hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
花芽形成調節剤の開発研究

合成された類縁体14種を用いてバレイショ茎断片組織培養法で活性評価を行った。1位の水酸基の立体化学は活性に影響しないが1位と4位の水酸基は活性発現には必要であり、さらにエポキシドと二重結合も重要であった。このことから2,3-epoxy-5-cyclohexene-1、4-diol構造が重要であることが明らかとなった。また、側鎖は活性発現に必要であるが、極性基でなく、アルキル鎖が必要であることがわかった。セオブロキシドより活性の高い誘導体は<R=CH_2CH_3>であることが判明した。・セオブロキシド生産菌の探索マンゴー炭そ病Lasiodiplodia theobromaeに罹病しているマンゴー枝を沖縄県で採集し、20菌株を得た。そのtheobroxide生産については検討中である。1.セオブロキシド処理による花芽形成誘導すでに効果が明らかになっているアサガオ以外の植物の花芽形成誘導について調べた。1mMセオブロキシド水溶液を2日に1回植物葉に散布した。その結果、短日性植物であるイネ、イチゴ、ダイズ、ポインセチアの花芽形成誘導に効果があった。しかし、イチゴ、ダイズでは品種間の差異が大きかった。2.セオブロキシドの処理による塊茎形成誘導実験室レベルでバレイショにセオブロキシド水溶液を散布することにより塊茎形成が誘導されるが、圃場実験でも20%の収量の増大が認められた。さらに、バレイショの病害抵抗性の付与にも関与することが明らかになり、病害防除とともに植物化学調節剤としての実用化の可能性が大きくなった。3.セオブロキシド処理による抽苔抑制長日条件で抽苔するホウレンソウにセオブロキシド水溶液を散布したところ、長日で抽苔を抑制する効果が認められた。植物化学調節剤としての実用化とともに抽苔現象解明のプローブとして重要な役割を持つ化合物であることが明らかとなった。4.セオブロキシドの作用機作リポキシゲナーゼ阻害剤サリシルヒドロキサミン酸を用いた実験により、セオブロキシドの作用機作はリポキシゲナーゼ活性を高めることが明らかになった。このことによりセオブロキシドによる塊茎と花芽形成は、リノレン酸酸化物の生成が促進され、その酸化物により両者の誘導が行われるとの結論に達した。
固体ＮＭＲによるプロトン伝導性無機固体酸塩における相転移のメカニズム

無機固体酸塩Cs2(HSO4)(H2PO4)では、高温で実現した超プロトン伝導相が温度を下げても室温相にもどらず、室温でも高いプロトン伝導を維持する。本研究では、固体NMRによりCs2(HSO4)(H2PO4)における水素結合ネットワークについて調べた。31Pシグナルは単一でありPのサイトが1種類であることを示した。31Pシグナル強度を1Hによってディフェージングさせる実験によりPO4四面体まわりの水素結合の数が4本であることがわかった。1H NMRスペクトルは水素結合ネットワークの不規則性を示した。水素結合の不規則性が特異的な相転移挙動と何らかの関係があると考えられる。AO4型四面体イオンの水素結合ネットワークを持つ無機固体酸塩では液体に匹敵する高いプロトン伝導を示す超プロトン伝導相が出現する。一方、(SO4)2-および(PO4)3-イオンの混合した系では、高温で実現した超プロトン伝導相が温度を下げても室温相にもどらず、室温でも高いプロトン伝導を維持する。本研究では、プロトン伝導性を支配する相転移挙動の制御を目指して、AO4型四面体イオンの水素結合ネットワークを持つ無機固体酸塩における、相転移のメカニズムを微視的に明らかにすることを目的とする。無機固体酸塩としてCs2(HSO4)(H2PO4)を中心に取り上げ、手法として固体NMRを用いる。固体高分解能NMRの技術を駆使して、相転移点近傍における、各サイトにおける原子の挙動を区別して調べるとともに、原子間の距離や化学結合に関する情報を取得する。平成27年度は、Cs2(HSO4)(H2PO4)試料を合成し、プロトン拡散のパスに存在する1H、31Pの一次元固体高分解能NMRスペクトルの測定を行った。試料の純度の確認には、粉末X線回折および熱分析測定を行って目的とする化合物が得られたことを確認した。本研究で対象とするCs2(HSO4)(H2PO4)は相転移が可逆的に起きない系であるため、試料の熱履歴および雰囲気制御には十分留意して測定を進めた。また、CsHSO4やCsH2PO4を比較対照物質として同様の測定を行い、Cs2(HSO4)(H2PO4)と比較検討を行った。平成27年度は、Cs2(HSO4)(H2PO4)試料を合成し、1H、31Pの一次元固体高分解能NMRスペクトルの測定を行った。1H NMRスペクトルでは、60 kHzの高速回転により、4種類の水素結合の存在が明らかとなった。従来の10 kHz程度の回転では2成分にしか分離できなかった。一方、比較対照物質であるCsHSO4では1種類、CsH2PO4では2種類の水素結合が存在した。Cs2(HSO4)(H2PO4)の水素結合ネットワークが複雑であることが示された。31P NMRスペクトルでは、Cs2(HSO4)(H2PO4)、CsHSO4、CsH2PO4のいずれも1つのシグナルを示し、Pのサイトが1種類であることを示した。NMRスペクトルの測定と並行して、スピンー格子緩和時間の測定も行った。Cs2(HSO4)(H2PO4)の1Hの緩和時間が150 sと非常に長かった。31Pの緩和時間は316 sとさらに長かった。NMR測定は通常シグナルを積算してS/N比を上げなければならない。積算は緩和時間の5倍以上の時間間隔をおく必要があり、1つのスペクトルを得るために非常に長い測定時間を要する。平成28年度は二次元固体高分解能NMR測定を行う計画であり、1つの二次元スペクトルを得るために一次元スペクトルを数十枚測定する必要がある。緩和時間が長いことは二次元固体高分解能NMR測定の大きな障害になる。このため、緩和時間を短くする試みを行った。アンモニウムイオンを微量添加することにより、1Hの緩和時間が30 s程度になり、二次元固体高分解能NMR測定が射程に入ってきた。平成28年度は、平成27年度に行った1H、31Pの一次元固体高分解能NMRスペクトルの測定を1H-31Pの二重共鳴測定に拡張し、1H-31P核スピン間の相互作用を観測した。核スピン間の相互作用としては、「双極子相互作用」を用いた。双極子相互作用は核スピン間の距離を反映している。並行して、NMR測定時間の短縮を図るために、セシウムイオンの一部をアンモニウムイオンに交換して1Hのスピンー格子緩和時間の短縮を試みた。

