hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ラット新規セリンプロテアーゼの分子生物学的検討および膵疾患マーカーとしての意義

ノーザンハイブリダイゼーションでは膵臓に特異的にバンドが認められた.In situ hybiridizationによってchymopasin mRNAは膵臓の腺房細胞に発現しており,導管細胞やラ氏島での発現を認めなかった.予想されるアミノ酸配列はラットchymotrypsin Bおよびウシchymotrypsin Aに対して54.5%および56.9%の相同性を示した.リコンビナント蛋白はchymotrypsinに対する合成基質であるSuc-Ala-Ala-Pro-Phe-MCAに対して高い酵素活性を示した.さらに,フィブリンプレートやゼラチンゲルに対しても加水分解活性を示し,膵液中へのchymopasinの分泌量はセルレイン投与により著しく増加した.ラット膵より新規にクローニングされたchymopasinは膵液中に分泌されchymotrypsin様の活性を有する消化酵素であり,フィブリン,ゼラチンに対する加水分解活性は膵炎などの膵傷害に対するchymopasinの重要性を示唆している.我々はラット膵における新規のセリンプロテアーゼをクローニングし、これをChymopasinと命名した。Western Blottingにより、ラット膵ホモジェネートや膵液胆汁に発現しており、消化酵素と推定された。予想されるアミノ酸配列との相同性から、このセリンプロテアーゼはヒトにおけるchymotrypsin-like enzyme-1(CTRL-1)に相当するものと考えられた。ヒトCTRL-1は1997年にJanne E.らにより報告された新規の膵消化酵素である。Chymopasinの基質特異性を検討するため、大腸菌を用いてリコンビナント蛋白を作成し、セリンプロテアーゼに対する合成基質各種を用いて活性を検討した。結果キモトリプシンと同様の基質特異性を示すことが判明し、合成基質に対する活性の有無のみではChymopasinとキモトリプシンは判別できないと考えられた。便中キモトリプシンテストやBT-PABAテストで使用される合成基質とは発色基が異なるだけの基質(それぞれSuc-Ala-Ala-Pro-Phe-MCA、Benzoyl-tyrosil-PABA)に対してもChymopasinが活性を有することが判明した。したがって、これら膵外分泌機能検査の結果はキモトリプシン活性のみならずChymopasinのHomologueであるCTRL-1の活性も関与している可能性がある。またリコンビナントChymopasinはGelatinase活性やFibrin分解活性も有しており、急性膵炎時に局所の傷害に関与するものと考えられた。
ゲノム解析で導出した敗血症重症化因子SVEP1の機能解明と敗血症新規治療への展開

本研究の目的は,遺伝子多型解析において敗血症の重症化因子として同定された細胞外マトリックスSVEP1の敗血症における機能を明らかにすることである.マウスを用いて敗血症モデルを作成しSVEP1の生体内での動態の評価をすすめてきた.ここまでの結果はまだ発表段階に至っていないが,十分数の評価を行なった上で,報告を予定している.本研究を進めるにあたり必要とされる,安定したCLPモデルの作成手技の確立や,遺伝子発現の評価のためのqRT-PCR法の手技確立,タンパク賛成の評価のためのウエスタンブロッティング法の手技確立は完了したと考えられる.計画段階で予定していた実験プラン・スケジュール通りに実験を進めることはできている.今後の方針として,遺伝子改変モデルを用いた実験や,細胞実験を検討している.SVEP1の発現や機能を抑制(もしくは増強)したモデルに敗血症刺激を加え,野生型と比較しSVEP1の動態の差異や,生体反応や細胞の反応の差異を評価し, SVEP1の機能解明を深めたいと考えている.本研究の目的は,遺伝子多型解析において敗血症の重症化因子として同定された細胞外マトリックスSVEP1の敗血症における機能を明らかにすることである.マウスを用いて敗血症モデルを作成しSVEP1の生体内での動態の評価をすすめてきた.ここまでの結果はまだ発表段階に至っていないが,十分数の評価を行なった上で,報告を予定している.本研究を進めるにあたり必要とされる,安定したCLPモデルの作成手技の確立や,遺伝子発現の評価のためのqRT-PCR法の手技確立,タンパク賛成の評価のためのウエスタンブロッティング法の手技確立は完了したと考えられる.計画段階で予定していた実験プラン・スケジュール通りに実験を進めることはできている.今後の方針として,遺伝子改変モデルを用いた実験や,細胞実験を検討している.SVEP1の発現や機能を抑制(もしくは増強)したモデルに敗血症刺激を加え,野生型と比較しSVEP1の動態の差異や,生体反応や細胞の反応の差異を評価し, SVEP1の機能解明を深めたいと考えている.本年度中に予定していた実験を全て終えることができなかったため,引き続き次年度も実験を行う.そのための試薬や機器の購入に充てる予定である.
高密度核物質におけるハドロン物質相と中性子星

中性子星内部の高密度核物質中で実現が期待される新しいハドロン物質相としてのK中間子凝縮と,ストレンジネス量子数を持つハドロン粒子の一種であるハイペロン(Y)が中性子星物質中に混在した高密度ハイペロン物質との競合関係・共存の可能性を検討した。理論的枠組として,K中間子-核子-ハイペロン(KNY)間相互作用をカイラル対称性を基に取り入れ,更にYN,及びYY間相互作用をハイパー核実験からの情報を手掛かりにして考慮した。まず,(1)ハイペロン物質中でのK中間子の分散関係を導き,その特徴を議論した。その結果,K中間子が有限の運動量を持つp波型(KNY)相互作用に由来して,通常のK中間子の他にK中間子と同じ量子数の集団励起モードが現れ,系がp波型K凝縮に対して不安定になるという,K凝縮の新しい発現機構を見い出した。次に,(2)臨界密度を越えた密度領域でK凝縮相の状態方程式(EOS)を得,系の特徴,特に中性子星の内部構造への影響について議論した。結果は,ハイペロンの混合によるEOSの軟化に加えてK凝縮による軟化が加わるため,ハイペロン物質中でのK凝縮相のEOSは軟化が顕著になる。そのために系の圧力が負になる密度領域ができるが,その場合に,一般相対論的静流体平衡を与える式を解くことによって,重力によらずに任意の大きさでコンパクトな星として存在でき,中性子星の表面までK凝縮相の高密度状態になるような一種の自己束縛状態が得られることを示した。「K凝縮による自己束縛状態」は熱力学的に準安定な状態を含み,有限の寿命が経過した後,1次相転移の結果として通常のハイペロン物質相とK凝縮相の2相構造をもつ安定な中性子星へ崩壊することを示した。理論的枠組としては,K中間子-核子-ハイペロン(KNY)間相互作用をカイラル対称性を基に取り入れ,更にYN,及びYY間相互作用を考慮することによって,ハイペロン物質中でのK中間子の分散関係を導いた。結果は日本物理学会での講演,国際学会での口頭発表,及び国内での研究会での発表により公表した。またこれらの学会を通じて関連分野の研究者と結果について議論・検討した。更に成果を論文にまとめ,現在Nuclear Physics誌に投稿中である。今後の課題として,発現したK凝縮が高密度で成長し,系の基底状態となり得るかどうかを調べるため,凝縮相の状態方程式を得,系の特徴を明らかにする。また,現実的諸効果として,他の共鳴バリオンの効果,バリオン間短距離相関などを考慮に入れる必要がある。また,π中間子凝縮とK中間子凝縮の共存問題について,ハイペロンが基底状態にない場合の中性子星物質中で共存が可能であることを,状態方程式を得ることにより予備的な結果として得たが,この問題をハイペロン物質中で検討する必要がある。そのためには数値計算の技術的な困難が伴うため,高度の計算技術の開発を含めて検討する予定である。これまでの研究で,中性子星物質中にストレンジネス量子数を持つフェルミ粒子であるハイペロンが混在した,ハイペロン物質中でのK凝縮の可能性を検討してきた。

