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従来型特別養護老人ホームのユニット化および改善手法の研究

本研究は、従来型特別養護老人ホーム(以下、特養)のユニット化の現状とその環境改善手法に関する研究である。近年、集団処遇から個人を尊重したケアへとパラダイムシフトし、いわゆる「個室・ユニットケア」施設が制度化された。しかしながら全国の特養ホームは、その圧倒的多数がその制度以前に建設された多床室、大食堂、長い廊下などからなる従来型施設である。そこで本研究は、その従来型施設における、ユニット化を実践する施設群に対してアンケート調査と平面図を調査し、ユニット化のプロセス、その実施効果、今後の課題などの現状分析を行なった。従来型施設の平面類型を(1)中廊下型、(2)回廊型、(3)フィンガー型、(4)クラスター型に分類し、それぞれの平面類型におけるユニット化手法の典型的手法を検討した。中でも回廊型が全体の4割と多数を占める。しかし回廊部分は、独立性を確保したユニット化が困難である特徴が見られた。他方、クラスター型の例数は少ないが、ユニット化が比較的容易な平面類型であった。さらに、その平面類型別にユニット化先進施設を訪問調査し、施設長や介護責任者へのヒヤリング調査をもとに、ユニット空間の現状(ユニット構成要素、ユニット境界、職員配置など)を詳細に検討した。また、事例研究として、PEAP日本版活用による従来型施設の環境改善に至るプロセスを時系列的に解析することにより、従来型施設における従来型施設の環境改善手法やユニット化の計画手法、システムモデルの検討を行なった。本研究の目的は、従来型特別養護老人ホームにおけるユニット化の現状や環境改善の実態を把握するとともに、その環境改善手法を検討することである。まず初年度研究として、従来型でユニット化している先進事例の抽出を文献調査等より行い、約20施設の調査対象を選定した。そのうち15施設を現地訪問し、ヒアリング調査、図面採取、写真撮影、キャプション評価などの手法によって、環境改善の現状をハード面、ソフト面から把握するとともに、その効果や課題を抽出した。従来型でユニット化する場合、建築制約条件(多床室、長い廊下、大食堂など)、職員配置の不均衡、職員研修の必要性など様々なハード、ソフトの制約条件や困難の中での実施状況が示された。従来型でユニットを実施すると、同じ施設であってもユニットの固有条件や規模は異なる。ユニット化のプロセスは、1)小規模な共有空間(LDK)の確保と食事・団欒のグループ化、2)日中のユニット職員の固定化、3)トイレ、次いで小規模浴室の確保、の順で実施されることが多いことが明らかになった。またユニット化による自己評価は比較的高く、職員意識やモチベーションの向上、入居者との親和感の増加、小規模・家庭的環境の整備など、ポジティブな評価がみられた。今後さらに従来型ユニットケアを普及させる要因として、職員配置の増加支援、ユニット化改修コスト補助など経済的負担の軽減化、補助金や介護報酬の見直しなど制度的な支援が不可欠との意見も多く聞かれた。今年度は先進施設の現状把握を行ったが、次年度では事例数を増やすとともに、多様なユニットの設置プロセスを詳細に分析し、ユニット化への環境改善手法の提案を行う予定である。本研究では、主に以下の2種類の視点から、従来型特別養護老人ホーム(以下、従来型特養)におけるユニットケア現状把握および施設ケア環境改善手法の検討を行った。1)従来型特養ユニットケアの先進事例調査先進的事例30施設の現地調査および構造化インタビューによってのユニットの実態を検討した。調査施設は比較的に小規模グループ(平均14人)で家庭的環境を維持している。従来型のユニット化に際しては、まずリビング7割、次いでダイニング6割、キッチン4割の順で共有空間を整備する傾向がみられた。従来型ゆえ給水排水設備の大幅改修には多大な費用がかかる。水周りの改修は1,2割程度と予想されたが、調査施設の3割が浴室をユニット内に設置していた。トイレは居室(主に4床室)毎に設置が4割であった。

