hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
短寿命な突発天体の起源解明に向けた相乗り探査体制の構築

パルサーとfast radio burst (FRB)は、その実体は異なると考えられるものの観測される電波パルスは同様であり、本質的には同じ解析アルゴリズムで検出することができる。これまでの開発によって、コヒーレントデディスパージョンを行うパルス検出プログラムを作成し、ジャイアントパルスを放つパルサーおよびFRBの観測を行ってきた。実際に観測したのは6つのパルサーであり、現在のところCrabパルサーでのみジャイアントパルスを検出し、そのパルスプロファイルやパルスタイミングについて解析を進めている。目下の問題はパルス強度の較正であり、その方法を確立することで、定常的なパルサー観測システムが日本で初めて完成すると言えるだろう。また他の天体についても、観測時間を増やすことでジャイアントパルスが検出できると期待され、鋭意観測を進めている。ただし上記の成果は副次的なものであり、本研究の目標はFRBをVLBI観測するために、国内電波望遠鏡にその探査システムを実装することである。上記のパルサー観測は山口32m鏡および日立32m鏡を用いて実施したが、これはFRBのVLBI探査をこの二つの望遠鏡で行うための準備であり、実際にこれらに対してパルス探査システムを実装した。ただしFRBを本格的に探査するためには解析に要する時間を短縮化する必要があり、現状では「新しいFRBを探査」することは困難である。とはいえ、バーストを繰り返すRepeating FRBの2例目が報告され、その観測を約10時間実施した。報告された天体位置は誤差が大きいこともあり、これまでの観測では残念ながらパルスを検出できていないが、近々木曽シュミット望遠鏡との光・電波連携観測を実施予定であり、引き続き観測する予定である。これが成功すれば、FRBのVLBI観測も実現性が高まり、FRBの起源解明が大きく前進するだろう。当該年度においてFast Radio Burst (FRB)探査に必要なパルス探査プログラムを作成し、試験的に観測とデータ解析を行った。FRBやパルサーのパルスのような数ミリ秒以下のタイムスケールで起こる光度変動現象を捉えるには、星間プラズマ雲によって引き起こされる波束の分散効果をコンピュータ上で除去する処理(デディスパージョン処理)を行わなければならない。その処理にはコヒーレントデディスパージョンとインコヒーレントデディスパージョンという2通りの方法があるが、当該年度においては通常のパルサー観測に有用なコヒーレントデディスパージョンを行うGPUプログラムを作成し試験した。その結果、NICT鹿島アンテナを用いたCrabパルサー観測データから適正にパルスを検出することに成功し、また茨城大学高萩アンテナを用いた観測データを現在解析しているところである。実施者の所属する山口大学山口アンテナでも観測を行ったものの、記録系の不具合によって観測は失敗した。本課題では最終的に国立天文台VERAアンテナに対してパルス探査器を設置するが、その観測システムはおおよそ山口局、高萩局と同様であり、上記の試験はそれを踏まえて行ったものである。その結果から、コヒーレントデディスパージョンによるパルス探査は処理時間の点で効率的でなく、プログラムの最適化は万全ではないものの、レート2 Gbpsによる観測データを解析するのに観測時間の5倍以上かかってしまうことが明らかとなった。また山口、高萩を含む国内のアンテナにおいても相乗り探査を効率的に行うためには、記録系の刷新が必要であることが判明し、新たな検討課題が得られた。このような試験結果により、国内アンテナシステムを用いたFRB観測の課題が明らかとなり、それらを次年度において検討、解決し、実観測体制を構築する。当初の計画では、当該年度内にVERAアンテナのVLBI観測に相乗りする形で、FRB探査器を設置する予定であった。しかし異動に伴い当初考えていたエフォートを実現することが困難となり、また前述の通り試験観測の結果いくつかの課題が明らかとなったため、計画は遅れてしまっている。昨年度に作成したパルス検出プログラムを用いてCrabパルサーの観測を行った。観測は山口32 m電波望遠鏡を用いて6 GHz帯および8 GHz帯で行い、1時間に数発という頻度でジャイアントパルスを検出することに成功した。この観測はNICERを含む多くのX線衛星と国内外の電波望遠鏡を用いて同時に実施され、現在解析を進めているところである。またX線衛星ひとみとのCrabパルサー同時観測を実施し、X線と電波におけるジャイアントパルスの特性について論文を出版した。パルサーとfast radio burstは、その実体は異なると考えられるものの、観測される電波パルスは同様であり、本質的には同じ解析システムで観測することができる。これまでの開発によって、上記のようにコヒーレントデディスパージョンを行うパルス検出プログラム、つまりfast radio burst探査システムのプロトタイプを作成し、正しく検出を行えることを実証した。しかしこのプロトタイプでは、fast radio burstの探査に要する解析時間があまりにも膨大ということがわかった。プロトタイプによる観測とそのシステム検討の結果、fast radio burstの探査にはインコヒーレントデディスパージョンによる解析処理が効率的と判断し、それを行うにはA/D変換器の設定変更が必要という結論に至った。A/D変換器の設定変更は、他の観測に対しても大きな影響が現れるため、自由に使用できる自前の電波望遠鏡においてシステム開発することが効率的である。そのため研究方針として、山口32 m電波望遠鏡とその姉妹アンテナである日立・高萩32 m電波望遠鏡を用いたfast radio burst探査をまず目標とし、そのシステム開発を続けることとした。fast radio burst探査システムのプロトタイプを作成し、それを用いてパルサー観測を実施している。そのプロトタイプを用いた観測の結果、fast radio burstを効率的に探査するにはインコヒーレントデディスパージョンによる探査システムを作成する必要があると認識した。

