hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多孔質媒体内で起こる非線形現象を記述するマルチスケールモデルの解析

これまでも,一つの方程式に対し制御問題を考えることで,視点が変わり,方程式の新しい性質を導くという経験をしてきたので,このような新しい取り組みが,マルチスケールモデルの妥当性の検証に有効と考えた。平成28年度の研究目的(1.3次元コンクリート中性化問題のシステムの解の存在を示すこと,2. 1次元自由境界問題の境界値と解の連続依存性を示すこと)に対する達成度は以下の通りである。1.研究計画では,3次元コンクリート中性化過程における水分の質量保存則と二酸化炭素の拡散方程式のシステムについて考察することとなっているが,平成28年度は,まず,水分に対する質量保存則を記述するマルチスケールモデルの時間に関する解の局所存在と解の一意性を示すことができた。ここでの考察から,解の時間大域存在を示すには,解に対するより厳しい最大値原理が必要なことが明確となった。このことは,化学反応による水分生成項に対するより精密な分析の必要性を意味している。2.1の証明の鍵となったのが,1次元自由境界問題における境界値と解の依存性であった。まずは,連続関数の空間における位相で境界値が変化したとき,解も連続関数の空間の位相で変化することを示した。次に,境界値を可測関数的に変化する場合は,連続関数の極限として捉えることで,解の可測性を証明した。また,本年度は当初の計画にはなかったコンクリート中性化過程における遊び作用素を用いた水分輸送過程方程式の数学的一般化について考察した。この一般化ができたことで,この現象における制御問題が考察可能となり,数学的には,解の一意性の証明の方法がわずかに改良された。さらに,我々のマルチスケールモデルにも表れる準線形放物型方程式系の解が時間無限大において減衰していることも示した。ここでは,解の比較対象として,常微分方程式の解を選んだ。そして,常微分方程式の解の時間無限大での挙動を利用して,解の減衰を証明した。コンクリート中性化における水分の質量保存則を記述する偏微分方程式系を考察対象としている。この系に対し,以下のことを考えた。一つ目は,微視的構造を1次元自由境界問題で記述し,巨視的構造は質量保存則を記述する準線形放物型方程式を採用したマルチスケールモデルの適切性を示すことであり,二つ目は,コンクリート中性化過程に対する制御問題の解析である。これらに対する研究成果は,それぞれ次の通りである。また,これまでの研究成果を生かし,多孔質媒体内の水分凍結問題についても考察した。1.前年度,マルチスケールモデルの解の時間に関する局所存在を示したので,今年度は時間に関して大域的な解の存在を示すことを課題とした。この課題は,自由境界問題の可解性に対し境界値に強い条件が必要なことと,巨視的な放物型方程式の最大値評価の難しさの2つが障害となっている。そこで,自由境界問題の弱解を考えることで,境界に対する仮定を弱めようとした。結果,自由境界問題の弱形式を与えることはできたが,近似解しか得られなかった。本来解くべく問題は解けなかったが,境界値に対する条件を弱めることができたので,数値解析的な立場から見れば,十分に意義ある成果と言える。2.コンクリート中性化に対する抽象的な制御問題を考え,その解の存在を示すことができた。
高反応性大気圧水プラズマによるプラズマプロセス

環境負荷の低い水をプラズマガスとして用いて、水に容易に吸収されるマイクロ波(2.45GHz)を用い、マイクロ波共振器の形状を工夫し、ガス流を放電の安定化に用いたプラズマ源を開発し、大気圧プラズマを用いた表面洗浄、表面改質、有機物分解に関する研究を行った。大気圧マイクロ波で生成されたプラズマの密度は高く、その結果高密度の化学的に活性なラジカルが発生し、高速プラズマ処理が行え、大気圧H2Oプラズマの有効性が示された。精密洗浄や環境処理技術に、高度な真空を必要としない大気圧プラズマとその応用に大きな関心が寄せられている。大気圧で十分安定に動作するプラズマ源を用いれば真空容器を必要としないため、処理対象物の寸法に対する制約が大きく軽減される。また、プラズマプロセスで重要な役割を果たす各種ラジカルを大気圧では手軽に高密度に生成でき、処理速度の大幅な改善も期待できる。本研究では、環境負荷の低い水(H_2O)をプラズマガスとして用いて、水に容易に吸収されるマイクロ波(2.45GHz)を用い、マイクロ波共振器の形状を工夫し、ガス流を放電の安定化に用いたプラズマ源を開発し、大気圧プラズマを用いた表面洗浄、表面改質、有機物分解に関する基盤技術の確立を目的としている。背景としては、精密電子部品等の精密洗浄に対するプラズマ技術の適応に注目が寄せられつつある。これは、従来の洗浄においては代替フロン等による湿式洗浄が主に行われてきたが、地球環境に大きく作用するオゾン層破壊物質の削減を目指すモントリオール議定書(1989年発効)により、代替フロンの利用も先進国では2020年までに全廃しなくてはならず、これに変わる新たな方法としてプラズマによる洗浄が期待されている。しかしながら多くのプラズマプロセスにおいては真空装置を必要としてきた。さらに、用いられるガスには大きな地球温暖化係数を持つもの、オゾン層破壊物資となるものなどが多用されてきた。このような問題点を解決することが急務となっており、装置設備費を軽減できることから、大気圧プラズマの利用に期待が寄せられている。本年度の主な成果としては、プラズマ中で重要なOHラジカルの空間分布について実験的および理論解析によって、その詳細な機構を明らかにしたことである。電子密度の高いこのプラズマでは、処理に最適なプラズマ下流部に高密度OHを生成可能であることを示した。環境負荷の低い水をプラズマガスとして用いて、水に容易に吸収されるマイクロ波(2.45GHz)を用い、マイクロ波共振器の形状を工夫し、ガス流を放電の安定化に用いたプラズマ源を開発し、大気圧プラズマを用いた表面洗浄、表面改質、有機物分解に関する基盤技術の確立を目的としている。テーパー型導波管を用いたプラズマ源は計画どおり安定な動作をし、良好なプラズマを生成できたことが、分光的手法を中心とするプラズマ診断により確認できた。さらに生成されたプラズマ下流に存在し応用上重要な酸素ラジカル密度も、当研究グループで開発された白金触媒プローブにより、その絶対値の測定を行うことができた。様々な応用においてプラズマ中の生成粒子種の把握および制御は極めて重要である。実験によってすべての粒子種の挙動を把握することは事実上不可能であるので、プラズマ中で起こる様々な衝突過程を考慮した数値計算により生成粒子種の全体像を捉えることを行った。さらに、分光分析により、計算された粒子種の一部の挙動は実験的に数値計算結果と比較することができ、ほぼ良い一致をみた。後に述べる二酸化炭素の分解実験中に分光計測を行った結果、水分子の解離生成物が二酸化炭素の流入により急激に消費されるという興味ある現象を捉える事が出来た。このプラズマ源を用いた応用実験についての進展状況を述べる。第1番目はポリイミドフィルムの親水化処理である。高密度のOやOHラジカルが生成されるため約1秒間の処理で十分は親水性が得られた。プラズマクリーニングの応用においては、良女子なクリーニング効果がえられたが、予想どおりその程度はラジカル密度を直接的に関係することが、触媒プローブの実験をとおして確認された。さらに生成されたプラズマ下流に存在し応用上重要な酸素ラジカル密度も、当研究グループで開発された白金触媒プローブにより、その絶対値の測定を行うことができ、反応の詳細を検討する手段となった。応用においてプラズマ中の生成粒子種の把握および制御は極めて重要である。

