hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
窰洞の持続的発展可能な近代化による中国黄土地域の農村と都市の環境保全

新型窰洞は独立二層型にサンルームを付したタイプで、冬季の外気温度差を緩和し、作業スペースの拡大を狙った結果、冬季はサンルームを隔てた1階居間で1日安定した高い温度を維持し、在来窰洞と同等以上の温熱環境が得られ、一方2階では北側壁面から熱の流出が観測され、検討項目である。夏季のサンルームは室内が高温で換気効率が悪い為工夫が要される。換気効率を改善し、北側外壁面の熱抵抗を増すことで、既存窰洞の以上環境が期待できる。これらの結果は次年度中国政府並びに国際会議IAQに報告予定である。1.平成12年度に現地測定(夏季・冬季)された独立二層型新型窰洞の住環境計測結果について詳細に検討した。一連の新型窰洞は、海外共同研究者である西安建築科技大学(劉加平他)によって提案され、構築されたもので、「中国国家自然科学基金」による5カ年計画の中国三大プロジェクトの一つでもある。筆者等は中国陜西省延安における既存窰洞から新型窰洞に至る年代別の窰洞の室内環境測定結果を再構成し、室内温度、壁体表面温度、地中温度に熱流測定を組み合わせて空間分布として考察し、夏季・冬季の壁面各部の熱流を1日の変化として時系列に纏めて考察した。これらは"九五"入居環境系列重点項目学術交流会(2001.4.1722、西安建築科技大学)に参加し、その資料として報告した。2.上記の結果に加えて、既存窰洞の深部における光環境の改善に対して、ライトシェルフの実測並びに模型による年間の変化について、その形状(平面、凹面、凸面)と表面仕上(拡散面、半拡散面、鏡面)の検討をした。また、窰洞最深部に垂直ダクトを構成し換気と採光の問題に対処する構想から、光ダクトの最適寸法について模型実験により検討を加え、ダクト奥行に対する窓開口(南側壁面)下端の比によって整埋ができ且つ最適値があることを示した。これらの結果は日本建築学会学術講演梗概集に報告し、併せて中国長沙で開催された第4回I.A.Q.(Proceedings of the 4^<th>International Conference on Indoor AirQuality,Ventilation & Energy Conservation in Buildings)にて報告した。また、室温とそのときの壁面温度との大きな較差を主観的に評価する試みとして新開発によるベクトル温度計を提案し、第25回人間-生活環境系シンポジウム研究報告集(沖縄、2001.12.78)にて報告した。3.村民主導型新型窰洞における平面計画と居住性能に関する調査を実施した(2002.1.49、中国・延安)。完成して半年以上経過しているが実質入居している世帯は限られていた。調査結果は西安建築科技大学の協力により現在纏めている。
培養皮膚線維芽細胞によるピルビン酸代謝異常のスクリ-ニングに関する研究

先天性高乳酸血症の大部分の症例において欠損酵素が不明であり、多くの患者は乳児期に死亡したり、生存しても精神運動発達遅延や成長障害を伴う。したがって先天性高乳酸血症の病因を一つでも多く解明し治療に結びつけることは重要な研究課題である。そこで本研究では軽度のピルビン酸代謝異常を有す幣皮膚線維芽細胞をも正常細胞と明確に区別することができる砂乙のよい検査法の確立を試みた。まず(1-^<14>C)ピルビン酸と乳酸酸化酵素とを用いて培養皮膚線維芽細胞にお刑るピルビン酸からの乳酸産生能の測定法を新しく確立した。ついでピルビン酸脱水素酵素(PDH)欠損症例1例、活性化障害3例、ピルビン酸のミトコンドリア膜輸送障害の疑い1例、マルチプルカルボキシラ-ゼ欠損症1例、電子伝達系の複合体顕翠垂1例、複合体IV欠損症1例および原因不明の高乳酸血症10例の皮膚線維芽細胞を用いて、(1-^<14>C)ピルビン酸脱炭酸とピルビン酸からの乳酸産生能を測定した。対照には高乳酸血症を伴わない疾患16例の培養皮膚線維芽細胞を用いた。ピルビン酸代謝異常細胞において(1-^<14>C)ピルビン酸脱炭酸能は低下し、乳酸産生能は亢進していたがその値はかなり対照値と重複した。しかし乳酸産生能/ピルビン酸脱炭酸能比は、ピルビン酸代謝異常細胞において明らかに高値を示し、この比により異常細胞と対照細胞とを明確に区別しえた。したがって培養皮膚線維芽細胞の乳酸産生能/ピルビン酸代謝異常のスクリ-ニング法として有用と考えられた。また本法により原因不明の高乳酸血症10例中2例においてピルビン酸代謝異常が疑われた。先天性高乳酸血症の大部分の症例においては病因である欠損酵素が不明であり、多くの本症患者は乳児期に死亡したり、生存しても精神運動発達遅延や成長障害を伴う。このように先天性高乳酸血症は小児科医が苦慮している疾患の一つである。したがって先天性高乳酸血症の病因を一つでも多く解明し、治療に結びつけることは重要な研究課題である。そこで我々は培養皮膚線維芽細胞を用いてピルビン酸代謝異常のスクリーニング法の確立を試み、以下の研究成果をえた。(1)(1-^<14>C)ピルビン酸と乳酸酸化酵素とを用いて培養皮膚線維芽細胞におけるピルビン酸からの乳酸産生能の測定法を新しく確立した。(2)ピルビン酸脱水素酵素(PDH)欠損症1例、PDH活性化障害3例、ピルビン酸のミトコンドリア膜輸送障害1例、マルチプルカルボキシラーゼ欠損症1例、複合体I欠損症1例、複合体IV欠損症1例の培養皮膚線維芽細胞において(1-^<14>C)ピルビン酸脱炭酸能は低下し、本研究で新しく確立した方法で測定した乳酸産生能は亢進していた。しかし両測定値は対照値とかなり重複していた。(3)一方、乳酸産生能/ピルビン酸脱炭酸能比はピルビン酸代謝異常細胞において明らかに高値を示し、この比により異常細胞と対照細胞とをより明確に区別しえた。以上の結果から培養皮膚線維芽細胞の乳酸産生能/ピルビン酸脱炭酸能比の測定はピルビン酸代謝異常のスクリーニング法として有用と考えられた。