そこで今年度にその開発に着手する予定だったが、本務として扱っている山口32 m電波望遠鏡が故障してしまい、その復旧とシステム更新にエフォートを割かざるを得なくなった。その復旧と更新が平成30年1月頃に一段落し、その後、再開発を進めているところである。パルサーとfast radio burst (FRB)は、その実体は異なると考えられるものの観測される電波パルスは同様であり、本質的には同じ解析アルゴリズムで検出することができる。これまでの開発によって、コヒーレントデディスパージョンを行うパルス検出プログラムを作成し、ジャイアントパルスを放つパルサーおよびFRBの観測を行ってきた。実際に観測したのは6つのパルサーであり、現在のところCrabパルサーでのみジャイアントパルスを検出し、そのパルスプロファイルやパルスタイミングについて解析を進めている。目下の問題はパルス強度の較正であり、その方法を確立することで、定常的なパルサー観測システムが日本で初めて完成すると言えるだろう。また他の天体についても、観測時間を増やすことでジャイアントパルスが検出できると期待され、鋭意観測を進めている。ただし上記の成果は副次的なものであり、本研究の目標はFRBをVLBI観測するために、国内電波望遠鏡にその探査システムを実装することである。上記のパルサー観測は山口32m鏡および日立32m鏡を用いて実施したが、これはFRBのVLBI探査をこの二つの望遠鏡で行うための準備であり、実際にこれらに対してパルス探査システムを実装した。ただしFRBを本格的に探査するためには解析に要する時間を短縮化する必要があり、現状では「新しいFRBを探査」することは困難である。とはいえ、バーストを繰り返すRepeating FRBの2例目が報告され、その観測を約10時間実施した。報告された天体位置は誤差が大きいこともあり、これまでの観測では残念ながらパルスを検出できていないが、近々木曽シュミット望遠鏡との光・電波連携観測を実施予定であり、引き続き観測する予定である。これが成功すれば、FRBのVLBI観測も実現性が高まり、FRBの起源解明が大きく前進するだろう。前述した処理速度の課題に対処するため、まずインコヒーレントデディスパージョンを行うプログラムを作成し再度試験を行う。それによって処理速度の向上を図ることができ、効率的なFRB探査が期待できる。その結果をもとに、VERAアンテナに対してFRB探査器を設置することを目標とする。当初の計画であったFRBのイベントレートについて計画通りの有意な成果を得ることは難しくなるだろうが、この設置によって、国内FRB探査体制の基礎を築くことになる。
回遊行動のリアルタイムデータベース化と動的回遊モデリングへの展開

現代の都市政策では、再開発などのハードな都市政策のみならず、ソフトな都市政策である、百貨店などのマーケティング戦略や一斉セール、イベント、SNSなどの政策効果をリアルタイムに個々の消費者の選好や態度、行動にまで踏み込んで推定評価することが求められている。本研究のねらいは、これらの政策効果を、人の流れから計測し、それらがどのような空間的な波及効果を持つのかをリアルタイムに推定評価できるシステムの構築である。
風の負圧による屋根の結露水の蒸散に関する風洞実験と数値解析による解明

昨年度では、数値解析を行う為の入力データを決定するために、風洞実験を実行した。具体的には、三種類の交換可能な平屋根を持つ、立方形の小さな住居の建物模型を使用し、風洞で再現された都市境界層に配置し、屋根上の風圧計数を測定した。本年度では、風速、風圧、密度、温度その他の流れ特性の評価の為に、CFDシミュレーションを行い、日本建築学会の大会において、その成果を発表した。風洞実験とCFDシミュレーションから基礎的な周囲条件を得た後、蒸発試験を行った。この試験結果の有効性を検証するため、FEMシミュレーションを行った。研究の次のステップは、平屋根の材料の中に、多孔性媒体で湿気を連成させたCFDシミュレーションを実行することであるが、換気ルーバーを通って外気運動によって影響され、多孔性媒体の空気運動速度が非常に低く、シミュレーションするのが非常に難しくなる。スロヴァキア及び日本北部(東北、北海道)を示す周囲条件に対して試験対象となる全ての材料の組み合わせについてシミュレーションを実行したいと考え、いくつかの予備シミュレーションを試みたが、最終結果を得るにはいたっていない。成果としては、風洞実験と数値計算の両方により、負圧による湿度除去のメカニズムを一部解明するこができ、次の問題点認識することができた。目的:(1)気流速度に対する蒸発率の依存性を決定する(2)材料の組み合わせと平屋根の形状に応じた平屋根構成の最も都合のよいルーバと通気口を設計する(3)通気口の最大到達範囲を決定する(4)屋根材料を乾燥するために必要な時間を決定する本研究では、特に防湿材を使用せずに建設した古い屋根を葺き替えるための標準を策定する基礎となり、「平屋根の結露の問題」の見地から新しい平屋根の安全な設計のための標準要求を確立する一助となることを目的としている。本年度は、蒸発試験実行のために必要な条件を決定することを目的として、屋根の負圧(風速)と通気ルーバ(通気口)で発生する垂直気流速度との問の関係の風洞測定により、通気ルーバを設置した屋根に対して風圧測定を行った。取得すべき重要な情報は、風速に依存した通気口内部の垂直気流速度であり、構造体の影響試験では、断熱層と防湿層を研究すると共に、通気口の最適な形状について、研究した。風洞試験の結果を確認し、モデル形状の調整と材料特性の簡単な変更によって、全ての範囲の組み合わせと通気口内の起こり得る気流速度を得る為に、コンピュータによるCFD(計算流体力学)シミュレーションを行った。
環境汚染物質の除去を目的としたハロゲン化炭化水素代謝酵素の蛋白工学的研究

1.GSTの構造機能相関研究-触媒機構の解明: α,μ,πクラスGSTの触媒残基はTyrであるが,大腸菌GSTでは,一次構造上このTyrが保存されているにも関わらず,触媒機構には関与していないことを我々は既に明らかにした.GSTファミリーの一次構造の比較検討から,このTyrを触媒残基としない分子種が広く存在すると考えられた.大腸菌GSTの一次構造を触媒残基がまだ明らかにされていないθクラスおよびθ類似GSTと詳細に比較した結果,Serllが触媒残基の候補として考えられた.そこで,この残基をアラニンに置換した変異体(SerllAla)を作製し,酵素活性を測定した.その結果,SerllAlaでは野生型の5%程度に活性が低下していることが明らかになった.このことから,Serllが触媒残基の有力な候補と考えられる.2.大腸菌GSTのX線結晶解析:大腸菌GSTの触媒残基と触媒機構を明らかにするために,結晶化を行い,X線結晶回折データを得た.結晶化は,酸性条件下でポリエチレングリコール6000存在下に蒸気拡散法で行い,GSTとその阻害剤であるグルタチオンスルフォネートとの複合体として結晶を得た.結晶は板状であり,0.3×1.0×1.5mmの大きさであった.3.基質特異性のメカニズムの解明: GSTの基質特異性発現のメカニズムを明らかにするために,ヒトとラットに由来するπクラスGSTのキメラ酵素と部位特異的変異体酵素を作製した.ヒトおよびラット由来GST P1-1は,一次構造上86%のアミノ酸が一致し,209残基中30残基が異なる.この二つの酵素分子は,GSTの典型的な基質であるエタクリン酸に対してはほぼ同等な活性を持つが,1-クロロ-2,4-ジニトロベンゼン(CDNB)に対する活性が大きく異なる.キメラ酵素と部位特異的変異体酵素の解析から,CDNBに対するKmの相違に161位の残基の相違(ヒトではイソロイシン,ラットではバリン)が重要であることが明らかになった.コンピューター・グラフィックスを用いて検討したところ161位の残基に近接する104位の残基の相違(ヒトではイソロイシン,ラットではグリシン)も重要であり,161位と104位のアミノ酸残基がCDNB結合部位の形成,特異性の差異に関与していると推測される.1.GSTの構造機能相関研究-触媒機構の解明: α,μ,πクラスGSTの触媒残基はTyrであるが,大腸菌GSTでは,一次構造上このTyrが保存されているにも関わらず,触媒機構には関与していないことを我々は既に明らかにした.GSTファミリーの一次構造の比較検討から,このTyrを触媒残基としない分子種が広く存在すると考えられた.大腸菌GSTの一次構造を触媒残基がまだ明らかにされていないθクラスおよびθ類似GSTと詳細に比較した結果,Serllが触媒残基の候補として考えられた.そこで,この残基をアラニンに置換した変異体(SerllAla)を作製し,酵素活性を測定した.その結果,SerllAlaでは野生型の5%程度に活性が低下していることが明らかになった.このことから,Serllが触媒残基の有力な候補と考えられる.2.大腸菌GSTのX線結晶解析:大腸菌GSTの触媒残基と触媒機構を明らかにするために,結晶化を行い,X線結晶回折データを得た.結晶化は,酸性条件下でポリエチレングリコール6000存在下に蒸気拡散法で行い,GSTとその阻害剤であるグルタチオンスルフォネートとの複合体として結晶を得た.結晶は板状であり,0.3×1.0×1.5mmの大きさであった.3.基質特異性のメカニズムの解明: GSTの基質特異性発現のメカニズムを明らかにするために,ヒトとラットに由来するπクラスGSTのキメラ酵素と部位特異的変異体酵素を作製した.ヒトおよびラット由来GST P1-1は,一次構造上86%のアミノ酸が一致し,209残基中30残基が異なる.この二つの酵素分子は,GSTの典型的な基質であるエタクリン酸に対してはほぼ同等な活性を持つが,1-クロロ-2,4-ジニトロベンゼン(CDNB)に対する活性が大きく異なる.キメラ酵素と部位特異的変異体酵素の解析から,CDNBに対するKmの相違に161位の残基の相違(ヒトではイソロイシン,ラットではバリン)が重要であることが明らかになった.コンピューター・グラフィックスを用いて検討したところ161位の残基に近接する104位の残基の相違(ヒトではイソロイシン,ラットではグリシン)も重要であり,161位と104位のアミノ酸残基がCDNB結合部位の形成,特異性の差異に関与していると推測される.
訪問看護ステーションの最適な管理方法、および人員体制の探索