新型特養の設備には及ばないものの、従来型でもユニットケアを実施する施設には、試行錯誤の中で環境改善に積極的に取り組む様子が伺える。2)従来型特養の環境改善に関する実践的調査環境づくりに賛同する施設職員と大学研究者で「PEAP:ケア環境改善研修会」を定例で開催し、実践的な環境作りの実践事例研究を行った。その結果、研修会に長期的に参加し、継続的な環境作りを実践するためには、現場職員の参加だけでなく施設長など管理職の参加と支援が重要であることが確認された。ケア環境の物理的環境変容は、各施設の運営的体制によって異なるが、積極的に取り組む施設は、約半年間で小規模ユニットケア化の実現や大規模改修にいたった。他方、職員が日々の業務に追われてケア環境改善や意識改善が順当に進まず、居室内の個人領域化も十分できない施設も見られた。以上、従来型特養におけるユニット化の現状と改善手法に関する有用な知見を得ることができた。
聴源性驚愕反応を利用した幼児期ストレス体験の影響に関する比較心理学的研究

ヒトやラット・マウスに突然大きな音を聞かせた時に生じる聴源性驚愕反応(ASR)は,脳幹部で調節されている防御性の反射であり,ヒトと齧歯類で神経回路が共通している。また脳幹部は大脳辺縁系の調節を受け,ASRはヒトでも齧歯類でも快や不快などの情動状態によって左右される。本研究では感情研究におけるASRの有用性を検討するため,マウスの母子分離が成長後のASRに与える影響を検討し,また,ヒトの瞬目反射を眼輸筋の筋電図として記録するシステムを構築した。マウスの実験では大きな音を聞かせた時に生じる全身の筋肉収縮による体動を記録した。離乳前の一定期間の母子分雌により,ASRの基線値は影響を受けなかったが,明るい照明下に動物を置いたときのASRの増強(light potentiation)は亢進しており,母子分離によって不安状態が惹起され易くなっていることが示唆された。ヒトの実験では学生被験者を対象として両耳から強い音を聞かせた時に生じる瞬目反射を記録したところ,大きな個人差が認められた。個人差は以下の4型に分かれた:基線値が大きく慣れも生じないタイプ;基線値が大きいが速やかな慣れが生じるタイプ;基線値が小さく慣れは生じないタイプ;基線値が小さく速やかな慣れが生じるタイプ。これらの個人差がいかなる性格要因を反映しているかを検討するため,各種の心理検査を施行したが,既存の心理検査中にはASRと有意な相関を示すものがなかった。また,主観的な驚愕体験と瞬目反射との間には相関がみられなかった。以上より,動物実験では幼若期ストレス体験の操作方法になお検討の余地はあるものの,light-potentiaionが有力な不安実験法となり得ることが示された。また,ヒトの実験成果は萌芽的な段階にとどまっているが,適切な不安惹起操作を方法を用いることによってPTSD等に関連したASRの変化が検出できるものと考えられた。発達途上で精神的外傷を経験すると様々な精神障害を起こしやすくなると言われる。本研究はその発症機構の解明を目的として、情動性を敏感に反映し、ほとんどの哺乳類で神経回路が共通している聴源性驚愕反応を指標とし、マウスとヒトを用いて幼若期のストレス体験が成長後の情動性に与える影響を調べた。マウスの実験では、仔獣を7匹哺育中の雌性C57/B6マウス4腹を用い、うち2腹の仔獣は16日齢から28日齢で離乳するまで、休日を除く毎日夜間母親から離した。残り2腹は対照とした。この操作により母子分離を経験した仔獣の体重がやや低下した。30日齢で照明条件および暗黒条件の両者で大きな音(110dB)に対する驚愕反応を計測した。また37日齢で探索行動を観察した。その結果、暗黒条件における驚愕反応には母子分離群と対照群で差はなかったが、夜行性動物に恐怖を誘発するとされる照明条件では母子分離群の方がやや驚愕反応が大きかった。両者の探索行動には差がなかった。ヒトの実験では、ヘッドフォンから大きな音(110dB)を提示し、眼輪筋の筋電図を記録する装置を設計、制作し、驚愕反応の基礎データを収集した。その結果、音の提示開始から30msec40msecの潜時で安定して驚愕反応が記録できた。次いで学生および大学院生8名の被験者を用いて予備実験を行ったところ、驚愕反応の大きさと音の反復提示に伴う反応の減弱(いわゆる慣れの現象)には大きな個人差のあることが明らかになった。以上、今年度の研究では、実験システムを立ち上げる目的はマウス・ヒトともに達成することができた。しかしながらマウスの実験では実験的な幼若期ストレスの与え方として今年度の方法が良いかどうか検討の余地があり、ヒトの実験では驚愕反応の個人差が何に由来するものかは未だ明らかではない。引き続いて来年度の研究においてこの点を解明してゆく予定である。