その結果、仕込み値で5%までアンモニウムイオンに置換した試料を作成することができ、1H緩和時間の短縮を図ることができた。Cs2(HSO4)(H2PO4)ではPO4とSO4四面体が1:1で存在し、その配置はランダムであると考えられている。平均的にはAO4四面体1個あたり3個の水素結合をしていることになる。固体高分解能31P NMRの手法を用いて31P-1H間の双極子相互作用の大きさを測定し、Cs2(HSO4)(H2PO4)の室温相におけるPO4四面体まわりの水素結合状態を推定した。セシウムイオンの一部をアンモニウムイオンに交換して、仕込みのNH4+置換量が5%までの試料について超プロトン伝導相への転移および結晶構造の同等のものが得られたことを確認した。1Hのスピンー格子緩和時間はNH4+濃度の増加に伴い短くなった。酸性プロトンのスピンー格子緩和時間は、NH4+置換していない試料が290 sに対し、5%の試料では15 sとなった。AO4型四面体イオンの水素結合ネットワークを持つ無機固体酸塩では液体に匹敵する高いプロトン伝導を示す超プロトン伝導相が出現する。一方、(SO4)2-および(PO4)3-イオンの混合した系Cs2(HSO4)(H2PO4)では、高温で実現した超プロトン伝導相が温度を下げても室温相にもどらず、室温でも高いプロトン伝導を維持する。本研究では、Cs2(HSO4)(H2PO4)における、相転移のメカニズムを微視的に明らかにすることを目的とした。手法として固体NMRを用いた。Cs2(HSO4)(H2PO4)は-3.9 ppmに単一の31Pシグナルを示し、Pのサイトが1種類であることを示した。Cs2(HSO4)(H2PO4)ではPO4とSO4四面体が1:1で存在し、平均的にはAO4四面体1個あたり3個の水素結合をしていることになる。31P-1H間の双極子相互作用の大きさを測定し、Cs2(HSO4)(H2PO4)におけるPO4四面体まわりの水素結合状態を推定した。比較対象として、CsH2PO4、Na2HPO4を取り上げた。PO4四面体まわりの水素結合の数はCsH2PO4では4本、Na2HPO4では2本である。31Pシグナル強度を1HによってDephasingさせると31P-1H間双極子相互作用が強いほどシグナルが速く減衰する。Cs2(HSO4)(H2PO4)はCsH2PO4と似た減衰挙動を示し、PO4四面体まわりの水素結合の数が4本であることを強く示唆した。Cs2(HSO4)(H2PO4)の1H NMRスペクトルでは、60 kHzの高速回転により、4種類の水素結合の存在が明らかとなった。Cs2(HSO4)(H2PO4)の水素結合ネットワークが不規則性を内包していることが示された。水素結合の不規則性が特異的な相転移挙動に何らかの影響を及ぼしていると考えられる。無機固体酸塩Cs2(HSO4)(H2PO4)では、高温で実現した超プロトン伝導相が温度を下げても室温相にもどらず、室温でも高いプロトン伝導を維持する。本研究では、固体NMRによりCs2(HSO4)(H2PO4)における水素結合ネットワークについて調べた。31Pシグナルは単一でありPのサイトが1種類であることを示した。31Pシグナル強度を1Hによってディフェージングさせる実験によりPO4四面体まわりの水素結合の数が4本であることがわかった。1H NMRスペクトルは水素結合ネットワークの不規則性を示した。
酵素活性を指標とした有益プロバイオティクスの新規スクリーニング法の構築とその応用

本研究では、酵素活性という新たな指標の導入により高腸管付着性乳酸菌の選抜が可能かを検討した。18時間培養のヒト腸管由来乳酸菌の全てでGAPDH活性が見られたことから、GAPDHは乳酸菌に普遍的に発現している可能性が示された。また、GAPDHの酵素活性と腸管付着性の間には高い正の相関があったことからGAPDH酵素活性により高腸管付着乳酸菌が選抜可能であることが示された。さらに、多くの乳酸菌にヒートショックプロテイン、GroELが見出されたことからGroELもGAPDHと同様、有力な付着因子である可能性が考えられた。乳酸菌の様々な健康保健効果を効果的に発揮させるためには、乳酸菌が腸管粘液に付着し増殖することが重要であるが、従来の腸管付着性試験は、操作が煩雑であり、時間とコストがかかるのが現状である。一方で最近、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)が乳酸菌の菌体表層で発現し、付着因子として働いていることが明らかになった。ヒト腸管由来の乳酸菌30菌株のGAPDH酵素活性をマイクロプレート法により測定したところ、12時間培養菌体では30菌株中21菌株、18時間培養菌体では30菌株全てからGAPDH酵素活性が検出された。このことからGAPDHは普遍的に乳酸菌の菌体表層に存在している可能性が示唆された。また、BIACORE付着性試験とGAPDH酵素活性の間には強い正の相関が見られたことから(p<0.01)、少なくともヒト腸管由来の乳酸菌においては、GAPDH酵素活性を用いた腸管付着性乳酸菌の選抜が可能であることが示された。しかしながらGAPDH単独では選抜漏れがあることも分かった。そこで新たにブタ腸管から乳酸菌を分離・同定したところ、全部で20菌株の乳酸菌を分離・同定することができた。レセプターオーバーレイ分析(RO分析)の結果、Lactobacillus gallinarum PL2-5のPBS抽出タンパク質(約45kDa)がムチンに対して付着性を示すバンドとして検出された。この付着は濃度依存的であり、さらにpH8.2よりもpH5.0で濃いバンドとして検出された。本タンパク質のN-末端アミノ酸配列解析の結果、ADAIGの5残基を決定したが、同定することはできなかった。また、RO分析において、多くの菌株で複数のアドヘシンを持つことが明らかになり、それらを同定し、付着性との相関性を明らかにする必要があると考えられた。プロバイオティクス乳酸菌が有用な機能を十分に発揮するためには腸管粘膜に付着することが重要であるが、腸管付着性試験は操作が煩雑であり時間やコストがかかるのが現状である。また、近年、GAPDHなどの細胞内酵素が高い腸管付着能力を持つ乳酸菌の菌体表層に発現しており、それらが付着因子として働いていることが明らかになり酵素活性を指標にした新たなスクリーニング法の可能性が示された。そこで、本研究では乳酸菌の腸管付着因子の基礎的知見を得ることを目的に、菌体表層に発現しているタンパク質にターゲットを絞り、腸管付着因子の探索を行った。ブタ腸管から単離した12菌株の乳酸菌の腸管付着性試験を行った。Lactobacillus acidophilus PL1-2が13.5±5.34%と最も高い付着率を示した。Weissella属の3菌株は全て8%以上と比較的高い付着率を示したが、Lactobacillus属はPL1-2株以外、比較的低かった。付着率が高い上位5菌株について、PBSおよび塩酸グアニジンで抽出した菌体表層タンパク質のSDS-PAGEを行った。SDS-PAGEにおいて、全ての菌株から分子量約64kDaに共通バンドが検出された。そこで代表としてWeissella viridescens PB3-7の約64kDaに検出されたバンドをN-末端アミノ酸配列分析に供し、相同性検索の結果を行ったところ、乳酸桿菌由来の熱ショックプロテイン、GroELと推測された。GroELは付着因子としてのいくつかの報告例があるため本菌株においても付着因子として働いている可能性が高いと考えられた。これにより選抜菌株が全てにおいてGroELを菌体表層に有している可能性が考えられた。今後、他の菌株の64kDaタンパク質がGroELであるかを検討し、付着因子としての有用性を証明していく予定である。プロバイオティクスの代表である乳酸菌が有用な機能を十分に発揮するためには腸管粘膜に付着することが重要であるが、腸管付着性試験は、操作が煩雑であり時間やコストがかかるのが現状である。我々は、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)の酵素活性を指標にした新奇スクリーニング法の可能性を見出した。しかしながら、GAPDHのみでは選抜漏れがあることが分かった。