来年度は本年度確立したスクリーニング法を用いて原因不明の先天性高乳酸血症の多数の培養皮膚線維芽細胞についてピルビン酸代謝異常をスクリーニングし、その病因を明らかにしたい。先天性高乳酸血症の大部分の症例において欠損酵素が不明であり、多くの患者は乳児期に死亡したり、生存しても精神運動発達遅延や成長障害を伴う。したがって先天性高乳酸血症の病因を一つでも多く解明し治療に結びつけることは重要な研究課題である。そこで本研究では軽度のピルビン酸代謝異常を有する皮膚線維芽細胞をも正常細胞と明確に区別することができる感度のよい検査法の確立を試みた。まず(I-^<14>C)ピルビン酸と乳酸酸化酵素とを用いて培養皮膚線維芽細胞におけるピルビン酸からの乳酸産生能の測定法を新しく確立した。ついでピルビン酸脱水素酵素(PDH)欠損症1例、PDH活性化障害3例、ピルビン酸のミトコンドリア膜輸送障害の疑い1例、マルチプルカルボキシラ-ゼ欠損症1例、電子伝達系の複合体I欠損症1例、複合体IV欠損症1例および原因不明の高乳酸血症10例の皮膚線維芽細胞を用いて、(I-^<14>C)ピルビン酸脱炭酸能とピルビン酸からの乳酸産生能を測定した。対照には高乳酸血症を伴わない疾患16例の培養皮膚線維芽細胞を用いた。ピルビン酸代謝異常細胞において(I-^<14>C)ピルビン酸脱炭酸能は低下し、乳酸産生能は亢進していたがその値はかなり対照値と重複した。しかし乳酸産生能/ピルビン酸脱炭酸能比は、ピルビン酸代謝異常細胞において明らかに高値を示し、この比により異常細胞と対照細胞とを明確に区別しえた。したがって培養皮膚線維芽細胞の乳酸産生能/ピルビン酸代謝異常のスクリ-ニング法として有用と考えられた、また本法により原因不明の高乳酸血症10例中2例においてピルビン酸代謝異常が疑われた。
近世地域行政吏の制度的研究―細川家文書と江川家文書の比較検討から―

本研究では、近世日本における地域行政の歴史的位置を解明するため、典型的な大名領国の地方役人および江戸幕府領の代官所役人を主な素材に、彼ら地域行政吏の日常的な業務内容や勤務日数、その担い手などの実態を検討した。その結果、その行政制度が高い評価を得ていた熊本藩および韮山代官所では、地域行政吏の職務分掌体制が整備され、彼らは常勤職員としての性格を強めていたこと、一方で双方の行政制度には、組織の形態や管轄区域などで相違がみられたことが明らかになった。【史料の調査と分析】2015年度は当初の計画どおり、次の史料群について調査とデジタルカメラでの撮影作業を行った。(1)細川家文書における地方役人関係史料と「口書」(2)熊本県内の個人(旧地方役人家)所有史料(3)江川家文書における代官所役人関係史料【研究成果の公開】以上で得た研究成果について、2015年度は特に学会発表と公開講演の二つに力点を置いて発信を行った。学会発表では当初の計画どおり、静岡県地域史研究会の記念シンポジウムのコーディネーターを務め、幕府代官所による幕領支配を含めた近世静岡の領主制のあり方について議論を深めた。また、熊本藩の手永制の組織や活動内容について、経済史や比較史の観点から研究報告を行い、大きな反響を得ることができた。公開講演では、韮山代官江川氏を題材とした市民向け講演会を、静岡県内で複数回にわたって実施して好評を得るなど、研究成果の社会還元を積極的に行った。当初の研究計画としては、全体的にみておおむね順調に進んでいる。当該年度の進捗状況のなかで特筆されるのは、熊本藩の史料のなかで、これまで未確認だった個人(旧地方役人家)史料について、数千点規模の史料群を複数発見できたことである。当該年度以降の本格的な分析作業に向けて、貴重な足がかりを得ることができた。一方、課題として挙げられるのが江川家文書の調査である。当該年度は予想以上に、静岡県内での公開講演や自治体史の執筆などに時間を割かれることになったため、やや遅れが生じている。【史料の調査と分析】平成28年度は、次の史料群の調査およびデジタルカメラでの撮影作業を行った。1.細川家文書の「口書」および地方役人関係史料2.熊本県内の個人(旧地方役人家)所有史料3.江川家文書の代官所役人関係史料4.静岡県内の個人(旧名主)および旧町役場関係史料これら史料の分析作業に基づく具体的な成果は次のとおりである。1.近世後期熊本藩の地方役人の成り手(志願者)について、役人を「家業」とする百姓層のほか、自らの身体状況や技能に応じた職業選択という観点から、役人を希望する人びとが広範に存在したことが判明した。2.同時期の韮山代官所における代官所役人の職務分掌のあり方とともに、代官所が地域社会に向けて有する諸種の行財政機能(社会資本整備・金融支援・紛争解決など)が明らかになり、その近代への継承性についても一定の見通しを得ることができた。3.韮山代官所と比較する観点のもと、駿府代官所管内の郡中惣代や、遠州横須賀藩の大庄屋の存在形態に検討を加え、近世東海地方における地域行政の実態について総合的に議論できる見通しを得た。【研究成果の公開】以上で得た研究成果について、平成28年度は学術論文の作成と学会発表に力点を置いて発信を行った。学術論文では、幕府代官所の社会的機能を考える目的のもと、近世静岡の領主制と地域社会に関する試論をまとめ、公表した。また、遠州横須賀藩の大庄屋関係史料を調査・分析し、史料紹介の形式でその成果を公表した。公開講演では、昨年に引き続き、韮山代官江川氏を題材とした市民向け講演会を静岡県内で実施するなど、研究成果の社会還元を積極的に行った。平成28年度は研究成果の社会還元たる講演会や自治体史の執筆に加え、次年度に所属研究機関を変更することになり、引越準備や引継ぎ作業などに追われたことから、研究時間が予想以上に少なくなった。その点で全体の作業にはやや遅れが生じているが、静岡県伊豆地域で旧町役場関係史料を発見・調査し、明治前期における旧韮山代官所の行財政機能の継承性に新たな見通しを得たこと、同じ東海地方の小藩大庄屋制について史料群の整理から理解を深めることが出来た点は、大きな収穫であった。以上を総合的に判断し、「おおむね順調に進展している」とした。【史料の調査と分析】平成29年度は、次の史料群の調査およびデジタルカメラでの撮影作業を行った。1.細川家文書の「口書」および「覚帳」2.熊本県内の個人(旧惣庄屋家)所有史料3.江川家文書の代官所役人関係史料以上のほか、平成28年度までに撮影した史料を含む分析作業の成果は次のとおりである。1.幕末維新期の韮山代官江川氏と手代・郷宿・郷足軽等の代官所役人との関係について、江川氏の特殊財源である「御囲地」所有をめぐる問題から分析し、明治維新後の領主制の解体を経て、制度的には大きな変容がもたらされるが、両者の関係には近世以来の一定の連続性がみられることが明らかになった。2.近世後期の韮山代官所が殖産興業や農兵設置のために設けた諸種の基金が、明治維新後、伊豆地域の近代化の資金として運用されたことが明らかになった。