また,主観的な驚愕体験と瞬目反射との間には相関がみられなかった。以上より,動物実験では幼若期ストレス体験の操作方法になお検討の余地はあるものの,light-potentiaionが有力な不安実験法となり得ることが示された。また,ヒトの実験成果は萌芽的な段階にとどまっているが,適切な不安惹起操作を方法を用いることによってPTSD等に関連したASRの変化が検出できるものと考えられた。
ソーシャル・キャピタルと健康の関係性に関する実証的研究基盤の確立とその展開の研究

本研究においては、「ソーシャル・キャピタル」と人々の健康との関連性に関する実証研究のためのデータの構築とそれに基づく多重レベル(Multi-level)の検討を可能とする統計手法を用いた実証的分析を試みることを目的とした。したがって、本研究目的の遂行にはおいては、以下の二つの課題について検討がなされたものである。すなわち、(1)「ソーシャル・キャピタル指標の妥当性、及び信頼性に関する検討」、(2)「上記の検討に基づくソーシャル・キャピタルの把握と検討との関連性の検証が可能となるデータ・セットの構築とそれらの検証」である。以上の研究活動を通して、ソーシャル・キャピタルの指標の妥当性、信頼性が検証されることによって、今後も同様の指標を用いた調査を実施することが可能となるとともに、従来、欧米諸国において展開されてきたソーシャル・キャピタル研究の、日本を含めたアジア諸国での新たな知見の提示に大きく寄与したものである。本研究においては、ソーシャル・キャピタルと人々の健康との関連性に関する実証研究のためのデータの構築と、それに基づくより適切な統計手法による分析を試みることを目的としており、平成18年度における研究実施計画としては、ソーシャル・キャピタル指標の選定、調査票の作成、サンプリングの実施、調査実施の準備をその具体的作業として行ったものである。ソーシャル・キャピタル指標の選定及び調査票の作成に関しては、これまで研究代表者が系統的なレビューを通して作成をしたソーシャル・キャピタルデータベースに基づき、先行研究やハーバード大学のIchiro Kawachi氏らとの意見交換によりその指標の抽出と選定を行ったところである。また、調査票に関しては、これらの指標と個人属性、社会経済的要因などの整合性を図り、一定の書式により作成を行なったところである。なお、調査票の策定に関しては分析手法の観点からハーバード大学のSV Subramanian博士と意見交換を行い、今回、本研究の分析において用いる高度統計手法であるマルチレベル分析において適応可能な調査データのあり方が明らかとなった。サンプリング及び調査実施準備に関しては、地理情報の専門家との意見交換により、ソーシャル・キャピタルの概念に適応可能な地理的空間のサンプリング手法が明らかとなり、それらの専門家及び今回調査を依頼する委託会社との打合せによりその方法の確立が図られたところである。次年度は、さらにこれらの専門家との最終的な調整を図り、実際の調査方法のとりまとめを行なうことを予定している。本研究においては,ソーシャル・キャピタルと健康との関連性の検証を実証的に行うことを目的としている。したがって,平成18年度の研究においては,上記の検討が可能となりうる調査データの構築に関して行ったものである。具体的には,調査票に関しては,従来の欧米諸国において展開されてきた指標とわが国のコンテクストを加味したソーシャル・キャピタル指標を構築するとともに,日本人の「地域」という地理的範囲を検証しうる項目などから構成をしたものである。さらには,健康指標に関しては,主観的な健康指標と客観的な健康指標を網羅し,先行研究において示されてきた主とした主観的な側面によらない,新たな知見が今後,提示できるものと考えられた。また調査手法に関しては,分析において用いるマルチレベル分析の効率的,かつ効果的な適応が可能となりうるサンプリング方法を開発し,その展開を試みたものである。さらには,こうしたサンプリング手法は,調査実施コストの低減においても有用であることが明らかになったものである。こうした平成18年度の研究活動を通して,ソーシャル・キャピタルと個人の健康の関連性の検証において必要となる調査データを収集することが可能となり,次年度以降の研究においては,両者の具体的な関係性に関してマルチレベル分析を用いた実証的な検討を進め,今後の新たな健康政策への提案が可能となりうるエビデンスを提示していく予定であると考えている。本研究は、ソーシャル・キャピタルと人々の健康との関連性に関する実証研究のためのデータの構築とそれに基づく多重レベルの検討を可能とする統計手法を用いた実証的分析を試みることを目的とした.したがって本研究目的の遂行にはおいては、以下の二つの課題が検討されたものである。すなわち、(1).「ソーシャル・キャピタル指標の妥当性、及び信頼性に関する検討1、(2)1上記の検討に基づくソーシャル・キャピタルの把握と検討との関連性の検証が可能となるデータ・セットの構築とそれらの検証」である。以上の研究活動を通して、ソーシャル・キャピタル指標の妥当性、信頼性が検証されることにより、今後、同様の指標を用いた調査を実施することが可能となるとともに、従来、欧米諸国において展開されてきたソーシャル・キャピタル研究の新たな知見の提示に大きく寄与したものである。具体的には、前年度までの研究において構築した調査データを用いて、マルチレベル分析によりその関係性について検討を行なったものである。

