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近代世界におけるジェノサイド的現象に関する歴史学的研究

さらに、ジェノサイド研究者国際ネットワーク(INoGS)第3回世界大会(サンフランシスコ州立大学)において、ジェノサイド予防に関するセッションを開催し、石田と研究協力者数名が、移行期正義やNGOの役割、日本の貢献の可能性について報告を行った。また、ユルゲン・ツィメラー教授(ハンブルク大学)らとの意見交換を行った。これらの研究活動及び研究成果は、新設したWebサイトでも公開している。最終年度にあたる本年度は、研究の取りまとめと成果発表に重点をおいた活動を行った。近代世界に生起したジェノサイドの多様な事例の比較研究を通して、その政治的・経済的・社会的・文化的な背景要因とミクロ・レヴェルでの実態、ジェノサイドの発生・急進化・終息・再発のメカニズムを検討し、そこに近代の諸原理がどのように関わっているかを分析・整理した。さらに、事後の社会再建やジェノサイドを予防する国際システムの構築の可能性についても追究した。研究の総括と今後の課題の確認を目的とする研究会合を2013年2月に開催し、加害者の行動、ジェノサイドの類型化、移行期正義と和解、アフリカにおけるフィールド研究、ジェノサイドと司法に関する研究報告と討議を行った。またジェノサイドの記憶と表象をテーマとする国際シンポジウム「ショアーの表象」(東京大学、2013年3月)に参加・協力し、文学・思想分野との研究交流の可能性を論じた。成果発表としては、個別の論文・学会発表の他に、2012年6月のジェノサイド研究者国際ネットワーク(INoGS)第3回世界大会(アメリカ合衆国・サンフランシスコ)で本科研メンバーと協力者が「ジェノサイド予防と日本の役割」と題するセッションを担い、成果の一部を報告した。そしてその内容を雑誌Comparative Genocide Studies, Vol. 3に公表した。また、ジェノサイドの事例と関連概念を網羅した包括的な『ジェノサイド事典』の刊行に向けて編集執筆作業を進めた。本科研の研究活動と研究成果はウェブサイトでも公表してきたが、今年度はさらにその英語版を作成し、国際社会に向けた活動内容と成果の発信に努めた。24年度が最終年度であるため、記入しない。
病院疾棟部における病床周辺環境の適正化に関する研究

本研究は、様々な実験や実態調査に基づき、病院病棟部における病床周辺環境の適正な規模・構成を求めることを目的とするものである。(A)入院患者の生活の場としての病床周辺環境、(B)看護婦、医師の看護・治療の場としての病床周辺領域の2つの側面からの分析を行なった。研究方法としては、(a)実際の病棟・病室における観察、実測調査、(b)実際の入院患者に対するアンケート・ヒアリング調査、(c)病院管理者への郵送アンケート調査、(d)模擬病室におけるシミュレーション心理実験(e)実際病室における看護動作シミュレーション実験にと多角的な手法で試み、総合的に課題を検討した。最終的な内容は、以下のような章だてによってとりまとられているが、最後にこれ等を総合し、病室における病床周辺環境の在り方について、規模、寸法、建築的構成、家具構成などの点から建築計画学の観点に基づいた提言をとりまとめている。1.シミュレーション心理実験による病室の適正ベット間隔に関する研究2.病室のベットまわりスペースの実態と患者の評価・意識3.入院幹事やの所持品と収納に関する分析4.病室における患者の生活領域の形成に関する調査・分析5.病棟における患者の生活領域の形成に関する調査・分析6.看護動作シミュレーション実験による病床周辺の必要作業領域の検討最終的な結論として、(1)患者の意識・心理の側面からは、ベット間隔150cm程度が最適であること(2)看護婦の動作領域として必要かつ妥当な寸法として、キュービクルカーテン内の必要間隔寸法120cmが求められること、(3)これ等にたいして我国の病院の病室における病床周辺の環境は、いまだ貧困な状況にあり、実際の入院患者の不満には強いものがあることなどを示した。今後の継続研究が必要とされる。本研究は,様々な実験や実態調査に基づき,病院病棟部における疾床周辺環境の適正な規模・構成を求めることを目的とするものである. (A)入院患者の生活の場としての疾床周辺環境,(B)看護婦,医師の看護・治療の場としての病床周辺環境の2つの側面に分けて分析・考察を行なうが,本年度は(A)の側面からの検討を行なった.本年度の主たる成果は以下のとおりである.1.病床周辺環境に対する患者意識領域に関する実験・調査(1)病床周辺のパーソナル・スペースに関するシミュレーション心理実験:様々なベッド間隔,病床規模の疾室を模擬的に再現し,模擬患者に評価を求めるシミュレーション実験を行なった.この分析から,ベッド間隔120150cm程度が幼者にとって心理的に快適と感じられており,コレ以上スペースを広くとっても,不安定感など,かえって評価が下ることを見出した.(2)入院患者の病床周辺環境に対する意識・評価を求める調査:地方を含む計6病院延620名の実際の入院患者に対して,自らの病床周辺環境にどのような評価・意識を持っているかを問う実態調査を行なった.ベッド間隔が広くなると,負の評価が〓減する明瞭な傾向があることなどを尊びいた.2.病床まわりの患者生活動作領域に関する実験・調査(1)患者生活動作のシミュレーション実験:食事,会話・面会等々の基本的生活動作を抽出し,模擬幼者による模疑病床での生活展開シミュレーションを行なった. VTR計測の手法により必要とされる各行為毎のスペース,ベッド間隔を尊びいた.(2)幼者の生活実態の収録調査:疾室規模,ベッド間隔の状況が異なる2病院,6疾棟において患者の生活展開の実態を収録する観察調査を行なった.疾室の規模や,ベッド間隔の大小が,入院患者の生活展開に少なからず影響を与えていることを具体的に示した.本研究は、様々な実験や実態調査に基づき、病院病棟部における病床周辺環境の適正な規模・構成を求めることを目的とするものである。

(A)入院患者の生活の場としての病床周辺環境の在り方、(B)看護婦・医師の看護・治療の場としての病床周辺領域の必要規模の2つの側面からの多角的検討を行なっている。このうち本年度では、主として次の3つの立場からの調査・実験、及びその解析を行なった。1.看護動作シミュレーション実験による病床周辺の必要作業領域に関する検討実験病室における看護動作シミュレーションの結果を詳細に分析し、必要作業領域として、キュービクルカーテン内寸法として120cmが必要かつ妥当であるとの結論を導いている。2.病室の家具配置の実態に関する調査都内全病院に対する郵送アンケート調査によって、病室の家具設置の実態を詳細に分析し、病室の面積などによって家具の設置率等が影響を受けているなどを示した。3.病棟における患者の生活領域の形成と患者の生活実態に関する調査・分析全国5病院10病棟において病棟内の家具等の配置実態に関する実測調査を行ない、あわせて患者の生活実態を観察・収録した。これ等の多角的分析により、患者の生活領域形成に関する法則性などを指摘し、病室の建築計画にかかわる知見、留意事項を整理した。以上の結果と、前年度の成果を総合し、病室における病床周辺環境の在り方について、面積規模、寸法、建築的構成、家具構成などの観点に基づいた提言をとりまとめている。
在宅就業型テレワーカーの実態に関する実証的研究