訪問看護ステーションの適切な管理体制を評価する指標として、訪問看護師のワークエンゲージメントを用いた。文献レビューの結果、訪問看護師のワークエンゲージメントに、他のケア提供者・クライエントとの連携状況が肯定的に影響する可能性が明らかになった。連携状況を測定する日本語版Relational coordination尺度を開発し、国内の訪問看護師に自記式web調査を行った。訪問看護師のワークエンゲージメントには、訪問看護師と主治医、居宅介護支援専門員、利用者との間の連携状況が肯定的な影響を与えることが明らかになった。地域の職種間連携促進は、訪問看護ステーションの管理体制改善に貢献する可能性がある。日本では、人口の高齢化に伴い、訪問看護の需要が急増すると推計されている。しかし現在、訪問看護ステーションでは、看護職員の人員確保が大きな課題となっている。平成18年の6カ月間で退職者がいたステーションが全体の約4割を占め、新規採用者の募集をしても35%が新規採用できない現状にあった。さらに、訪問看護ステーションの約4割が、訪問看護人員が不足した結果、新規利用者の依頼を断ったことがあると回答していた。訪問看護師の就労継続意思を高め、退職者を減らすような職場環境づくりが重要である。これまでの研究で、訪問看護ステーションの管理・人員体制が訪問看護師のワークエンゲージメントに関連することを示してきた。しかし、ワークエンゲージメントの向上に効果的な訪問看護ステーションの管理・人員体制の具体的な内容、およびその理論的背景は明らかになっていない。他方では、より多い看護師がチームを組むことで安定的にサービスを提供できるようになることを目標として、ステーションの大規模化をすすめる政策が進められている。平成24年度は、文献レビュー、および訪問看護ステーション管理者を対象にヒアリングを行い、訪問看護ステーションの管理・人員体制そのものを体系的に整理した。さらに、訪問看護師のワークエンゲージメントの向上につながる訪問看護師ステーションの管理・人員体制について仮説理論を設計した。その結果、訪問看護ステーションの管理・人員体制が訪問看護師のワークエンゲージメントに関連する媒介変数としてRelational coordination(職員間の協働関係)があることが考えられた。訪問看護ステーションの管理・人員体制が訪問看護師のワークエンゲージメントに関連する媒介変数として、Relational coordination(職員間の協同関係の良さ)があると考えた。平成25年度、「連携」を「チームワークの結果,チーム構成員が一緒に何らかの行為を行うこと、もしくはその行為を行う過程」と捉え、「関係者との連携しやすさ」を測定する尺度として、日本語版Relational coordination尺度を作成し、信頼性と妥当性を検証した。Relational coordination尺度は、どのような職種や個人から構成されるチームであっても、その時の回答者と周囲とのチームワークを評価できる自記式の尺度である。宮崎県内の全訪問看護ステーションに勤務する全訪問看護師を対象に自記式web調査への協力を依頼し、199名(回答率62.6%)の回答を得た。その結果、訪問看護師の評価によれば、同僚の看護師、居宅介護支援専門員、利用者(家族を含む)、訪問介護職員、主治医、の順に連携しやすいこと、彼らとの間の連携しやすさは、いずれも訪問看護師のワークエンゲージメントの高さに関連していることが明らかになった。平成24年度は、当初の予定通り、訪問看護ステーションの管理・人員体制の体系的整理を行うことが出来た。また、訪問看護ステーションの管理・人員体制が訪問看護師のワークエンゲージメントに関連する媒介変数としてRelational coordination(職員間の協働関係)があるという仮説理論の設計にも到達することが出来た。調査研究を行うフィールドは、全国から九州の1県に変更した。これは、研究者が自ら足を運べる範囲を調査対象にし、調査で得る情報を充実させることを目的にしている。その結果、フィールドとの交渉に時間を要しており、質問紙調査の時期が当初の予定より半年遅れることとなった。しかし、これは研究目的に合致する変更であるため、大幅な遅れとは考えていない。25年度が最終年度であるため、記入しない。文献レビュー、ヒアリングから設定した仮説理論を確認するため、訪問看護師を対象に自記式質問紙調査を行う。また、調査を行う県内でフィールド調査(地区踏査)を行い、訪問看護ステーションが設置されている地域の地区特性(交通・気候・医療資源の密度等)の情報を解析データに追加する。さらに、訪問看護師が最も頻繁に協働する専門職の1つである居宅介護支援専門を対象に「訪問看護師とのrelational coordination」に関する調査を行う。これは、訪問看護師のrelational coordinationを高めるための具体的示唆を得ることを目的とする。訪問看護師、居宅介護支援専門員への調査と、地区踏査の結果を統合し、地域特性に特異的な訪問看護ステーションの管理・人員体制の改善策を示す。
種々の生活パターンにおける血圧・体温など生体諸変数の日内変動に関する研究

