hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
浅海域に生息する縣濁物食性の二枚貝類にとっての有効な食物の見直し

また、上下混合が大きいと考えられる砕波帯付近においても、海水中の微細藻類組成と底質中のそれとは異なっており、コタマガイ胃内容物中の微細藻類組成は底質中のそれと強い類似を示した。二枚貝類体組織の炭素安定同位体比は約-16‰で、水柱の懸濁粒状有機物の約-23‰とは大きな差がみられた。砕波帯付近を含め浅海域では、微細藻類組成が水柱の上方層とは異なる層が海底近傍に存在し、二枚貝類は種に関係なくこの層を食物供給層としている。これらの二枚貝類が水柱の上方層の微細藻類を食物として摂取することは極めて少ない。安定同位体比の分析結果も二枚貝類と水柱の上方層の一次生産とのつながりが希薄であることを示している。沿岸浅海域の砂質域では、このような食物供給機構は埋在性二枚貝類にとって極めて普遍的である。食物供給機構を解明することは、生物生産の仕組みを解明し、環境収容力を推定する上で最も重要な事項のひとつである。福島県相馬市地先海域のホッキガイ漁場における生産系については、(1)生息する埋在性二枚貝類のほとんどすべての種が、その食物供給を海底から数cmまでの海底近傍の限られた範囲に依存していること,(2)この食物供給層には、水柱の上方層で増殖した浮遊性微細藻類が混ざり込むことが少ないこと、(3)沿岸浅海域の砂質域においては、このような食物供給機構が極めて普遍的であること、などが明らかになってきた。これは、海底近傍の一次生産系が、底生生物群集の食物供給源として極めて大きな比重をしめており、底生生物群集の生物生産や環境収容力を強く規定する要因になっていることを示している。本研究では、福島県相馬市地先海域を対象として、海底近傍層における一次生産系の底生生物の食物供給層としての特性を明らかにすることを目的として、水柱の各層における微細藻類と海底近傍層のそれについて、構成種群、分布密度等の季節的変化の違いについて検討した。水柱の優占種群は季節的に移り変わっていき、夏季に優占したThalassionema spp.やAsterionella spp.のように短期間で交替する種群がみられた。各月の水柱の微細藻類組成には鉛直的な違いはみられず、すべての層で浮遊性珪藻類が優占していた。しかし、種群別の構成割合は水深別の層間で異なり、水柱の下層ほど底生性珪藻類の割合が高い傾向が見られた。海底近傍層の微細藻類組成は水柱のそれとは異なり、全体として底生性珪藻類が優占していた。特にNitzsha単体性種、Navicula spp.,Melosiraspp.,Cocconeis spp.,Coscinodiscus spp.の5属が期間を通じて多く、構成種群の変化が小さいという特徴を示した。懸濁物食性の二枚貝類にとっての有効な食物種類を絞り込むことを目的として、従来から食性調査に用いられている、胃内容物の観察および炭素・窒素安定同位体比の分析に加えて、脂肪酸組成の分析を平行して行った。特に、炭素・窒素安定同位体比分析では明らかにできない事項であるところの、食物供給層に混ざり込まない浮遊性微細藻類がデトライタス化した後で食物として取り込まれる可能性や、底生性微細藻類のデトライタス化したもの、陸上植物、大型海藻の破片、ベントスの排泄物などの食物としての有効性について検討した。本年度の研究では、福島県相馬市磯部地区地先のホッキガイ漁場において、2006年412月の期間、毎月1回程度、ホッキガイ(ウバガイ)、海水、底質を採集した。ホッキガイ閉殻筋中の主要な脂肪酸の構成割合には明瞭な季節的変化は見られず、構成割合の大きい成分としては、C16:0、C18:0、C20:0などの飽和脂肪酸、およびC20:5n-3、C22:6n-3であった。食物由来の主な脂肪酸は、C20:5n-3、C22:6n-3、炭素数が奇数の脂肪酸である。C20:5n-3が高い割合で含まれることは珪藻類の食物としての寄与が大きいことを示しており、C22:6n-3は、渦鞭毛藻や動物プランクトンの破片などが食物となっている可能性を示している。
海洋の気候変動復元に向けたサンゴ骨格クロスデーティング法の開発

複数のサンゴ骨格試料の気候復元記録を繋ぎ合わせてより長い期間の編年を作成する手法について取り組んだ。琉球列島の石西礁湖で採取した完新世の化石サンゴ群体について、放射性炭素年代測定、年輪計数、酸素同位体比測定を行い、複数試料の年代の重なりから、400年以上の連続した復元記録が得られる可能性を示した。さらに、より簡便で迅速な酸素同位体比分析法を目指し、ガスベンチ付質量分析計を用いる測定法について、分析精度や時間、サンゴ試料に適した分析条件を検討した。本研究の目的は、従来行われてきたサンゴ骨格を用いた高時間分解能での海洋の環境変動復元に、陸上では木の年輪解析で用いられてきた「クロスデーティング法」の新たな概念を導入することで、復元期間を過去へ拡大する手法の開発をおこなうことである。生息年代の異なるサンゴ年輪化石を採集し、年輪の編年(年輪形態観察と酸素同位体比分析)と高感度炭素14年代をもとに、複数のサンゴ試料の記録を繋ぎ合わせてより長い期間の編年を作成し、過去の海洋環境の復元を目指すものである。本年度は、沖縄県石垣島西方のサンゴ礁(石西礁湖)において現地調査をおこない、サンゴ礁の海底におけるボーリング作業によって、化石サンゴ4群体の骨格のコア8本(コア長40250cm)を採取した。採取したサンゴ骨格試料について炭素14年代測定をおこない、それぞれ約650年前、1400年前、2100年前、2300年前の年代が得られた。さらに、それぞれのコア試料を切断して平板試料を作成し、年輪形態を観察・計数するための軟X線写真の撮影をおこなった。特に、1400年前の年代のサンゴ骨格試料はおよそ300年間の記録を持っていることが予想され、石垣島から採取した既存の試料(約13001700年前の400年間の記録を持つ)と生息年代が重なっていることから、クロスデーティングが適応出来る可能性が高いことが明らかになった。よって次年度は、この2試料を解析対象の中心として、より詳細な炭素14年代測定、年輪形態観察、酸素同位体比分析をおこない、年代の繋ぎ合わせと海洋環境の復元を進める。本研究は、サンゴ骨格用いたクロスデーティング法の開発をおこなうため、生息年代の異なるサンゴ年輪化石を採集し、年輪の編年(年輪形態観察と酸素同位体比分析)と高感度炭素14年代をもとに、複数のサンゴ試料の記録を繋ぎ合わせてより長い期間の編年を作成し、過去の海洋環境の復元を目指すものである。昨年度採取した沖縄県石垣島の化石サンゴ骨格のコア試料から年代の近い群体を選び、コアの最上部と最下部など骨格年輪が計数できる部分について、より詳細な炭素14年代測定をおこなった。Libby age ^<14>C/^<12>Cについて、「TONO1」群体の最下部で1490±50年、「TONOO」群体の最上部が1445±35年、最下部が1535±35年、「SEK5032」群体の中央部で1235±40年の年代が得られた。また、軟X線写真の年輪計数からそれぞれの群体が、少なくとも297年、137年、215年の年輪を持っていることが明らかになった。得られた年代と年輪数より、「TONO1」の下部と「TONOO」の上部が含む年代、またこの2群体と「SEK5032」の生息年代の一部が重なっている可能性が明らかになり、群体間の年代を繋ぎ合わせの可能性が示された。現在、現生サンゴ試料の年輪解析を進めており、炭素14年代との比較から求める海洋リザーバー年代を用いて、化石サンゴ試料の炭素14年代の暦年代への較正をおこなう。それぞれの骨格試料について、現在、約1ヶ月単位での酸素同位体分析も進めており、次年度は年代測定結果と酸素同位体比の季節変化曲線を合わせることによって、試料同士の記録の繋ぎ合わせの可否について解析・検討をおこなう。この成果は、サンゴ骨格年輪を用いる気候変動復元の応用範囲を拡大させ、海洋環境変動の研究に新たに有効な情報を与えるものである。