3.近世後期における地域入用の性格について、熊本藩領のそれ(会所并村出米銭・会所官銭)と、幕府領のそれ(郡中入用・組合村入用)を比較検討し、両者の共通性と差異を明らかにすることができた。【研究成果の公開】以上で得た研究成果について、平成29年度は学術論文の作成と学会発表・シンポジウムに力点を置いて発信を行った。学術論文では、近世後期熊本藩領における一百姓の「身上り」運動の契機と経緯について、居村との関係に着目しながら解明した。学会発表では、明治維新後の旧韮山代官江川氏による土地所有および地主化の過程を、旧家臣や村社会との関係に着目しながら解明した。また、韮山代官江川氏による駿河・伊豆両国の広域支配をテーマとしたシンポジウムを、静岡県地域史研究会で企画・開催した。さらに公開講演では、平成28年度に引き続き、熊本藩領・韮山代官領を題材とした市民向け講演会を熊本・静岡両県で実施するなど、研究成果の社会還元を積極的に行った。本研究では、近世日本における地域行政の歴史的位置を解明するため、典型的な大名領国の地方役人および江戸幕府領の代官所役人を主な素材に、彼ら地域行政吏の日常的な業務内容や勤務日数、その担い手などの実態を検討した。その結果、その行政制度が高い評価を得ていた熊本藩および韮山代官所では、地域行政吏の職務分掌体制が整備され、彼らは常勤職員としての性格を強めていたこと、一方で双方の行政制度には、組織の形態や管轄区域などで相違がみられたことが明らかになった。今後の推進方策として、まず次年度に関しては、当該年度やや遅れが生じた江川家文書の調査に力点を置くことにしたい。とくに、当初の計画にあげた「代官ー手附・手代間書状群」については、まだ部分的な調査に留まっている。具体的にはこれらの史料群の調査を進めるとともに、研究成果の公開という点でも、学会発表と併せて学術論文の執筆を進めていきたい。1.近世後期熊本藩における地方役人の成り手(志願者)について、具体的に検討を深めて成果を発表する。2.韮山代官所の行財政機能が明治前期の伊豆地域にどのように継承されたのか、具体的に検討を深めて成果を発表する。3.韮山代官所役人の存在形態と比較検討する目的から、近世東海地方の地域行政吏に関する事例研究を行い、成果を発表する。4.これまでの研究における未解決の課題を整理し、それをもとに次期の研究プロジェクト(共同研究)を計画する。日本近世史・近代史
放射光による蛋白質結晶構造のミリ秒オーダのダイナミックスの研究

4年間継続予定の重点領域研究が平成5年度発足することになりそれを成功させるため本総合研究を行う。従ってこの間に多大の成果を上げ、世界のトップに出ることが最大の目標であり、これを達成するためには発足前において構成員全員による研究企画,特に装置開発については十分議論を重ねることが必要である。まず第4回研究会をつくばにある高エネルギー物理学研究所施設で程催した。9月6日である。本会ではこれまでの経過説明と今後の計画、それに加えて公募研究についての方針が議論された。そのため班員以外の関連分野の研究者の方々にも多数参加してもらい、測定装置、解析法、利用の各項目毎につっ込んだ議論を行った。申請書の作成に際してこの会の議論が参考にされた。第2回研究会は2月6日東工大で開かれた。こゝでは各班から数名の方を選び、研究計画、これまでの成果、世界的にみた研究の現状及び動向などについて発表があり、それらについて活発な討論が行われた。また「生体巨大分子に関する結晶成長国際会議」が数年後に日本で開催される可能性が高く、本重点領域の一環としてサポートを行うか否かについても議論がなされた。本研究会の発表を中心に報告書を作成した。9月6日である。
乳酸の代謝活性によるミトコンドリア膜輸送タンパク質の適応変化

本研究では、細胞内における乳酸産生が、ミトコンドリアの膜に局在するエネルギー基質輸送タンパク質(Mitochondria Monocarboxylate Transporters : MitMCT)にどのような影響を与えるのかについて検討を行った。産生された乳酸は、細胞質でピルビン酸に形を変え、ミトコンドリアに流入すると理解されている。本研究では、実験動物を対象として、解糖系活性剤(AICAR)を投与し、細胞内の乳酸産生を亢進させることで、MitMCTsの適応変化(増減)を検討した。またミトコンドリアについても、その細胞内局在から2種類に分けて検討を行った。結果から、代謝能力の異なる2種類の骨格筋線維では、AICAR投与に対する適応が異なる結果が得られた。MCTのisoformでは、特にMCT2について特徴的な変化がみられた。本研究では、生体がどの様な適応変化を通じて、より効率的にエネルギーを産生しているのかについて解明する。エネルギー代謝過程は、解糖系と酸化系に分類されるが、その両方に共通するエネルギー物質が乳酸である。この乳酸は、細胞の表面にある乳酸輸送タンパク質によって、生体内をダイナミックに移動している。本研究では、解糖系代謝を活性化させることによって、細胞およびミトコンドリアに局在する輸送タンパク質がどの様に適応変化するのかについて検討を進める。この効率的なエネルギー代謝経路の解明は、トップアスリートだけではなく、一般人にとっても、体重減量や運動療法などにも応用が可能であると期待される。初年度(平成22年)には、以下2つの実験手法の確立を通じて、代謝活性モデルの測定評価システムの構築を進めた。それらは、(1)実験動物の骨格筋よりミトコンドリアのみを単離、抽出し、精製する、(2)(この検体を用いて)ミトコンドリアに含まれる輸送タンパク質の発現量を定量することである。まず、ミトコンドリア抽出実験について、学術論文において国際的に認められた手法を遂行するために、準じた器材や試薬などを揃え、正確な測定評価システムを構築することに取り組んだ。研究では、実験動物から採取した骨格筋から、高度に精製されたミトコンドリアを抽出する方法を確立することが出来た。次に、細胞に局在する輸送タンパク質の発現量を定量化するシステムの構築に取り組んだ。今年度は、特に乳酸輸送担体と脂質輸送担体に注目し、その定量化が可能となった。これら初年度に整備した実験環境を活用して、次年度には実際に薬物投与を行った検体を用いて、ミトコンドリアの抽出および輸送タンパク質の定量化を実施する予定である。本研究では、より効率的なエネルギー代謝のメカニズムを解明すべく、ミトコンドリアの代謝機能に注目して研究を行った。ミトコンドリア内外膜に局在するエネルギー基質輸送担体のうち、特にモノカルボン酸輸送担体(MCT)の増減変化について検討を進めた。初年度(平成22年)には、実験動物の細胞からミトコンドリアを抽出、精製する実験方法の確立に努めた。次年度(平成23年)は、さらに実験手法の検討をすすめるとともに、実験動物に薬物(AICAR)を投与することによって、生体内のエネルギー代謝を活性化させるモデルを用いて、ミトコンドリアの変化について検討を行った。実験では、動物に対して糖代謝を促進する薬物(AICAR)を投与し、7日間飼育後、各組織(肝臓、骨格筋、心臓、血液など)を摘出した。特に骨格筋について、細胞質における解糖系代謝活性の優位な筋線維(FG)とミトコンドリアにおける酸化的代謝の優位な筋線維(SO)の2つに分けて、ミトコンドリアを単離抽出した。加えて、ミトコンドリアについても、その局在から2種類に分けて検討を行った。それらは筋線維のZ膜を通過するもの(IMF)としないもの(SS)である。本研究結果から、乳酸産生の亢進によって、ミトコンドリア膜の輸送タンパク質(mitMCT)が適応変化することが明らかとなった。細胞質における乳酸・ピルビン酸の増加が、以降の代謝過程に影響を与え、それに対応すべく膜タンパク質が適応変化(増加)することが示唆された。この適応変化は、骨格筋線維タイプやミトコンドリアの局在によって異なる特性を示した。今後も、他の組織やエネルギー輸送タンパク質について、更に検討を継続したい。
プレカーサーセラミック繊維の耐環境特性

