hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
社会的コンテクストの中にあるEFLライティング・タスクの開発

教室で行われるライティングのタスクでは,ライティングが教室内のコンテクストの中に留まって,読み手の存在や書く目的といった社会的要素を考慮するに至らないことも多い。しかし実際には,誰に何の目的で書くのかということを基に,具体的に何をどう書くのかを考えることが重要である。本研究では,第二言語(英語)学習者が,読み手を意識し,目的を達成するために何をどう書くかを学ぶことができるライティング・タスクを開発し,その効果をテクストの他,気づき・動機づけ・方略など複数の観点から測定することを目指した。最終年度の本年度は,実際に日本で英語教育を受けた社会人を対象に実施したオンライン・アンケート調査の結果を研究ノートとして発表した一方で,理論的根拠の見直しを行った。当初は本研究の理論的根拠として,ウェンガー(1993),スナイダー(1998),およびヴィゴツキー(1978)といった社会文化理論を中心とする方向で進めていたが,ジャンル準拠アプローチ,特にSystemic Functional Linguistics (SFL)の理論から,これまでに作成したサンプルタスクを再検討した。結果,異なる学部に属し異なる分野に進む学生の混在する教室では全ての学習者にとって等しく意味のあるジャンルを特定することは現実的でないことから,学習者自身が将来必要に応じてジャンル分析を行えるようになることを目標とすべきではないかという結論に至った。サンプルタスクは,ジャンル分析に必要な要素についての「気づき」を,「なぜ書くのか」「どのように書くのか」「何を書くのか」というプロセスの中で促すことを目指して改訂をした。日本の英語教育において多くの場合これまでライティングのタスクは教室のコンテクストの中にだけあったが,本研究はそれに社会的要素を加え,学習者が真の読み手や書く目的・読む目的,スタイルやジャンルを意識しそれらを考慮して目的を達成するための方略のもとに書くことを学ぶことができるタスクを開発し,その効果をテクストの他,気づき・動機づけ・方略など複数の観点から測定することに取り組んでいる。具体的には,1ライティング理論,社会文化理論,学習理論,言語習得理論などからライティングに関与する社会的要素,それぞれの重要性や関連性を整理すると同時に,2日本人がビジネス・学術・科学技術などの分野において英語でライティングを行う場合に関与する具体的な社会的コンテクストを,アンケートおよびインタビューによって調査し,次にその結果を基に,3理論と調査から明らかにされた社会的要素を取り入れたライティング・タスクを考案し,4考案したタスクを実践しその効果を検証することを計画している。研究初年度の今年は1,2,4に関して研究を行った。まず1の理論的な根拠としてレイブ・ウェンガー(1993),ウェンガー・マクダーモット・スナイダー(1998),そしてヴィゴツキー(1978)を中心に,社会文化理論を中心に依拠することとした。2に関しては,アンケートの対象者,実施方法を決め,アンケートの作成を行った。現在大学または大学院に在籍している学生向けと社会人向けとに分け,様々な学部・専攻を対象とすることにした。インタビューについては対象者候補を検討した一方で,インタビューそのものはアンケートの結果を見て得たい情報を整理してから行うこととした。また4で必要となる効果の検証に関連して,ライティング・ルーブリックを使用することで学習者の気づきをどのように促進させることができるか,検証を行った。本研究の目的は,社会的コンテクストの中にあるEFLライティング・タスクを開発し,それを実際に運用してその効果を検証することである。タスク開発のための具体的方策の一つとして,アンケートおよびインタビューを通して,日本人が実際に経験している英語でのライティングのコンテクストー誰に対してどんな目的で書いているのかなどーについて実態調査することとしているが,これについてアンケート実施の対象や方法を定めアンケートを作成することができた。またタスク開発においてもう一つの重要な方策は理論的な根拠のありかを定めることであるが,これについても社会文化理論の中に求められることを確認できた。本研究のタスクを開発する際重要なことは,実際のライティングのコンテクストは具体的に見るほど多彩になると考えられることである。さらに,高校までの英語教育の現状や大学でのカリキュラムの現状は変わらないと想定し,カリキュラム上の時間的な制約や学生のライティング経験不足を考慮する必要がある。そこで,現実の場面の数だけライティング・タスクを考案するのではなく,限られた指導時間の中で行えるような,またいくつかの異なる学部の学生に対して同時に指導できるようなタスクを考案することが必要になるが,その方策としてこれまでにあるライティング・タスクに社会的コンテクストに関する意味付けを付加することを試みることとした。このようにタスク考案の方向性を具体的に定めることができたことは大きな進歩であった。またこれによりアンケートやインタビュー調査の分析の方向性も定めることができたため,全般的に概ね順調に進んでいると考えている。タスクは,ライティング理論・社会文化理論・学習理論・言語習得理論などの理論と共に,日本人が社会において英語でライティングを行う場合に関与する具体的な社会的コンテクストを,アンケートおよびインタビューによって調査した実証的なデータに基づいて開発する。

研究2年目の今年は,昨年度方向性を定めたアンケートを完成・実施し,その結果を基にタスクの方向性を定めた。アンケートは当初その対象者を社会人および大学または大学院に在籍している学生としていたが,これを社会人のみに絞ることとした。研究に携わる大学院生が英語でライティングをするコンテクストは自明であることが,対象から除外した主な理由である。同様の理由において,社会人であっても大学等の研究者は対象から除外することとした。広く回答を集められるよう,アンケートは拡散しやすく回答しやすいオンラインのものとした。アンケートは試作し,答えやすさ・質問の文言・ブラウザによるテクニカルな問題について何度か検討・改良をした上で実施した。結果,51の有効回答がさまざまな業種・職種から得られ,その約半分に職場での英語のライティングの経験があることが分かった。アンケートによりどのようなものを誰に対して英語で書いているか,どのようなツールを使っているか,どのようなことに気を付けて書いているか,など具体的な記述回答が得られた。本研究では社会的コンテクストの中にあるEFLライティング・タスクを,ライティング理論・社会文化理論・学習理論・言語習得理論などの理論と同時に,アンケートおよびインタビューによる実証的なデータに基づいて開発することを特徴の一つとしている。理論的な根拠については昨年度,レイブ・ウェンガー(1993),ウェンガー・マクダーモット・スナイダー(1998),そしてヴィゴツキー(1978)といった社会文化理論を中心とする方向が定まっているが,今年度アンケートを完成・実施したことで実証的なデータが収集された。アンケートでは回答数と同時に業種・職種の多様さが重要であり,必要があれば繰り返し実施することも考えていたが,1度目のアンケートで有用な回答がかなり得られたことは大きな収穫であった。また,アンケート結果をまとめていく中でタスクの方向性をさらに定めることができた。方向性を決める1つの要因は,文法・語彙に加えて,「失礼にならないように」「結論を先に」「簡潔に」「誤解のないように」といったwritten communicationにおけるディスコースやストラテジーと関わる部分についての言及が多くあったことである。これらは実際の読み手と目的をもってライティングを行う場合に言語的な正確さとともに必要となる側面であるが,現状では日本人はそういった面に大きな不安を持ったまま高等教育を卒業していることが示唆された。本研究で開発するタスクではディスコースやストラテジーに十分な注意が向けられ,より深い理解に導かれるような説明や練習を考える必要があることが確認できた。その他,考案したタスクの効果検証と関連して,ライティング・ルーブリックの妥当性に関して検証した結果をまとめて論文とした。このような状況を併せて,全般的に概ね順調に進んでいると考えている。
ターゲテドプロテオミクスによる血清マーカー複合体のマルチプレックス解析技術開発