沖縄県石垣島で採取した現生サンゴについて、年輪解析から455年分の骨格試料であること、さらに年輪数とコア底部の炭素14年代測定結果から海洋リザーバー年代が405年であることを明らかにした。この年代を昨年度得られた化石サンゴ試料の炭素14年代結果に適用し、「TONO1」群体は西暦で9501150年、「TONOO」は920990年、「SEK5032」は7901200年を含む試料であることが示された。群体間の比較による年代のより詳細な決定と海洋環境変動を復元するための酸素同位体比測定について、従来主に用いられてきた炭酸塩分析装置付質量分析計よりもより簡便で迅速に測定することを目的とし、ガスベンチ付質量分析計を用いる測定法について分析精度やサンゴ試料に適した分析条件について検討した。この手法を用いて「TONO1」「SEK5032」試料のそれぞれ70年、30年分の酸素同位体比季節変化を分析し、西暦970年前後において両試料の年代が重なっている可能性が明らかになった。この方法を年代の少しずつ異なる化石試料に適用することによって、琉球列島海域での過去1000年以上に渡る長期の酸素同位体比曲線が作成され、過去の海洋環境変動の解明に繋がると考える。
粘土板等土製品の分析から復元するイラクの環境史

本年度の主な研究活動は、1大英博物館における調査、2論文投稿、3研究会、4ニュースレター編集、から成る。1大英博物館における調査では、粘土板に含まれる微化石が上流の岩石に由来する二次化石である可能性が高いと考え、大英博物館に収蔵される粘土板とティグリス川上流に由来する石膏岩の浮彫石板の表面調査を行った。(4月:辻・安間・申・渡辺・クイン)。ニネヴェの南西宮殿第33室から出土した浮彫石板表面に大型の微化石が多数含まれているのが確認され、同じ石板に超微化石も存在している可能性が高まった。より詳しい分析を行うためサンプル採取を申請した(共同研究機関:大英博物館・ロンドン大学UCL)。2粘土板文書や塑像など粘土を使って製作された古代メソポタミアの土製品について、文献学と考古学の立場から国際共同研究を行い、原材料の採取方法と加工プロセスについての考察を論文化し学術誌に投稿した(ブーラーレ・アルタウィール・渡辺)。土製品一般に使われた素材の粘土がどこに由来するかを、文献資料から体系的に検討した初めての研究であり、学習用粘土板の記録に古代メソポタミアで文字を学ぶ生徒が採土場(Clay pit)に出かけて粘土を採取する記録があることに光をあてたことは、粘土板製作プロセスを解明する点から大きな意義がある(共同研究機関:ヴュルツブルク大学・ロンドン大学UCL)。32018年12月1日に大阪学院大学にて研究会を開催し、本研究課題の過去5年間の活動を振り返り、今後の課題を明らかにした(岡田・小口・辻・安間・申・渡辺)。4201718年度の研究活動内容についてまとめ、ニュースレター第9号を編集した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、「粘土板や封泥に使われた胎土の性質と由来を明らかにすること」を目標とし、1粘土板等土製品の調査、2イラクの古代河川跡を掘削して堆積土の採取ならびにその分析、3土壌塩化に関するシュメール語文献の調査、を3つの軸として研究を進めた。1粘土板等土製品の調査では、スレイマニヤ博物館ならびにシカゴ大学オリエント研究所博物館にて採取した粘土板等土製品のサンプルについて、同位体分析・ICP-MSを使った元素質量分析・粒度組成分析などの他、胎土に含まれる生物指標(珪藻・有孔虫・円石)の調査を行なった。この結果から、粘土板胎土の由来について新しい発見があった。2イラクの古代河川堆積土の採取は、IS(「イスラム国」)の台頭のためにイラク全土の治安が悪化する中で、現地に在住するイラク人地質学関係者の協力を得て決行した。イラク南東部を中心とした20地点(6月)、ならびに南部のマーシュランドにて11地点(1月)、南部の古代都市ラルサにて2地点(3月)の掘削を行ない、いずれも採取したサンプルをDHLで英国へ送り、渡辺・小口・辻らが渡英した際に研究協力者ジョゼリ(ダーラム大学)からサンプルを受け取り、日本へ持ち帰った。またこれまでに得た堆積土サンプルの年代測定のため、15サンプルをオックスフォード大学に送り、放射性同位体炭素14による分析を依頼した。3文献調査(古代の塩害)は、8月と2月にウィーン大学研究者と共同で行われ、紀元前3千年紀の文献で使われる特殊な用語について整理した。これらの成果を国内メンバーで共有・議論するため1月に研究会を開催した(国士舘大学:1月24日)。この席で研究分担者の岡田保良から「土の建築テルグッバとその周辺」についての発表があった。昨年度のスレイマニヤ調査を中心とする活動について、ニュースレター6号にまとめて報告し、研究内容を広く発信した。本年度は、粘土板に使われた胎土をイラク古代河川の堆積土と比較することにより、その起源を明らかにすることを目指した。そのため、1シカゴ大学オリエント研究所博物館収蔵の土製品(粘土板・封泥)の調査、2イラク古代河川跡を掘削して得られた堆積土サンプルの生物・化学分析、3土壌塩化に関するシュメール語文献の調査、4国際共同研究ならびに国際シンポジウムの開催、を4つの軸として研究を進めた。1シカゴ大学オリエント研究所博物館では、粘土板ならびに封泥を顕微鏡にて調査し、生物指標(珪藻・有孔虫・円石)の調査を行なった(辻・渡辺)。またシカゴ大学による発掘調査で出土した粘土板ならびに封泥について、出土地ごとに携帯型蛍光X線装置を使って化学組成の非破壊分析を行なった(アルタウィール・渡辺)。2昨年度、掘削を行なって採取したイラク南東部の20地点・南部マーシュランドの11地点・南部の都市ラルサ近郊の2地点の堆積土サンプルについて、珪藻分析(辻)ならびに化学分析(安間・申・小口千明)を行なった。3古代塩害の文献調査は、8月にウィーン大学研究者と共同で行ない、論文投稿に向けて具体的な作業を進めた(高井・渡辺・ゼルツ)。4これまでの研究成果を共有するため、共同研究を11月815日に京都・高野山・東京で行ない、11月14日には公開の国際シンポジウムを埼玉大学東京ステーションカレッジにて開催した。また次年度研究活動の協議のため、1月23日に国立科学博物館植物研究部(つくば)において分析を担当する関係者会議を開催した(渡辺・辻・安間・小口千明ほか)。