睡眠-覚醒のパターンをシフトさせた時生体諸変数の日内リズムに現れる変化に着目し、自他覚的所見や心理学的特徴との関連を検討するため、男子大学生9名(平均21.3歳,170.1cm,63.8kg)を対象にして、72時間の連続実験を実施した。環境要因や生活行動は標準化し、就床時間のみ1日目は通常、2日目は断眠(徹夜)、3日目は12時間シフトと変化させた。体温の日内変動は強固で体内リズムの指標とされる。口内温は平均では3日間同型の日内変動を示したが、リズム性が低下する者など個人差を認めた。コーチゾールの尿中排泄は変動幅・パターンともに3日間全く同様であり、摂食や睡眠とは無関係に有意に固有の日内リズムを認めた。電解質・クレアチニンの尿中排泄量も有意の日内変動を示したが、シフト後は通常の変動型とそのシフト型の合成型を示した。血圧・脈拍は就床中低く覚醒中は高い明確な2相性を示し、睡眠時間のシフトに伴って偏位した。体重は起床後、食事摂取と一致して小さな山を作りながら漸増し就床前に最高値となった。断眠日の体重増加は通常日より多かったが、就床後の減少も多く、前値に復した。血液中の項目は有意の変動を認めたが、多くは断眠の間変化せず、シフト後は起床後通常日よりやや低いレベルで同型の変動をした。自覚的Vigilance(爽快度)・充実感は断眠によって急速に低下し、反応が増大した。シフト睡眠後は通常の睡眠同様、一旦回復するものの回復には時間がかかり、回復後早期より再び低下し始めた。上記のように生理的諸変数は項目により固有のリズムを保つもの、睡眠のシフトや付随する食事摂取の量・時間変化に従って偏位するものなど様々でり、反応の発現時間も異なっていた。項目毎のリズム特性や項目間の相関関係、自覚的所見や心理的特徴との関連について分析中であり、今後逐次報告の予定である。睡眠-覚醒のパターンを変えることによって生体諸変数の日内リズムに現れる変化に着目し,自他覚的所見との関係を把握する。同時にリズム特性の変化に及ぼす性格や心理的特徴の影響を検討する。これらの目的のため男子大学生10名を対象に平成9年12月,研究所内での72時間連続実験を計画した。参加希望者には事前に十分説明し,自由意志に基づく応募者のみを対象に書式による同意を得た後,健康であることを確認した上で実施した。風邪による欠席者があり最終的な参加者は9名であった。生体リズムに影響をおよぼす環境因子や食事(量・内容・摂取時刻)などの生活行動を一定化し,就寝時間を1日目は通常の00:0007:00,2日目は断眠の日として徹夜,3日目は睡眠時刻を12時間シフトして12:0019:00と変化させた。生理学的変数の内,血圧・脈拍は携帯型自動記録装置により15分毎に,口内温は1時間毎,体重は概ね3時間毎に測定した。滞在中10回の血液採取と22回の分割蓄尿を行った(口内温,体重,血液採取,採尿は起床中のみ)。起床後3時間目に心拍変動から算出した自律神経機能を測定した。起床中15分毎に体位と行動の自己記録を,3時間毎に自他覚症状チェックを指示した。

生活習慣調査・朝型夜型判別調査・性格調査など各種アンケートは随時行った。その他身長・皮下脂肪厚も測定した。現在は各種測定データの入力をし,血液および尿検体の生化学的・内分泌学的変数を測定している段階である。結果入力後,順次リズム分析を開始する予定である。睡眠-覚醒のパターンをシフトさせた時生体の日内リズムに現れる自他覚的変化を検出し、リズム特性の変化に及ぼす性格や心理学的特徴の影響を検討するため男子大学生9名を対象に72時間の連続実験を実施した。生体リズムに影響をおよぼす環境因子や生活行動を一定化し就床時間のみ1日目は00:0007:00、2日目は0(断眠)、3日目は12:0019:00と変化させた。対象者は起床中、体位・行動や自覚的気分を各自記録した。血圧・脈拍・口内温・体重は自動装置などを用いて経時的に測定し、採血と分割蓄尿を行った。生活習慣・朝型夜型・性格傾向などの調査も施行した。9年度は血液および尿検体の測定を終え、血圧・脈拍・口内温・体重や血中尿中諸変数の入力を完了したので、順次リズム特性を分析中である。血圧は就床時間のシフトに伴って変位した。3日目は1日目より行動の質量がともに低下し、血圧は平均的に低下した。体温の日内変動は体内リズムの指標とされる。口中温の変動は3日間同型の明確な変動を示す者、就床時間のシフトによりリズム性が低下する者など個人差が大きかった。体重・血液学・代謝学項目は食事接種により増減した。血液生化学項目の日内変動は僅かであったが、内分泌学項目は摂食や睡眠とは無関係に有意に固有の日内リズムを示す者もあった。現在は1項目ずつ個人別の分析を進めている。今後は項目毎のリズム特性や、項目間での相関関係を検出し、結果は報告書にまとめたいと計画している。睡眠・覚醒のパターンをシフトさせた時生体諸変数の日内リズムに現れる変化に着目し自他覚的所見や心理学的特徴との関連を検討するため、男子大学生9名(平均21.3歳,170.1cm,63.8kg)を対象にして、72時間の連続実験を実施した。環境要因や生活行動は標準化し、就床時間のみ1日目は通常、2日目は断眠(徹夜)、3日目は12時間シフトと変化させた。体温の日内変動は強固で体内リズムの指標とされるが、口内温は3日間同型の日内変動を示す者、就床時間のシフトによりリズム性が低下する者など個人差が大きかった。コーチゾールの尿中排泄は変動幅・パターンともに3日間全く同様であり、摂食や睡眠とは無関係に有意に固有の口内リズムを認めた。電解質・クレアチニンの尿中排泄量も有意の日内変動を示したが、シフト後は通常の変動型とそのシフト型の合成型を示した。血圧・脈拍は就床中低く覚醒中は高い明確な2相性を示し、睡眠時間のシフトに伴って偏位した。体重は起床後、食事摂取と一致して小さな山を作りながら漸増し就床前に最高値となった。断眠日の体重増加は通常日より多かったが、就床後の減少も多く、前値に復した。血液中の項目は有意の変動を認めたが、多くは断眠の間変化せず、シフト後は起床後通常日よりやや低いレベルで同型の変動をした。自覚的Vigilance(爽快度)・充実感は断眠によって急速に低下し、反応が増大した。シフト睡眠後は通常の睡眠同様、一旦回復するものの回復には時間がかかり、回復後早期より再び低下し始めた。生理的諸変数は項目により固有のリズムを保つもの、睡眠のシフトや付随する食事摂取の量・時間変化に影響されるものなど様々であった。詳細な結果は報告書を参照されたい。項目毎のリズム特性や項目間の相関関係、自覚的所見や心理学的特徴との関連について分析中であり、今後逐次報告の予定である。
3次元分娩アニメーションによる安全な分娩のためのコミュニケーション支援ツール開発

