胞は、将来において、リコンビナントヒトBMP-2などの骨形成誘導因子と併用することで、自家骨原細胞移植という形で、骨欠損や骨減少に対する治療に有効利用することができる可能性を示した。
負イオン源のためのシートプラズマ物理の実験的研究

近年浦本型シートプラズマ負イオン源から高密度の負イオン電流が、効率よく引き出されたと報告された。この型の負イオン源では原研型マルティカスプ負イオン源に比べて、低いガス圧及びアークパワーでほぼ同じ程度の電流を得ることができる。さらに引き出し電極に与える熱負荷もはるかに小さい。本研究は、シートプラズマ形状が体積生成された負イオン引き出しに適していると考え、その物理的特長を明らかにすることを目的とした。まず普通のフィラメントを使った実験で、浦本型圧力勾配式カソードを使った場合と比べて、得られた負イオン電流の特性に大きな差がないことが分かった。従ってカソードではなく、シートプラズマ形状が負イオン電流引き出しに有利であることがはっきりとした。ただ圧力勾配式カソードを使うと、フィラメントに比べてアーク効率がよく、またより低い圧力で負イオン源を動作することができる。さらに浦本型シートプラズマ負イオン源の実験では、容器のバイアス電圧をアークパワーを一定にしたまま、深く下げることができた。それに伴いプラズマ電位も小さくなった。この時負イオン電流は増大し、同条件下では、プローブに流れる電子飽和電流も急増した。これらの事実に基づいて、プラズマシース方程式を使ったモデルを作り、その計算結果が実験結果をよく説明した。つまり負イオンのプラズマからの引き出しにはシース形成が重要な役割を果たしており、同じアーク条件下では、プラズマ電位を人為的に小さくすることによって、負イオンを効率よくプラズマから引き出せることが分かった。シートプラズマ形状はマルティカスプ形状に比べて、簡単にプラズマ電位をアークパワーを一定にしたまま変化させることができる。従って体積生成に基づいた負イオン源では、シートプラズマ形状は物理的に適していると考える。
矯正力による歯の移動時における歯槽骨リモデリングの定量化と最適矯正力の解明

本研究では歯槽骨のリモデリング量を解析するため、効率的歯牙移動メカニクスによる矯正治療前後に採取した歯列模型の三次元データから歯列移動の移動動態を解析し、そこから歯槽骨リモデリング量の計測を行った。また、効率的歯牙移動メカニクスとパワーアームを併用した有限要素モデルから最適荷重の位置の推定を行った。本研究では、安全かつ効率的な歯科矯正治療を達成するための最適矯正力の解明に向け、歯の移動を骨改造現象として定量化した生体力学的シミュレーションシステムを構築することを目的としている。平成19年度は、矯正治療モデルの構築および、試験的な解析を行った。具体的内容は以下の通りである。1)矯正治療の解析を行うための矯正治療モデル作成のため、Materialize社のMIMICSを用いて、CT画像データから上顎半分の3次元データの構築方法を確立した。2)1)で作成した3次元データから有限要素法を行うための解析モデルをMSC.Patranで構築し、歯周組織のヤング率、ポアソン比、拘束条件を入力し、試験的な解析をMSC.Marcにて行った。このことにより、様々な矯正力における歯の移動・応力分布を算出することが可能となった。来年度は、適切な歯周組織の材料定数を求めるために、生体変位計測法を用いて、荷重時の歯の変位を時間的変位も含めてヒトを対象にin vivoで測定し、今年度の研究成果とあわせて、ヒトの歯周組織の正確な物性値を求めることにより、最適な矯正治療における歯の移動シミュレーションシステムの構築を行う。本システムの構築が成功すれば、効率的歯牙移動メカニクスの実践とともに、最適矯正力を適用することで、矯正治療を大幅に短縮することが可能となる。歯根吸収を引き起こすことなく、可及的に短期間で歯の移動を達成することが望まれており、システム構築後、さらに臨床データを収集することにより、歯根吸収を引き起こす応力レベルを解明することも可能である。理想的な矯正治療とは、歯根吸収や歯周組織の損傷を引き起こすことなく、可能な限り短期間で歯の移動を達成することである。本研究では、効率的な歯科矯正治療を達成するための最適矯正力の解明に向け、歯の移動を骨改造現象として定量化した生体力学的シミュレーションシステムを構築することを目的している。本年度の研究では下記の研究を行った。歯槽骨のリモデリング量を解析するため、効率的歯牙移動メカニクスによる矯正治療前後に採得した歯列模型の形状計測を行った。非接触・高速三次元形状計測装置を用いて、歯列模型の三次元データを取り込み、移動前後の歯列模型形状データを三次元的に重ね合わせることにより、矯正治療前後の歯の移動動態を解析した。解析ソフトは三次元データ解析ソフトウェアの一つであるSurfacerを用いて行い、歯槽骨リモデリング量を計測した。前年度の研究にて、構築した有限要素モデル、歯周組織の解析から得たデータを用い、スライディングメカニクスと矯正用インプラントを併用しパワーアームを用いた有限要素解析モデルを作成し、前歯を舌側移動する際の最適なパワーアームの長さとアーチワイヤーに取り付ける位置の解析を行った。本研究のモデルにおいて、パワーアームを3番の近心に取り付けた場合は矯正力をかけるパワーアームの長さは5.5mmの位置であると歯体が傾斜することなく移動することが確認できた。以上により効率的な矯正治療を行うための生態力学的シミュレーションシステムを開発した。
災害復興における復興資金のあり方に関する研究