そこで、本研究では腸管付着因子の基礎的知見を得ることを目的に乳酸菌に普遍的に発現している腸管付着因子の探索を行った。ブタ腸管から単離した高い付着性を持つ選抜菌5菌株について、菌体表層タンパク質のSDS-PAGEを行ったところ、5菌株全てから分子量約64kDaに共通バンドが検出された。タンパク質の同定を行ったところ、熱ショックプロテイン(GroEL)と同定された。ヒト腸管から単離した30菌株についても菌体表層タンパク質のSDS-PAGEを行ったところ、半数以上に発現が確認された。GroELは、PBSで容易に抽出されたことからGAPDH同様、イオン結合により負電荷物質に結合することで菌体表層に留まっていると推測された。GroELは細胞内ではGroESと巨大会合体を形成していることから菌体表層においても会合体として存在するのかをブルーネイティブPAGEを行い、検出を試みたが明確なバンドは得られなかった。GroELは多くの菌に普遍的に発現している可能性が示されたことから、GAPDHと同様有力な付着因子の候補かもしれない。また、Weissella paramesenteroides PB3-1は再同定の結果、Staphylococcusと再同定された。この結果から、新奇付着因子の可能性が考えたれていた27kDaの塩基性タンパク質は、トランスグリコシダーゼであると考えられた。東日本大震災により1ヶ月ほど研究室の電源が消失し、80°Cに保存してあった選抜菌株のいくつかが死滅した。そのため、一部、前年度の続きを行うことが困難になった。そこで付着性試験から再試験したため予定より研究の達成度が遅くなった。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度となる本年度は昨年、有力な付着因子候補となった熱ショックプロテインGroELについて本当に多くの菌株で付着因子として働いでいるのかを検討する。まずは、付着因子として証明するためにGroELの遺伝子クローニングおよび大腸菌での組換え体の作製を行う。作製した組換え体を精製し、ムチンや糖鎖などへの付着性を確認する。その後、ウェスタンブロッティングによってGroELを保有している菌株がどのくらいいるのかを調査し、付着力との相関性を解析する。また、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)との組合せにより腸管付着性試験を介しない付着性乳酸菌の選抜法を確立する。
電気光学応答の2次元スペクトロスコピー

電場に対して2次の非線形応答である電気複屈折応答の場合には、線形応答の場合と異なり応答関数が2変数で与えられるため、従来行われてきた1次元スペクトロスコピー(単一角周波数ωの正弦波電場を入力して得られた透過光強度の2ω成分をωを変化させながら観測する方法)では電気複屈折応答の有する豊富な情報が十分に引き出せない。そこで平成11年度は、まず理論的に、2次の非線形応答である電気複屈折応答の非線形応答関数を、一般的な時間発展方程式から出発して導いた。さらに、周波数域測定におけるdc成分の特性、すなわち2次の応答におけるdc成分は1次の応答の情報を含むという性質を導き出した。これにより、電気複屈折応答のdc成分が、線形現応答である誘電緩和応答の実部に対応するという、従来から経験的に知られていた等価性が非線形現象論の立場から裏付けられた。一方、実験的には、この非線形応答関数が、2次元スペクトロスコピー(角周波数がω_1およびω_2である2つの正弦波電場の和信号を入力とし、ω_1とω_2の両方を変化させながら応答を観測する方法)により直接得られることを示した。平成12年度はさらに、従来の配向分極とは異なる複屈折機構を扱うことを試み、その中でも分子の変形過程に着目した。分子自体が変形すると、その変形によっても試料溶液は複屈折性を持つようになるため、分子の配向だけでなく分子の変形も複屈折の要因になる。そこで、変形による電気複屈折という現象を記述するためのモデルを検討し、この変形過程を実現するための試料としてマイクロエマルション系を選び2次元スペクトロスコピーを行なった。この結果、高周波数域での界面分極による緩和と、低周波数域でのドロップレットの周りを囲む界面活性剤膜の変形による緩和の2つの緩和が観測された。高分子・液晶・有機低分子結晶などのソフトな有機材料の電気的ダイナミックス測定法のひとつとして、正弦波電場を入力として加え、出力として透過光強度の周波数域緩和スペクトルを観測する電気光学緩和スペクトロスコピーがある。この方法は、誘電的異方性に関する情報を敏感に検出できるという利点をもつことから、高分子・液晶などの異方性の大きな物質系のダイナミックス測定法として特に有用である。これまで我々は、単一角周波数ωの正弦波電場を入力して得られた透過光強度の20成分をωを変化させながら観測する方法(1次元スペクトロスコピー)により電気複屈折緩和スペクトル測定を行い、高分子・液晶の分子ダイナミックスに関する種々の知見を得てきた。しかし、量場に対して2次の非線形応答である電気複屈折応答の場合には、線形応答の場合と異なり応答関数が2変数で与えられるため、1次元スベクトロスコピーでは電気複屈折応答の有する豊富な情報が十分に引き出せない。そこで本研究では、まず理論的に、2次の非線形応答である電気複屈折応答の非線形応答関数を、一般的な時間発展方程式から出発して導いた。これにより、電気複屈折応容のdc成分が、線形現応答である誘電緩和応答の実部に対応するという、従来から経験的に知られていた等価性が非線形現象論の立場から裏付けられた。以上の成果は、論文[K.Hosokawa et al,,J.Chem.Phys.110,4101(1999)]に発表されている。

