hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
小児期から慢性疾患をもつAYA世代への真の自立支援とは―自分らしくあること―

2018年度は、研究分担者とともに"自分らしくある感覚"に関するアンケート調査用紙の検討を重ね、研究計画書を作成した。作成した研究計画書は、研究責任者が所属する高知大学医学部倫理審査に提出し、承認を得た。その後、2019年1月から2月にかけて、高知県及び愛媛県の医療施設、研究施設の医師に研究協力を依頼し、承諾を得た上で研究対象者の選定と研究書類の配布を依頼した。研究対象者の元へ研究書類が配布され、回答されたアンケート調査用紙の返信が数件ある状況だが、分析を行うことができる研究対象数には到達していないため、2019年度は研究分担者の所属機関の倫理審査にも研究計画書を提出し、研究対象者の確保を図る。研究代表者の所属機関での勤務負担が増え、研究に費やす時間が確保できず、研究計画書の倫理申請が遅れたため。2019年6月末を目安にアンケートの回収を終え、得られた回答の内容分析を行う。その後、当事者の自分らしくある感覚に関するインタビュー調査(質的研究)を実施する。アンケート調査とインタビュー調査の分析結果より、2020年3月には自分らしくある感覚尺度の項目を精選し、探索的因子分析を行い、仮尺度を作成する予定である。そのため、アンケートの回収までに、当事者の自分らしくある感覚に関するインタビュー調査の研究計画を立案し、アンケート調査における内容分析の終了と同時に、所属機関における倫理申請を行うことを計画している。研究対象者が十分に集まっておらず、当初予定していた研究対象者に配布する書類の印刷費や郵送費を使用しなかった。また、研究分担者とのアンケート調査用紙を含む研究計画の検討はメール会議で行ったため、予定していた旅費を使用しなかったことが次年度使用額が生じた理由である。使用計画に関しては、次年度は引き続きアンケート調査を実施する予定であり、印刷費や郵送費として、また、他県で研究の協力依頼をする可能性がある。さらに、研究分担者とデータ分析や研究の進捗状況の確認等の会議を予定しており、旅費としての使用を計画している。また、次年度におけるインタビュー調査の費用として使用する予定である。
肺ラジオ波焼灼術効果判定におけるトリプトファン代謝物質の有効性に関する基礎研究

肺ラジオ波凝固療法においては、Safety marginを確保する目的で周囲正常肺実質を含めた焼灼を行うため、焼灼範囲には炎症性変化や出血、無気肺が混在する。このため、ラジオ波凝固療法直後に撮影したCTでは実際の腫瘍よりも拡大した高吸収域が出現する。この高吸収域は3ヶ月1年をかけて緩徐に縮小し、長期間残存することもある。長期経過観察によるサイズ変化で治療効果を判断せざるを得ない場合が多く、治療効果判定の難しさが指摘されている。我々は、抗炎症剤投与を併用することで上記の問題を解決できるのではないかと仮定した。経皮的ラジオ波凝固療法を家兎を用いた動物実験を計画した。抗炎症剤は臨床でも使用されているトラニラスト(トリプトファン代謝物質)を選択した。ラジオ波発生装置はRF2000(RTC社製)、電極針はLeVeen(Boston Scientific)電極針17G(シャフト長15cm,展開径2cm,電極針8本)を使用した。家兎肺へ電極針を穿刺し、半展開させた状態で焼灼部位の熱凝固を示すroll-offの状態まで通電を行った。トラニラスト投与群(300 mg・kgbody wt-1・d-1)とプラセボ投与群に分け、治療後翌日,1,2,4週目に肺を摘出、組織学的評価を行った。組織学的に中心部の凝固壊死領域とその辺縁のうっ血帯と呼ばれる出血、炎症領域が認められた。トラニラストの薬理作用として炎症や免疫反応抑制、サイトカイン(TGF-β1)の産生抑制による線維芽細胞増生・コラーゲン合成抑制、vascular endothelial growthfactor (VEGF)に誘発される血管透過性と血管新生の抑制効果が知られている。うっ血帯の領域を測定し、免疫染色にてうっ血帯におけるVEGF発現の程度を評価した。動物実験を行う上で、動物愛護の観点から苦痛を与えない実験モデルの確立が必須である。家兎は肺ラジオ波焼灼術を行える最小の動物と言えるが、鎮静薬が効果を示す閾値の範囲が狭く、致死量に達しない程度に鎮静をかけるのは難しい。また、肺内には痛覚が無いが、胸膜に発熱が及ぶと苦痛を与える要因となる。そのため安定した実験体系を確立するのは難しい。また、家兎に最適化された免疫染色用抗体は限られており、最適な染色性を示す抗体の選定に苦慮している。今年度も複数の抗体を試したが、最適なTGF-β1抗体は得られていない。以上の理由で研究の進行がやや遅れている。今年度に引き続き、家兎動物実験における安全な鎮静・除痛の方法を確立する。家兎とヒトとの間には肺容積の差があり、ラジオ波焼灼術の焼灼プロトコールも体重・体表面積に合わせ、調整する必要がある。焼灼開始直後より高出力で通電すると電極針周囲の肺組織の水分が急速に失われ、早期に凝固壊死に陥り通電できなくなる状態「roll-off」に達し、焼灼域が想定よりも小さくなってしまう可能性がある。最適な焼灼域が得られるような電気エネルギーの初期出力量(ワット)と経時的な出力上昇の程度・間隔を次年度以降も研究していく。トラニラストのvascular endothelial growthfactor (VEGF)抑制効果は、周囲の炎症性変化や腫瘍増殖の抑制に寄与するものと推測される。今回導入した抗VEGF抗体にて、うっ血帯を中心に良好な染色性が得られており、コントール群との比較検討が可能となるものと期待される。次年度は、新規のTGF-β1抗体を導入し、ラジオ波焼灼療法におけるトラニラストのTGF-β1抑制作用を評価する予定である。近年、肺悪性腫瘍に対する低侵襲な治療法として、経皮的ラジオ波凝固療法の応用が注目されている。そこで、FDG-PETが、機能的評価として早期の治療効果判定に有用ではないかと期待されている。しかし、ラジオ波凝固療法には焼灼に伴う炎症性変化を伴うため、FDG-PETでの偽陽性の要因となり問題点も多い。今後、肺腫瘍に対するラジオ波凝固療法が普及していく上で、有効な治療効果判定および早期の局所再発診断法を確立することが不可欠と考え、基礎的研究となる本研究を企画した。今回、経皮的ラジオ波凝固療法を家兎を用いた動物実験を計画した。家兎摘出肺へ電極針を穿刺。通気し拡張させた状態で焼灼部位の熱凝固を示すroll-offの状態まで通電を行った。電極針の展開径を5mm、10mm、15mm、20mmに設定し、家兎の肺に最適な展開径を測定した。