すなわち、個人の要因(性、年齢、収入、教育歴など)を調整したうえで地域レベル要因であるソーシャル・キャピタルが個人レベルの全体的健康感に対してどの程度影響を及ぼしているのかについて明らかにした。また、調査データの一般提供を目指すための準備を実施した。具体的には(1)個人が特定されない形に処理を行い、(2)諸変数のデータのコーディングをシステマティックに記録したコードブックを作成するとともに、(3)全レコードの全カラムについてデータ・クリーニングを試みた。なお、必要に応じて、個人情報の観点から、そのための検討事項について専門家との意見交換を行なったものである。
形状記憶合金の超弾性効果を利用した橋梁の耐震補強シミュレーション

本研究は、形状記憶合金を用いた補強部材による橋梁の耐震補強効果を検討したものである。この合金は特殊な非線形履歴復元力特性である超弾性特性をもっており、エネルギー吸収能力に優れた材料である。また残留変形がないという利点もあり、橋梁の耐震補強として超弾性合金を利用した補強部材が有効であるかを数値解析的に検討した。具体的には補強部材をバネ部材でモデル化し、補強バネ部材を取り付けない場合、線形の補強バネ部材を取り付けた場合、そして非線形(バイリニアモデル、超弾性モデル)の補強バネ部材を取り付けた場合について解析を行った。その結果、次のような結論が得られた。1.補強部材の剛性によっては、補強前より大きな力を受けることもあるため注意が必要である。2.バネの剛性が高ければ最大加速度を小さくすることができ、非線形のバネのようにエネルギーを吸収することができれば、揺れを早く止めることができた。3.変位応答では、超弾性モデルとバイリニアモデルを比較した場合に、二次剛性比が同じならば優劣はない。4.超弾性モデルの履歴曲線には、線形領域が存在するため必ず原点を通っている。また残留変形がないのが特徴で、これは地震により被害を受けた場合でも補強部材の変形は元の状態に戻るので、震後復旧に有利である。5.二次剛性比が小さい非線形のバネ部材は、エネルギー吸収量が多い。また、超弾性モデルには線形領域が存在するため、バイリニアモデルよりもエネルギー吸収量は少ない。6.今回のシミュレーションにおいて、通常の金属をモデル化したバイリニアモデルが優れた耐震性を示した。また、超弾性モデルも残留変形がないことを含めると、利用価値は十分にあるといえる。
視覚障害者の単独歩行を支援するための道案内機器に関する研究