K凝縮の発現には,K-バリオン間のp波相互作用を取り入れることが重要で,その結果s波K-凝縮よりも低いバリオン数密度でp波相互作用に起因する新しい凝縮が起こることを指摘し,その発現機構を明らかにした。しかしながら,凝縮の臨界密度近傍でのK中間子の運動量がカイラル摂動論の妥当な範囲を超える程大きくなることが問題点として挙げられる。それに対する処方として今回,K-バリオンバーテックスに形状因子を導入し,p波相互作用の高運動量からの寄与を抑制することによって,K中間子の分散関係がどの様に変化するかを議論した。その結果,P波K凝縮の臨界密度が形状因子を導入しない場合よりも高くなり,s波K-凝縮の臨界密度に近づく結果になった。また,特定のパラメータの場合について,p波K凝縮相の状態方程式を得た。結果は日本物理学会での講演,国内での研究会を通じて公表した。今後,凝縮相の状態方程式と系の特徴について更に系統的に詳細に検討した上で,論文にまとめるべく準備中である。また,この研究と並行して,誕生初期の熱い中性子星の熱的進化や,非レプトン化から遅延崩壊に至る過程を通じての動的進化に重要な役割を担うと考えられる,K凝縮下のニュートリノ吸収過程について,ニュートリノの平均自由行程を得,ニュートリノ散乱等,他の過程と比較することによって,K凝縮中性子星の進化への影響を検討した。結果はPhvsical Review誌に投稿準備中である。中性子星内部の高密度ハドロン物質相として,ストレンジネス量子数を持つフェルミ粒子(ハイペロン)が混在したハイペロン物質中でのK中間子凝縮の発現機構を明らかにし,K中間子-バリオン間のp波相互作用に起因する新しい凝縮が起こることを指摘してきた。今年度は,(1)このp波K凝縮の発現機構を更に詳細に検討するため,バリオンの粒子・空孔励起の連続状態からの寄与を考慮に入れ,スペクトル密度関数の振る舞いを調べることによって,K中間子の分散関係がどの様に変化するかを議論した。その結果,p波K凝縮の臨界密度以下では,粒子-空孔励起の連続状態を無視したときに存在した,K^+,及びK^-の量子数をもつ集団励起モードが連続状態の中では消失するが,臨界密度付近では不安定モードとして出現し,連続状態は臨界密度には影響をもたらさないことを示した。(2)また,同じ理論的枠組に基づいて,臨界密度を越えた密度領域でK凝縮相の状態方程式を得,系の特徴を明らかにした。結果は,ハイペロン物質相から最初にp波K凝縮が発現した後,密度が大きくなるにつれてp波K-バリオン相互作用に比べてs波K-バリオン相互作用の引力効果が主要になり,やがてs波単独のK^-凝縮相に移行する。課題としては,凝縮による状態方程式の著しい軟化を抑制する効果として,(i)特に高密度で主要な引力をもたらすs波K-バリオン相互作用に対する相対論的効果を取り入れること,(ii)ハイペロン-核子間の多体力による斥力効果を高密度で効かせることの可能性についての検討が挙げられる。以上の結果は日本物理学会での講演,国内での研究会,国際会議で公表した。今後,以上の結果について,更に系統的に詳細に検討した上で,論文にまとめるべく準備中である。また,(3)K凝縮下のニュートリノ吸収過程,ニュートリノ散乱について,ニュートリノの平均自由行程を得,K凝縮中性子星の進化への影響を検討し,論文にまとめた。Physical Review誌に掲載の予定である。
深紫外プラズモニクスの基盤創成と高効率深紫外発光素子への応用