プレカーサーセラミック繊維は無機高分子を前駆体(プレカーサー)として、溶融紡糸、不融化、焼成のプロセスで作られている。この繊維はアモルファス構造の長繊維で耐熱性があり、高強度を有している為、セラミックス系複合材料の強化材として期待されている。また、この繊維は製法上の理由から酸素を多量に(10wt%以上)含有しているが、最近、放射線架橋反応法が導入され、酸素濃度が1wt%以下の繊維が作られるようになった。本研究ではこの繊維の不活性および酸化性雰囲気中、1300°1800°Cの環境下における特性や酸化機構及び高温熱分解機構を本科学研究費補助金の設備備品費で購入した超高温炉を用いて調べた。本研究の結果、不活性ガス雰囲気中では、酸素濃度が低いほど熱分解速度が極端に遅くなり、高温における熱分解反応に伴うsio、coガス発生が抑制され、高い引張り強度、ヤング率を保持していた。特に窒素雰囲気中1500°C以下では熱分解反応が抑制され、高い強度を有していた。繊維表面に窒化物膜の形成が熱分解抑制効果と高強度をもたらしたと考えられる。一方、酸化反応は2次元界面減少型の拡散律速で整理でき、酸化皮膜に存在する微細孔を通してのガス拡散によって律速されているが、繊維表面に形成された酸化皮膜は高温熱分解反応を抑制し、酸化層が薄いほどその抑制効果は大きく、そして繊維内部の構造はアモルファスから僅かに結晶化した状態で、高い引張り強度、ヤング率を保持していた。また、酸素含有量が低い繊維ほど、より薄い酸化層被覆において高温熱分解抑制効果が認められた。これらの研究成果は、セラミック繊維やセラミックス系複合材料の発展に大いに役立てることができものと確信している。本研究に使用したプレカーサーセラミック繊維は有機ケイ素ポリマーのポリカルボシランを溶融紡糸、熱酸化不融化、窒素ガス中焼成により製造された炭化ケイ素系長繊維である。この繊維は企業から提供された2種類の繊維で組成はそれぞれSiC_<1.3>O_<0.3>およびSiTi_<0.02>C_<1.33>O_<0.44>である。これらの繊維の高温における熱分解および酸化挙動を、本年度科学研究費補助金(一般研究(C))の設備備品費で購入した超高温炉を用いて調べた。実験に際して、この超高温炉と自動天秤からなる熱天秤を用いて1573-1773Kの高温における質量変化量をアルゴンおよび酸素ガス気流中で自動測定して実験を行った。それらの結果を以下に示す。(1)SiC_<1.3>O_<0.3>およびSiTi_<0.02>C_<1.33>O_<0.44>繊維をアルゴン気流中、1573、1673、1773Kの温度で保持時間に対する質量の変化量を自動測定して、その結果の速度論的考察を行った。高温熱分解反応はSiOとCOガス発生をともない、その律速段階はSiCの核成形および核成長段階であることが明らかになった。(2)上記の繊維を酸素ガス気流中、1573、1673、1773Kの温度で保持時間に対する質量の変化量を自動測定して、その結果から酸化挙動を考察した。これらの繊維の酸化速度は放物線則に従い、酸化皮膜の細孔内のガス拡散により支配される。そして酸化皮膜は繊維の熱分解を抑制することを明らかにした。さらに酸化皮膜の厚さと熱分解挙動の関係を調べ、厚さの薄い方が熱分解をより抑制することを明らかにした。(3)上記の測定後の試料を用いて引張強度とヤング率が測定された。

その結果、それらの力学的特性は熱分解に伴うSiCの核形成とともに低下する。しかし酸化皮膜で被覆された場合では、酸化皮膜を除去した繊維の引張強度とヤング率の顕著な低下は観測されなった。プレカーサーセラミック繊維の高温における熱分解および酸化挙動を調べた結果、熱分解挙動および酸化皮膜の熱分解抑制効果が明らかになり、以上の結果はこの種の繊維の高温特性改善に非常に有効である。40および50°Cにおける実験結果得た。これによると、CO_2の臨界圧より3MPaほど高い10MPaまでは通常通り圧力が増加すると減少し、温度が高い50°Cの方が大きな値となる。しかし、10MPaより高い圧力では予想に反し拡散係数の値は圧力が大きくなると増加し、25MPa付近で飽和に達するようである。しかも温度差による影響は見られない。その原因については明確でないが、混合物の臨界点における相互拡散係数は0になることが理論的に知られており、それから考えるとこの異常性も理解できる。なお、30°Cでの実験も行ったが、誤差関係の対称性が失われたので拡散係数の値を得ることが出来なかった。これは、臨界点にあまり近く揺らぎが大きいためであろう。無機高分子を前駆体(プレカーサー)として、溶融紡糸、不融化、焼成の工程で得られるプレカーサーセラミック繊維の不活性および酸化性雰囲気中、1300°1800°Cの環境下における特性や酸化機構を調べた。それらの研究実績を以下に示す。(1)上記の繊維を酸素雰囲気中1000°1500°Cの温度範囲で酸化反応により、厚さの異なる酸化皮膜を繊維表面に形成させて、アルゴン中1300°1800°Cの温度範囲で熱天秤を用いて質量変化曲線を求め、さらに引っ張り強度、ヤング率を求め、電子顕微鏡における微細組織観察を行い、酸化皮膜の高温特性に与える効果を調べた。その結果、酸化は2次元界面減少型の拡散律速で整理でき、酸化皮膜に存在する微細孔を通してのガス拡散によって律速されているが、繊維表面に形成された酸化皮膜は高温熱分解反応を抑制し、酸化層が薄いほどその抑制効果は大きく、そして繊維内部の構造はアモルファスから僅かに結晶化した状態で、高い引っ張り強度、ヤング率を保持していた。また、酸素含有量が低い繊維ほど、より薄い酸化層皮膜において高温熱分解抑制効果が認められた。(2)酸素含有量が異なる3種類のプレカーサーセラミック繊維(6,13,18mass%酸素)を用いて、アルゴン中、1300°1700°Cの環境下において、繊維特性が調べられた。酸素濃度が低いほど熱分解速度が極端に遅くなり、高温における熱分解反応に伴うSiO、COガス発生が抑制され、高い引っ張り強度、ヤング率を保持していた。また窒素雰囲気中でも高温特性が調べられ、1500°C以下では窒素雰囲気の方が熱分解が抑制され、高い強度を有していた。繊維表面に窒化物の形成が熱分解抑制効果と高強度をもたらしたと考えられる。
仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動実施の看護援助指針の開発