このほか、メソポタミアにおける古河道のGISデータ分析から、人工的な古河道(古代運河)と自然的な河道を分離する手法の開発(小口高)、ティグリス川上流域の新石器時代遺跡から出土した動物遺存体の分析(本郷)等を行ない、ニュースレター7号を編集した。粘土板等土製品の胎土における生物分析(微化石)から、新たな学術的新知見を構築する発見があり、粘土板胎土の起源解明について大きな進展があった。また、イラクにおける政情不安が続く中、現地研究者との密接な連携で得られた堆積土試料の分析が順調に遂行され、粘土板胎土分析と連携した研究において重要な進展があったため。本年度は、1)国際学会における成果発表、2)今後の研究に向けた討議、3)新たな粘土板サンプル採取、4)国際共同研究として行なう文献調査、5)研究成果共有のための研究会、を中心に研究を進めた。1)国際学会における成果発表としては、これまでに行なった粘土板ならびに堆積土の調査・分析から得られた成果について、第10回国際西アジア考古学会の場で発表した。2)今後の研究に向けた討議として、学会発表と併せて開催した打合せ(4月24日:辻・安間・渡辺)、堆積土研究のための研究会(4月26日研究会:参加者S.レイ・M.アルタウィール・S.ロスト・辻・安間・渡辺)、ならびに新たな堆積土研究のためのワークショップ(4月28日ワークショップ:J.ジョゼリ・M.アルタウィール・S.ロスト・G.ゼルツ・辻・安間・渡辺)をウィーンで開催し、海外共同研究者たちと今後の研究方針と論文執筆について協議した。3)新たな粘土板サンプル採取として、スレイマニヤ博物館収蔵の主要な2つのアーカイブの粘土板各15枚についてサンプル採取を同博物館に申請し、アルタウィール氏(UCL)がクルド自治区に渡航した折、サンプル採取を代行してもらった(8月)。4)国際共同研究として行なう文献調査については、引き続きウィーン大学との塩害に関する文献調査(89月・3月:ゼルツ・渡辺)、ならびに、粘土板胎土の由来に関する調査(8月・2月:G.ヴァンブーラーレ・M.ルッコ・J.ノヴォトニー・山田・渡辺)を行なった。5)研究成果共有のために、10月15日に同志社大学で研究会を開催し、研究の進捗状況の共有とともに、ゲストスピーカーとして前川和也氏(京都大学名誉教授)を招聘し、「ウル第3王朝時代ギルスの土地経営:1枚の粘土板から何がわかるか」について公開で講演会を開催した。スレイマニヤ博物館収蔵粘土板の胎土分析から、胎土起源について解釈を行なったが、11月にロンドンUCLの研究者から送られてきたデータで解釈を見直す必要が明らかとなり、一度投稿した論文を撤回した。本年度の活動は、1粘土板試料の化学分析、2将来の国際共同研究に関する討議、3文献調査、4成果発表、5研究活動の報告、を中心に進めた。1スレイマニヤ博物館とシカゴ大学オリエント博物館収蔵粘土板の試料に対して、ICP-MS・同位体分析を行った(地球研・筑波大学:申・安間)。2国際共同研究を予定する堆積土研究について、遺跡ギルスの考古調査で運河跡を調査することで合意し、調査時期や方法について調整を行った(5・3月:アルタウィール・レイ・メルケル・テイラー・安間・申・辻・渡辺)。3ウィーン大学と共同で行ってきた塩害に関するシュメール語文献研究、ならびに粘土板胎土の由来に関する研究としてヴュルツブルク大学との共同研究を進めた(5・8・2月:ゼルツ・ブーラーレ・渡辺)。オーフス大学とデンマーク国立博物館(コペンハーゲン)収蔵粘土板について調査した(9・3月)。
精神分裂病関連遺伝子群の解明:逆耐性現象からのアプローチ

2.得られた4 clonesのmGluR3遺伝子組換え体ES細胞をそれぞれB6 strain mice由来のblastcystesへinjectionし、それらを仮親となるpseudo-pregnancy mice (ICR strain)の子宮へ移植することにより、各々のcloneからchimera mice(chimera rate=5-90%)を得た。3.得られたchimera miceをそれぞれB6 strain miceと交配させたところ、1匹のchimera mouse (chimera rate=90%)において、ES細胞がgermlineへtransmitされていることが確認された。これをさらに交配させ、ES細胞に由来するF1 miceを22匹得ており、mGluR3遺伝子に関してgenotypingを行ったが、全てwild typeであった。このことから、mGluR3はmouseの発生において非常に重要であり、hetero-knockoutでもlethalとなる可能性が示唆された。4.そこで、上で得られたmGluR3組換え体ES細胞(hetero-knockout)を高濃度のG418存在下で培養することによりmGluR3 homo-knockoutのES細胞を作成し、これにレチノイン酸等よる処理を施して、神経系への分化誘導を試みた。現在、その詳細を解析することにより、神経系発生におけるmGluR3の機能の解明を進めている。1.amphiphysin I targetingvectorを構築し、これをelectroporation法でES cellへ導入後、G418とgancicrovirを用いてselectionを行った結果、amphiphysin I遺伝子内でamphiphysin I targetingvectorと相同組み換えを起こした組み換え体ES cellクローンを得ることができた。2.また、amphiphysin I遺伝子の全領域にわたって約50kbごとに選定したSNPについて、統合失調症(精神分裂病)罹患群および健常群のゲノムDNAの多型を解析し、関連解析および連鎖不平衡解析を行った。しかしこの結果からは、amphiphysin I遺伝子と統合失調症との間には関連は見出されなかった。これと同時にカイネート型グルタミン酸レセプターサブユニットGluR6遺伝子(GRIK2)、AMPA型グルタミン酸レセプターサブユニット遺伝子GluR4(GRIA4)及び代謝型グルタミン酸レセプターmGluR3遺伝子(GRM3)についても同様に関連解析および連鎖不平衡解析を行ったところ、GRIA4とGRM3において、統合失調症との関連を示唆するデータが得られた。3.さらに、特に強い関連が示唆されたmGluR3のノックアウトマウスを作成するためにmGluR3 targeting vectorを構築し、このtargeting vectorのES cellへの導入を試みた。
カルフォルニア稲作における日本人移民の役割とホスト社会に関する研究