(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価京都大学において、ミストCVD装置を用いて、井戸幅1nm以下の酸化物半導体の極薄多重量子井戸を作製した。既存の電子線励起の深紫外発光評価装置を用いて、作製した試料の深紫外発光特性を評価した。超ワイドギャップ酸化物半導体においては、極低温下で高効率な発光を観測することができたが、その発光強度は室温下では著しく低下してしまうことが分かった。(2).プレキシトンの制御大阪府立大学において、深紫外波長域におけるプレキシトンの効果を最大限発揮するために、電磁場解析シミュレーション、金属ナノ構造の作製、光学特性評価を行った。特にAlナノ微粒子/誘電体スペーサー/Al薄膜基板のサンドイッチ構造を用いて、非常に急峻で強いピークが出現し、誘電体スペーサーの膜厚によってフレキシブルに制御可能であることを見出した。実際の作製においては、薄膜を加熱することによってAlナノ微粒子構造をきれいに高密度に作製することが非常に困難であることがわかった。そこで新たに作製が容易なAgナノ微粒子とAlナノヴォイド構造によって、同様の強い共鳴ピークが深紫外波長域に得られることが計算と実験の両方からわかった。(3).深紫外発光特性評価大阪府立大学においてLDLS白色光源を用いた深紫外発光評価装置を立ち上げ、AlGaN/AlNの深紫外発光スペクトルの測定に成功し、Al薄膜によって発光が増強することも確認できた。しかしAlナノ微粒子/誘電体スペーサー/Al薄膜構造を半導体量子井戸の上に作製することは非常に困難であることがわかった。また同様の手法を用いて超ワイドギャップ酸化物半導体の深紫外発光の観測を試みたが、これについてもまだ成功していない。(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価目的としていた、強い深紫外発光特性をもつ酸化物半導体の極薄多重量子井戸の作製に成功し、極低温においては従来の結果をはるかに上回る発光強度が得られたので、概ね計画通りに順調に進んでいると考えられる。しかし現時点では室温下では著しく発光が低下してしまうので、さらなる改善の必要性はある。(2).プレキシトンの制御電磁場解析シミュレーションにより非常に急峻で強いピークが出現刷る構造を最適化することができた。一部の構造は実際に作製することが困難なものもあったが、AgとAlの二種類の金属種、ナノ微粒子とナノヴォイドの二種対のナノ構造をうまく組み合わせることによって、深紫外発光波長域のみならず近赤外発光波長域にも大きな共鳴スペクトルを得ることに成功した。よってこれについても概ね計画通りに順調に進んでいる。次に(1)で作製した酸化物半導体の極薄多重量子井戸に最適化した金属ナノ構造を作製し、実際の深紫外発光の高効率化を目指す。これについては強い発光特性をもつ窒化物半導体を用いてある程度成功しているが、超ワイドギャップ酸化物半導体については今後の課題である。(3).深紫外発光特性評価LDLS白色光源を用いた深紫外発光評価装置の立ち上げ、窒化物半導体の深紫外発光スペクトルの測定には成功しており、概ね計画通りに順調に進んでいる。現時点では超ワイドギャップ酸化物半導体の深紫外発光の観測にはまだ成功していないが、今後クライオスタットによる極低温測定との組み合わせることによって観測可能になると考えている。また他のグループが所有する深紫外パルスレーザーシステムや、軌道放射光システムを共同研究によって用いることも検討している。(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価極薄多重量子井戸を引き続き作製する。サファイア基板上への高品質の超格子バッファ層の導入し、量子井戸構造の更なる高品質化を目指す。複数のキャリアガスの流量を並列制御することにより、より周期性の優れた多重量子井戸構造を作成する。電子線励起の深紫外発光評価装置を用いて、作製した試料の深紫外発光特性を評価し、その結果をフィードバックさせ、さらなる高品質化を図る。(2).プレキシトンの制御電磁場解析シミュレーション、金属ナノ構造の作製、光学特性評価を引き続き行う。大阪府立大学に現存の高真空RFスパッタに加えて、昨年本予算の前倒し利用によって新たに導入した原子層堆積(ALD)装置を駆使して、計算で得られたスペクトルの再現を目指す。現存の原子間力顕微鏡によるナノ形状測定を行い、各ナノ構造について計算と実験の結果を比較することによって、金属ナノ構造による多重量子井戸のプレキシトンの制御を試みる。(3).深紫外発光特性評価電子線励起による深紫外発光評価装置とLDLS白色光源を用いた深紫外発光評価装置を用いて、深紫外発光スペクトル測定を測定し、それによって高効率化の機構を詳細に解明し、それをフィードバックさせて量子井戸の構造、成長条件の最適化を図り、量子準位間の発光が可能な高品質多重量子井戸を実現する。また大阪府立大学で既存のチップエンハンス近接場光学顕微分光システムを深紫外対応に改良し、発光スペクトルのナノ空間分布光測定によって発光機構の空間ダイナミクスを解明し、材料作製、金属ナノ構造最適化にフィードバックさせる。上記のプロセスにより波長200nm付近の高効率発光材料、発光素子の開発を進める(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価京都大学において、ミストCVD装置を用いて、井戸幅1nm以下の酸化物半導体の極薄多重量子井戸を作製した。

(2).プレキシトンの制御大阪府立大学において、深紫外波長域におけるプレキシトンの効果を最大限発揮するために、電磁場解析シミュレーション、金属ナノ構造の作製、光学特性評価を行った。特にAlナノ微粒子/誘電体スペーサー/Al薄膜基板のサンドイッチ構造を用いて、非常に急峻で強いピークが出現し、誘電体スペーサーの膜厚によってフレキシブルに制御可能であることを見出した。実際の作製においては、薄膜を加熱することによってAlナノ微粒子構造をきれいに高密度に作製することが非常に困難であることがわかった。そこで新たに作製が容易なAgナノ微粒子とAlナノヴォイド構造によって、同様の強い共鳴ピークが深紫外波長域に得られることが計算と実験の両方からわかった。(3).深紫外発光特性評価大阪府立大学においてLDLS白色光源を用いた深紫外発光評価装置を立ち上げ、AlGaN/AlNの深紫外発光スペクトルの測定に成功し、Al薄膜によって発光が増強することも確認できた。しかしAlナノ微粒子/誘電体スペーサー/Al薄膜構造を半導体量子井戸の上に作製することは非常に困難であることがわかった。また同様の手法を用いて超ワイドギャップ酸化物半導体の深紫外発光の観測を試みたが、これについてもまだ成功していない。(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価目的としていた、強い深紫外発光特性をもつ酸化物半導体の極薄多重量子井戸の作製に成功し、極低温においては従来の結果をはるかに上回る発光強度が得られたので、概ね計画通りに順調に進んでいると考えられる。しかし現時点では室温下では著しく発光が低下してしまうので、さらなる改善の必要性はある。(2).プレキシトンの制御電磁場解析シミュレーションにより非常に急峻で強いピークが出現刷る構造を最適化することができた。一部の構造は実際に作製することが困難なものもあったが、AgとAlの二種類の金属種、ナノ微粒子とナノヴォイドの二種対のナノ構造をうまく組み合わせることによって、深紫外発光波長域のみならず近赤外発光波長域にも大きな共鳴スペクトルを得ることに成功した。よってこれについても概ね計画通りに順調に進んでいる。次に(1)で作製した酸化物半導体の極薄多重量子井戸に最適化した金属ナノ構造を作製し、実際の深紫外発光の高効率化を目指す。これについては強い発光特性をもつ窒化物半導体を用いてある程度成功しているが、超ワイドギャップ酸化物半導体については今後の課題である。(3).深紫外発光特性評価LDLS白色光源を用いた深紫外発光評価装置の立ち上げ、窒化物半導体の深紫外発光スペクトルの測定には成功しており、概ね計画通りに順調に進んでいる。現時点では超ワイドギャップ酸化物半導体の深紫外発光の観測にはまだ成功していないが、今後クライオスタットによる極低温測定との組み合わせることによって観測可能になると考えている。また他のグループが所有する深紫外パルスレーザーシステムや、軌道放射光システムを共同研究によって用いることも検討している。(1).酸化物半導体量子構造の作製・評価極薄多重量子井戸を引き続き作製する。
起立性調節障害の診断・評価に有用なバイオマーカーの検索

