hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
タイー・ヌン語諸方言の研究

本研究は、ベトナムで話されているタイー・ヌン語諸方言について、1:タイ諸語におけるタイー・ヌン語の位置付けを明らかにする、2:一地域の方言を詳細に記述して、タイー・ヌン語の文法面の様相を明らかにする、という2点を目的とするものである。この目的を達成するために、タイー・ヌン語諸方言、他のタイ諸語、Proto-Taiに関する諸説の比較を行い、記述言語学的手法に則ってベトナム・ランソン省のタイー・ヌン語の文法記述を行う。
日常相互作用文脈における語彙発達

一人の女児の2歳の誕生日から5歳の誕生日までの家庭での縦断観察を行い、子どもが家庭の日常生活でどのような言語を用いているかの、周囲は子どもにどのような入力を行っているのかを明らかにすることを目的に、子どもの発話と相互作用を中心に録画記録の転記作業を行った。転記作業は4歳までについてほぼ終了した状態である。書き起こしたデータを、CHILDESのデータベースとするために、日本語児の言語分析ソフトであるJCHATシステムにより入力し、自立語と付属語を分けてカウントするやり方でMLU(平均発話長)の算出を行った。MLUについては、子ども、母親の発話者別、場面別(遊び、食事、絵本、日常ルーティンなど)に算出し、個人内変動および場面による母子間の関連について分析した。また、1事例でのMLU値の解釈の補助として、11例の20か月児の遊び場面の母子相互作用の言語を分析し、これとの比較を行った。さらに、MLU値の安定性をみるために、50発話、100発話、特定場面全体での算出を行って検討した。JCHATのコーディングについては、いくつかの問題点があるものの、MLU値については、場面間の変動が大きく見られること、対象とする発話数に関しては、50発話以上ではかなり安定性が高いことが確認された。コーディング上の問題点を整理した後、さらに複数の場面間の変動を調べることが次の課題として考えられた。また、同じ遊び場面においても時間の経過に伴い、母子の相互作用のパターンが変化し、これに伴ってMLU値の変動がみられることが確認され、相互作用の質的側面の指標としてMLU値の変動を利用する可能性が示唆された。
決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路に関する実証研究

決算発表の集中化は,投資家が企業に向けることのできる注意力を低下させ,利益情報に対する市場の効率性を低下させることが明らかにされている.本研究では,決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路の調査を通じて,決算発表の集中化は(1)業績関連ニュースの報道確率を低下させること,(2)業績関連ニュースの報道を遅らせること,(3)アナリストによるキャッシュ・フロー予想の公表とは無関係であることを発見した.決算発表の集中化は,投資家が1銘柄あたりに向けることのできる注意力を低下させ,その結果,利益情報に対する市場の効率性を低下させることが明らかにされている。本研究課題では,決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路をより厳密に検証するために,(1)決算発表の集中化が証券アナリストの利益予想に与える影響,(2)決算発表の集中化が決算情報の新聞報道に与える影響,(3)決算発表の集中化が投資家による流動性の供給に与える影響を調査している。平成28年度は,主として(1)と(2)の研究課題に取り組み,平成29年3月に北九州市立大学で開催された第2回JARDISワークショップにおいて,関連する研究成果を報告した。分析結果を要約すると,(1)決算発表企業数が増加するほど,決算発表後にコンセンサス予想の正確性が低下する確率が高くなり,決算情報が新聞報道される確率が低くなること,(2)決算発表企業数が増加するほど,決算情報が新聞報道される確率が低くなるという負の関連性は,市場からの注目度の低い企業でより強くなることが明らかにされている。以上の分析結果は,決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路として,証券アナリストの注意力の低下や新聞報道の制限が関連していることを示唆している。本研究成果は,学会ホームページを通じて会員向けに公表されている。また,(3)の研究課題については,当初の計画通り,文献の渉猟とデータ整備を実施した。文献の渉猟については,注意力の限界と流動性の供給の関連性を調査した研究を中心に,仮説構築と分析デザインを検討している。データ整備については,2015年1月1日から2015年12月31日までのティックデータを購入し,分単位で成行注文と指値注文のフローの特定を試みている段階である。当初の予定では,平成28年度において,データの整備と文献レビューを行う予定であったが,アナリスト予想と新聞記事データについて,当初の予定よりもデータの整備が早期に完了したため,平成28年度中に分析を実施し,第2回JARDISワークショップで報告することができた。一方で,流動性の供給への影響を調査するためのティックデータについては,当初の予定よりもデータの整備が遅れている。その原因として,大規模データを効率的に整備する技術の不足が挙げられる。現在,その技術の習得を早急に進めており,データ整備完了の見通しも立っている。以上の理由から,研究活動はおおむね順調であると判断している。本研究課題では,決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路をより厳密に検証するために,決算発表の集中化が(1)証券アナリストの利益予想,(2)メディアによるニュース報道,(3)投資家による流動性の供給に与える影響を調査してきた.(1)から(3)について,平成29年度中の研究実績は次の通りである.(1)については,当初計画とは異なり,証券アナリストの利益予想ではなく,証券アナリストに固有の予想情報であるキャッシュ・フロー予想を対象とし,アナリストによるキャッシュ・フロー予想の公表と企業特性の関連性を調査した.その結果,アナリストによるキャッシュ・フロー予想の公表と決算発表の集中化について,統計的に有意な関連性は確認されなかった.研究成果については,平成29年12月に開催された日本ディスクロージャー研究学会第16回研究大会で報告し,平成30年7月に公刊予定の国内誌(査読なし)に掲載が確定している.(2)については,平成29年度の前半で分析が完了し,決算発表が集中するほど,業績関連のニュース報道の確率が下がり,仮に報道されている場合であっても,報道のスピードが遅くなっていることが明らかにされた.発見事項については,平成29年9月に開催された日本会計研究学会第76回全国大会で報告した.現在,分析を発展させながら,国際査読誌への投稿準備を進めている.最新の研究成果については,神戸大学大学院経営学研究科のディスカッション・ペーパーとして公表している.(3)については,当初計画よりもデータ整備が遅れた結果,現在もデータ分析を続けている状況である.今後は,データ分析が完了次第,学会等で報告する予定にしている.決算発表の集中化は,投資家が企業に向けることのできる注意力を低下させ,利益情報に対する市場の効率性を低下させることが明らかにされている.本研究では,決算発表の集中化が市場の効率性に影響を与える経路の調査を通じて,決算発表の集中化は(1)業績関連ニュースの報道確率を低下させること,(2)業績関連ニュースの報道を遅らせること,(3)アナリストによるキャッシュ・フロー予想の公表とは無関係であることを発見した.平成28年度の研究実績を踏まえ,平成29年度は主として次の2つの作業を予定している。第1に,平成28年度に第2回JARDISワークショップで報告した研究成果を改良し,査読誌へ投稿する。研究計画立案の当初は,日本経済新聞朝夕刊に取り上げられている業績関連ニュースのみを分析対象とすることを予定していたが,日経速報ニュースに取り上げられている業績関連ニュースも分析対象に追加する。それにより,分単位での分析が可能になるというメリットがある。