さらに、分光分析により、計算された粒子種の一部の挙動は実験的に数値計算結果と比較することができた。二酸化炭素の分解実験中に分光計測を行った結果、水分子の解離生成物が二酸化炭素の流入により急激に消費されるという興味ある現象を捉える事が出来た。ポリイミドフィルムの親水化処理においては高密度の0やOHラジカルが生成されるため、約1秒間の処理で十分な親水性が得られ、極めて高速処理が実現された。プラズマクリーニングの応用においては、良好なクリーニング効果がえられたが、予想どおりラジカル密度を直接的に関係することが、触媒プローブの実験をとおして確認された。二酸化炭素の水プラズマによる有効資源化においては、アセトン、エタノールなどの有用物質が得られたが、効率の点で改善すべき点が明確となった。
モレキュラーインプリンティング法による分子認識能を有する不均一系触媒の開発

モレキュラーインプリンティング法による分子認識能を有する不均一系触媒の開発を行うことを目的とした。本研究代表者が所属する理学系研究科化学専攻化学反応学研究室のモレキュラーインプリンティング研究成果を基礎として、戦略的には同様の考えを取りつつ、さらに発展させて分子認識を有する不均一系触媒を開発することを目的とした。シリカやアルミナ担体表面にまずP(CH_2OH)_3を固定化し、そのリンにRh_2(CO)_4Cl_2を配位させ、固定化Rh触媒を調製することを試みた。しかし、この方法ではRhを均一に固定化することは出来ないことが分かった。むしろ、担体表面に直接反応して固定化される少量のRh種の方が高い触媒活性を持つことが分かった。そのため、当初の計画を変更し,Ru錯体を前駆体とするモレキュラーインプリンティング触媒の調製を試みたが成功しなかった。一方、酸塩基性触媒作用を示すモレキュラーインプリンティング触媒の調製を行った。エステル加水分解反応の遷移状態として推定されている4配位構造モデル化合物として、中心炭素をリンに変えたテンプレート分子を選び、テンプレート分子をA1203表面に吸着した後、シリカマトリックスを形成させ、加温してテンプレートを除去してテンプレートと同形のキャビティを得た。このモレキュラーインプリンティング触媒は、テンプレート分子のサイズより大きなエステル分子に対しては加水分解が遅く、テンプレート分子サイズと同じサイズのエステルを境に、それより小さなエステルの加水分解を促進することを見出した。MI-Al_2O_3は、テンプレート分子としてPhCH_2PO(OEt)_2を表面に吸着させた後にSi(OEt)_3をCVDで導入後、加水分解をしてSiO_2の薄層を生成させ、テンプレート分子を脱離させることによって調製した。MI-Al_2O_3の表面は直径0.8nmの細孔を有する厚さ2nmのシリカ層で覆われていることがBETの結果わかった。細孔の底部にはアルミナが露出しており。これが酸触媒サイトとして機能する。この触媒はエステルの加水分解反応に活性を示し、反応速度は基質のサイズに大きく依存した。プロピオン酸エチルなどの細孔より小さいエステルでは活性が高く、また、フェニル酢酸ベンジルなどの細孔より大きいものの反応活性は低かった。MI-Al_2O_3触媒上の活性化エネルギー(Ea)は12.4kJmol^<-1>となり、他のアルミナ触媒上のEa(79.2kJmol^<-1>)より著しく小さかった。この小さいEaは基質が細孔に取り込まれるのが律速であることを示唆する。一方、MI-Rh/SiO_2はRh_2Cl_2(CO)_4をSiO_2に固定化し、P(OCH_3)_3を配位させた後、Si(OEt)_3をCVDで導入して加水分解することによって、Rhサイトの周りにSiO_2層を堆積させた。EXAFSの結果、SiO_2層を堆積させる前はP(OCH_3)_3が2分子Rhに配位し、Rhはモノマーで存在する。一方、SiO_2を堆積させると、P(OCH_3)_3が1分子脱離し、Rhはダイマーになることがわかった。また、BETの結果から細孔径は0.74nmであることがわかった。この触媒はオレフィンの水素化反応に活性を示し、反応速度は基質分子の大きさに大きく依存した。M.I.法を用いて固体表面の活性サイトを修飾することによって、基質分子のサイズに選択性を持つ不均-触媒を調製することに成功した。本年度は、金属錯体の酸化物への固定化と表面モレキュラーインプリンティング法を組み合わせて分子認識能を有する不均一系触媒を開発することを目的として、シリカ担体上のロジウム触媒系について精密化を行った。また、シリカ積層にかわる単量体重合法の検討、不斉配位子の導入の検討などを行った。

昨年度から継続して行っているモレキュラーインプリンティング(M. I.)法により調製したシリカ担持ロジウム触媒(MI-Rh/SiO2)について、Rhダイマー構造の確認をEXAFSにより行い、固体NMR、XPS、BETによりキャラクタリゼーションを行った。更に、この触媒を用いて3-ethylpent-2-ene,4-methylhex-2-ene,3-methylpent-2-ene, oct-2-eneに対して、水素化反応を行った。3-ethylPent-2-eneはモレキュラーインプリンティングにより水素化活性が35倍も増大していることがわかった。モレキュラーインプリンティングによりアルケンのエチル基の位置を識別できたことになる。Rhダイマー構造の配置、配位子の配向、シリカマトリクス中のポア構造が活性サイト上の水素化反応を制御していると考えられる。新規重合法の検討、不斉配位子の導入、水素化以外の反応に関しては、更に詳細な検討が今後必要である。
骨髄由来の平滑筋前駆細胞の同定とその分化制御に関する研究

