hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マメ科および核果類植物を用いたポティウイルス試験管内実験系の開発と利用

培養細胞ライン構築を再度行う必要などがあるため、やや遅れていると判断した。前年度までに、モモ液体培養細胞ラインを作出し、試験管内実験に適した細胞抽出液調製のための条件検討に入っていたが、研究実施機関を移動したことに起因する培養細胞の状態悪化、死滅が起こった。本年度は最終年度であったため、モモ液体培養ラインの再構築は断念し、エンドウとダイズを用いた培養細胞ラインの構築を目指した。また並行して、植物体(葉肉部)からのプロトプラスト単離とトランスフェクション法の確立を目指した。エンドウについては、培養細胞ラインの構築に適したカルス誘導の条件は見出せなかった一方、葉肉からのプロトプラストの単離法、トランスフェクション法の構築に成功した。そこで、クローバ葉脈黄化ウイルス(ClYVV)に感受性のエンドウと、劣性抵抗性遺伝子cyv1をもつ抵抗性エンドウとで、一細胞内(プロトプラスト内)でのClYVV増殖効率の比較を行った。ウイルスの増殖を定量化するため、ClYVVゲノムcDNAクローン内部にルシフェラーゼ遺伝子を挿入した。ルシフェラーゼ活性を指標にウイルス増殖を測定した結果、cyv1劣性抵抗性エンドウ由来プロトプラストにおいても、感受性エンドウと同レベルのルシフェラーゼ活性が得られたことから、cyv1遺伝子は、一細胞レベルでウイルス増殖を抑制する働きをもたないことが示唆された。ダイズについては、液体培養細胞ラインの構築に成功した。現在はプロトプラスト化の条件検討を行っており、試験管内実験系構築に向けた基盤は立ち上がりつつある。様々な農作物に被害を出すポティウイルスの増殖機構の分子レベルでの理解を深めるため、核果類やマメ科等自然宿主を用いた試験管内実験系の確立を目指した。試験管内実験系の確立はまだ成功していないものの、既存の試験管内系を利用し、ポティウイルスにおいて近年発見されたpipo遺伝子の発現様式の解明を行った。pipoはウイルスがコードするP3シストロンに異なる読み枠で存在し、P3のN末端側と融合したP3N-PIPOとして発現するが、その発現が、ウイルス複製酵素が起こすスリッページに起因することを明らかにした。さらに、pipoとも異なる読み枠にずれた翻訳産物、P3N-ALTの存在を新たに発見した。核果類樹木からの培養細胞ラインの確立および効率的なプロトプラスト単離に成功したことで、今後の試験管内実験系構築に向けた条件検討が可能となった。核果類樹木由来のプロトプラストへの遺伝子導入実験も成功していることから、おおむね順調に進展していると判断した。マメ科由来の試験管内実験系の構築に向け、まずは培養細胞ラインの作出を目指す。また試験管内実験に用いる抽出液の作出がうまくいかない場合も考え、最終年度は、プロトプラストを用いた実験を並行して行い、ウイルスとの相互作用解析を進める。モモ培養細胞ラインの再構築を行い、マメ科植物の培養細胞ラインも構築する。プロトプラスト化、脱液胞化に再度挑戦する。当初使用していた遠心機とは異なる遠心機を使うことになるため、パーコール濃度などの条件も再検討する。植物ウイルス学試験管内実験系の確立に向けた条件検討を行う。
液晶のER効果を応用した知能化マイクロ冷却システムの開発

本研究では,分子の配向現象で生じる液晶のER効果と温度変化による液晶の相変化を利用して,新たな液冷システムの構築を目指した.具体的には液晶のER効果と相変化により流れを制御し,発熱部を局所的に冷却する手法の開発を試みた.初期段階の実験において,液晶で流れの制御は可能であることは分かったが,液晶の粘度の高さとその熱伝達特性を考慮すると,現時点で得られる液晶では水などより高い冷却性を得難いことが明らかになった.この点は,将来の材料開発に委ねる事とし,本課題においては現時点で可能な温度変化+電場印加による相変化を用いた流動停止を含む流れ場の制御の実験的検討を行った.スメクティック液晶を用いて温度制御と電場印加による,ネマティック液晶では生じない流動停止(降伏特性)効果についてレオメータを用いた実験を行った.その結果,直流電場下でスメクティック相を発現させた場合には,無電場で相変化させた場合より高い降伏応力を発生し,流動停止効果が高くなることが分かった.さらに,この現象を把握するために流動停止から構造が崩壊する過程を可視化により観察した.そして,降伏による構造変化に違いから,直電場下では不連続もしくはゆがみを有する層構造が形成されていることが予測された.また,バルブへの応用例として圧力流れ場での平行平板型二次元流路を用いた流動制御実験を行い,相変化による降伏圧力の変化を調べた.そして,流路入口でのスメクティック構造を成長させることが,流動停止効果に有効であることを明らかにした.これらの点から,液晶を用いれば温度電場制御により,冷却システムにも利用できる流動停止から流動に至るまで広範囲な流動制御が可能であることが明らかになった.本研究では,分子の配向現象で生じる液晶のER効果と温度変化による液晶の相変化を利用して,新たな液冷システムの構築を目指した.具体的には液晶のER効果と相変化により流れを制御し,発熱部を局所的に冷却する手法の開発を試みた.初期段階の実験において,液晶で流れの制御は可能であることは分かったが,液晶の粘度の高さとその熱伝達特性を考慮すると,現時点で得られる液晶では水などより高い冷却性を得難いことが明らかになった.この点は,将来の材料開発に委ねる事とし,本課題においては現時点で可能な温度変化+電場印加による相変化を用いた流動停止を含む流れ場の制御の実験的検討を行った.スメクティック液晶を用いて温度制御と電場印加による,ネマティック液晶では生じない流動停止(降伏特性)効果についてレオメータを用いた実験を行った.その結果,直流電場下でスメクティック相を発現させた場合には,無電場で相変化させた場合より高い降伏応力を発生し,流動停止効果が高くなることが分かった.さらに,この現象を把握するために流動停止から構造が崩壊する過程を可視化により観察した.そして,降伏による構造変化に違いから,直電場下では不連続もしくはゆがみを有する層構造が形成されていることが予測された.また,バルブへの応用例として圧力流れ場での平行平板型二次元流路を用いた流動制御実験を行い,相変化による降伏圧力の変化を調べた.そして,流路入口でのスメクティック構造を成長させることが,流動停止効果に有効であることを明らかにした.これらの点から,液晶を用いれば温度電場制御により,冷却システムにも利用できる流動停止から流動に至るまで広範囲な流動制御が可能であることが明らかになった.本研究では,分子の配向現象で生じる液晶のER効果と温度変化による液晶の相変化を利用して,効率的な液冷システムの構築を目指している.具体的には液晶のER効果と相変化により流れを制御し,発熱部のみを局所的,効率的に冷却する手法の開発を行う.本年度は,まず,各種液晶の物性を測定し,無電場での粘度とER効果の大きさから本研究に適する液晶を選定し,制御時の粘度変化の見積もりが可能なようにそのER特性を定式化した.その結果,Careauモデル型の粘度近似から,せん断速度の広い範囲でER効果を見積もることが可能になった。また,流量制御の方法のひとつとして,分割電極を用いた流量制御の実験を行い,その有効性を確認した.さらに,前述の定式化を拡張し,分割電極を用いた場合に,さらに広範な条件下でER制御が可能であることを明らかにした.冷却実験としては,その第1段階として,二股に分かれる平行平板間の二次元流路で,一方の流路に発熱部が設けられ,他方は一定温度となる装置を作製した.そして,一定圧力下で液晶を流し,その際の発熱部の温度とそれぞれの流量割合を測定した.続いて,発熱部のある流路に流れる液晶の流量を電場印加によって調整し,温度変化の測定からその冷却の有効性を確認した.特に,ネマティック相と等方相の転移温度付近での流動特性を中心に調べ,温度変化に伴う相変化によって流量が大きく影響されることを明らかにした.また,圧電素子と電極によるバルブレスマイクロポンプの基礎実験を行った。本研究では,分子の配向現象で生じる液晶のER効果と温度変化による液晶の相変化を利用して,新たな液冷システムの構築を目指した.具体的には液晶のER効果と相変化により流れを制御し,発熱部を局所的に冷却する手法の開発を目指した.昨年度から本年度初めの実験において,液晶で流れの制御は可能であることは分かったが,液晶の粘度の高さとその熱伝達特性を考慮すると,現時点で得られる液晶では水などより高い冷却性を得難いことが明らかになった.