テレワークとは、情報通信機器を利用した一種の在宅勤務を意味する。現時点におけるわが国のテレワーカーは、主に正社員として企業に雇用された労働者が出勤の頻度を減らし、自宅やサテライトオフィスで勤務する「在宅雇用型」と名付けられた類型と、企業と請負関係等を結び自宅で就労する「在宅就業型」とよばれる類型に大別される。SOHO(Small 0ffice, Home Office)のような零細自営業従事者も、一般的に後者に含められる。本研究においては、実証社会学的手法によって「在宅就業型」テレワーカーの労働や生活の実態とテレワークに関する意識をさぐる目的で、2種の社会調査を行った。そのひとつは、在宅就業型テレワークを仲介・斡旋する企業に登録しているテレワーカー290名を対象としたアンケート調査である。わが国における初期の在宅就業型テレワークの典型的なかたちは、家事・育児のために勤めに出ることができない女性たちが、データ入力等の単純作業を安い単価で請け負うというものであった。今回の調査では、回答者の3割程度が男性で、業務の内容もインターネット関連を中心にかなり広がりをみせている。しかし、在宅就業型テレワーカーの主力が学齢期までの子を持つ女性で、労働の中心が低賃金の単純作業である点は、本質的に変化していないことが判明した。もうひとつはSOHOを経営する18名の起業家に対する比較的長時間のインタビュー調査である。その結果、ほぼ全員が自宅から都心にかまえたオフィスに通勤を行っており、この意味ではSOHO経営者たちをテレワーカーに含めることができないという意外な結果を得ることになった。また、大半のケースでは起業後の労働時間の増加とあいまって、SOHO開業による「時間的ゆとりのある生活」とは正反対の事態が生じている。他面で、全員が起業によって人生の自己決定権を得たと考えており、起業そのものは肯定的に評価している。研究の初年度であり、本年度の前半は既存資料の収集とその内容の検討を中心とした。国内外のデータベース等を活用することによって、これまでに蓄積されてきたテレワーク研究のうち主要なものを入手し、文献研究を行なうことができた。その結果、現時点では在宅就業型テレワーカーが、ひとつないし少数の企業と契約して、その範囲で委託業務を請け負うタイプのものと、SOHO(Small Office Home Office)型の企業経営タイプに分化していきつつあることが判明した。前者については、調査方法などに問題・限界があるものが多いが、すでにある程度のアンケート調査等がなされている。他方、SOHOに関する学問的調査研究は、さらに限られている。このような理由から、本年度の後半はSOHOを対象とした調査活動に着手した。具体的な調査方法としては、「大阪ソーホー・デジタルコンテンツ事業協同組合」の加入者に対するインタビューが中心となった。同組合は大阪近辺で開業するSOHO経営者の組合であるが、各加入者はプログラマ・webデザイナー・コンサルタント等の様々な異なった業種に属し、これまでのところ、国内唯一の「異業種の協同組合」である。単一業種のSOHO組合を調査する事に比してのメリットは、様々な業種の実態が把握できることにとどまらず、それらのSOHO間のネットワークの事例研究を行うことが可能な点にある。主として質的データの収集をめざしており、1件ごとが非常に長時間のインタビューとなる傾向にあるため、現時点で、調査を継続中である。いまだ成果の発表には至っていないが、次年度前半には同協同組合の調査を終える予定である。研究の2年目にあたり、インタビューによる質的調査とアンケートによる量的調査を実施した。年度の前半は前年度より継続しているSOHO(Small Office Home Office)経営者へのインタビュー調査が中心となった。最終的には20ケースほどの聞き取りとなったが、多様な業種のSOHOをめぐる現状について、詳細な知見を得ることができた。年度の後半は、起業にまで至らない在宅就業者を対象として、アンケート調査を実施した。従来の量的調査は、ランダムに選定した企業における在宅就業者を対象としたものか、あるいはWeb上でのオンラインアンケートが主流であった。前者は、在宅就業者を使用している企業の割合が低いため、回答率が非常に低くなる傾向が強く、後者は母集団が特定できない(または、もともと存在しない)という難点をもつ。そこで、今回の調査では、在宅就業の仲介業務を行っている企業の登録者を調査対象とすることにした。いくつかの候補企業のなかから、システム開発系・デザイン系・入力系等の様々な分野の在宅就業者が、幅広く登録している企業を選定し、2段階のサンプリングを行ったうえで、アンケート調査を実施した。現時点では調査の集計作業をすすめている。

今回の調査では、回答者の3割程度が男性で、業務の内容もインターネット関連を中心にかなり広がりをみせている。しかし、在宅就業型テレワーカーの主力が学齢期までの子を持つ女性で、労働の中心が低賃金の単純作業である点は、本質的に変化していないことが判明した。もうひとつはSOHOを経営する18名の起業家に対する比較的長時間のインタビュー調査である。その結果、ほぼ全員が自宅から都心にかまえたオフィスに通勤を行っており、この意味ではSOHO経営者たちをテレワーカーに含めることができないという意外な結果を得ることになった。また、大半のケースでは起業後の労働時間の増加とあいまって、SOHO開業による「時間的ゆとりのある生活」とは正反対の事態が生じている。他面で、全員が起業によって人生の自己決定権を得たと考えており、起業そのものは肯定的に評価している。
1分子計測法によるチャネルタンパクの構造揺らぎ・機能揺らぎ相関の研究