大きな自然災害が多発するわが国では、被災者への緊急支援と物的な社会インフラの復旧については、政府・行政その他の対応がかなり整備されてきた。しかし、被災者の住宅と生活、被災地経済の復興については、大災害が起こった後に、復興財源をめぐる議論と混乱が生じている。このことを阪神大震災の事例で分析した。そして、これを解決するためには、復興財源や資金計画も事前に制度化することも含めて、恒常的な災害対策・復興基本法の制定の必要性を論じた。大災害からの復興過程における復興資金のあり方を研究目的とし、今年度は次の諸点を探求し、それぞれの結果を論文で発表した。1大規模災害からの復興過程における公的政策の経済学的評価の理論的枠組みを示し、阪神・淡路大震災に適用した。特に、直接被害だけではなく間接被害が大きかったこと、直接被害は建築物や製造業施設に顕著に現れるが、間接被害は長期にわたる目に見えない地域総生産の低下となって現れることを示した。わが国の公的災害復興政策の問題点も示した。2わが国の災害復興の資金調達がどのような歴史的経緯で制度化されたかを考察し、その特徴と限界を述べ、将来の大災害に向けての二つの新しい資金調達の制度化を提案した。第1は、被災自治体が復興事業を次自主的に実施できるような「包括的復興補助金」や「復興特別債」の創設、第2は、「災害復興臨時特別税」の創設を提案した。3阪神・淡路大震災と中国の四川大震災における復興政策の比較研究を、現地調査や諸記録・統計に基づいて進めた。双方に学ぶべき点、反省すべき点があることが判明した。4一つのケース・スタディとして、世界遺産である宮島が平成15,16年に襲われた台風被害の経済的被害額の推定とその復興資金の調達について、現地調査やアンケート調査で研究した。大災害からの復興過程における経済政策のあり方を、前年度に引き続いて研究した。特に、復興資金の財源及びその有効活用に焦点を当てている。(1)阪神大震災における復興政策における復興資金の財源、その源泉と配分を検証した。物的な社会資本等のストックの復旧・復興に対する復興資金配分に重点が置かれ、被災者の生活復興支援に対する資金配分は非常に不十分なものであり、その結果被災地の経済復興が遅れたことを実証的に示した。(2)被災者の生活再建支援に関しては、2007年の法改正によって進捗がみられる。さらに2011年度に改正が予定されていることから、現在の被災者生活再建支援法に関する自治体の意識調査を全都道府県及び全政令指定都市にアンケート調査を行い、その結果を図表によって分析した。特に、支援金を受給した経験のある自治体と経験のない自治体で支援制度への関心や拡充策に関して大きな意識ギャップがあることが分かった。皮肉にも、東日本大震災の最も厳しい被災をした東北3県(岩手、宮城、福島)の意識が大震災以前には全国で際立って低いという結果が得られた。(3)本研究者の地元における具体的な事例として、世界文化遺産である宮島の自然災害の歴史とその被害額及び復興資金の調達について分析した。宮島の台風等による被害でも厳島神社が被災するか否かで事後的な地域経済が受ける間接被害が非常に異なること、将来における公費による復興資金の限界とその対策についても具体的に考察した。特に、復興資金の財源及び有効活用に焦点を当てた。わが国の災害対応における従来からの政策の問題点に加え、東日本大震災における政策の課題・問題点について現地調査を含めて研究し、次の諸点を明らかにした。(1)自然災害の多いわが国では、戦後の法整備において「災害救助法」「災害対策基本法」を基本法として災害対応がなされてきた。これらは、発災直後の緊急対応、物理的な社会基盤の復旧、防災の各側面を主に対象としている反面、被災者の生活や被災地の経済の復興への対応の視点が欠けている。大災害の発災の都度、復興対策が事後的に検討されるために、財源確保の欠如からの混乱と復興の遅延が繰り返されている。阪神大震災後、少しずつ改善されているが根本的な解決策には至っていない。(2)東日本大震災後にも、緊急対応に関しては第2次補正予算までにかなり措置された。しかし、復興に関しては、財源確保の欠如をめぐる政治的混乱もあって大きく遅延し、本格的予算である第3次補正予算や復興庁の設置が大幅に遅れた。現地調査から、復興庁の機能に関して被災地行政(特に県)との関係に問題があることを確認した。(3)大災害後の被災者の生活や被災地の経済の復興までを視野に入れた新しい法体系(例えば「災害復興基本法」)の整備が必要である。復興資金の財源に関して、事後的にその都度考えるのではなく、事前的に臨時増税の可能性を含めて体系化する必要がある。なお、物理的な社会基盤の復旧資金に関しては従来の建設国債発行で賄うことが妥当と考える。
芳香族オレフィンカチオンラジカルの光励起状態の反応および発光特性に関する研究