この点は,将来の材料開発に委ねる事とし,本年度は現時点で可能な温度変化+電場印加による相変化を用いた流動停止を含む流れ場の制御の実験的検討を行った.まず,新たにスメクティック液晶を用いて温度制御と電場印加により,ネマティック液晶では生じない流動停止(降伏特性)効果について実験を行った.その結果,直流電場下でスメクティック相を発現させた場合には,無電場で相変化させた場合より高い降伏応力を発生し,流動停止効果が高くなることが分かった.一方,交流電場を印加した場合は,ほとんど降伏特性を示さず,流動性が高いことも明らかになった.また,電極面粗さの降伏特性への影響を調べ,面粗さが大きいほど高い降伏応力が得られることが明らかになった.さらに,この現象を把握するために流動停止から構造が崩壊する過程を可視化により観察した.そして,降伏による構造変化に違いから,直電場下では不連続もしくはゆがみを有する層構造が形成されていることが予測された.これらの点から,液晶を用いれば温度電場制御により,冷却システムにも利用できる流動停止から流動に至るまで広範囲な流動制御が可能であることが明らかになった.
咀嚼器官とその制御中枢の発達・老化および恒常性維持に関する基礎的研究

咀嚼器官の発達・老化および恒常性維持には様々な因子が関与している。今回の研究において、我々は、歯根膜に分布する知覚神経終末からの感覚入力の欠除と、性ホルモンが三叉神経運動核に与える影響について研究するとともに、咬筋および三叉神経運動核におけるアンドロゲン、あるいはエストロゲンの受容体の発現について研究した。歯根膜からの感覚入力の欠除は三叉神経運動核(Mo5)における咬筋を支配する細胞数の減少を引き起こした。5日齢の雌雄マウス咬筋において、エストロゲン受容体の発現が免疫組織化学的に確認された。また、生後5日齢と20日齢マウスのMo5を構成する神経細胞の核に、エストロゲンとアンドロゲン受容体の免疫活性がそれぞれ確認された。性ホルモン受容体発現時期における雌雄差は観察されなかった。雌に対する5α-dihydrotestosteroneはMo5における運動ニューロンの数を雄のレベルに増加させた。これに対して、雄に対する17β-oestradiolの投与は運動ニューロンの数を雌のレベルに減少させた。アンドロゲン拮抗剤であるcyproterone acetateの幼若マウスへの投与は、咬筋を支配する運動ニューロンの数を有意に減少させた。しかしながら、三叉神経中脳路核(Me5)における神経細胞の数には変化がなかった。以上の結果が示すように、男性ホルモンと女性ホルモンおよび、それらの受容体が三叉神経運動核の神経細胞数の生後変化に関与していることが示唆された。咀嚼システムは栄養摂取の窓口として極めて重要な役割を果たしている。したがって、健全な咀嚼システムの発達と老化、およびその恒常性雑持に関する基礎的知見を得ることが、歯科医学研究者にとって重要な課題である。我々はこれまでに、成長期と老化期における顎運動に関与する末梢効果器とその制御中枢の発達・老化、およびその制御因子の研究をマウスを用いて展開してきた。その研究によって、生後初期より歯根膜からの末梢性入力が欠除すると、若い個体においても咀嚼筋のうち閉顎筋を支配する運動神経細胞数が減少することを報告してきた。平成10年度は、歯根膜に分布する知覚神経終末からの知覚入力が咀嚼システムの老化、恒常性維持にどのような機能を持っているかを明確にするために、遺伝的に歯牙萌出障害をともなう大理石病マウス(op/op)と正常マウス(+/?)の両者の3ヶ月齢と20ヶ月齢の個体を用いて解析した。さらに、歯根膜からの感覚入力の欠損は成長期のどの時期に咀嚼システムに対して最も大きな影響を与えるのかを明確にするために、幼若期から経日的に片側の臼歯の抜歯を行い、運動神経細胞数を経日的に解析した。実験動物の咬筋神経にHRPを注入して、逆行性に標識された運動神経細胞の数を形態学的に計測することによって細胞数の増減を解析した。遺伝的に歯の萌出がみられないop/opマウスにおいては、加齢が進むにつれて標識された運動神経細胞数は減少数が増加することが明らかになった。抜歯個体においても同様で、抜歯後の日齢が進むにつれて運動神経への影響が大きくなることが明らかになりつつある。これらの事実は、咀嚼システムにおける運動制御機構の発達と恒常性維持に歯根膜からの感覚入力が重要な役割を果たしていることを示唆している。また、性ホルモンが咬筋と三叉神経運動核の発達に関与していることを示唆するデータを得た。したがって、健全は咀嚼システムの発達と。老化、および恒常性の維持に関する基礎的知見を得ることが歯科医学の発展と国民の健康保持への貢献において極めて重要な課題である。我々はこれまでに遺伝的に歯の萌出がみられず、歯根膜の殆ど発達しないop/