10mmの展開径では、胸膜への炎症の波及が無く、かつ病理組織学的評価が可能な焼灼域が得られ、肺のサイズと焼灼範囲の比率から最適な実験モデルと考えられた。以上の結果は、次年度以降のラジオ波焼灼療法実験の指標となるものと思われる。動物実験を行う上で、動物愛護の観点から苦痛を与えない実験モデルの確立が必須である。家兎は肺ラジオ波焼灼術を行える最小の動物と言えるが、鎮静薬が効果を示す閾値の範囲が狭く、致死量に達しない程度に鎮静をかけるのは難しい。また、肺内には痛覚が無いが、胸膜に発熱が及ぶと苦痛を与える要因となる。限られた肺容積内で治療効果が評価しうる焼灼サイズの設定を慎重に行っているため、研究の進行がやや遅れている。肺ラジオ波凝固療法においては、Safety marginを確保する目的で周囲正常肺実質を含めた焼灼を行うため、焼灼範囲には炎症性変化や出血、無気肺が混在する。このため、ラジオ波凝固療法直後に撮影したCTでは実際の腫瘍よりも拡大した高吸収域が出現する。この高吸収域は3ヶ月1年をかけて緩徐に縮小し、長期間残存することもある。長期経過観察によるサイズ変化で治療効果を判断せざるを得ない場合が多く、治療効果判定の難しさが指摘されている。我々は、抗炎症剤投与を併用することで上記の問題を解決できるのではないかと仮定した。経皮的ラジオ波凝固療法を家兎を用いた動物実験を計画した。抗炎症剤は臨床でも使用されているトラニラスト(トリプトファン代謝物質)を選択した。ラジオ波発生装置はRF2000(RTC社製)、電極針はLeVeen(Boston Scientific)電極針17G(シャフト長15cm,展開径2cm,電極針8本)を使用した。家兎肺へ電極針を穿刺し、半展開させた状態で焼灼部位の熱凝固を示すroll-offの状態まで通電を行った。トラニラスト投与群(300 mg・kgbody wt-1・d-1)とプラセボ投与群に分け、治療後翌日,1,2,4週目に肺を摘出、組織学的評価を行った。組織学的に中心部の凝固壊死領域とその辺縁のうっ血帯と呼ばれる出血、炎症領域が認められた。トラニラストの薬理作用として炎症や免疫反応抑制、サイトカイン(TGF-β1)の産生抑制による線維芽細胞増生・コラーゲン合成抑制、vascular endothelial growthfactor (VEGF)に誘発される血管透過性と血管新生の抑制効果が知られている。うっ血帯の領域を測定し、免疫染色にてうっ血帯におけるTGF-β1産生の程度を評価した。そのため安定した実験体系を確立するのは難しい。また、家兎に最適化された免疫染色用抗体は限られており、最適な染色性を示す抗体の選定に苦慮している。以上の理由で研究の進行がやや遅れている。
肥大型心筋症病因遺伝子の単離と解析

肥大型心筋症多発家系を対象とした連鎖解析により、本症原因遺伝子と第18染色体長腕上のPALBとが連鎖することが強く示唆された(ロッド値6.93、組換え率=0.0)。現在のところ、本症とPALBとの間に明かな組換え体は見いだされていない。一方、最近欧米人の本症3家系において、心筋βミオシン重鎖遺伝子の変異が報告されたため、日本人患者101名を対象として、第14番染色体上の心筋βミオシン重鎖遺伝子の変異の有無を検討した。まずサザ-ンブロッティング法による解析を行ったが、欧米人1家族に認められたような融合遺伝子などの大きな変異は観察されなかった。ついで、機能的に重要と考えられている第5、第9、第13、第14、第15、第16、第20、第23エクソンについて、PCRーSSCP法を用いて変異の検出を行った。その結果3例についてのみ正常人と異なるSSCPパタ-ンが検出された。これら3例のうち第16エクソンに変化の認められた例では、第615番コドンがAAG(Lys)からAAC(Asn)に変化していた。本例は父親が突然死しており、家族性肥大型心筋症と考えられ、この変化が病因に関与すると考えられた。他の2例については現在その塩基配列を決定中であるが、いずれも家族性肥大型心筋症例である。以上の結果より、日本人肥大型心筋症においても一部に心筋βミオシン重鎖遺伝子変異が認められることから、肥大型心筋症の原因遺伝子が単一でないことが示唆された。今後さらに心筋βミオシン重鎖遺伝子変異の検索を進めることにより、第18番染色体上の原因遺伝子を同定するための連鎖解析に用いる家系を選択する。一方、PALB遺伝子自体の構造解析および周辺領域のクロ-ニングと多点連鎖解析を進行し、また心筋に特異的に発現する第18番染色体上遺伝子の単離を行うことで、本症原因遺伝子の同定と単離を行う予定である。
キサンチンオキシダーゼ阻害剤による実験的ぶどう膜炎の治療

アロプリノールの代謝産物であるオキシプリノールには、キサンチンオキシダーゼ阻害作用とともにハイドロキシラジカルやヒポクロライドなどのフリーラジカルに対してスカベンジング作用を有することが知られているぶどう膜網膜炎の動物モデルを用いて、オキシプリノールの抑制効果・機序について検討した.方法として、牛網膜より精製されたIRBPをアジュバントとともにルイスラットに接種し、実験的自己免疫性ぶどう膜網膜炎(EAU)を惹起せしめた.その後オキシプリノール投与群(T群)と対照群(C群)におけるEAUの、1)発症率、2)臨床所見、3)組織学的所見、4)血液・生化学検査成績、5)IRBPに対する細胞性免疫、抗体産生について検索した.また、オキシプリノール投与後、腹腔より採取した好中球の、1)活性酸素産生、2)走化性、について測定を行った.その結果、IRBP接種後11日目のEAUの発症率は、C群の100%に対しT群では73%にとどまった.T群では臨床的に前房中の滲出性変化や後房蓄膿の程度が、また組織学的に明らかに眼内の細胞浸潤や網膜血管炎が軽減していた.T群では末梢血多形核白血球数が少なく、血清尿酸値が低下していた.IRBPに対するDTH抗体産生には両群の間に有意差はなかった.腹腔より得られた多形核白血球の活性酸素産生はT群で低下していたが、走化性には有意な差は認められなかった.EAUはその発症過程において、初期には多形核白血球の眼内への浸潤が、中期からは閉塞性網膜血管炎が病像の主体をなす.オキシプリノールは多形核白血球由来のラジカルによる炎症の増長、組織障害や、網膜の虚血-再灌流に伴う組織障害などに対して抑制的に作用すると考えられる.アロプリノールの代謝産物であるオキシプリノールには、キサンチンオキシダーゼ阻害作用とともにハイドロキシラジカルやヒポクロライドなどのフリーラジカルに対してスカベンジング作用を有することが知られているぶどう膜網膜炎の動物モデルを用いて、オキシプリノールの抑制効果・機序について検討した.方法として、牛網膜より精製されたIRBPをアジュバントとともにルイスラットに接種し、実験的自己免疫性ぶどう膜網膜炎(EAU)を惹起せしめた.その後オキシプリノール投与群(T群)と対照群(C群)におけるEAUの、1)発症率、2)臨床所見、3)組織学的所見、4)血液・生化学検査成績、5)IRBPに対する細胞性免疫、抗体産生について検索した.また、オキシプリノール投与後、腹腔より採取した好中球の、1)活性酸素産生、2)走化性、について測定を行った.その結果、IRBP接種後11日目のEAUの発症率は、C群の100%に対しT群では73%にとどまった.T群では臨床的に前房中の滲出性変化や後房蓄膿の程度が、また組織学的に明らかに眼内の細胞浸潤や網膜血管炎が軽減していた.T群では末梢血多形核白血球数が少なく、血清尿酸値が低下していた.IRBPに対するDTH抗体産生には両群の間に有意差はなかった.腹腔より得られた多形核白血球の活性酸素産生はT群で低下していたが、走化性には有意な差は認められなかった.EAUはその発症過程において、初期には多形核白血球の眼内への浸潤が、中期からは閉塞性網膜血管炎が病像の主体をなす.オキシプリノールは多形核白血球由来のラジカルによる炎症の増長、組織障害や、網膜の虚血-再灌流に伴う組織障害などに対して抑制的に作用すると考えられる.
形式的オブジェクト指向方法論に基づく組み込みソフトウェアの構成法の研究