我々は今回のテーマとして主にインテリジェント白杖を用いた視覚障碍者の道案内システムの開発を行った。このシステムは道案内装置と地図情報システム都から構成され、これらの装置は一体となって白杖に組み込まれている。この道案内装置は道案内をする場所の床に貼られた色の付いた誘導ラインを辿ることにより目的地までの道案内を行う。白杖の先端にはカラーセンサが組み込まれ誘導ラインの色を検出し、白杖に組み込まれたバイブレータの振動により視覚障碍者に誘導ラインに沿って歩いていることを知らせる。本研究では、白杖の使用に習熟した視覚障碍者を対象として、介助者なしで目的地まで単独歩行できるような道案内装置を開発することである。今年度は特に電子化された白杖を用い地下街、公共施設の中など、屋内の道案内を行う装置についてその改良を行った。本装置は誘導を行いたい施設内の床面に誘導用の色テープを敷設し、白杖でこのテープを追跡することにより道案内を行うものである。現在までに開発されたものでは、色テープに従って利用者を誘導し、特定の場所ではテープの下に埋め込まれたRFIDタグを検出し音声による道案内を行うことが可能であるものの、色テープに沿ってどちらの方向に進んでいるかはRFIDタグを検出するまでは分からなかった。今年度は誘導用の色テープを2層構造とし、また白杖に加速度センサを設けることにより白杖の左右の動きを検出できるようにした。すなわち白杖が検出した色テープの色の順序と白杖の左右の動きの情報から利用者が向いている方向すなわち進行方向を判断する回路を試作し、実際に白杖に組み込んだ。試験的な模擬誘導経路を作り白杖を振る動作により白杖の動きと、2層構造の色テープが検出できるかの確認実験を行ったところ、テープの色の検出に若干不安定な部分があるものの、白杖の動作と2層構造の色テープの検出が可能であることが確認され、利用者の進行方向が検出できることが確かめられた。昨年度までに試作を行った電子白杖は、誘導テープを識別することができ、誘導テープ上に接地されたRFIDタグのコードを読み取りそれに応じた道案内音声を、装置の利用者に伝えることができた。しかしながらRFIDタグトランシーバ、案内音声制御装置、誘導テープ検出装置が独立した仕様となっていたため、装置自体が大きく重いものとなり総重量が500グラム以上あった。これでは道案内機能は有するものの、重さのため使用者に負担がかかるものであった。そこで、これらの機能を一体化しコンパクトに纏めることにより装置自体の小型化を図り、また使用する電源を統一することにより軽量化を図った。この結果杖を含めた総重量は300グラム程度となり利用者の負担を大きく軽減する電子白杖を開発することができた。我々の開発している視覚障害者用道案内装置は誘導経路に沿って床に経路毎の色テープを貼り付け、それを白杖で検出しながら視覚障碍者を道案内する物である。この方法は非常に効果的であり大半の視覚障碍者が誘導経路に沿って目的地まで到達できることが実験により確認されている。しかしながらこの装置は同一色のテープ上を移動することは可能であるがその方向を検出する手段を持っていなかった。このため進行方向を誤った場合、目的地から遠ざかる方向に歩行してしまうという欠点があった。今年度は利用者がどちらの方向に進んでいるかを判別するための仕組みを開発し、その実験を行った。この方法では誘導テープを誘導路を示す色テープと方向検出用色テープにより構成する。誘導路を示すテープは目的地毎に色を変えるが、方向検出用テープは同じ色で構成する。その上で、例えば方向検出用テープを目的地に向かう誘導テープの常に右側に配置するとすれば、白杖を振る方向と検出するテープの色の順番から進んでいる方向が分かることになる。実際に実験を行ったところこの仕組みが良好に動作することが確認された。本研究では視覚障害者が単独で自由に歩行できるような、道案内を行う支援機器の開発を目的としている。具体的には屋外で視覚障害者の道案内を行うためにGPSにより障害者の位置を捕捉し、目的地までの道案内を音声で行う携帯電話を利用した機器と、GPSの利用できない地下街や駅などの屋内において道案内を行うための位置取得機能を持たせた電子白杖とICタグを利用した機器の2種類の道案内装置を開発し視覚障害者の単独歩行を支援することを目標としている。電子白杖を用いた装置の問題点は、誘導ライン上を利用者がどの方向に歩いているかを判別することができないことであった。そこで、白杖が誘導テープを検出した段階で利用者の進行方向を判別できるシステムを考案した。この装置は以下の2点を仮定し進行方向を決定する。1)白杖は常に利用者の進行方向前方にある。2)利用者は杖を左右に振ることにより道案内テープを検出する。