opマウスを用いて、歯根からの知覚入力が咀嚼システムの発達と老化にいかなる影響を与えるかについて解析してきた。また、平成10年度において性ホルモンが三叉神経運動核の発達に関与している可能性が示唆されたため、平成11年度においては、男性ホルモンであるdihydrotestosteroneと女性ホルモンであるestoradiolが三叉神経運動核の発達にいかなる影響を与えるかについて、ICRマウスを用いて具体的な解析を行った。さらに、男性ホルモンの拮抗薬であるcyproterone acetateが男性ホルモン作用を疎外するかどうかについても検討を行った。女性ホルモンを発達期の雄マウスに投与した場合、咬筋神経を支配する三叉神経運動核のニューロン数を有意に減少させ、cyproterone acetateはさらにニューロン数の減少をひき起こした。これに対して、雌マウスに対する男性ホルモンの投与は有意にニューロン数を増加させた。女性ホルモン投与によるニューロン数の有意な増減は観察されなかった。一方、従来の研究で性差の観察されなかった三叉神経中脳路核のニューロン数に対して、性ホルモンの効果は全く観察されなかった。以上の結果より、性ホルモンが咬筋を支配する三叉神経運動核ニューロンの雄雌における数の決定に関与していることが強く示唆された。
重質油のスマート変換のための脱アルキル化プロセスの開発

今年度は実油を用いて(1)塩基性物質の除去,(2)アルキル芳香族の脱アルキル化を検討した.(1)実油中のアルキル芳香族を脱アルキル化するためには,前処理として酸点を被毒する塩基性物質を除去する必要がある.これまでにアモルファスシリカアルミナを実油中に混合して塩基性物質を吸着して除去する方法を見出している.今年度吸着速度を求めて実用化するために重要な知見を得た.吸着速度次数は2次で表すことができ,吸着には吸着質及び溶媒のアモルファスシリカアルミナ粒子内での拡散律速が影響していると考えた.そこで吸着質及び溶媒のモデル物質を用いて比較した.異なる吸着質の吸着速度は塩基解離定数の影響がなく,分子サイズの影響が大きかった.異なる溶媒中での吸着速度も分子サイズの影響が大きかった.塩基性物質の吸着速度は吸着質及び溶媒の分子サイズが支配的であることが明らかになった.(2)実油中のアルキル多環芳香族の脱アルキル化では固体酸の細孔構造や酸性質が触媒活性に及ぼす影響を明らかにした.固体酸にはシリカモノレイヤー触媒,アモルファスシリカアルミナ,ゼオライト(USY,ZSM-5)を用いた.脱アルキル化は触媒の細孔構造の影響が大きく,特にメソ細孔以上の細孔径を有する場合に2環以上のアルキル多環芳香族の脱アルキル化の速度が大きかった.一方,副反応として進行する長鎖アルカンのクラッキングは細孔構造の影響よりも固体酸のブレンステッド酸強度が強いときに進行し,目的物質の長鎖アルカンが低分子化した.シリカモノレイヤー触媒ではアルキル多環芳香族の脱アルキル化の反応速度が大きく,長鎖アルカンのクラッキングはほぼ進行しないため,実油において脱アルキル化活性及び目的物選択率が高いということが明らかとなった.当初の計画では塩基性物質の除去における原理の確認,アルキル芳香族の脱アルキル化の反応解析を予定していた.研究実績の概要に記載したようにこれらの計画を終えて十分な成果を得ている.塩基性物質の除去では吸着速度を明らかにしたことで実用化に必要な知見が得られ,論文化に必要なデータと考察が揃った.脱アルキル化では蒸留ガスクロを用いた一般的な解析,2次元ガスクロ(GC×GC)と気体のGC測定を用いた詳細な分析法を確立し,アルキル多環芳香族の脱アルキル化と副反応のクラッキングの反応解析を行った.結果,我々が開発したシリカモノレイヤー触媒は工業的に利用されてきたアモルファスシリカアルミナやゼオライトを凌駕する高い目的物選択性を示すことがわかった.これは従来の接触分解や水素化分解よりも優れた実油変換プロセスとして実用的に大きな期待が持てる.また学術的にも論文化に必要なデータと考察が揃った.以上の通り当初の計画以上より進行しているのは明らかである.(1)昨年度にVGOから実用性の高いアモルファスシリカアルミナを吸着剤として塩基性化合物を除去する過程の速度解析を完了した.今年度は各種実油を用いて検証する.(2)塩基成分除去後の各種VGOを反応物として脱アルキル化反応を行う.既に実油を用いた際の大きな課題となる触媒劣化の要因を明らかにしており,実油の成分に応じて劣化を避ける方法を提案している.今年度はこれを検証する.(3)モデル物質ではなく実油中のアルキル芳香族・アルカン・芳香族それぞれの定量法を確立したので,(1), (2)を組み合わせた生成物の解析を行い,実油に基づく検証データを得る.この過程ではシリカモノレイヤー触媒の優位性も再度評価する.(4)多環芳香族の単環芳香族への反応についても,原則として既知技術ではあるが,本研究目的に適合する条件での検証などを行う.ヘキサデシルナフタレンの脱アルキル化にシリカモノレイヤー触媒が高い活性と選択制を示すことを見出した.触媒の物理化学特性の解析も詳細に行い,アルミナ表面にシリカモノレイヤーを蒸着するとブレンステッド酸点が発現し,同時に触媒活性が発現したことから,ブレンステッド酸点が活性点であることがわかり,また600°C焼成モノレイヤーを活性・耐久性ともに高い触媒として選んだ.高い選択性は細孔が大きい(むしろ細孔性でない)ためであることが他の触媒との比較からわかった.シリカモノレイヤーは高温焼成後にも活性を示した.実油中の塩基性成分が本触媒を被毒したが,減圧軽油をスルホ基を持つ酸性イオン交換樹脂で処理すると塩基性成分はほぼ完全に除去され,除去後には目的反応が進行した.他の固体酸(カルボキシル基を持つイオン交換樹脂やアモルファスシリカアルミナ)では除去は不完全であった.なおこの過程では重質油中の塩基性成分の滴定による定量方法を開発し,迅速に実験が進行した.またイオン交換樹脂をter-ブチルアルコールで洗浄すると再生することがわかり,触媒・塩基性物質除去剤とも繰り返し使用が可能であることがわかった.ヘキサデシルナフタレンだけでなくデシルピレンの脱アルキル化も進行した.以上を総合して,573 K,触媒量0.21 g,VGOをベースとするモデル溶液を1.2 g/h流通させ,流通初期には転化率90%,選択率ほぼ100%となることを見出した.これらの成果を論文として出版した.