チャネルタンパクは生体膜を貫通するタンパクで、その中心にイオンを透過させる細孔を持つ。特定の刺激に応じて、細孔を開閉させることにより膜の透過性を制御している。単一チャネル電流計測技術と蛍光標識による1分子イメージング法を組み合わせれば、分子内運動による機能変化を従来法に較べてより直接的に示すことが出来るものと期待されている。この方法を用いて、チャネルタンパクの構造ゆらぎと機能の関係を見出すことが目的である。細菌のKチャネル(KcsA)のCys置換変異体を数種類作成し蛍光標識を行った。巨視的な蛍光計測の結果、これらのうち幾つかは、チャネルの開確率が低い(pH7)条件と高い(pH4)条件下で蛍光強度に著しい差を生じさせることが分かった。この結果からゲーティングに伴いタンパクの構造が大きく変わることを見いだした。ところが、タンパク1分子で同じ計測を行うと単一チャネル電流に見られる速い揺らぎは見えず、ゆっくりとした揺らぎが観測された。即ち、構造揺らぎと機能揺らぎが同期していない。これは、構造と機能が1対1に対応しない(機能に対応しない構造が存在する)可能性を示している。揺らぐ「状態」が機能に対応しているのかも知れない。上記の構造変化を確認するために、チャネルタンパクの1分子操作を行った。人工膜に組み込んだチャネルタンパクの細胞内領域を膜方向に操作することにより、活性が著しく上昇することを確認した。中性溶液中ではKcsAチャネルは殆ど活性を示さないが、ガラス微小探針等で操作することにより、酸性(pH4)条件下に匹敵する程の活性を持たせることが出来た。これは、上記蛍光計測の結果を確認するとともに新たな計測手法としても注目される。細菌のK+選択性イオンチャネルであるKcsAチャネルの構造変化を蛍光強度の変化として捉えた。蛍光分子テトラメチルローダミン(TMR)で特異的に標識されたKcsAチャネルの蛍光強度をチャネルゲート活性化(pH4)と不活性化条件下(pH7)で測定した。TMRは疎水性環境下では蛍光強度が高く、親水性環境下ではその強度が低いことが知られており、蛍光強度変化から蛍光分子の環境変化、即ちタンパクの構造変化が検出される。その結果、膜貫通領域のC末端とそれに続く細胞内領域の一部において、活性化(開)状態(pH4)では蛍光強度が高く、不活性化(閉)状態(pH7)では低いことが分かった。このことから、これらの領域は活性化(開)状態では疎水性の環境下に存在し、不活性化(閉)状態では親水性環境下に存在すると考えられる。また、pH4での高い蛍光は、膜局在消光剤(DPA)によって消光されたことから、これらの領域はチャネルの活性化に伴って膜に向かって移動することが示された。また、チャネル電流計測用の新しい人工膜作製法を開発した。1つは、ハイドロゲルとハイドロゲルで脂質溶液を挟み込むことによって脂質二重層膜を作製する方法である。従来法ではゲル/溶液界面に脂質二重層膜が自然に形成されるのを待ったが、ゲル同士で脂質溶液を挟むことによって迅速に脂質二重層膜を形成することができ、イオンチャネルの組み込みも促進された。2つ目は、コバルトアフィニティーゲルビーズにHisタグ付きのチャネルタンパク質を固定し、そのビーズ上に脂質二重層膜を作製する方法である。この方法は、チャネルがビーズに固定することができる上、従来法に比べて脂質二重層膜への組み込み確率が高かった。
近世後期における砂糖業の展開と地域経済

本年度も史料調査を精力的に行うことができた。史料調査は、北海道道立文書館、徳島県立文書館、香川県立文書館、群馬県立図書館、川崎市市民ミュージアム、山口県立文書館などにおよんだ。これらを通じて、近世後期の砂糖生産地は南西諸島や香川・徳島の印象であったが、それ以外の地域でも多くの場所で甘蔗栽培が行われていたことが判明した。また、これにより、砂糖関係の史料が各地に存在することも確認できた。これらの史料の所在状況や個々の史料を検討することで、近世中後期以降の砂糖の広がりを確認できた。また、具体的にどのように広がっていったのかも解明できる。技術の伝播、経済政策、資金供与などの実態が明らかになることが期待される。また、産業史研究は単に特定の産業史研究にとどまらない地域の解明が必須となる。この点、たとえば奄美大島の地域経済の問題を始めとして、全国各地の問題が課題として出てきている。このへんの諸問題を仕分けしていきながら、本テーマを推進していきたい。奄美諸島の聞き取り調査は一程度、終了した。テープ起こしは済み、確認作業についても、ご返事をいただいているものも多くある。他方、回収できていないものもあり、この辺はどのようにして回収するかが課題となる。本年度は、これらの調査結果を様々な形で成果を発表する時期になってきた。この点、史料調査と共に、聞き取りの成果や砂糖業そのものについての成果について、活字化の作業を進めて行ければと考えている。砂糖の国産化を明らかにした、著書『国益思想の源流』を早々に執筆したことから、新たな知見を提示する意味で、広い視野からの史料収集を行ってきた。その史料調査の過程で各地に史料が残されていることがわかった。また、砂糖業の問題は、近世だけでなく近代以降にも継続して重要な問題があることがわかり、これらの問題を含めた史料調査を実施している。その意味で、作業が想像以上にふくらんでいる。ただ、他方で史料調査は継続するとして、史料は相当量集まってきているので、計画している著書(砂糖)の原稿を始めとして、成果発表を並行して進めていきたい。今年度は、史料調査を積極的に行うとともに、活字化作業を進めていく。史料調査については、調査不十分の地域は、追加調査を実施し対応していくこととし、まだ未定な場所については、一層の調査を進めていく。また、著書の執筆を予定しており、現在原稿化を進めている。本年度の成果刊行は間に合わないかもしれないが、最低でも入稿するところまでは行いたい。なお、奄美諸島の製糖業についての聞き取り調査などは、漸次活字化していきたい。2016年度は、大きく二つの点を実施した。第1番目は、『国益思想の源流』(同成社、2016年11月)の刊行である。本書は、武蔵国大師河原村(神奈川県川崎市)に居住した池上幸豊の事績を追いかける中で、18世紀中ごろの国益思想の登場、新田開発事業、砂糖国産化などの特質を明確にした。国益思想の問題は、単に砂糖の問題ではなく、新田開発の問題なども含めて論点としてあるが、逆に近世後期における砂糖国産化の意味をより明瞭にできたと考えている。この池上幸豊の砂糖国産化の動きが、その後の全国への砂糖生産の普及につながることから、1年目にして本書を刊行した意義は大きい。第2番目は、メキシコ大学院大学での講義である。これは、「The industrial history of salt and sugar」として、大学院生対象に講義した。メキシコの第一次産業も砂糖と塩は重要産業であり、この点も意識しながら、日本との比較で講義をした。講義の場での議論でも、メキシコと日本の比較が話題となり、自分自身の問題関心を高めることに有益なものとなった。なお、本成果は、英語版『経済研究』(青山学院大学経済研究所)第9号に掲載済みである(2017年3月)。また、日本語版は「近現代における製塩業と製糖業」として『日本塩業の研究』第35集に刊行される予定である(近刊)。以上、2016年度は上記2つが大きな実績であるが、文献などは着実に収集しているところであり、さらなる研究推進の素地も固めつつあったのが本年度の点である。2016年度は、『国益思想の源流』の本を刊行することが予想以上に早まったこと。また、メキシコ大学院大学での講義依頼が舞い込んできたことにより、本来予定していた、奄美諸島への調査がなされていない。これが確実な成果とならない以上、研究課題が達成できたとは言い難いので、今年度はしっかりと、調査予定を固めていきたい。ただ、『国益思想の源流』が刊行したことは、成果を世に出したことには間違いないことで、調査だけの進展ではなく、成果を提示した点では着実な一歩といえるだろう。また、メキシコ大学院大学での講義と議論で得られた果実は、2017年度の中に盛り込ませることが可能と言え、その点では、早めの実施はあまり悲観的にはとらえていない。2017年度は調査を中心に行った。香川県立文書館、岡山県立文書館などで砂糖関係の史料を収集した。明治時代の香川県において砂糖は讃岐三白の一つとして数えられており、そうした産地の動向を明らかにすることができたことは、有益であった。また、和三盆糖の生産過程を知るうえで製糖場が保存されている四国村への調査も行うことができた。