血管病病変を構成する細胞の起源について特に、血液中の骨髄由来前駆細胞が血管病変形成に関与するかどうかを(a)移植後動脈硬化モデル、(b)血管形成術モデル、(c)粥状動脈硬化病変、(d)異なる血管傷害モデル、(e)一個の造血幹細胞を用いた骨髄置換マウス、(f)Parabiosisモデルを用いて検討した。その結果、多くの血管狭窄病変に骨髄由来細胞の関与が認められた。ある臓器のリモデリングは局所実質細胞の増殖と細胞死によると従来考えられてきた。ところが、体内には骨髄をはじめとしていろいろな臓器に幹細胞が存在し、遠隔臓器の損傷を感知して、動員、分化、増殖して、修復に関与していることが明らかになりつつある。血管に関しても、免疫学的、機械的、液性(サイトカインや酸化脂質)傷害が血管に加わると骨髄などから未分化細胞が動員され、平滑筋ないし内皮細胞に分化しうると考えられる。そして、その修復反応が過剰になると病変形成にも関与すると考えられる。また血液中の前駆細胞が強度傷害後の血管の修復と病変形成に関わる現象が再確認された。前駆細胞としてはいろいろな細胞分画が混在している可能性が高いが、造血幹細胞からの形質転換分化現象は少ないようである。各種病態における前駆細胞の動態とその制御機構を現在研究している。以上より、骨髄などを起源とする血管前駆細胞が血管リモデリングに関与することが明らかとなり、現在、血管前駆細胞の性状、動員や分化の機序を解明し、その機能制御による血管病の新しい治療法を開発している。動脈硬化、血管形成術後の再狭窄、移植後動脈硬化といった増殖性血管病変において平滑筋細胞の増殖が認められる。従来は、血管傷害に応答して中膜平滑筋細胞が形質転換し内皮下へ遊走、増殖し細胞外基質を産生すると考えられていた。近年、骨髄中には神経、肝臓、骨、内皮、心臓といった様々な臓器への分化能を有する成体幹細胞が存在することが報告されている。病変形成に関与する平滑筋細胞の起源について検討した。(1)野生型マウスとLacZマウスとの間で異所性心臓移植を行った。移植後4週目にグラフト冠動脈には平滑筋細胞を中心とする新生内膜が認められた。LacZマウスの心臓が野生型マウスに移植された場合は、中膜細胞はLacZを発現していたが、新生内膜細胞の大部分は陰性であった。逆に野生型マウスの心臓がLacZマウスに移植された場合は、中膜細胞はLacZ陰性であったが、新生内膜の大部分はLacZ陽性細胞より構成されていた。また、グラフト血管内皮細胞の一部もレシピエント由来細胞で置換されていた。(2)LacZマウスから野生型マウスへ骨髄移植を行い、大腿動脈にワイヤーによる傷害を加えた。4週後に形成された新生内膜の大部分と中膜の一部は骨髄由来のLacZ陽性細胞で構成されていた。(3)ApoE欠損マウスにLacZマウスもしくはGFPマウスの骨髄を移植したところ、粥腫の平滑筋細胞の半数は骨髄由来細胞であった。(4)全骨髄もしくは造血幹細胞からαアクチン、カルポニン陽性細胞をin vitroで分化誘導できた。以上より、流血中には骨髄由来の血管前駆細胞が存在し血管病の病態生理に関与していることが明らかとなった。粥状動脈硬化病変でみられる平滑筋細胞の起源に関して検討するために、高脂血症モデルであるアポE欠損マウスにLacZ,もしくはGFPマウスの骨髄を移植した。西洋型食餌を8週間与えた。大動脈の粥状動脈硬化病変にみられる平滑筋細胞を調べて、骨髄由来細胞の関与を検討した。アポEを欠損マウスでは著明な高脂血症をきたしヒトと同様の動脈硬化が生じる。

動脈硬化の生じていない8週例において、アポE欠損マウスの骨髄をLacZマウスもしくはGFPマウスのものと置換した。20週令で大動脈に形成された粥腫の周辺部には平滑筋細胞が認められたが、その半数は移植された骨髄細胞由来のものであった。この骨髄由来平滑筋細胞は、各種の平滑筋細胞のマーカー陽性であり、電子顕微鏡による形態観察では、「合成型」平滑筋細胞に特異的な分泌顆粒の存在と筋線維成分の減少を認めた。体内には骨髄をはじめとしていろいろな臓器に幹細胞が存在し、遠隔臓器の損傷を感知して、動員、分化、増殖して、修復に関与していることが明らかになりつつある。血管に関しても、免疫学的、機械的、液性(サイトカインや酸化脂質)傷害が血管に加わると骨髄などから未分化細胞が動員され、平滑筋ないし内皮細胞に分化しうると考えられる。そして、その修復反応が過剰になると病変形成にも関与すると考えられる。以上より骨髄などを起源とする血管前駆細胞が血管リモデリングに関与することが明らかとなった。現在、血管前駆細胞の性状、動員や分化の機序を解明し、その機能制御による血管病の新しい治療法を開発している。閉塞性血管病は局所の細胞の分化、増殖によって生じると考えられている。血液中の骨髄由来前駆細胞が血管病変形成に関与するかどうか、いくつかの方法を用いて再検証した。野生型マウスに致死量のX線(9Gy)を照射し、GFPマウスもしくはLacZマウスの骨髄を移植した。一匹の骨髄移植マウスの三つの異なる血管に、同時に別々の異なる傷害を加えた。ワイヤー傷害(wire Injury)、頚動脈の結紮(Ligation)、ポリエチレンチューブの大腿動脈周囲への留置(Cuff)の三種類の異なるモデルで手術を行い、4週後に骨髄由来の病変への取りこまれ方を検討した。ワイヤー傷害、頚動脈の結紮、ポリエチレンチューブの大腿動脈周囲への留置、何れのモデルによってもアクチン陽性細胞からなる新生内膜が形成された。Wire Injuryでは多くの骨髄細胞が取り込まれていたが、Ligationでは非常に少なかった。また、Cuffでは周囲の炎症細胞としては骨髄由来細胞が存在したが、新生内膜には殆ど取り込まれていなかった。骨髄由来細胞の取り込まれる程度は、組織損傷の程度とその後のケモカイン、サイトカインの発現量と相関していた。特にwire injury後の大腿動脈では、内皮はほぼ完全に剥離され中膜の細胞はアポトーシスにより消失していた。このような強い傷害後は、修復に必要な細胞が局所に残存せず遠隔の幹細胞が動員されざるをえなくなると考えられた血液中の前駆細胞が強度傷害後の血管の修復と病変形成に関わる現象が再確認された。
Ｃ＊－における従順群作用の分類とその応用