この結果、高周波数域での界面分極による緩和と、低周波数域でのドロップレットの周りを囲む界面活性剤膜の変形による緩和の2つの緩和が観測された。高分子・液晶・有機低分子結晶などのソフトな有機材料の電気的ダイナミックス測定法のひとつとして、正弦波電場を入力として加え、出力として透過光強度の周波数域緩和スペクトルを観測する電気光学緩和スペクトロスコピーがある。この方法は、誘電的異方性に関する情報を敏感に検出できるという利点をもつことから、高分子・液晶などの異方性の大きな物質系のダイナミックス測定法として特に有用である。この電気光学緩和スペクトロスコピーに関する前年度までに得られた成果は二つである。一つは、電場に対して2次の非線形応答である電気複屈折応答の2次元スペクトロスコピー(角周波数がω_1およびω_2である2つの正弦波電場の和信号を入力としω_1とω_2の両方を変化させながら応答を観測する方法)を実験・理論の両面から方法論的に確立したという点である。またさらに、このシステムを、永久双極子を持つ棒状高分子溶液系や高分子電解質溶液系に適用し、従来の測定方法にはない2次元スペクトロスコピーの有用性を示した。本年度はさらに、従来の配向分極とは異なる複屈折機構を扱うことを試み、その中でも分子の変形過程に着目した。分子自体が変形すると、その変形によっても試料溶液は複屈折性を持つようになるため、分子の配向だけでなく分子の変形も複屈折の要因になる。そこで、変形による電気複屈折という現象を記述するためのモデルを検討し、この変形過程を実現するための試料としてマイクロエマルション系を選び2次元スペクトロスコピーを行った。この結果、配向分極と同じように、dc成分(ω_1+ω_2=0)成分に誘電緩和の情報が含まれるだけでなく、変形の振動成分が検出される2ω成分(ω_1+ω_2=2ω_1)成分にも誘電緩和の緩和過程が見られることを確認し、電気的変形による複屈折緩和と誘電緩和の間には分子配向による電気複屈折の場合とは異なる対応関係があることを明らかにした。
ナノダイヤモンドの粒界を反応場に用いた二酸化炭素の電気化学還元

平成30年度の研究では,マイクロ波を用いたプラズマ化学気相成長法によりn型ナノダイヤモンド薄膜の作製条件の確立に注力した.原料には炭化水素を主成分とした液体原料を使用した.炭素源としてアセトン,リン源として五酸化二リン(P2O5)を用いることによってリンドープナノダイヤモンド薄膜の作製を行った.ラマン分光測定より,作製した薄膜にはダイヤモンド結晶が含まれることが明らかとなった.ダイヤモンド結晶の粒径は数百ナノメートルであり,粒界にはアモルファスカーボンが存在していた.二次イオン質量分析(SIMS)より,作製したナノダイヤモンド薄膜中にリン原子が導入されていることが確認された.また,リンドープナノダイヤモンド薄膜は水溶液中において電極としての使用が可能であり,従来のホウ素ドープダイヤモンド電極と比較して,水の電解による水素発生反応に対して1 V以上高い過電圧を示した.これは,水素発生反応の触媒となるホウ素原子を含まないためであると推測される.電解質溶液中に二酸化炭素をバブリングし,リンドープナノダイヤモンド電極の溶存二酸化炭素の還元性能を調査した.二酸化炭素が溶解した水溶液中で電気化学測定を行った結果,二酸化炭素を含まない状態と比較して還元電流が増加することが確認された.これは,リンドープナノダイヤモンド電極から溶存二酸化炭素への電子の移動,すなわち,二酸化炭素の還元反応が生じたことを示している.液体原料中にリン原子を導入することで,リンドープナノダイヤモンド薄膜の実現に成功した.また,ドーパントにリン原子を用いることで,従来のホウ素ドープダイヤモンド電極よりも広い電位窓を持つ電極材料の創製に成功した.ガスクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用いて,水溶液中に溶解した二酸化炭素の還元生成物の同定・定量を行う予定である.また,リンドープナノダイヤモンド電極の膜質(リン濃度やアモルファスカーボンの比率等)と還元生成物の相関性を調査する予定である.平成30年度の研究では,マイクロ波を用いたプラズマ化学気相成長法によりn型ナノダイヤモンド薄膜の作製条件の確立に注力した.原料には炭化水素を主成分とした液体原料を使用した.炭素源としてアセトン,リン源として五酸化二リン(P2O5)を用いることによってリンドープナノダイヤモンド薄膜の作製を行った.ラマン分光測定より,作製した薄膜にはダイヤモンド結晶が含まれることが明らかとなった.ダイヤモンド結晶の粒径は数百ナノメートルであり,粒界にはアモルファスカーボンが存在していた.二次イオン質量分析(SIMS)より,作製したナノダイヤモンド薄膜中にリン原子が導入されていることが確認された.また,リンドープナノダイヤモンド薄膜は水溶液中において電極としての使用が可能であり,従来のホウ素ドープダイヤモンド電極と比較して,水の電解による水素発生反応に対して1 V以上高い過電圧を示した.これは,水素発生反応の触媒となるホウ素原子を含まないためであると推測される.電解質溶液中に二酸化炭素をバブリングし,リンドープナノダイヤモンド電極の溶存二酸化炭素の還元性能を調査した.二酸化炭素が溶解した水溶液中で電気化学測定を行った結果,二酸化炭素を含まない状態と比較して還元電流が増加することが確認された.これは,リンドープナノダイヤモンド電極から溶存二酸化炭素への電子の移動,すなわち,二酸化炭素の還元反応が生じたことを示している.液体原料中にリン原子を導入することで,リンドープナノダイヤモンド薄膜の実現に成功した.また,ドーパントにリン原子を用いることで,従来のホウ素ドープダイヤモンド電極よりも広い電位窓を持つ電極材料の創製に成功した.ガスクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用いて,水溶液中に溶解した二酸化炭素の還元生成物の同定・定量を行う予定である.また,リンドープナノダイヤモンド電極の膜質(リン濃度やアモルファスカーボンの比率等)と還元生成物の相関性を調査する予定である.
オゾンを用いる新しい異常高原子価鉄酸化物の合成と物性・応用に関する研究