起立性調節障害患者の検体採取と新起立試験によるサブタイプ・重症度判定のデータ収集臨床検体を用いた検討については、岡山大学病院小児科を受診している患児を対象としている。岡山大学倫理委員会の承認を取得し、患児および対照児の親権者に、研究の目的を詳細に説明し検体の採取・患者情報の取り扱いについても文書での同意を得た上で、匿名化などの倫理規定を順守し実施している。患児および対照児自身にはインフォームドアセントを得ている。検体は、初診患者については1初診時、2治療開始3ヶ月後、3治療開始6ヶ月後、4治療開始12か月後、5治療終了時を採取する。継続症例は6か月毎に上記プロトコールに準じて検体を採取する。検体の検査項目は診療の一環として、身長、体重、新起立試験(サブタイプ分類・重症度判定)、心電図、血液検査(WBC、RBC、Ht、Plt、AST/ALT、LD/CK、UN/Cr、TP/Alb、CRP)、尿検査(一般検尿、TP/NAG/B2M)を計測する。Crを計測する(尿8-OHdG排泄はCr比で表示する)新起立試験は連続血圧測定装置を用いたサブタイプ分類判定が行っている。また近赤外線酸素モニター装置(NIRS)を用いて脳血流の評価も同時に実施している。これまでに約32例の症例から研究同意を得てデータを収集した。現在解析をおこなっている。症例数は予定を満たさなかったが、一定数エントリーでき、現在解析をおこなっている。統計学的評価:酸化ストレスマーカーをはじめとするバイオマーカーと新起立試験のサブタイプ、重症度、臨床容態(社会適応状況)、治療効果、予後判定との関連性を評価することにより、各々のサブタイプ、病態を生化学的にプロファイリングする。発表・論文化:2019年9月に開催される日本小児心身医学会学術集会では発表予定である。またその後論文化を行う。〇起立性調節障害患者の検体採取と新起立試験によるサブタイプ・重症度判定のデータ収集臨床検体を用いた検討については、岡山大学病院小児科を受診している患児を対象としている。本研究では血液(1 ml)、尿(1 ml)を診療のための採血時と採尿時に同時に採取し、血清Nitrite/nitrate、Nitrosothiol、Total hydroperoxide、尿8-OHdG、Crを計測する(尿8-OHdG排泄はCr比で表示する)新起立試験は連続血圧測定装置を用いたサブタイプ分類判定が行っている。これまでに約20例の症例から研究同意を得てデータを収集している。平成29年度は症例のエントリーを行う予定であった。29年度と30年度の2年間で約80例の症例を集める予定であるが、現在のところ約20例がエントリーされ、データが収集できている。平成30年度もデータ収集を継続する。

平成29年度、30年度の2年間で新規症例・継続症例あわせて約80例を検討する予定である。統計学的評価:酸化ストレスマーカーをはじめとするバイオマーカーと新起立試験のサブタイプ、重症度、臨床容態(社会適応状況)、治療効果、予後判定との関連性を評価することにより、各々のサブタイプ、病態を生化学的にプロファイリングする。発表・論文化:2019年9月に開催される日本小児心身医学会学術集会では発表予定である。またその後論文化を行う。
都市機能の転換過程における大都市行財政の実証的研究

1.東京一点集中現象にみられるように,現代の地域経済はこれまでにない変化をとげ,都市の経済と社会は大きな変貌をとげつつある.この変化は,国際化,産業構造のハイテク化・サービス化・情報化,人口の高齢化に関連して生じたものである.この研究は,そのような変化の内容,原因,意義を,財政と関連させながら明らかにしようとしたものである.研究方法は第1に東京圏と大阪圏の実態調査をおこない,両者の比較検討をおこなった.その際,必要に応じて名古屋圏あるいはニューヨーク市などのアメリカの大都市圏の研究成果を参考にした.第2は,今後の大都市圏特有の財源構想を提言するために, 1970年代に一斉に提言された東京都新財源構想などの全自治体の財政改革を再検討し,その成果の上に立って今日の状況の下での改革案を構築した.2.研究成果は2冊の実績報告書と今後の出版物に集約されるが,以下,簡単に21世紀にかけて考えねばならぬ課題を紹介したい.(1)インナーシティの変化,とくに東京圏以外の都市の衰退にともなう状況への対応.(2)産業構造のサービス化にともなう財政の変化(アンダーグラウンド経済の発展にともなう所得捕捉の困難,固定資産の相対的減少と交通通信需要増大などの財政構造の変化にみあった租税制度の構築).(3)高齢化にともなう財政の変化(年金・医療・福祉などの財政需要の増大,若年層向けにつくられた都市施設の高齢者向けへの改善,税収とくに所得課税の減少).(4)社会資本の質の変化と老朽化にともなう改修・維持費の増大,これにともなって高度成長期の補助金・公債制度の改革の必要,国際化あるいは国内的な情報文化機能集積地としての特性による財政需要とアメリティ税制など新税の必要(定住民ではなく,動民の財政需要に応える税制を考えねばならない).3.根本的税制改革は以上の状況を考慮して地方財政を中心にした構想を考える必要があろう.1.東京一点集中現象にみられるように,現代の地域経済はこれまでにない変化をとげ,都市の経済と社会は大きな変貌をとげつつある.この変化は,国際化,産業構造のハイテク化・サービス化・情報化,人口の高齢化に関連して生じたものである.この研究は,そのような変化の内容,原因,意義を,財政と関連させながら明らかにしようとしたものである.研究方法は第1に東京圏と大阪圏の実態調査をおこない,両者の比較検討をおこなった.その際,必要に応じて名古屋圏あるいはニューヨーク市などのアメリカの大都市圏の研究成果を参考にした.第2は,今後の大都市圏特有の財源構想を提言するために, 1970年代に一斉に提言された東京都新財源構想などの全自治体の財政改革を再検討し,その成果の上に立って今日の状況の下での改革案を構築した.2.研究成果は2冊の実績報告書と今後の出版物に集約されるが,以下,簡単に21世紀にかけて考えねばならぬ課題を紹介したい.(1)インナーシティの変化,とくに東京圏以外の都市の衰退にともなう状況への対応.(2)産業構造のサービス化にともなう財政の変化(アンダーグラウンド経済の発展にともなう所得捕捉の困難,固定資産の相対的減少と交通通信需要増大などの財政構造の変化にみあった租税制度の構築).(3)高齢化にともなう財政の変化(年金・医療・福祉などの財政需要の増大,若年層向けにつくられた都市施設の高齢者向けへの改善,税収とくに所得課税の減少).(4)社会資本の質の変化と老朽化にともなう改修・維持費の増大,これにともなって高度成長期の補助金・公債制度の改革の必要,国際化あるいは国内的な情報文化機能集積地としての特性による財政需要とアメリティ税制など新税の必要(定住民ではなく,動民の財政需要に応える税制を考えねばならない).3.根本的税制改革は以上の状況を考慮して地方財政を中心にした構想を考える必要があろう.本年度は東京,大阪両大都市圏と金沢市,松江市を対象に実態調査をおこない、ニューヨーク市,ローマ市やボローニャ市の資料を蒐集し、主として人口構造や産業構造の変化にともなう都市財政の変化と改革の方向について基礎的研究をおこなった。大都市圏の財政問題は70年代以降、主として都市問題という新しい財政需要に応えるべき財源構想として議論され、東京都などから「新応益原則」にもとずいて企業や高額所得者の負担をもとめる税源拡充構想が提言された。当時はその他にも大阪府,名古屋市,神戸市や京都市など、それぞれの団体に特有の財政需要に応じた提言がなされ財政史上空前の自治体による改革要求の時代であった。この結果、法人関係地方税の超過課税や事業税の新設がおこなわれた。しかし、不況と国の財政危機にともなって、改革は中断し、重点は行政改革に移った。しかし、当時議論されていた都市財政特有の財政需要にふさわしい地方財政の確立という課題は依然として残っている。しかも、近年の東京圏への経済力の再集中や県庁所在地の大都市化という新しい事態は、あらたな財政需要を生みだしているといってよい。本研究は来年度もひきつづき実態調査と歴史的な比較研究をすすめるので、ここでは本年度の一次的結論をのべたい。(1)国際化と産業構造のサービス化は近年の法人関係税の税収の伸びを鈍化させている。地方事務所ビルの高層化と都心集中は財政需要を増大させている。