誘導テープを中央から左右で特定の色で色分けしたものとし、上記の仮定をもちい、杖の振られた方向(右から左か左から右か)を加速度センサで判別し、そのときに検出した誘導テープの色の順番を検出し利用者の向いている方向を特定した。実験の結果利用者の向いている方向を正しく確認することができたので、この装置を組み込んだ道案内装置を試作しアイマスクで視覚を遮断した健常被験者で実験を行った。この結果問題点が解決され良好な道案内を行えることが確認された。GPSを利用した道案内装置については昨年度までに開発されたノートコンピュータを用いたシステムのブラッシュアップを行った。この結果システムの占有するデータ量を減少させることができ、システムを小型化することが可能になったと考えている。研究実績の概要に記載した通り、今年度は装置利用者の進行方向を識別する装置を開発し実験によりその動作の確認を行った。これにより電子白杖による視覚障碍者のための道案内装置はほぼ完成したことになり、来年度にその実用化試験を行う予定である。これは当初の予定をほぼ満足する結果である。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は電子白杖を用いたシステムを完成させ、視覚障碍者を被験者とした道案内の実験を行いシステムの完成度を評価する予定である。またGPSを用いた道案内システムについても現在携帯電話を利用したシステムを開発しており、このシステムの総合評価を行う予定である。
教科の本質を問い汎用的スキルに迫る家庭科教員養成カリキュラムに関する研究

本研究では,中等家庭科教員養成カリキュラムの理論モデル及び課題を,精査,探究し,それに基づき代表者の所属大学のカリキュラム試案を実践,分析・検証する。それにより,家庭科の本質を問い汎用的スキルとの関係に迫る教科観を育成するための中等家庭科教員養成カリキュラムの仕組みや在り方について探究し,その原理について示唆を得ることを目的とする。本研究の独自性は,特定の組織のカリキュラムを,他大学の研究者とともに検討することによって,家庭科カリキュラムの構成原理の一端を探るという帰納的な方法論をとるところにある。また,家政学原論,家庭科教育学,教科内容学担当者の三者が協働,協議する点に創造性がある。
精神分裂病の発症要因としてのD2受容体遺伝子転写調節領域の変異に関する研究

[はじめに]最近、Arinamiら(1997)は、D2受容体プロモーター領域の遺伝子多型(-141Ins/Del)を報告した。それによると、-141Ins遺伝子は-141Del遺伝子よりも、プロモーター活性が高い。さらに、精神分裂病では、健常者よりも-141Ins遺伝子頻度が高い。これらの結果は、精神分裂病死後脳線条体でのD2受容体数増加を説明する理由の一つの可能性がある。したがって、われわれは、この研究を追試した。[症例]症例は、精神分裂病170名、健常者121名である。いずれも、本人に研究の趣旨を説明し、文書による同意を得ている。DSM-IVを用いて診断した。[臨床的評価]発症年齢、家族歴、抗精神病薬服薬量、PANSSによる陽性、陰性症状の評価、治療抵抗性などを検討した。[-141Ins/Del解析]Arinamiら(1997)の方法に準拠して行った。[結果]精神分裂病では、健常者よりも-141Ins/Ins遺伝子型が多い傾向にあった(p=0.07)。また、-141Ins遺伝子頻度が有意に多かった(p=0.04)。発症年齢は、-141Ins/Delを持つ患者(22.8(6.83)歳)が、-141Ins/Insを持つ患者(26.8(10.2)歳)よりも有意に低かった(p=0.03)。その他の臨床項目では、両者に有意な差は認めなかった。[考察]われわれの結果は、Arinamiら(1997)の報告を支持した。陽性症状、抗精神病薬服薬量などと-141Ins/Delの相関は認められなかった。-141Ins/Del多型は、精神分裂病の発症に関与しているが、症状や治療反応性には、他の因子が関与している可能性がある。
脳卒中後意欲低下マウスモデルの作成と意欲低下に対する漢方薬治療の探索

脳卒中後のアパシー(意欲低下)は日常生活動作を低下させ,患者を要介護状態に陥らせる重要な病態であるが,未だ確立された治療法はない。本研究ではマウス実験において,意欲低下を改善させる可能性のある漢方薬を探索する。そのために,脳卒中後意欲低下マウスモデルを作成し,漢方薬介入を行うことで意欲低下への治療効果を評価する。
経理部門の組織と役割に関する研究－管理会計に焦点を当てて