PTX3はペントラキシンファミリーに属するタンパク質で、炎症時に白血球や血管内皮細胞から放出され、炎症関連物質のオプソニン化に働くと考えられている。これまで不安定狭心症や脳血管障害などで血中に増加することが知られていて、これらの疾患の血液マーカーとして期待されている。PTX3は炎症初期に様々なタンパク質と相互作用するパターン認識受容体として働き、免疫担当細胞への抗原提示(オプソニン化)に関わっていると考えられている。このことから、PTX3が血中でどのようなタンパク質と複合体を形成しているかを調べることは、PTX3の病態との関連を知る上で重要である。本研究では、PTX3に対する特異的モノクローナル抗体を磁気ビーズに固定化して微量のPTX3を血液から回収し、形成している複合体を質量分析器(MS)にて解析する手法の開発を行った。順天堂大学病院より敗血症の患者血液の提供を受け、EDTA採血の患者血液からPTX3を磁気ビーズにより免疫精製して、MSにて同定することに成功した。メジャーな相互作用タンパク質としては、補体系タンパク質およびインターαトリプシンインヒビターを同定した。これらは、MantovaniらによってPTX3が相互作用することが報告されているタンパク質であり、この方法によってPTX3の血中での複合体を同定することができることが示されたと考えられる。さらにこれまで報告されていないタンパク質も数種類同定することに成功した。疾患とどのような関連性を持つかについては、症例数を増やして精査する必要があるが、本研究の目的とした血清マーカー複合体のターゲッドプロテオミクスによる解析手法が確立されたと考えられ、今後血液診断において重要な技術になるものと期待される。PTX3(ペントラキシン3)は,CRPやSAPと同じペントラキシンファミリーに属するタンパク質で,申請者らはHUVEC(ヒトさい帯静脈内皮細胞)でコレステロール低下薬のスタチンにより最も発現が抑制されるタンパク質として同定し,また特異抗体の作製により,不安定狭心症で血中濃度が上昇することを見出した。Mantovaniらの研究により,PTX3は炎症の初期に自然免疫を担うパターン認識受容体としてとらえられるようになった。実際,PTX3はヒト好中球やマクロファージに高濃度に存在し,LPS刺激によって放出されることがわかった(Imamura M., et. al., Cell Immunol., 2007)。PTX3は動脈硬化症を含む様々な炎症性疾患で上昇する(Savchenko A., et. al., J Pathol., in print)が,その際原因抗原と複合体を形成し,免疫担当細胞に提示している可能性が考えられている。本研究は,PTX3に対する高親和性抗体を低ノイズ磁気ビーズに固定化して,血中のPTX3を親和性精製し,高感度のLC/MS解析により疾患特異的な複合体の同定技術を開発することを目的している。19年度は,カニクイザルのLPS刺激のサンプルを医薬基盤研究所霊長類医科学研究センターから提供を受け使用した。PTX3はLPS刺激後6時間が最も高値を示すとされているが,この血漿サンプル50μlより,PTX3を主要タンパク質として精製し,質量分析計によりペプチドを同定することに成功した。相互作用しているタンパク質を2種類同定し,うち1つはMantovaniらにより2007年に報告されたPTX3相互作用タンパク質inter-α-trypsin inhibitorであり,本手法が有用であることが確認された。20年度は,さらに高感度化を図り,臨床サンプルを用いて炎症性疾患等におけるPTX3の複合体解析技術の開発を進める。この手法は,新しいマーカーの同定に役立つとともに病態に関して新規知見を与えるものと考えられる。
欧文文字読取認識装置による全文テキストデータベース作成と電子辞典の研究

平成4年度に構築した欧文ドキュメント読取認識システムを使用して英語で書かれた文学作品をパーソナルコンピュータで処理可能なテキスト形式のデータとして読み込み、データベース化した。このデータベースを対象として作品ごとの索引、語彙集を作成した。現時点では一作家の全作品をデータベース化し、作家ごとのコンコーダンスの作成が進行中である。これが完成するとコンピュータによる文学作品や研究論文の解析研究が大いに進捗する。つまり、全作品中の使用単語を全て文脈つきで検索することを目指すものであり、これによって、特定の単語をその作家がどのように使用しているかを容易に知ることが出来る。また、複数の作家のコンコーダンスを比較することにより作家の言語使用の性向を知ることも出来る。このようなコンコーダンスは聖書やシェークスピアの作品等では作成されているが印刷体であり、コンピュータ処理には不適である。他の作家の作品については、コンコーダンス作成が多大な時間と労力を要するものあることからその緒についたばかりであるが、本研究によるようなシステムが威力を発揮することは明らかである。コンパクトな独々辞典の読み取りを行い、用例、同義語、反意語等の単語についての各種情報を検索して使用するプログラムの開発を行ったが、検索速度等に問題があり、満足なものが出来ていない。しかし、ワードプロセッサ、データベース処理プログラム等のアプリケーションプログラムに組み込むことによって実用に堪えるものとなるであろう。近年、各種のデータがCD-ROMにより大量且つ廉価に提供されるようになり、紙とインクによる出版から電子出版への移行が予想されているが、これまで人類が蓄積してきた膨大な印刷体のデータを電子情報へと変換する装置や処理手法の開発が急務となっている。パーソナルコンピュータ、欧文文字読取認識装置、イメージスキャナとで欧文ドキュメント読取認識システムを構築し、同システムの評価を行った。その結果、当初予想していた以上の認識率を得ることができたが、読み取ろうとする文書の印刷品質・読み取る際の角度等によって処理速度に大きな違いがでることが判明した。更に認識率・処理速度の向上を図るべくシステムの改善を行っている。特にパーソナルコンピュータのメモリー環境の改善を図り、手軽に且つ迅速にテキストデータベースを作成し得るシステムを目指している。本システムにより、英語・ドイツ語で書かれた比較的コンパクトな論文・文学作品等の全文テキストデータベースを作成し、単語検索・分析を行うプログラムの開発を行ったが、今後各作品別のグロサリー、分野別のシソーラスを作成する。本システムにより比較的コンパクトな英々辞典をデータベース化し、その活用方法を検討しているが、ワードプロセッサー等のアプリケーションプログラムに組み込む同義語辞典、スペルチェック辞典等に使用し得る可能性がある。最近、大容量のデータを収納し得る光磁気ディスク装置やCD-ROM装置が廉価に提供されるようになり、電子出版が盛んになることが予想される、その際、データの作成には本研究で構築したようなシステムが必要不可欠になると思われる。
組織工学的手法を応用した、自己組織の再生と凍結保存同種組織の開発