平成28年度に予定した塩基性物質除去方法,触媒特性を踏まえた脱アルキル化触媒構造の再検討が完了し,予定より早く塩基性物質除去剤の再生の定性的な結果が得られ,触媒再生の検討もほぼ完了し,VGOに関しては実油系反応試験の課題が半分以上完了したため,当初の計画を超えて進展していると考えられる.今年度は実油への適用と塩基性物質除去のための吸着剤の再生について主に検討することとしていた.実油としてARは成分の分析から困難であることがわかったので,高沸点のVGOを題材とした.吸着剤としては昨年度イオン交換樹脂で除去する方法を開発したので,樹脂を洗浄する方向であったが,除去ステップを見直したところアモルファスシリカアルミナを乾燥して用いると塩基性物質を迅速に除去できることがわかった.アモルファスシリカアルミナはイオン交換樹脂とは異なり,耐熱性の高い無機物なので,焼成によって簡単に再生できるので,除去剤をアモルファスシリカアルミナとして,実用化に向けた検討を行った.モデル物質・実VGO双方でアモルファスシリカアルミナによって塩基性物質を完全に除去する条件を見出し,除去後のVGOが反応性を回復することを実証した.使用したアモルファスシリカアルミナを酸素焼成で再生し,再利用する条件を見出し,実証した.それでも緩やかな劣化が見られ,この劣化は原料側に含まれる物質に起因するのではなく,反応によって生成した高分子脂肪族がブレンステッド酸点を被覆するためであることを見出し,これを最小限とする反応条件を見出し,それでもさらに緩やかに劣化した触媒を酸素焼成によって再生し,繰り返し使用できる条件を見出し,実証した.以上のように,実VGOを用いて吸着剤や触媒を繰り返し使用し,持続的に本反応を行う方法を確立し,実証した.吸着剤としてイオン交換樹脂を「そっと」使わざるを得ないと予想していたが,遙かにタフな吸着剤でプロセスかが可能であることがわかり,検討すべき項目自体が減った.ポイントは吸着剤の乾燥状態で,基礎的な解析によってこのことが明らかになり,重質成分処理の理解も進んだ.今年度は実油を用いて(1)塩基性物質の除去,(2)アルキル芳香族の脱アルキル化を検討した.(1)実油中のアルキル芳香族を脱アルキル化するためには,前処理として酸点を被毒する塩基性物質を除去する必要がある.これまでにアモルファスシリカアルミナを実油中に混合して塩基性物質を吸着して除去する方法を見出している.今年度吸着速度を求めて実用化するために重要な知見を得た.吸着速度次数は2次で表すことができ,吸着には吸着質及び溶媒のアモルファスシリカアルミナ粒子内での拡散律速が影響していると考えた.そこで吸着質及び溶媒のモデル物質を用いて比較した.異なる吸着質の吸着速度は塩基解離定数の影響がなく,分子サイズの影響が大きかった.異なる溶媒中での吸着速度も分子サイズの影響が大きかった.塩基性物質の吸着速度は吸着質及び溶媒の分子サイズが支配的であることが明らかになった.(2)実油中のアルキル多環芳香族の脱アルキル化では固体酸の細孔構造や酸性質が触媒活性に及ぼす影響を明らかにした.固体酸にはシリカモノレイヤー触媒,アモルファスシリカアルミナ,ゼオライト(USY,ZSM-5)を用いた.脱アルキル化は触媒の細孔構造の影響が大きく,特にメソ細孔以上の細孔径を有する場合に2環以上のアルキル多環芳香族の脱アルキル化の速度が大きかった.
バイオフィルム形成による人工胃液耐性獲得機構の解明

バイオフィルム形成による人工胃液耐性獲得の機序を明らかにするという目的のため、主要な歯周病原性細菌の1種であるPorphyromonas gingivalisをはじめとする各種口腔内細菌が形成したバイオフィルムの人工胃液耐性能を検索し、バイオフィルム形成による人工胃液浸透性の変化について評価した。申請者らの研究グループにおいて確立されたFlow-cell系バイオフィルム形成装置を用い、嫌気的条件下において成熟バイオフィルムを作製し、pH 7, 5, 3ならびに1の人口胃液に暴露した後の生存率により、バイオフィルムの人口胃液耐性を評価した。その結果、P. gingivalisは4株ともバイオフィルム形成により人工胃液耐性能が亢進したのに対し、P. intermediaおよびF. nucleatumは、浮遊細菌とバイオフィルムの両方の状態において、P. intermediaはpH5で生存不可、F. nucleatumはpH3で生存不可となり、バイオフィルム形成による人工胃液耐性能の亢進はP. gingivalis特異的なものである可能性が生じた。
移植神経軸索再生と移植床および移植組織の血流量との関連についての定量的解析