1.目的:助産師による分娩アニメーションを用いた分娩の進み方の個別的な説明が、産婦と助産師自身に及ぼす効果を明らかにするため、対照群のデータ収集を行い介入群と比較した。2.方法:1)データ収集内容と手続き(1)産婦:分娩第1期、2期に助産師が従来の方法である口頭で、内診後分娩経過を説明し、産褥1日目に無記名自記式質問紙を配付・回収した。既収集データである介入群と対照群のデータを比較した。(2)助産師:内診後の分娩の進み方について産婦に説明する方法、説明の際難しいと思うこと、そう思う理由に関するフォーカスグループインタビューを対照群終了時実施した。3.結果:1)介入群初産婦35名、経産婦36計71名と、対照群初産婦24名、経産婦32計56名の有効データを初経別に比較した。その結果、1分娩の進み方の理解度では、初産婦において「赤ちゃんの回転運動が理解できた」「分娩後どの時点まで進んでいるのか理解できた」は介入群の方が有意に得点が高かった。経産婦において「赤ちゃんの回転運動が理解できた」は介入群の方が有意に得点が高かった。「出産体験自己評価尺度」では、初産婦では「信頼できる助産師がそばにいた」は介入群の方が有意に高かった。23名の助産師に対するフォーカスグループインタビューの結果、介入群への説明の方が対照群より「伝えやすい」「イメージしやすい」などの意見があった。4.考察:分娩の進み方の理解度では、介入群と対照群に有意な差が見られたこと、「出産体験自己評価尺度」による満足度の結果から、分娩アニメーションは、産婦と助産師のコミュニケーションツールになっていた。また、分娩アニメーションが助産師の説明のしやすさにつながっていたことから、分娩アニメーションを用いた分娩の進み方の個別的な説明が、産婦の分娩理解、満足度を高め、助産師自身にも効果があったと考えられた。研究遂行上、まずデジタルコミュニケーション支援ツールを開発した。1.目的:3次元分娩アニメーションによる安全な分娩のためのコミュニケーション支援ツール開発を開発する。2.方法:1)期間:平成27年7月平成28年1月2)開発手順:(1)イラスト原案を研究者が立案した。(2)イラスト原案をもとに外部担当者と研究者が連携しイラスト作成した。(3)イラストをもとにシステム外部担当者と研究者が連携し,3次元分娩アニメーションでつなぐデジタルコミュニケーション支援ツールを開発した。3.結果:開発した支援ツールの内容は以下の通りであった。1)専用表示システムで内診後パラメータ(ビショップスコア修正版)入力。2)組合せに応じた正面画像・側面画像を表示。児頭下降図(母体の正面・側面から見た図:-3+3の7パターン、正常回旋と異常回旋の計2パターン)。3)タップによる拡大・縮小機能を設定した。4)タブレット型パソコン2台にインストールした。5)動作を確認した。6)個々の入力プロセスは保存できないシステムとした。4.考察:骨盤内で起こっている分娩現象は,産婦にとって空間認知力が必要なためイメージしにくい。安全な分娩実現のために産婦自身が分娩管理に参画し,分娩進行状況を知ることは帝王切開をはじめとするリスク回避につながる。しかし,産婦の分娩現象の理解度やニーズの実態,理解による効果は明らかでない。本支援ツールにより、産婦の分娩現象の理解度の向上が期待される。今後産婦と分娩経過を説明する立場にある助産師による介入研究を実施予定である。研究全体の概要を倫理審査委員会や協力施設に説明するため、まず、イラスト原案作成、作成したイラストをもとにシステム外部担当者と研究者が連携し、3次元分娩アニメーションでつなぐデジタルコミュニケーション支援ツールを開発した。しかし、作成に予想より時間を要したため、実際の調査ができなかった。1.目的:助産師による分娩アニメーションを用いた分娩の進み方の個別的な説明が、産婦と助産師自身に及ぼす効果を明らかにした。2.方法:研究1)産婦は介入群のデータ収集を行った。研究2)助産師は介入群データ収集前にフォーカスグループインタビューを行った。3.結果:研究1)初産婦4名、経産婦2名計6名のデータを収集した。(1)分娩経過理解度の比較では、「子宮口開大度、児頭下降度、胎児の回旋」において、妊娠中より分娩後の方が有意に高く理解していた。(2)出産体験自己評価尺度(短縮版)では、6名全員が「すべて助産師に任せることができた」「自分のお産の計画を教えてもらえた」において「非常にそう思う」「ややそう思う」と答えていた。(3)分娩アニメーションの評価では全員が「役に立った」「少し役にたった」と答えていた。4)意見では「イメージしやすかった」「自分を励ますことができた」「現状把握するのに有効なツール」「わかりやすく安心できた」などがあった。研究2)助産師3名に対するインタビューの結果、(1)内診後の分娩の進み方の説明方法は、口頭、身ぶり手ぶりで説明していた。(2)説明の際難しいと思ったことは、児頭下降度、展退度、胎児の回旋、分娩のどの時点かの説明をあげていた。(3)その理由として、イメージしにくいため説明も難しいなどをあげていた。