得られた研究成果は,日本会計研究学会第76回全国大会(於:広島大学)で報告し,査読誌への投稿を進める。第2に,決算発表の集中化が投資家による流動性の供給に与える影響について,その分析と投稿を行う。分析にあたっては,2014年1月1日から2015年12月31日までのデータを利用し,決算発表時刻前後の成行注文フローと指値注文フローを特定する。その後,決算発表の集中度合いによって,そのフローの動向が異なるかどうかを確認する。得られた分析結果は,研究会等での報告を経て,2018年7月に公刊予定の国内誌に投稿する予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。会計学29年度が最終年度であるため、記入しない。
顎骨骨髄炎発症要因における歯原性細胞と細胞極性調節因子相互作用の解析

本研究は,確立した治療法が未開発な疾患である顎骨骨髄炎を対象とし,発生学的に異なる歯原性細胞と顎骨との関連性を見出そうとする点に特色があり,さらには顎骨骨髄炎における骨代謝変化に対してSema4DとRhoファミリーを有用な因子として想定している点は他に類がなく,独創的と言える.本研究から,歯原性細胞と顎骨骨髄炎との関連性を解明できれば,歯性感染症が増悪して抜歯を余儀なくされ,顎骨切除をしていた症例に対しても,新しい治療の選択を付与できる可能性があり,学問的に重要な意味を持つとともに,歯牙・顎骨を温存することを追求した本研究の結果は社会に大きな利益をもたらすことが期待できると考えている.本研究は,確立した治療法が未開発な疾患である顎骨骨髄炎を対象とし,発生学的に異なる歯原性細胞と顎骨との関連性を見出そうとする点に特色があり,さらには顎骨骨髄炎における骨代謝変化に対してSema4DとRhoファミリーを有用な因子として想定している点は他に類がなく,独創的と言える.本研究から,歯原性細胞と顎骨骨髄炎との関連性を解明できれば,歯性感染症が増悪して抜歯を余儀なくされ,顎骨切除をしていた症例に対しても,新しい治療の選択を付与できる可能性があり,学問的に重要な意味を持つとともに,歯牙・顎骨を温存することを追求した本研究の結果は社会に大きな利益をもたらすことが期待できると考えている.
大きな多量体タンパク質結晶化のためのタンパク質大量発現系の構築

オリゴマータンパク質の遺伝子組み替え体の結晶化には、いくつかの遺伝子を同時に、かつ大量にホスト細胞で発現させる必要がある。本研究では、発現系として、細胞性粘菌Dictyostelium discoideumを用いた実験系を立ち上げることを目的とした。複数の遺伝子を同時に細胞性粘菌内で発現させるために、まず、選択マーカーの作成をおこなった。既存のネオマイシン耐性遺伝子の他には、これまで細胞性粘菌で効率よく使える耐性遺伝子マーカーがなかったので、Blasticidin耐性遺伝子が細胞性粘菌でも使えるように、細胞性粘菌のアクチンプロモーター、アクチンターミネーターでBlasticidin遺伝子をはさみ、これを粘菌細胞内で駆動するようにした。こうして少なくとも二つの耐性選択マーカーが使えるような系を確立した。こうした選択マーカーと多コピープラスミドを併用して、ミオシン重鎖と2本の軽鎖の同時発現をおこなった。この結果、3種類のポリペプチド鎖が多量に発現し、ミオシン頭部ドメインの大量発現が成功した。現在、この系を用いて、ミオシン頭部ドメインの結晶化を試みている。さらに、こうして選択マーカーの幅が広がったことで、細胞性粘菌をもちいたさまざまな細胞生物学的研究、とくに細胞運動に関する研究が可能になるという副産物があった。ミオシンのような多量体巨大タンパク質分子を結晶化させるためには、こうしたタンパク質の大量発現系を作りださなければならない。われわれは、細胞性粘菌を用いて、こうした発現系を構築する試みをおこなった。まず、複数の遺伝子を同時に発現させるために、新たな選択マーカーの構築から始めた。これまでは、ネオマイシン耐性遺伝子を用いることが多かったので、ブラスチサイジンS耐性遺伝子を細胞性粘菌で発言させることにした。ブラスチサイジンS遺伝子の上流と下流に細胞性粘菌のアクチン15遺伝子のプロモーターとタ-ミネーターをつなぎ、この耐性遺伝子が細胞性粘菌内で働くようにし、これを細胞性粘菌シャトルベクターに組み込んだ。こうして作った新たなシャトルベクターに細胞性粘菌ミオシン軽鎖遺伝子2種類を乗せて、これを細胞性粘菌自身に導入した。こうして作った軽鎖over expression細胞に、さらにヘビーメロミオシンの形に切り取ったミオシン重鎖遺伝子をネオマイシン耐性遺伝子につないで、大量発現させた。このようにふたつの耐性遺伝子を用いて、3つのミオシン関連遺伝子を同時に大量発現させるのに成功した。我々は、細胞性粘菌Dictyostelium discoideumのミオシンII重鎖遺伝子を用い、遺伝子操作により、モーター活性を保持している最小ドメインを作成した。この最小モータードメインは、ミオシン重鎖N末端領域のアミノ酸760残基からできており、ミオシン軽鎖は含まない。このモータードメインは結晶化が容易で、さまざまなヌクレオチド(MgATP,MgADP,MgADP/BeFx,MgADP/AlFx,MgADP/vanadate,MgATPgSなど)を結合した状態で良質の結晶をえることができた。Wisconsin大学のRay ment研と共同研究で、こうした結晶の構造をX線結晶解析で解いたところ、これまでに2種類の構造が見つかった。MgATP,MgADP,MgADP/BeFx,MgATPgSを結合したミオシンモータードメインは互いに同一の構造で、MgADP/AlFx,MgADP/vanadateを結合したものは前者とは異なる構造をとる。結合しているヌクレオチドの形から、一応、前者はミオシン・ATP型に、後者はミオシン・ADP・Pi型に対応していると考えている。両者の違いはサブドメインの動きとして大体理解できる。とくに、モータードメインの中央部に位置している大きな切れ込みとモーターと軽鎖ドメインをつなぐ部分の変化が大きい。
BMP(骨形成因子)を応用した骨誘導性人工歯根の開発