ラット坐骨神経弁をvascularizednervegraftモデルとして作成した。神経移植部位に放射線照射し低血流瘢痕組織を作成する計画であり、本研究の最大の特色であったが、本学の放射線照射装置が使用不能となり大幅な実験計画の変更を余儀なくされた。代替実験として、100%エタノール液を移植部位に注射することで瘢痕組織の作成を試みた。これらのモデルを用いて神経移植を行い、軸索再生の電気生理学的評価を行った。しかし100%エタノール液は注射後も注射部位からの逆流が起こり、移植部位だけでなく移植神経にも障害を及ぼした。そのため代替実験では適切な条件の作成が困難であるという結論に至った。本研究では組織血流と移植神経の軸索再生との定量的相関関係を明らかにすることを目的としている。組織血流とは、移植神経そのものの血流と、移植される部位の組織血流の両者を含んでいる。一般的に医療の現場で行われる神経移植には、神経への血流を保ったまま移植する場合と神経の血流はない状態で移植する場合の二通りがある。前者では手術結果が良いことが予想されるものの、手術手技としては難易度が高く患者への手術侵襲も大きいことが多い。後者では手技は容易で侵襲も少ないことが利点であるが、手術結果が良くなければ推奨される術式とはなり得ない。この術式選択に関して明確な科学的根拠が示されることが望ましいことは当然であるが、実際にこの問いに対して客観的な科学的根拠を示せる研究は少ない。我々は移植される部位の周囲組織の血流量と、移植される神経そのものの血流量と、実際に軸索再生が得られる程度の三者を定量的に解析することにより、臨床現場での神経移植術式選択の根拠に寄与したいと考えている。そのために初年度である平成25年度は、動物実験モデルの開発、すなわちラットにおけるさまざまな神経移植術式の開発を最初の目標とし、さらに手術中の各部位の血流量の測定法にも習熟し、また適切な条件での放射線照射を行うことにより低血流量の組織モデルを作りだすという計画を立てていた。しかしながら後述するように、本学での動物実験施設の使用制限の問題から平成25年度は大きく計画が遅れ、ラットの神経移植の術式の試験的実施にとどまらざるを得なかった。前年度の実施状況報告書にも記載したが、本学の実験動物センターは平成25年度は大規模な改修期間となり新規の動物実験計画の申請が認められず、平成25年度の本研究の実施はほとんど不可能であった。平成26年春には本研究の動物実験計画は許可されたが、施設が再稼働し諸手続きを経て実際に使用が可能となったのは平成26年秋であった。施設の再稼働とともに速やかに初年度実施予定の実験を開始した。初年度は神経移植モデルの開発を行い、手術中の各部位の血流量の測定法に習熟し、また適切な条件での放射線照射により低血流量の組織モデルを作成する計画であった。移植神経に関しては予備実験を経て、その解剖学的安定性と手技の容易さから坐骨神経を使用することとした。まず血流のある坐骨神経弁の作成を行った。ラット坐骨神経の血流分布については既に解明されており、それに準じて尾側から流入する血管を確保しつつ移植神経を作成した。血流測定についてはレーザードップラー血流計ALF21(アドメデック)を使用予定であったが、移植坐骨神経は径1mmと細いためまずはデモ機を用いた予備実験で十分に血流評価が可能であることを確認した。血流のない移植神経については完全に組織から遊離させて採取することで作成した。次に作成した神経を用いて神経縫合を行い、軸索再生評価手技の予備実験を行った。電気生理学的評価としてPowerLab 26T(ADInstruments)を用いてラット坐骨神経を刺激し腓腹筋で活動電位の振幅および潜時の測定での評価を行った。また組織学的評価をToluidine blue染色で神経軸索の数・直径、ミエリン鞘の厚みの測定、及びS-100蛋白の免疫染色でシュワン細胞の染色を行った。現在は移植神経血流の評価、放射線照射による低血流組織部位の作成を進めている。本研究では移植神経および移植組織野の血流量と神経軸索再生との定量的相関関係を明らかにすることを目的として、ラットを用いた放射線照射による低血流移植組織野の作成と坐骨神経を用いての神経移植実験を予定した。前々年度までは血流付き坐骨神経作成の手技、および神経軸索再生について組織学的評価の確立を行った。前年度は血流の乏しい組織野を作成する目的で放射線照射を行うこととしていたが、実験動物センターの設備改修に伴い、予定していた照射が困難となった。その上、放射線照射装置の故障が続き復旧の見通しが立たない状態で、長く実験を中断せざるを得ない状態であった。そのため、放射線照射による低血流組織野の作成を断念し、硬化剤としても使用されているエタノールを用いた組織野の作成を行うこととした。組織障害性が高く、放射線のように遮蔽することが困難なため、広範囲の組織壊死や神経そのものの障害を認めることが多く組織野の作成に難渋した。注入後の組織からの薬剤漏出が原因の一つであったため、注入量を最低限にしつつ、注入後は大量に洗浄を行うことで比較的安定して神経障害を抑え移植組織野を作成することが可能となった。

血流量については、血流付き坐骨神経の作成に際して用いたレーザードップラー血流計ALF21(アドメデック)で確認を行った。麻酔深度、血圧、体温など様々な要因で血流量は変化するため、常に健側の同一部位と比較検討し明らかな低下を確認した。計画ではラットへの放射線照射検討を進めていく予定であったが、実験動物センターの設備改修により放射線照射が清潔・不潔エリア導線が問題となり、予定していた照射条件が不可能となった。そのため別条件での照射を行えるようセンター側と交渉していたが、今度は放射線照射装置そのものが修理不可能となってしまったため、新たに別の方法での低血流野を作成する必要が発生したことが挙げられる。神経移植では組織血流の低下による瘢痕組織形成がシュワン細胞の増殖を阻害し軸索再生を妨げるとされる。本研究では組織血流と移植神経の軸索再生との定量的相関関係を明らかにすることを目的とした。尾側からの栄養血管を茎としたラット坐骨神経弁をvascularizednervegraftモデルとして作成、non-vascularized nervegraftモデルでは移植神経を完全に組織から遊離させた。これらの神経の血流量はレーザードップラー血流計で妥当性が検証された。移植部位の血流は放射線照射を行うことで低血流組織野を作成する計画であり、この点が本研究の最大の特色であった。しかし平成27年夏に本学の放射線照射装置が使用不能となり大幅な実験計画の変更を余儀なくされた。代替実験として、100%エタノール液を移植部位に注射することで組織障害を起こし瘢痕組織の作成を試みた。同一ラットの注射部位と対側の非注射部位の組織血流比を血流計で検討したところ、注射部位の血流低下を認めた(n=6,注射あり組織血流値/注射なし組織血流値=0.461)。これらのモデルを用いて神経移植を行い、軸索再生の電気生理学的評価としてラット坐骨神経を電気刺激し腓腹筋で活動電位の振幅および潜時の測定を行った。しかし、放射線照射では坐骨神経は防護し移植神経への影響を軽減する予定であったが、100%エタノール液の場合は注射後も長時間にわたり注射部位からの逆流が起こり、移植部位だけでなく移植神経にも障害を及ぼした。注射量を調整し注射後2時間神経を移植床より剥離し接地しない状態を保ったが、それでも神経障害を認めた(n=6,注射あり:潜時2.48ms,活動電位4.16mV、注射なし:潜時1.51ms,活動電位7.53mV)。そのため代替実験では適切な条件の作成が困難であるという結論に至った。ラット坐骨神経弁をvascularizednervegraftモデルとして作成した。神経移植部位に放射線照射し低血流瘢痕組織を作成する計画であり、本研究の最大の特色であったが、本学の放射線照射装置が使用不能となり大幅な実験計画の変更を余儀なくされた。代替実験として、100%エタノール液を移植部位に注射することで瘢痕組織の作成を試みた。これらのモデルを用いて神経移植を行い、軸索再生の電気生理学的評価を行った。しかし100%エタノール液は注射後も注射部位からの逆流が起こり、移植部位だけでなく移植神経にも障害を及ぼした。
活性汚泥内に存在する微生物細胞間シグナル物質の多様性、動態、作用機構の解明

近年、シグナル物質を介した微生物細胞間情報伝達機構(クオラムセンシング)が、生物学的下廃水処理プロセスである活性汚泥法の中で機能しており、処理性能に影響することが報告されてきている。しかし、そもそも活性汚泥内にどのようなシグナル物質が存在し、それらがどのように系内の微生物機能に影響しているのか、といった基本的メカニズムの解明がなされていない。本研究は、活性汚泥内における微生物細胞間シグナル物質の多様性と動態および作用機構を明らかにすることを目的とし、i)精密質量分析を用いたシグナル物質の分析、ii)クオラムセンシング関連遺伝子の多様性および発現解析、の2つの柱をもって研究を進める。
トルクおよび交流磁気緩和法による層状高温超伝導体中の磁束の電磁力学的研究