オブジェクト指向方法論は、ビジネスシステムに対しては、最も有効な開発方法論であると認められており,組み込みシステムに対しても要求分析段階での有用性や発展性における優位性は十分に予想されているが、実装に関しては困難な問題もあり適用されていないのが現状である。我々は、(1)形式的オブジェクト指向分析モデルの構築とその上での定理証明技術にもとづく仕様検証、(2)並行オブジェクト構造からスレッド構造への自動的変換、(3)スレッド構造への実時間情報の付与と実時間OSタスク構造の生成、という方法により、オブジェクト指向方法論を適用した組み込みソフトウェアの構成法の研究を行った。以下に、得られた主要な成果を述べる。(1)形式的オブジェクト指向モデルの構築と検証組み込みシステムのオブジェクト分析モデルを構築し、モデルの正しさや適切さを検証するために、UMLを構築・検証するための理論体系と構築・検証環境のプロトタイプを構成した。環境は、構築したUMLをテスト実行するシステムと。クラスモデルにつけられた不変表明が満たされることをステートチャートモデルに関する帰納法で証明する検証システムからなる。テスト実行システムでは、MLによる動作記述が、また、検証システムでは定理証明システムHOLが用いられた。(2)並列オブジェクト構造と並列スレッド構造の変換並行オブジェクトと並行スレッドの振る舞いを表現できる形式的体系として並行正規表現を考え、並行正規表現間の等価性を判定するための公理体系を与えた。これにより、分析モデルとしの並行オブジェクト表現を,設計モデルとしての並行スレッド表現に等価変換するための基礎が確立した。この公理系にもとづいて、実際に等価変換を行うためにシステムを構築し、具体的な問題に適用して、その有効性を確認することが出来た。今後に残された課題は、この公理系に実時間情報や資源情報を加えて、最適な設計モデルの導出に関する研究に展開することである。オブジェクト指向方法論は、ビジネスシステムに対しては、最も有効な開発方法論であると認められているが、組み込みシステムに対しても、要求分析段階での有用性や発展性における優位性は十分に予想されているが、現実には適用されていない。その最大の理由は、性能上の問題によるものである。すなわち、オブジェクト指向方法論から得られるオブジェクトをそのままの形で並行オブジェクトして実装しても、組み込みシステムに必要な実行性能を得ることが出来ず、また、限られた実時間制約と記憶容量で動作させることが出来ないことである。また、現在のオブジェクト指向方法論はその形式性が低く、高信頼性のための検証などの計算機支援を分析・設計時に十分に行なえないという問題もある。我々はこの問題を解決するために、(1)形式的オブジェクト指向分析モデルの構築とその上での定理証明技術にもとづく仕様検証、(2)並行オブジェクト構造からスレッド構造への自動的変換、(3)スレッド構造への実時間情報の付与と実時間OSタスク構造の生成、という方法が有効であろうと考え研究を実施、以下に述べる研究成果を得た。(1)高階関数によるオブジェクト指向分析モデルの形式的記述法(2)分析モデルの整合性検証法と高階論理HOLによるプロトタイプ実装(3)並行オブジェクトを並行スレッドに変換するための公理系の提案(4)並行スレッドのタスクへの基本変換法の提案(実時間性、資源制約の考察は来年度に行なう。)本研究課題では、オブジェクト指向方法論による組み込みシステムの科学的構成法の確立を目指して研究をおこなってきたが、平成13年度は下記研究課題1および研究課題2の研究を行なった。1.組み込みシステムに特化した形式的オブジェクト指向分析法の展開、定理証明技術およびプロトタイプ実行に基づくモデル検証2.並行オブジェクト構造からスレッド構造への変換

即ち、形式的オブジェクト指向方法論を用いて組み込みシステムの形式的分析モデルを構成し、その適切さを定理証明系やプロトタイプ実行を通して確立する方法論の研究、および並行オブジェクトで与えられる統合分析モデルを現実の計算機アーキテクチャに適合させ、効率良く実行させるための研究を行なった。前者に関しては、(1)組み込みシステムのモデル化に必要な分析モデルの形式化と、それらの間の整合性検証法の確立、(2)分析モデルの高階論理シズテムHOLでの公理化、分析モデル間の整合性検証法のための証明システムに関して有効な成果を得た。また、HOLでの証明では、対象ドメインの公理化が必須であることから、どのドメインにも有効なオブジェクトドメインの公理化を行った。後者に関しては、並行オブジェクトの動作を並行スレッドに変換するための変換規則を得た。これは並行オブジェクトを表現する並行正規表現をスレッド正規表現に変換するもので、変換規則の健全性を証明した。オブジェクト指向方法論は、ビジネスシステムに対しては、最も有効な開発方法論であると認められており,組み込みシステムに対しても要求分析段階での有用性や発展性における優位性は十分に予想されているが、実装に関しては困難な問題もあり適用されていないのが現状である。我々は、(1)形式的オブジェクト指向分析モデルの構築とその上での定理証明技術にもとづく仕様検証、(2)並行オブジェクト構造からスレッド構造への自動的変換、(3)スレッド構造への実時間情報の付与と実時間OSタスク構造の生成、という方法により、オブジェクト指向方法論を適用した組み込みソフトウェアの構成法の研究を行った.以下に,得られた主要な成果を述べる.(1)形式的オブジェクト指向モデルの構築と検証組み込みシステムのオブジェクト分析モデルを構築し,モデルの正しさや適切さを検証するために,UMLを構築・検証するための理論体系と構築・検証環境のプロトタイプを構成した.環境は,構築したUMLをテスト実行するシステムと,クラスモデルにつけられた不変表明が満たされることをステートチャートモデルに関する帰納法で証明する検証システムからなる.テスト実行システムでは,MLによる動作記述が,また,検証システムでは定理証明システムHOLが用いられた.(2)並列オブジェクト構造と並列スレッド構造の変換並行オブジェクトと並行スレッドの振る舞いを表現できる形式的体系として並行正規表現を考え,並行正規表現間の等価性を判定するための公理体系を与えた.これにより,分析モデルとしの並行オブジェクト表現を,設計モデルとしての並行スレッド表現に等価変換するための基礎が確立した.この公理系にもとづいて,実際に等価変換を行うためにシステムを構築し,具体的な問題に適用して,その有効性を確認することが出来た.今後に残された課題は,この公理系に実時間情報や資源情報を加えて,最適な設計モデルの導出に関する研究に展開することである.
反応界面，相界面，固体壁面などの非平衡界面を統一的に扱う流体数理モデルの研究