部分精製のBMPを用いてさらに精製度を上げるためポリクロナール坑体の作成を試みた。坑原作成のため、Wozneyらが発表したBMP-2AのDNA配列を参考にBMP上の坑原坑体反応が効率良く生じる部位の検索を行なった。BMPは活性形態ではダイマーを形成することが知られており、BMPの成熟領域の親水基部分をJack Kyteの方法により予想し、さらにTGF-βホモダイマーの立体構造の情報と照らし合わせて合成部位を決定した。その配列はQRKRLKSSCKRHOPLYVDFSDである。この20残基のペプタイドを合成しBSAにコンジュゲイトした。通常の方法により家兎に感作を行ない、血液中のBMP坑体量をELISAにより確認した後、全血を採取し血清部分を精製した。得られた坑体が合成ペプタイドならびに部分精製のBMPに対して坑原坑体反応を示すことを確認後ポリクロナール坑体として実験に使用した。しかしながら、ポリクロナール坑体の量が不足していたことと、坑体の特異性が低いことから、坑体による精製を中止し液体カラムクロマトグラフィを使用して精製度を上げた。このBMPを使用してキャリアーの選択を行なったところ変性デンプン、ゼラチン、ハイドロキシプロピルセルロースは良好な結果を示しBMPの活性を増強した。そこで、これらのキャリアーを使用して、純チタン表面にBMPを吸着しマウス大腿部筋膜間移植と、うさぎ大腿骨内移植を行なた。その結果、マウスでは移植全例においてインプラント体周囲組織に新生骨の誘導をすることが可能であった。また骨内移植ではインプラント体の生着率は高く、引っ張り試験によってコントロールより優位の差を持ち大きな値を示した。このことから、BMPの精製度を上昇すれば純チタン-BMP複合歯根インプラントは臨床応用にはきわめて有効に利用できると考えられる。
微視的空孔モデルによる鍛造加工時の延性破壊予測

材料が大きな塑性変形を被った後に起こる延性破壊は,金属加工過程において厄介である.数多くの延性破壊条件が様々な材料に対して提案されている.しかしながら,全ての金属加工過程に対して適用可能な延性破壊条件は見いだされていない.延性破壊は空孔の発生,成長そして合体を通して起こるため,それは微視的な現象である.しかしながら,金属加工過程において広く使用されている延性破壊条件は巨視的な視点から導かれている.筆者は微視的な視点から空孔モデルを提案した,そのモデルでは空孔の合体がその物理的意味が明確な上界法により予測されている.本研究では,据込み鍛造時の延性破壊がその微視的空孔モデルにより予測された.研究代表者が卒業研究を指導する学生が以下の研究を行った.1.据込み加工により圧縮の予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.まず,実験に使用した材料はS10C,S20C,S35C,S45C,S55C,A2017,A5052,C3604である.また,圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が平行な場合の円柱試験片,及び圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が垂直な場合の円柱試験片を作成した.そして,平滑金型及び円柱型試験片,端面拘束金型及び円柱型試験片,端面拘束金型及びテーパ型試験片,そして端面拘束金型及びフランジ型試験片,を使用して据込み加工の実験を行った.さらに,据込み加工を行う前の円柱側面に正方格子を焼き付けることにより,材料破壊時の円柱の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.2.引抜き加工により引張りの予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.まず,実験に使用した材料はS10C,S20C,S35C,S45C,S55C,A2017,A5052,C3604である.また,引張りの予ひずみを与える時の引張方向と円柱の軸方向が平行な場合の据込み試験片を作成した.そして,平滑金型及び円柱型試験片,端面拘束金型及び円柱型試験片,端面拘束金型及びテーパ型試験片,そして端面拘束金型及びフランジ型試験片,を使用して据込み加工の実験を行った.さらに,据込み加工を行う前の円柱側面に正方格子を焼き付けることにより,材料破壊時の円柱の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.まず,研究代表者が卒業研究を指導する学生が以下の研究を行った.1.据込み加工により圧縮の予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.まず,実験に使用した材料はS10C,S20C,S35C,S45C,S55C,A2017,A5052,C3604である.また,圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が平行な場合の円柱試験片,及び圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が垂直な場合の円柱試験片を作成した.そして,円錐金型及び円錐凹付試験片,そして平滑金型及び円柱型試験片,を使用して据込み加工の実験を行った.さらに,据込み加工を行う前の円柱側面に正方格子を焼き付けることにより,材料破壊時の円柱の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.2.引抜き加工により引張りの予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.まず,実験に使用した材料はS10C,S20C,S35C,S45C,S55C,A2017,A5052,C3604である.また,引張りの予ひずみを与える時の引張方向と円柱の軸方向が平行な場合の据込み試験片を作成した.そして,円錐金型及び円錐凹付試験片,そして平滑金型及び円柱型試験片,を使用して据込み加工の実験を行った.さらに,据込み加工を行う前の円柱側面に正方格子を焼き付けることにより,材料破壊時の円柱の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.次に,研究代表者が提案している微視的空孔モデルを用いて,円柱の据込み加工時の延性破壊予測を行った.しかしながら,数値計算上の不備があったため,十分満足できる解析結果を得られなかった.当該年度に研究代表者が卒業研究を指導する3名の学生に本研究を行わせることが出来た.まず,研究代表者が卒業研究を指導する学生が以下の研究を行った.1.据込み加工により圧縮の予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.まず,実験に使用した材料はS55C,S35C,S10C,A5052である.また,圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が平行な場合の円柱試験片,及び圧縮の予ひずみを与える時の圧縮方向と円柱の軸方向が垂直な場合の円柱試験片を作成した.そして,これらの試験片を材料が破壊するまで据込み加工を行って,材料破壊部近傍の空孔率を顕微鏡写真により計測した.その結果,材料破壊部近傍の空孔率が概ね1%程度であることが明らかになった.2.引抜き加工により引張りの予ひずみが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.