一連の銅酸化物高温超伝導は、その発現の舞台がCuO_2二次元シートにあり、それらが面に垂直に弱く結合したものであるという描像が良く成り立つ。この二次元層状効果は、磁束の異方的ピニング、広範囲にいたる超伝導揺動としてあらわれ、高温超伝導体の特異性を引き出している。本研究では、前年度に引き続き、これら二点に注目し最も異方性の強いと考えられている酸化物超伝導体Bi_2Sr_2CaCu_2O_8(今後Bi2212)、同様に二次元層状性をもつ有機超伝導体k-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2、更に、YBCO単結晶をとりあげ磁気トルク、弾性ねじり振動の減衰特性測定、非線形帯磁率測定等により磁束系の静的動的研究を行った。具体的には以下のような成果を得た。[1]TSFZ法で作成したBi2212単結晶を用い磁場中微少回転減衰振動の実験を行い、磁束系の減衰係数ηの磁場(H)温度(T)依存性η(H,T)を求めた。H-T面においてηが発生しピークを持つのは磁場がab面に垂直な場合、1030K、H〉1KOeであり、一方、磁場が面に平行な場合、3060K、H〉1KOeである。この場合、ηの値は先の場合の約2桁も大きい。これらの結果からη(H,T)が磁束デイピニングによるエネルギー散逸として説明されることが解った。[2]衝撃圧縮法で作成したBi2212試料のトルク測定を行い、結晶粒の方位配向と異方的ピニングの増加を定量的に評価した。[3]二次元層状性をもつ有機超伝導体k-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2のトルク測定を行った。結果はBi2212と極めて良く類似し、2次元層状性の特性が確認された。[4]YBCO単結晶のTc近傍の非線形帯磁率の測定結果はこの方法が試料の均一性の評価に極めて有効であることが判明した。
有機金属高スピンスーパークラスター磁性体の創製とその構造・電子状態

多核金属クラスター分子の磁化反転は、U=DS^2(Dは分子の異方性に関係する零磁場分裂定数、Sはスピン角運動量)のエネルギー障壁によって隔てられている。ブロッキング温度以上では、磁化が上向きと下向きの状態間を熱揺らぎする超常磁性現象が観測され、磁石としての性質を失う。従って、単一分子クラスター磁石を実現するには、高異方性・高スピンクラスター分子を構築して、磁化反転を抑えることが必要である。Co原子とC_2ラジカルが立方体型に交互に並んだクラスターは、擬似縮重した分子軌道をもち、正の交換相互作用によりこれらの軌道に1電子ずつ配置することによって、スピン密度を高めることが可能である。始めに、CoCl_2とCaC_2のイオン交換反応によりCoC_2クラスターを合成した。極低温でのX_gTの増大は、磁化反転のブロッキング現象を示唆した。大きなクラスターを合成するために、Co_4(CO)_<12>とCH_2Cl_2を光化学的に反応させた。交流磁化率の交流磁場周波数依存から、単一分子クラスター磁石であることが解った。零磁場冷却(ZFC)磁化の温度依存より、磁化反転のブロッキング温度が16Kと解った。ブロッキング温度を上げるために、高温・高圧下で、ユニットクラスターを集積して高異方性・高スピンスーパークラスターを合成した。TEM像とEXAFSスペクトルから、Co...C、Co...Coの結合距離が解った。回折パターンとEELSデータから、アモルファス炭素マトリックスの中にCo-C結合をもつクラスターが存在することが解った。ZFC磁化と保磁力は昇温に伴って増大した。これらの現象は多磁区構造の金属ナノ粒子とは全く異なり、クラスターが常温単磁区磁石であることが解った。以上の結果は、Mn12核やFe8核クラスターより簡単な系で分子クラスター磁石を実現した最初の例であり、大気下、常温で機能する点で応用への道を開くものである。
培養細胞を用いたPMCA法によるヒトプリオンの増幅

本研究ではヒトプリオンのin vitro増幅系を開発することをめざした。まずProtein Misfolding Cyclic Amplification (PMCA)法の材料として用いるのに適した培養細胞と処理条件およびPMCA条件を検討して、ヒトプリオンの増幅に成功した。増幅は4872時間でピークとなるが、その後基質のヒトプリオン蛋白の減少に伴って漸減していった。そのため1ラウンドのPMCA反応の後、新たな基質を加えてさらに反応を行うマルチラウンドPMCAを試みたが、現在のところ持続的な増幅にはいたっていない。次にヒトプリオン蛋白の30ヵ所のアミノ酸についてそれぞれ野生型以外の19種類のアミノ酸へ置換して、増幅効率の向上をめざした。その結果、野生型よりも増幅効率の高くなるアミノ酸変異を同定することができた。本研究は培養細胞を用いたPMCAによってヒトプリオンを増幅した初めての報告である。今後はこの成果を発展させてマルチラウンドPMCAの条件を検討することで、微量のヒトプリオンを高感度に検出することが可能になると考えられる。また培養細胞をベースにしたPMCA法はヒトプリオンだけでなくウシ、ヒツジ、シカなどのプリオン検出にも応用が可能であり、今後も研究開発を続けていく必要がある。本研究ではヒトプリオンのin vitro増幅系を開発し高感度検出を成し遂げることをめざしている。本年度はまずProtein Misfolding Cyclic Amplification(PMCA)法の材料として用いるのに適した培養細胞と処理条件およびPMCA条件を検討した。その結果、ヒトプリオンを増幅することのできる培養細胞およびPMCA条件を決定した。細胞の由来組織により内因性プリオン蛋白および異常化メカニズムに関与するプリオン蛋白以外の分子の発現量は異なると考えられ、神経系由来細胞だけでなく非神経系由来の細胞も含めて最適な細胞を検索したが、ヒトプリオン蛋白の発現量の多かった2種類の細胞でのみヒトプリオンの増幅を行うことができた。そこでこの細胞を用いて増幅に適した細胞破砕の条件、PMCAバッファーの組成、PMCA反応の条件を決定した。この条件下での増幅は4872時間でピークとなるが、その後基質のヒトプリオン蛋白の減少に伴って漸減していった。そのため1ラウンドのPMCA反応の後、新たな基質を加えてさらに反応を行うマルチラウンドPMCAを試みたが現在のところ持続的な増幅はできていない。今後はさらに効率よくヒトプリオンを増幅できる反応条件を検討するとともに、アミノ酸変異を導入した変異ヒトプリオン蛋白を発現させることで高感度化をはかる予定である。アミノ酸変異を導入した変異ヒトプリオン蛋白発現ベクターは本年度中にすでに完成した。
19世紀イギリス小説における女性の願望のプロットとテクストの権威の転覆の研究