照屋氏との共同研究で, Winter, Zachariasにより提示された核型次元に関連する問題を拡張し,綿谷指数有限な核型C*-環の包含関係P⊂Aが,小高,大坂,照屋の意味でロホリン性を持つとき, Pの核型次元は, Aの核型次元以下である評価を得た.これにより, Winter, Zachariasの問題への部分解を与えることができた.さらに,綿谷指数有限なC*-環の包含関係P⊂Aにトレース的ロホリン性を定義し, C*-環Aが可分な核型単純で単位元を持つとき, AのZ安定性が, Pに遺伝することが証明できた.核型単純C*-環をK-理論を用いて分類するElliottプログラムにおいて, Jiang-Su環Zは重要な役割を果たしており, Zをテンソル積において吸収する(Z安定という)核型単純C*-環において, Elliott不変量が完全不変量になることが予想されている.実際,分類可能である,可換環と行列環とのテンソル積の有限和の帰納的極限である単純なAH環Aにおいて, 3条件(1) slow dimension growth性を持つ,(2)Z安定である,(3)分解次元が有限である,が同値であることがWinterにより2012年に示されている.本年度は, Hoa, Ho両氏との共同研究で,必ずしもslow dimension growthを持つとは限らない単純AH環AにおけるLP性(射影作用素の線形和が稠密である)について調べ, AがElliott, Bratteliのsmall eigenvalue variation性を持てば, LP性を持つことを示した.Slow dimension growth性の下では, small eigenvalue variation性は,実階数0性と同値である.一方,一般のC*-環においてLP性はhereditary環に遺伝はされないが,大坂,照屋の意味でロホリン性を持つ包含関係P <Aの下では, AのLP性はPに遺伝することを示した.特に, Gが有限群の場合, AのGによる固定環に遺伝する.一方, Z安定性を示す際,特に佐藤のSI性の計算の際現れるトレース評価について研究を行い,量子情報理論におけるPowers-Stormer不等式の拡張版をHoa, Ho両氏との共同研究で示すことができた.これに関連して,作用素不等式と非負実数上の関数の作用素単調性の関係を富山,Hoa両氏との共同研究で明らかにした.核型C*-環をK-理論を用いて分類するElliottプログラムにおいて, JiangーSu環Zは重要な役割を果たしており, Zをテンソル積において吸収する(Z吸収性という)核型C*-環において, Elliott不変量が完全不変量になることが予想されている.本年度は,照屋保氏との共同研究において, Phillipsが有限群のC*-接合積において研究したトレース的ロホリン性の拡張版を,綿谷指数有限なC*-環のペアP < Aに定義し, C*-環Aが可分な核型単純で単位元を持つとき, AのZ吸収性が, Pに遺伝することを証明できた.また, Cuntz半群のstrict comparison性についても研究し, C*-環Aが可分な完全、単純で単位元をもち,綿谷指数有限なC*-環のペアP < Aがトレース的ロホリン性を持つとき, Aのstrict comparison性がPに遺伝することを証明した.ちなみに,核型性は完全性より強い.これらの結果は, WinterーTomsの予想である,可分な核型単純C*-環において, 3条件:1.Z吸収性を持つ,2.分解次元が有限である, 3.strict comparison性を持つ,が同値であることのC*-接合積における肯定的データとを与えている.トレース的ロホリン性より強いロホリン性の場合,綿谷指数有限なC*-環のペアP < Aにおける3条件の遺伝性については、2011年度の照屋氏との共同研究ですでに示されている.照屋氏との共同研究で, Winter, Zachariasにより提示された核型次元に関連する問題を拡張し,綿谷指数有限な核型C*-環の包含関係P⊂Aが,小高,大坂,照屋の意味でロホリン性を持つとき, Pの核型次元は, Aの核型次元以下である評価を得た.これにより, Winter, Zachariasの問題への部分解を与えることができた.さらに,綿谷指数有限なC*-環の包含関係P⊂Aにトレース的ロホリン性を定義し, C*-環Aが可分な核型単純で単位元を持つとき, AのZ安定性が, Pに遺伝することが証明できた.核型単純C*-環の分類をK-理論を用いて分類するElliottプログラムにおいて, Jiang-Su環Zは重要な役割を果たしており, Z安定な単純核型C*-環A,すなわち, AとZのC*-テンソル積がAと同型になるクラスにおいて, Elliott不変量が完全不変量になると予想され現在研究が進められている.実際, Z安定でない2つの核型単純C*-環で, Elliott不変量は同型ではあるが, C*-同型にならない例がToms及びRordamにより構成されている.

一方,核型C*-環に関連する非可換次元として, 2010年にWinterとZachariasにより核型次元が導入されたが,核型次元有限な単純C*-環がZ安定であることが2011年にWinterにより示され,核型単純C*-環Aにおいて, (1)核型次元の有限性, (2)Z-安定性, (3)正値元から構成されるCuntz半群が強安定性を持つこと,が同値であることが予想されている.(2)ならば(3)であることはRordamにより2004年に示されている.本年度は,照屋氏との共同研究において, WinterとZachariasより提示された核型次元に関連する問題を拡張し,綿谷指数有限な核型C*-環のペアP<Aが大坂ー小高ー照屋の意味でロホリン性を持つとき, Pの核型次元は,Aの核型次元以下である評価を得た.特に,有限群GからAへの作用が泉の意味でロホリン性を持つとき, AとGから生成される接合積の核型次元は, Aの核型次元以下と評価ができ, Winter-Zachariasの問題への部分解を与えることができた.また, Cuntz半群に関しても,上の条件下で, Aが強安定のCunzt半群を持てば, Pも強安定のCuntz半群を持つことが示せた.[1]綿谷指数が有限であるC*-環のペアP < Aがトレース的ロホリン性をもつとき, Jiang-Su環Zの安定性の証明は,トレースの評価をノルムの評価に変換させる計算がうまくいかず頓挫をしている.トレース的ロホリン性の下では, AのLP性は遺伝されないが, Z安定性は遺伝すると期待して取り組んでいる.[2][1]の過程で取り組み始めた,量子情報理論におけるトレース不等式については,順調に研究は進んでいる.[2]の計算方法が, [1]に応用できることを期待している.以下の理由で研究目的の達成はやや遅れている.[1]研究目的にあげられている有限群からの作用において,トレース的ロホリン性と強外部作用の関係は,トレースの端点が有限個である場合はほぼ同値であることが解明されてきているが,一般の場合は今のところ見通しがたっていない.[2]綿谷指数有限なC*-環のペアP < Aにおける条件付き期待値E:A->PのPopaの定義したcentral freenessの立場からの定式化はできたが,計算がうまくできず進展はしていない.[3]一般の従順群からのロホリン性についての研究は,上記[1], [2]に時間がとられ進展はしていない.[1]綿谷指数有限なC*-環のペアP < AにおけるPopaのcentral freeness版の基本性質を調べる.[2]綿谷指数有限なC*-環のペアP < Aが,大坂-照屋の意味でのトレース的ロホリン性を持つとき, AのZ安定性がPに遺伝するかどうか調べる.[3]C*-加群におけるロホリン性を定式化し,基本的性質を調べる.[4]量子情報理論における作用素不等式について調べる.
電子黒板・デジタル教科書をベースにした数学ソフトを利用したミニ数学実験教材の開発