本研究の目的は、仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動を支援するためのアセスメントの視点および看護実践内容を明確化することである。それによってジェネラリストの看護師が、仕事を継続しながら療養行動を実施する患者の困難やその背景を把握するためのアセスメントの焦点、ライフスタイルに即した療養行動実施のための具体的な介入方法を理解・実践できる。本年度は、1)仕事を持つ心不全患者が療養行動を実施する上での困難と対処の明確化、2)慢性心不全認定看護師が仕事を持つ心不全患者に対して療養行動を支援する際のアセスメント視点・看護実践内容に関する調査を実施した。1)仕事を持つ心不全患者が療養行動を実施する上での困難と対処の明確化の実施:3人の患者に対するインタビュー結果を分析した。雇用形態(自営OR組織での雇用)、仕事内容(労作の多いOR少ない)、経済的な状況、職場における他者の支援の存在の有無によって、困難の多寡や対処行動の幅が異なることが示唆された。2)慢性心不全認定看護師が仕事を持つ心不全患者に対して療養行動を支援する際のアセスメント視点・看護実践内容に関する調査の実施:9名の慢性心不全看護認定看護師に対して60分90分程度のインタビューを実施した。インタビューでは、仕事を持つ心不全患者への看護に関して、実施しているアセスメント内容・ケア内容・看護で大事にしている事柄、認定をとる前後での看護の変化等を聴取した。現在データ分析中である。慢性心不全看護認定看護師に対するインタビュー調査の日程調整で、慢性心不全看護認定看護師の方々は通常業務が多忙のために研究者との都合がなかなか合わず、日程調整に時間を要した。1)仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動を支援するための看護指針の開発患者対象調査結果と、慢性心不全看護認定看護師対象調査結果とを統合し、仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動を支援するための看護指針を作成する。作成にあたっては、指針の内容の妥当性について研究者と慢性心不全看護認定看護師数名との間で吟味・検討を重ねる。2)作成した看護指針の実行可能性の評価と精錬循環器病棟勤務の看護師対象の勉強会を開催し、作成した看護指針の紹介および実行可能性についての意見聴取を行う。意見に基づき指針を精錬する。本研究の目的は、1.仕事を持つ慢性心不全患者が仕事に従事するうえでのライフスタイルに即した療養行動を実施・継続するテーラーメイドの看護援助のための看護指針を作成すること、2.事例適用によって指針の実行可能性の評価および精錬を行うことである。平成26年度の当初の実施計画は、1.看護指針の具体的内容となるアセスメント視点と看護実践内容を明確化するため基礎資料を得る文献検討を実施すること、2.外来通院中もしくは入院中の患者10名程度に対して仕事をしながら心不全の療養行動を実施する上での困難と対処、および困難に影響する要因についてインタビューを実施すること、3.インタビュー実施に向けて倫理審査の承認を得ること、4.インタビュー内容の質的な分析であった。計画の進捗状況は、仕事や役割を持つ慢性心不全患者の体験や療養行動の実施状況、およびそのような患者に対する看護について、国内外の文献検討を進めている最中である。産前・産後・育児休暇のために8ヵ月間研究を中断したため、現時点では文献検討による成果は十分には出ていない。また、倫理審査の承認、患者インタビュー実施、インタビュー内容の分析もこれから実施予定である。本研究は、仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動実施を支援するためのアセスメントの視点及び看護実践内容を明確化することを目的とする。本年度は、アセスメント視点を明確化にするための患者対象の調査を実施している最中である。【目的】仕事を持つ心不全患者が療養行動を実施するうえでの困難と対処を明らかにする。【方法】心不全で外来通院中もしくは心不全症状の増悪によって入院した患者で、仕事に現在従事している、もしくは過去1年以内に従事していた患者を対象に、半構造化面接を実施する。調査内容は、療養行動の実施状況、療養行動実施に影響を及ぼす仕事内容および仕事に従事するうえでのライフスタイル、心不全療養や仕事に対する価値観または優先順位、仕事に従事しながら療養行動を行う上での工夫や他者からのサポートである。現在、対象候補者のリクルートを進めている最中である。本調査によって、アセスメント視点となる、仕事に従事するライフスタイルに即した療養行動実施を困難にする要因・促進する要因、それらに影響する患者の価値観や優先順位などの要因を明らかにすることができると考える。当初、調査対象者を外来患者に限定した計画で倫理審査委員会の承認を得た。しかし、調査対象施設では慢性心不全患者の外来通院間隔が3ヶ月程度と長いことから、調査対象を入院患者に拡大する計画に変更し、再度倫理審査委員会の承認を得ることとなったため、最終的な倫理審査承認までに時間を要した。また、調査対象施設との調整に時間を要した。平成28年度は、アセスメント視点を明確化するために患者対象の調査を実施した。