本研究では、一見するとテクストが女性を抑圧し、男性の物語を描くリアリズムの秩序の完成に向かう際に、実際には、逆にその物語の権威が女性のさまざまな願望によって揺るがされていることを明らかにする。その際には、明らかに逸脱した女性ではなく、むしろコンベンショナルな女性表象が孕むテクストの権威の転覆に注目する。そこでは、結婚に関して女性によるダーウィンの科学的言説の利用や、女性同士の絆による男性中心のテクストのゴールである結婚のディスコースの破壊などが見られ、最後には、男性が自身の成長物語を語ることができない状態になる。結果的に、男性は女性の願望の物語の一部となるのである。
大容量高周波スイッチング電源の高性能化及び低コスト化を実現する磁気デバイスの開発

フェライトの動的磁気損失および等価誘電損失の特性を幅広い励磁条件下において測定し,こらのの特性をシミュレーションできる磁気デバイスモデルを完成させた。また,その測定に適用される高電圧および高dv/dtが出力できる励磁装置を開発した。フェライトの鉄損に関し,ヒステリシス損失と動的磁気損失のそれぞれの温度依存性について実験的に検証し,温度特性があるのは前者のみであることを明らかにした。DC-DCコンバータに適用される磁気デバイスの損失を考慮した回路シミュレーションに成功した。シミュレーション結果を実験により検証した。磁気デバイスの損失測定では,低損失コンデンサを用いる手法が有効であることを示した。前年度までに開発した高電圧・高dv/dtパルス電圧発生装置を用いて,発信器および増幅器によって構成される従来の方形波電圧連続発生装置では不可能であった,動的指示損失パラメータλfの磁束密度Bおよびその時間微分dB/dt特性を得ることができた。上記の測定は,フェライトコアを常温および概ね零°Cに管理された温度において行い,両者においてdB/dtの増加に伴い動的磁気損失が増加していることが明らかとなった。また,温度特性としては今回用いたPC40材に関しては,常温の方がヒステリシス損失は大きくなるが,動的磁気損失は大差無いことが分かった。この結果から,ヒステリシス損失と動的磁気損失の発生物理メカニズムに基本的な相違があることが予想される。また,dB/dtが正および負となるB-H領域の動的磁気損失を比較し,両者に類似性があるかどうかを検証した。その結果,常温では両者に相関があることが分かったが,低温では顕著な相関は見られなかった。一方,電源装置の高機能化を実現する磁気デバイスとして,LLCコンバータの高効率化を狙った,コア内脚にコンデンサと接続した巻線を施した新磁気デバイスの提案を行い,そのシミュレーションおよび実験的検討をした。このコンデンサの効果によりコンバータ低出力時の効率改善を試みたが,巻線の銅損がコンデンサ追加による損失低減を上回ってしまうことが分かり,今後の課題が明らかになった。本結果を電気学会の研究会において発表した。高周波磁気デバイスに印加される電圧波形の多様性を考え,「動的磁気損失パラメータ」の非線形特性を幅広い条件で試験確認するため,高電圧・高dv/dtパルス電圧発生装置を開発した。RF帯域に対応する高周波特性の優れた高圧・大電流電界効果トランジスタを駆動するための高速ゲート駆動回路を開発し,この電界効果トランジスタのドレイン電流径路の低インダクタンス化を実現した。また,磁気デバイスへの励磁時間を最小限とするような装置となっている。本装置を開発したことにより,「動的磁気損失パラメータ」の幅広い励磁条件下での非線形特性を実験により計測することができる。現在,測定実験を幅広い範囲で行っている。磁気デバイスの特性測定において,その温度管理を行って実験データを取得している。実験条件は幅広いので測定実験は次年度以降も継続する。実験条件について,以下の考察を行った。従来は,動的磁気損失パラメータを磁束密度の時間微分のみの関数として評価していたが,従来より幅広い実験条件にて測定を行ったところ,磁束密度そのものにも動的磁気損失パラメータの値が依存していることが判明したので,動的磁気損失パラメータを磁束密度とその時間微分の両方の関数として表現し,その特性評価を行うことができるよう,実験評価法を考案した。磁気デバイスを適用したDC-DCコンバータのコストおよび損失を低減させるため,次の2つの工夫を行った。1つ目は,DC-DCコンバータの出力電流リプルを低減させる磁気デバイスの設計法を開発し,出力電流平滑用コンデンサの低減を図った。2つ目は,DC-DCコンバータの主スイッチ半導体素子の通流損失を低減するため,磁気デバイスの励磁電流を供給するコンデンサを磁気デバイスと一体化する特許を2013年4月に出願する。フェライトの鉄損に関し,ヒステリシス損失と動的磁気損失のそれぞれの温度依存性について実験的に検証し,温度依存性があるのは前者のみであることが明らかとなった。今後は,より広い範囲の温度変化に対して同様の検証を試みる必要がある。また,LLG方程式に立ち返った考察が必要である。動的磁気損失パラメータを磁束密度とその時間微分の関数として実験的に求めた。このデータは,スイッチング電源に適用される磁気デバイスの損失評価に利用できる。LLCコンバータの磁気デバイスの損失を考慮したシミュレーションに成功した。今までコンバータ各部の損失を厳密に捉えたシミュレーションは困難であったが,磁気デバイスの鉄損およびその等価回路を低損失コンデンサを用いた単体試験で求め,それらの値がコンバータ動作においても有効であることを実験とシミュレーションとの比較から明らかにした。また,同様の検証を非接触電力伝送(ワイヤレス給電)用コンバータでも行い,本手法の妥当性が明らかとなった。以上の内容を含む学会発表を4件行った。

磁気応用工学「研究実績の概要」に述べたように,当初に立てた平成25年度の計画(1)(3)を概ね遂行できたと考えている。平成24年度の計画にある(1)から(3)の内容に対して,それぞれ以下の成果を得ている。(1)所望の仕様を満足する磁気デバイスの励磁装置は開発が完了した。(2)コア内の電磁界解析法の基礎理論を確立した。平成24年度科学研究費助成事業交付申請書の「平成26年度の研究実施計画」に従って遂行する予定である。すなわち,動的磁気損失パラメータ測定の精度向上,磁気デバイスの低損失化の実現,電源装置の高機能化および低損失化を狙った磁気デバイスの開発である。基本的に,当初計画通りに遂行する予定である。高周波スイッチング電源に適用される磁気デバイスの低損失化および複合機能化に対し,基礎実験データおよびデバイスモデルを適用したシミュレーションにより裏づけされたコア形状および巻線構成等を考案し,電源装置全体をシステムと考える視点から創意工夫した磁気デバイスの提案を行う。コア形状の設計においては,エアギャップの配置場所およびその寸法設計にも重点を置く。一つ一つの提案に対し,実験により所望の特性が得られているか否かを検証していく。実験およびシミュレーション等により得られた新しい知見は,適宜,それらの研究成果を国内外の学会に論文として公表していく。該当なし
余寿命推定を目的とした既存建築物の構造体コンクリート残存強度評価システムの構築

