hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
社会運動と開発：南アジアにおける事例研究を通して

本研究は、南アジア地域において、搾取や差別に対する闘いや農村の過疎化・疲弊に対抗して始まった社会運動の事例研究を行うことにより、自由化やグローバル化の中で急速に変貌する現代南アジア農村部の変容過程に光をあてるとともに、「第三世界」における社会運動と開発についての新たな分析視点の構築に貢献することを目的とした。アクター・ネットワーク論などをはじめとする様々な方法論についての議論をおこない、日本の社会運動の事例も検討しつつその有効性を検討した。本研究は、南アジア地域において、搾取や差別に対する闘いや農村の過疎化・疲弊に対抗して始まった社会運動の事例研究を行うことにより、自由化やグローバル化の中で急速に変貌する現代南アジア農村部の変容過程に光をあてるとともに、「第三世界」における社会運動と開発についての新たな分析視点の構築に貢献することを目的としている。ネパールにおける債務農業労働者の解放運動と南インドのダリト(被差別カースト)の地位向上運動を中心的な事例としつつ、バングラデシュの農村の疲弊と過疎化に対抗する農業改革と伝統保持の運動等を比較事例として研究し南アジア地域の社会運動の固有性と多様性をとらえることをひとつの目的とする。これらの運動について、その「契機」と「結果」だけではなく、その過程の複雑さや、参加者の経験や解釈の多様性を重視する。そして、それらの記述・分析を可能にする一つの方法として、運動過程における記憶と記録を通した様々な可視化に着目したプロセス・ドキュメンテーションのアプローチを用いる。初年度には、各分担者がそれぞれの担当の事例についての臨地調査を行った他、社会運動と開発をとらえる新しい視点を構築するために関運のある先行研究(特に権利論、科学技術論、歴史社会学)についての文献レビューと議論を行った。本研究は、南アジア地域において、搾取や差別に対する闘いや農村の過疎化・疲弊に対抗しそ始まった社会運動の事例研究を行うことにより、自由化やグローバル化の中で急速に変貌する現代南アジア農村部の変容過程に光をあてるとともに、「第三世界」における社会運動と開発についての新たな分析視点の構築に貢献することを目的とする。本研究は、ネパールにおける債務農業労働者の解放運動と南インドのダリト(被差別カースト)の地位向上運動を中心的な事例としつつ、バングラデシュの農村の疲弊と過疎化に対抗する農業改革と伝統保持の運動等を比較事例として来た。本研究では、これらの運動について、その「契機」と「結果」だけではなく、その過程の複雑さや、参加者の経験や解釈の多様性を重視している。そして、それらの記述・分析を可能にする一つの方法として、運動過程における記憶と記録を通した様々な可視化に着目したプロセス・ドキュメンテーションのアプローチを用いている。さらに、第二年度目においては、水俣学研究との対話を行うことなどを通してより普遍性と柔軟性のある、分析記述言語を探求して.いる。理論的動向としては、とくに教育学における、文化活動理論や、アクター・ネットワーク理論と政治理論の架橋を巡る論考を参照しながら議論を深めている。本研究は、南アジア地域において、搾取や差別た対する闘いや農村の過疎化・疲弊に対抗して始まった社会運動の事例研究を行うことにより、自由化やグローバル化の中で急速に変貌する現代南アジア農村部の変容過程に光をあてるとともに、「第三世界」における社会運動と開発にういての新たな分析視点の構築に貢献することを目的としている。ネパールにおける債務農業労働者の解放運動と南インドのダリト(被差別カースト)の地位向上運動を中心的な事例として研究し南アジア地域の社会運動の固有性と多様性をとらえることをひとつの目的とする。23年度はとくにネパールにおける債務農業労働者解放運動の展開とタルー人の自治州要求運動、南インドにおけるダリトの儀礼実践を中心的な事例として検討した。これらの事例をめぐり、社会的事実を「動き」や「アッサンブラージュ」という視点からとらえることの有効性について議論した。また「人権」や「民族自治」、「主体性」や「アイデンティティー」といった概念を動員し、人口統計や地図などの統治技術に積極的に関与しつつ行われる社会運動に対する、Latourらの言うネットワークやsubscription等の概念の有効性を検討した。これらについて代表者がネパールのカトマンズにおける国際学会で発表し、研究者や民族主義運動の当事者と議論を行った。また各分担者が日本の公害、軍事基地、原子力や震災復興をめぐる事例を検討し、南アジアの事例と比較しつつ、それら双方の理解に資する方法論的視座の構築に努めている。

ネパールにおける債務農業労働者の解放運動と南インドのダリト(被差別カースト)の地位向上運動を中心的な事例として研究し南アジア地域の社会運動の固有性と多様性をとらえることをひとつの目的とした。これらの運動について、その「契機」と「結果」だけではなく、その過程の複雑さや、参加者の経験や解釈の多様性を重視する。23年度以降はとくにネパールにおける債務農業労働者解放運動の展開とタルー人の自治州要求運動、南インドにおけるダリトの儀礼実践を中心的な事例として検討した。また社会運動と開発のとらえ方についての方法論的検討にさらに力を注いだ。具体的には、これまで検討してきた、「動き」や「アッサンブラージュ」という視点やLatourのネットワークやsubscriptionという概念の有効性に加えて、ネパールの四つ辻に立つ像の破壊と建築に注目した、モノから見る社会運動史の試みや、Latourの新しい議論にあらわれる「存在様態」(modes of existence)やスケールの違いや縺れ、言説とモノの関係の再検討を行い、これらが日本の戦後復興や、原発事故後の様々な動きと比較検討しつつ、社会運動と開発を巡る論点の整理を行なった。各事例研究は順調に進展んしており、理論的側面に関しても、学会発表等をとおして議論が深まっている。25年度が最終年度であるため、記入しない。24年度が最終年度にあたるため、国内研究会を複数回行い、研究成果を総括する。またネパールで開催される学会においても成果を発表する。
多分子連結を可能にする新規クリック反応素子の開発とその応用

本研究では,独自に開発した無触媒Huisgen反応性を有する含窒素9員環アルキンDACNを基本骨格とする多分子連結素子DACN-MMCの開発とその応用を目指す.DACNは高い無触媒Huisgen反応性と安定性を併せ持つ故に,DACNに他の分子連結部位を導入したDACN-MMCは,複数の分子を連結した後に,アルキン部位での無触媒Huisgen反応によって多様な分子を簡便に連結することができる.そこで本研究では,DACNに対して生体機能分子の化学修飾に有用な分子連結部位を導入したDACN-MMCを開発するとともに,それらの応用研究に取り組む計画である.本研究では,独自に開発した無触媒Huisgen反応性を有する含窒素9員環アルキンDACNを基本骨格とする多分子連結素子DACN-MMCの開発とその応用を目指す.DACNは高い無触媒Huisgen反応性と安定性を併せ持つ故に,DACNに他の分子連結部位を導入したDACN-MMCは,複数の分子を連結した後に,アルキン部位での無触媒Huisgen反応によって多様な分子を簡便に連結することができる.そこで本研究では,DACNに対して生体機能分子の化学修飾に有用な分子連結部位を導入したDACN-MMCを開発するとともに,それらの応用研究に取り組む計画である.
トリプトファン代謝制御による肝幹細胞の増殖と分化機構の解明