調査内容は、療養行動の実施状況、療養行動実施に影響を及ぼす仕事内容および仕事に従事するうえでのライフスタイル、心不全療養や仕事に対する価値観または優先順位、仕事に従事しながら療養行動を行う上での工夫や他者からのサポート。【結果】心不全症状の増悪によって入院した患者3名の調査を実施した。男性3名、平均年齢52.7歳、平均心不全罹患期間8.7年、仕事従事時3名ともNYHAIIIであった。本調査によって、患者のライフスタイルに即した療養行動実施を支援するためのアセスメント視点となる、仕事に従事するライフスタイルに即した療養行動実施を困難にする要因・促進する要因、それらに影響する患者の価値観や優先順位などの要因を明らかにすることができると考える。なお、本研究は、研究代表者の産休・育休に伴い、2016年10月2017年7月まで中断している。27年度に当初の計画通りに研究を遂行できなかったために計画がずれ込んでしまったが、選定条件を満たす対象候補者の人数が少なく、対象者のリクルートに期間を要した。また、研究責任者の産休・育休に伴い年度の約半分のみの研究活動となったため、計画通りの進捗とならなかった。そのため進捗が遅れていると評価する。本研究の目的は、仕事を持つ慢性心不全患者のライフスタイルに即した療養行動を支援するためのアセスメントの視点および看護実践内容を明確化することである。それによってジェネラリストの看護師が、仕事を継続しながら療養行動を実施する患者の困難やその背景を把握するための情報収集・アセスメントの焦点、ライフスタイルに即した療養行動実施のための具体的な介入方法を理解・実践できると考える。平成29年度の当初の実施計画1)仕事を持つ心不全患者が療養行動を実施する上での困難と対処の明確化:現在、対象患者1名分のインタビューを分析している最中である。本研究によって、患者のライフスタイルに即した療養行動を支援するためのアセスメント視点となる、仕事に従事するライフスタイルに即した療養行動実施を困難にする要因・促進する要因、それらに影響する患者の価値観や優先順位などの要因を明らかにすることができると考える。2)慢性心不全認定看護師が仕事を持つ心不全患者に対して療養行動を支援する際のアセスメント視点・看護実践内容に関する調査:産休・育休による研究中断のため計画実施ができなかった。本研究によって、慢性心不全認定看護師が実践している、患者がライフスタイルに即した療養行動を実施するための対処獲得のための看護実践内容を明確化できると考える。なお、本研究は研究代表者の産休・育休に伴い、平成28年11月平成29年12月まで研究を中断していた研究代表者の産休・育休取得に伴い、平成29年度は約3カ月のみの研究活動となったため、計画通りの進捗とならなかった。
アポトーシス、アノイキス抵抗性の解除に着目した転移制御研究

口腔癌の治療成績向上のためには、潜在転移の可能性を念頭においた治療戦略が練られなければならない。脈管内を遊走する転移癌細胞に効率的にアポトーシスを誘導できれば、潜在転移の芽を摘むことが可能になると期待できる。しかしながら、多くの癌細胞はアポトーシスを誘導するTRAILに抵抗性を有しており、本研究ではこの抵抗性を解除する方法を検討することを目的とした。研究の結果、Srcの活性化と定常状態でのA20の過剰発現がTRAIL抵抗性に関与していることが明らかになった。ヒト舌癌組織から樹立された扁平上皮癌細胞株と、この細胞をマウスへ繰り返し同所性移植することによって転移能を獲得させた細胞株を使用し、転移能を獲得した口腔扁平上皮癌細胞は、同時に、内在性のアポトーシス誘導ligandであるTRAILへの抵抗性を有しており、両者に相関があることを明らかにした。次に、転移能を持たない細胞と転移能を有する細胞を比較することでTRAIL抵抗性の解除方法を探る手法をとった。種々の癌細胞で蛋白量や活性が上昇し、浸潤や転移など癌の悪性形質に深く関わることが知られるSrcに注目した。口腔扁平上皮癌細胞においても、転移能を獲得した細胞株にSrcキナーゼの活性化亢進があることを明らかにした。口腔癌においても、Srcの発現および活性化がその悪性形質を支持している可能性が考えられるため、siRNAを用いてSrcの発現を抑制したところ、転移能を有する細胞株のTRAIL抵抗性を解除することに成功した。さらに、転移能を持たない細胞と転移能を有する細胞をTRAILで処理した際に、発現亢進(あるいは抑制)に差違のある分子を探索するためにmicro array解析を行った。A20(TNFAIP3)はTRAILに感受性の(転移能を持たない)細胞でのみ発現誘導を受ける分子として同定した。この発現誘導は、蛋白質レベルでも起こっていることを確認した。Srcの発現を抑制するsiRNAやA20の過剰発現を併用するアポトーシス誘導療法は、口腔癌の原発巣のみならず転移をも克服可能な理想的な治療法として、臨床応用に向けた研究の進行が期待される。ヒト舌癌組織から樹立された扁平上皮癌細胞株と、この細胞をマウスへ繰り返し同所性移植することによって転移能を獲得させた細胞株を使用し、口腔扁平上皮癌細胞の転移能の獲得とTRAILによるアポトーシスへの抵抗性の獲得に相関があることを明らかにした。臨床レベルでSrcの発現抑制とTRAILの併用効果を確認した報告は未だなされていない。Srcはユビキタスに発現がみられるものの、正常細胞ではリン酸化を受け不活型として存在している。したがって、TRAILのリコンビナント製剤および抗体製剤にSrcの発現を抑制するsiRNAを併用するアポトーシス誘導療法は、軽微な副作用で高い抗腫瘍効果が得られることが期待できる。口腔癌の原発巣のみならず転移をも克服可能な理想的な治療法として、臨床応用に向けた研究の進行が期待される。ヒト舌癌組織から樹立された扁平上皮癌細胞株と、この細胞をマウスへ繰り返し同所移植することによって転移能を獲得させた細胞株、さらに頸部リンパ節転移巣から樹立した細胞株を使用し、口腔扁平上皮癌細胞の転移能の獲得とTumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)によるアポトーシスへの抵抗性の獲得に相関があることを明らかにした。さらに、転移能を持たない細胞と手に能を有する細胞をTRAILで処理した際に、発現亢進(あるいは発現低下)する分子を探索するためにmicro array解析を行った。