我々は既に組織工学的手法を用いて自己静脈壁細胞からなるTissue Engineered Vascular Autograftのin vivoでの作成を雑種犬において成功しており、今回はさらに発展させ、自己細胞を播種した生体吸収性ポリマーをバイオリアクター内の一定の圧負荷環境下に長期間置き、より高い強度の自己血管をin vitroで作成し、生体吸収性ポリマーが完全に分解、吸収された時点で得られる自己細胞、間質のみから構成されるTissue Engineered Vascular Autograftの同一個体への移植による長期的な免疫組織学的、生力学的、生化学的評価を行うとともに、同手法の応用による凍結保存同種組織開発を目指している。平成13年度は下記の実験を施行した。(1)細胞採取、培養:実験動物として子犬を用い、大腿静脈、皮下組織を清潔下に採取し、自己細胞の起源とした。通常の細胞培養手法を用いて単離された細胞の大量生産を行った。さらに骨髄細胞を直接播種する方法も新たに導入した。(2)Tissue Engineered Vascular Autograftの作成:細胞支持体としてポリカプロラクタム(PCL)シートを用いた人工血管を作成し、それに採取した自己細胞を播種した。皮下繊維芽細胞播種群、静脈壁混合細胞播種群の2群間で比較検討した。生体内や培養液中で非酵素的に加水分解されるPCLは数週間の間にほぼ支持体としての機能を失い、増殖したそれぞれの播種細胞と細胞外間質からなるTissue Engineered Vascular Autograftが得られた。本研究においては、PCLの吸収並びに播種細胞、細胞外間質増殖をバイオリアクターを用いたin vitroでの一定の圧負荷環境下で行わせることにより細胞外間質の増生を促し、細胞支持体の補助なしで一定レベルの強度を持つ血管の作成が可能であると考えている。PCLの加水分解をin vitroで完了させる理由は、十分に増生した細胞外間質による組織支持機能が生体吸収性ポリマーのそれを上回ると考えられ、さらに、後述する凍結保存時において細胞支持体としての強度保持が不確実であるためである。PCLの加水分解が完了した時点で上記2種の細胞起源ごとに免疫組織学的、生力学的、生化学的比較検討をおこなう。今後、生化学的検査として組織中のコラーゲン、エラスチン、カルシウム濃度の測定を行い、生力学的検査としてインストロン張力検査機を用いて作成された組織の最大張力を測定し自己の静脈壁と比較検討する予定である。我々は既に組織工学的手法を用いて自己静脈壁細胞からなるTissue Engineered Vascular Autograftのin vivoでの作成を雑種犬において成功しており、今回はこの成果をさらに発展させ、自己細胞を播種した生体吸収性ポリマーをバイオリアクター内の一定の圧負荷環境下に長期間置き、より高い強度の自己血管をin vitroで作成し、生体吸収性ポリマーが完全に分解、吸収された時点で得られる自己細胞、間質のみから構成されるTissue Engineered Vascular Autograftの同一個体への移植による長期的な免疫組織学的、生力学的、生化学的評価を行うとともに、同手法の応用による凍結保存同種組織開発を目指している。平成12年度は下記の実験を施行した。(2)Tissue Engineered Vascular Autograftの作成:細胞支持体としてホリカプロラクタム(PCL)シートを用いた人工血管を作成し、それに採取した自己細胞を播種した。PCLの加水分解をin vitroで完了させる理由は、十分に増生した細胞外間質による組織支持機能が生体吸収性ポリマーのそれを上回ると考えられ、さらに、後述する凍結保存時において細胞支持体としての強度保持が不確実であるためであるPCLの加水分解が完了した時点で上記2種の細胞起源ごとに免疫組織学的、生力学的、生化学的比較検討をおこなう。今後、生化学的検査として組織中のコラーゲン、エラスチン、カルシウム濃度の測定を行い、生力学的検査としてインストロン張力検査機を用いて作成された組織の最大張力を測定し自己の静脈壁と比較検討する。

さらに骨髄細胞を直接播種する方法も新たに導入した。(2)Tissue Engineered Vascular Autograftの作成:細胞支持体としてポリカプロラクタム(PCL)シートを用いた人工血管を作成し、それに採取した自己細胞を播種した。皮下繊維芽細胞播種群、静脈壁混合細胞播種群の2群間で比較検討した。生体内や培養液中で非酵素的に加水分解されるPCLは数週間の間にほぼ支持体としての機能を失い、増殖したそれぞれの播種細胞と細胞外間質からなるTissue Engineered Vascular Autograftが得られた。本研究においては、PCLの吸収並びに播種細胞、細胞外間質増殖をバイオリアクターを用いたin vitroでの一定の圧負荷環境下で行わせることにより細胞外間質の増生を促し、細胞支持体の補助なしで一定レベルの強度を持つ血管の作成が可能であると考えている。PCLの加水分解をin vitroで完了させる理由は、十分に増生した細胞外間質による組織支持機能が生体吸収性ポリマーのそれを上回ると考えられ、さらに、後述する凍結保存時において細胞支持体としての強度保持が不確実であるためである。PCLの加水分解が完了した時点で上記2種の細胞起源ごとに免疫組織学的、生力学的、生化学的比較検討をおこなう。今後、生化学的検査として組織中のコラーゲン、エラスチン、カルシウム濃度の測定を行い、生力学的検査としてインストロン張力検査機を用いて作成された組織の最大張力を測定し自己の静脈壁と比較検討する予定である。
ＣＳアンプラグドからフルフレッジド・プログラミングへの展開

先進国においてプログラミング教育の流れが加速していく中、コンピュータを使わずに情報科学を教授する手法としてCSアンプラグドが注目されているが、先行研究では、本格的なプログラミング教育への接続性についてあまり研究されて来なかった。そこで、本研究では、CSアンプラグドから本格的なプログラミング教育への橋渡しをする教育方法として、CSアンプラグドを補完する新たな教育方法である「CSプラグド」と本格的なプログラミングへの展開を図るための「6ステップメソッド」を提案し、導入段階における効果的なプログラミング教育のための普遍的な教育メソッドの確立を目指す。
量子行列とホップ代数の研究