肝臓の再生には細胞増殖・分化が必須であり、肝幹細胞が増殖・分化に関与することが示唆されているが、幹細胞から成熟肝実質細胞へ至るメカニズムにはいまだに不明確な点が存在する。近年、肝臓に恒常的に発現するインドールアミン酸素添加酵素2 (IDO2)が同定され、IDO2により産生される代謝産物が、Aryl hydrocarbon receptor (AhR)という核内受容体にリガンドとして作用することが報告された。このAhRシグナルは細胞増殖・分化に密接に関与することが判明している。以上より、肝臓に恒常的に発現するIDO2がトリプトファン代謝を介し、細胞増殖・分化を制御する可能性が示唆されている。
電力ケーブルの劣化判定に関する空間電荷の新しい短時間測定法の開発研究

1.まえがき直流電力ケーブルの絶縁破壊に空間電荷が関与していることは良く知られている。長期間課電したCVケーブルの両電極を一旦短絡し、開放すると、電極間に電圧(残留電圧)が観測される。これが空間電荷に起因すると考えられることから、残留電圧の発生と破壊につながる劣化を結びつける試みが行われている。しかし従来の残留電圧の測定では電圧の大小を観測するだけで、残留電圧と空間電荷さらに劣化との対応がうまく得られていない。本研究は残留電圧観測時に種々の初期電位を与える新しい方法により、絶縁体中の空間電荷を短時間に定量的に測定しようとするものである。さらに残留電圧測定時に試料に温度勾配を与える方法により電荷分布の測定や極性の判定を行うものである。2.残留電圧による短時間測定と従来法との比較新しい短時間測定法によりポリエチレンフィルムについて種々の充電条件で実験を行った。従来から行われている熱刺激表面電位による測定も同一フィルムについて行い、両者を比較した。新測定法は従来法の結果と良く一致した。本測定法は短時間に簡単に空間電荷等を測定できることから、極めて有効であると考えられる。3.温度勾配残留電圧による空間電荷の分布測定残留電圧測定中に初期電位を与え、さらに両電極間に温度差を与える温度勾配残留電圧により空間電荷の分布測定を行えることが、本研究において明らかとなった。この新しい測定法によるシミュレーション結果を示し、さらにポリエチレンについての分布測定を試みた。本測定法を用いることで比較的簡単に空間電荷の分布を測定できると考える。本測定法は簡単なため実ケーブルへの応用が容易であると考える。
脱落型不登校児童のエンパワメント実現を可能とする地域社会の支援ネットワークモデル

本研究では、いわゆる「不登校」を、家庭と学校間の往復運動、言い換えれば、家庭と学校間の「行き来」という観点からとらえている。そして、家庭と学校間の「行き来」は、「家庭から外に出る」、「外から学校に入る」、「学校から外に出る」、「外からが家庭に入る」という4つの行動で構成されている。なおここで言うところの「外」というのは、家庭でも学校でもないところをさしている。公立小学校教員7名に、家庭と学校間の「行き来」が困難な状況にある/あった子どもの家庭状況や学校状況等に関する質問に答えてもらう形式と、特定の質問項目にこだわらず自由に語ってもらう形式を組み合わせた半構造化インタビューを実施した。入手したデータを分析した結果、「行き来」駆動の促進要因と抑制要因に関して次のことが明らかになった。家庭から外に出るときの「行き来」駆動促進要因は、「地域の人から気にかけられる」、「学校関係者から気にかけられる」であり、「行き来」駆動抑制要因は、「家庭の養育環境が不十分である」、「家族と地域住民との関係が良好でない」、「学校に行かないことが家庭内の居心地の悪さにつながらない」であることが明らかになった。また、外から学校に入るときの「行き来」駆動促進要因は、「学校関係者から気にかけられる」、「子どもの主体性が大切にされる」、「過去にとらわれず新たな関係を築く」であり、「行き来」駆動抑制要因は、「集団生活に馴染みにくい」、「教員の指導が十分に行き届いていない」、「障害等による発達上の特性がある」であることが明らかになった。今後は、学校から外に出るときと外から家庭に入るときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因を明らかにし、支援ネットワークの構築につなげる予定である。家庭と学校間の往復運動のうち、「登校」にあたる家庭から外に出るときと外から学校に入るときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因は明らかになった。しかし、学校から外に出るときと外から家庭にはいるときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因に関するデータ収集が不十分であったため、当初の予定よりも遅れる結果となった。聞き取り調査に協力してもらった小学校教員に対して、再度の調査協力を要請している。また、あらたに聞き取り調査に協力してもらえる教員が見つかった。加えて、かつての「不登校」児童に聞き取り調査をすることも可能となった。以上から、学校から外に出るときと外から学校に入るときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因に関する十分なデータを収集できると考えている。本研究の目的は、貧困や虐待等の社会経済的要因によって学校に行っていない小学生のエンパワメントを実現するため、地域社会において求められる支援ネットワークモデルを構築することである。1.困難な生活状況にある子どもが多く在籍する小学校2校を訪問し、それぞれの管理職、及び、教員に聞き取り調査を実施した結果、以下の3点が明らかになった。(1)小学校教員は、「ステップファミリー、母子家庭、実母による自己都合の優先、不安定な経済状況、虐待」が複合的に組み合わさったものが、脱落型不登校を引き起こした社会経済的要因であると認識しており、「ステップファミリー、母子家庭、実母による自己都合の優先、不安定な経済状況」が複合的に組み合わさったものが、脱落型不登校を引き起こす可能性のある社会経済的要因であると認識している。(2)小学校教員は、脱落型不登校を引き起こした社会経済的要因と、落型不登校を引き起こす可能性のある社会経済的要因のいずれにおいても、それらが複合的に組み合わさったものとして認識している。(3)小学校教員は、複合的に組み合わさった社会経済的要因のうち、虐待は、脱落型不登校を引き起こす可能性の高い要因として認識している。2.困難な生活状況にあっても不登校になっていない小学生の存在が明らかになった。そのような子どもにとって、学校は居場所になっており、家庭は居場所になっていない可能性が高い。そうであるとすれば、困難な生活状況にあっても不登校になっていない小学生は、居場所である学校と居場所でない家庭の間を、「登校」ではなく「行き来」していると考えられる。なぜなら登校は、家庭から学校への一方向の移動を意味しているからである。1.同一の小学校に複数回、訪問する等をとおして、困難な生活状況にある小学生の実態を把握することができた。2.困難な生活状況にある子どもを学校全体で支援する小学校教員から話を聞き、来年度の調査の準備を始めた。3.困難な生活状況にある子どもに包括的な支援を実施している地域のフィールドワークを始めた。2017年度の研究実績は、大きく、2つに分かれる。1.公立の小学校教員4人に、貧困や虐待等の社会経済的要因によって学校と家庭間の「行き来」に支障が生じている子ども、あるいは、貧困や虐待等の社会経済的要因によって学校と家庭間の行き来に支障が生じる可能性のある子どもについて、家庭生活の状況や学校生活の状況に関する聞き取り調査を実施したところ、困難な家庭状況にある小学生が、学校と家庭間を行き来することを阻害/促進する要因に関して、次の3点が明らかになった。1点、困難な家庭状況にあるというだけでは、学校と家庭間の行き来を阻害する要因になるわけではない。