本研究では、動産抵当証書から、20世紀初冬から北カリフォルニアの稲作に関わった移民日本人の氏名、借入額、資金提供者、ビジネスパートー名を明らかにできた。それにより20世紀前半の移民日本人が地域社会に定着していく要因の一つを明らかに出来た。また土地所有者台帳、地図から、移民日本人に土地を貸与していた土地所有者名、経営場所を特定でき、その特徴を明らかにした。平成20年度の研究では、下記のことを明らかにした。(1)現地カリフォルニアでは、1920年代末から30年代にかけての資料が極めて少ない。その理由は日米関係の悪化によるものと思われる。しかし地方の資料館や公文書館では断片的ながらも資料が保管されている。(2)日本の移民送り出し地でも、行政的文書は中国東北部への移民が中心で、アメリカへの移民の公的な資料収集は少ない。中国東北部への移民が行政的に行われたのに対し、19世紀末から20世紀初頭のアメリカ移民は個人あるいは民間による移民だったことの反映であろう。(3)カリフォルニア稲作に関与した移民の資料は、日本では少ないが、二世及び縁者が少数ながら生存しているため、彼等からの聞き取りに依存せざるを得ない。(4)カリフォルニア稲作に関与した日本人移民は、当初は地縁・血縁に基づいて経営していたが、稲作開始後数年で、出資に基づくビジネス・パートナーによる経営に転化している。(5)カリフォルニア稲作に関与した日本人移民の学歴は多様である。また母国における稲作経験の有無も多様である。(6)鳥取、山口、広島、和歌山、愛知、新潟、山形等からの移民が稲作経営者に多く、個人経営から会社形式への経営転換を1910年代後半にはすすめている。(7)当初、日本人移民ネットワークを通じた資金確保、労働力確保だったが、1910年代後半にはホスト社会からの資金、土地の確保を可能にした。基幹的労働力は日本人移民だった。平成21年度の研究では、下記のことを明らかにした。現地カリフォルニアでは、1920年代末から30年代にかけての資料が極めて少ないが、その中で、平成21年度の本研究では、北カリフォルニア各郡の20世紀初頭の土地所有者表を発見している。各郡登記事務所にある「Plat」がそれであり、従来の移民研究では未発見の資料である。(2)日本の移民送り出し地でも、アメリカへの移民の公的な資料収集は少ないが、アメリカ移民の個人資料をヒアリングにより蒐集した。(3)上のヒアリングにより、1920年代までのカリフォルニア稲作に関与した日本人移民の出国および帰国動向、稲作後の動向などを何人かについて明らかにした。(4)日本人移民がビジネス・パートナーによる稲作経営に転化後、第一次世界大戦後の戦後恐慌、30年代の大恐慌を乗り切れた経営の特徴を調査できた。また母国における稲作経験の有無も多様であることが再確認できた。(6)稲作資金借り入れは当初は個人からだったが会社や銀行からの借り入れに転化した時期と内容を明らかしえた。平成22年度の研究では、下記のことを明らかにした。(1)現地カリフォルニアでは、1920年代から30年代にかけての資料が極めて少ないが、平成22年度の研究は、北カリフォルニア各郡の20世紀初頭の土地所有者表については1890年代から1933年までのColusa郡、1927年から1936年までのButte郡について詳細(日本で言えば一筆ごとの)な土地所有者表を収集している。また「Granter」、「Grantee」リストから土地売買記録を確認している。これは前年度資料と同様に研究上未発県の資料である。(2)日本の移民送り出し地でも、移民の公的資料は少ないが、アメリカ移民の個人資料(出身地籍、移民前職業、渡航時の所持金等)を収集した。(3)ヒアリングにより、カリフォルニア日本人移民最初の稲作経営者である野田音三郎の関係者を捜し出し、野田の業績に関する資料を収集した。(4)「北米農報」の原資料を収集した。これは未発見の資料である。(5)日本人移民稲作への資金提供者、土地所有者の関係を明らかにした。(7)日本人移民稲作発祥地の地番と土地所有者、資金提供者、その後の土地所有者との関係、資金提供者との関係などに付き、1910年代から30年代について資料を収集した。(9) Butte郡の「登記事務所」、「課税事務所」、「登記申請代行会社」(司法書士事務所)の保管する資料の調査方法と整合性を明らかにした。
看護実践能力育成に向けたWBT教材の開発と活用に関する研究