オゾンの材料合成へ応用を検討した。薄膜プロセスにおいては、オゾンの酸化効果は著しく有効あるが、バルクの場合、その効果はごく表面部分まででとどまりやすく、バルク全体を酸化することには難しい。そこで、反応を厳しく制御してバルク試料の酸化反応が効率的に進む条件を見いだすことを目的とし、CaFeO2.5(Ca2Fe2O5)の、CaFeO3への酸化を試みた。CaFeO2.5はブラウンミレライト型(酸素欠陥が規則的に並んだペロブスカイト)構造をとり、通常、およそ2万気圧の高酸素圧処理によりはじめてCaFeO3へ酸化することができる。またSrFeO3-δ(0<δ<0.5)系のような中間の酸素欠損組成が存在せず、X線回折によりCaFeO3とCaFeO2.5が容易に判別できるため酸化反応の進行度を調べるのに都合がよい。CaFeO2.5焼結体を管状炉内にセットし、オゾンジェネレーターを通じて発生させたオゾン・酸素混合ガスを50ml/minの流速で流しながら加熱を行った。その結果、反応温度400500°C、4時間程度の反応条件で最も反応が進行し、7080%程度までCaFeO3へ酸化が進んでいることがわかった。オゾンは低温であるほど熱力学的な酸化力は高く、逆に、高温ではただちに分解されてしまう。一方、酸化物内部の酸素イオンの拡散は温度が高いほど速い。それらの相反する性質が反応条件の最適化に影響を要因であると考えられる。異常高原子価(46+)をとる鉄イオンを含む酸化物は、鉄イオンの電荷の不均化など、特有の興味深い性質を示すことが知られている。しかしながら、高酸素圧等の特殊な環境下での反応を必要とするため、良質試料合成の難しさから研究が盛んとはいえない状況にあった。一方、オゾン(O_3)は強力な酸化力を持っているが、酸化反応が物質表面のみにとどまり、材料合成への応用は限られていた。本研究では合成法を工夫することにより、オゾンを積極的に利用した新規の異常高原子価鉄イオンを含む酸化物の合成を行った。その方法として、まず薄膜法を検討した。熱力学的非平衡状態で作製される薄膜は、バルクでは固溶限界を超える物質でも、安定化できる可能性があり、新物質の合成と新奇な物性の発現が期待される。SrFe^<4+>O_3(反強磁性金属)-BiFe^<3+>O_3(反強磁性強誘電体)固溶体薄膜の作製を試みた。高圧合成法でも、固溶体を形成しない系であるが、薄膜の作製に成功した。レーザーアブレーション法により、オゾンを10%含んだ酸素ガスを膜面に吹き付けながら成膜し、そのまま冷却した。膜はわずか数十nmの厚さであるので、容易く膜全体を酸化することができた。格子整合の良いSrTiO_3単結晶基板上に作製した膜は、Bi量が大きくなるにつれ、格子定数も単調に大きくなった。このとき薄膜の導電性は金属的から絶縁体に系統的に変化した。とくにSr_<2/3>Bi_<1/3>FeO_3付近の組成では、金属絶縁体転移的な導電特性が観測された。メスバウアー分光測定からは、Feは平均価数3.67+に近く、室温で常磁性の状態であることが分かった。レーザーアブレーション法により異常高原子価Fe^<4+>イオンを含む新規ペロブスカイト型酸化物Sr_<1-x>Bi_xFeO_3(0【less than or equal】x【less than or equal】1)薄膜の作製を行った。これらの組成の酸素欠損を含む試料は、低酸素雰囲気中での合成が報告されているが、高酸素雰囲気下ではBiFeO_3とSrFeO_3に分解してしまうことから、今まで研究されていなかった。成膜時にオゾンを導入することにより、結晶性の良い薄膜を成長させることができた。試料に酸素欠損を含まないことは、^<57>Feメスバウア分光測定により確認された。薄膜は、SrTiO_3(001)単結晶基板上にエピタキシャル成長しており、Bi置換量が増えるにつれ、膜面垂直方向の格子定数が単調に増大した。このとき、抵抗率も金属から絶縁体へ単調に増加した。特に、x=0.33付近の組成試料は200K程度において、金属半導体転移的な挙動が観測された。また、EDX測定から、ターゲットのほぼ組成通りに薄膜が作製できることが分かった。つまり、オゾンの導入が、単に高酸化状態を作り出すだけではなく、Biの揮発を抑える働きをしていることが分かった。このようにオゾンと単結晶基板上へのエピタキシーの組み合わせが新物質発見に有効であることが実証された。

またSrFeO3-δ(0<δ<0.5)系のような中間の酸素欠損組成が存在せず、X線回折によりCaFeO3とCaFeO2.5が容易に判別できるため酸化反応の進行度を調べるのに都合がよい。CaFeO2.5焼結体を管状炉内にセットし、オゾンジェネレーターを通じて発生させたオゾン・酸素混合ガスを50ml/minの流速で流しながら加熱を行った。その結果、反応温度400500°C、4時間程度の反応条件で最も反応が進行し、7080%程度までCaFeO3へ酸化が進んでいることがわかった。オゾンは低温であるほど熱力学的な酸化力は高く、逆に、高温ではただちに分解されてしまう。一方、酸化物内部の酸素イオンの拡散は温度が高いほど速い。それらの相反する性質が反応条件の最適化に影響を要因であると考えられる。
ロシア統治下チベット仏教徒のチベット・モンゴルとの交流の研究