芳香族炭化水素のカチオンラジカルの発光は観測されないことから光励起状態がきわめて容易に無輻射失活すると思われてきたがその理由は不明であった。本研究においては本研究代表者が開発したパルスラジオリシスとレーザーフラッシュホトリシスを組み合わせた測定系を用いて芳香族オレフィン、芳香族シクロブテン、および芳香族シクロブタンのカチオンラジカルの光励起状態を生成し、その物理および化学的特性の解明を試みた。1.芳香族オレフィンカチオンラジカルの光励起状態シスおよびトランススチルベンカチオンラジカルの光励起状態を消光し、それぞれの寿命として120psおよび240psが得られた。シススチルベンカチオンは基底状態におけるトランススチルベンカチオンへの異性化はきわめて遅いが、光励起状態では量子収率0.5で励起レーザーのパルス幅内(5ns)に異性化した。2.芳香族シクロブテンカチオンラジカルの光励起状態3,3,4,4,-テトラメチル-1,2-ジフェニルシクロブテンのカチオンラジカルは基底状態では全く環開裂を起こさないが、光励起状態では励起レーザーのパルス幅内(5ns)に環開裂した。一方メチル基をもたない1,2-ジフェニルシクロブテンおよび1,2-ジアニシルシクロブテンのカチオンラジカルは光励起状態でも全く環開裂を起こさず、光励起状態の反応性に対する芳香環およびシクロブテン環上の置換基の電子的および立体的効果が明らかにされた。3.芳香族シクロブタンカチオンラジカルの光励起状態t,t,t-1,2,3,4-テトラフェニルシクロブタンのカチオンラジカルの基底状態は数十マイクロ秒のオーダーでゆっくりと環開裂して中性スチルベンとスチルベンカチオンラジカルを与えた。一方、光励起状態は励起レーザーのパルス幅内(5ns)に環開裂した。いずれの場合もカチオンラジカルの光励起状態からの発光はきわめて弱く、反応経路が存在しない場合にはきわめて効率よく無輻射失活することが明らかにされた。
小胞型ヌクレオチドトランスポーターのATP認識機構

ATPは生体エネルギー分子として様々な生命現象に深く関わっている。LohmannによるATPの発見以来、ATPの物理学的諸性質とエネルギー利用の分子メカニズムの解明の重要性が認識されてきた。ATP加水分解エネルギーの利用者である蛋白質側から見ると、ATP結合の様式はその後のエネルギー利用の方法を決定する重要なファクターである。したがって、ATP結合様式を理解する事はATPからエネルギーを取り出す仕組みを理解する上で必須なステップである。本研究は、新規のATP結合タンパク質である小胞型ヌクレオチドトランスポーター(VNUT)の解析を通して、蛋白質とATPの相互作用の全体像を理解し、生体内エネルギー分子としてのATPの理解に貢献するものである。VNUTは分泌小胞にATP等のヌクレオチドを輸送するトランスポーターであり、既存のATP結合タンパク質とは全く相同性がない。精製VNUTをリポソーム中に再構成し、人工膜電位を形成したところ、能動的なATPの輸送が見られた。この輸送は内側が正の膜電位によって駆動され、その活性に塩素イオンを必要とした。興味深い事に、ATPの輸送は2価金属イオンによって影響されなかった。2価金属イオン存在下ではATPは複合体を形成する。したがって、この結果はVNUTはATPとともに2価金属イオンも輸送している事を示唆している。実際Ca45を用いた輸送実験で、VNUTはATPとともにCaを輸送した。昆虫細胞を用いて、ヒトVNUTとマウスVNUTの大量発現・精製系を構築した。ヌクレオチドに対する特異性は低く、ATPだけでなく、ADPやGTP等も輸送した。生理的条件下ではATPはマグネシウムイオンと複合体を形成し、1-2価の陰イオンとなっている。興味深い事に、VNUTによるATP輸送はマグネシウム存在下、非存在下でも変化が無かった。これらの結果はマウスのVNUTでも同様であり、VNUT共通の性質である事が明らかになった。ATP輸送が2価カチオンの影響を受けない事は、VNUTがこれまでのATP結合タンパク質とは異なるヌクレオチド認識システムを持っている事を示している。