まず,実験に使用した材料はS10C,S20C,S35C,S45C,S55C,A2017,A5052,C3604である.また,引張りの予ひずみを与える時の引張方向と円柱の軸方向が平行な場合の据込み試験片を作成した.そして,これらの試験片を材料が破壊するまで据込み加工を行って,材料破壊部近傍の空孔率を顕微鏡写真により計測した.その結果,材料破壊部近傍の空孔率が概ね1%2%程度であることが明らかになった.次に,研究代表者が提案している微視的空孔モデルを用いて,円柱の据込み加工時の延性破壊予測を行った.しかしながら,実験結果と一致するような解析結果を得ることが出来なかった.現在,実験結果と一致する解析結果を得るために研究を継続している.当該年度に研究代表者が卒業研究を指導する3名の学生に本研究を行わせることが出来た.一方,研究代表者が提案している微視的空孔モデルを用いて,円柱の据込み加工時の延性破壊予測を行った.しかしながら,十分満足出来る解析結果を得られなかった.最終年度より以前の年度の研究の概要は以下の通りである.据込み加工により圧縮の予歪みが与えられた円柱及び引抜き加工により引張の予歪みが与えられた円柱の据込み加工の実験を行った.そして,材料が破壊するまで据込み加工を行って,材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.次に,研究代表者が提案している微視的空孔モデルを用いて,円柱の据込み加工のシミュレーションを行った.そして,材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.しかしながら,シミュレーションより求まった材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みは,実験より求まった材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みとあまり一致しなかった.最終年度の研究の概要は以下の通りである.最終年度より以前の年度の研究においては,微視的空孔モデルにおける破壊に関する材料定数を丸棒の単軸引張試験により求めていた.そして,その材料定数を使用して,円柱の据込み加工のシミュレーションを行って,材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めていた.丸棒の単軸引張試験により破壊に関する材料定数を求めることは,極めて自然であるため,これに何の疑問も感じなかった.しかしながら,丸棒の単軸引張試験により破壊に関する材料定数を求めることが,必ずしも適切ではないと考えた.そこで,特別な加工が施された丸棒の平面歪み引張り試験により破壊に関する材料定数を求めた.そして,その材料定数を使用して,円柱の据込み加工のシミュレーションを行って,材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みを求めた.その結果,シミュレーションより求まった材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みは,実験より求まった材料破壊時の材料表面の軸方向歪み及び円周方向歪みと概ね一致した.材料が大きな塑性変形を被った後に起こる延性破壊は,金属加工過程において厄介である.数多くの延性破壊条件が様々な材料に対して提案されている.しかしながら,全ての金属加工過程に対して適用可能な延性破壊条件は見いだされていない.延性破壊は空孔の発生,成長そして合体を通して起こるため,それは微視的な現象である.しかしながら,金属加工過程において広く使用されている延性破壊条件は巨視的な視点から導かれている.筆者は微視的な視点から空孔モデルを提案した,そのモデルでは空孔の合体がその物理的意味が明確な上界法により予測されている.本研究では,据込み鍛造時の延性破壊がその微視的空孔モデルにより予測された.当該年度に研究代表者が卒業研究を指導する6名の学生に本研究を行わせることが出来た.解析と比較できる実験結果が概ね得られた.そのため,微視的空孔モデルによる精度の良い延性破壊予測を行いたい.解析と比較できる実験結果が得られた.そのため,微視的空孔モデルにより実験結果と一致する解析結果を得たい.塑性力学,破壊力学来年度に研究代表者が卒業研究を指導する学生は3名しかいない.
唾液中硫酸基結合型デヒドロエピアンドロステロンを用いたストレス評価の検討

ストレスの管理やストレス関連疾患の予防のために、ストレスの客観的評価が求められている。本研究では、唾液中のデヒドロエピアンドロステロン(DHEA)や硫酸基結合型DHEA(DHEA-S)によるストレス評価の可能性を検討するために、急性ストレス(暗算・スピーチ課題)・長期的ストレス(2週間の幼稚園実習)事態におけるDHEA・DHEA-S濃度の変動を検討した。DHEA・DHEA-Sは急性ストレス・長期的ストレスのどちらに対しても値の上昇を示した。これらのことから、両者の物質はストレス評価に有用なことが示唆された。本年度は、唾液中の硫酸機結合型デヒドロエピアンドロステロン(DHEA-S)について、特に長期的ストレスとの関連を検討した。具体的には、長期的ストレス事態として教育実習をとりあげ、教育実習参加者33名を対象に、教育実習前後(教育実習1週間前、教育実習前半、教育実習後半、教育実習1週間後)に就寝前と起床時に自宅で唾液を採取するように求めた。また心理的なストレスや気分を測定するために、質問紙への記入も同時に求めた。得られた唾液検体は冷凍状態で郵送で回収し、唾液中DHEA-S濃度をELISA法によって測定した。その結果、唾液中DHEA-Sは実習前半では値が減少し、後半から実習後にかけては値が上昇した。また唾液中DHEA-Sは実習後の抑うつ気分とも中程度の相関を示した。このことから、DHEA-Sによって比較的長期にわたるストレスを評価できる可能性が示された。またそれと並行して、短期的ストレスとの関連についても研究を開始した。現在までに、大学生26名を対象とし、実験室でストレス課題(スピーチ・暗算)を実施し、その際に唾液を採取した。この実験についてはさらに対象者数を増やし、すべての実験が終わった後に、唾液中DHEA-S濃度の測定を行う予定である。DHEA-Sの前駆体であるDHEA(デヒドロエピアンドロステロン)の測定も同時に行い、短期的ストレス時にDHEAがどのようにDHEA-Sに変換していくのかも検討していく予定である。唾液中のデヒドロエピアンドロステロン(DHEA)や硫酸基結合型DHEA (DHEA-S)によるストレス評価の可能性を検討するために、平成21年度は急性ストレス事態におけるDHEA・DHEA-S濃度の変動を検討した。65名(男性53名・女性12名)の大学生を対象に急性ストレス負荷として、ストレス課題(スピーチ・暗算)を実施した。ストレス負荷前に2回、負荷中に3回、負荷後に5回の唾液採取を行い、同時に主観的なストレス度もVisual Analogue Scale (VAS)によって測定した。得られた唾液からDHEA・DHEA-SをELISA法によって測定した。統計的分析の結果、主観的なストレス度は課題時に上昇し、急性ストレス負荷の妥当性が確認された。DHEA・DHEA-Sはストレス負荷に対し濃度が上昇し、DHEAは1時間後も濃度が有意に上昇した状態であった。一方で、DHEA-Sは、課題後は速やかに課題前の値に戻った。これらのことから、DHEA・DHEA-Sは急性ストレスに対して比較的敏感に値が上昇し、とくにDHEAはストレスの影響が比較的長く観察されることがわかった。平成20年度の長期的ストレスの検討の結果と併せて考えると、DHEAは日常場面でのストレス評価には適している可能性が考えられる。DHEA-Sについては長期的ストレスの検討では、心理指標との相関もみられたことから、今後もその有用性について検討を続ける必要がある。唾液試料は血液と違い、非侵襲的に採取でき、医師でなくても採取可能であるため、本研究で扱ったDHEAやDHEA-Sはストレスの評価やストレス関連疾患の予防を考える際に簡便な指標といえる。今後の応用分野での利用が期待される。
区間推定における漸近有効性の研究