大学作成のWebを介した教育教材を臨床と共有する前提として、連携希望を調査した。教材を見直し、ホームページを作成し直した上に共有を開始した。一部施設の実態とズレがあったが、基本技術の学習には効果的であった。さらに、基本技術のポイントを強調し説明を加えたポイント版の教材を公開した。新人看護師の臨床研修制度にむけ、この取り組みは、自己学習を促進し看護実践能力の向上に役立ったと考えられる。これまで開発してきた看護技術に関するコンテンツの見直しを行った。作成していたWEB教材の手順は、臨床の場との整合性を考えて修正し、さらにビデオ教材部分で理解しにくいと思われる点や重要性が増した部分など改善の必要性がある箇所を洗い出した。その結果、手洗い・注射の準備・筋肉注射・静脈注射・点滴静脈注射・採血では、作成時からの時間経過に伴い臨床の場との整合性がとれていない箇所があったため、その部分を新たにビデオ撮影し、修正した手順に合わせて編集を行った。また、細部の手技や手順がわかりにくかった所は細部にわたる看護技術の視覚的映像を追加して、新バージョンのWBT教材を作成した。さらに、各々のWEB教材には、確実な知識の習得が可能となるようコンテンツに合わせて作成した確認テスト問題を組み合わせた。テストはWBT教材と同じページに設定し、予習・復習ともに施行可能とした。教材は、WebCTを使用した教育システムを活用して、看護学生の知識・技術の習得に役立てた。平成19年度の看護技術学では、模擬患者による技術チェックを年に2回実施した。実施内容は、バイタルサイン測定、シーツ交換、体位変換、車いす移乗と移送、寝衣交換であったが、WBT教材を活用した学習により技術習得度は高く、90%の学生がA評価を受けた。作成したWBT教材の中から注射・採血に関する教材を臨床看護師に視聴してもらい評価を受けたが、WBT教材の重要性・必要性は認識しながらも、基礎教育で使用する教材は臨床看護師が求めるものとズレがあり、臨床看護師は基本よりも「コツ」など詳細部分を重視していることが明らかとなった。なお、手洗いについてはWeb上で一般に公開を予定して、手続きを進めている。外部発信に使用予定のサーバーが壊れたため、新たなサーバーを確保し、昨年度作成した新バージョンのWBT教材をそのサーバーを利用できるようホームページ作成を行った。ホームページには、看護技術の8項目33コンテンツが準備でき、ID・パスワードを設定した。臨床での使用を目指し、全国病院名簿より病床数300床以上の病院をあげ、無作為抽出法により500施設を抽出して、ICT(information & Communications Technology)活用教育実施状況」に関する質問紙調査を行った。回収率は20%前後と低いが、回答があった施設では様々な理由からICTの導入が進んでいないことがあきらかになった。また、大学作成のホームページを利用したWBT(Web Based Training)に対しては、約半数が興味を示し「利用したい」「場合によっては利用したい」という希望を持っており、基礎教育と臨床の連携の可能性の大きさが明らかになった。大学作成のホームページを利用を希望した施設に対するシステムの説明等を開始し、実際に使い始めてもらっている。説明時には、「このようなシステムが構築されることは、潜在看護師の職場復帰にも役立つのではないか」という評価もあった。来年度はさらに利用施設を拡大していく予定になっている。WBT利用施設では、WBTを約1ヶ月施行した後に、WBTのシステムや内容等について質問紙調査を行うことについても同意を得ており、今後集計しまとめる予定である。大学作成のボームページを利用を希望した施設に対するシステムの説明等を開始し、無床診療所、80床規模の中規模病院、250床の地域拠点病院、600床規模の大学病院と経営主体や規模の異なる病院の職員に対して、ID・パスワードを発行し、実際に共有を開始した。WBT利用施設では、WBTを約1ヶ月施行した後に、WBTのシステムや内容等について質問紙調査を行った。認証や操作方法など共有コンテンツの利用については、否定的意見はほとんどなかった。コンテンツについては、利用する各施設の特徴と一部であわない部分もあり、その部分の修正ができないかという意見があったが、基本技術を押さえるという意味では効果的である棟言う意見が多かった。画像棟の見にくさなどについては肯定的であった。これらの結果を基にして、動画コンテンツだけではなく、基本技術のポイントを強調し説明を加え利用者の知識や疑問を確認できるように、新たにポイント版のコンテンツを動画と同時に表示できるように修正した。修正版をホームページ上で公開し、利用施設からは、これにより特に新人看護師の自己学習に役立つのではないかという意見をもらった。新人看護師の臨床研修制度が始まるが、このようなWBT教材を提供することで、自己学習が進み自ら学び技術を身につけていくことに役立っものであったと考えられる。
単結晶Si上エピタキシャル成長金属薄膜の自己イオン照射による結晶性改善

本研究は、単結晶Si上に蒸着したAg,Cu,Alエピタキシャル膜中に存在する小傾角粒界を比較的低温で消滅させる方法としてイオンビーム照射を用い,薄膜の結晶性の改善を試みるものである。本研究の第一の目的は,上記エピタキシャル膜のイオン照射効果を結晶性改善の観点から議論し,その機構を明らかにすることである。また,結晶性を向上させるための最適イオン照射条件を見出すことを第二の目的とした。本年度は,低温照射したAg/Si(111)について,イオンビーム解析,X線回折,原子間力顕微鏡(AFM)観察を行い,次のような新たな知見を得た。まず,深さ方向にほぼ一様に照射欠陥が導入される場合に著しい結晶性の向上が観察されることであり,この結晶性の向上の度合いは,イオン照射効果のうち電子励起ではなく弾性衝突で与えられるエネルギー量に大きく依存することを明らかにした。次に,X線回折極図形解析の結果,電子ビーム蒸着で作製したAg/Si(111)試料中には,双晶の方位関係となるA:Ag(111)//Si(111);Ag[0-11]//Si[0-11]およびB:Ag(111)//Si(111);Ag[01-1]//Si[0-11]の2種類の方位関係が存在し,B方位関係を有する結晶子の割合がイオン照射によって著しく減少することが分かった。また,AFM観察では,イオン照射によるAg膜表面の平坦化が見出された。さらに,非結晶性基板上の[111]配向性Ag膜に対するイオン照射効果を調べた結果,イオン照射によって(111)面に平行な方向へ結晶粒が成長することが確認された。以上のことから,本研究で見出されたエピタキシャル膜の結晶性の向上は,イオン照射に伴うAg(111)//Si(111);Ag[0-11]//Si[0-11]方位の結晶粒の選択的結晶成長に起因することが結論された。本年度は,Ag/Si(100),Ag/Si(111)およびCu/Si(100)について,主としてイオンビーム解析を用いて実験を行った。その結果、高エネルギーの重イオンを用いて、膜全体に一様な衝突が起こるような条件で200°C,室温および液体窒素温度下照射したところ,何れの場合も結晶性が改善されることが分かった。さらに,液体窒素温度において,照射イオンのイオン種とエネルギーを変え,電子的エネルギー付与値が一定となるように照射し,結晶性の変化を調べたところ,照射イオンの核的エネルギー付与値が大きくなるほど良好な結晶性が得られることが分かった。一方,核的エネルギー付与値が一定となる条件で照射した場合は,結晶性の変化はほとんど観察されなかった。これらのことから,本研究での結晶性改善が,照射イオンと薄膜構成原子との弾性衝突の結果生じる原子の再配列に起因するものであると結論した。また,Ag/Si(100)については,低エネルギー重イオン照射で深さ方向において損傷の分布ができる場合でも,深さ方向に一様に結晶性が改善される興味深い現象を見出した。この現象は,重イオン低エネルギーイオン照射を用いることで,基板の損傷および薄膜/基板界面の混合を無くし,比較的低温で薄膜の結晶性を改善させることが可能となる点で応用上非常に有用である。この現象を詳細に調べるために,現在,重イオン低エネルギー照射前後のAg薄膜について,透過型電子顕微鏡を用いて断面観察するための試料を作製中であり,電顕観察を次年度の主な実験とする。また,X線回折による構造解析も併せて行う予定である。さらに,非結晶性基板上の[111]配向性Ag

膜に対するイオン照射効果を調べた結果,イオン照射によって(111)面に平行な方向へ結晶粒が成長することが確認された。以上のことから,本研究で見出されたエピタキシャル膜の結晶性の向上は,イオン照射に伴うAg(111)//Si(111);Ag[0-11]//Si[0-11]方位の結晶粒の選択的結晶成長に起因することが結論された。
買替行動を考慮した実証モデルに基づく自動車市場における環境政策評価