研究代表者石濱裕美子は、2017年度に解読したロシア語資料にもとづき本年は三本の研究論文と英文の書籍を発表した。一本目の「ダライラマ13世によるモンゴル仏教界の綱紀粛正とその意義について」においては、ダライラマ13世はハルハ・モンゴルや青海・モンゴルの綱紀が弛緩していたことに怒り、これらの地において戒律の復興をとき、現地の高僧との対立も許さない厳しい行動をとっており、寺の規則を描き下ろしてモンゴル、ブリヤートの僧院に授けていたことを明らかにした。二本目の論文「ロシア科学アカデミー公文書館所蔵チベット文三書簡の歴史的意義」においては、ダライラマ13世のブリヤート人側近ドルジエフの2つの書簡に基づき、ロシア領内のカルムック人貴族がダライラマ13世のために行動していたこと、チベットが独立した1913年にドルジエフはイギリスへわたっていたことを明らかにした。また三本目の「20世紀初頭、チベットとモンゴルを結んだ二モンゴル王公ーカンドー親王とクルルク貝子ー」においては、1904年11月にモンゴルに到着したダライラマ13世の下にロシア領内のブリヤート人仏教徒は大量に巡礼としておしよせ、ブリヤートの有力部族の長であるディリコフはハルハのカンドードルジェ(初代外務大臣ハンダドルジ)、青海のクルルク貝子などと協力しダライラマ13世の宮廷と連絡を保ち、ダライラマ13世を清朝宮廷の圧力から守っていたことを明らかにした。また、協力研究者の柳澤明とともに、ロシアのブリヤート共和国キャフタの郷土博物館で開催されたシンポジウムに参加し、柳澤明はロシア語で、石濱は英語で上述の成果を発表した。井上岳彦氏がロシア科学アカデミーに所蔵されていた1905年と1913年のドルジエフのチベット語書簡を発見し氏とともにこの書簡を解析することを通じて、ロシア人仏教徒とダライラマ13世の宮廷のつながりが明確となった。また、初年度に購読したРоссияиТибет: сборникрусскихархивныхдокументов1900-1914.などのロシア語資料や研究書において知り得たチベットとの関係を積極的に構築しようとしていたブリヤート人たちの名前によって、チベット語で記されたダライラマ13世伝やダライラマ13世の著作を見直した結果、青海ホショトにおいてはクルルク貝子、ハルハ・モンゴルにおいてはカンドードルジェ、ブリヤートにおいてはディリコフがダライラマ宮廷と積極的な関係をもち、ダライラマ13世がモンゴルを離れて青海や五台山や北京に滞在していた時期においても相互に連絡をしていた。このように新出資料にめぐまれ、さらに今まで対照されることのなかったロシア語資料とチベット語資料を参照したことにより、当初予想していたよりかなり具体的な経緯を明らかにすることができた。2019年7月7日から13日までの間に、パリのinalcoで行われる国際チベット学会(International Association of Tibetan Studies)において、研究代表者はan-Mongolian Relations in the Modern Worldという名前のパネルを組織し、そこにブリヤートを代表する研究者Tsyrempilov, Nikolay教授、Kitinov, BaatrU教授(モスクワ)、また、モスクワ大学のKuzmin, S.L.教授、内モンゴルからはHamugetu博士、また、カルムック研究者の井上岳彦博士、近代モンゴル研究の代表的な研究者橘誠教授などを招いて発表していただく。このようにロシアとモンゴルの仏教徒の活動に詳しい専門家を一堂に会し、相互に交流することを通じて、ロシアと清朝によって分断されていた研究を統合することを試みる。このパネルの発表内容を受けてパネラーから提出された原稿は本科研費の報告書として提出する予定である。20世紀初頭、清朝とロシアの弱体化と列強の支配に対する反抗から、チベット・モンゴル・ロシア内の民族意識が覚醒し、その結果1909年のダライラマ13世による清朝からの自立、1911年のモンゴル独立などが導かれた。本研究は、ロシアの仏教徒の巡礼の越境する行動が、チベットやモンゴル本土にいかなる経済的・政治的な影響を与えたかを探るものである。平成29年度は、1900年から1913年までのチベットに関連したロシアの公文書を集めた史料集Russia i Tibet: Sbornik russkikh arkhivnykh dokumentov 1900-1914, Moskow: Vostochnaia Literatura, 2005を通読した。寺本婉雅の日記、ロシアの探検家・軍人マンネルヘイムの記録なども合わせて検討したことにより、1904年から1906年にかけてのダライラマ13世のモンゴル滞在は、ロシアのチベット仏教徒(ブリヤート人・カルムック人)の越境を誘発し、ロシア当局も仏教徒の人心を掌握するためにダライラマ13世をロシア領内へ誘致し、ロシア内にチベット仏教の聖地を作り出そうとしていたことなどがわかった。また、熱狂する巡礼たちと対照的に、イフフレーのジェブツンダンパ8世、青海クンブム大僧院のアキャ・リンポチェなどの在地の高僧は、戒律をまもり学識のあるダライラマ13世の到来によって存在感を失った。このようなダライラマ13世と在地の僧たちとの対立関係は近代に入ったチベット仏教世界がダライラマ13世を中心とした中央集権化の動きを見せていたことを示しており、これも今回初めて明らかになった。

研究代表者の石濱裕美子は特別研究期間により研究の時間を十分にとれたため、ロシア語資料の講読、論文、研究ノート、分担執筆の図書などの執筆に時間をとることができ研究は順調に進展している。研究代表者石濱裕美子は、2017年度に解読したロシア語資料にもとづき本年は三本の研究論文と英文の書籍を発表した。一本目の「ダライラマ13世によるモンゴル仏教界の綱紀粛正とその意義について」においては、ダライラマ13世はハルハ・モンゴルや青海・モンゴルの綱紀が弛緩していたことに怒り、これらの地において戒律の復興をとき、現地の高僧との対立も許さない厳しい行動をとっており、寺の規則を描き下ろしてモンゴル、ブリヤートの僧院に授けていたことを明らかにした。二本目の論文「ロシア科学アカデミー公文書館所蔵チベット文三書簡の歴史的意義」においては、ダライラマ13世のブリヤート人側近ドルジエフの2つの書簡に基づき、ロシア領内のカルムック人貴族がダライラマ13世のために行動していたこと、チベットが独立した1913年にドルジエフはイギリスへわたっていたことを明らかにした。また三本目の「20世紀初頭、チベットとモンゴルを結んだ二モンゴル王公ーカンドー親王とクルルク貝子ー」においては、1904年11月にモンゴルに到着したダライラマ13世の下にロシア領内のブリヤート人仏教徒は大量に巡礼としておしよせ、ブリヤートの有力部族の長であるディリコフはハルハのカンドードルジェ(初代外務大臣ハンダドルジ)、青海のクルルク貝子などと協力しダライラマ13世の宮廷と連絡を保ち、ダライラマ13世を清朝宮廷の圧力から守っていたことを明らかにした。また、協力研究者の柳澤明とともに、ロシアのブリヤート共和国キャフタの郷土博物館で開催されたシンポジウムに参加し、柳澤明はロシア語で、石濱は英語で上述の成果を発表した。井上岳彦氏がロシア科学アカデミーに所蔵されていた1905年と1913年のドルジエフのチベット語書簡を発見し氏とともにこの書簡を解析することを通じて、ロシア人仏教徒とダライラマ13世の宮廷のつながりが明確となった。また、初年度に購読したРоссияиТибет: сборникрусскихархивныхдокументов1900-1914.などのロシア語資料や研究書において知り得たチベットとの関係を積極的に構築しようとしていたブリヤート人たちの名前によって、チベット語で記されたダライラマ13世伝やダライラマ13世の著作を見直した結果、青海ホショトにおいてはクルルク貝子、ハルハ・モンゴルにおいてはカンドードルジェ、ブリヤートにおいてはディリコフがダライラマ宮廷と積極的な関係をもち、ダライラマ13世がモンゴルを離れて青海や五台山や北京に滞在していた時期においても相互に連絡をしていた。このように新出資料にめぐまれ、さらに今まで対照されることのなかったロシア語資料とチベット語資料を参照したことにより、当初予想していたよりかなり具体的な経緯を明らかにすることができた。柳澤明の教務主任の人気が2018年9月で終了するため、8月か9月のいずれかにブリヤート共和国か、ウランバートルにおいてロシア・モンゴルの仏教徒の資料探索ならびに実地調査を共同で行う予定である。また、現在А.И. Андреев著ТИБЕТВПОЛИТИКЕЦАРСКОЙ, СОВЕТСКОЙИПОСТСОВЕТСКОЙРОССИИ(帝政・ソビエト・ポストソビエト期のロシアのチベット政策)を講読しながらロシア語の基本的な文献を収集している。
窒化物系LEDにおける発光効率評価法の確立と効率低下要因の解明