教材の開発と実施】今年度は、昨年度に開発したフィボナッチ数の整除性についての、ミニ数学実験の教材開発と統計的内容におけるミニ実験の検討を進めた。フィボナッチ数の整除性については、敷き詰め課題の条件を変えることで、それが様々な数列や整除性を生み出すことを、教材研究を通して発見した。統計的な内容においてもデータを変化させるなどのミニ実験が可能であることを見出した。さらに、フィボナッチ数の整除性については、昨年度開発した教材を修正して、実際に大学生を対象にRLA(研究者の活動を模した活動)というアクティブラーニングにおいてグラフ電卓を用いたミニ実験を実施し、大学生がどのようにミニ数学実験を進めることができるのかについて検討した。実施の結果、大学生においても、数列のパターンや整除性の性質についての発見はやや困難な課題であり、特に、推測を適切な数学の用語や概念で記述することを行おうとせず、日常的な言葉で記述する傾向が分かった。ミニ実験の教材開発において、このような点について配慮が必要であることが明らかになった。ミニ数学実験のプロセスの検討】今年度はまた、昨年度の経験を踏まえて、数学実験のプロセスについて再検討を行った。過去の学習指導要領解説理数科編において挙げられていた数学的実験のプロセス、小池一夫の挙げる数学実験のプロセス、さらには、Mathematical experiment in actionにおいて挙げられている数学的実験のプロセスについて比較検討を行った。その結果、実験・観察のフェーズ、推測の発見ならびに明確化・言語化のフェース、検証のための再実験のフェーズ、証明を作成するフェーズ、他の理論との関連付けのフェーズ、検証において反例が現れたときの対応のフェーズなどがあることが同定できた。今後、学校数学におけるミニ数学実験ではどのフェーズに焦点化するかが課題である。初年度は、比較的順調に進めることができたが、今年度は、学会の開催などの行事への対応がある研究に割ける時間が減少した。また、教材開発と検証が思ったほど進捗せず、予定した進捗よりやや遅いものとなった。また、実証授業からミニ数学実験のプロセスを見直す必要性がでてきたための、その為の研究に時間を割くことになった。来年度は、以下の研究を進めることとする。1)教材開発の継続】現在、カレンダーの問題に似た、奇数や偶数の正方形は配列の問題ならびにナポレオンの定理とファン・オーベルの定理の関連についての問題をミニ数学実験化することを計画中である。2)ICTの活用の検討】Geogebraならびにグラフ電卓をどのように活用するかを計画的に盛りこんだミニ数学実験の教材化を計画中である。3)実線授業の実施】大学生に対する授業の実施ならびに教員研修において利用したときに教師の感想を得ることを行う予定である。また、可能であれば高校生対象の実践を行いたい。今年度は、Core Plus Mathematics,CPMPツールにおけるテクノロジーの利用の分析を行い数学的現象の確認のため利用と探究のための実験的な利用があることを確認した。また、デジタル教科書の例題・問題を分析し、ICTの利用がほとんど取り入れられていないこと、教科書の研究のコラムのあとで利用が可能であることを確認した。それらをもとにミニ数学実験の導入の可能性の検討を行った結果、ミニ数学実験を取り入れた教材開発ならびに指導法の一つとして、Researcher Like Activity(研究者の活動を模した学習活動)を取り入れることが、ミニ数学実験とアクティブラーニング(主体的・対話的で深い学び)を結びつける一つの方策となることを見出した。1)ノイズキャンセリングと三角関数の探究(Geogebra)2)絶対値を用いた関数のグラフの探求(Geogebra)3)フィボナッチ数列の整除性の探究(Geogebraもしくは表計算ソフト)4)様々な動きのグラフの探求とグラフから動きへの探究(Vernierデータロガー)これらでは生徒のためのミニ実験を取り入れたアクティビティーシート、指導案、ソフトウエア等の利用マニュアルを作成した。この開発は、川口市教育委員会と共同で行った教員研修機構の次世代型教員研修の開発プロジェクトのなかに取り入れられた。このため、開発した教材について、教員研修を行うことができ、実際の教員からの意見を得ることが出来た。その意見をもとに教材の修正を実施し、より良い教材への改良を進めることができたことは、研究計画以上の成果であった。また、実際にフィボナッチ数の整除性については、川口市立の高校の1クラスで、実施した。川口市教育委員会と共同で行った教員研修機構の次世代型教員研修の開発プロジェクトのなかで、この研究開発を行うこととなったために、実際の計画よりも進捗した。