また、奄美諸島では、奄美大島、徳之島、喜界島をまわり、黒糖工場、製糖工場、サトウキビ農家の三者からの聞き取りを行った。また、研究成果としては、同年9月に開催された、山東師範大学(済南)で開催された、「第5回日本学ハイエンドフォーラムー東アジアの視点から」で「砂糖国産化と国益思想」というタイトルで報告を行い、中国研究者との意見交換を行った。同成果は、青山学院大学経済研究所編『経済研究』に「砂糖国産化和国家利益思想」として、中文で活字化している。また、研究ノートとして「近現代における製塩業と製糖業」というタイトルで『日本塩業の研究』第35集に発表した。同成果は、食品産業の基本である塩と砂糖の今日的意味を紹介したものである。また、広く社会へ還元する意味では、11月に広島市中央図書館で開催された歴史講座で「広島藩の殖産興業政策」を講義し、殖産興業の中で、広く砂糖だけでなく塩や米などと共に理解を深めることができた。また、同じ産業史的な視点から粟倉大輔氏の新著『日本茶の近代史』の書評を公開している。2017年度は『信用組合のルーツをたどる』を刊行した。この校正などの作業が、意外と手間取ったためである。ただ、信用組合(協同組合金融)を考えることは、黒糖工場やサトウキビ農家と金融との関係を考えるうえで重要である。この作業での研究を生かしていければと考える。なお、調査などは順調に行われており、今年度は聞き取りなどの成果を紀要などに掲載するようにした。今年度は砂糖業に力点を傾注できると思うので、研究活動を加速していくことにしたい。本年度も史料調査を精力的に行うことができた。史料調査は、北海道道立文書館、徳島県立文書館、香川県立文書館、群馬県立図書館、川崎市市民ミュージアム、山口県立文書館などにおよんだ。これらを通じて、近世後期の砂糖生産地は南西諸島や香川・徳島の印象であったが、それ以外の地域でも多くの場所で甘蔗栽培が行われていたことが判明した。また、これにより、砂糖関係の史料が各地に存在することも確認できた。これらの史料の所在状況や個々の史料を検討することで、近世中後期以降の砂糖の広がりを確認できた。また、具体的にどのように広がっていったのかも解明できる。技術の伝播、経済政策、資金供与などの実態が明らかになることが期待される。また、産業史研究は単に特定の産業史研究にとどまらない地域の解明が必須となる。この点、たとえば奄美大島の地域経済の問題を始めとして、全国各地の問題が課題として出てきている。このへんの諸問題を仕分けしていきながら、本テーマを推進していきたい。奄美諸島の聞き取り調査は一程度、終了した。テープ起こしは済み、確認作業についても、ご返事をいただいているものも多くある。他方、回収できていないものもあり、この辺はどのようにして回収するかが課題となる。本年度は、これらの調査結果を様々な形で成果を発表する時期になってきた。この点、史料調査と共に、聞き取りの成果や砂糖業そのものについての成果について、活字化の作業を進めて行ければと考えている。砂糖の国産化を明らかにした、著書『国益思想の源流』を早々に執筆したことから、新たな知見を提示する意味で、広い視野からの史料収集を行ってきた。その史料調査の過程で各地に史料が残されていることがわかった。
線形論理に基づく関数型プログラムの計算量の研究