近年、点推定における推定量の漸近的性質や漸近有効性の理論が、推定方程式との関連の下で明確にされつつある。本研究の目的は、この理論を区間推定の場合に拡張することであった。すなわち、区間推定における推定量の漸近有効性の理論を、推定関数の理論と関連づけることによって確立することを試みた。この研究では、その一つのアプローチとして、筆者らが導入した漸近バイアスをもつ推定方程式の概念を利用することにした。本年度の研究により、次の事柄が明らかになった。(1)漸近バイアスをもつ推定方程式の漸近的性質を研究することによって、バイアスが存在することによって生じる影響や効果を明確にすることができた。それによって、ある特定の漸近バイアスをもつ推定量を自由に構成することに成功した。(2)区間推定の両側信頼限界は、(1)の理論に基づいて容易に構成することができる。このとき、この信頼区間がよりよい性質をもつためには、ある条件の下で、漸近バイアスができるだけ0に近くなればよいことがわかる。さらに、その信頼区間の最適性をしめす漸近効率の値は、推定方程式の漸近効率の値と一致することがわかった。この結果は、点推定の場合の結果とまったく一致していることを示している。(3)様々なモデルにおいて、実際にもとまる数々の推定量の漸近効率を、計算機を用いたシュミレーションによって計算した。さらに、漸近有効になる推定量を、計算機による数値実験によって構成することを試みた。その結果としては、分布が対称な場合には、我々の構成方法は非常に良く、一方、対称性がくずれるにしたがって、効率が悪くなることがわかった。
アルツハイマー病脳AchE活性の3次元PET定量測定精度の検証

トレーサMP4A(11Cメチル4ピペリジルアセテイト)を用いたアルツハイマー病患者他を対象とした脳AchE活性の動態測定を具体的対象とし、最新の高感度3次元モードPET(陽電子放出断層画像診断法)における測定面での物理的な問題点を検討した。3次元モードでのPET測定においては、空間分解能や感度等の基本的装置物理特性が各種データ収集パラメータの値に大きく影響されることを、ファントム実験により示し詳細に分析した。MP4Aを用いた脳AchE活性の動態測定における胸・腹部の放射能、すなわちPET装置視野外放射能による系統的誤差を、ボランティアー測定、ファントム実験、モンテカルロシミュレーションにより分析した。その結果、モデル解析結果としてのk3パラメータ、すなわち脳AchE活性に与える系統誤差は1%未満であることを示した。PET装置モンテカルロシミュレーションプログラムの開発を進め、最新の3次元モードPET装置や視野外放射能分布に対応するよう修正を加えた。モンテカルロ計算の結果、視野外放射能起因の検出されたガンマ線の半数は視野外物質中で散乱を受けていることなど様々な重要な情報が得られた視野外放射能をシールドするための外部エンドシールドの有効性をファントム実験とモンテカルロシミュレーションにより詳細に分析した。PETとうい手法はまだ発展途上にあり、新たな装置や解析法の開発により、その有効性はさらに向上するものであると考える。本研究成果をさらに発展させ社会へ貢献するような成果に結びつけたい。本研究は、3次元モード測定PET(陽電子放出断層画像診断法)における定量測定精度を検討することを目的とする。特に、トレーサMP4A(11Cメチル4ピペリジルアセテイト)を用いたアルツハイマー病患者等を対象とした脳AchE活性の動態測定に焦点を絞る。平成10年度には、以下の通り、ほぼ計画通りの研究を遂行した。ボランティアー対象の動態測定の結果、胸・腹部に頭部の20倍以上の放射能が一時的に分布することが判明した。3次元モードでは装置視野外の放射能分布が測定結果に無視できない影響を及ぼす。そこで、装置視野外にあるこの胸・腹部放射能に注目し解析を進めた。2ファントム実験視野外放射能分布の3次元モード測定への影響を定量的に測定するためのファントム実験を行った。PET装置視野内・外に標準円筒ファントムを設置し、散乱・吸収補正精度、装置計数率特性等を測定した。その結果、PET装置視野外に視野内の20倍程度の放射能がある時に、最大でプラスあるいはマイナス5%程度の系統誤差が生じる可能性があることが判明した。3 PET装置モンテカルロシミュレーションプログラムの開発プログラムの開発をさらに進め、最新のPET装置の3次元モード測定を正確に再現できるように改良するとともに、視野外放射能分布にも対応するように修正を加えた。視野外放射能の影響を詳細に分析するためのモンテカルロ計算の結果、視野外放射能に起因する装置により検出されたガンマ線の半数は視野外物質中で散乱を受けていること他、様々な重要な情報が得られた。以上研究成果を、IEEE医用画像国際会議、日本核医学会、日本医学物理学会他にて発表した。今後、分析を進め、脳AchE活性(k3パラメータ)の定量測定精度を評価することを目標とする。
アロ応答による成熟B細胞の動態と抗体産生機序の解明

本研究は、アロ免疫応答におけるアロB応答の機序を解明することである。初年度はFITC標識dextran(辺縁帯B細胞(MZB)応答を優位に誘導する抗原)またはFITC標識KLH(濾胞B細胞(FOB)応答を優位に誘導する抗原)移入動物の成熟B細胞応答をコントロールとしてアロT細胞移入モデルと対比し、アロ成熟B細胞応答の関与を推測する。2・3年目はアロ成熟B細胞より分化したアロAFCの性質とアロメモリーB細胞のタイプおよび寿命を明らかにする。以上によりアロB応答の機序を解明することができる。
ミリ波イメージングによる木質材料および劣化の非破壊検査