本研究では,予混合燃焼フレームレットモデルにおける局所界面速度の伝搬性とエネルギー保存則の関係を考察することで,局所界面速度を用いて拡張されたレベルセット方程式に対して曲率効果を包含するような新しい3次元定式を導いた.これは,レベルセット法の計算安定化に導入される界面厚さ分布の再初期化法と本質的に同等の効果をもち,また,特定の界面厚さ分布が満たされるとき一般的な界面移動モデルである任意の法線伝搬流および平均曲率流の粘性解を自然に与える定式であることを示した.また,非予混合火炎に適用できる一般化火炎片モデルを新たに導出して,基礎的な層流火炎場での数値検証にて従来手法欠点を改善する結果を得た.界面流体現象の一般化数理モデルに関する研究として,予混合火炎に対する局所火炎速度に基づく燃焼モデルを3次元曲率をもつ場合に拡張した一般化モデルを構築し基礎的な数値検証を行った.ここでは,局所火炎速度の3次元場での一般的な定式として保存型,非保存型の2つのモデルが導出された.局所火炎速度がレベルセット法における界面分布の再初期化法より導出できること,単調な平面火炎においてはいずれもが粘性項と競合して定常な界面厚さを与えること,また,前者が安定状態への平衡化効果を後者が曲率効果を与えることなどが明らかとなった.さらに,保存スカラーと連成することによって一般的な部分予混合火炎へ適用可能な燃焼モデルを導出し,乱流火炎への拡張を試みた.さらに乱流火炎モデルの検証に際しては大規模な数値シミュレーションが必須となるため,汎用流体シミュレーションソフトウェアFrontFlow/redに上記モデル定式を実装を行った.分子スケールの界面現象に関する研究としては,代表的な単原子分子(アルゴン),2原子分子(酸素,窒素)および極性分子(水)に対しての気液界面を伴う分子動力学計算を実行して,単一気体および混合気体における気液界面のミクロスケール現象に関する詳細データを取得した.特に,水分子に対しては液体状態の再現性に優れる6-siteモデルに関して,その正確な計算法の確立と物性値予測に対する基礎検証を行った.また,マクロ現象との重要な接点となる非一様場における熱力学的圧力に関してビリアル近似に基づく評価法を考案してアルゴン平衡気液界面に適用して蒸気圧予測精度などの検証を行った.また,界面効果としてナノスケールの薄い液相膜内の圧力上昇や水-蒸気界面への酸素吸着などの再現を得た.本研究では,代表的な界面現象の数理モデルであるフェーズフィールド法(PF)とレベルセット法(LES)に対して申請者が提案する4つの新しい定式モデル(1局所界面速度,2保存系定式モデル,3非平衡定式モデル,4複素数関数モデル)の数学的な類似性に着目して,様々な流体界面現象に統一的なアプローチによるモデル定式を示すことを目標とした.特に予混合火炎を想定した前2者のモデル(局所界面速度の伝搬性とエネルギー保存則)の関係を考察することで,局所界面速度を用いて拡張されたレベルセット方程式に対して曲率効果を包含するような新しい3次元定式を導いた.これは,レベルセット法の計算安定化に導入される界面厚さ分布の再初期化法と本質的に同等の効果をもち,また,特定の界面厚さ分布が満たされるとき一般的な界面移動モデルである任意の法線伝搬流および平均曲率流の粘性解を自然に与える定式であることが示唆された.さらに,背景物理量が分布をもつ場合へのモデル拡張の考察から,非予混合火炎に適用できる一般化火炎片モデルを新たに導出して,基礎的な層流火炎場での数値検証にて従来手法欠点を改善する結果を得た.一方,界面の非平衡性の定式に関しては,分子動力学モデルによる気液が共存する非一様場において,従来十分な検討のなかった熱力学的圧力の局所定義をビリアル定理に基づき近似的に導出し,定義厚みに対する計算収束性と物理解との整合する結果を得た.これは,気液共存場での各相圧力を分子論的に与えるとともに,熱力学的平衡が成り立たない界面遷移領域における熱力学的圧力の新しい評価を与える可能性を示した.複素数関数モデルに関しては,上記成果などを用いた展開を試みたが本研究では大きな進展を得ることができなかったため,今後の研究課題としたい.本研究では,予混合燃焼フレームレットモデルにおける局所界面速度の伝搬性とエネルギー保存則の関係を考察することで,局所界面速度を用いて拡張されたレベルセット方程式に対して曲率効果を包含するような新しい3次元定式を導いた.これは,レベルセット法の計算安定化に導入される界面厚さ分布の再初期化法と本質的に同等の効果をもち,また,特定の界面厚さ分布が満たされるとき一般的な界面移動モデルである任意の法線伝搬流および平均曲率流の粘性解を自然に与える定式であることを示した.また,非予混合火炎に適用できる一般化火炎片モデルを新たに導出して,基礎的な層流火炎場での数値検証にて従来手法欠点を改善する結果を得た.計画目標としたレベルセット法に基づく界面数理モデルに関して一般化された定式を導き基礎的な数値検証を得た.また,乱流燃焼場への応用としては,汎用シミュレーションソフトウェアへの実装を進めており,大規模な実証計算を実施できる環境が構築されている.