量子行列と量子群に関係するホップ代数についてこの4年間に次の研究成果を挙げた。1.組紐カテゴリーにおける有限ホップ代数についてホップ加群、積分等の基礎的事項及び応用についての成果をJ. Pure and Appl. Alg.に発表した。2.量子行列の変種としてcylinder行列及びcylinder代数の概念を創出しこれについての成果をJ. Alg.に発表した。3.土井との共同研究で双フロベニウス代数の新概念を創出し、その主要性質及び組紐版についての成果をContemp. Math.に発表した。4.モジュラー圏とホップ代数について新たな視点から考察し、EtingofとGelakiによる既約加群の次元についての結果を初等的に証明し、この成果をJ. Alg.に発表した。5.量子行列に関するこれまでの研究成果を集大成し、とくに結び目、線形代数の量子化、Homtly多項式との関係、ヘッケ代数とq-Schur代数、コサイクル変形などに重点をおいてMSRI Publ.に発表した。6.群のmatched painについて最近のESS-LYZ理論に対し新たな視点から研究し普遍組紐群の構成等に成果を挙げた。7.Radford-Majidのボゾン化に対しSchauenburg同値を用いた新たなアプローチについて新知見を得た。この他各研究分担者も本テーマに関連して多数の研究成果を挙げそれぞれ学術論文として発表した。量子行列と量子群に関係するホップ代数について、主に線形代数のqーアナログ、量子行列のコサイクル変形、braided categoryとの関係を研究した。その結果、braided categoryにおける有限ホップ代数についてホップ加群、積分等の基礎的事項及びその応用をJournal of Pure and Applied Algebraに発表した。またtom Dieckらの仕事からヒントを得て量子行列の変種としてcylinder行列及びcylinder代数の概念を考えこれについて研究した結果をJournal of Algebraに発表した。10月にこの科研費によりアメリカ・バークレーのMSRIにおけるホップ代数ワークショップに参加し、これらの研究成果を発表した。また8月に文部省派遣研究員としてアルゼンチン・コルドバのラファルダにおける研究集会に出席した際、この科研費によりコルドバ大学に立寄り当該研究に関する研究連絡をアンドルスキーエビチ教授らと行った。一方研究分担者の宮本はこのテーマに関連して有限群の量子ガロア理論などについて研究しその成果をDuku Math.Journalに発表した。同じく分担者の森田はKacーMoody群のガウス分解を研究しCommunications in Algebraにその結果を発表した。他の分担者内藤、増岡、増田もそれぞれ関連する研究を行った。宮本はさらに研究を発展させて頂点作用素代数とハミング・コードの連関を研究しその結果をJournal of Algebraに発表した。量子行列と量子群に関係するホップ代数について,今年度は代表者と分担者がそれぞれ次の事項を研究し学術論文として発表した。竹内はホップ代数の一般化としてbraided categoryにおけるbraidedホップ代数についてこれまで得られた結果を概観し新たな知見を加えてContemp.Math.誌に発表した。又竹内は土井との共同研究でKoppinenのダブル・フロベニウス代数にヒントを得て双フロベニウス代数という新概念を創出し,その主要性質及びそのbraid版などを詳しく考察し同じくContemp.Math.に発表した。分担者増岡も同誌に有限次元余半単純ホップ代数に対するコサイクル変形とガロア理論に関する研究結果を発表した。分担者森田はMoodyとの共同研究としてK_1及びK_2に関する正値性についての結果をJ.Algebraに発表したほか,準結晶について君島と共同研究を行いその結果をJ.Physicに発表した。又増岡はホップ代数及びリー双代数の拡大理論を研究しTrans・AMSに発表した。分担者内藤は一般化Kac-Moody代数に対するHarish-Chaudra準同形について研究した。8月にホップ代数について数々の業績を有するD,Radford教授を迎えてホップ代数と量子群についての研究集会を筑波大学で開催し,講演者旅費として本科研費を使用した。2月に京都大学数理解析研究所で開催された「符号・格子頂点作用素代数と有限群」研究集会に代表者竹内がこの科研費を使用して出席し情報交換と研究連絡を行なった。

量子行列と量子群に関係するホップ代数について,今年度は代表者と分担者がそれぞれ次の事項を研究し学術論文として発表した。竹内はモジュラー圏とホップ代数について新たな視点から考察しEtingotとGelakiによる既約加群の次元についての結果をホップ代数の指標の直交性を用いて初等的に証明しJ. Alg.誌上に発表した。分担者増岡はKaplanskyの予想に対する反例を構成しProc. AMS誌上に発表した。分担者宮本は頂点作用素代数について活発な研究を続け,3-state Potts modelと位数3の頂点作用素代数の自己同形等を研究しJ. Alg.誌上に発表した。分担者森田はKac-Moody群に関する研究を発表する一方,上智大学の数学講究録として「Kac-Moody群講義」を出版した。分担者内藤は一般化Kac-Moody代数についてKac-脇本型の指標公式,ハリシュ・チャンドラ準同形等を研究し発表した。竹内は分担者増岡とともに本科研費により9.2210.1の間ワルシャワで開かれた「非可換幾何学と量子群」研究集会に参加し,研究連絡及び討論を行い,群のmatchedpairsについての最近のESS-LYZ理論に対する新らしい見方についての研究発表を行なった。また竹内は8月に上智大学で開催された量子群の表現論に関する国際研究集会に参加しG. Lusztig, J. Jantzen, H. Andersen, A. Zelevinskyらと本科研費の研究テーマについて研究連絡及び討論を行なった。量子行列と量子群に関係するポップ代数について、今年は代表者と分担者がそれぞれ次の事項を研究し学術論文として発表した。竹内は量子行列に関するこれまでの研究を集大成し、とくに結び目、線形代数の量子化、Homfly多項式との関係、ヘッケ代数とq-Schur代数、コサイクル変形などに重点をおいてMSRI Publ.誌上に発表した。分担者宮本は頂点作用素代数について精力的な研究を続け、2個の共形ベクトルで生成されたVOAについての論文、Z_2 orbifold VOAの自己同形群に関する論文がJ.Alg.に掲載受理された。森田はリー代数の研究を分担し、3次元リー環の包径環の分解についての共著をCanad.Math.Bull.に発表した。内藤はリー代数の表現論について活発な研究を行い、Bord-weil-Botl型の指標公式についての論文他7篇の論文を公刊した。増岡はHopt代数の代数的研究を分担し、主にコホモロジーとホップ代数の拡大について2篇の論文を発表した。
IT化と国際化が企業ダイナミクスに与える影響：日中韓の企業の比較分析