本研究では,消費者の買替行動を考慮した構造推定モデルを用いて,2005-2009年までに日本で導入された自動車市場における減税・補助金政策の効果を定量的に分析した.分析では特に,2009年に導入されたスクラップインセンティブを伴う補助金政策に注目し,その政策が環境政策上の目的を達成する上で効率的な政策であったのか,費用効果分析の視点から評価を行った.分析の結果,補助金対象車を定める燃費基準は効率的な水準と大きくかい離していることを示した.平成25年度は,自動車市場における環境政策の評価として,平成21年に導入された環境優良車に対する補助金施策(いわゆる,エコカー補助金)の分析を,非関税障壁に係る貿易摩擦の問題に着目しつつまとめた.本成果は,経済産業研究所のディスカッションペーパーとして発表されている.本論文は,シンガポールで開催されたAsian Meeting of the Econometric Society,福岡大学で開催された日本国際経済学会春季大会を含め,多数の研究会で報告し,討論,コメントを踏まえた改訂を進めている.改訂版では,補助金対象決定のための燃費基準,補助金額に注目し,それらをさまざまな値に変更させたケースについて,カウンターファクチュアルシミュレーションにより均衡を導出し,費用効果分析の観点から効率的な政策について考察している.新たな分析結果についても,東京大学で開催されたOEIO Conferenceにおいて報告を行った.加えて,本研究課題の主要な目的である買替行動を考慮した消費者行動モデルの構築と推定に向けて,自動車検査登録情報協会の「初年度登録年別自動車車両数統計」,自動車技術会の「自動車諸元表」からデータベース作成のための作業を進めた.また,経済産業省より本研究課題のため,過去に乗っていた自動車の特性と補助金を受けて購入した自動車のモデル名(型式情報)を含む補助金申請者の個票データの提供を受けているので,それらデータの整理も併せて進めた.平成26年度は自動車市場における経済分析手法と応用事例である環境優良車に対する補助金政策の評価に関する論文を日本交通政策研究会のワーキングペーパーとしてまとめた.さらに,こうした補助金政策について費用効果分析を適用した評価を分析の手続きに関するサーベイとともにまとめ,財務省効率的な政策ツール研究会で研究報告をするとともに,報告書の1章として発表した.また,当該年度までに執筆した本研究テーマに関連する英文論文を2本,査読付きの学術誌へ投稿した.うち1本は改定要求を受けており,現在レフェリーのコメントを踏まえて分析を進めている.加えて,より精緻な政策評価を実施するため,自動車の性能,価格に関する細かいデータを収集,整理した.まだ修正,拡張の余地があるものの,一定の分析を実施できるレベルのデータベースとなっている.平成27年度は,2010年度以降の自動車市場における環境政策,特に減税措置と補助金の効果について,グレードレベルの自動車のデータを収集し,分析を行った.データベースは,本科研費の予算で採用したRAとともに,ウェブサイト上から情報を抽出したものである.分析をより深める必要はあるものの,一定の結果は得られており,既に論文の草稿は完成している.平成27年度中に当該成果を上智大学経済学部の研究会をはじめ,5か所の大学,研究所の研究会で報告した.本来なら平成27年度中にディスカッションペーパーとする予定であったが,発表の時期がずれ込んでしまっている.ただし,英文校正は終了しているので,近々ディスカッションペーパーとして発表する.本研究課題の下でこれまでに執筆した2009年までの自動車市場における環境政策の分析は,これまで産業組織論分野の学会で報告したが,本年度は当該研究と関連性の深い国際貿易の国際学会で報告した.報告した学会は,国際貿易の分野で評価の高いEuropean Trade Study Group 2015 Parisである.学会では座長も務めた.そのほか,これまでの研究成果として,現在査読付学術誌において改訂要求中の論文が2本ある.その内1本は再投稿し,結果を待っている状態である.本研究では,消費者の買替行動を考慮した構造推定モデルを用いて,2005-2009年までに日本で導入された自動車市場における減税・補助金政策の効果を定量的に分析した.分析では特に,2009年に導入されたスクラップインセンティブを伴う補助金政策に注目し,その政策が環境政策上の目的を達成する上で効率的な政策であったのか,費用効果分析の視点から評価を行った.分析の結果,補助金対象車を定める燃費基準は効率的な水準と大きくかい離していることを示した.平成26年度は本研究テーマに関連する論文を2本,日本交通政策研究会のワーキングペーパー,および財務省効率的な政策ツール研究会の報告書の1章として発表した.加えて,関連する英文論文を2本執筆し,査読付きの学術誌へ投稿している.うち1本は改定要求を受けており,現在レフェリーのコメントを踏まえて分析を進めている.また,これまでの研究で明らかとなったデータ上の問題を解決すべく,新たなデータベースの作成を行った.分析のためのデータベースは,追加,拡張が今後必要となる点もあるが,完成している.現在は推定,シミュレーション分析のためのプログラムを作成しており,平成27年度中に新たな論文を完成させることができる見込みとなっている.産業組織論平成26年度までの研究では,プリウスやフィットなどのモデルレベルの販売台数,価格,性能などの市場データを用いて環境優良車に対する補助金や減税政策の分析を行ってきた.しかし,自動車の場合,モデルの中で異なる性能,価格を持つグレードの製品が数多く販売されているため,政策評価を行う際にはグレードレベルの違いは無視できない.今後の研究では,グレードレベルの性能の違いを明示的に考慮した分析モデルを作成し,より精緻な政策の評価を行うことを計画している.

こうした分析を行うには,もちろんグレードレベルの価格,性能に関するデータを収集,整理する必要がある.関連するデータベースは平成26年度までにある程度完成させているが,収集したデータの期間が短いなどの問題があるため,平成27年度も引き続いてデータベースの作成を行う.データベースの作成に当たっては,マークラインズ社が提供するデータベースの契約と,研究補助者を雇用することを予定している.加えて,平成27年度は推定,シミュレーション分析のためのプログラムの作成と論文の執筆を行い,学会,大学,研究所の研究会等で発表する予定である.データベースの作成に際し,一部データベース化が困難な資料があり,当初予定よりも進捗が遅れているが,別途データを追加することで解決できることがわかっているため,概ね順調に研究が進んでいる.当初は平成26年度内にデータベースを作成することを目標としていたが,一部かなり手間のかかる作業があることが判明したことと,より長い期間のデータが分析上必要となったため.本研究課題では,当初想定していたよりも豊富なデータを得ることができているため,それに基づいて分析方法等を再検討している.特に補助金申請者についての個票データが利用可能なので,集計データと合わせた分析を行うためのデータベースの作成を引き続き行い,それに基づいた構造推定モデルを作成する.また,データベースに関しては,当初利用を予定していた自動車技術会による「自動車諸元表ー検索版ー」からのデータ抽出に手間がかかることが判明しているため,同会が販売するローデータ版を購入する.その他,平成26年度の計画は以下のとおりである.(1)分析・論文執筆...買替行動分析のための実証モデルを構築する.具体的には,近年実証産業組織論の分野で発展を遂げている動学的な消費者の意思決定を伴う消費者行動モデルをベースとしたモデルの定式化を行う.さらに,分析のためのプログラムを完成させ,平成25年度から作成を続けているデータベースを用いて推定を行う.推定結果をもとにカウンターファクチュアルシミュレーションを行い,環境政策の効果を明らかとする.以上の分析結果をもとに論文執筆を行う.(2)学会参加・報告...研究報告と,最新の研究テーマや分析手法の調査のため,日本経済学会の春季大会および秋季大会等,国内外の学会に参加する.加えて,産業組織研究会(東京大学社会科学研究所),ポリシーモデリングワークショップ(政策研究大学院大学),イノベーションフォーラム(一橋大学)などの研究会においても引き続き,参加・報告を行う.これらの参加・報告を通じて,研究成果を宣伝するとともに,議論を通じて論文の改善に努める.(3)論文の投稿...平成26年度までの成果をもとに,論文投稿を行う.
MRL/MpJ-lpr/lprマウスの病態と自己反応性T細胞に関する研究