また,分子スケールでの界面現象の検討に対して,単原子分子(アルゴン),2原子分子(酸素,窒素)および極性分子(水)に対する分子動力学シミュレーションを確立して基礎的データ取得を可能にするとともに,いくつかの界面現象の再現を得ており,数理モデル導出に着手している.機械工学昨年度研究によって,気体-気体(火炎),気体-液体界面の数理モデルの確立に向けての道筋を得た.今年度は,大規模数値シミュレーションによって,これらの数理モデルの定量的な評価検証を進めるとともに,ここまでに得たモデル化概念に基づいて固体界面(壁面)モデルへの拡張展開を試みる.また,分子揺らぎを含む界面現象に対する複素関数モデルの研究進展については新たに衝撃波などの高エネルギー現象を対象として昨年度成果の拡張展開を連携研究者らの協力を求めて進める予定である.
大規模群集の歩行シュミレ-ションモデルの研究

従来の群集歩行のシミュレ-ションモデルには2種類ある。1つは歩行領域を線状のネットワ-クに抽象化し、人の移動を数値で表現するものである。他の1つは、二次元の拡りの歩行領域内において、各歩行者がそれぞれの状況判断で個別に移動し、その結果として群集歩行を再現するものである。ここでは後者のモデルを対象としている。従来、開発してきたこのモデルは、原則として前進する群集歩行のためのものであり、立止ったり、列を形成してサ-ビスを受けるのを順次待つようなものではなかった。ところが実際の空間ではエレベ-タホ-ル、フロント、改札口など、そこで立止ったり、列を形成して順番を待つなどの行動が多い。そのため群集歩行の再現は困難であった。ここでは、このような待ち行動に関する以下の調査を行い、それぞれの行動規則を作成し、従来から開発してきた群集歩行のシミュレ-ションモデルの中に組み込んだ。(1)エレベ-タ-が数台あるエレベ-タ-ホ-ルにおける待ち行動や降車および乗車行動(2)駅、改札口における待ち行動(3)サ-ビスカウンタ-における待ち行動その結果、実際の超高層建築のメインフロア-における利用者約200人程度の群集歩行の再現が可能になった。そして平面空間の構成上の欠点や、歩行者の混雑する場所の指摘が可能になった。
多波長同時観測による、活動銀河核から噴き出す相対論的ジェットの研究

多波長観測から相対論的ジェットの描像を理解するために、本年度はX線観測装置MAXIの運用開始(2009年9月)から2012年9月までの3年間のデータを解析した。データ解析プログラムの改良を行い、『イメージング法』を用いることで、従来の方法より約2倍の精度で天体のフラックスを求めることに成功した。ここからは、『MAXIカタログ第2版』を完成させ、前版(7ヶ月データ)と比べ天体数は140個から約500個と3倍以上増加した。また、明るい活動銀河核約60個の3年間の変動性を調査し、特に、3-10keV帯域にてパワースペクトル密度を、数日から年スケールにて初めて系統的に導出することに成功した。ベキ指数の大きさはFermiのデータから求まったガンマ線帯での値と一致しているが、1日以下の短いスケールでのX線の変動性と比較すると、パワースペクトル密度関数のベキが有意に小さくなる「折れ曲がり」が10日程度のタイムスケールに存在することを確認した。数ヶ月を超える長いタイムスールでは、そのベキの大きさは、ジェットを持たない活動銀河核に近い値になっており、ジェットからの放射と降着円盤からの放射に類似性が見られた。また、3C279の大規模多波長観測の結果にもとづき、ガンマ線放射領域が中心から10光年程度とする新しいジェットの放射モデルを提案した。さらに発展的な研究として、Fermi衛星のデータを用いて、ジェットを持たない活動銀河核からのガンマ線放射の探査を100以上の天体に対して系統的に行った。その結果、ジェット起源以外の活動銀河中心核由来のガンマ線放射は確認できず、従来の観測より一桁以上強い上限値を与え、放射モデルに新たな制限を加えることができた。相対論的ジェットのからガンマ線の変動の全体像を理解するためにFermi衛星で観測された比較的明るいブレーザー106個に対して、初期11ヶ月間の観測データを用いて一週間単位の光度曲線を作成しその変動性を検証した。また、特に明るい約10天体に関しては、power density spectrum (PDS)の導出や、光度曲線の構造を議論した。ここから、フレア時の光度曲線はその多くが対称的な立ち上がりと立ち下がりの形を持ち、その変動の典型的タイムスケールは10日から100日程度であることを示した。これだけ大量の天体からガンマ線放射の変動性を系統的に調査したのは初のことである。また、相対論的ジェットの姿の細部の理解を深めるために、ブレーザー3C 279に対して、ガンマ線を担うFermi衛星が中心となって、X線から電波までのほぼ全エネルギー帯域を網羅した大規模な多波長観測キャンペーンを実施した。ここから、変動性はガンマ線が全帯域で一番激しいこと、ガンマ線と光学の変動には相関が見られるが、そこには数日間の「ずれ」がある兆候が示された。このような「ずれ」を明確に捉えられた前例は少なく、これは、ガンマ線の元となる放射領域に対する外部光子の環境の変化を捉えた可能性も考えられる。また、MAXIの初期7ヶ月のデータから、7σの検出有意性で約140個のX線源を確認した。このうち1/3以上の50個程度が活動銀河核と一致しており、内10天体余りはガンマ線でも明るい天体に対応していることがわかった。これらはガンマ線との変動の相関を検証するための重要な天体である。本年度は、相対論的ジェットの具体的な描像を理解する研究として、ブレーザー天体3C 279に対する二年間に渡る大規模多波長観測の結果をまとめ、その成果を論文に投稿した。ここでは、多波長間の放射変動の関係を相互相関関数にて定量的に評価し、ガンマ線放射に対して可視光が10日程度遅れて変動していることを示した。また、近赤外から遠赤外線(160μm)まで測定できる「Spitzer衛星」のデータを用いたことで、シンクロトロン成分のスペクトルを、光度が最大になるエネルギー帯域を含んで正確に測定することに成功した。これは、高エネルギー電子のスペクトルの形状を知る重要な情報となった。その結果、Fermi衛星、X線観測衛星や地上望遠鏡からのデータを合わせて、かつて無い規模で電波からガンマ線に至るまでの多波長同時観測スペクトルの取得に成功した。これらは、放射モデルを議論するのに非常に有効なサンプルとなった。そこで、ジェットの構造とジェット内の高エネルギー電子スペクトルの時間発展を考慮した新しい放射モデルを構築し、観測結果の物理的解釈を行った。そこでは、フレア現象を、放射領域がジェット内を伝搬していく描像で再現することに成功し、ブラックホールから比較的遠方(10^19cmスケール)でもガンマ線が発生していることを説明した。さらに、多くの天体を用いた系統的な研究を進めるためにも、Fermiの2年間のデータを用い1000個近い天体を含んだ新しい「活動銀河核カタログ」を論文に出版した。また、MAXIの初期7ヶ月のデータに基づいた「MAXI 1st catalog」を論文に出版した。ここには、51個の活動銀河核を含んでおり、特に明るい天体において、Power spectrum densityの導出などを行い、過去のデータとの比較を行った。これらは、多波長研究の重要なターゲットになると期待される。