企業ダイナミクスの変化の原因を解明・比較し、その変化が各国のマクロ経済に与える影響を定量的に明らかにすることで、経済発展段階、産業構成や人口分布が異なる国における企業ダイナミクスの形態や影響のメカニズムの類似性と相違性を明確にする。また、これらの分析結果に基づき、各国の持続的経済成長を実現するために望ましい企業ダイナミクスのパターンを明らかにし、このようなパターンに資する政策の在り方について提言を行うことを目指す。特に経済のデジタル化、グローバル化が企業ダイナミクスに与える影響に分析を行う。
次世代がん治療・再生医療に向けた機能化磁性ナノ粒子の細胞内局在の解明と磁場制御

次世代の診断技術である磁気粒子イメージング(Magnetic particle imaging: MPI)に用いる磁性ナノ粒子の最適化を目的とした評価を行った。コア粒径の異なる磁性ナノ粒子の交流磁化測定を行い、各粒子の高調波信号を検出した。水中に粒子を分散させた液中サンプルと寒天により粒子自体の回転を抑制した固定サンプルを作製し、粒子回転の磁化反転に与える影響を観測した。またLangevin関数を用いた理論計算に磁気異方性のパラメータを追加することで、超常磁性粒子における磁気異方性の影響を考察した。コア粒径の大きな粒子においては液中サンプルと固定サンプルの差が大きく、これは磁気異方性の影響が顕著に表れているためと考えられる。従来は磁気異方性の影響が表れないとされていた超常磁性粒子において磁気異方性の影響を見出した。また超常磁性、強磁性をそれぞれ表したLangevin関数とStoner-Wohlfarth理論を用いてMPIに用いる最適な粒子パラメータ解析のための数値計算モデルの作成を行った。さらに磁気スピンの歳差運動を表したLLG (Landau-Lifshitz-Gilbert)方程式を適用したモデルによって超常磁性、強磁性の両方に適応可能な磁化反転モデルの作成に着手した。本研究成果はMPIやがん温熱治療における有効な磁性ナノ粒子の開発に留まらず、磁性ナノ粒子を用いたバイオ・医療のアプリケーションにおいて大きな寄与をもたらすものである。また実測と理論計算を複合させた粒子の磁化反転モデルの作成が必要とされる研究課題であるため、粒子磁化特性の実測に加えて理論計算による磁化反転モデルの開発に着手できたことは重要な成果である。27年度が最終年度であるため、記入しない。次世代がん治療法である温熱治療への応用を目的として磁性ナノ粒子の発熱特性の評価を行った。従来の温度上昇よる評価では、測定環境やサンプルの状態に発熱量が影響を受けるため粒子自体の発熱特性を評価することが困難であった。本研究の測定方法は交流ヒステリシス曲線の面積から発熱量を見積もるため粒子の発熱を直接評価することが可能である。粒子の発熱に関与する磁気緩和機構の1つに粒子自体の回転によって生じるBrownian緩和がある。Brownian緩和損失により発熱が最も効率的に発生するピーク周波数が粒子濃度によって変化すること、発熱が粒子濃度に増加に伴い減少することが示された。このことより、従来の理論式では表されていなかった粒子間相互作用(双極子相互作用)がBrownian緩和に影響を与え、相互作用が大きくなることで粒子の発熱量が減少することが明らかになった。粒子を水中に分散させたサンプル、エポキシ樹脂により固定したサンプルに加えて、がん細胞に粒子を添加して細胞を回収することにより作製した細胞サンプルを用意して、各環境における発熱特性を評価した。従来は細胞環境における発熱量は測定手段がなく困難であったが、本研究では温度上昇測定を行うことなく発熱量を測定できるため、測定が可能となった。固定状態では、粒子自体の回転が阻害されるため液中状態よりも発熱量が減少することが示された。細胞環境下では、粒子を分散状態で固定した場合よりも発熱が小さくなることが示された。したがって細胞環境下では粒子は固定状態にあり、また細胞内外において凝集するため、粒子間相互作用が大きくなることが解明された。目的としていた細胞環境下における磁性ナノ粒子の発熱特性について定量的な評価が行えた他、理論式では考慮されていない粒子間相互作用の発熱への影響を解明することができた。また理論式を用いた数値計算や診断としての応用が可能な磁性ナノ粒子イメージングのための評価を開始することができたためである。

磁性ナノ粒子の発熱特性の評価に加えて、体内の粒子を画像化することで治療に用いる粒子の可視化および診断への応用が可能な磁性ナノ粒子イメージングへの応用を目的として粒子径や表面修飾方法の異なる粒子の評価を行う。また交流ヒステリシス曲線の測定結果から液中や細胞環境における粒子の回転について従来理論を基本とした数値計算結果と比較を行いことで各環境における粒子および磁気モーメントの回転機構を評価する。27年度が最終年度であるため、記入しない。
ベルニーニを中心とした17世紀宮殿建築における立面分節と内部空間分節の整合性