2点、担任を始めとし、教員間で困難な家庭状況に関する情報が共有されるだけでは、学校と家庭間の行き来を促進する要因になるわけではない。3点、困難な家庭状況にあっても、周りの子どもとの比較的安定した関係や、自分のことを話せるような担任との関係は、学校と家庭間の行き来を促進する要因となり得る。2.困難な家庭状況にある小学生が,学校と家庭間を「行き来」するにあたり、かれらが学校や学級を居場所と認識するようになる「きっかけ」が、いかなる意味世界として経験されるのかを把握するためには、エピソードを用いた研究が有効であることが明らかになった。「困難な生活状況にあっても不登校になっていない子どもの居場所を明らかにし、関係者への聞き取り調査、及び、参与観察を実施する」という課題が、十分、達成できなかったからである。本研究では、いわゆる「不登校」を、家庭と学校間の往復運動、言い換えれば、家庭と学校間の「行き来」という観点からとらえている。そして、家庭と学校間の「行き来」は、「家庭から外に出る」、「外から学校に入る」、「学校から外に出る」、「外からが家庭に入る」という4つの行動で構成されている。なおここで言うところの「外」というのは、家庭でも学校でもないところをさしている。公立小学校教員7名に、家庭と学校間の「行き来」が困難な状況にある/あった子どもの家庭状況や学校状況等に関する質問に答えてもらう形式と、特定の質問項目にこだわらず自由に語ってもらう形式を組み合わせた半構造化インタビューを実施した。入手したデータを分析した結果、「行き来」駆動の促進要因と抑制要因に関して次のことが明らかになった。家庭から外に出るときの「行き来」駆動促進要因は、「地域の人から気にかけられる」、「学校関係者から気にかけられる」であり、「行き来」駆動抑制要因は、「家庭の養育環境が不十分である」、「家族と地域住民との関係が良好でない」、「学校に行かないことが家庭内の居心地の悪さにつながらない」であることが明らかになった。また、外から学校に入るときの「行き来」駆動促進要因は、「学校関係者から気にかけられる」、「子どもの主体性が大切にされる」、「過去にとらわれず新たな関係を築く」であり、「行き来」駆動抑制要因は、「集団生活に馴染みにくい」、「教員の指導が十分に行き届いていない」、「障害等による発達上の特性がある」であることが明らかになった。今後は、学校から外に出るときと外から家庭に入るときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因を明らかにし、支援ネットワークの構築につなげる予定である。家庭と学校間の往復運動のうち、「登校」にあたる家庭から外に出るときと外から学校に入るときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因は明らかになった。しかし、学校から外に出るときと外から家庭にはいるときの、それぞれの「行き来」駆動促進要因と抑制要因に関するデータ収集が不十分であったため、当初の予定よりも遅れる結果となった。1.困難な生活状況にある子どもを学校全体で支援する小学校の管理職、及び、教員に、居場所の観点を組み込んだ聞き取り調査を実施する。2.困難な生活状況にあっても不登校になっていない子どもの居場所を明らかにし、関係者への聞き取り調査、及び、参与観察を実施する。3.困難な生活状況にある子どもに包括的な支援を実施している地域のフィールドワークを継続する。
溶接欠陥から進展した延性亀裂を起点とする脆性破壊発生の予測-接合部の品質管理基準

欠陥形状・寸法と延性亀裂進展量の関係を調べるために,通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化した試験体に,塑性拘束の弱い表面欠陥となる切欠きを挿入し,欠陥から進展した延性亀裂を起因とする脆性破壊を再現する繰返し載荷実験を行った.同時にFE解析と併せて検討した結果,欠陥から進展する延性亀裂の進展量とFE解析から求めた塑性拘束の度合いとの間に一定の関係が確認でき,破壊点の予測もおおよそ妥当な値を示した.欠陥形状・寸法と延性亀裂進展量の関係を調べるために,通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化した試験体に,塑性拘束の弱い表面欠陥となる切欠きを挿入し,欠陥から進展した延性亀裂を起因とする脆性破壊を再現する繰返し載荷実験を行った.同時にFE解析と併せて検討した結果,欠陥から進展する延性亀裂の進展量とFE解析から求めた塑性拘束の度合いとの間に一定の関係が確認でき,破壊点の予測もおおよそ妥当な値を示した.本研究の最終目的は,鉄骨建築物の溶接接合部における脆性破壊を防止するための欠陥の評価基準の策定である.脆性破壊は,塑性拘束が強く,かつ,歪集中が生じる位置から先行して発生した延性亀裂を起点として生じるが,建築構造用鋼材は材料の破壊靱性値が比較的高いため,脆性破壊発生前に欠陥周囲が大きく降伏し,亀裂先端から延性亀裂が大きく進展する場合が多い.延性亀裂の進展に伴い,亀裂先端周囲の応力状態が変化し塑性拘束も変化する.そこで本研究では,通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化した試験体に,塑性拘束の弱い表面欠陥となる切欠きを挿入し,表面欠陥から進展した延性亀裂を起因とする脆性破壊を再現する繰返し載荷実験を行った.試験体には,本溶接前にアルミニウム板を溶接始終端の欠陥想定位置に挿入することにより,両端切欠き(DENT)試験片と同様となる不溶着部を作成した.切欠き形状は梁フランジ側面の溶接止端部に沿った斜行貫通欠陥と溶接止端部角部のみの表面欠陥とした.斜行貫通欠陥を持つ試験体において,欠陥先端からの延性亀裂の進展および脆性破壊への転化を再現できた.本実験と並行して有限要素解析を行い,これまでに提案した予測手法を適用して,破壊予測(確認)を行った.その結果,本手法により試験体破壊時の変形量を的確に予測でることが確認できた.ただし,この結果は,欠陥形状が表面欠陥であっても,延性亀裂進展量が小さく,予亀裂による塑性拘束の影響に,延性亀裂の進展による影響が包含されたことによるものであるとも考えられる.そこで,今後は溶接止端部角部に表面欠陥を持つ試験体を用いて破壊実験と数値解析を行い,妥当性の検証を行う。また,本試験体と同条件となるように溶接施工を管理した供試体も作成しており,この供試体により破壊靱性試験を行い,破壊靱性値および材料の形状パラメータの特定を進める.本研究の最終目的は,鉄骨建築物の溶接接合部における脆性破壊を防止するための欠陥の評価基準の策定である.脆性破壊は,塑性拘束が強く,かつ,歪集中が生じる位置から先行して発生した延性亀裂を起点として生じるが,建築構造用鋼材は材料の破壊靱性値が比較的高いため,脆性破壊発生前に欠陥周囲が大きく降伏し,亀裂先端から延性亀裂が大きく進展する場合が多い.延性亀裂の進展に伴い,亀裂先端周囲の応力状態が変化し塑性拘束も変化する.そこで本研究では,欠陥形状・寸法と延性亀裂進展量の関係を調べるために,通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化した試験体に,塑性拘束の弱い表面欠陥となる切欠きを挿入し,欠陥から進展した延性亀裂を起因とする脆性破壊を再現する繰返し載荷実験を行った.昨年度の実験では欠陥先端から延性亀裂を進展させ脆性破壊に到る過程を再現できたが,ダイアフラム側貫通欠陥に比べて塑性拘束が低い割には延性亀裂の進展量が小さく,貫通欠陥を持つ試験体と同様の変形性能・破壊性状を示したため,本年度は溶接始終端部角部に更に塑性拘束が低い表面欠陥を挿入し,実験を行った.その結果,欠陥から進展する延性亀裂の進展量とFE解析から求めた塑性拘束の度合いとの間に一定の関係が確認できた.ただし,試験体数が少ない為,継続して実験を行い,上記が一義的なものであるか確認する必要がある.また,破壊靱性試験を用いて,FE解析により亀裂先端の破壊駆動力と応力状態から塑性拘束を考慮する手法の有効性を検討した結果,Toughness Scaling Modelの応用のみでは塑性拘束を的確に考慮できない場合があることも示唆された.即ち,実験では亀裂先端の鋭敏性に応じて破壊靱性Jcは異なるが,解析上では応力三軸度に違いが生じず,等価な応力状態を想定することにより塑性拘束の影響を考慮する方法では,鋭敏性の違いを表現できないことが明らかとなった.本研究の最終目的は,鋼構造建物の溶接接合部における脆性破壊を防止するための欠陥の評価基準の策定である.建築構造用鋼材は材料の破壊靱性が比較的高いため,脆性破壊発生前に欠陥周囲が大きく降伏し,亀裂先端から延性亀裂が大きく進展する場合が多い.