データ解析プログラムの改良を行い、『イメージング法』を用いることで、従来の方法より約2倍の精度で天体のフラックスを求めることに成功した。ここからは、『MAXIカタログ第2版』を完成させ、前版(7ヶ月データ)と比べ天体数は140個から約500個と3倍以上増加した。また、明るい活動銀河核約60個の3年間の変動性を調査し、特に、3-10keV帯域にてパワースペクトル密度を、数日から年スケールにて初めて系統的に導出することに成功した。ベキ指数の大きさはFermiのデータから求まったガンマ線帯での値と一致しているが、1日以下の短いスケールでのX線の変動性と比較すると、パワースペクトル密度関数のベキが有意に小さくなる「折れ曲がり」が10日程度のタイムスケールに存在することを確認した。数ヶ月を超える長いタイムスールでは、そのベキの大きさは、ジェットを持たない活動銀河核に近い値になっており、ジェットからの放射と降着円盤からの放射に類似性が見られた。また、3C279の大規模多波長観測の結果にもとづき、ガンマ線放射領域が中心から10光年程度とする新しいジェットの放射モデルを提案した。さらに発展的な研究として、Fermi衛星のデータを用いて、ジェットを持たない活動銀河核からのガンマ線放射の探査を100以上の天体に対して系統的に行った。その結果、ジェット起源以外の活動銀河中心核由来のガンマ線放射は確認できず、従来の観測より一桁以上強い上限値を与え、放射モデルに新たな制限を加えることができた。予定どおりに、ブレーザー天体に対する大規模な多波長観測をまとめ、ジェットの構造と、放射を司るジェット内の高エネルギー電子に対して、そのスペクトルの時間発展を考慮したモデルを用いて観測データの解釈を行い、相対論的ジェットの具体的な描像を議論した。そして、その成果を論文に投稿することができた。今後は、議論を多くの天体に広げて系統的な研究を進めるためにも、MAXIのデータを2.5年に増やし、そのデータに基づいて活動銀河核のX線での変動の様子を捉え、Fermiのデータとの比較も行う。特に、通常のブレーザーよりブラックホール質量が小さいと考えられている活動銀河核にも着目し、その変動性に関して通常のブレーザーとの相違を検証する。
東アジアにおける国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築に関する研究

本研究の目的は、東アジア地域における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認要件を比較研究し、同地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するものである。研究成果として、日中韓の離婚管轄と外国離婚判決の承認執行法制の比較研究をまとめた英文の論文を公表したほか、離婚の際に生じやすい子の奪取に関連して、日本の実践を踏まえて、中国が同条約に加入する可能性を論じた中国語の論文を公表した。また、外国調停離婚の効力承認を考察する国際研究に参加し、中国、韓国、台湾における外国調停離婚の効力承認に関する現状を比較し、日本の立場を考察する論文を共著し、公表する予定である。東アジア地域(日本、韓国、中国、台湾)における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行制度などを考察し、離婚の国際裁判管轄と判決承認要件の調和の可能性を模索し、上記地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するという本研究の目的に向けて、平成26年度は当初の研究計画どおりに、上記地域における法制の調査を行った。具体的には、日本、韓国と台湾については、文献を中心とした調査を行い、中国については現地の研究者と実務家の協力を得ながら、現地調査、文献収集、専門家との意見交換を通じて、資料収集を行った。こうした調査結果を分析し、その成果として、日中韓の離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行制度に関する現行法の比較研究をまとめた論文(Recent Developments in the Area of International Family Law in East Asia)を国際法外交雑誌に掲載することになった。東アジア地域(日本、韓国、中国、台湾)における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行制度などを考察し、離婚の国際裁判管轄と判決承認要件の調和の可能性を模索し、上記地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するという本研究の目的に向けて、平成27年度は当初の研究計画どおりに、引き続き上記地域の法制調査と分析を行うとともに、中間的な研究成果を取りまとめた。具体的には、これまでに行った調査の結果を踏まえて、離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行を含めた日中韓の現行法を比較研究し、問題点および制度調和に向けたアプローチを考察する論文を国際法外交雑誌に掲載したほか、日本で国会に提出された人事訴訟法等の国際裁判管轄法案を検討する研究報告を海外で行うことになった。海外の資料調査をほぼ完成し、その結果を踏まえ、日中韓の現行法制に対する考察をまとめた研究成果の一部を公表したほか、家事事件の国際裁判管轄に関する日本の法案を検討する研究報告を海外で行うことになった。以上により、当初の研究目的と研究計画に照らして、本研究はおおむね順調に進展していると判断する。東アジア地域(日本、韓国、中国、台湾)における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行制度、子の引渡しと面接交渉などの問題を考察し、離婚の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認要件の調和の可能性を模索し、上記地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するという本研究の目的に向けて、平成28年度はこれまでの法制調査と分析結果をもとに、研究成果としての具体的提言をとりまとめる作業にかかった。具体的には、まず日本の実践を踏まえて、中国がハーグ子奪取条約を締結する可能性を考察した論文を中国の学術誌で公表した。同論文では、ハーグ子奪取条約を締結した日本における条約実施法上の子の返還手続および裁判実務における取扱いと問題点を詳細に検討し、同条約の執行状況を紹介したうえ、中国における子の撫養者指定に関する法の現状と子奪取の実態を分析し、これらを踏まえて中国が同条約に加入する可能性を検討し、加入に伴う引渡し命令等の強制措置の整備が国内法の発展に有益であると主張した。また、離婚の国際裁判管轄に関して、日本の判例法を紹介したうえ、国会にて審議中の人事訴訟法等改正法案における離婚の国際裁判管轄規定を考察した研究報告を香港大学で行った。これらのほか、「中国国際私法の発展と課題」と題する研究報告を国際私法学会年次大会にて発表し、「日本国際私法の実用性特徴と中国法への示唆」と題する研究報告を中国国際私法学会のシンポジウムにて発表した。最終的な研究成果を中国の学会で報告する予定であったが、研究代表者の体調不良により学会を欠席したため、成果の発表と公表を見送った。東アジア地域における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認執行制度などの問題を考察し、離婚の国際裁判管轄と外国判決承認要件の調和の可能性を模索するとともに、上記地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するという本研究の目的に向けて、平成28年度までに、すでに日中韓の離婚管轄と外国離婚判決の承認執行法制の比較研究をまとめた英文の論文を公表したほか、離婚の際に生じやすい子の奪取に関連して、日本の実践を踏まえて、中国が同条約に加入する可能性を論じた中国語の論文を公表した。平成29年度では、さらなる研究成果の取りまとめを行った。具体的には、本地域では判決に比べて調停による離婚が多いという現状を踏まえ、外国調停離婚の内国における効力を考察する国際研究に参加し、その成果として論文「離婚調停の国際的効力(仮題)」を国際共著により完成し、今後公表する予定である。また、中国最高人民法院が起草中である外国判決の承認執行に関する新たな司法解釈案について、専門家意見書を提出したとともに、日本の研究会で報告した。さらに、日本の国会で人事訴訟法の改正法案が成立したことをうけ、日中の離婚管轄、外国離婚判決の承認要件を比較検討する報告を2018年7月の中国国際私法学会年次大会において発表する予定である。