(2)大都市人口の所得水準の相対的低下,失業率の上昇と高齢化は、市税の伸びを全国市町村税の平均の伸び以下に減退させる一方、民生費を急増させ、新しい財政ストレスが起きている。(3)社会資本の整備が完了した大都市では、(1)に伴う需要以外に維持管理費がふえ新しい財政制度を必要としている。
メゾアリールサブポルフィリンの化学の開拓

メゾアリールサブポルフィリンは、3つのピロール環が3つのメチン炭素を介して架橋した環状の14π芳香族化合物である。その構造はきわめて単純であるにも関わらず、その合成は近年になりようやく達成され、その化学は端緒が開かれたばかりである。近年の我々の研究により、サブポルフィリンの、14π芳香族性に由来する紫外可視領域の強い吸収および高い発光特性、強いメゾ位の置換基効果など、興味深い性質が次々と明らかにされてきている。サブポルフィリンは中心にホウ素原子を配位した環状化合物であるが、前年度までに、我々はこのサブポルフィリンのボレニウムカチオンの合成とその単離に、安定かつ配位能のないカルボランアニオンを対アニオンとして用いることで成功し、X線結晶構造解析によりその構造が平面構造であることを明らかにした。またそれに対しフェニルリチウム試薬を作用させることで、B-C結合を有する新規サブポルフィリンが生成することを見出している。これらの反応についてさらに詳細に検討を行った結果、ホウ素上にメトキシ基を有するサブポルフィリンは重トリフルオロ酢酸中という比較的穏やかな酸性条件下で、ボレニウムカチオン種となることをNMRスペクトルの測定等で確認した。これらの結果から、酸性条件で行うサブポルフィリンのホウ素上のアルコキシ、またはカルボキシ置換基を変換する反応は平面構造のカチオン中間体を経由するSN1機構で進行し、それに伴いお椀反転が可能であることが強く示唆された。この知見は、サブポルフィリンのお椀型構造という特徴に着目した機能性分子構築において重要である。さらにB-C結合を有するサブポルフィリンの合成についても検討を行い、サブポルフィリンのB-メトキシ体に対し種々のアリールまたはアルキルマグネシウムグリニャール試薬を作用させるという簡便な方法で、高収率で対応するB-C結合を有するサブポルフィリンの合成が可能であることを見出した。当初の計画ではサブポルフィリンのボレニウムカチオン種に対し、種々の求核剤を作用させ、ホウ素-炭素やホウ素-ケイ素結合を有する新規サブポルフィリンを合成する計画であったが、原料となるボレニウムカチオン種の調製の難しさや、そのルイス酸としての反応性の高さの面で反応の再現性等の点で問題が生じた。しかしながら、比較的穏やかな酸性条件でサブポルフィリンのホウ素-メトキシ体からボレニウムカチオンが生じるという知見をもとに、種々検討を行った結果、種々のグリニャール試薬を用いることで、反応性の高いボレニウムカチオン種を経由することなく簡便にホウ素-炭素結合を有する新規サブポルフィリンを合成できることを見出し、当初の予定以上に有用な合成法を開拓することができた。前年度の研究結果より、サブポルフィリンのボレニウムカチオン種よりも合成が簡便なB-メトキシ基を有するサブポルフィリンからの直接的なホウ素-ケイ素結合、ホウ素-水素結合を有するサブポルフィリンの合成が可能であると考えられる。炭素求核剤とB-メトキシサブポルフィリンとの反応に関する検討過程で、求核性の高いリチウム試薬との反応では、ホウ素上の置換基が変換されると共に、サブポルフィリンのメゾ位やベータ位に付加する副反応が進行するが、求核剤のより低いグリニャール試薬との反応ではホウ素上が選択的に置換されることが明らかになった。そこで、ホウ素-ケイ素結合やホウ素-水素結合を有するサブポルフィリンの合成に、求核性の高いリチウム試薬では無く、より求核性の低いシリルマグネシウム種やソジウムボロハイドレート、ジイソブチルアルミニウムハイドレートなどの試薬がB-メトキシ置換のサブポルフィリンからの直接的な合成に有効であると考えられる。これらの合成を行うことで、新規サブポルフィリンの合成が可能であると考えられる。メゾアリールサブポルフィリンは、3つのピロール環が3つのメチン炭素を介して架橋した環状の14π芳香族化合物であり、中心にホウ素原子を有するボウル型構造という、他に類を見ない構造を有している。この特異な構造に関するさらなる性質解明を目的として、中心ホウ素原子上のアキシャルアルコキシ置換基が脱離した、ボレニウムカチオン錯体の合成、およびその構造の解明を行った。対アニオンとして、極めて安定かつ配位能の小さいカルボランアニオンを用いることで目的とするサブポルフィリンボレニウムカチオンを安定な形で収率よく合成し、またそのX線結晶構造解析に成功した。得られたサブポルフィリンボレニウムカチオンの結晶構造はほぼ完全な平面構造を示しており、サブポルフィリンはホウ素上のアキシャル置換基が脱離してカチオンになることに伴い、ボウル型から平面へと大きくその構造を変化させることが明らかとなった。また同時に、サブポルフィリンのβ位に1カ所置換基を導入した、キラルなサブポルフィリンの合成を行った。メゾアリールサブポルフィリンに対し、硝酸銅を酸性条件下作用させることで、中程度の収率でβ位にニトロ基が置換したサブポルフィリンが得られた。続いてこれをPd/C存在下水素を用いて還元し、β-アミノサブポルフィリンを定量的に得た。これら新規化合物はそれぞれX線結晶構造解析によってその構造を確認した。また、これら化合物の光物性を測定し、置換基を導入することで大きくその物性が変化することを確認した。