申請者は、関数型プログラムの計算量制御のための一般的フレームワーク(与えられた計算資源の中で実行可能なソフトウェアを開発するためのプログラミング方法論、計算量解析法、検証理論)を実現することを最終目的として研究を進めている。そのための第一歩として、本研究では特に線形論理の部分体系である軽論理(多項式時間関数を特徴付ける論理)をとりあげ、ラムダ計算や既存の関数型プログラミング言語(ML, Scheme等)に対する型システムとして見る立場を確立した。具体的には、前年度までの研究により、軽論理を大きく単純化し、ラムダ計算とより精密に対応する論理体系(双対軽論理)を考案した。また、双対形論理における型推論を行う多項式時間アルゴリズムを開発・試験的実装を行った。これにより次のことが実現された。●ラムダ計算のプログラムが与えられたとき、もしもそれに双対軽論理の型がつけられれば、そのプログラムが多項式時間で実行可能であることが数学的に保証されるしかも型がつけられるかどうかは、多項式時間で判定可能である。本年度は、まずアルゴリズムと実装をより現実的な状況へあわせて改良し、さまざまなプログラム具体例を用いて検証試験、ベンチマークテストを行った。結果は、ある種の単純なプログラムについては高速な計算量検証が行えるというものである。適用範囲の狭さに難点があるが、それでも予備的なクイックチェックとしてはある程度の有用性が期待できる。成果は国際会議論文1件、雑誌論文1件(受理済み)の形でまとめられた。また関連研究として、論理学の計算機科学への応用の根底にあるカット除去定理について、その成立の必要十分条件を与える前年度研究を継続し、より広範囲の論理へと拡張する研究を行った(国際会議論文1件、受理済み雑誌論文1件)。その他、論理学の普遍代数学への応用、ならびに計算量理論の論理的基礎付けのための一連の研究を行った。これらについては現在投稿準備中である。本研究は、関数型プログラミングにおける計算量制御のためのフレームワークを線形論理のアイデアに基づいて実現することを最終目標としている。そのための具体的な課題として、次の2点を挙げた。1.形論理の乗法部分体系MLLとプール回路の正確な関係を確立する。2.形論理の部分体系であり、多項式時間関数を特徴付ける論理として知られている軽論理を、ラムダ計算や既存の関数型プログラミング言語に対する型システムとして見る見方を確立する。それぞれについての本年度の成果は以下の通りである。1.LLにおける正規化手続(プログラム実行)をプール回路により効率的にシミュレートする方法を考した。またMLLにおける証明の深さと入力数制限なしのプール回路の深さが正確に対応することを示し、それによりMLL正規化手続の計算量に対する精密な特徴づけを得ることができた。2.論理はあまりにも複雑であり、そのままの形ではラムダ計算に対する型システムとしては有用でないため、軽論理を大きく単純化し、ラムダ計算とより精密に対応する論理体系を考案した(対軽論理)。そして対軽論理により型がつけられるラムダ計算のプログラムは多項式時間で実行できることを証明した。これは軽論理についてはそのままでは成り立たない重要な性質である。また、軽論理に基づく型推論の第一歩として、軽論理を包含する初等(命題)論理についての型推論のアルゴリズムを考案した。初等論理の型推論についてはこれまでにも研究がなされてきたが、本研究で与えたアルゴリズムはそれらよりもはるかに単純であり、なおかつ多項式時間で実行可能である。ラムダ計算のプログラムに初等論理の型がつけられるならば、そのプログラムは初等時間(超指数関数時間)で実行可能である。しかも型がつけられるかどうかは、本研究の成果により、いまや多項式時間で判定可能である。これは型推論に基づく計算量の制御という当初の目的の実現へ向けた第一歩であるといえる。本研究は、関数型プログラムの実行時間を検証するためのフレームワークを線形論理のアイデアに基づいて実現することを最終目標としている。そのための具体的な課題の一つとして次のものを挙げていた。●線型論理の部分体系であり、多項式時間関数を特徴付ける論理として知られている軽論理を、ラムダ計算や既存の関数型プログラミング言語に対する型システムとして見る見方を確立する。前年度の研究において、(1)軽論理を大きく単純化し、ラムダ計算とより精密に対応する論理体系を考案した(双対軽論理)。(2)また軽論理と密接に関係する初等命題論理について多項式時間で型推論を行うことができるアルゴリズムを考案した。本年度は当初の予定通り、●(1)の型推論アルゴリズムを拡張し、(2)の双対軽論理についても多項式時間で型推論を行うことができるアルゴリズムを開発した。また試験的実装を行った。結果として、次のことが言える:●ラムダ計算のプログラムが与えられたとき、もしもそれに双対軽論理の型がつけられるならば、そのプログラムが多項式時間で実行可能であることが数学的に保証される。しかも型がつけられるかどうかは、多項式時間で判定可能である。これにより、(未だ実用段階ではないとはいえ)与えられたプログラムがリーズナブルな時間で実行可能であることを検証するための一つの理論的フレームワークが得られたといえるだろう。上記結果をまとめた論文は現在投稿中である。その他に、(1)我々のアプローチの源泉である線型論理について、直感主義相意味論が古典的相意味論と「ほとんど同じ」であることを示す研究を行った。また、(2)論理学の計算機科学への応用の根底にあるカット除去定理について、さまざまなシークエント計算においてそれが成り立つための必要十分条件を与えた。両者は雑誌論文として発表された。

申請者は、関数型プログラムの計算量制御のための一般的フレームワーク(与えられた計算資源の中で実行可能なソフトウェアを開発するためのプログラミング方法論、計算量解析法、検証理論)を実現することを最終目的として研究を進めている。そのための第一歩として、本研究では特に線形論理の部分体系である軽論理(多項式時間関数を特徴付ける論理)をとりあげ、ラムダ計算や既存の関数型プログラミング言語(ML, Scheme等)に対する型システムとして見る立場を確立した。具体的には、前年度までの研究により、軽論理を大きく単純化し、ラムダ計算とより精密に対応する論理体系(双対軽論理)を考案した。また、双対形論理における型推論を行う多項式時間アルゴリズムを開発・試験的実装を行った。これにより次のことが実現された。●ラムダ計算のプログラムが与えられたとき、もしもそれに双対軽論理の型がつけられれば、そのプログラムが多項式時間で実行可能であることが数学的に保証されるしかも型がつけられるかどうかは、多項式時間で判定可能である。本年度は、まずアルゴリズムと実装をより現実的な状況へあわせて改良し、さまざまなプログラム具体例を用いて検証試験、ベンチマークテストを行った。結果は、ある種の単純なプログラムについては高速な計算量検証が行えるというものである。適用範囲の狭さに難点があるが、それでも予備的なクイックチェックとしてはある程度の有用性が期待できる。成果は国際会議論文1件、雑誌論文1件(受理済み)の形でまとめられた。また関連研究として、論理学の計算機科学への応用の根底にあるカット除去定理について、その成立の必要十分条件を与える前年度研究を継続し、より広範囲の論理へと拡張する研究を行った(国際会議論文1件、受理済み雑誌論文1件)。その他、論理学の普遍代数学への応用、ならびに計算量理論の論理的基礎付けのための一連の研究を行った。これらについては現在投稿準備中である。
タイ国による国内外に向けたエイズ対策支援活動