そこで本研究では,欠陥形状・寸法と延性亀裂進展量の関係を調べるために,通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化した試験体に,塑性拘束の弱い表面欠陥となる切欠きを挿入し,欠陥から進展した延性亀裂を起因とする脆性破壊を再現する繰返し載荷実験を行っている.昨年度は梁フランジ開先面上にアルミニウム板を貼付して本溶接を行うことにより溶接始終端部角部に表面欠陥を挿入し,実験を行った.その結果,欠陥から進展する延性亀裂の進展量とFE解析から求めた塑性拘束の度合いとの間に一定の関係が確認できたが,一義的なものであるかの確証が得られなかった.そこで,本年度は銅版を用いて欠陥を挿入し,同様の実験を行った.破壊靱性試験を用いて,FE解析により亀裂先端の破壊駆動力と応力状態から塑性拘束を考慮する手法の有効性を検討した結果,Toughness Scaling Model(TSM)の応用のみでは塑性拘束を的確に考慮できない場合があることが確認できた.即ち,実験では亀裂先端の鋭敏性に応じて破壊靱性は異なるが,解析上では応力三軸度に違いが生じず,等価な応力状態を想定することにより塑性拘束の影響を考慮する方法では,鋭敏性の違いを表現できない.更に,欠陥の鋭敏性だけではなく,欠陥形状は同じでも亀裂深さによりTSMが適用できない範囲があることも明らかとなった.そこで,この手法における欠陥の有効範囲を設定することで本課題を終了し,次の課題として範囲外の欠陥に対する別の評価手法を検討した.なお,本研究成果は9月に開催される国際溶接学会のXV委員会にて発表する.通しダイアフラム形式柱梁接合部をモデル化し,表面欠陥を挿入した試験体を用いて繰返し載荷実験を行い,欠陥から進展した延性亀裂を起点とする脆性破壊が再現した.その結果,脆性破壊発生時の亀裂進展量と塑性拘束の関係を求めることができた.また,破壊靱性試験では,切欠き靱性と塑性拘束の関係を表す実験結果に基づき,Weibull応力により塑性拘束の影響を考慮する手法を検討している.以上は,交付申請書に記載した内容を,ほぼ満足している.24年度が最終年度であるため、記入しない。延性亀裂は,亀裂先端領域にボイドが発生し,亀裂がこれと連結することによって進展する.ボイドの発生・連結には塑性ひずみと応力三軸度が大きく関与することから,FE解析により亀裂先端の歪状態および応力三軸度を求め,延性亀裂の発生点を予測する.本年度の実験で得られた亀裂進展量と塑性拘束の関係が一義的なものであるか否かを明確化するため,上記実験を継続して行う.延性亀裂の発生・進展の関係に基づき,Toughness Scaling Modelの応用した手法とWeibul応力を用いた評価手法を並行して検討する.新たに問題として浮かび上がった欠陥の鋭敏性についても検討を重ねる必要があるが,まず延性亀裂の進展後の脆性破壊発生の予測に注視する.この予測手法の有効性は,実大部分架構を用いた実験に適用して判断する.24年度が最終年度であるため、記入しない。
日韓共同干潟調査に基づく市民科学者育成プログラムの形成