ベルニーニを中心とした17世紀宮殿建築の立面分節が、どのように内部空間分節(特に階構成)を表現しているかという問題を出発点として研究を進めた結果、当時の立面が大オーダーによって統一されているのと同じように、内部空間の方はアンフィラードによって統一されていた、という内外の別種の共通性を見出すこととなった。本研究の目的は、17世紀の宮殿建築において、オーダーによる立面の分節が内部空間の分節とどの程度一致しているか、およびその一致に対する建築家達の考えがいかなるものであったかを明らかにすることであった。つまり、研究着手前には外観の統一性と比較して内部空間に関してはその分節への志向のみを前提としていた。しかし研究を進める過程で内部空間における統一性強化の手法に関して考えさせられる事例に当った。つまり、宮殿建築における内部空間の統一性を高めるための手法としてのアンフィラードということである。よって、本年度は立面分節と内部空間分節の関係を考える前に明らかにしておかなければならない問題として、宮殿建築の内部空間の統一化の手法を研究し、その結果を別記の二度の学会にて発表した(先の発表では主に手法について、後の発表では手法及び理論について)。概要は以下の通り。・ベルニーニによるルーヴル宮計画案の平面では、他の建築家のものと比較して、多くのアンフィラード軸が設計されている(アンフィラードによる視線の通りがベルニーニにとって重要であったことは、パリ滞在中のベルニーニがルーヴル宮の正方形のゆがみに気づき、それによってアンフィラード軸がまっすぐ通らなくなっていることに関して何度も苦情を述べていたことからも明らかである)。・それにより、平面の流動性及び統一性が高められていた。・以上の特徴は、ベルニーニの構造上のコンセプト(主要な壁体とそれ以外の壁体との差異が小さく、均質な構造体)によって支えられていた。・結果、ベルニー二の平面では、空間性が物質性に対して優位に立つ傾向が顕著である。・これは建築設計における視覚性の優位の反映であり、ベルニーニの建築職能観(=設計は芸術家が行うべき)と一致する。本研究の目的は、17世紀の宮殿建築におけるオーダーによる立面分節と内部空間分節の関係を明らかにすることであったが、手始めに内部空間の問題と立面の問題を個別に考察した。それらをまとめて発表するのは今後の作業となるが、現時点での成果は以下の通りである。1.内部空間の問題(アンフィラードについて)内部空間の分節や統一を考察するに当り、当初予定していた断面方向の分節の検討の前に、平面における統一の問題の検討をアンフィラードを手掛かりとして行った。立面がオーダーによって統一されるように、平面がアンフィラードによって統一されているであろうとの予想が立てられたからである。ベルニーニが追求した建築の統一性を、平面においてはアンフィラードの処理を通して非常に良く読み取ることができることを他の建築家の例と比較しながら明らかにし、2008年4月の建築史学会大会、及び2009年3月の北星学園大学短期大学部紀要(次頁参照)にて発表した。2.立面の問題(コントラポストについて)立面のオーダーは都市又は外部空間のスケールと建築内部の空間のスケールを連絡する役割を持つと考えられるが、ベルニーニは建築とその周辺環境との関係をコントラポストという概念をもってとらえようとしていた。ベルニーニの発言から、彼の考えるコントラポスト概念の背後には、周辺環境をも含み込んだ、作品の緩やかな規定が存在すること、及び、その起源が古代末期の美学思想に遡る可能性があることを考察した。この件の発表は2009年8月の建築学会大会にて行う。
慢性腎臓病による海馬機能低下における小胞体ストレスの役割および新規治療薬の開発

本年度の研究では、CKDモデルとして5/6腎摘慢性腎臓病マウス(PNxマウス)を用いて、学習・記憶に重要な役割を果たす海馬におけるストレス関連因子の発現増加に、治療候補薬が及ぼす影響を検討した。なかでも、成熟ニンニクエキス由来成分で海馬において小胞体ストレス抑制作用を持つことを我々の研究グループが報告してるS-allyl-L-cysteine (SAC)の及ぼす影響を詳細に検討した。実験にはC57BL/6J雄性マウスを用い、8週齢時に左腎臓の2/3を摘出し、9週齢時に右腎臓を全摘出した。偽処置マウスには、皮膚及び筋肉の切開のみを行った。また、腎機能は、血清尿素窒素(BUN)値や血清Creatinine (Cre)値から判定した。海馬依存的な記憶障害が生じることが報告されている腎摘8週間後のPNxマウスの海馬において、酸化ストレスマーカーである4-hydroxynonenal付加タンパク質の増加に加えて、小胞体ストレスのマーカーであるglucose-regulated protein 78 (GRP78)の発現レベルがBUN値やCre値に依存して増加した。SACは1g/Lとなるように精製水に溶解したものを、右腎摘出8日後から8週間給水ビンにて自由飲水させた。なお、飲水量から求めたSACの推定投与量は、約360mg/kg/dayであった。対照群には精製水を飲水させた。SACは、血清CRE値や血清Ca値の増加には影響を及ぼさなかったものの、血清BUN値やGRP78の発現増加を抑制する傾向が認められた。さらに、SACは糸球体面積の増加を有意に抑制した。以上より、SACは海馬におけるCKD誘発性の小胞体ストレスの誘導を抑制する新規治療薬となる可能性が示唆された。本年度の研究により、成熟ニンニクエキス由来成分のひとつであるSACは、CKDモデルマウスの海馬における小胞体ストレスの増加を抑制する作用を示すことが明らかとなった。また、SACを投与したCKDモデルマウスでは、糸球体面積の増加や腎機能の低下を示す血清パラメータの値が改善されており、CKDに伴う腎機能低下を抑制する作用を持つことが明らかとなった。SACのこれらの治療効果は、先行研究で脳保護効果があることが報告されているTEMPOLと比較して、顕著なものであった。一方で、脳内の酸化ストレスの増加に及ぼす影響については、解析を十分に行えなかったため、おおむね順調に進展しているとした。また、Acetylcholineを神経伝達物質とするモデル細胞を用いて、神経活動に伴うAcetylcholineの基礎放出量を定量化する手法を開発した。本年度の研究結果から、SACのCKDモデルマウスの腎機能の低下を改善する作用があることが示唆された。そこで、SACがCKDに伴う腎糸球体の線維化、マクロファージの浸潤、アポトーシスの誘発などを中心に腎臓に及ぼす影響についても検証し、腎機能改善という観点からも脳内ストレス応答の変化を検証する予定である。また、本年度改良したAcetylcholine回収・分析システムを用いて、CKDマウス海馬における細胞外アセチルコリン放出量の変化の定量化を試みる予定である。最後に、選出されたSACのCKDマウスにおける有効性について、新奇物質探索試験、モーリス水迷路試験、受動回避試験等の行動学的解析から、記憶・学習障害に及ぼす影響について検証する。腎臓の5/6を摘出した慢性腎不全モデルマウス(CKDマウス)の海馬の小胞体ストレス関連因子およぼ酸化ストレスマーカーの発現解析を行った。認知機能障害が発症する直前の腎臓摘出8週間後の海馬を用いて、酸化ストレスのマーカーのひとつである4-hydroxynonenal (HNE)付加タンパク質の発現レベルの変化を検討したしたところ、CKDマウスのHNE付加タンパク質発現は、偽処置マウス(Shamマウス)と比較して、有意に増加した。そこで、免疫染色法を用いて、HNE付加タンパク質の発現が増加する細胞の同定を行ったところ、Nissl陽性の神経細胞において、HNE付加タンパク質を発現が増加することが明らかとなった。同様に、小胞体ストレス関連因子(GRP78, GRP94, caspase-12, CHOP)の発現レベルの変化を検討した。その結果、海馬におけるGRP78の発現レベルがBUNの増加と相関して増加することが明らかとなった。また、GRP94の発現レベルもCKDマウスでは増加した。一方、腎臓摘出8週間後では、caspase-12およびCHOPの発現レベルに顕著な変化は認められなかった。さらに、免疫染色法を用いて、GRP78の発現増加する細胞の同定を試みたがその同定には至らなかった。そのため、これらの細胞の同定は次年度以降の課題とした。海馬の解析と同様なストレス関連因子およびマーカータンパク質の発現解析を、小脳、大脳皮質、線条体、視床、延髄でも行ったが、これらの脳部位では顕著な変化は認められなかったため、腎臓摘出8週間後では海馬において選択的に障害が生じていることが明らかとなった。本年度の研究により、海馬はCKDモデルマウスにおいても高い脆弱性を示すことが明らかとなった。また、これらのマウスの海馬では、神経細胞において酸化ストレスが上昇することも明らかになった。同時に、海馬では小胞体ストレス応答が増加することを見出したが、その変化が生じる細胞の同定には至らなかったため、おおむね順調に進展しているとした。また、無麻酔非拘束条件下のマウスを用いたin vivo脳微小透析法の開発(改良)を行った。