持続的に発展を遂げている企業がある一方で、経営破綻をする企業あるいは不正会計を行う企業が後を絶たない。本研究では、前者の企業群に焦点を当て、そうした企業における経理部門の組織と役割の特徴を明らかにしようとするものである。このような研究の目的のために、平成29年度は文献研究とフィールドスタディを行ったが、平成30年度も引続き文献研究とフィールドスタディを実施した。昨年度との大きな違いとしては、先行研究を参考にしながら、複数の企業に対するフィールドスタディの研究方法として、オーラルヒストリーを採用したことである。この研究方法は政治学などの分野で用いられる方法であるが、特定の企業の経理部門の組織と役割についての資料的蓄積が少ない現状を鑑みれば、本研究にとっても有用な方法である。筆者は、『管理会計の進化ー日本企業に見える進化の過程ー』においても、入社後のライフヒストリー、テーマオーラル、組織オーラルという3つの形態によるオーラルヒストリーを暗黙的に採用した。本研究では当該研究方法の詳細を含めて研究成果を出す。本年度は、これに加えて、持続的に発展を遂げている企業群のデータベースを作成した。「持続的に発展を遂げている企業」の定義については、東証一部上場企業を対象にシンプルなもの(営業利益や純利益などが40年間にわたって継続して黒字である)を採用した。またこの条件を満たす企業群を採用する会計基準の違いによって3つに分類した。作成したデータベースに基づき複数の分析を行った。質問票調査については、連携研究者および研究協力者と研究会を開催して引続き検討中である。さらに、外資系企業のコントローラー部門で勤務した経験のある実務家および現在も勤務中の実務家に対するインタビュー調査を実施した。データベースの作成のために研究協力者を2名増員した。また、質問票調査のために実証研究で業績のある財務会計研究者2名にも研究会に参加してもらうとともにメールでのやりとり等を通じて、先行研究を踏まえた本研究の質問票調査に関する分析フレームワークを検討中である。フィールドリサーチについてはリサーチサイトを増やすとともに、インタビュイーの数についても順調に増やしている。これに伴いテープ起こしに時間がかかるため、前述の研究協力者にはこれも担当してもらっている。定性的な研究方法としてオーラルヒストリーについての検討を行っている。総じておおむね順調に進展している状況である。引き続き、連携研究者と研究協力者などの協力を得ながら、文献研究とフィールドスタディを実施する予定である。インテンシブなインタビュー調査や内部資料の閲覧を行うことに加えて、質問票調査を実施する予定である。これについては、予算の制約もあることから、インターネットもしくは企業のイントラネットを通じての実施など、実施方法の検討が課題となっている。研究成果について、研究実施計画に記述した内容に加えて、平成31年度の日本原価計算研究学会全国大会統一論題テーマ「もう一度実務に戻る」のもとで、座長として経理・財務部門の組織と役割について報告者と共に検討する。また、日本会計研究学会全国大会統一論題テーマ「会計学研究の将来を考えるー管理会計研究の多様性ー」のもとで、報告者として定性的研究とくにオーラルヒストリーの有用性と管理会計研究の実務への貢献について報告を予定している。持続的な発展を遂げている企業に共通してみられる特徴は何か。経営管理のための会計を重視し、適切な財務報告を行っていると考られる。これを実現するためには、経営者に加え、企業において経営管理のための会計(管理会計)ならびに財務報告を担当する経理・財務部門の組織と役割などを明らかにすることがのぞまれる。このような問題意識から、平成29年度は持続的な発展を遂げている日本企業および米国企業の経理・財務部門の組織と役割に関して、文献研究とフィールドスタディを行った。具体的には、(1)経理・財務部門と企業の経営理念、経営哲学と組織風土との関係、(2)経理・財務部門内の組織、経理・財務部門の企業内における位置づけと事業(現業)部門との関係、(3)管理会計と財務報告の関係、(4)経営管理者による会計情報の利用、(5)経理・財務担当者の育成などについて検討した。IFRS(国際財務報告基準)適用企業においては、グローバルな経営管理を強化する目的などのために、経理規程が見直されたこととその内容がわかった。また、IFRS適用の有無にかかわらず、経理・財務担当者の育成のためにも、のぞましい経理社員制度のあり方について検討されていることなどがわかった。なお、収集した文献(含む社史など)については研究協力者に依頼して文献リストを作成した。連携研究者との研究会を開催したことにより、IFRS適用によるコストとエフェクトなどについての知見が得られた。また、質問票調査結果の統計的分析のために質問票作成時点から注意すべき事項についての知識を深めることができた。平成29年度の計画では本研究の研究方法として、文献研究とフィールドスタディを行う予定であった。文献としては、企業の実務家が自社の経理・部門組織の役割と課題などを執筆した論文を含めて収集・渉猟した。計画ではIFRS適用企業を対象とする予定であったが、IFRS適用予定のない企業についても文献研究とフィールドスタディを行うことができた。ただし、リサーチサイトに対するインテンシブな調査にはいたっていないため、現在までの研究の進捗は、おおむね順調に進展している状況である。