本研究課題では、窒化物系LEDの発光効率評価法の確立と効率低下要因の解明を目標に、InGaN系混晶半導体の光物性評価を行った。InGaNナノワイヤにおいて内部量子効率の導出と発光ダイナミクスの解析を行い、既存の内部量子効率評価法の問題点を明確化した。さらに、内部量子効率の励起パワー密度依存性を解析することにより、強励起下における効率低下機構について考察し、強励起下における内部量子効率の低下が局在準位の飽和を反映していることを明らかにした。緑色で動作するLEDの材料として注目されているInGaNナノワイヤにおいて内部量子効率の発光波長依存性を評価板。まず、PLスペクトルの励起パワー密度依存性および温度依存性から、低温および室温における内部量子効率の励起パワー密度依存性を導出した。その結果、InGaNナノワイヤでは内部量子効率が低温弱励起下において100%でほぼ一定であることが分かった。これは、低温において非輻射再結合中心がほぼ完全に凍結していることを示しており、InGaNナノワイヤの欠陥密度がInGaN薄膜に比べて極めて低いことを反映したものと考えられる。次に、室温における内部量子効率の発光波長依存性を導出したところ、内部量子効率は発光波長の増大に伴い増大することが分かった。この原因について考察するために、PLピークエネルギーの励起パワー密度依存性を導出した。その結果、PLピークエネルギーは励起パワー密度の増大に伴いブルーシフトすることが分かった。これは、バンドフィリング効果によるものであり、ブルーシフト量は励起子あるいはキャリアの局在化の度合い反映するものと考えられる。そこで、局在化の度合いと内部量子効率の関係について考察するために、内部量子効率のブルーシフト量依存性を導出した。その結果、内部量子効率はブルーシフト量(局在化の度合い)の増大に伴い単調に増大することが分かった。このことから、発光波長の増大に伴う内部量子効率の増大は局在化の度合いの増大を反映したものと考えられる。可視光領域で動作するLEDの材料として注目されているInGaNナノワイヤにおいてフォトルミネッセンス(PL)測定および時間分解PL測定を行い、内部量子効率に対する局在化の影響について考察した。PLスペクトルの温度依存性を測定し、PLピークエネルギーの温度依存性を解析することによって局在エネルギーを導出した結果、局在エネルギーはIn組成比の増大に伴い増大することが分かった。また、時間分解PL測定を行うことで発光寿命の発光エネルギー依存性を解析し、局在準位の特性エネルギーを導出した結果、In組成比の増大に伴い増大することが分かった。これらの結果はいずれもIn組成比の増大に伴い励起子の局在化の度合いが増大することを示している。次に、PLスペクトルの励起パワー密度依存性および温度依存性を測定し、内部量子効率の励起パワー密度依存性を導出した。その結果、内部量子効率は低温弱励起下において100%でほぼ一定であり、強励起下では励起パワー密度の増大に伴い減少することが分かった。この結果は、低温において非輻射再結合中心がほぼ完全に凍結していることを示している。また、室温における内部量子効率の最大値を導出した結果、内部量子効率はIn組成比の増大に伴い増大することが分かった。このとき、内部量子効率と局在エネルギーおよび局在準位の特性エネルギーとの間に明瞭な相関関係があることから、内部量子効率の増大は局在化の度合いの増大を反映したものと考えられる。最後に、内部量子効率とPLピークエネルギーの励起パワー密度依存性を比較した結果、PLピークエネルギーのブルーシフトが起きる励起パワー密度においてIQEの減少起きることが分かった。PLピークエネルギーのブルーシフトはバンドフィリング効果を反映したものであるため、この結果は、内部量子効率の低下に局在準位の飽和が関与していることを示しているものと考えられる。本年度は当初の計画通り、PL測定系を構築することができた。また、欠陥密度の低いInGaNナノワイヤにおいて内部量子効率の評価を行っており、既存LED構造の結果と比較することで既存の内部量子効率評価法の問題点が明らかとなりつつある。このことから、研究計画はおおむね順調に進展していると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。・当初の計画に則って研究を推進し、平成23年度までの研究によって明らかとなりつつある既存の効率評価法の問題点を踏まえ、内部量子効率を精度よく評価するための手法の構築を優先的に行う。また、構築した手法を利用して内部量子効率の評価を行い、その結果をもとに強励起下および弱励起下における内部量子効率の低下要因の解明を行う。さらに、これらの研究によって得られた成果に基づき、上EDの発光効率向上のための指針を提案することを目指す。
分子内フッ素原子移動によるトリフルオロメチル基構築を鍵とする新規触媒反応の開発