平成26年度には、2つの国際学会にて口頭発表を行い、1本の英文論文を執筆をし、1つの国内セミナーにてパネリストとして登壇(口頭発表)し、一定の成果をあげることができた。また、同年10月には、国内セミナー「第3回学際融合教育サロン」(於:大阪大学)にてパネリストとして登壇した。本研究では、エイズ対策技術の国家間での応用可能性を、タイとウガンダを事例に検証した。研究成果として、エイズ対策技術の応用可能事項と応用促進要因、課題がそれぞれ明らかになり、今後のエイズ対策の発展に生かすことが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。【研究成果】今年度、一定量の研究成果を発表することができた。具体的には、国内の学会・報告会で2本の口頭発表(第28回日本国際保健医療学会、平成24年度G-COE大学院生研究調査成果報告会)を行い、1本の海外調査報告書(JICAウガンダ調査報告書)を執筆した。また、平成25年度には、ウガンダにて海外調査を実施している。現地でしか得られない貴重な情報や資料を研究に活用し、現在、国際保健医療学会雑誌への投稿に向けて執筆中である。口頭発表の機会以外にも、国際会議(第5回アフリカ開発会議)、や国内学会(第27回日本エイズ学会、第24回国際開発学会)等に参加し、情報の収集を行っている。【意義・重要性/目的】近年、低中所得国の中で、エイズ対策に関する専門技術や資金調達において自立を達成する国が増加している。これらの国々では自国の専門技術やノウハウを活かして、諸外国に向けた協力を実施している。南南協力の利点として、文化・社会的背景の類似した国同士による協力を実践することによる技術移転の効率の良さが認められている。エイズ分野における南南協力においても同様に有効性が認められているが、未だ事例は少なく、学術的にも十分な検証が行われていない。本研究では、タイ・日本によるアフリカ諸国を対象とした第三国研修「性感染症に係る症例管理技術支援プログラム」(2008-2010年)を取り上げ、研修の成果を帰国後にどのように活用できているかという視点から中長期的評価を行い、エイズ分野における南南協力の意義について検証する。当初の予定通りに研究は進展している。本年は、ウガンダにて調査を行い、現地でしか得られない貴重な情報を得ることができた。調査の成果を、学会・報告会にて口頭発表を行い、得られたコメントをもとに、報告書を執筆した。現在、1本の投稿論文、並びに、2本の国際学会の発表に向けた準備を行っている。平成26年度では、タイおよびウガンダにおける178人分のインタビュー内容をつぶさに分析し、先行研究と対比しながらエイズ分野の南南協力について理論化をおこなっていく。同時に、4月からは現地の関係機関に向けた報告書の作成、投稿論文の執筆、並びに、2本の国際学会の口頭発表に向けた準備を進めていく。最終段階として、不明な点がでてくれば、再度、現地に赴き確認する必要も出てくると考える。また、他国のエイズ分野における南南協力の事例と試論的な比較検討をおこなうことにより、次段階の研究の基盤とする。
超臨界二酸化炭素を用いる有機電解合成

1.超臨界二酸化炭素中での電解カルボキシル化平成9年度の研究において、白金陰極、マグネシウム陽極を取り付けた高圧反応容器に支持電解質としてBu_4NBF_4、共溶媒として少量のアセトニトリル(10ml;155mlの反応容器に対して6vol%)を加え、臨界点以上の反応条件(40°C,80Kg/cm^2)にすると電解が可能となることを見出した。今年度は1-プロモナフタレンを基質として用い、反応条件についてさらに詳細な検討を行った。その結果、基質1mmolに対して5mmolのBUu4NBF_4の支持電解質を用い、5F/molの通電量で電解することによって95%の収率でナフタレン-1-カルボン酸を得ることができた。共溶媒については3mlまで減らしても約70%の収率でカルボン酸が得られることを見出した。超臨界二酸化炭素中での電解によるカルボン酸の合成は本研究が世界で最初の例である。2.芳香族カルボン酸の合成少量のアセトニトリルを共溶媒とし超臨界二酸化炭素中上記の条件下1-クロロナフタレンを20mA/cm^2の定電流で電解することによって、ナフタレン-1-カルボン酸を92%の高収率で得ることができた。さまざまなハロゲン化アリールを同様の条件下電解することによって括弧内に示す収率でそれぞれ相当するカルボン酸を合成することができた:2-クロロナフタレン(83%)、2-ブロモナフタレン(79%)、2-アセトキシ-6-プロモナフタレン(86%)、2-ブロモ-6-メトキシモナフタレン(76%)、9-プロモフェナントレン(74%)、2-プロモフルオレン(92%)。ハロベンゼン類からは40%以下の低収率でカルボン酸が得られた。なお、2-アセトキシ-6-プロモナフタレンから得られるカルボン酸は液晶の原料として有用な化合物である。1.超臨界二酸化炭素用電解装置の製作全容量155mlあるいは166mlの高圧反応容器に陰極として白金板、陽極としてマグネシウム棒を取り付け、二酸化炭素を加圧ポンプで封入しながら電解を行う装置を製作した。2.反応条件の検索支持電解質を加えて超臨界二酸化炭素状態で通電を試みたが電解を行うことは不可能であった。種々検討を加えた結果、支持電解質としてBu_4NBF_4を用い、少量のアセトニトリル(10ml;反応容器に対して6vol%)を共溶媒として加え、超臨界圧力以上の反応条件(40°C,80Kg/cm^2)にすると系内は均一相となり、電解が可能となることを見出した。尚、加圧前は電極が電解液に接しておらず、したがって電流が流れない状態にして、さまざまな検討を行っている。3.ハロゲン化ベンジルおよびアリールの電解カルボキシル化少量のアセトニトリルを共溶媒として超臨界二酸化炭素中、塩化ベンジルを20mA/cm^2の定電流で電解すると86%の収率でフェニル酢酸を得ることができた。1-ブロモ-1-フェニルエタンから2-フェニルプロパン酸を65%の収率で、また1-および2-クロロナフタレンからは相当するカルボン酸をそれぞれ92%および83%の収率で合成することができた。4.イブプロフェンの合成超臨界二酸化炭素を用いる電解カルボキシル化を利用することによって、1-(p-イソブチルフェニル)-1-ハロエタンから非ステロイド系の抗炎症剤であるイブプロフェンを約70%の収率で合成することができた。

ハロベンゼン類からは40%以下の低収率でカルボン酸が得られた。なお、2-アセトキシ-6-プロモナフタレンから得られるカルボン酸は液晶の原料として有用な化合物である。
パラメータをふくむ非線形方程式の初期値問題の仮定の改良

考える方程式はつぎのような小さいパラメータをふくむ非線形方程式の初期値問題である。本研究の目的はつぎの定理である。この定理は、仮定(s-2)【q_0】<1のもとで、(M.R.C.1966)において証明された。本研究ではこの仮定なしに、この定理を証明した。証明方法は上記論文と大体同様であるが、上記論文ではx(ξ,ζ)に関する評価を第1近似を用いて調べた。本研究では第2近似、すなわち【ζ^2】の項まで精密に計算することにより、【ζ^2】の項が有効に作用して、定理を証明がなされる。尚b<w(1)の場合にも同様の方法が効果があると予想されるが、検討中である。
ジーンターゲティングによるmgl遺伝子ファミリーの機能解析