4.考察:研究1)妊娠中と分娩後の分娩経過理解度に有意な差があったこと、出産体験自己評価尺度(短縮版)のうち分娩理解に関する項目が全員肯定的であったこと、分娩アニメーションの評価では全員が「役に立った」「少し役にたった」と答えていたこと、意見では、分娩進行の理解に役立ち前向きになれたことなどから効果があったと考えられた。研究2)産婦にとって、分娩経過はイメージしにくいことから、分娩アニメーションの使用など、視覚的な理解を促す方法の必要性が示唆された。所属大学の倫理審査に時間がかかり、さらにデータ収集施設の倫理審査を受ける必要があった。このため、データ収集開始が予定より遅くなった。1.目的:助産師による分娩アニメーションを用いた分娩の進み方の個別的な説明が、産婦に及ぼす効果を明らかにした。2.方法:産婦は分娩アニメーションを用いた介入群のデータ収集を行い、単純集計、初産婦・経産婦を比較した。3.結果:初産婦35名、経産婦35名計70名の有効データを分析した。1)妊娠中の分娩経過理解度では、「子宮口開大度、破水、陣痛の変化」において経産婦の方が初産婦より有意に高かった。分娩後の理解度では、「子宮口開大度、児頭下降度、回旋、破水、分娩がどの時点まで進んでいるのか」は「非常にそう思う」が初・経産婦とも約7割以上であった。分娩後は初・経産婦に有意差を認めなかった。2)「出産体験自己評価尺度]では、初・経産婦とも全員が「すべて助産師に任せることができた」「自分のお産の経過を教えてもらえた」において「非常にそう思う」「ややそう思う」と答えていた。3)分娩アニメーションの評価では初・経産婦とも約9割が「役に立った」「少し役にたった」と答えていた。4)意見では、初・経産婦とも「イメージしやすかった」「自分を励ますことができた」「安心」「今どこの段階にいるのか見通しがたった」などのカテゴリーがあった。4.考察:分娩後の理解度では、初・経産婦とも「非常にそう思う」が高かったこと、妊娠中初産婦と経産婦の有意差がみられたが、分娩後は有意差を認めなかったことから、初産婦の分娩理解度が高まったことが考えられた。出産体験自己評価尺度のうち「すべて助産師に任せることができた」「自分のお産の経過を教えてもらえた」が初・経産婦とも全員肯定的であったこと、分娩アニメーションの評価では約9割が「役に立った」「少し役にたった」と答えていたこと、意見では、分娩進行の理解、見通しを立て自分を励ますことに役立ったなどから、分娩アニメーションが分娩理解、セルフコントロールに効果があったと考えられた。このため、データ取集開始が予定より遅くなった。1.目的:助産師による分娩アニメーションを用いた分娩の進み方の個別的な説明が、産婦と助産師自身に及ぼす効果を明らかにするため、対照群のデータ収集を行い介入群と比較した。2.方法:1)データ収集内容と手続き(1)産婦:分娩第1期、2期に助産師が従来の方法である口頭で、内診後分娩経過を説明し、産褥1日目に無記名自記式質問紙を配付・回収した。既収集データである介入群と対照群のデータを比較した。
高スピン縮合多環炭化水素の合成と磁気的相互作用に関する研究

基底三重項状態であるトライアングレンに、嵩高い置換基を導入したヘキサ-t-ブチルトライアングレン1の単離を目的として、研究を行っている。現在、1の前駆体となるジヒドロ体2の合成単離に成功している。2を各種脱水素剤と反応させてビラジカルの発生を試みたが、水素原子が一つ抜けたモノヒドロモノラジカル体と思われるシグナルは確認できるものの、ビラジカル由来のシグナルは観測できなかった。また、光照射によるビラジカル発生を試みたが、モノヒドロモノラジカル体のみを与えた。一方、中性ビラジカルの酸化還元状態であるモノラジカルカチオン、モノラジカルアニオン、ジアニオンの4つの化学種の発生に成功した。NMRを用いた電荷密度分布解析やESRを用いたスピン密度分布解析から、電荷やスピンは分子軌道計算で予想されるように、非結合性を反映する分布様式を示した。また、ビラジカロイドと呼ばれる非局在型一重項ビラジカル化合物の合成単離も行なった。ビラジカルの構造寄与のため通常は不安定で単離が不可能なビラジカロイド化合物に、不対電子の非局在化ユニットであるフェナレニル骨格を組み込むことにより、空気中で安定に単離できるビラジカロイド化合物の単離に成功した。ビラジカロイドは分子内の二つの不対電子間の相互作用が弱まっているため、分子間の相互作用が生じるようになると期待される。実際に単離に成功したビラジカロイド化合物の分子間距離は、van der Waals半径の和を大きく下回るものであり、その結合性相互作用は不対電子間の相互作用によることが分子軌道法を用いた解析により明らかとなった。この様に、非局在型一重項ビラジカル化合物は分子間相互作用に特徴的な性質を与えることが明らかとなった。この結果は、非局在型一重項ビラジカル化合物の固体物性(電気伝導性、磁性等)への展開を計る上で、重要な知見となると考えられる。分子内に二つの不対電子を有するトライアングレンに、嵩高い置換基を導入したヘキサ-t-ブチルトライアングレン1の単離を目的として、研究を行っている。一方、トライアングレンはフロンティア軌道が非結合性であるため、各種酸化還元状態が容易に発生できると予想される。各種条件検討の結果、ジカチオン、モノラジカルカチオン、モノラジカルアニオン、ジアニオンの4つの酸化還元状態の発生に成功した。ジカチオンは、2とDDQとの反応で得られ、モノラジカルカチオンは2とp-クロラニルとの反応で得られた。また、ジアニオンは2をsuper baseで処理することにより得られ、モノラジカルアニオンはジアニオンをフェロセニウムで酸化することにより得られた。全ての酸化還元状態は室温でも安定に存在した。NMRを用いた電荷密度分布解析やESRを用いたスピン密度分布解析から、電荷やスピンはHMO計算で予想されるように、非結合性を反映する分布様式を示した。現在、ジカチオンの単離を試みており、単離に成功次第、還元反応によりビラジカルの発生を試みる。
P38MAPキナーゼを介した造血幹細胞の時系列分化の分子メカニズムの解明

破骨細胞分化誘導因子RANKL/ODFとその抑制因子OCIFの同定を期に骨代謝分野,殊に破骨細胞研究の急速な進展は目覚しい。破骨細胞は,マクロファージ系造血幹細胞より分化したのち成熟過程を経て,多彩なプロテアーゼの放出と低pH環境の確立により骨吸収を行い,骨基質を生合成する骨芽細胞やストローマ細胞とともに体内カルシウム濃度を厳密に制御している。慢性関節リウマチ症や骨粗鬆症などの骨代謝疾患は,主に破骨細胞による骨破壊が亢進しカルシウムの平行維持機構の破綻の結果,惹起されることが知られており,このような疾患の予防や創薬開発という観点からも破骨細胞分化や機能発現に関わる分子メカニズムの理解は重要である。我々はこれまでマウス初代骨髄細胞・単球細胞株培養系において,p38MAPキナーゼ(MAPK)の活性化がRANKLによる破骨細胞分化に必須であることを示した。さらにp38MAPK遺伝子欠損ヘテロマウス(p38+/-)を用いた解析の結果,野生型と比べp38+/-骨髄由来の破骨細胞分化に有意な抑制が認められ,上述の結果が個体レベルで支持された。一方,リウマチ発症のリスクファクターである腫瘍壊死因子(TNF)が破骨細胞分化を誘導することが示されており,p38MAPK阻害剤および個体マウスを用い,TNFによる破骨細胞分化にp38MAPK経路が必須であること、すなわちRANKLとTNFは共通の経路を利用して細胞分化を誘導していることが明らかとなった。次にp38MAPK経路の下流について,破骨細胞の機能発現に重要な転写因子の検索のため,主要な破骨細胞マーカーの一つ酒石酸耐性酸性フォスファターゼ(TRAP)遺伝子の発現に関する解析を行った結果,転写因子microphthalmia transcription factor(MITF)とPU.1-interacting protein(Pip)がTRAP遺伝子を相乗的に転写活性化することを見出した。さらに,MITF, PU.1とPipを同時に強制発現させたところ,最も高い転写活性化能を示した。以上より,Pip, MITFとPU.1の3者が協調的に破骨細胞の分化または機能発現の過程に関与しているものと考えられる。
金属ガラスの電子線照射誘起相転移とナノコンポジット組織制御