A20 (TNFAIP3)は、TRAILに抵抗性の(転移能を有する)細胞では定常状態で高発現しており、TRAILに感受性の(転移能を持たない)細胞ではTRAIL処理により発現亢進することが明らかになった。TRAILとSrcあるいはA20を標的としたアポトーシス誘導療法は、軽微な副作用で高い抗腫瘍効果が得られることが期待できる。口腔癌の原発巣のみならず転移をも克服可能な理想的な治療法として、臨床応用に向けた研究の進行が期待される。口腔癌口腔癌のアポトーシス抵抗性に関わる分子としてSrcとA20(TNFAIP3)を同定した。Srcの発現抑制下、あるいは、A20の過剰発現下にアポトーシス誘導刺激であるTRAILを使用して、口腔癌の転移抑制効果を検討する。本研究の目的は口腔癌転移の制御であり、現在までの研究によってその標的となりうる分子が同定されていることから、研究はおおむね順調に進展していると考えられる。口腔癌のアポトーシス抵抗性に関わる分子としてSrcを同定した。Srcの発現抑制下にアポトーシス誘導刺激であるTRAILを使用して、口腔癌の転移抑制効果を検討する。A20の発現誘導を可能にする化合物を探索する。また、Srcの発現抑制下、あるいは、A20の過剰発現下にアポトーシス誘導刺激であるTRAILを使用し、マウスxenograftモデルでの転移抑制効果について検討する。前年度にin vitroでTRAILによるアポトーシスへの抵抗性の解除効果を確認した方法で、マウスxenograftモデルでの転移抑制効果について検討する。本研究では、同所性移植モデルを用いることで、より実際の臨床に即した転移状態を作り出すことが可能になる。実験はほぼ予定通りに遂行されている。余剰金は以下の計画に則って次年度に使用する。マウスの同所性移植モデルを使用する。転移能を有する細胞を、マウスの舌あるいは咬筋内へ移植し、Src siRNA、A20の効果を移植部での増殖様相(原発巣形成に要する時間、増殖能、局所浸潤能)および頸部リンパ節および遠隔臓器への転移様相(部位、個数、転移に要する期間など)をもって検討する。本研究の遂行に必要な試薬一般、細胞培養試薬・器具、プラスチック器具、動物実験、専門家との議論のための学会出張、論文発表のために研究費を使用する。上述の細胞株にGFP遺伝子を導入し、恒常的にGFP蛍光を発現する細胞株を樹立する。この細胞は、マウスの同所性移植モデルを使用すると頸部リンパ節に転移した際に経皮的にその存在が捕捉される。これらの細胞を、マウスの舌あるいは咬筋内へ移植する。移植部での増殖様相(原発巣形成に要する時間、増殖能、局所浸潤能)を比較検討する。また、頸部リンパ節および遠隔臓器への転移様相(部位、個数、転移に要する期間など)を比較検討する。本研究の遂行に必要な試薬一般、細胞培養試薬・器具、プラスチック器具、動物実験、専門家との議論を経て研究の方向性の再検討を行うための学会出張に研究費を使用する。
機関リポジトリネットワークにおける著者及びコンテンツ識別子の諸機能に関する調査

本研究では、ヨーロッパ及び我が国のオープンアクセス環境(OA)下における恒久識別子(Persistent Identifier)のあり方を探り、その適用可能性を調査するため、著者を同定・識別するためのメタデータ要素である著者識別子(Author Identifier=AI)の現状と適用可能性について検討した。ヨーロッパでは、オープンアクセス環境下で、機関リポジトリ(Institutional Repository)のコンテンツ(主に論文等のテキスト)を、インターネット上で一意に同定識別するために、執筆者を同定するメタデータ要素を検討・策定している。オランダでは、Groningen大学がSURFと協力して、DAI(Digital Author Identifier)を策定・導入してヨーロッパに本拠を持つOCLCPIACAがこれを事業として取り込んだ。OCLCPICAはOCLCに吸収され、DAIのユニークキーの体系はOCLCが支援組織の一つであるISNI(International Standard Number Identifier)に発展している。ISNIは、現状では、ISOのドラフト(ISO DRAFT 27729)である(DAIの例:info : eu-repo/dai/nl/07432178)。イギリスでは、JISC助成によるNAME Projectが著者典拠の検討を行っているが、まだ実装レベルには到達していない。一方、ISIトムソンやCrossRefなどの出版関係団体を中心に、トムソンのWebKnowledgeに導入されているResearcherIDを識別子の1案とするORCID(Open Researcher & Contributor ID)プロジェクトがスタートしている。これにはリポジトリ関係者も参加しており今後の進展が期待されるが現状は検討巾の進行プロジェクトである。いずれにしろ、有料・無料を問わず、学術論文等の著者を同定する著者典拠機能(狭義にはAI)は世界的な基盤整備の課題であることは間違いない。一方、我が国の研究者を網羅するIDは存在しておらず、研究者の数から既存のIDで網羅するのは困難である。既存のDBでは、国立情報学研究所が「科研の研究者番号に独自の番号を付加」して、研究者リゾルバと呼ばれる研究者(典拠)DBの番号としているが、これを拡張して学術機関リポジトリによるオープンアクセスコンテンツの著者に適用するのが最も網羅的な効果が期待できる。しかし、科研の個人番号などを持たない機関のリポジトリを対象に想定すると、個別大学の業績DBの番号スキーマを包含できることが望ましく、職員番号など独自番号(AI)と科研個人番号(AI)の代替性を番号体系に組み込むことが、上記リゾルバのOA環境における同定機能の汎用性を確保することにつながると結論する。
農業経営のネットワーク組織と農業経営者の主体形成に関する研究