本研究は、日本と韓国のNGO関係者や研究者が日本と韓国の各地の干潟に集い、底生生物・水鳥・干潟文化に関する調査活動を展開すると同時に、調査に参加する地元住民に対して調査方法の詳細を現地でレクチャーすることで、次世代の市民科学者の育成に努めることを目的とする。助成期間に、韓国セマングム地域と有明海において、地元住民らとともに調査を実施し、大規模堤防建設に伴う水質・底質・底生動物相の変化を明らかにした。本研究は、日本と韓国のNGO関係者や研究者が、日本と韓国の各地の干潟に集い、底生生物・水鳥・干潟文化に関する調査活動を展開すると同時に、調査に参加する地元住民に対して調査方法の詳細を現地でレクチャーすることで、次世代の市民科学者の育成に努めることを目的とする。本年度は、2009年6月24日27日に、韓国セマングム地域(全羅北道群山市・金堤市・扶安郡)で、干潟・浅海域の現地調査および環境教育活動を行った。この地域では、セマングム市民生態調査団が2003年から継続して月1回の干潟調査を実施しているため、韓国のNGO関係者・研究者・市民と共に調査活動を行った。また、有明海諫早湾においても、2009年6月14日17日に、潮受け堤防内側・外側海域における採泥・採水調査を実施した。諫早湾周辺では、すでに市民研究グループとの共同調査を展開しており、市民による独自の成果も得られつつある。本研究では、韓国セマングム地域において、諫早湾と同じ手法の調査を行うことにより、両海域の干拓堤防建設に伴う生態系の変化を比較し、その普遍性を議論することが可能となった。また、東北大学総合学術博物館の外国人客員教授として、研究協力者の韓国インハ大学の洪在上教授を、2009年7月から2010年2月までの8カ月間お招きして、陸奥湾から西表島まで日本各地の干潟をまわり、底生生物に関する調査研究をすると共に、今後の共同研究に関する詳細な打ち合わせを行った。平成22年度は、2010年7月17日27日に、韓国セマングム地域(全羅北道群山市・金堤市・扶安郡)などで、干潟・浅海域の現地調査および環境教育活動を行い、有明海諌早湾においても、2010年6月17日22日に、潮受け堤防内側・外側海域における採泥・採水調査を実施した。また、平成22年度の繰越金を使用して、有明海諌早湾において2011年6月7日12日に潮受け堤防内側・外側海域における採泥・採水調査を実施するための調査道具を購入した。これらの物品は、平成22年度に購入して採泥調査で使用する予定であったが、3月11目の東日本大震災により実行不可能となったため、翌年度に繰り越し、6月の採泥調査において有効に使用された。現在は採泥試料のソーティング作業を実施することで、開門調査実施前の底生動物相と堆積物・水質の状態を明らかにしている。これら有明海採泥調査は、市民研究グループとの共同調査として展開しており、市民による独自の成果も得られつつある。本研究では、韓国セマングム地域において、諌早湾と同じ手法の調査を行うことにより、両海域の干拓堤防建設に伴う生態系の変化を比較し、その普遍性を議論することが可能となった。本年度は、2011年6月10日12日に、諌早湾潮受け堤防内側・外側海域における採泥・採水調査を地元NPOのメンバーとともに実施した。諫早湾干拓では、遅くても2013年までに5年間の開門調査を実施することが確定的となっており、海水導入前の貴重なデータを収集することができた。一方、本年度は10月まで科研費の70%使用制限が課せられていたため、夏の韓国市民調査に本研究費を使用することができなかった。干潟調査は時期が限定されるため、計画途中での科研費使用制限は、大きな障害となる。その分、今年度はこれまでの過去15年間の調査データを集計し、学会・シンポジウムでの発表と論文投稿に努めた。諌早市・佐賀大学・福岡市で開催された公開シンポジウムでは、有明海と韓国の干拓堤防建設に伴う底生動物群集の変化を比較し、多くの共通点があることを紹介した。

また、岩波科学や遺伝などの商業誌において、諌早湾の開門後に見られるであろう環境・生態系変化を、過去に見られた韓国の事例を基に詳細に予測した。さらに、今年度は東日本大震災後の底生動物相の回復過程についての調査を開始した。これらの問題についても、今後は市民調査の一環として実施して行きたい。
稠密結晶層電極／固体電解質界面における非線形輸送現象の評価解析に関する研究

高品質の稠密結晶層電極材料を対象にその輸送特性を測定解析した。協力研究者の信州大学手嶋研究室では、フラックス法による単結晶の成長に強みを有しており、LiCoO2などでは比較的大きな単粒子結晶を得ることができる。本研究では同研究室から提供された鱗片状の準2次元的なLiCoO2単粒子結晶の面直方向、すなわちc軸方向の電子伝導につき、交流インピーダンス法で温度変化を測定解析した。また、イオン伝導に関してLiCoO2単粒子を固体電解質および高温まで測定可能なLi-Al合金集電極で挟み込む対称セルを形成し、250°Cまでのイオン伝導が測定可能な系を立ち上げた。〔研究の狙い〕本研究においては、高性能全固体電池を実現しようとした場合に不可避な固体電極/固体電解質の界面における伝導特性を明らかにすることを目的としている。通常の2次電池の電極は、電子伝導を確保し、一方で電気化学的な反応を進行させるため、電極活物質と電極助剤を混合した合剤電極を用いる。通常、合剤電極では電極と電解質の界面で生じる電気化学的反応を促進するため、粒径の小さい粉末を活物質として用い、電子伝導を担う電極助剤を添加する。しかしながら2次電池に蓄積できるエネルギーの高密度化のためには、電極を構成する活物質の割合を高める必要がある。研究協力者の信州大学の手嶋勝弥教授の研究室では、活物質の割合を理想的に高めた稠密結晶層電極を形成することに成功している。この稠密結晶層電極では、電極活物質では、単位当たり電解質と接する界面の面積が合剤電極に比べ限られることから、固体電極/固体電解質の界面を制御し、十分良好なイオン伝導を確保することが重要となる。かかる観点から稠密結晶層電極/固体電解質の界面の特性評価を進めることが本研究の狙いである。〔研究実績1固体電解質薄膜の成膜検討〕稠密結晶層電極材料の試料の上層に、固体電解質の薄膜を形成するための準備を進めた。Liを含む酸化物系の電解質材料をスパッタ成膜することを検討した。本研究において用いる試料は、研究協力者の研究グループの支援を受けて多元系のスパッタ装置を用いて電解質の組成を制御、最適化することとした。〔研究実績2測定系の立ち上げ〕固体電極/固体電解質界面におけるLiイオンのホッピング伝導に係る励起エネルギーを評価できるよう、マイナス60度まで測定可能な評価系を立ち上げ、インピーダンス特性の温度変化を測定した。簡単な被測定系では、モデルを用い、測定されたインピーダンスの特性の切り分けを行った。本研究においては、リチウムイオン電池用の高品質の稠密結晶層電極材料を対象にその輸送特性を測定解析した。信州大学の手嶋研究室は、フラックス法による単結晶の成長に圧倒的な強みを持っており、同法によりLiCoO2やLiNi0.5Mn1.504等の材料で稠密結晶層電極や固体電解質の合成に成功している。フラックス法で成長したLiCoO2(以下LCO)では、比較的大きな単粒子結晶を得ることができる。LCOは、準2次元的な結晶構造を反映してフラックス法で成長した単粒子結晶は薄い鱗片状である。この材料を対象に面方位の選択性のある伝導特性の測定系を立ち上げるとともに、電子伝導に関して測定・解析を行った。また250°Cまで測定可能なイオン伝導測定系を立ちあげた。[電子伝導の解析]まず、X線回折測定から試料のLCO面直がc軸であることを確認した。c軸方向の電子伝導の解析を行うため、報告されている文献を参考に鱗片状の単粒子の上下を挟み込むコンフィグレーションでイオンブロッキング電極を銀ペーストを用いて形成した。試料の測定温度25°C100°Cの範囲で、周波数1 Hz-5 MHzの周波数範囲で、インピーダンスを測定した。[イオン伝導の測定試料試作]当初の研究の目的に従い、固体電解質と固体正極活物質の固体/固体界面を有する構造を有するイオン伝導測定用の電子ブロッキング電極を有する測定試料の構造を検討した。あわせて、イオン伝導しにくい材料系においても測定インピーダンスの上昇を抑制することを目的に、測定温度範囲を高温側に広げることを目指した。検討の結果、集電極としてLi-Al合金(モル比で0.5:0.5 0.95:0.05)を用い、固体電解質としてLi2O-Al2O3-SiO2-P2O5-TiO2の薄膜シートの積層体でLCOを挟み込むことで最高250°Cまでのイオン伝導の測定が可能となった。〔積層体の形成〕稠密結晶層のサンプルの上に、固体電解質をスパッタすることで、稠密結晶層/固体電解質の界面を形成できることが基本的に確認できた。