金属結晶に電子線を照射すると、電子の弾き出し効果により空孔と格子間原子からなるフレンケルペアが形成され、ある種の金属間化合物はアモルファス化する。一方、金属ガラスに電子線照射を行うと、Free volumeが形成され、ある種の金属ガラスはナノ結晶化する。本研究では、各種金属ガラスについて電子線照射誘起アモルファス化・結晶化について調べ、電子線照射誘起相転移で形成する相の構造・形態と相転移の支配因子を明らかにした。電子線照射誘起ナノ結晶化の発現については、(1)アモルファス相熱的安定性の指標である結晶化温度T_x、過冷液体域の大きさΔT_xおよびガンマパラメーターγの増加に伴い、アモルファス相の照射に対する安定性は増加する、(2)ケミカルミキシングエンタルピーΔH_chem、が負に大きくなるあるいはミスマッチエントロピーS_σ/K_Bが正に大きくなるほどアモルファス相の照射に対する安定性は増加する、という一般則が見出された。また、ナノ結晶化の相選択は、(1)ΔH_chemが大きく負の値を示すナノ準結晶形成系合金では特異な相選択を示す、(2)強い照射温度依存性がある、という一般則が見出された。実験結果の集約・データベース化により得られた知見を用いて、Fe-Nd-B系金属ガラス合金に適切な電子線照射を行う事により、1マイクロメーターオーダーのナノコンポジット型磁石を、金属ギラスマトリックス中に作製する事に成功した。金属結晶に電子線を照射すると、電子の弾き飛ばし効果によって、原子配列が乱れアモルファス構造が形成される場合がある。一方、我々は、原子配列が周期性を有さないアモルファスあるいは金属ガラスに電子線を照射すると、結晶化が起こることを見出した。本研究では、Zr系、Fe系等の各種金属ガラスに電子線照射を行い、照射誘起結晶化の有無、形成される結晶構造、相安定性、ナノ組織制御について調べた。また、電子線照射誘起アモルファス化・結晶化に関する実験結果の集約・データベース化を行い、電子線照射誘起相転移の特徴・支配因子および制御パラメーターを明らかにすることを目的とし、下記の結果を得た。電子線照射誘起結晶化の発現については、(1)アモルファスの熱的安定性の増加に伴い結晶化に必要な臨界トータルドースは増加する、(2)金属-金属系合金の臨界トータルドースは、金属-半金属系合金のそれに比べて一般的に低くなる傾向が見られる、などが明らかとなった。また、電子線照射誘起結晶化の相選択については、(1)Fe系合金ではb.c.c.過飽和固溶体が、Zr基合金ではF.c.c.過飽和固溶体が析出する傾向がある、(2)相選択は照射温度に強く依存する、(3)熱誘起結晶化により準結晶を形成する合金系が特異な相選択を示す、などが明らかとなった。実験結果の集約・データベース化により得られた知見を用いて、Fe-Nd-B系金属ガラス合金に適切な電子線照射を行う事により、1マイクロメーターオーダーのナノコンポジット型磁石を、金属ガラスマトリックス中に作製する事に成功した。
ジルコン・アパタイトを用いた迅速マルチ同位体測定システムの確立・検証・応用

本課題ではジルコン分離の際の副産物であり,従来破棄されるアパタイトからSrおよびNd同位体比測定手法を確立した.測定は従来の同位体分析で必要である岩石の溶解や元素の分離を必要とせず,迅速・高精度に分析可能である.また,本課題で最も重要な点は,本手法を天然の花崗岩で検証したところである.本手法を用いて測定したSr,Nd,Hf同位体比は,天然の岩石試料から得られたデータとほぼ同じ値をしめした.本年度は,日高変成帯主体および九州黒瀬川帯の現地調査を行い,年代の異なる(新第三紀とオルドビス紀)花崗岩類を採取した.これらの試料に関して,岩石プレパラートを作成し,鏡下観察と希土類元素を含む全岩化学組成の測定を行った.鏡下観察や全岩化学分析などの基礎解析については,28年度に行う予定であったが,前倒しして行った.モンゴルに分布する非弱変成花崗岩類について,約20試料のジルコン年代を測定した.また,同地域に分布する変成岩の全岩化学組成と鉱物化学組成の測定,温度・圧力モデリングから温度・圧力履歴を解析し,成果を国際誌に公表した.これらは平成29年度に行う予定であったが,前倒しして行った.アパタイトとジルコンの希土類元素およびジルコンのハフニウムの定量分析手法を確立した.これにより,同位体比測定までのジルコンおよびアパタイトの分離マウント定量分析年代測定のルーチンを確立した.同位体比測定に関しては,アパタイト・ジルコンの標準試料について,それぞれの標準試料候補の均質性をチェックし,アパタイト・ジルコンの同位体分析におけるcalibrationスタンダードとworkingスタンダードを決定した.また,MC-ICP-MSには,高感度のスキマコーンおよびサンプリングコーンを導入することで高精度化を図り,現在空間分解能の向上を目的として,分析を継続中である.その他,国内外の変成岩類・花崗岩類の解析を行い,成果を学会にて発表し,一部を国際誌に公表した.本年度は,分析手法の確立が主要なテーマであったが, MC-ICP-MSにいくつかのトラブルがあり,この点に関してはやや遅れている.しかしながら,すでに不良箇所の修理は他経費にて完了し,現在順調に稼働している.従って,来年度前半には分析手法をルーチン化する予定である.一方,28年度および29年度に行う予定であった国内外の花崗岩類の基礎解析を本年度に行うことができたことから,次年度以降の基礎解析に関連する時間を予定より大きく短縮することが可能である.従って,研究期間全体を考えると,本研究課題はおおむね順調に進んでいる.本年度は、LA-MC-ICP-MSを用いたアパタイトのSrおよびNd同位体比測定システムの立ち上げおよび検証作業を終了した。まず、6試料のアパタイト標準試料について、研究分担者の島根大学において、TIMSを用いたSrおよびNd同位体比測定を実施した。同様の試料を九州大学のLA-MC-ICP-MSを用いて分析し、前述したTIMSと同様の測定結果を得た。また、レーザーの空間分解能を40ミクロン系まで絞ることが可能となった。仮に、65ミクロンのレーザー径を用いた場合、Sr同位体比分析に伴われる誤差は、TIMSのおおよそ5倍、Nd同位体比測定では2倍程度であり、非常に高精度での分析結果が得られた。次に、年代の異なる天然の花崗岩試料(糸島花崗閃緑岩体・黒瀬川構造帯・モンゴル、バイドラグ花崗岩体・ハンガイ花崗岩体)について、全岩のSrおよびNd同位体比測定を研究分担者の島根大学のTIMSを用いて測定した。それぞれの試料からアパタイトを分離し、SrおよびNdの同位体比測定を行った。その結果、全ての試料においてアパタイトのNd同位体比初生値は、TIMSで測定した全岩のNd同位体比初生値と同様の値をしめした。一方で、アパタイト中のSr同位体比組成は非常に不均質であり、1試料を除いて、同位体比を得ることができなかった。本結果、すなわち天然の花崗岩中のアパタイトの不均質性の検証については、非常に重要な課題であり、今後検証する必要がある。また、Sr同位対比が均質な1試料に関しては、全岩の同位体比初生値と同様の値をしめす。上述した天然の花崗岩試料については、アパタイトと同時にジルコンも分離し、Hf同位体比測定も行った。このことは、本課題の核であったLA-MC-ICP-MSを用いたSr・Nd・Hfの同位体比測定のルーチン化を完成したことをしめす。本申請課題の核であるLA-MC-ICP-MSを用いたアパタイトのSrおよびNd同位体比測定システムのルーチン化はすでに完成した。加えて、予想以上の空間分解能である40ミクロンでの測定が可能となった。さらに、誤差においてもTIMSのおおよそ5倍、Nd同位体比測定では2倍程度であり、非常に高精度での分析結果が得られた。さらに、ジルコンのHf同位体比測定においては約30ミクロンでの分析を可能にした。また、新たな課題として浮上した花崗岩中のアパタイトのSr同位体比の不均質性の検証は非常に重要な課題であり、後述するように来年度の課題に設定する。