本研究の目的は、東アジア地域における離婚事件の国際裁判管轄と外国離婚判決の承認要件を比較研究し、同地域における国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制の構築を提言するものである。研究成果として、日中韓の離婚管轄と外国離婚判決の承認執行法制の比較研究をまとめた英文の論文を公表したほか、離婚の際に生じやすい子の奪取に関連して、日本の実践を踏まえて、中国が同条約に加入する可能性を論じた中国語の論文を公表した。また、外国調停離婚の効力承認を考察する国際研究に参加し、中国、韓国、台湾における外国調停離婚の効力承認に関する現状を比較し、日本の立場を考察する論文を共著し、公表する予定である。文献調査と現地調査等を通じて、日本、韓国、中国の現行法制度に関する基本調査を完了し、台湾についても基本文献を入手している。こうした調査結果を整理分析し、国際離婚をめぐる日中韓の法制の共通点と相違点を析出し、制度の調和を目指すためのアプローチを考察した研究成果の一部を公表することになった。以上により、当初の研究目的と研究計画に照らして、本研究はおおむね順調に進展していると判断する。研究の最終年度は、必要に応じて資料調査を追加して行いながら、国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制を構築するための具体案をまとめ、海外の学会等を含めて研究成果を報告し、そこで得たコメントを参考に最終成果を完成する。当初の計画を変更し、研究期間を延長したうえ、研究成果の質をより高めるように調査研究を継続し、今年度中に学会等で最終成果を発表し公表する。国際私法次年度は、裁判例と学説を中心に各国・地域の法制の補足調査を行い、離婚の国際裁判管轄と判決の承認執行などを調和させるための具体的な論点を析出し、研究を深める。研究の最終年度においては、必要に応じて追加的な資料調査を行いながら、国際離婚の総合的な紛争処理と国際協力体制を構築する具体案を取りまとめる。物品費を当初予定より安く執行することができ、また人件費・謝金が発生しなかったため研究代表者の体調不良により海外の学会での研究発表をとりやめたため、未執行分が生じることとなった。物品費を当初予定よりも安く執行することができ、また人件費・謝金が発生しなかったため。海外での研究成果報告に使用する予定である。調査研究の継続と、海外での研究成果報告に使用する予定である。韓国、台湾の現地での法制調査に使用する予定である。
北方林樹木グイマツにおける開花の分子機構の解明

野外に生育するカラマツ属グイマツ(Larix gmelinii var. japonica)を用いて、シロイヌナズナ花芽形成遺伝子LEAFYと相同なLgLFY遺伝子の発現と花芽形成との関係を調べた。LgLFYの発現は翌年に花となる芽で高く、その発現開始時期は5月で花器官形成より早いと考えられた。5月、6月のLgLFY発現量と雄花数とに高い相関関係がみとめられたことから、グイマツの雄花の決定にLgLFY遺伝子が関与することが明らかとなった。北方林樹木の開花の分子機構を明らかにするため,北方林主要構成樹種であるカラマツ属グイマツ(Larix gmelinii var.japonica)からシロイヌナズナ花成決定遺伝子LEAFYの相同遺伝子LgLFY,LgNDLY,およびシロイヌナズナ花器官形成遺伝子AGAMOUSの相同遺伝子を単離した。子LgLFY,LgNDLYはどちらも,翌年開花する花器官が形成される芽で高い発現が認められた。開花した雄花,雌花でも発現が認められたものの芽での発現より低いことから,これらの遺伝子は,雄花・雌花の形成に加え,花芽の決定に関与すると考えられた。芽における発現開始時期を調べたところ,LgLFYは花芽形成が開始すると考えられる5月から増加し9月に減少することがわかった。一方,LgNDLYではそのような季節変動は認められなかった。グイマツAGAMOUS相同遺伝子は,翌年開花する花器官が形成されていると考えられる芽に比べ,開花した雄花および雌花で20-30倍の高く,グイマツの花器官形成に関わると考えられた。芽においてAGAMOUS相同遺伝子は7月から発現が認められたことから,LgLFYは花器官形成より前に発現が開始しグイマツの花成の決定に関与すると考えられた。そこでLgLFYの機能を調べるため,カリフラワーモザイクウィルス由来の35Sプロモーターを用いてLgLFYを過剰発現したシロイヌナズナ形質転換植物(35S-LgLFY)を作出した。これらの形質転換植物の花成を調べたところ,野生型に比べ遅咲きの傾向を示した。これまでに多くの植物種においてLEAFY相同遺伝子は花成促進に機能すると報告されている。それにも関わらず35S-LgLFY植物が遅咲きの表現型を示したのは,LgLFYを過剰発現させたことでLEAFYの発現または機能が抑制された可能性が考えられる。北方林樹木の開花の分子機構を明らかにするため、北方林主要構成樹種カラマツ属グイマツ(Larix gmelinii var.japonica)から花芽形成遺伝子を単離し、それらの遺伝子の発現と花成との関係を調べてきた。これまでに、シロイヌナズナの花芽形成遺伝子LEAFYと相同なLgLFY、LgNDLY遺伝子およびシロイヌナズナ花器官形成遺伝子AGAMOUSの相同遺伝子を単離し、これらの遺伝子の発現部位と発現の季節変化を調べた。LgLFY、LgNDLY遺伝子はどちらも翌年に花となる芽で発現が高いが、LgLFYの発現は花芽が形成されると考えられる5月から増加し9月に減少するのに対して、LgNDLYはそのような季節変動はみとめられないことがわかった。LgLFYの発現時期がLgAGの発現時期より前であることから、LgLFYがグイマツの花成決定に関与すると考えられた。そこで、野外に生育する3種のグイマツクローン(V544、樺岡455、樺岡484)から毎月下旬に採取した1年生枝のLgLFYの発現量と翌年の開花数を調査し、2004年から2007年までの3年間におけるLgLFYの発現量と翌年の開花数との関係を調べた。その結果、V544では5月下旬、樺岡455では6月下旬、樺岡484では5月下旬と6月下旬のLgLFY発現量と雄花数とにR^2が0.48以上の高い相関がみとめられた。以上の結果から、グイマツの雄花の決定に5月または6月のLgLFY発現量が重要であることが明らかとなった。
高活性ロジウム触媒を用いるジアリールスルフィド合成と変換反応の開発