経年した鉄筋コンクリート造建築物を対象に,構造部材および非構造部材における強度分布及び各種耐久性調査を実施した。通常,使用中の建築物の調査・診断は非構造部材のコア採取等が行われる。しかし,雑壁などの非構造部材と,柱や梁などの構造部材の品質の違いについては情報が少なく,明らかにされていない。本研究では,構造部材と非構造部材の品質を分析し,統計的な関係を示した。また,個々の建物の品質変動に及ぼす要因は,建築当時の施工方法による影響が大であることを明らかにし,施工方法と年代による変動係数を算出した。本研究では,竣工年の異なる4棟の鉄筋コンクリート造建築物の構造体コンクリートの品質に関する調査を実施し,構造部材,非構造部材,環境条件の違いに応じた劣化状況を評価した.その結果,構築時の施工技術が構造体コンクリートの強度分布特性に大きく影響することを明らかにした.調査した建築物の建築年代は,大正期から昭和40年代半ばまでのものが含まれている.年代による差異は,当時の材料製造技術や施工技術によると考えられ,同一年代で比較した場合,施工方法がポンプ工法かバケット打ち工法かによる違いは平均コア強度,標準偏差に大きな影響を与えることがわかった.部材の環境条件の違いでは,今回の調査においては方角および階数による違いはいずれも顕著ではなく,部材種別では壁の強度が高い傾向があった.これは,モルタル仕上げが施されたためと考えられるが,総合的に判断すると,非構造部材によるサンプリングから構造体コンクリート強度が評価可能であると考えられる.ヤング係数については建築学会NewRC式の適用可能な範囲にあることが確認された.また,モルタル仕上げの躯体保護効果は,仕上モルタルが粗である場合でも塗り厚が20mm以上あると中性化速度係数に大きな影響がなく,モルタル仕上げの既存建築物に関しては,塗り厚を調査することにより躯体保護性が評価可能であると考えられる.トレント法による透気係数と中性化速度係数の関係は,大きくばらつく場合もあり,表層材の品質との関係を評価に組み込む必要があると考えられる.大正期の建築物調査では,部位別比較として床部材の強度が最も高く,既往の調査報告と類似の結果を得た.これは当時の施工状況から,床部に雨水などの水が溜まり,水中養生に近い初期養生環境にあったためと推測される.また,動弾性係数はコアを十分に吸水させた場合で相関が高く,建築学会で示された関係式の適用が可能と考えられる.経年した鉄筋コンクリート造建築物を対象に,構造部材および非構造部材における強度分布及び各種耐久性調査を実施した。1960年代に建築された2棟の建築物の調査を実施し,構造体強度分布性状および表層モルタルの透気性,中性化について調査を行った.仕上モルタルが施工されていたため,当初予定のシュミットハンマーは仕上材の上からのみ調査を行い,参考値とした.調査の結果,対象建築物は竣工年が1年の差であるにも関わらず,一方は設計基準強度値を大きく上回り,全体的に部材ごとの差異も小さい結果となったが,もう一方の建築物は,平均は上回ったが,設計基準強度を下回るコアが複数あり,施工に何らかの問題があることが明らかとなった.1960年代は,ポンプ工法が急速に進展したものの,施工技術の未熟さにより施工不良が多発し,日本建築学会では施工技術の向上を目的に1972年にコンクリートポンプ工法施工指針案・同解説を上梓した経緯がある.対象とした建築物の施工された年代では,前者はポンプ工法以外(バケット打ち),後者はポンプ工法と考えられ,施工方法と施工技術が構造体コンクリート強度に大きく影響を及ぼしていることが明らかとなった.仕上モルタルの品質は,シュミットハンマーでは平均でおよそ30N/mm2程度あり,厚さは各階変動するものの3060mmの厚さがあり,構造体コンクリートの中性化は5mm以下で躯体保護効果は十分に有していたと考えられる.同時に行った透気性試験(トレント法)では,中性化と透気係数の関係に相関性があることが明らかとなった.すなわち,モルタルの品質にかかわらずモルタル厚さが中性化抑制効果に対して支配的要因にあることを明らかにした.これらの結果から,施工年代と工法との関係を整理し,建築物の構造体品質の変動要因に組込む必要があり,かつ,中性化を寿命指標とした場合に仕上材の躯体保護性能の影響が大きいことを明らかにした.当初の予想よりも,当時の施工技術によって構造体コンクリートの品質が大きく異なるため,それらの情報を構造体品質の評価手法に取り込んだ方法を検討する必要が生じた.

また,モルタル仕上げに対しては,モルタルの品質に関わらず,モルタル厚が30mmを超えると中性化抑制効果が大きいことが明らかとなったため,これらを組み込んだ評価手法を検討する必要が生じた.以上のことから当初予定より若干遅れはあるものの,コンクリート構造物の寿命予測に必要な要因が整理できたことから,最終的な目標に対しては,順調に進展していると評価できる.現存する鉄筋コンクリート構造物の施工技術の変遷を調査し,レディーミクストコンクリート黎明期,ポンプ工法の発展期の技術水準を構造体品質の関係を文献調査などによって整理し,評価のための事前情報データベースの構築を行う.研究年度内に調査可能な建築物については積極的に調査を行う.なお,これまでに得た試験値,評価係数を相対的に考慮し,構造体コンクリート強度を評価しうるサンプル部位を選定し,サンプル箇所に応じた係数を提案する.つまり,これまでの結果と当該年度内に調査可能な対象建築物の調査結果を用いて,非構造部材のみで構造体を評価する場合の評価方法を検討する.これは,通常の耐震診断が使用中の状態で実施されることを考慮したものである.平成24年度の建築物調査において,コア供試体採取が円滑に実施されたため12895円を節約することが出来た.平成25年度はこの予算を論文投稿費用などに活用し,学協会への積極的な成果発表を行いたい.研究用使途としては,コアサンプル採取に用いる消耗品類,ひずみゲージ等を購入する.その際に調査場所からのサンプル送料等が必要となる.また,前述した積極的な学協会での発表を行うために,膨大な資料をまとめるための資料整理を依頼する人件費が必要である.