mgl-1ならびにmgl-2遺伝子は、ショウジョウバエの癌抑制遺伝子である1(2)gl遺伝子のマウスホモローグであり、既知の機能ドメインをもたない新たな遺伝子ファミリーを形成している。本研究では、mgl遺伝子ファミリーの生体内における機能をジーンターゲティング法により解析した。mgl-1ホモ接合体変異マウスは胎生致死ではないが、その90%以上が生後2日以内に死亡した。これらのmgl-1ホモ接合体は外見的に水頭症が明らかであった。発生過程では脳室内の出血、脳における神経上皮様細胞のクラスター形成、ventricular surfaceの不整等、神経上皮の異常が認められた。これらの結果からmgl-1遺伝子は神経上皮細胞の増殖と分化の制御に必須の機能を果たしていると考えられた。mgl-2ホモ接合体変異マウスは胎生致死ではないが、その約15%が生後24時間以内に死亡する。生き残ったものは特に異常をみとめない。またホモ接合体はすべて胎生16.5日目から矮小化が明らかであり、出生後はホモ接合体の体重は野生型、ヘテロ接合体の約70%の体重で推移した。これまでの研究で胎生後期からの矮小化の原因遺伝子であることが明らかにされているIGF1、IGF1r、IGF2、HMGI-c遺伝子の発現をノーザンブロッティング法により調べたが、mgl-2ホモ接合体ではこれらの遺伝子はいずれも発現しており、野生型およびヘテロ接合体と比較して発現量の低下も認められなかった。したがって、少なくともこれらの遺伝子の上流でmgl-2遺伝子が機能しているのではないことが示唆された。mgl-1とmgl-2遺伝子の発現パターンならびにそれぞれを欠失したマウスの解析結果から、mgl-1とmgl-2遺伝子との間には機能的代償性が示唆された。そこでmgl-1・mgl-2ダブルノックアウトマウスを作成したところ胎生8.5日目に死亡することから、mgl遺伝子はファミリーとしてマウスの発生に必須の機能を果たしていることが明らかとなった。
変性蛋白質の自己集合状態を利用する新規機能性蛋白質の開発

大腸菌の線毛を構成する蛋白質の一つであるFimGが,変性状態で自己集合し,変性蛋白質集合体を形成し,この変性蛋白質集合体が,様々な疎水性のゲスト分子を取り込むことを明らかにした.さらに,FimGが逆平行βシート構造を主構成要素とする蛋白質であることに着目し,変性FimGのβシート構造形成ドメインが,βシート構造を形成するペプチドと強く相互作用する可能性が高いことに期待して,アルツハイマー病の原因として知られるアミロイド線維形成の阻害を試みたところ,この変性蛋白質集合体の存在下でアミロイド線維の形成が阻害されることを見出した.大腸菌の線毛を構成する蛋白質の一つであるFimGを大腸菌を宿主とする発現系によって過剰発現させると,そのほとんどが不溶性画分として得られた.不溶性画分にある蛋白質を変性剤の塩酸グアニジンによって可溶化したのち,塩酸グアニジンを透析により完全に除去した後も,蛋白質は沈殿することなく水溶性を維持した変性蛋白質として得られることを見出した.蛋白質の自己集合体は,ゲル濾過(サイズ排除クロマトグラフィー)により精製することができ,蛋白質単体の分子量よりも遥かに大きな分子量の組織体が形成されていた.動的光散乱(DLS)測定により,組織体のサイズを測定したところ,粒径が30nmの大きさの比較的均一なサイズ分布を持つ組織体が形成されていることが明らかになった.線毛を構成する蛋白の長軸の長さは約6nmであるので,相当数の蛋白質が自己集合して,安定で水溶性の変性蛋白質集合体を形成していると考えられる.逆平行βシート構造を主構成要素とするFimGは,変性状態ではβシート構造形成していないため,βシート構造を形成するペプチドと強く相互作用する可能性が高いことを利用して,アルツハイマー病の原因として知られるアミロイド線維形成の阻害ならびにアミロイド線維の可溶化を検討した.そして,この変性蛋白質集合体が、アルツハイマー病の原因と考えられているアミロイドベータの線維形成を阻害できることを明らかにした。アルツハイマー病の進行を阻害することができるシステムとして利用できると期待している。大腸菌の線毛を構成する蛋白質の一つであるFimGが,変性状態で自己集合し,変性蛋白質集合体を形成し,この変性蛋白質集合体が,様々な疎水性のゲスト分子を取り込むことを明らかにした.さらに,FimGが逆平行βシート構造を主構成要素とする蛋白質であることに着目し,変性FimGのβシート構造形成ドメインが,βシート構造を形成するペプチドと強く相互作用する可能性が高いことに期待して,アルツハイマー病の原因として知られるアミロイド線維形成の阻害を試みたところ,この変性蛋白質集合体の存在下でアミロイド線維の形成が阻害されることを見出した.名古屋大学大学院理学研究科生物無機化学研究室生体機能関連化学
遺伝情報場解析のためのヒストン修飾酵素蛍光可視化プローブの開発

ヒストン修飾酵素のうち、ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)は、ヒストンの脱アセチル化を触媒することで、クロマチンの構造変化を誘発し遺伝子発現を制御する重要な酵素である。一方、その重要性にも関わらず、HDACの活性をワンステップで迅速・簡便に可視化する蛍光プローブは開発されていない。本年度の研究では、昨年度に引き続き、HDACの酵素反応により生じるLys側鎖アミンの求核性に着目し、酵素活性を蛍光アウトプットに変換することの可能なプローブを開発した。昨年度開発したプローブの改善すべき点は、HDAC活性を蛍光検出する時間を短縮することであった。そこで、酵素との反応性向上のため、アセチルリジンを有するヒストン由来ペプチドを組み込んだプローブの設計を行った。プローブの色素としてウンベリフェロンを用い、7位のヒドロキシ基に蛍光スイッチとなる炭酸エステルを導入した。その結果、新規プローブを用いた酵素反応は、15分以内に完了することが明らかになった。また、酵素反応後、脱アセチル化したリジンは、炭酸エステルと反応し色素の蛍光強度を上昇させることが示され、蛍光検出に要する時間も大幅に短縮されることが分かった。以上の結果から、迅速にHDAC活性を検出することのできるプローブの開発に成功した。HDACプローブの開発と共に、報告者は、核内蛋白質を可視化する蛋白質蛍光ラベル化法の開発を行った。この手法は、タグ蛋白質と合成蛍光プローブを利用する技術であり、核内に局在させた標的蛋白質を高いS/N比で迅速に可視化することに成功した。24年度が最終年度であるため、記入しない。ヒストンの化学修飾は、クロマチンの構造変化を引き起こすことで遺伝子発現を制御する重要な役割を担っている。この修飾反応のうち、ヒストンのアセチルリジンを脱アセチル化する反応は、ヒストンデアセチラーゼ(HDAC)という酵素によって触媒される。HDACは癌や生活習慣病、中枢神経疾患にも関わり、医薬品の主要な標的酵素となっていることから、医学・創薬の分野で極めて大きな注目を集めている。一方、その重要性にもかかわらず、HDACの活性をリアルタイムに蛍光検出することのできるプローブは、未だに開発されていない。本研究では、ワンステップの操作で迅速にHDAC活性を検出するプローブの開発を目的として研究を行った。まず、アセチルリジンからなる基質構造をHDACの基質部位として、7-ヒドロキシクマリンを蛍光色素部位として組み込んだ分子を設計した。さらに、酵素反応後に生成するアミンと反応するように、7-ヒドロキシクマリンの7位のヒドロキシ基を求電子性反応基である炭酸エステルに変換した。ここで重要なことは、7位を炭酸エステル化したクマリンは非蛍光性となることである。また、酵素反応が起こりアミンが生成するとこの色素の炭酸エステル部位が反応した場合、炭酸エステルは分解され7-ヒドロキシクマリンが生成し蛍光性となると考えられる。このエステル転移反応は酵素反応後自動的に起こることから、プローブと酵素を混合するだけで、酵素活性を蛍光検出することができる。実際に、酵素反応を行ったところ、酵素によりプローブが脱アセチル化され、蛍光強度が上昇することが示された。以上の結果から、ワンステップでHDACの活性を検出するプローブの開発に成功した。現在までに、プローブ設計・合成が完了し、蛍光検出アッセイが完了している。HPLCや蛍光分光法により、HDACによりプローブの基質部分が脱アセチル化され、エステル転移反応が起こっていることが判明している。これらの実験結果から、当初目的であったプローブと酵素を混合するだけというワンステップの操作によって、HDAC活性を検出することができたといえる。これまでの研究結果から、酵素反応の検出には数時間を要することが判明している。このため、検出時間を短縮することのできるプローブの開発が必要となっている。