本年度の研究では、CKDモデルとして5/6腎摘慢性腎臓病マウス(PNxマウス)を用いて、学習・記憶に重要な役割を果たす海馬におけるストレス関連因子の発現増加に、治療候補薬が及ぼす影響を検討した。なかでも、成熟ニンニクエキス由来成分で海馬において小胞体ストレス抑制作用を持つことを我々の研究グループが報告してるS-allyl-L-cysteine (SAC)の及ぼす影響を詳細に検討した。実験にはC57BL/6J雄性マウスを用い、8週齢時に左腎臓の2/3を摘出し、9週齢時に右腎臓を全摘出した。偽処置マウスには、皮膚及び筋肉の切開のみを行った。また、腎機能は、血清尿素窒素(BUN)値や血清Creatinine (Cre)値から判定した。海馬依存的な記憶障害が生じることが報告されている腎摘8週間後のPNxマウスの海馬において、酸化ストレスマーカーである4-hydroxynonenal付加タンパク質の増加に加えて、小胞体ストレスのマーカーであるglucose-regulated protein 78 (GRP78)の発現レベルがBUN値やCre値に依存して増加した。SACは1g/Lとなるように精製水に溶解したものを、右腎摘出8日後から8週間給水ビンにて自由飲水させた。なお、飲水量から求めたSACの推定投与量は、約360mg/kg/dayであった。対照群には精製水を飲水させた。SACは、血清CRE値や血清Ca値の増加には影響を及ぼさなかったものの、血清BUN値やGRP78の発現増加を抑制する傾向が認められた。さらに、SACは糸球体面積の増加を有意に抑制した。以上より、SACは海馬におけるCKD誘発性の小胞体ストレスの誘導を抑制する新規治療薬となる可能性が示唆された。本年度の研究により、成熟ニンニクエキス由来成分のひとつであるSACは、CKDモデルマウスの海馬における小胞体ストレスの増加を抑制する作用を示すことが明らかとなった。また、SACを投与したCKDモデルマウスでは、糸球体面積の増加や腎機能の低下を示す血清パラメータの値が改善されており、CKDに伴う腎機能低下を抑制する作用を持つことが明らかとなった。SACのこれらの治療効果は、先行研究で脳保護効果があることが報告されているTEMPOLと比較して、顕著なものであった。一方で、脳内の酸化ストレスの増加に及ぼす影響については、解析を十分に行えなかったため、おおむね順調に進展しているとした。また、Acetylcholineを神経伝達物質とするモデル細胞を用いて、神経活動に伴うAcetylcholineの基礎放出量を定量化する手法を開発した。本年度の研究により、CKDモデルマウスの海馬で小胞体ストレス応答が増加する細胞を、組織化学的手法を用いて解明するとともに、申請者が有するストレス抑制薬がストレス関連タンパク質の発現増加に及ぼす影響を重点的に検討する。特に、これらの化合物の効果については、先行研究で保護効果があることが報告されているTEMPOLと比較することを計画している。
昆虫における細胞培養技術の開発と応用

鱗翅目昆虫由来の浮遊性培養細胞系2種および半付着性双翅目昆虫由来の細胞系1種を低コストの昆虫細胞用培地(MM)で靜置およびスピンナ-培養し、培養液量が100ml以下では、靜置培養が撹拌培養より細胞増殖率が良好であった。また、鱗翅目、双翅目、蛸鞘目、半翅目昆虫の細胞培養に適した新しい培養液MGMー450を開発した。昆虫培養細胞のクロ-ニングにはコロニアル・クロ-ニング法が適していることを明かにし、カイコSESーBoMoー15AII細胞系から付着性およびカイコ核多角体病ウイルス感受性の高いクロ-ンを選抜した。また、5種類の鱗翅目昆虫由来の細胞系を新たに樹立した。カイコBMーN細胞系にカイコ核多角体病ウイルスを接種した場合、カイコ幼虫体液成分の添加効果は細胞増殖促進より、ウイルス構造タンパク質および封入体タンパク質産生に顕著に現れた。抗カイコBMーN細胞血清を調製し、酵素免疫測定法で4種の鱗翅目昆虫由来の細胞系の細胞表面抗原を比較した。昆虫細胞表面の特異抗原を利用した細胞株同定法が、一部の細胞では可能であることを明かにした。鱗翅目昆虫Antheraea eucalypti細胞系に、5種類の鱗翅目昆虫から分離された微胞子虫Nosema bombycis NIS 001,N.mesnili AH,N.sp.NISM11,N.sp.Fー30,N.sp.sakusanHおよびThelohaniasp.Kー25を感染させ、微胞子虫連続感染昆虫培養細胞系を樹立した。これらの感染培養を20C,(22代)および27C(47代)で継代培養し、増殖様式、生活環の大部分を明かにした。鱗翅目昆虫由来の浮遊性培養細胞系2種(ヨトウガおよびハスモンヨトウ)および半付着性双翅目昆虫由来の細胞系1種(ニクバエ)を低コストの昆虫細胞用培地(MM)で静置および攪拌培養し、大量培養の予備試験を行った。50ml程度の培養液量では、静置培養が攪拌培養よりいずれの昆虫培養細胞も増殖率が良好であった。カイコSESーBoMoー15AII細胞系から付着性およびカイコ核多角体病ウイルス感受性の高いクロ-ンの選抜を試みた。コロニアル・クロ-ニングによって得られた付着性の強いSESーBoMoー15AII細胞系の増殖率およびカイコ核多角体病ウイルス感受性は親株と同等であった。カイコ幼虫体液を添加したTCー10培養液でカイコBMーN細胞系を培養後、カイコ核多角体病ウイルスを接種した。カイコ幼虫体液成分を5ー10%添加した場合、ウイルスの構造タンパク質および封入体タンパク質産生に対する著しい増進効果がみられた。カイコBMーN細胞系を抗原として抗カイコBMーN細胞ウサギ血清を調製した。酵素抗体法で4種の鱗翅目昆虫由来の細胞系の細胞表面抗原を比較した結果、共通抗原および特異抗原の存在が認められた。鱗翅目昆虫由来の浮遊性培養細胞系2種および半付着性双翅目昆虫由来の細胞系1種を低コストの昆虫細胞用培地(MM)で静置および撹拌培養した。培養液量が50100ml程度では、静置培養が撹拌培養より細胞増殖率が良好であった。また、鱗翅目、双翅目、鞘翅目、半翅目昆虫の細胞培養に適した新しい培養液MGMー450を開発した。コロニアル・クロ-ニングによってカイコSESーBoMoー15AII細胞系から付着性およびカイコ核多角体病ウイルス感受性の高いクロ-ンを選抜した。カイコ幼虫体液成分を510%添加した場合、細胞増殖よりウイルスの構造タンパク質および封入体タンパク質産生に対する著しい増進効果がみられた。
サーボ・アナライザー法による電極触媒界面のケミカル・インピーダンス測定とその応用