ミニ実験の教材開発において、このような点について配慮が必要であることが明らかになった。ミニ数学実験のプロセスの検討】今年度はまた、昨年度の経験を踏まえて、数学実験のプロセスについて再検討を行った。過去の学習指導要領解説理数科編において挙げられていた数学的実験のプロセス、小池一夫の挙げる数学実験のプロセス、さらには、Mathematical experiment in actionにおいて挙げられている数学的実験のプロセスについて比較検討を行った。その結果、実験・観察のフェーズ、推測の発見ならびに明確化・言語化のフェース、検証のための再実験のフェーズ、証明を作成するフェーズ、他の理論との関連付けのフェーズ、検証において反例が現れたときの対応のフェーズなどがあることが同定できた。今後、学校数学におけるミニ数学実験ではどのフェーズに焦点化するかが課題である。初年度は、比較的順調に進めることができたが、今年度は、学会の開催などの行事への対応がある研究に割ける時間が減少した。また、教材開発と検証が思ったほど進捗せず、予定した進捗よりやや遅いものとなった。また、実証授業からミニ数学実験のプロセスを見直す必要性がでてきたための、その為の研究に時間を割くことになった。当初の計画通り、電子黒板の活用の可能性について、次年度は検討を行いたい。しかし、今年度の研究のなかで、電子黒板の機能や操作性が期待していたよりも、授業で使用するには低いことが判明したため、簡易で限定的な使用で、有効な方法を探っていくことにすることとした。今年度は、ミニ数学実験を取り入れる学習指導法として、Researcher Like Activity (研究者の活動を模した活動)を取り入れることとして、開発を行ったが、その開発を継続することとしたい。また、ミニ数学実験を取り入れる他の学習指導法の検討と開発を、特に「思考の可視化」、「瞬時の共有」「試行の繰り返し」を取り入れたものを検討することとしたい。来年度は、以下の研究を進めることとする。1)教材開発の継続】現在、カレンダーの問題に似た、奇数や偶数の正方形は配列の問題ならびにナポレオンの定理とファン・オーベルの定理の関連についての問題をミニ数学実験化することを計画中である。2)ICTの活用の検討】Geogebraならびにグラフ電卓をどのように活用するかを計画的に盛りこんだミニ数学実験の教材化を計画中である。3)実線授業の実施】大学生に対する授業の実施ならびに教員研修において利用したときに教師の感想を得ることを行う予定である。また、可能であれば高校生対象の実践を行いたい。教材開発の着手までの準備に時間がかかったため、研究補助費が増えたため。また、備品については、教材開発が所有しているもので今年度は行うことが出来る教材になったため。備品に関しては次年度に購入の予定である。学会参加を東京開催の学会でしたため。
オピオイド受容体単離のための新規アフィニティクロマトグラフィー

deltaとmuのオピオイド受容体サブタイプを高選択的に識別して、アフィニティラベル(親和標識)するエンケファリンおよびモルヒネの誘導体を分子設計した。これら誘導体の特徴は、3-ニトロ-2-ピリジンスルフェニル(Npys)基で活性化したチオール基を持つことである。本研究に於いては、これらNpys-誘導体の結合特性に着目し、これらを架橋したアフィニティゲル担体の調製およびオピオイド受容体の精製・単離を試みた。(1)Npys-エンケファリンのアフィニティゲル調製とオピオイド受容体の精製、分取、解析:Npys-システインを6位に組み込んだエンケファリンを化学合成し、AF-アミノトヨパール650ゲルに結合させた。このゲルと可溶化したラット脳のホモジネートを反応させた。次いで、ジスルフィド結合でゲル・エンケファリンに共有結合した受容体を溶出させるために、10mMジチオスレイトール水溶液で処理した。SDS-PAGE電気泳動で調べた結果、delta型受容体に相当するタンパク質が濃縮して検出され、本法が受容体の精製に有効なことが確認された。一方、同時にmu型およびkappa型に相当するタンパク質も検出されたが、これら以外のタンパク質は検出されなかった。従って、ゲル・エンケファリンの選択性を向上させれば、どの受容体の識別精製も可能なことが判明した。現在、ブロッティング分取し、アミノ酸配列を解析中である。(2)アンタゴニストのアフィニティゲル調製:モルヒネのアンタゴニストであるナルトレキサミンの誘導体を化学合成し、上記のゲルに架橋させ、同様にラット脳からの受容体の精製を試みた。その結果、mu型受容体を選択的に精製できた。現在、アミノ酸配列の解析中である。このように、オピオイド受容体の精製・単離の手法としてNpys-エンケファリンあるいはモルヒネのアンタゴニストのアフィニティゲル法の有効性が確認された。
潰瘍性大腸炎におけるHLA-DP分子結合トロポミオシンペプチドの解析

潰瘍性大腸炎(UC)の病因には自己免疫機序の関与が想定されている。我々はこれまで、活動期UC患者血清中に存在する自己抗体はHLA-DPw9分子を介して細胞表面に表出するトロポミオシン(TM)ペプチドを認識することを報告した。本研究ではHLA-DPw9分子にassociateするTMペプチドの解析を目的とした。(1)抗原ペプチドのcandidateを得るためMPsrchdataによるHomology searchを行った結果、TMペプチドの一部(HIAEDADRK)がエビアレルギー患者IgE bindingepitopeと88.9%のhomologyのあることが明らかになった。(2)このペプチドに対する抗体の検討のため、新たに合成ペプチド(HIAEDADRK)を固相化抗原としたELISAを作成しスクリーニングを行った結果、UC(OD=1.23±0.40)で健常人(OD=0.40±0.10),クローン病(CD)(OD=0.52±0.21)に比較し有意に高い血清抗体の存在を確認した。(3)合成ペプチドに対する高い抗体価を有するUC血清を用いてHLA-DPw9遺伝子導入マウス線維芽細胞(L cell)を標的細胞として^<51>Cr release assayで抗体依存性細胞障害(ADCC)活性を測定したところ,本血清(% Cytotoxicity=15.4±6.5%)は対照とした健常人血清(4.11±0.52%)に比較し有意に高いADCC活性を示した。またこのADCC活性はUC血清を合成ペプチドとpreincubationすることで有意に低下した(p<0.05)。以上の結果から、合成ペプチド(HIAEDADRK)はUC患者血清中のADCC活性を有する自己抗体の認識するepitopeとなっており、HLAにassociateするペプチドのcandidateの一つと推測された。我々は細胞骨格形成蛋白であるトロポミオシンが潰瘍性大腸炎(UC)の自己抗原である可能性を検討してきた.これまでに、活動期UC患者血清中に抗トロポミオシン抗体が存在することをトロポミオシン蛋白を固相化抗原としたELISAで明らかにし、本抗体がヒト大腸癌由来培養細胞株RPMI4788を標的細胞とした抗体依存性細胞障害(ADCC)に関与することを示した.また、細胞内蛋白であるトロポミオシンがHLA-DPw9分子を介して細胞表面に表出することをヒトDPw9遺伝子を導入し作成したマウス線維芽細胞(L cell)を用いたpeptide binding assayで明らかにした.(米国消化器病学会サンフランシスコ1996年で発表予定)本年度はHLA-DPw9にassociateしているトロポミオシンペプチドモチーフを明らかにすることを目的としている.現在、ヒトHLA-DPw9遺伝子を導入したL cellからDPw9にassociateしているペプチドを分離・精製し解析をおこなっている.その中で、DPw9にassociateしたペプチドモチーフの候補として新たにアミノ酸6残基よりなる合成ペプチドを作成した.その合成ペプチドを固相化抗原としたELISAおよびinhibition ADCCを施行した.その結果、活動期UC患者で本ペプチドを認識する血清抗体価が高く、しかもADCC活性の高いUC患者血清を本ペプチドで吸収するとADCC活性は低下した.現在は他に3種類の改変ペプチドを作成し同様の検討を行いその特異性を検討している.腫瘍性大腸炎(UC)の病因には自己免疫機序の関与が想定されている。