その構造はきわめて単純であるにも関わらず、その合成は近年になりようやく達成され、その化学は端緒が開かれたばかりである。前年度、我々はこのサブポルフィリンのボレニウムカチオンの合成とその単離に、安定かつ配位能のないカルボランアニオンを対アニオンとして用いることで成功し、その構造が平面構造であることを明らかにした。今回、このサブポルフィリンカチオンの反応性についてさらに検証を行った。サブポルフィリンカチオン-カルボランアニオン塩に対し、脱水トルエン中でフェニルリチウムを作用させたところ、ホウ素上にフェニル基の付加したサブポルフィリンが96%の収率で得られた。このようなアキシャル部位に酸素原子以外の置換基を有するサブポルフィリンは、これが初の例である。また、サブポルフィリンは塩基性条件下p-トシルアジドを作用させることでβ位がジヒドロ還元されたサブクロリンが得られることを以前報告しているが、この還元反応において、さらなる還元体であるサブバクテリオクロリンが痕跡量得られることを見出した。さらなる検討を行った結果、脱水THF中でラネーニッケルを作用させることで中程度の収率で目的物が得られることが分かった。X線結晶構造解析に成功し、その構造がお椀型構造を保持していることが分かった。また^1HNMRスペクトルの測定やDFT計算の結果から、この化合物は窒素上の非共有電子対を含む14πの芳香族性であり、その芳香族性はサブポルフィリンやサブクロリンに比べて弱いことが明らかとなった。メゾアリールサブポルフィリンは、3つのピロール環が3つのメチン炭素を介して架橋した環状の14π芳香族化合物である。近年の我々の研究により、サブポルフィリンの、14π芳香族性に由来する紫外可視領域の強い吸収および高い発光特性、強いメゾ位の置換基効果など、興味深い性質が次々と明らかにされてきている。サブポルフィリンは中心にホウ素原子を配位した環状化合物であるが、前年度までに、我々はこのサブポルフィリンのボレニウムカチオンの合成とその単離に、安定かつ配位能のないカルボランアニオンを対アニオンとして用いることで成功し、X線結晶構造解析によりその構造が平面構造であることを明らかにした。またそれに対しフェニルリチウム試薬を作用させることで、B-C結合を有する新規サブポルフィリンが生成することを見出している。これらの反応についてさらに詳細に検討を行った結果、ホウ素上にメトキシ基を有するサブポルフィリンは重トリフルオロ酢酸中という比較的穏やかな酸性条件下で、ボレニウムカチオン種となることをNMRスペクトルの測定等で確認した。これらの結果から、酸性条件で行うサブポルフィリンのホウ素上のアルコキシ、またはカルボキシ置換基を変換する反応は平面構造のカチオン中間体を経由するSN1機構で進行し、それに伴いお椀反転が可能であることが強く示唆された。この知見は、サブポルフィリンのお椀型構造という特徴に着目した機能性分子構築において重要である。さらにB-C結合を有するサブポルフィリンの合成についても検討を行い、サブポルフィリンのB-メトキシ体に対し種々のアリールまたはアルキルマグネシウムグリニャール試薬を作用させるという簡便な方法で、高収率で対応するB-C結合を有するサブポルフィリンの合成が可能であることを見出した。
歯科治療が心身両面の健康に及ぼす効果について

咀嚼機能の改善が伴う義歯治療は、治療後に身体面な変化があるとされるが、統一された見解は得られていない。そこで、義歯装着直後と義歯安定後1ヶ月および3ヶ月経過した時期に脳の認知情報処理過程を反映する事象関連電位であるP300潜時・振幅を用いて変化を測定した。結果、P300振幅が直後から1ヶ月後に増大し、3ヶ月後に減少する傾向から義歯治療後に認知情報処理能力が変化することが示唆された。ヒトの認知機能を時系列的に測定できる事象関連電位(ERP)を用いて、補綴治療が単に咀嚼機能の改善だけではなく、脳認知機能に与える影響、ひいてはQOLに与える影響について検討することを目的として、義歯装着治療前後の脳活動を客観的に測定し検討を行っている。平成24年度は、「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」として、平成23年度に行ってきた義歯治療予定を含む被験者に対して義歯装着直後および安定後1ヶ月の測定を追加した。被験者は、日本大学松戸歯学部付属病院に来院している患者とし、医療面接により脳疾患および精神疾患の既往が無いこと、また実験に支障がない程度の視力を有しているものとした。口腔状態は、事前にカリエスなどの治療を行い、義歯作成前には特に疼痛などは認めていないことを確認した。また義歯の不具合による変化を防止するため義歯装着前後に歯科QOL検査であるGOHAIを測定し、治療前後で支障を感じていないことや精神的なストレス指標である唾液アミラーゼ活性値を用いて義歯装着直後に比べ安定後1ヶ月のほうが軽減していることを確認し対象とした。脳波測定は視覚刺激による事象関連電位を測定した。測定の結果、脳の情報処理の一つであるパターン認知に関与すると言われるN200潜時が安定後1ヶ月のほうが短縮傾向であることから情報処理能力や認知機能の向上が認められた。今後、被験者数の確保と同時に長期間経過における認知機能の変化についても検討を行っていく予定である。欠損部の補綴処置は身体面や行動面が変化すると言われている。特に、義歯治療では、治療前後の変化が大きいことからQOL変化も大きいと考えられているが、統一された見解は得られていない。そこで、義歯装着直後と義歯調整が終了し、義歯安定を確認後、約1ヶ月および3ヶ月経過した時期における認知機能の変化を検討するため認知情報処理過程を反映するP300潜時・振幅を用いて咀嚼機能の改善と各期間での認知機能との関連について検討を行った。被験者は、大学付属病院に来院している6584歳の患者(平均年齢71歳)7名である。口腔内は、疼痛を有する歯や進行した歯周疾患がないものとし、義歯の不具合による変化を防止するため、患者に歯科QOL検査であるGOHAIを行わせ、各期間で大きな変化がない患者を対象とした。脳波測定は、課題をストループ課題とし、課題遂行時の頭皮上から導出された電位変化を測定した。測定した結果、情報処理時間を表すP300潜時は新義歯装着直後が384ms、安定後1ヶ月が404ms、安定後3ヶ月が443msで各期間に有意差は認めず、徐々に延長する傾向であった。また脳の情報処理容量を表すP300振幅は新義歯装着直後が9.4μV、安定後1ヶ月が15.1μV、安定後3ヶ月が10.8μVであった。新義歯装着直後と安定後1ヶ月の間では有意差を認めたが、安定後1ヶ月から安定後3ヶ月にかけて有意差は認めなかった。処理容量は、安定後1ヶ月をピークとして作成直後から1ヶ月は増加を認め、その後減少していき、安定後3ヶ月では、ほぼ安定後1ヶ月に近づいた数値であった。今回の結果から、咀嚼機能の改善により処理時間は延長傾向であったが、処理容量は変化を認めた。このことから咀嚼機能の改善が認知機能の変化を与えることが推察された。平成23年度は、「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」として、義歯治療予定を含む被験者に対して義歯装着直後および安定後1ヶ月に測定を行った。