分子内に3つのフッ素原子を有する2,3,3-トリフルオロメチルアリルエステルと各種求核剤とのパラジウム触媒反応を行い,求核剤をアリル基の2位へ導入しつつ,2位のフッ素原子を分子内で2位から3位へと転位させトリフルオロメチル基を構築する反応系の研究を行った.その結果,窒素,酸素,炭素それぞれを求核剤とした反応を進行させる事に成功し,それぞれ対応するトリフルオロメチルエナミンやトリフルオロメチル基を有するインドール誘導体やエノールエーテル誘導体を合成する事に成功した.本年度は脂肪族1級アミンを求核剤としたアミノ化とアルコール類あるいはフェノール類を求核剤とした反応の検討を行った.その結果,脂肪族1級アミンによる反応は未だ実現できていないが,アルコール類およびフェノール類を求核剤とした反応は想定通りに進行させる事に成功した.その結果,当初の目的通り,分子内におけるフッ素原子の移動によるトリフルオロメチル基構築を伴う分子間エーテル化反応の実現に成功し,トリフルオロメチル基を有するエノールエーテルの効率的合成手法を確立する事ができた.さらに現在までの研究において,酸素求核剤としてカルボン酸を用いた場合にも中程度の収率で反応が進行し,トリフルオロメル基を置換基として有するエノールエステルが得られる事も見いだした.本反応は今後さらに触媒反応条件を精査することで収率の向上が期待できる.目的としていた酸素求核剤によるエーテル化反応に成功し,さらには当初計画していなかったカルボン酸を用いたエステル化反応の可能性も見出した事から,研究は順調に進行している.その一方で,未だ脂肪族一級アミンでの反応を実現できておらず,同時に反応機構の解明においては有益な知見が得られていない点に課題が残されている.研究期間1年目の成果に基づいて,様々な酸素求核剤による反応検討を行った.その結果,様々なアルコール類およびフェノール類を用いた反応に有効なパラジウム触媒系を構築する事に成功し,当初の目的通りにトリフルオロメチル基を有する様々なエノールエーテルを合成する事に成功した(論文投稿準備中).その一方で,カルボン酸を用いてエノールエステル類を合成する反応においては,その求核剤適用範囲がやや狭く,現状では更なる検討が必要である.しかしながら,研究期間2年目に本格的に着手した炭素求核剤によるアルキル化反応において,インドール3位を求核剤とした反応を円滑に進行させる触媒系構築に成功し,トリフルオロメチル基を有する様々なインドール誘導体の合成に成功した.さらに,既に予備的調査によって,本反応得られるインドール誘導体の多くが特定のがん細胞に対する選択性殺細胞毒性を有する事も見いだしている.以上,期間全体を通して,含フッ素アリルエステルに対して窒素,炭素,酸素をそれぞれ求核剤としたパラジウム触媒反応を行い,当初目的とした分子内のフッ素原子移動によるトリフルオロメチル基構築を伴う,アミノ化,エーテル化,アルキル化を実現する事に成功した.つまり,本研究において,反応基質の分子内に存在する3つのフッ素原子をパラジウム触媒存在下で収束させ,分子内でトリフルオロメチル基を構築するという新しいタイプの反応を構築する事に成功し,その反応において様々なタイプの求核剤が利用可能である事を見いだした.分子内に3つのフッ素原子を有する2,3,3-トリフルオロメチルアリルエステルと各種求核剤とのパラジウム触媒反応を行い,求核剤をアリル基の2位へ導入しつつ,2位のフッ素原子を分子内で2位から3位へと転位させトリフルオロメチル基を構築する反応系の研究を行った.その結果,窒素,酸素,炭素それぞれを求核剤とした反応を進行させる事に成功し,それぞれ対応するトリフルオロメチルエナミンやトリフルオロメチル基を有するインドール誘導体やエノールエーテル誘導体を合成する事に成功した.今年度見出したカルボン酸による反応を更に展開すると共に,当初の計画通りに炭素求核剤によるアルキル化反応に挑戦する.また,引き続きアミノ化反応の反応系拡張を行いつつ,様々な求核剤を用いた場合の反応機構あるいは反応経路の解明を目指す.合成化学
生活習慣病の発症に対する肝内脂肪蓄積の直接的影響とそのメカニズムに関する検討

2018年度は主に非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)あるいは肝内脂肪蓄積量と2型糖尿病(T2DM)との直接的関係について検討を開始した。NAFLDはT2DM発症の危険因子と考えられているが、直接的な関連は明らかでない。我々は定量的な肝内脂肪蓄積度(CAP値)を用い、肝内脂肪蓄積がT2DMの併存や発症におよぼすリスクについて検討した。対象は当院健診センターでCAP値と内臓脂肪面積(VFA)を同時に測定した者の内、アルコール多飲者を除いた健診受診者である。T2DM発症リスクに対する検討では更にT2DM患者も除外した。CAP値はFibroScanで計測。T2DM発症高リスク群は既報のリスクスコアに基づき3年以内の発症確率3354%の群として設定。DM併存と高発症リスク群に対する危険因子を多変量ロジスティック解析にて検討した。それぞれに対してCAP値とVFAを同一解析モデル内で検討するとVFAのみが有意なリスク因子となりCAP値の影響は消失した。このことからT2DMの併存や発症リスクとNAFLDとの関連は直接的でなくVF蓄積を介したものと考えられた。また、T2D併存に対するCAP値やNAFLDの関係を、内臓肥満の有無に分けて多変量ロジスティック解析にて検討した。非内臓肥満者では33.7%がNAFLDであったが、CAP値やNAFLDはT2Dとの有意な関連を認めなかった。内臓肥満者ではCAP値10 dB/m上昇毎にT2Dリスクが12.7%上昇し、NAFLDでは非NAFLDに比べリスクが5.2倍高値であった。このことから肝内脂肪蓄積は内臓脂肪蓄積との相互作用を介してT2Dに関連する可能性が考えられた。また2018年度では、NAFLDがT2DMを発症させる原因物質の候補の1つである血漿中キサンチン酸化還元酵素(XOR)活性の測定を開始し、部分的な解析も開始した。研究計画に記載したタイムスケジュールにほぼ沿った進捗である。2018年度から測定を開始したXOR活性データを用いて、NAFLDがT2DMを発症させる機序の1つとしてXORの関与について検討する。また、健診レジストリに2015ー2016年度にエントリーした研究対象者の3年後フォローアップデータを2019年度に回収し、データクリーニングの後、縦断研究の解析を開始する。人件費について、2018年度後半から研究補助員を雇用する予定であったが、適切な人材が見つからず、人件費を次年度に繰り越した。物品費についても、2018年から開始した血漿中キサンチン酸化還元酵素(XOR)活性の測定費を予算に入れていたが、研究室の別経費で測定できることになり、他の物質測定のために次年度へ繰り越した。
地上波８K放送実現のための偏波MIMOギャップフィラーの研究

2018年12月に開始された4K・8K衛星放送は,広域放送には適しているが,地域に密接した放送を実現するには地上波による放送が欠かせない.しかし,地上放送では建物などの影響により4K・8K放送は困難である.本研究では,地上波による4K・8K放送を実現することを目的とし,地上放送に適したギャップフィラー(中継装置)の研究開発を行う.まず,地上波の電波伝搬の解析に基づき地上波の偏波特性を明らかにする.次に,偏波を利用する並列伝送(MIMO)に適したアンテナの構成を提案する.最後に,弱電界地域の電界強度を補償するために適したギャップフィラーの設置場所を明らかにする.2018年12月に開始された4K・8K衛星放送は,広域放送には適しているが,地域に密接した放送を実現するには地上波による放送が欠かせない.しかし,地上放送では建物などの影響により4K・8K放送は困難である.本研究では,地上波による4K・8K放送を実現することを目的とし,地上放送に適したギャップフィラー(中継装置)の研究開発を行う.まず,地上波の電波伝搬の解析に基づき地上波の偏波特性を明らかにする.次に,偏波を利用する並列伝送(MIMO)に適したアンテナの構成を提案する.最後に,弱電界地域の電界強度を補償するために適したギャップフィラーの設置場所を明らかにする.