このように本研究は、当初の研究課題申請段階では予期していなかった成果を含みつつ、非常に順調に進んでいるとともに、予期していなかった研究結果は、局所分析によってのみ明らかとなる新たな課題を見出したといえる。最終年度は,天然の花崗岩中のSr同位体比の不均質性の評価を目的として,4種類の花崗岩試料から再度アパタイトを分離し,レーザー溶出型多重検出器プラズマ質量分析計(LA-MC-ICP-MS)により,Sr同位体比の測定をおこなった.この結果から,同一試料より分離したSr同位体比の組成のばらつきは,1)1粒子のアパタイト内での組成不均一性,2)同一岩石中の粒子ごとの不均一性,3)低Sr含有量による分析誤差に起因するばらつきの3つが大きな要因であることが分かった.これらの最終年度の成果も踏まえて,本課題ではジルコン分離の際の副産物であるアパタイトからLA-MC-ICP-MSを用いた局所分析により,SrおよびNd同位体比測定手法を確立した.分析精度は,粗粒アパタイトの表面電離型質量分析計(TIMS)での比較分析により検証し,正確度や誤差において,岩石学的に十分に議論できる値であると確認した.さらに本課題で最も重要な点は,本手法を天然の花崗岩で検証したところである.天然の花崗岩のSrおよびNd同位体比を,粉砕・溶解・元素分離後TIMSにて測定し,同じ岩石試料からアパタイトおよびジルコンを分離した.分離した両鉱物から,Sr,Nd,Hf同位体比を測定した.得られたデータは,一部の不均質なSr同位体比をしめしたアパタイト(不均質性は上述した3つの理由が想定できる)を含む岩石を除いて,SrやNdともTIMSで測定した結果と類似した値をしめしたとともに,Hf同位体比についても良好な値を得た.このことは,年代測定のために分離したジルコン+残渣に濃集したアパタイトを用いることでSr,Nd,Hf全ての同位体比を得ることが可能であることをしめすとともに,それらが,岩石の同位体比とほぼ同じであり,起源マグマやマグマの多様性の議論に非常に有用であることをしめしたといえる.本課題ではジルコン分離の際の副産物であり,従来破棄されるアパタイトからSrおよびNd同位体比測定手法を確立した.測定は従来の同位体分析で必要である岩石の溶解や元素の分離を必要とせず,迅速・高精度に分析可能である.また,本課題で最も重要な点は,本手法を天然の花崗岩で検証したところである.本手法を用いて測定したSr,Nd,Hf同位体比は,天然の岩石試料から得られたデータとほぼ同じ値をしめした.まず,28年度前半において,分析手法のルーチン化を行う.その後,国内外の花崗岩類について本分析手法を適用し,その有効性を検証する.まずは,年代の大きく異なる黒瀬川帯(オルドビス紀),日高変成帯主体(古第三紀),モンゴルの花崗岩類(カンブリア紀・ペルム紀)で検証予定である.必要に応じて,TIMSでの分析を行い,データをクロスチェックする.ここまで終了した時点で,成果を国際誌に公表する.なお,南部北上帯の花崗岩は,本年度調査を行った黒瀬川帯の花崗岩類と同様の年代をしめすため,申請時に予定していた同地域の調査は延期,または取りやめる予定である.2016年度までに、LA-MC-ICP-MSを用いたアパタイトのSrおよびNd同位体比測定システムの確立と検証作業が終了した。2017年度は、これまでの成果を公表するとともに、本システムを用いた応用作業を行う。特に天然の花崗岩中のSr同位体比の不均質性についての解明を第一の目標とする。これは、一般に用いられる全岩のSr同位体比測定では得ることのできない情報をアパタイトが保持している可能性をしめすものであり、アパタイトの局所分析の価値を大きく引き上げるものである。この検証には、数試料の花崗岩からアパタイトを分離し、測定する必要がある。
α-、β-、γ-ジカルボニル化合物の統一的一般合成法の確立に関する研究

申請者の研究課題「α-、β-、γ-ジカカルボニル化合物の統一的一般合成法の確立に関する研究」の研究実績の概要は以下のようである。1。メトキシフェニルチオメタンCH_2(OMe)SPhとアルデヒトRCHOとの付加体RCH(OH)CH(OMe)SPhから4段階で種々のα-ジケトン体を合成し、α-ジケトンの新規な合成法を確立した。2。1。と同じ中間体RCH(OH)CH(OMe)SPhを用いて、3段階で1。3-ジケトン体RCOCH_2CORを、4段階でβ-ケトニトリル体RCOCH_2CNをそれぞれ合成し、一般的なβ-ジカルボニル合成法を開拓した。3。1。と同じ中間体RCH(OH)CH(OMe)SPhを用いて、3段階および4段階で目的とするγ-ジケトン体RCOCH_2CH_2COR、γ-ケトエステル体RCOCH_2CH_2COR、およびγ-ケトアミド体RCOCH_2CH_2CONR_2等をそれぞれ合成し、柔軟性に富むγ-ジカルルボニル化合物の合成法を見いだした。初めに企てた本研究の研究目的は、上述のようにほぼ完全に達成されたと考えている。現在研究成果を公表すべくその準備を進めている。1。2。1。3。1。