また義歯の不具合による変化を防止するため義歯装着前後に歯科QOL検査であるGOHAIを測定し、治療前後で支障を感じていないことや精神的なストレス指標である唾液アミラーゼ活性値を用いて義歯装着直後に比べ安定後1ヶ月のほうが軽減していることを確認し対象とした。脳波測定は視覚刺激による事象関連電位を測定した。測定の結果、脳の情報処理容量を反映するP300振幅が安定後1ヶ月のほうが上昇傾向であることから情報処理能力や認知機能の向上が認められた。しかし、被験者数の不足のため義歯形態による違いによる認知機能の違いについて検討不足であったことから、引き続き、被験者を選定し測定を行い、検討を行っていく予定である。「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」について、現在のところ、被験者に対して順次測定を行い、被験者数の確保を行っている。今まで測定してきた被験者においては、長期間経過後の変化についての測定を始めており、こちらも順次測定を行い、被験者数を増やしていく予定である。「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」について、現在のところ、システムの構築を行い、被験者に対して順次測定を行い、検討を行っている。若干、被験者数がやや少なく、比較検討を行うことができない箇所があるが、今後被験者数を増やし検討を行っていく予定である。今後の研究の推進方策としては、現在行っている「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」に加えて、リハビリテーション期間における変化について検討を行う、「リハビリテーション過程の回復程度における評価指標の検討」が測定可能になってきた事から順次測定を行っていく予定である。また、症例数が確保され次第「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」についても検討を行っていく予定である。今後の研究の推進方策としては、現在行っている「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」に続き、リハビリテーション期間における変化について検討を行う、「リハビリテーション過程の回復程度における評価指標の検討」を行う予定である。また、「義歯治療前後の機能回復程度における評価指標の検討」についても継続的に被験者が確保し、研究を行って行く予定である。今年度も前年度に引き続き脳波測定やQOL測定などを行っていくため、脳波測定に必要な生体皿電極、脳波記録用紙や生理的検査に必要な心理検査用紙、咬合力測定フィルムなどの購入を予定している。また測定結果を記録する記録用ハードディスクや解析に必要なソフトなど必要な消耗品を購入していく予定である。次年度も前年度に引き続き脳波測定やQOL測定などを行っていくため、脳波測定に必要な生体皿電極、脳波記録用紙や生理的検査に必要な心理検査用紙、咬合力測定フィルムなどを購入を予定している。また測定結果を記録する記録用ハードディスクなど必要な消耗品を購入していく予定である。
事業評価の社会的基準

本研究は、公共社会における事業プロジェクトの成果を、社会的に評価する方法の設定を試み、経済政策決定過程への適用可能性を検討することを目的としている。2年にわたる調査研究によって得られた主要な成果は、以下の諸点である。(詳細は研究成果報告書『環境保全事業の評価』を参照)1.事業プロジェクトを社会的に評価する際に、環境へのインパクトを測定することは極めて重要な課題である。そして、その場合環境財の価値を測定する手法を確立することが現時点において重要な作業となっている。擬制市場法(WTP調査)は既存のデ-タに制約を受けないという点において他の方法より優れている。他方、WTP調査の有効性を保証するものは、設問の設計方法であり、それが十分に吟味され、回答者が便益の過大評価や過小評価を避けるように、適切な情報を提供しつつ、設問が組み立てられているかどうかが鍵となる。2.以上の理論的研究に基づき、琵琶湖集水域ではわが国で始めての本格的なWTP調査「琵琶湖の効用についてのアンケ-ト調査」を2度に分けて実施した。その結果、飲料水源としての琵琶湖の水質を改善することによる年間総便益は、6,184億円であり、かかる便益を生み出すプロジェクトの現在価値は約10兆円と推計される。3.以上の理論的実証研究から、環境保全型のプロジェクトによってもたらされる便益は、開発型のプロジェクトの便益に十分匹敵しうることが明かとなった。したがって、費用分析を正確に行う必要があるとはいえ、保全型プロジェクトが立ち遅れている現点時では、開発型プロジェクトを保全型プロジェクトに質的に転換することは、社会経済的にみて有益である。本研究は、公共社会における事業プロジェクトの成果を社会的に評価する基準を確立し、経済政策決定過程への適用可能性を検討することを目的としている。本年度の研究によって得られた主要な成果は、次の3点である。第一に、公共性の強い事業の便益評価の手法について、内外の研究成果をふまえて検討を加え、疑似的市場法が、他の方法(間接市場法等)に較べ、適用範囲が広く、しかもデ-タ上の制約が少ない等の優位性を持っていることが明らかになった。しかしながら同時に、現実の行動に近い行動を回答者がとるように仕向けることと、質問にともなう種々の偏りを取り除くことが重要であることも明らかとなった。第二は、方法論上の検討をふまえて、疑似的市場法の一つであるWillingness To Pay(支払容認価格)を用いた調査を、琵琶湖集水域の住民に対して行った。WTP調査は米国では70年代以降かなり行われ成果も公表されているが、我が国では本調査が最初の本格的な調査である。琵琶湖の経済的価値を、飲料水源としての効用、水泳場としての効用、釣り場としての効用という3側面に分け質問表を準備し、3月に、滋賀県、京都府大阪府の住民に対して調査を実施し、回収された約1000通の質問表を現在分析中である。第三は、放送事業、道路整備事業、水資源開発事業の3分野について社会的評価基準のフレ-ムづくりを行った。道路整備事業については、広島県をフィ-ルドにして、地方道路整備水準の考え方として、地域振興と都市農村交流という視点から検討を加えた.水資源開発事業については、従来の経済効率を軸とした評価ではなく、環境を配慮し、持続的発展を評価軸としたモデルの設計を試みた。本研究は、公共社会における事業プロジェクトの成果を、社会的に評価する方法の設定を試み、経済政策決定過程への適用可能性を検討すること目的としている。今年度は、第1に、昨年度に引き続き琵琶湖集水域をフィ-ルドに、WTP調査に基づき琵琶湖という環境財の便益を評価する作業を行い、その成果を学会(計画行政学会関西支部研究大会)で報告した。