ミリ波帯の電磁波に対する木質材料の透過や反射特性を明らかにし、材質、欠点、劣化や含水率の非破壊評価の手法を明らかにした。100GHzのミリ波が厚さ35mm程度の気乾木材を透過し、その材質識別の空間分解能は3mm程度(波長オーダー)であった。また透過強度(減衰)は電場と繊維走行のなす角度の他、木材の密度や含水率に依存した。ミリ波の反射成分から、表面および表層の材質、表面の凹凸の評価、木材中のシロアリの検出ができた。(1)ミリ波の発信および受信装置の試作検出様式(透過型および反射型)、光学系の特性(焦点を持つ集光ビーム型および焦点のない平行ビーム型)、周波数と出力などの条件の組み合わせを検討し、木材の非破壊検査に適すると考えられる装置を試作し、発信ミリ波のモード、集光域、検出感度など検討した。(2)木材・木質材料のミリ波に対する挙動の検討素材や木質材料を用いて、ミリ波の透過特性、反射特性を検討した。その際、試料の繊維走行方向(木理)、含水率(絶乾から飽水まで)の他、樹種や材質の影響と、それらに及ぼす偏波の向きの関係を検討した。その結果、偏波の向きが木目に平行よりも直交の場合にミリ波はよる深く透過することなどがわかった。この基礎実験はさらに続けて検討する予定である。(3)木材内部の非破壊検査に関する実験試作した試験装置を用いて、木材・木質材料の材部情報(割れや空洞、節、接着不良、腐朽や虫害)などの検出を試みた。本年度は特に木材中のシロアリの検出を試みた結果、乾燥した木材中のシロアリによる反射波を検出することができた。反射波の強度や変動は、シロアリの頭数、ミリ波照射面から生息域までの深さ、表層の材質の影響などによって変化した。しかし、本検出系で木材中の体調数mmのシロアリが1頭でも検出できることがわかった。またミリ波は木材中のシロアリが木材よりも水分が高いことによって反射するものと考えられ、それを裏付けられるデータも得ることができた。これらの結果は、とりまとめ米国林産学会誌に投稿した(審査中)100GHzで10mWのミリ波に対する透過特性を調べた結果、透過強度は木材の密度や厚さだけでなく、偏波の方向と木材の繊維走行とのなす角度によって特徴的に変化することがわかった。この変化は、実験から得られた木材中でのミリ波の減衰係数や反射特性値を用いることによって、定性的に理論式と合致することが確認できた。またミリ波の減衰係数は繊維直交方向で0.13、放射方向および接線方向で0.07から0.10程度の値をとることがわかった。減衰係数の放射方向と接線方向との差は殆ど認められなかった。また減衰係数は木材の密度とともに指数関数的ないしは直線的に増加したが、同一密度の樹種でも辺材と心材とで値が異なるなど、木材の組織構造の影響も受けることが示唆された。さらに木材の含水率の増加とともにミリ波は減衰することがわかった。さらに今回用いたミリ波が透過可能な気乾木材の最大厚さは約20mmであった。ミリ波に対する木材の反射特性を検討した結果、テフロンレンズを用いた結像系を用いることによって木材表面や表面直下の材質変動の2次元マッピングがある程度可能になることがわかった。さらに導波管を木材表面に近接させ、導波管から発信されるミリ波の木材表面での散乱を検出することによって、より高精度での木材表面の材質や凹凸のマッピングが可能になることがわかった。本研究では、ミリ波帯の電磁波に対する木材および木質材料の挙動を明らかにした上で、材料や構造体の材質、内部欠点や劣化、水分分布などを非破壊的に評価する手法の可能性を検討し、実用化への道筋を明らかにすることえお目的とする。本年度はこれまで試作、検討してきたミリ波の検出系を用いて以下の内容を検討した。(1)透過型の発信および検出系における透過ミリ波の強度と材質との関連100GHzのミリ波の木材に対する透過特性を明らかにした。偏波の透過強度の繊維走行依存性を明らかにし、これが異方性の誘電体における透過特性を表す理論式に合致することを確認した。またその結果をもとに、木材中のミリ波の減衰係数を求め、それが概ね密度に依存するものの、年輪構造などの組織的特性の影響も受けていることを明らかにした。さらに減衰特性の異方向性が樹種に依存しないことを明らかにした。一方これらの透過特性が含水率の影響を受けることも明らかした。繊維飽和点以上の含水率領域では、含水率の上昇とともに透過特性の異方性は強くなる傾向を示すが、飽水状態に近づくと異方性は低減する傾向を示すことがわかった。(2)ミリ波の反射を利用した表面性状の評価

試料に近接した導波管からのミリ波と試料との相互インターラクションを利用した検出系を用いた材料のサーフェスおよびサブサーフェス情報の取得技術を検討した。近接反射並みによって木材表面の凹凸を評価できることがわかった。100GHzのミリ波を材料に導波管から直接照射し、反射成分を表面から数mm程度の距離で検出した場合の、凹凸の検出精度は約0.01mmであった。周波数や検出条件を最適化することで、特定のオーダーの凹凸が評価できることが明らかになったが、その一方で反射波の強度は材料の誘電特性にも依存するため、凹凸と表面・表層での誘電率分布との識別手法の開発が必要になることがわかった。
道具を用いた移動ロボット群による緊急時対応型協調作業システム