申請者らは平成11年度に,抗dsDNA抗体を産生しヒトSLE類似の病態を呈するMRL/Mp-Fas^<lpr>マウス(MRL/lprマウス)脾細胞から自己反応性T細胞(dna51)をクローン化することに成功した。そこで平成12年度は,このクコーンdna51をin vitroあるいはin vivoでcharacterizationし,MRL/lprマウスをもちいて細胞移入実験を行った。in vitroにおける検討で,dna51はCD3+CD4+CD8-B220-αβTCRを有し,抗CD3抗体による刺激でIFNγを産生(Th1),同種B細胞と混合培養することで抗dsDNA抗本の産生を刺激した。またdna51を移入することによりMRL/lprマウスの腎障害を増悪させた。なお腎障害は糸球体における細胞浸潤が著明で,ループス腎炎に酷似していた。さらにdna51を放射線照射(20Gy)により不活化した後MRL/lprマウスに移入することで,同マウスの血清中抗dsDNA抗体産生および糸球体における細胞浸潤が抑制された。この機序は現時点では明らかでないが,脾細胞の総数がコントロール群に比し著しく減少していることが確認されている。以上の結果は,EAE(experimental autoimmune encephalomyelitis)と同様MRL/lprマウスにおいても特定のT細胞が病態に深く関わっており,非活性化したT細胞のワクチン効果を示唆する。同時に,クローンdna51のT細胞レセプター(TCR)はVβ8.3を有し,RT-PCRおよび特異的プライマーをもちいてTCRβ鎖のシークエンスを行ったところ,他のループスモデルマウス(SNFlなど)における既報告とは異なる配列を有していた。一方で,そのCDR3部位には陰性荷電したなアミノ酸(アスパラギン酸あるいはグルタミン酸)を含み,クロマチンを認識できる可能性も示唆された。このアミノ酸配列はきわめて興味深く、今後この部分のぺプチドを合成し,治療に用いることができないか検討中である。本年度われわれは,限界希釈法によって,MRL/MpJ-1pr/1prマウス(MRL/1prマウス)脾細胞から13種のT細胞クローンを分離した。うち5種のクローンにおいて、外来抗原を加えることなく抗原提示細胞(放射線照射により非活性化した同種脾細胞,APC)存在下で明らかに増殖が刺激され,これらのT細胞クローンはAPC依存性に自己抗原を認識するT細胞であることが示唆された。また3種類は抗CD3抗体刺激にてIFNγを,他の2種類はIL-4を分泌し,それぞれTh1およびTh2細胞と考えられた。それらの詳細な抗原特異性,T細胞レセプターの構造について今後の課題である。なおin vitroにおいて,B細胞と混合培養することによって抗dsDNA抗体産生を刺激するクローンmry51(Th1)をMRL/1prマウスに移入し,同クローンと関連する病態の誘発を試みた。コントロールとしてPBSを注射する群と,放射線照射により非活性化したmry51を移入する群をつくり,群間で抗dsDNA抗体価,組織所見を比較した。mry51移入群ではPBS群に比し,14週齢から血清中の抗dsDNA抗体価が上昇した。またmry51移入群ではMRL/1prマウスに特徴的とされる後頸部の脱毛がより著明で,腎組織でも気管炎が重症化した。一方で,放射線照射にて非活性化したmry51を移入した群では,むしろPBS群に比しても抗dsDNA抗体価が低下し,また皮膚病変,腎血管炎が軽症化する傾向がみられた。これらの変化は誰よりも雌のマウスでより明らかであった。現在,それぞれの群のマウスの数と細胞の投与回数を増やし再検討中である。また非活性化したT細胞により病態が軽症化することはきわめて興味深い知見であり,T細胞ワクチネーションとして用いることが可能かどうかについても現在実験を進めている。

同時に,クローンdna51のT細胞レセプター(TCR)はVβ8.3を有し,RT-PCRおよび特異的プライマーをもちいてTCRβ鎖のシークエンスを行ったところ,他のループスモデルマウス(SNFlなど)における既報告とは異なる配列を有していた。一方で,そのCDR3部位には陰性荷電したなアミノ酸(アスパラギン酸あるいはグルタミン酸)を含み,クロマチンを認識できる可能性も示唆された。このアミノ酸配列はきわめて興味深く、今後この部分のぺプチドを合成し,治療に用いることができないか検討中である。
オキシム類の遷移金属触媒反応を基盤とする含窒素環状化合物合成法の開発

オキシム誘導体をアミノ化剤として用いる炭素-窒素結合生成反応として、銅触媒によるオキシムを用いた有機ホウ素化合物のカップリング反応を試み、アミノ化が行えることを見い出した。O-ペンタフルオロベンゾイルオキシムと有機ホウ素化合物の混合物に、モレキュラーシーブ4A存在下、10mol%の酢酸銅(II)を作用させたところ、カップリング反応によるN-アルキル化が進行し、対応するイミンがほぼ定量的に得られた。得られるイミンは容易に加水分解され、第一級アミンを与える。また、当研究室では、ピコリン酸マンガン(III)[Mn(pic)_3]を用いるシクロプロパノールからのβ-ケトラジカルの生成と、そのアルケンへの付加反応について報告している。そこで、本反応の触媒化を目指して検討した結果、触媒量の硝酸銀(I)、再酸化剤としてペルオキソ二硫酸アンモニウム、添加剤としてピリジンを用いると、穏やかな条件下でシクロプロパノールの一電子酸化が進行し、触媒的にβ-ケトラジカルが生成することを見出した。これがシリルエノールエーテルに付加することで、対応する1,5-ジケトンを収率良く与える。添加剤として2,6-ルチジンを用いると、本反応は全く進行しなくなることより、ピリジンは、酸化の進行と共に生成する酸を捕捉する塩基だけでなく、銀(I)錯体の配位子という、2つの役割を担っていると考えている。本反応では、シクロプロパノールのヒドロキシ基と銀が結合し、そのO-Ag結合が均等開裂することでラジカル種が生成しているものと考えられるが、嵩高い2,6-ルチジンが配位した銀では立体障害によりシクロプロパノールとの結合が形成されず、全く反応が進行しなかったものと推測している。本触媒的手法によって、様々な1,5-ジカルボニル化合物を合成することができた。これまでにO-置換γ,δ-不飽和ケトオキシムに塩基存在下,Pd(0)を作用させるとHeck型反応(アミノ-Heck反応)が円滑に進行し,ピロール類を収率よく与えることがわかっている。そこで,この反応を,分子内に不飽和結合を複数有するオキシム誘導体への応用について検討した。特に,種々のアルカロイド類の全合成を念頭に置いた連続型反応についての検討を行い,複雑な複素環骨格を一挙に構築する手法の開発を目指した。検討の結果,ジエニルケトンオキシムの連続型アミノ-Heck反応により1-アザスピロ[4,4]ノナン骨格を構築できることを見出した。すなわち,3-メチレン-6-ヘプテニルケトンO-ペンタフルオロベンゾイルオキシムに、Pd(0)触媒を作用させると,アミノヘック反応,引き続く宇溝呂木-ヘック反応が連続的に進行し,所望の骨格を構築できた。アリールケトンオキシム,アルキルケトンオキシムいずれも環化に用いることができるが,アルデヒドのオキシムから反応を行うとベックマン解裂がおこりニトリルを生成してしまうことがわかった。現在この反応を利用し白血病の治療薬として期待される天然物セファロタキシンの合成に向け検討を行っている。また,同様な反応によりアザスピロ[4,5]デカン骨格の構築をめざし,その前駆体となるオキシムの合成を行った。今後,アミノヘック反応を試み,この知見を基に凝血作用を持つハリクロリンの合成についても検討を行う。
Ｎ－混乱ポルフィリンを用いた機能性ＭＯＦの合成と物性