農家の販売を巡る組織化について,統計分析と事例分析を行った。統計分析では, 2005年農林業センサス「農産物の出荷先」項目から,ネットワーク組織を含む「農協以外の集出荷団体」に出荷している農家の特徴を明らかにした。事例分析では,茨城県・県央地域Y社が中心となる販売組織の構成員にアンケートを行い,農家や農業法人の販売規模がほぼ2,000万円以上であること,他の販売チャネルを複数持つものが多いことなどを明らかにした。また新規参入法人によるネットワーク組織についても事例分析を行った。1)ネットワーク組織化の量的把握のための調査方法について、JA全農いばらきの協力を得、農業法人の大多数がネットワーク組織化を図っているという情報を得た。そのため、量的把握のためには、ネットワーク組織化の際のコーディネート組織となりうる農業法人を対象に調査を実施することが適当であると判断された。2)生産される農産物の保存性が低く、供給を受ける川下側の需要量がコンスタントであるために、生産者のネットワーク組織化の要請が極めて高い、業務用を主力とする施設園芸作を3法人を対象に、経営の概況と経営のネットワーク組織化に関する聞き取り調査を実施した。3)生産方法に特徴を持ち、環境保全型農業を実施する北海道の水田作・畑作・施設園芸作複合型農業法人を対象にネットワーク組織化の調査を行った。当法人では、有機農産物・特別栽培農産物の有利販売のためにネットワーク組織を形成しており、技術の共有化も図っていた。また、自社工場で農産物加工部門を持つが、原料農産物の供給には、ネットワーク組織が必須であることが明らかになった。4)農業経営と組織化に関して、EUの実態を把握するために農業法人の調査を行った。オランダの施設鉢物作では、同業者組織の中で技術協力と出荷先・出荷数量調整を実施しているが、かなりゆるい形の組織化であった。また、フランスの酪農経営では、農業協同組合系の出荷団体が強固な機能を発揮しており、農家や農業法人による販売のための組織化のニーズは低いことが明らかとなった。ネットワーク組織の総数については、2005年農林業センサスの「農産物の出荷先」の項目で一定程度明らかになった。7種類の出荷先のうち、「農協以外の集出荷団体」に、ネットワーク組織が含まれると考えられた。ここに農産物を出荷しているのは、販売農家の8.9%、第1位の出荷先としているのは6.8%であった。出荷先と経営規模との関係を見ると、「農協」は規模が小さい層ほど高く、「消費者に直接販売」は、ほぼ全ての回想で20%前後である。その他の出荷先は、規模が大きい層で高いが、「農協以外の集出荷団体」の特徴は、販売金額100万円以上と比較的小さい規模階層からその比率が高まることである。これらの点は、調査等で得られているネットワーク構成員の特徴とほぼ一致した。ネットウーク組織の構成員に関する調査としては、茨城県内で2006年に発足したA組織の46会員にアンケートを配付し、そのうち24部を回収し分析した。構成員の販売金額は75%が1,000万円以上で、大型農家や法人が構成員となっていた。ネットワーク組織の構成員の中に、「JGAP認証」「情報入手」「ブランド化」といった、積極的に新しい情報獲得や経営認証に取り組んでいこうという意思が見えるグループと、「販売拡大」「理念の共有」のスコアが高いグループがあり、加入動機がやや異なるグループが存在することが分かった。また、本組織は設立から日が浅いため、会員の本組織への出荷割合は低い水準にあり、他に「農協」「流通業者」「その他販売組織」などに出荷をしており、複数のネットワーク組織に加入していることも明らかになった。茨城県・県央地域に中心となるY社が立地するネットワーク組織である,I研究会の設立と運営について代表者から聞き取り調査を行い,会員農家46名に対して,組織に加入した理由,加入後の評価,I組織以外の販売チャネルなどの項目について,アンケート調査を実施した。I研究会は,加入に当たって,GAP(適正農業規範)という,農産物の安全性,環境への配慮,生産者の安全と福祉,農業経営と販売管理などについて,一定水準を満たしていることを証明する経営認証を取得することを条件としている。研究会代表のT氏によれば,共同販売を目的としたI研究会において,農産物の品質を保証し,有利に販売することを目的に,この規約を盛り込んでいる。会員の大半は2,000万円以上の農産物を鮫売している。I研究会経由の販売は,ほぼ契約生産であるため,会員は,農産物を安定して作り計画どおりに出荷できる技術力を身につけている必要があり,経営規模の大きさも必須である。I研究会の販売は,量販店(チェーンストア)2系列と外食向けの卸であり,それぞれの販売先にどの農業経営が供給するかは,T氏が決定している。農産物の集荷・配送および会計業務は,I研究会の中核となるY社に委託し事務所も兼用している。

I研究会内部の自己点検として,残留農薬分析,硝酸体窒素測定,成分分析などを実施している。研究会の会員の中には,他の販売チャネルを複数持つものも多く,I研究会への販売はメリットの比較考量の上で行われている。以上のようなI研究会の事例は,ネットワーク組織の一般的な特徴と合致しており,会員の加入・脱退が頻繁な事実は,ネットワーク組織が会員に与える誘因と会員としての貢献が厳密に考慮されていることを端的に示していると考えられ,ネットワーク組織の成立要因として,組織と会員との誘因・貢献のバランスが重要であることが明らかになった。
両性高分子電解質ゲル構造をもつ材料表面の分子設計とその生体組織への粘着

これまでの研究で、ある特定の化学組成をもつ両性高分子電解質ハイドロゲル構造の表面が、高い組織粘着性を示すことを見出した。本年度は、その粘着機構を理解するため、ゲルの網目構造および生体分子一両性高分子電解質間の分子間相互作用について詳しく調べ、組織粘着性を向上させるための表面設計指針を明確にすることを目士旨した。まず,両性高分子電解質ハイドロゲルの網目構造を推定するため、ゲルの圧縮弾性率試験ならびに平衡膨潤率測定を行った。その結果、ゲル内部には、反対電荷間の静電的相互作用にもとづく物理架橋構造の存在することが確認された。これによって、組織成分と相互作用する分子鎖濃度が高まるため、高い粘着性を示すものと考えられた。さらに、細胞外マトリックスの主成分であるグリコサミノグリカン鎖とカルボキシル基をもつ高分子電解質とのブレンド物を調製し、その赤外吸収スペクトルを測定した。その結果、両者の間には水素結合が生じ、そのような相互作用が組織粘着性の源であるものと考えられた。次に、ゲルと組織の界面におけるセグメント拡散と接着力発現のダイナミックスについて調べるため、モデル実験系の確立を目指した。すなわち、2つポリマーブラシ表面を作製し、表面間力測定装置を駆使して、これらの表面どうしを数ナノメータの距離にまで近づけ,圧縮されたポリマーブラシの緩和に基く表面間力の変化を経時的に測定することが可能になった。両性高分子電解質ハイドロゲル構造の組織粘着性に関して、その普遍性を確認するため、多糖類およびタンパク質をベースとする両性高分子電解質を用いてハイドロゲルを作製し、その組織粘着性を調べた。ここでも,静電相互作用にもとづくゲル内の物理架橋が組織粘着にとって重要な役割を果たすことが示された。本研究の結果得られた知見を学術論文として公表するため,現在,研究のとりまとめを行っている。生体組織に対して高い粘着性を示す高分子表面の設計を目的として,両性高分子電解質から構成されたハイドロゲルを精密に分子設計した。両性高分子電解質ハイドロゲルの作製にはモノマーとしてアクリル酸(AAc),N,N-ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(DMAP),N,N′-メチレンビスアクリルアミド(MBA)を用い,それらの重合には光化学反応装置による光重合および熱重合を利用した。得られたハイドロゲルの平衡含水率および圧縮弾性率測定結果からゲルの分子構造を推定した。さらに,得られたハイドロゲルを用いてブタ背部皮膚より採取した真皮組織への粘着力を湿潤下において試験した。両性高分子電解質ハイドロゲル中には,モノマー単位のもつ正電荷と負電荷の静電的相互作用に基づく凝集構造がみられた。この静電相互作用に基く物理架橋によって含水率が最小となる場合に,ハイドロゲルは高い組織粘着性を示した。また,ハイドロゲル表面のカルボキシル基表面密度は組織粘着力と高い相関を示した。この結果より,組織への粘着には,ゲル表面と生体成分の水素結合ならびに界面層の形成が重要な役割を果たすことが示唆された。導入された物理架橋は,水素結合形成に寄与するカルボキシル基の密度を高め,しかも,物理架橋の場合とは異なり,ゲル表面近傍の分子鎖の運動を拘束しにくいため,高い粘着性を示したと考えられた。以上のように,両性高分子電解質ゲル表面の分子構造の組織粘着性に与える影響について基礎的な知見を集積することができた。