(1)抗原ペプチドのcandidateを得るためMPsrchdataによるHomology searchを行った結果、TMペプチドの一部(HIAEDADRK)がエビアレルギー患者IgEbinding epitopeと88.9%のhomologyのあることが明らかになった。(2)このペプチドに対する抗体の検討のため、新たに合成ペプチド(HIAEDADRK)を固相化抗原としたELISAを作成しスクリーニングを行った結果、UC(OD=1.23±0.40)で健常人(OD=0.40±0.10),クローン病(CD)(OD=0.52±0.21)に比較し有意に高い血清抗体の存在を確認した。(3)合成ペプチドに対する高い抗体価を有するUC血清を用いてHLA-DPw9遺伝子導入マウス線維芽細胞(Lcell)を標的細胞として^<51>Cr release assayで抗体依存性細胞障害(ADCC)活性を測定したところ,本血清(% Cytotoxicity=15.4±6.5%)は対照とした健常人血清(4.11±0.52%)に比較し有意に高いADCC活性を示した。またこのADCC活性はUC血清を合成ペプチドとpreincubationすることで有意に低下した(p<0.05)。以上の結果から、合成ペプチド(HIAEDADRK)はUC患者血清中のADCC活性を有する自己抗体の認識するepitopeとなっており、HLAにassociateするペプチドのcandidateの一つと推測された。
無線アドホックネットワークにおける位置依存情報共有機構

申請者は,サーバレスな無線アドホックネットワークにおいて移動端末が発生した情報がその位置に関連付けられている情報--位置依存情報-の収集,共有を行うアプリケーションの設計に関して研究を行っている.この応用例としては,車々間通信における道路交通情報,地域沿線情報の収集等が考えられる.各端末は,ある位置で発生した位置依存情報がほしい場合,その位置に向けてアドホックネットワーク上のGeocastを用いて要求を送信する.そしてその位置周辺で,その位置で発生した位置依存情報を保持する端末が応答を要求元端末へ送信する.しかし,無線アドホックネットワークで情報の共有を行う場合,ネットワークトポロジが頻繁に変化し,ある時点で利用できた他の端末が保持する情報が,別の時点では利用できないという問題が発生する.この問題の解決手法として,申請者は位置依存情報に焦点を当てた複製配布手法について検討を行っている.申請者は,昨年度から継続して,これまでに提案されたデータ要求に対するデータ応答時の複製再配置手法の改良手法について検討した.手法の基本コンセプトは,ネットワーク上の分岐点となる複数の端末の隣接端末に複製を配置することである.また複製の過剰配置を抑制するため,端末密度等のパラメータを用いて複製配置密度を調節する.申請者は本手法についてシミュレーションにより評価を行った.評価の結果,既存の手法よりも移動速度が高く,データ要求の宛先がデータ要求生成位置から遠い時に,高い要求成功率を示すことがわかった.また,申請者が過去に提案した複製配布手法について,端末密度の大小に応じて複数の複製配布方式を使い分ける手法について検討した.この手法を用いることで,端末密度が小さいときは近隣端末に確実に複製を配布し要求成功率を高めるとともに,端末密度が高いときは複製配布トラフィック,複製配置数を制限し,過剰な複製配布を抑制し負荷を抑制する.この結果端末密度によらず高信頼な複製配布が可能となる.申請者は,はじめにアドホックネットワーク上でのブロードキャスト,フラサッディング関連やTCP関連の研究について調査を行い,申請者が提案している手法における大容量なデータの配布に既存の手法が利用できるがどうかについて調査した.その結果,アドホックネットワーク上のTCPでは,End to Endでコネクションを確立しても,マルチホップでデータ転送を行うときに高い確率で失敗することがわかった.また,1ホップごとにコネクションを確立して行う手法についても検討したが,1ホップごとのコネクション確立はコストがかかり現実的でないことと,そもそもユニキャストベースの手法では,多くの端末に複製を配布するときに,ブロードキャストベースの手法と比べコストが高いという理由から,ユニキャストベースの手法については用いないこととし,ブロードキャストベースの手法を用いることとした.そこで,申請者のグループ提案している手法のうち,ユニキャストベースで行われているデータ応答時の複製の再配置について,ブロードキャストベースの手法に改良を行った.提案手法では,ネットワーク上のクリティカルノードに隣接するノードに複製を再配置する.その際に,複製保持端末からのホップ数,隣接端末数,隣接端末情報を基に複製保持端末を制限し,過剰な複製配置を抑制する.シミュレーション評価の結果,申請者が手案手法は,既存の手法と比較して高いアクセス成功率を示した.今後は,ブロードキャストにおける高信頼な大容量データ配布手法について検討する.申請者は,サーバレスな無線アドホックネットワークにおいて移動端末が発生した情報がその位置に関連付けられている情報--位置依存情報-の収集,共有を行うアプリケーションの設計に関して研究を行っている.この応用例としては,車々間通信における道路交通情報,地域沿線情報の収集等が考えられる.各端末は,ある位置で発生した位置依存情報がほしい場合,その位置に向けてアドホックネットワーク上のGeocastを用いて要求を送信する.そしてその位置周辺で,その位置で発生した位置依存情報を保持する端末が応答を要求元端末へ送信する.しかし,無線アドホックネットワークで情報の共有を行う場合,ネットワークトポロジが頻繁に変化し,ある時点で利用できた他の端末が保持する情報が,別の時点では利用できないという問題が発生する.この問題の解決手法として,申請者は位置依存情報に焦点を当てた複製配布手法について検討を行っている.申請者は,昨年度から継続して,これまでに提案されたデータ要求に対するデータ応答時の複製再配置手法の改良手法について検討した.手法の基本コンセプトは,ネットワーク上の分岐点となる複数の端末の隣接端末に複製を配置することである.また複製の過剰配置を抑制するため,端末密度等のパラメータを用いて複製配置密度を調節する.申請者は本手法についてシミュレーションにより評価を行った.評価の結果,既存の手法よりも移動速度が高く,データ要求の宛先がデータ要求生成位置から遠い時に,高い要求成功率を示すことがわかった.また,申請者が過去に提案した複製配布手法について,端末密度の大小に応じて複数の複製配布方式を使い分ける手法について検討した.この手法を用いることで,端末密度が小さいときは近隣端末に確実に複製を配布し要求成功率を高めるとともに,端末密度が高いときは複製配布トラフィック,複製配置数を制限し,過剰な複製配布を抑制し負荷を抑制する.この結果端末密度によらず高信頼な複製配布が可能となる.
含ケイ素機能性高分子の新規合成と固体NMR法による構造解析研究