本研究では,災害現場などの複雑な環境において,複数の移動ロボットが協調し,道具を用いて搬送作業を行うシステムの実現を目指し,そのために必要な技術の開発を行った.(1)道具として棒を使用して物体を操る移動ロボットシステム,(2)複数ロボットの環境内での移動のための大域的動作計画アルゴリズム,(3)複数ロボットの協調による局所的な物体操作手順の計画アルゴリズム,の開発・統合を行うとともに,実機システムにおいてその検証を行った.実機システムは,理化学研究所によって開発された全方向移動ロボットZENを用いて構築されている.把持機構によって道具である棒を複数台で協調して操ることで,個々のロボットに比べてサイズの大きい対象物を操作することが可能となっている.また,人工ランドマークをカメラで観測することで自己位置同定を行う機能も備えている.狭隘部を含む複雑な環境での,2台の移動ロボットによる物体搬送問題について,大域的動作計画と局所的物体操作計画の統合によりシステム全体の動作計画を行ったところ,棒を用いて適切に対象物の姿勢を変化させながら,物体を目的位置まで搬送する計画を,現実的な時間内で生成させることが可能であった.このことは,ロボットシステムの動作全体の計画を,大域的動作計画と局所的物体操作計画に分けて行うことの有効性を示している.また,実機システムで物体操作を実現可能であることを確認した.本研究では,災害現場などの複雑な環境において,複数の移動ロボットが協調し,道具を用いて搬送作業を行うシステムの実現を目指し,そのために必要な技術の開発を行った.(1)道具として棒を使用して物体を操る移動ロボットシステム,(2)複数ロボットの環境内での移動のための大域的動作計画アルゴリズム,(3)複数ロボットの協調による局所的な物体操作手順の計画アルゴリズム,の開発・統合を行うとともに,実機システムにおいてその検証を行った.実機システムは,理化学研究所によって開発された全方向移動ロボットZENを用いて構築されている.把持機構によって道具である棒を複数台で協調して操ることで,個々のロボットに比べてサイズの大きい対象物を操作することが可能となっている.また,人工ランドマークをカメラで観測することで自己位置同定を行う機能も備えている.狭隘部を含む複雑な環境での,2台の移動ロボットによる物体搬送問題について,大域的動作計画と局所的物体操作計画の統合によりシステム全体の動作計画を行ったところ,棒を用いて適切に対象物の姿勢を変化させながら,物体を目的位置まで搬送する計画を,現実的な時間内で生成させることが可能であった.このことは,ロボットシステムの動作全体の計画を,大域的動作計画と局所的物体操作計画に分けて行うことの有効性を示している.また,実機システムで物体操作を実現可能であることを確認した.初年度は,道具を用いた協調作業に関する基本設計を行った.原子力保全・緊急時の援助作業を想定し,3次元複雑環境における協調作業手法を構築した.複雑な環境において,移動ロボット群によって大型物体を搬送するためには,障害物を回避しながら物体を目的地まで移動させるための移動ロボット群の動作を決定する必要がある.背の低い天井やドアの部分など3次元的な障害物を考慮すると,物体の姿勢を3次元的に変化させるための物体操作が必要となるため,物体操作を伴う搬送経路計画手法を構築する必要がある.そこで,1.移動ロボット群による道具を用いた作業システム2.高次元空間での障害物回避経路計画手法3.力学的安定性を考慮した移動ロボット群による物体操作計画手法の構築を行った.1.については,道具を用いた作業形態の設計を行った.全方向移動機構に制御装置・画像処理装置を搭載し,自律移動ロボットシステムを構築した.複数台の移動ロボットで道具を取り扱うための道具把持機構を設計・製作し,物体操作・搬送の基礎実験を行った.2.については,搬送作業の達成に要する時間を評価指標として最適化する搬送経路計画器を構築した.まず,作業のモデル化(抽象化)を行い,離散的表現を用いて環境を効率的に表現することにより,解の探索空間を構成した.探索空間内での解を探索するために,ポテンシャルをヒューリスティクスとして用いることで,効率的に最適解を探索することが可能な手法を構築した.3.については,移動ロボットの位置決め精度と可動範囲を考慮し,安定した操作を実現するための物体操作計画器を構築した.まず,安定的に操作可能な接触位置の条件を求めた.安定性が保たれる状態から特徴的な状態を抽出してグラフ表現を行いた後にグラフ探索を行うことで,使用するロボットの性能に応じた安定余裕を有する物体操作手法を計画できる手法を構築した.本研究では,災害現場などの複雑な環境において,複数の移動ロボットが協調し,道具を用いて搬送作業を行うシステムの実現を目指し,そのために必要な技術の開発を行った.今年度は,初年度に開発した(1)道具として棒を使用して物体を操る移動ロボットシステム,(2)複数ロボットの環境内での移動のための大域的動作計画アルゴリズム,(3)複数ロボットの協調による局所的な物体操作手順の計画アルゴリズム,の統合を行うとともに,実機システムにおいてその検証を行った.実機システムは,理化学研究所によって開発された全方向移動ロボットZENを用いて構築されている.把持機構によって道具である棒を複数台で協調して操ることで,個々のロボットに比べてサイズの大きい対象物を操作することが可能となっている.また,人工ランドマークをカメラで観測することで自己位置同定を行う機能も備えている.

狭隘部を含む複雑な環境での,2台の移動ロボットによる物体搬送問題について,大域的動作計画と局所的物体操作計画の統合によりシステム全体の動作計画を行ったところ,棒を用いて適切に対象物の姿勢を変化させながら、物体を目的位置まで搬送する計画を、現実的な時間内で生成させることが可能であった.このことは、ロボットシステムの動作全体の計画を,大域的動作計画と局所的物体操作計画に分けて行うことの有効性を示している.また,実機システムで物体操作を実現可能であることを確認した.
廃棄物由来レアメタル等金属類の土壌圏への拡散機構と微生物生態系影響の解明