特に、Liを含む固体電解質の薄膜では、成膜後も雰囲気を制御し、水分の濃度を一定以下に維持し、試作プロセスを進めることが必要となる。このため、パスボックスを有するスパッタ装置を用い、この条件を満たした。〔積層体のイオン伝導の確認〕上記の積層体にさらに有機電解質、負極のLiシートを積層し、このフルセル積層体においてLiイオン伝導を確認することができた。基本的な電池動作も確認できた。〔インピーダンス測定の確認〕もっともプリミティブな電池の充放電特性を確認した。また、インピーダンス測定を実施し、試験的にモデルにより活物質の抵抗、界面起因の抵抗、電解質の抵抗に起因すると思われるインピーダンス成分を確認することができた。また、試料雰囲気の恒温槽の温度を変えることで、特性の温度依存性を測定できることを確認した。以上により、被測定試料の準備と、測定系の準備を進め、それぞれが基本的に有効に機能することを確認した。27年度が最終年度であるため、記入しない。ナノ構造材料〔試料の構造検討とプロセス検討〕稠密結晶層の正極電極上に、固体電解質をスパッタ成膜し、活物質/固体電解質の界面を形成し、その特性を評価解析する。研究協力者の支援を受け、フラックス法で成長した稠密結晶層電極上に、固体電解質としてLiNbO3あるいは、Li3BO3などを成長させることを検討している。さらに、負極電極とのコンタクトを十分にするために、必要に応じて有機電解質を介して固体電解質と負極電極を積層する。ただし、解析の容易性などを考えた場合には、積層は単純な構造が好ましい。稠密結晶層電極/固体電解質の界面を有するLIBを形成することを目標とする。〔ACインピーダンス測定による界面評価〕上記試料に対して、ACインピーダンス測定により、界面特性を評価する。電解質に関しては通常の有機系の電解質との比較を行い、固体電極/固体電解質の界面に特有の特性を明確化する。〔大電流密度領域におけるイオン伝導の解析〕さらに稠密結晶層電極/固体電解質の界面におけるイオン伝導の現象を解析するために、電流密度依存性を測定解析する。このため、前述の積層体の構造についても必要に応じて検討を加え、解析対象の界面の構造を寄り明確に定義されたものとする。以上の研究推進方策により、当初の目的とする稠密結晶層電極/固体電解質の界面のデザインに資する知見を得る。
銅タンパク質における弱い相互作用の構造と機能に関する研究

ブルー銅タンパク質に配位するヒスチジンへの弱い相互作用の様式が変化する事によって、活性中心のCu(II)の電子状態が変化し、酸化還元電位などが顕著に変化することが見いだされた。この結果は、タンパク質複合体形成などにおける弱い相互作用が生理学的に意味の有る範囲において顕著に反応性を微調整することを示唆するものである。本研究では、金属イオンに配位した配位子と第2配位圏におけるアミノ酸残基の側鎖とのπ-π相互作用について詳細な知見を得るために、シュウドアズリンの16位メチオニン残基をフェニルアラニン、チロシン、トリプトファンに置換した部位特異的突然変異体を作成し、芳香族アミノ酸の置換によって誘起される疎水的効果を考慮するために、バリンに置換した変異体を作成した。16位メチオニンを芳香族アミノ酸へ置換した変異体および野性型の電子吸収スペクトル、電子スピン共鳴スペクトルの結果より、活性中心の構造は歪んだ四面体型構造とより対称性の高いアキシャル型構造が混ざって存在し、芳香族アミノ酸の導入によって、アキシャル型の構造の割合が増加することが明らかとなった。一方、バリンに置換した変異体では、アキシャル型の構造に由来する電子常磁性スペクトルを示さなかったことから、アキシャル型の構造は、芳香族アミノ酸の側鎖と銅イオンに配位したヒスチジンイミダゾールとの相互作用によるものであると、結論された。また、芳香族アミノ酸の置換によって、酸化還元電位が5060mV、野性型よりも高くなることが見いだされたが、バリンに置換した変異体の酸化還元電位は273mVであり、芳香族アミノ酸の導入によって、電子状態が変化したことが明らかとなった。また,銅型亜硝酸還元酵素のタイプ2銅部位へ基質である亜硝酸が結合すると,電子伝達部位であるタイプ1銅部位の構造変化が誘起されることを647.1nm励起の共鳴ラマンスペクトルによって見いだし,亜硝酸還元酵素における基質結合情報の伝達と電子移動反応との関係について検討を行った。本研究では、金属イオンに配位した配位子と第2配位圏におけるアミノ酸残基の側鎖とのπ-π相互作用について詳細な知見を得るために、シュウドアズリンの16位メチオニン残基をフェニルアラニン、チロシン、トリプトファンに置換した部位特異的突然変異体を作成し、芳香族アミノ酸の置換によって誘起される疎水的効果を考慮するために、バリンに置換した変異体を作成した変異体のアルカリ構造転移について検討を行った。16位メチオニンを芳香族アミノ酸およびバリンへ置換した変異体および野性型のアルカリ構造転移と弱い相互作用との相関を電子吸収スペクトル、電子スピン共鳴スペクトル、共鳴ラマンスペクトルによって検討した。芳香族アミノ酸であるフェニルアラニン、チロシン、トリプトファンを導入した変異体では、構造が安定し、アルカリ構造転移を起こしにくくなっていることが明らかとなった。一方、16位メチオニンをバリンに置換した変異体は、アルカリ領域において、野生型および芳香族アミノ酸置換シュウドアズリンでは認められない不安定さが顕著に認められた。バリン置換体と芳香族アミノ酸置換体のCDスペクトルを検討した結果、バリン置換体においては、蛋白質の2次構造が変化し、一部アンフォールドした状態へと変化することが判明した。このことによって、16位における弱い相互作用は、シュウドアズリンの活性中心の電子状態の調節のみならず、蛋白質の2次構造安定性とも相関を持つというユニークな結果を得た。本研究では、金属イオンに配位した配位子と第2配位圏におけるアミノ酸残基の側鎖との弱い相互作用について詳細な知見を得るために、シュウドアズリンの16位メチオニン残基をアラニン、ロイシン、イソロイシンに置換した部位特異的突然変異体を作成し、芳香族アミノ酸の置換との比較検討を行った。16位メチオニンを芳香族アミノ酸および、アラニン、ロイシン、イソロイシン、バリンへ置換した変異体および野性型のアルカリ構造転移と弱い相互作用との相関を電子吸収スペクトル、電子スピン共鳴スペクトル、共鳴ラマンスペクトルによって検討した。芳香族アミノ酸であるフェニルアラニン、チロシン、トリプトファンを導入した変異体では、構造が安定し、アルカリ構造転移を起こしにくくなっていることを報告したが、16位メチオニンについて、アルキル基を側鎖に有するアラニン、イソロイシンに置換した変異体は、アルカリ領域において、野生型および芳香族アミノ酸置換シュウドアズリンでは認められない不安定さが、バリン置換体同様、顕著に認められた。しかし、ロイシンでは、このような不安定さを見いだすことがなく、ロイシンの側鎖は、16位における弱い相互作用を有し、シュウドアズリンの活性中心の電子状態との相関を持つというユニークな結果を得た。また、X線吸収スペクトルの測定により、芳香族アミノ酸に置換したMet 16X変異体では、明らかに4s軌道の3d軌道への混ざりが減少し、アキシャルリガンドであるMet 86残基が活性中心であるCu(II)から遠ざかることが判明した。一方、アルキル基を導入した場合には、4s軌道の混ざりが増加し、Met 86残基がCu(II)へと近づく構造が優位となることが判明した。
分子配向が高度に制御された液晶性高分子からなる高性能気体分離膜の創製