そこで、酵素との反応速度を向上させるため、基質構造の改変を行う。また、酵素反応後のエステル転移反応の速度を向上させるため、リジンと蛍光色素の距離を考慮に入れた分子設計を行う。これらの実験を通して、HDAC活性を短時間で検出することのできるプローブの開発を行う。
長距離伝搬型プラズモンを利用した電極触媒表面の高感度振動分光

電極触媒活性が高い白金やパラジウムなどの金属では、表面プラズモン活性が低く、表面増強ラマン散乱(SERS)分光法のようなその場振動分光法を適用することが困難であった。本研究では長距離伝搬型表面プラズモン(LRSP)やプラズモニック結晶内に誘起される"ささやきの回廊"モード結合プラズモン定在波を利用して、白金電極表面に吸着した分子の振動スペクトルを増強し、電極反応進行状態での計測を可能にした。このようにして得られた情報に基づき、より高性能な電極触媒を開発するための基盤技術を確立できた。本研究は、長距離伝搬型プラズモンを励起し、電極触媒表面まで輸送・集束することで、電極触媒としては高性能であるが、プラズモンの形成・伝搬には不向きな白金やパラジウムなどのd-金属表面に吸着した分子(特に、低波数領域での振動分光計測が必要な化学種)の振動スペクトルを、表面増強ラマン散乱(SERS)分光法により計測しようとうする試みである。今年度もプラズモニック結晶内の定在波プラズモンをその表面に集束する手法に注力した。特にポリスチレン球を鋳型とし、金のようなプラズモン活性な金属をメッキすることで鋳型球を部分的に包埋して得られる球状セグメントボイド(SSV)アレイ型プラズモニック結晶(Au-SSV)基板におけるSERS観測を研究しており、金メッキ膜の最表面にのみ数原子層の白金やパラジウムを被覆することで、ボイド内部のプラズモンが最表面に集束し、最表面層からの強いSERSが観測出来ることを実証した。ポリスチレン球の直径を変化させ、SSV基板を調製したところ、直径200 nmの鋳型球を用いると、SERS信号が極端に増強されることを見出した。この信号増強は最上層の白金膜厚を10原子層まで増やしても保たれ、このPt/Au-SSV基板を用いることで、電気化学環境下での電極反応のin situ観測にも用いる事ができた。実際、昨年度観測出来た白金酸化皮膜のPt-O伸縮振動以外にも、一酸化炭素が吸着した際のPt-C伸縮振動も観測出来ており、反応が進行しているその場の分子吸着状態を直接観測出来る。今後Pdを被覆したPd/Au-SSV基板などを用いる事で、硝酸還元反応などへと応用できると想定している。本研究は、長距離伝搬型プラズモンを励起し、電極触媒表面まで輸送することで、電極触媒としては高性能であるもののプラズモンの形成・伝搬には不向きな白金やパラジウムなどのd-金属表面に吸着した分子(特に低波数領域での信号計測が必要な酸素種)の振動スペクトルを計測しようとする試みである。当初は長距離伝搬型のプラズモンポラリトンを利用するため、半円筒プリズム底面に金をコーティングし、さらにその上に誘電体膜として高分子膜やフッ化マグネシウム膜などを形成し、長距離伝搬するプラズモンを最表面に形成したd-金属膜に集束させることを目論み、マトリクス法を用いたモデル計算プログラムを作成し、様々な成膜条件での長距離プラズモン伝搬とその角度分布を計算できるようにした。現在も最適値を得るために、現実的に膜形成可能なポリマーの種類やフッ素化合物を検討している。一方で、プラズモニック結晶内の定在波プラズモンを特定の場所に集束する方法についても開発を進めており、ポリスチレン微粒子(PS球)を鋳型して金や銀などのプラズモン活性な金属に構造を賦与した球状セグメントボイド(SSV)アレイ型プラズモニック結晶の研究を実施している。通常、鋳型であるPS球を溶解することで、SSV基板が得られるが、PS球を残すことで、PS球内の定在波である「ささやきの回廊」モード(WGM)とボイド内の定在波プラズモンがカップリングしたプラズモニックWGMを励起し、ボイドのエッジ部分に集束できることを発見した。すなわち、このエッジ部分にd-金属を薄く成膜することで、実際に白金表面に形成された酸化皮膜のラマン信号を観測することができた。本研究では、長距離伝搬形プラズモンを励起し、電極触媒表面まで輸送・集束することにより、電極触媒としては有用・高性能であるものの、表面プラズモンの形成・伝搬には不向きな白金やパラジウム電極上に吸着した分子の振動スペクトルを表面増強ラマン散乱(SERS)分光法により計測し、更なる電極触媒性能の向上に結びつけることを目指している。今年度も、昨年度から引き続き、金メッキで形成した球状セグメントボイド(Au-SSV)アレイ型プラズモニック結晶内のプラズモン定在波を、電極表面上に10原子層程度積層した白金薄膜の表面に集束し、白金電極表面からの信号取得が可能な鋳型球埋込型のPt/Au-SSV構造の研究に注力し、この基板のSERS活性を更に向上させることを目指した。これまでSERS活性向上に最適な鋳型球として200 nm直径のポリスチレン(PS)