本研究最終年度においては、前年度に合成したポルフィリン(TPP)およびN-混乱ポルフィリン(NCP)を構成素子としたハイブリッド有機金属構造体(MOF)の詳細な階層上コアシェル構造の顕微鏡解析および光励起エネルギー移動過程の分光解析、光増感一重項酸素発生能について検討を行った。TPPおよびNCPの対応する亜鉛錯体(ZnTPPMOF)および銀錯体(AgNCPMOF)をコアおよびシェルユニットに用いた二種のハイブリッドMOF(AgNCPMOF@ZnTPPMOFおよびZnTPPMOF@AgNCPMOF)をシード結晶合成法により合成した。得られたハイブリッド金属MOFは、粉末X線回折、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM))解析により、金属フリーのハイブリッドMOFと同様に「ftw」トポロジーを有するキュービックな構造であることを確認した。さらにエネルギー分散X線(EDX)分析により、AgNCPMOF@ZnTPPMOFおよびZnTPPMOF@AgNCPMOFから亜鉛および銀の元素分析マッピングが得られ、各元素の分布からシード結晶合成により得られたハイブリッドMOFのコアシェル型の階層構造が示唆された。さらに、TPPおよびNCPの近接したMOF階層構造における励起光エネルギー移動過程について定常および時間分解分光測定により検討したところ、MOF構造においてTPPとNCP色素部位を隣接して配置させることで励起子がMOF内で非局在化し、より蛍光寿命が長くなることが確認された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、N-混乱ポルフィリン(NCP)を基盤とした金属有機構造体(NCPーMOFー525)の合成およびその構造解析、安定性、光物性について評価した。水熱法により得られたサンプルNCP-MOF-525は立方体状結晶形を有しており、面心立方体構造であることが明らかとなった。MOF中のジルコニウムイオンの形式電荷数は+4価であり、カルボキシ基が直接配位していることがわかった。安定性にあたって、汎用有機溶媒中において化学的に安定であり、水溶液中においてもpH10以下の幅広い領域で極めて安定であることが明らかとなった。また、熱的にも、NCP-MOF-525は400度まで安定である。NCP-MOF-525の光学特性について検討したところ、吸収スペクトルからNCP分子の特有なSoret帯およびQ帯を有する可視、近赤外光捕集能を示し、900nm付近に近赤外発光スペクトルが観察された。したがって、近赤外発光性MOFとして機能することが明らかとなった。また、本研究期間中において、更なる機能化を指向したアニオン膜透過輸送キャリヤー分子の開発とそのアニオン選択性に関する研究をイギリスのサウサンプトン大学にて実施した。嵩高いかご状結合サイトを有するチオールニョウソキャリヤー分子を合成し、リン脂質小胞を用い細胞内輸送実験において、生理条件で選択的に塩化物イオンが捕捉、リン脂質二重層を透過、輸送に成功したと考えられる。本研究は一年度目の計画であるNー混乱ポルフィリンを基体としたNCPーMOFー525の合成およびその構造解析、物性評価などを成し遂げた。さらに、ポルフィリン(TPP)および混乱ピロール窒素部位をN-メチル化したMeNCP誘導体を用いたMOFとの比較検討を行い、NCPーMOFは似たような構造を有することがわかった。また、来年度の主な計画であるNCP金属錯体をベースとしたMOFを用いた高安定性不均一触媒の創製に向けて重要な発見を得た。本年度は一年目の結果を踏まえて、ポルフィリン分子およびN-混乱異性体の18π共役構造の類似性に着目し、新たなハイブリッド型MOFの合成および構造解析、光触媒能について検討を行った。トポロジー構造を制御したハイブリッド型MOFの合成にあたり、シード結晶合成法を駆使することでN-混乱型ポルフィリンMOF(NCP-MOF)を核としたコアシェル型のMOF(Hybrid-MOF-N)、通常のポルフィリンMOF(TPP-MOF)を核としたHybrid-MOF-Tを得ることに成功した。得られた二種類のハイブリッド型MOFはシードMOFの同トポロジー構造(ftw)を有することを粉末X線回折により確認した。また、サンプルの固体吸収スペクトルを測定したところ、TPPおよびNCPユニットが任意の割合で存在することが明らかとなった。さらに共焦点レーザー顕微鏡を用いてハイブリッドMOFの形状および発光挙動について観察したところ、Hybrid-MOF-Nにおいては、外側のシェル部位にTPPユニットが存在するため、光励起によりTPP由来の赤色の蛍光が観察され、Hybrid-MOF-TではNCPユニットがシェル部位に存在するため、MOF粒子からの発光強度が著しく減少することが観測された。この現象については、分光測定によって、励起されたNCPの特徴的な近赤外発光が観測されることが明らかとなり、時間分解スペクトル解析によりその挙動を明らかとすることが出来た。また、可視光から近赤外光捕集機能を利用して、光増感一重項酸素発生能について検討し、中程度の量子収率および著しい光安定性を有することを見出した。本年度は前年度の成果に基づいて、更にシード結晶合成法によるポルフィリンおよびN-混乱ポルフィリンの二種類の配位子ユニットをコアシェル状に配列させたハイブリッド型MOFの合成に成功した。共焦点レーザー顕微鏡観察等の各種分光測定によって核とシェルの構成色素の違いによる発光挙動の違いについて明らかとした。