不法投棄家電製品からの金属溶出による土壌汚染の影響を解明するために、4種の家電部品および代表的な溶出元素であるPb、Cu、Zn、Sbの単体顆粒からの金属溶出と土壌微生物群集への影響を実験的に解析した。降雨曝露と土壌埋設による溶出試験では、Pbの溶出量が大きいこと、顆粒から水への溶出では、溶出後の安定性や異なるpHの溶出液への溶出の起こりやすさが金属間で異なることなどが明らかとなった。土壌埋設試料のアンモニア酸化酵素遺伝子および硝酸還元酵素遺伝子のクローン解析から、土壌内に生息するアンモニア酸化細菌の群集構造の変化が明らかとなった。また、追加課題として地下水汚染除去用吸着剤の開発も行った。廃家電製品から溶出する金属元素をスクリーニングする目的で、廃PCから取り出した電子基板、ブラウン管ガラス、液晶パネルを粉砕したものを試料として、含有量の全量分析を行った。凍結粉砕機および擂潰機で粉砕した試料を王水溶解し、残渣は炭化・灰化の後に四ホウ酸ナトリウムー硼砂で溶融した。溶解した試料中の金属元素はICP-AESおよびICP-MSで、臭素は粉砕試料を燃焼ーイオンクロマトグラフィーで定量した。電子基板に含まれる主要元素はCu、Si、Br、Ca、Al、Sn、Pb、Sbであり、ブラウン管ガラスではSi、Pb、Ba、Srが、液晶パネルではSi、Ca、Ba、Srと消泡材として含まれるAsまたはSbが主たる元素であった。水への溶出試験は、テフロンインペラを用いた高速撹拌法で行った。固液比は質量比で1:10とした。屋外での降雨暴露による溶出試験は、試料を降雨採取器のフィルターに乗せ、裸地、スギ林、シラカシ林、アカマツ林で1年間降雨暴露した。溶出量の大きさは、含有量の大きさとは幾らか異なる傾向を示した。室内での純水による溶出試験では、電子基板からはAl、Ca、Ni、Cu、Zn、Ba、Pbが、ブラウン管ガラスからはB、Si、Zn、Ba、Pbが、液晶パネルからは消泡剤成分のAsまたはSbとB、Al、Ni、Zn、Sr、In、Ba、Pbが高い濃度で溶出した。実際の降雨に曝露させる溶出試験では、電子基板からはPb、Cu、Zn、Sn、Ni、Sb、Li、Co、Inが、ブラウン管ガラスからはPbが、液晶パネルからはBとInが高い濃度で溶出した。いずれの溶出試験においても、溶液のpHが低いほど溶出量が増加する傾向があった。純水での溶出試験と降雨曝露溶出試験の結果に差があるのは、撹拌の有無による基板本体の分解の進行度の違いと、それによって生成される懸濁物への吸着の大小が影響している可能性が考えられる。本年度は、初年度から継続した溶出試験の他に、実環境から採取した土壌試料を用いての土壌微生物培養試験を行い、廃棄家電部品由来の金属元素による微生物群集構造への影響を検討した。森林および畑地から採取した土壌に、一定量のプリント基板粉砕物または鉛ペレットを混和し、最大容水量の60%となる蒸留水を添加して暗所25°Cで2ヶ月間インキュベーションした。インキュベーション後にプリント基板または鉛ペレットを篩分けし、土壌中の金属濃度を蒸留水および1M塩酸で抽出測定した。さらに、サンプルからFastDNASPIN kitによりDNAを抽出し、16S rDNA遺伝子の一部を対象としてPCRを行い、塩基配列の決定と系統解析を行った。森林土壌では、基板添加系でPb、Cu、Zn、Niの溶出が確認でき、特にPbとCuが高濃度に溶出していた。鉛ペレット添加系では、基板添加系の10倍程度のPbの溶出が確認できた。溶出した金属元素はほとんどが塩酸抽出画分に含まれていた。畑地土壌では、基板添加系および鉛ペレット添加系のいずれでもPb濃度の上昇が確認できたが、森林土壌よりも変化は小さかった。森林土壌の各サンプルから抽出したDNAによる16S rDNAのクローン解析では、コントロール系と基板添加系では門レベルの群集構造に大きな差は見られなかった。一方、鉛ペレット添加系では、Acidobacteria門の割合が増加していた。畑地土壌では、細菌の群集構造には大きな変化は見られなかった。以上の結果より、廃棄電子機器が森林に投棄された場合、鉛等による土壌汚染が生じる可能性があること、鉛の拡散により、微生物生態系の一部が変遷する可能性があることが分かった。平成27年度は、当初提案したサブテーマの他に、健康影響が大きいと予測される汚染元素の回収法について新たに検討を開始した。本年度は地下水中に浸出した3価ヒ素を対象として、環境負荷や経済負荷が小さく、安定して3価ヒ素を回収できる吸着剤を開発することを目指した。環境への影響が少ない回収資材として廃貝殻を躯体に利用し、その表面に硫酸第二鉄処理を行うことで、3価のヒ素を対象とした新規吸着剤を合成した。この吸着剤を用いて水溶液中の3価ヒ素の回収試験を行ったところ、1gの吸着剤で0.2mgの3価ヒ素を回収できることが明らかとなった。

この吸着剤は、合成時に高温高圧などの環境への多大な負荷を必要としないこと、水産廃棄物を原料とするため安価に製造できること、吸着容量が大きいことから、廃家電製品からの溶出のみならず、広く地下水中の3価ヒ素の回収に利用できる可能性がある。当初計画での金属溶出と土壌内拡散、土壌微生物群集への影響については、各担当者が着実に遂行している。新たなテーマである健康影響が懸念される元素の回収についても、3価ヒ素に関して新たな回収剤の開発において成果が上がっている。家電廃棄物に多く含まれる金属類の代表として、Cu、Zn、Pb、Sbの4種のペレットを用いて、金属単体からの溶出挙動の測定を行った。既に報告したプリント基板等の混合物からの溶出挙動とはいくらか異なる傾向を示した。特にSbにおいて、酸性溶液による溶出量が、他の3金属とは異なり、酸性が強いほど溶出しにくいという結果が明確に見られた。これは屋外に不法投棄された家電製品への酸性雨の影響が、金属元素によって異なることを示唆している。昨年度から開始した、新たなヒ素吸着剤の開発を継続した。極低加速電圧操作電子顕微鏡と付随のエネルギー分散型X線分光器を用いて表面構造を観察したところ、表面の鉄は硫酸塩ではないこと、鉄の被覆面積は非常に少ないことが明らかとなった。このことから、被覆量を増加させることで、吸着用量の増大が見込めることが推察できた。この吸着剤は吸着用量は大きくはないが、安価な材料で簡便に合成できることから、発展途上国などでの実用化の可能性が示唆された。国内の代表的な土壌4種にプリント基板粉砕物を混和し、最大容水量の60%および120%の水分条件で2ヶ月間の暴露溶出実験を行った。インキュベーション後、篩を用いてプリント基板粉砕物を取り除き、通過画分の土壌試料を用いて1mol/L塩酸による含有量試験法(環告19号)に準じた抽出・定量試験を行った。プリント基板から溶出しやすい金属類は、Pb、Cu、Sn、Zn、Ni、In、Sbであり、2ヶ月間で溶出した総量は添加基板重量のおよそ110%に相当していた。また、Pb、Cu、Ni、Inは土壌pHに影響を受け易いことや、最大容水量の120%の水分条件は、60%に比べ重金属の溶出が抑制されやすいことなども明らかになった。また、サンプルの遺伝子解析から、溶出した金属類の影響により、アンモニア酸化細菌や硝酸還元細菌の群集構造が変遷することが示唆された。不法投棄家電製品からの金属溶出による土壌汚染の影響を解明するために、4種の家電部品および代表的な溶出元素であるPb、Cu、Zn、Sbの単体顆粒からの金属溶出と土壌微生物群集への影響を実験的に解析した。降雨曝露と土壌埋設による溶出試験では、Pbの溶出量が大きいこと、顆粒から水への溶出では、溶出後の安定性や異なるpHの溶出液への溶出の起こりやすさが金属間で異なることなどが明らかとなった。土壌埋設試料のアンモニア酸化酵素遺伝子および硝酸還元酵素遺伝子のクローン解析から、土壌内に生息するアンモニア酸化細菌の群集構造の変化が明らかとなった。また、追加課題として地下水汚染除去用吸着剤の開発も行った。廃棄家電部品に含まれる金属元素の総量測定、部品からの溶出量測定という化学的な検討と、土壌中に溶出した金属元素による土壌微生物生態系への影響という微生物学的な検討が、バランス良く進行していると考えている。平成28年度が最終年度であることから、各サブテーマの研究を完了させると共に、得られた成果をまとめて廃家電製品の不法投棄等による土壌汚染の危険性に関する評価と汚染管理手法の検討を行い、廃家電製品由来の環境汚染の管理のあり方を提言すべく総括する予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。