高秩序な分子凝集構造を自発形成する液晶性高分子の磁場配向試料を調製した。具体的にはアルキル側鎖を有する全芳香族ポリエステル類で,層状またはハニカム状に凝集した分子ナノ構造を超電導磁石内で形成させた。高分子鎖が印加磁場方向と平行に並んだ配向が確認された。ハニカム構造は層状構造よりも気体拡散特性が大幅に向上した。また,気体の拡散方向が90°変化している試料も見出された。これらの成果は,「高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜の創製」が可能であることを証明するものである。微視的に高秩序な分子ナノ構造を自発形成する液晶性高分子を用い,“高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜"の創製を目的とし,液晶性高分子である“アルキル側鎖を有する全芳香族ポリエステル類"の磁場配向試料の作成を行った.具体的には,ピロメリット酸の1,4-ジアルキルエステルと4,4-ビフェノールから合成された,全芳香族ポリエステル,B-C6及びB-C10,B-C14 (数字は側鎖炭素数)を用いて,それらの液晶発現温度で自発形成される秩序構造を,超電導磁石内で形成させた.なお,磁場配向試料の調製に先立ち,これを可能にする超電導磁石内で使用可能な加熱ステージを製作した.試作試料の磁場の印加方向に対する,秩序構造の配向方向やその様式を,1X線回折,2固体核磁気共鳴から調べた.高分子鎖が印加磁場方向に平行に並んだ配向構造が確認された.さらに,固体C-13 NMRスペクトルの詳細な解析から,B-C6はB-C10やB-C14よりも秩序化が高度に進行しており,ほぼ結晶状態といえるものであること,及び側鎖の付け根にあたるカルボニル基の秩序構造内における配位方向が90°変化していることを突き止めた.磁場勾配パルスNMR法による試料中のメタンの自己拡散係数を測定したところ,B-C10とB-C14は磁場配向させると気体拡散特性が向上するが,B-C6では逆に低下することを見出した.以上の結果より,B-Cn (nは側鎖炭素数)が自発形成する秩序構造は,気体分子にとっては異方的な拡散経路を提供し,その方向は側鎖炭素数によって変えられることが明らかにされた.これらの成果は,本研究の目的である,「高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜の創製」に向けて,B-Cnが好適な高分子素材の一つと成り得る証である.高秩序な分子凝集構造を自発形成する液晶性高分子の磁場配向試料を調製した。微視的に高秩序な分子ナノ構造を自発形成する液晶性高分子を用い,“高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜"の創製を目的とし,液晶性高分子である“アルキル側鎖を有する全芳香族ポリエステル類"の合成を行った.具体的には,ピロメリット酸の1,4-ジアルキルエステルと4,4-ビフェノールから,全芳香族ポリエステル,B-Cn(n:側鎖炭素数)を合成した.nは6,10,14の3種である.得られた,B-C6及びB-C10,B-C14の液晶発現温度や自発形成される秩序構造の種類とそれらの形成温度条件等を,1熱分析(DSC),2核磁気共鳴,3赤外吸収,4X線回折測定から特定した.特定された秩序構造の自発形成条件を,9.4テスラの超電導磁石内で実行し,配向試料の調製を試みた.試作試料の磁場の印加方向に対する,秩序構造の配向方向やその様式を,1X線回折,2固体核磁気共鳴,3赤外二色性から調べた.高分子鎖が印加磁場方向に平行に並んだ配向構造が確認された.さらに,磁場勾配パルスNMR法による試料中のメタンの自己拡散係数を測定し,磁場配向させることにより気体の拡散特性が向上することを見出した.以上の結果より,1B-Cnは高磁場中で容易に配向構造を形成する.2B-Cnが自発形成する秩序構造は,気体分子にとっては異方的な拡散経路を提供する.の2点が明らかにされた.これらの成果は,本研究の目的である,「高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜の創製」に向けて,B-Cnが好適な高分子素材の一つと成り得る証である.微視的に高秩序な分子ナノ構造を自発形成する液晶性高分子を用い,“高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜"の創製を目的とし,液晶性高分子である“アルキル側鎖を有する全芳香族ポリエステル類"の磁場配向試料の作成を行った.