本研究は含ケイ素機能性高分子を新規に合成し、その物性と構造との相関を固体NMR法を用いて明らかにすることにある。平成11平成13年度までに完結した研究は以下のようである。1.Si_8O_<20>^<8->シリケートとジメチルジクロロシラン(DMDCS)からの環歪みを有するシロキサンネットワークの構築:高いDMDCS/SiO_2比の反応は3次元シロキサンネットワークの発展に導くことを明らかにした。2.炭化ホウ素(B_4C)合成のための前駆体としてのフェノール樹脂一酸化ホウ素ハイブリッドの構造:2-ヒドロキシベンジルアルコールとH_3BO_3のDMF溶液を10°Cに維持することによってフェノール樹脂-B_2O_3ハイブリッドを与え、1500°Cアルゴン中4時間での熱処理はB_4Cの生成に導くことを明らかにした。3.シリコンカーバイド(SiC)合成の前駆体としてのリグニン・シリカハイプリッド合成:リグニン-TEOS-H_2O-H_2SO_4-THF溶液のゾル-ゲル反応によつて純度よいリグニンーSiO_2ハイブリッドを得る方法を確立した。4.テトラエトキシシランと2-ヒドロキシベンジルアルコールからの無機-有機ハイブリッド合成と固体^<13>C,^<29>SiNMRスペクトル:2-ヒドロキシベンジルアルコールはハイブリッドの有機成分として使用しうることを明らかにした。5.ルテノセン錯体を保有した含ケイ素高分子の合成のための基礎研究:フルバレン配位子の新規配位モード2核ルテニウム錯体[(η^5-Cp)Ru(μ_2-η^6:C_<10>H_8)Ru(η^5-Cp)](BF_4)_2の合成に成功した。6.燃料電池電解質剤ホスホシリケート高分子ゲルの機能と固体NMRによるその分子運動解明:プロトン(H)伝導機構評価をHと同じように振る舞うDイオンに着目し、D-NMR測定からプロトン伝導機構を明らかにした。上記研究課題を遂行するために行なった平成11年度の研究は,含ケイ素高分子の合成とその合成物のキャラクタリゼーションであった。以下に代表される新規含ケイ素高分子の合成を行なった。(1)環歪み置換基を有する高分子ポリシランの合成,BrMg-R-MgBr+SiCl_4→ジクロロシクロアルキレンシラン→ポリ(シクロアルキレン)シラン各種アルキレン(R=2,3,4,5)ジマグネシュムブロミドとSiCl_4とからシクロアルキレンジクロロシランを合成し、さらに金属Naを用いて縮合重合させて環歪み置換基を有する高分子ポリシランの合成を行った。収率はそれぞれ20%程度であった。現在、精製を行なっている。(2)アルカリ金属をインターカレ-トしたポリ(カルボランシラン)の合成,1,2ジカルバ-closo-ドデカボランを出発原料として上記反応式のように合成を行った。各ステップとも低収率ながら化合物を得ることができた。現在、アルカリ金属のインターカレ-ションとその精製を行なっている。上記研究課題を遂行するために行った平成12年度の研究は、昨年度に引き続いて新規含ケイ素高分子の合成とその合成物を前駆体としての焼成物を合成した。前駆体及び得られた焼成物の各種キャラクタリゼーションを行った。1.代表的な新規含ケイ素

高分子の合成は以下の方法で行った。(1)環歪み置換基(n員環)を有する高分子ポリシラン各種シクロ-アルキレンジクロロシラン(塩素化環状シラン)とトルエン中金属Naと縮合反応させることにより各種環歪み高分子ポリシラン(n員環)を得た。合成物は固体^<13>C,^<29>Si NMRで確認した。(2)界面活性剤をインタカレートしたメソポーラスシリカ層状化合物カネマイト(NaHSi_2O_5・3H_2O)とアルキルトリメチルアンモニウム(C_nTMA)から3次元化合物を合成した。これらの反応過程解析と合成物の構造を固体^<13>C、^<29>Si NMRにて明らかにした。2.新規含ケイ素高分子を焼成することによってSiC及びメソポーラスシリカマテリアルを得た。これらの構造を固体^<13>C,^<29>Si-NMR、XRD,元素分析、表面積測定、TEM観測等から明らかにした。今後、得られた化合物の物性評価及び応用展開を行う予定である。上記研究課題を遂行するために行った平成13年度の研究は、昨年度に引き続いて新規含ケイ素高分子の合成とその合成物を前駆体としての焼成物を合成した。前駆体及び得られた焼成物の各種キャラクタリゼーションを行った。1.代表的な新規含ケイ素高分子及びルテノセン錯体の合成は以下の方法で行った。(1)ルテノセン(Ru)錯体を有する高分子ポリシラン合成のためのRu錯体の合成BF_3・Et_2Oを含んだベンゼン-ヘキサン混合溶液をベンゼン中のp-ベンゾキノンとバイルテノセン(R_cR_cと略す)の溶液に加えたとき、黒色の沈殿として得られた。その沈殿物の再結晶をニトロメタン-ジエチルエーテル混合溶液で行い、純度のよいオレンジ-黄色結晶を得た。合成物は固体^<13>C,^<29>SiNMR,単結晶X線で確認した。(2)界面活性剤をインタカレートしたマイクロポーラスシリカ層状化合物の合成カネマイト(NaHSi_2O_5・3H_2O)とアルキルトリメチルアンモニウム(CnTMA)から3次元化合物を合成した。これらの反応過程解析と合成物の構造を固体^<13>C、^<29>SiNMRにて明らかにした。2.新規含ケイ素高分子を焼成することによってSiC及びマイクロポーラスシリカを得た。これらは現在注目の新機能性材料、ナノコンポジットの基礎物として応用展開されると期待される。本研究課題の成果を小冊子にまとめて公表する。最後に、本研究課題の研究成果として、雑誌論文14報、図書2冊を発表することが出来た。ここに日本学術振興会、各位に感謝を申し上げる。