第2に7回にわたる研究会とそれを集約する研究報告会をもち、WTP調査の成果をふまえて、事業評価の社会的基準について検討を加え、研究成果報告書『環境保全事業の評価』を刊行した。これらの過程で明らかになった主要なことは以下の諸点である。1.事業プロジェクトを社会的に評価する際に、環境へのインパクトを測定することは重要な課題である。そして、環境財の価値を測定する際、WTP調査は既存のデ-タに制約を受けないという点においても他の方法より優れている。2.他方、WTP調査の有効性を保証するものは、設問の設計方法であり、それが十分に吟味され、回答者が便器の過大評価や過小評価を避けるように、適切な情報を提供しつつ、設問が組み立てられているかどうかがきわめて重要となる。3.本研究のWTP調査に基づけば、環境保全型のプロジェクトによってもたらされる便益は、開発型のプロジェクトよりはるかに大きい。したがって、費用分析を正確に行う必要があるとはいえ、現時点では、開発型プロジェクトを保全型プロジェクトに質的に転換することは、社会経済的にみて有益である。
ポンプ・プローブ光電子分光法による超高速量子過程の理論研究

我々は、フェムト秒領域のポンプ・プローブレーザーの遅延時間を変えながら、光イオン化の諸過程を観測することで、分子の実時間動力学を研究するための理論を展開している。光吸収・生成イオン・光電子のエネルギー・角度分布等を測定することによって励起状態の超高速ダイナミクスを追跡するのである。本研究では、散乱理論計算による精度の高い、核間座標の関数としてのイオン化遷移モーメントを繰り込んで、基底状態・励起状態・イオン状態の各ポテンシャル面上にある振動波束とその間の相互作用を同時にとりいれた量子力学的多チャンネル問題を扱う新しい運動方程式の定式化を行い、その計算実行のための方法論を開発し、振動波束のダイナミクスの理論計算を遂行した。この種の理論計算としては世界で初めてのものであり,また唯一のものである。多くの研究成果が得られ、今後更に多様な展開が期待されるが、本課題の最終的な成果の一つとして、分子内電子移動の実時間測定の量子力学的計算が完結したことが挙げられる。NaI分子を例として、その励起状態における電子移動過程の時間・エネルギー・角度分解光電子分光の計算を行ない、非断熱交差点を振動波束が通過するたびに起きる分子内での電子移動を光電子分光の各種シグナルとしてどのように観測されるかを直接示すことに成功した。NaI分子をケーススタディーとして詳しく調べたが、光合成等のエネルギー代謝過程に一般的に付随する、たんぱく質中の電子移動過程の研究に、重要な指針を与えた。近年、フェムト秒領域のパンプ・プローブレーザーの遅延時間を変えながら、光吸収・生成イオン・光電子のエネルギー分布等を測定することによって励起状態の超高速ダイナミクスを追跡する実験技術が発達してきている。本研究では散乱理論計算による精度の高い、核間座標の関数としてのイオン化遷移モーメントを繰り込んで、基底状態・励起状態・イオン状態の各ポテンシャル面上にある振動波束とその間の相互作用を同時にとりいれた量子力学的多チャンネル問題を扱う新しい運動方程式の定式化を行い、その計算実行のための方法論を開発し、波動波束のダイナミクスの理論計算を遂行した。この種の理論計算としては世界で初めてのものであり、また唯一のものである。時間分解光電子分光法の理論は新しい転回点を迎えた。今後この方面の実験技術の発展の指導原理としての役割が期待される。このようにして、角度・エネルギー・時間分解の光電子分光の理論計算を展開し、光電子分光法の新しい可能性を示すとともに、非断熱過程遷移を伴って生ずる分子内電子移動の時間発展を直接観察する手法として有用であることを明らかにした。(逆に非断熱過程が存在する分子ダイナミクスでは、イオン化過程をフランク-コンドン近似で表すことが全く意味が無いないことが明確になった。)現在、光電子分光法を用いて、振動波束の時間発展の直接観測の可能性について研究を進めている。実際、NaI分子の励起状態における電子移動過程ぬ時間・エネルギー・角度分解光電子分光の計算をおこない、電子移動直接観測の可能性と観測された場合のシグナルの特徴を予言することに成功した。また、量子カオスの直接観測やプロトン移動過程への応用に向けて準備を進めている。

光吸収・生成イオン・光電子のエネルギー・角度分布等を測定することによって励起状態の超高速ダイナミクスを追跡するのである。本研究では、散乱理論計算による精度の高い、核間座標の関数としてのイオン化遷移モーメントを繰り込んで、基底状態・励起状態・イオン状態の各ポテンシャル面上にある振動波束とその間の相互作用を同時にとりいれた量子力学的多チャンネル問題を扱う新しい運動方程式の定式化を行い、その計算実行のための方法論を開発し、振動波束のダイナミクスの理論計算を遂行した。この種の理論計算としては世界で初めてのものであり,また唯一のものである。多くの研究成果が得られ、今後更に多様な展開が期待されるが、本課題の最終的な成果の一つとして、分子内電子移動の実時間測定の量子力学的計算が完結したことが挙げられる。NaI分子を例として、その励起状態における電子移動過程の時間・エネルギー・角度分解光電子分光の計算を行ない、非断熱交差点を振動波束が通過するたびに起きる分子内での電子移動を光電子分光の各種シグナルとしてどのように観測されるかを直接示すことに成功した。NaI分子をケーススタディーとして詳しく調べたが、光合成等のエネルギー代謝過程に一般的に付随する、たんぱく質中の電子移動過程の研究に、重要な指針を与えた。