ジアリールスルフィドは医薬品や機能性材料として広く利用されている重要な部分骨格でありこれらの効率的な合成法が求められる。本研究は高活性ロジウム触媒を用いて、ベンゼンとイオウから直接ジフェニルスルフィドを合成することを目的とする。加えてジフェニルスルフィドCーS結合変換による非対称ジアリールスルフィド合成反応を開発し、多様なジアリールスルフィドをベンゼンとイオウから供給する一連の反応を開発する。本年度はロジウム触媒条件下でのイオウの反応性を調べる目的で、アルキン化合物へのイオウ原子付加反応を開発した。ロジウム触媒を用いてシクロアルキン類とイオウから1,4-ジチインやチオフェンを触媒的に与える反応を開発した。本反応は2種のアルキンを用いることで非対称1,4-ジチインを優先的に与えることを見出した。また、本反応は先に見出したロジウム触媒とdppe配位子から生成するRhHS2(dppe)2錯体を経由することを確かめた。さらにアルキンとイオウと二硫化炭素をロジウム触媒下反応させるとトリチオカーボネート化合物が得られたことから、本反応は系内で生成するRhHS2(dppe)2錯体からイオウ原子か1つずつ移動すると考えている。以上種々のアルキンから多様な含イオウ環状化合物を合成する反応を開発した。27年度が最終年度であるため、記入しない。具体的には、ジフェニルスルフィドのCーS結合変換による非対称ジアリールスルフィド合成反応を開発し、多様なジアリールスルフィドをベンゼンとイオウから供給する一連の反応を開発する。本年度は、電子求引性置換基を1つのみ有するジアリールスルフィドの変換を伴う非対称ジアリールスルフィド合成反応を開発した。また、ロジウム触媒存在下イオウの反応性を調べる目的で、不飽和化合物へのイオウ原子付加反応を開発した。ロジウム触媒を用いて、電子求引性置換基を1つ有する2種類の対称ジアリールスルフィド間でアリール交換反応が進行し、非対称ジアリールスルフィドを与えることがわかった。さらに、ジアリールスルフィドに末端アルキンを作用させると、CーC結合形成反応が進行し、ジアリールアルキンが生成することを見出した。条件を変えるとアルキンの末端炭素にジアリールスルフィドがα付加した三置換アルケンが生成することを明らかにした。これは、アルキンにジアリールスルフィドがカルボチオ化した生成物である。多様なジアリールスルフィド合成に加え、CーC結合形成をロジウム触媒的に行えることを示した。次に、イオウを用いるノルボルネン誘導体へのイオウ付加反応を開発し、チイラン化合物を触媒的に生成することを見出した。本反応をシクロオクチン誘導体に適用すると、1,4-ジチインとチオフェン誘導体を触媒的に与えることがわかった。これらの反応を31P-NMRで追跡した結果、ロジウム触媒がイオウを直接活性化してRhHS2(dppe)2錯体が生成することがわかった。この錯体からイオウが基質に移動することを確かめた。以上、種々の含イオウ環状化合物をイオウとアルケンやアルキンから触媒的に合成する反応を開発した。交付申請書に記載したように、本年度にはジフェニルスルフィドのCーS結合の変換を伴う非対称ジアリールスルフィドの合成および変換反応の開発を行った。今回、電子求引性置換基を1つ有するジアリールスルフィドのCーS結合変換を伴う非対称ジアリールスルフィド合成反応を達成した。これに加えて、ジアリールスルフィドに末端アルキンを作用させることで、アルキンC-H結合とのメタセシス反応を経由するC-C結合形成反応と、アルキンのα-炭素へのカルボチオ化を経由するC-C / C-S結合形成反応が進行することを見出した。ジアリールスルフィドを用いる多様な変換反応を達成できた。

加えて、イオウを直接用いる不飽和化合物へのロジウム触媒イオウ原子付加反応を開発し、種々の含イオウ環状化合物を触媒的に合成する反応を開発した。ここでは、ロジウム触媒が直接イオウを活性化してロジウムジチオ錯体を与えることを示した。これらは当初の計画以上の結果である。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、イオウを用いたジフェニルスルフィドの合成反応および変換反応を達成する。触媒の活性をみながら、反応剤を工夫することでジフェニルスルフィドの変換を達成できると考えている。これを用いて多様な対称/非対称ジアリールスルフィドの合成反応に展開する。さらにジアリールスルフィドを他のCーヘテロ元素結合に変換する反応を数多く開発する。ジアリールスルフィドから多様な芳香族化合物を合成する手法を確立する。次に、イオウを用いるロジウム触媒反応を数多く開発し、より多くの知見を得る。現在、イオウを用いる付加反応においては、環歪みの大きな環状アルケンや環状アルキンで収率良く反応が進行しているので、より単純なアルケンやアルキンへのイオウ原子付加反応を開発する。当研究室では、ロジウム触媒を用いる様々な酸性度を有するCーH結合のチオ化反応を見出しているので、これらの知見をもとに、まず酸性度の高いCーH結合をイオウを用いてチオ化する反応を開発する。これを順次酸性度の低いC-H結合の反応に展開することで、ベンゼンのCーH結合を活性化し、イオウをイオウ源としてジフェニルスルフィドを直接合成する反応を開発する。これにより、ベンゼンから多様なジアリールスルフィドを合成する一連の反応を開発する。
粗面壁流路の遷移領域の摩擦特性

平成7年度には粗面として、主として粗さ要素が独立した突起物で構成される粗面を対象とした実験を平成6年度に引き続き2種類の粗面について行った。中速風洞の下流に設置した二次元流路(長さ2500mm,440mm,高さ15mm,30mm)の壁面に厚さ0.18mm、幅15mmのシートを張り付けて粗面を構成した。これまでの供試粗面の算術平均粗さRaは67.5,90.0μm(2種類の間隔では同じ値になる)の2種類であるが、さらにRa=44.8を追加した。実験は空気流を用い、平均流速10m/s-40m/sで行い、流路内の静圧分布、流速分布を測定し、滑面から完全粗面に移行する遷移領域を中心に供試粗面の摩擦特性を明らかにした。得られた主の結果は下記のとうりである。(1)速度分布と摩擦係数から供試粗面の等価砂粒径Ksを明らかにした。これまで行ってきた鋳物面等の粗面とは異なる傾向を示しKs/Ra=0.2-2.0とかなりし小さい値を示した。(2)レイノルズ数に対する摩擦係数はいずれの粗面も遷移領域で、ムーデイ線図と同様な傾向を示し、粗さ要素が密に分布する実用の粗面のの摩擦特性とかなり異なる傾向を示した。(3)Raが同じ値であっても、粗面の形状によって摩擦係数の値が相違し、従来のKsとRaとの関係が成り立たない。摩擦係数の値は粗さ要素のピッチLによって左右される。流路内の定常流についての理論解析も行った。平成7年度には二次元粗面を対象とした実験を主として行ったが、今後さらに三次元粗さ要素についても研究を進める予定である。また、理論的には粗さの影響がまだ完全に考慮できないので、今後さらに検討を進める予定である。平成6年度には粗面として、主として粗さ要素が独立した突起物で構成される粗面を対象とした実験を行った。シートを3種類の間隔で流れに直角に流路全面に張り付けて、流れ方向の中心線平均粗さRaを変えた。供試粗面のRaは67.5,90.0μm(2種類の間隔では同じ値になる)の2種類である。これまで行ってきた鋳物面等の粗面とは異なる傾向を示した。(2)レイノルズ数に対する摩擦係数は遷移領域で、ムーデイ線図と同様な傾向を示し、供試粗面の摩擦特性は鋳物面等の粗面流路とは異なる。平成6年度には二次元粗面を対象とした実験を主として行ったが、平成7年度には三次元粗さ要素についても実験を行う予定である。