サーボ・アナライザー法によるケミカル・インピーダンス測定技術を確立し、燃料電池用電極触媒活性の評価を行った。1.ケミカル・インピーダンス測定への周波数応答解析装置(FRA)法などのサーボ・アナライザーの適用:(1)三次元化Cole-ColeプロットがFRAインピーダンスで得られた。(2)基本過程(移動・拡散・被膜形成など)の表示より、複素表面は半円を描きその半円の径は電極面での移動反応または被膜形式の抵抗に比例している。2.FRAインピーダンスによる燃料電池用アノード触媒活性の評価:(1)テトラヒドロホウ酸塩はアルカリ溶液中で安定性がよく、アノード電位が卑であるので、燃料電池用アノード活物質としてすぐれている。その燃料のアノード酸化の電極触媒活性を研究するために、アルカリ溶液中でNiの不動態電位域-0.7V (vs Hg/HgO, 5M:NaOH)下で、FRAインピーダンス法がNi、Ni-Pd及びPd電極に運用された。(2) FRA解析の結果、2つの半円がNi-Pd電極の複素表面インピーダンス図(Cole-Coleプロット)でみられた。この図形は高周波側ではアノード燃料の酸化反応、低周波側ではアノード酸化被膜形成によって、ともに説明できる。この酸化被膜の形成は合金のPd含有量の増加とともに抑制された。しかし、Ni-Pd合金電極では放電電流密度はNi板電極の場合と比べて徐々に減少した。(3) Pd添加の電極触媒効果は2.5atom%Pdを含有した合金電極で放電電流密度の増加、および2.5atom%Pd以上ではその急激な減少をもたらした。ESCAスペクトルから、放電後のNi及びNi-Pd合金電極上に水酸化ニッケルが形成されていることが確認され、それが電極触媒活性を低減しており、されに、Ni-2.5atom%Pd合金電極が-0.7Vで放電中に電極触媒活性の増大に寄与していることが結論づけられた。以上、FRAインピーダンス法により、電極触媒活性の評価を行うことができた。1.サーボ・アナライザ法によるケミカル・インピーダンス測定技術の確立(1)SSS(Swept Sine Sweep)方式によるケミカル・インピーダンスの測定:サーボ・アナライザとして,現有のNF製S-5720Yを,本年度購入の東方技研製GP-IB付Potentiostat/Garvanostat 2000に接続し,周波数応答解析(FRA)法により, 10mHz100kHzまでの複素インピーダンスの測定を行った.(2)ケミカル・インピーダンス測定の自動化:測定データは前記のGP-IB回線を通じてマイクロコンピュータ(NEC製PC-9801 VX_2)に取り込み,既製ソフトウェアに独自の改良を加えたものと,独自に開発したソフトウェアとで迅速に解析した.分極電圧は-700mVとOmVとで行い,印加電圧は10mVrmsとした. (3)三次元化表示の達成:ハードウェア環境を整える補助記憶装置のハードディスク導入を行った.また,すべてのプログラムをMS-DOS環境下におき,測定されたデータをその標準ファイルとして高速アクセスの実現に成功した.さらに,ハードウェア環境の向上によって,大容量の一時処理が可能となったので, Cole-Coleプロットの経時変化を一目で追うことのできるデータの三次元プロット表示を達成した.

なお,プログラムはすべてBASICインタプリタで作動していたが, BASICコンパイラを使用してコンパイルされたPコードオブジェクトをDOS下にて作動させることにより,データ処理速度の向上に成功した.2.燃料電池用電極触媒界面のケミカルインピーダンスの測定とその解析(1)触媒能の評価:Niめっきα-Fe電極やPd単一電極と比較して, Ni-Pd合金触媒電極では電極抵抗が小さく,触媒能にすぐれていた.(2)表面構造:Ni=Pd合金ばいしょく電極の表面構造は, Pdの突起が無数に散らばっており,その間隙のNiとPdの混合体があらわになっている部分の表面に酸化皮膜が付いているものと推察され,その確認がまたれる.前年度に引き続き、ケミカルインピーダンス測定システムの高速化を計り、NaBH_4-燃料電池用Ni-Pd系電極のインピーダンスの経時変化を測定し、その触媒活性の評価を行った。1.周波数応答(FRA)交流インピーダンス測定の高速度化:(1)データ処理の高速化を計るため、Logitec製ハード・ディスク(LHD-34S.40MB)をパーソナルコンピューター(PC-9801VX)に内蔵することにより、大量のデータを高速で一括処理することが可能となった。(2)同時に、三次元化処理などのプログラム・ソフトの開発にょり、ケミカルインピーダンス測定値からのCole-Coleプロットの経時変化の追跡が可能となり、とくにその低周波領域での測定の改善が果たせた。2.テトラヒドロホウ酸ナトリウム(NaBH_4)系アノード電極触媒活性の評価(1)ニッケル・パラジウム系電極触媒のα-Fe上への定量的析出を行い、その状態分析をEPMA.ESCAなどで行った。(2)触媒活性の評価を上記FRA交流インピーダンス法により、その経時変化を三次元Cole-Coleプロットを解析することにより行った。(3)Cole-Coleプロット半円の軸の傾きの原因を電極表面の粗さに起因するものと考えBET法による表面積測定により立証した。その結果、放電により電極表面にNi(OH)_2が形成され、それが触媒活性低下の一因であることを突きとめ、パラジウムをニッケルと合金化することにより、放電中に起こる電極の不働態化が抑制されることが明らかとなった。とくに、合金中のパラジウム含有率が2.5atom%のときにはBH_4^-の反応抵抗は最小となり、この僅かな添加により、Ni-Pd系電極の触媒活性が著しく増大することがわかった。以上の研究により、電極の触媒活性の評価法を一般化することが可能となり、アルカリ型燃料電池の負極触媒の作動特性を向上しうることが明らかとなった。