具体的には,層状構造を形成する,B-C6及びB-C10,B-C14 (数字は側鎖炭素数)と,ハニカム構造を形成する,PBT-O10の2種類の全芳香族ポリエステルを用い,それらの液晶発現温度で自発形成される秩序構造を,超電導磁石内で形成させた.なお,磁場配向試料の調製に先立ち,これを可能にする超電導磁石内で使用可能な加熱ステージを製作した.試作試料の磁場の印加方向に対する秩序構造の配向方向やその様式を,1X線回折,2固体核磁気共鳴から調べた.高分子鎖が印加磁場方向に平行に並んだ配向構造が確認された.調製した各試料にメタンを収着させて磁場勾配パルスNMR法による系中のメタンの自己拡散係数を測定し,気体拡散特性を評価した.ハニカム構造を形成するPBT-O10の方が拡散特性は大幅に向上していた.さらに,B-C6は他の層状構造を形成するB-C10,B-C14よりも秩序化が高度に進行しており,ほぼ結晶状態といえ,秩序構造に沿った気体の拡散方向が90°変化していることを突き止めた.以上の結果より,液晶性ポリエステル類が自発形成する秩序構造は,気体分子にとっては異方的な拡散経路を提供し,その方向並びに拡散効率は側鎖の化学構造や炭素数によって変えられることが明らかにされた.これらの成果は,本研究の目的である,「高い透過性と分離能を兼ね備えた新規高性能気体分離膜の創製」に向けて,これらのポリエステル類が好適な高分子素材の一つと成り得る証である.高分子物理化学本研究の目的達成への研究計画として,当初は二種類の液晶性ポリエステルを合成して,気体の拡散経路が層状または円筒状かを作り分け,これらを比較検討する予定にしていた.しかし,層状構造を形成するタイプのものしか合成できなかったので,達成度は些か低く評価せざるを得ない面があるものの,タイプは同じだが,側鎖長を変えた試料の合成には成功し,これの磁場配向構造を詳細に調べた結果,当初の予想では思いもよらなかった事実を確認できた.具体的には側鎖長が短いとより高度に層状構造が秩序化され,気体の拡散経路としては円筒状に限りなく近い性質を示すことが明らかにされた.この成果は研究計画を立てた時点からすると想定外ではあるが,結果論として当初目的を順調に果たしたことになり,「おおむね順調に進展している」との自己評価をした.本研究の目的達成への研究計画として,初年度には試料の合成と秩序形成能の確認並びに形成条件の特定を中心に進め,さらには強磁場下で秩序構造の配向制御を試みるとした.次年度以降に微視的な分子ナノ構造を強磁場下で巨視的に高度に配向させる手法を組み合わせて,フィルム状試料を調製し,各種気体の透過や収着実験などを行って,気体分離性能や拡散異方性などを詳細に検討する,とした.これらの研究計画に対し,当該年度に予定した二種類の試料のうち片方しか合成できなかったが,これの強磁場下での配向試料の調製には成功し,且つ2年目以降に計画していた気体の拡散特性評価の一部は既に実施できて,予想通りに拡散異方性を実験証明できた点は,当初計画を上回る進捗状況である.以上より,「おおむね順調に進展している」との自己評価をした.1.当初予定していた液晶性ポリエステル,PBT-Onの合成を進め,既に種々の検討が進行しているB-Cnと比較検討できるように研究を進める.2.昨年度から引き続き,おおむね直径20ミリの円盤状試料が調製できる専用試料調製台の制作を進める.3.昨年度と同様に円柱状試料でも気体の拡散特性が計測できる,磁場勾配パルスNMR法を容易に適用できる専用試料管並びに圧縮気体導入機の制作並びに計測法の確立を進めると同時に,データ解析を進めて拡散異方性の評価精度を上げる.4.高品質なデータを理論式に代入して,各種気体の透過特性を精度高く推定し,磁場配向試料に対する透過性能の異方性評価並びに気体分離能について検討する.
妊娠期からのキシリトール摂取が齲蝕原生菌の母子伝播および齲蝕発症に及ぼす影響

ハイリスクの妊婦にキシリトールを用いて介入し、う蝕原性菌の母子伝播予防効果について検討した。得られた結果は以下のとおりである。1.介入前の妊婦の実態調査について(1)唾液中のMS数がハイリスクであった者は半数以上であった。(2)「現在、歯科医院を受診中である」と答えた者は1割未満だった。(3)喫煙習慣がMS菌数を増加させる可能性が示唆された。(4)ハイリスクの妊婦は、特定の食品の摂取頻度が高かった。(5)半数以上の妊婦が初産であった。第2子目以降の妊婦の方が初産の妊婦より有意にハイリスクであった。2.キシリトールによる介入研究について(1)介入3か月後の対照群では7人に1人、Xyl群では2人に1人がローリスクであった。キシリトールを摂取すると、母親はローリスクに転じやすい。(2)キシリトール摂取による副作用(下痢等)は、ほとんど生じなかった。(3)母親が妊娠期からキシリトールガムを摂取すると、子が9か月時以降にMS菌を保有する割合は、対照群よりも有意に低かった。以上の結果から、う蝕原性菌の母子伝播を予防するために、妊娠中から母親がキシリトールを摂取することは、primary-primary preventionの一方法として有効であることが示唆された。平成15年度は、産婦人科(三宅医院)において、妊娠3・4ヵ月目の妊婦のうち齲蝕活性試験(Dentocult SMとカリオスタット)によってスクリーニングされたハイリスク者をキシリトール(Xy1)群と対照群の2群に無作為割付した。それらの2群は、妊娠6カ月目から3カ月毎に口腔内検診、齲蝕活性試験(Dentocult SMとカリオスタット)、口腔衛生指導および食餌指導を実施した。さらにXy1群は、妊娠6カ月目から出産後6カ月までの11カ月間、対象者は一日3-4回毎日キシリトール配合チューイングガムを摂取する。対照群は、同期間ブラッシング指導のみとする。2群とも、Dentocult SMにより唾液中のSM数の変化を、またカリオスタットにより歯垢構成細菌の酸産生能の変化を追跡している。子に対しては、出生後3カ月目から齲蝕活性試験を実施する予定であるが、本年度内にはまだ子の対象者を得るにはいたっていない(来年度になると対象者が出生した子が3カ月目となり、対象者に加わる予定である)。現時点で152名の妊婦に齲蝕活性試験を実施しており、83名のハイリスク者を研究対象候補者として抽出した。そのうち44名が2群に無作為割付され、介入研究を継続中である。また、新しい妊婦に対しスクリーニングは継続中であり、研究対象者候補者は増加中であるため、介入研究対象者も随時増加している。本研究の目的は、多くの臨床研究によって齲蝕予防効果が支持されているキシリトールを妊婦に対して導入し、primary-primary preventionとしての有効性を検討することである。前年度に引き続き出産後も母子のデータを追跡収集した。現時点におけるデータ分析では、キシリトール配合チューイングガムの咀嚼による母親自身の唾液中MS数の変化について報告できるレベルに到達した。某産婦人科(岡山市)を受診した妊娠3-5カ月目の妊婦320人の舌表面から得られた唾液サンプルを対象に齲蝕活性試験(Dentocult SM^<【○!R】>)を実施した。その結果がハイリスク(スコア≧2)だった者を以後の介入プログラムの対象者として抽出し、キシリトール(Xyl)群と対照群の2群に無作為割付を行った。Xyl群には平均年齢30.6(SD=4.2,23-40)歳の妊婦54名、対照群には平均年齢29.7(SD=3.8,19-38)歳の妊婦42名が対象となった(対象人数は増加中である)。妊娠6カ月目から出産後9カ月までの13カ月間3カ月ごとに、個別指導として口腔衛生指導、ブラッシング指導、口腔内検診を両群の母親に対して共通に実施した。Xyl群には、甘味料として100%キシリトールを含有するキシリトール配合ガムを与え、一日4回以上毎日摂取するよう指示した。また、実際の摂取回数、腹部の調子(下痢など)、顎関節疼痛の有無についてキシリトールダイヤリーに毎日記録した。両群とも3カ月ごとにDentocult SM^<【○!R】>を用いて母親のMS数を測定し、2群間でその変化を追跡・比較した。さらに、キシリトール摂取によって生ずる可能性のある下痢や顎関節疼痛の発現頻度について分析した。介入3カ月後の対照群では7人に1人、Xyl群では2人に1人がローリスク(SM≦1)であった。キシリトールを摂取した方がローリスクに転じやすいため、primary-primary preventionとしての有効性が示唆された。6・9カ月時の分析と子の口腔内への影響は次年度に明確にする予定である。