本研究では、前者の企業群に焦点を当て、そうした企業における経理部門の組織と役割の特徴を明らかにしようとするものである。このような研究の目的のために、平成29年度は文献研究とフィールドスタディを行ったが、平成30年度も引続き文献研究とフィールドスタディを実施した。昨年度との大きな違いとしては、先行研究を参考にしながら、複数の企業に対するフィールドスタディの研究方法として、オーラルヒストリーを採用したことである。この研究方法は政治学などの分野で用いられる方法であるが、特定の企業の経理部門の組織と役割についての資料的蓄積が少ない現状を鑑みれば、本研究にとっても有用な方法である。筆者は、『管理会計の進化ー日本企業に見える進化の過程ー』においても、入社後のライフヒストリー、テーマオーラル、組織オーラルという3つの形態によるオーラルヒストリーを暗黙的に採用した。本研究では当該研究方法の詳細を含めて研究成果を出す。本年度は、これに加えて、持続的に発展を遂げている企業群のデータベースを作成した。「持続的に発展を遂げている企業」の定義については、東証一部上場企業を対象にシンプルなもの(営業利益や純利益などが40年間にわたって継続して黒字である)を採用した。またこの条件を満たす企業群を採用する会計基準の違いによって3つに分類した。作成したデータベースに基づき複数の分析を行った。質問票調査については、連携研究者および研究協力者と研究会を開催して引続き検討中である。さらに、外資系企業のコントローラー部門で勤務した経験のある実務家および現在も勤務中の実務家に対するインタビュー調査を実施した。データベースの作成のために研究協力者を2名増員した。また、質問票調査のために実証研究で業績のある財務会計研究者2名にも研究会に参加してもらうとともにメールでのやりとり等を通じて、先行研究を踏まえた本研究の質問票調査に関する分析フレームワークを検討中である。フィールドリサーチについてはリサーチサイトを増やすとともに、インタビュイーの数についても順調に増やしている。これに伴いテープ起こしに時間がかかるため、前述の研究協力者にはこれも担当してもらっている。定性的な研究方法としてオーラルヒストリーについての検討を行っている。総じておおむね順調に進展している状況である。引き続き、連携研究者ならびに研究協力者の協力を得ながら、文献研究とフィールドスタディを実施する予定である。フィールドスタディについて、平成29年度はインテンシブな調査にまではいたっていないため、IFRS適用企業とIFRS適用予定のない企業に対して、インテンシブな調査を行う。また、連携研究者ならびに研究協力者との研究会に企業の実務家にも参加してもらい、経理・財務部門の組織、役割と課題などについての実務の動向に関する理解を深める。文献研究に加え、平成30年度はフィールドスタディに関連する研究成果を公表する予定である。
地球電場の観測的研究

本研究は、地球電場、すなわち外核における地球磁場発生プロセスに直接関係する電場を測定するための全く新しいシステムを開発することを目的として、3年間で実施する。その3年目(最終年度)である本年度には、以下の項目の研究を行った。(1)試作した観測システムを用いた実地試験観測。海洋科学技術センターの研究前「なつしま」とディープ・トウにより長さ10キロメートルの海底ケーブルおよび電場測定装置を南大東島近海の約3,300mの深さの海底に設置し、長期試験観測を行った。この試みによって、システムを展張技術が確立した。(2)この試験観測の成功を受けて、長さ100kmのケーブルを展張する、地球電場観測装置の最終モデルへの展望が聞かれた。(3)引き続き、海流による効果推定のための海洋観測データの収集を継続して実施した。(4)また、海洋大循環モデルと現在の地球磁場から予測される電場を計算するための数値モデルの初期バージョンが完成した。このモデルの数値計算により、西岸境界流の流軸付近では、100kmあたり数100mV以上の大きな電場が発生することが明かになった。(5)キネマティックダイナモモデルによる地球電場変動の理論的見積りを行い、開発したシステムによって地球電場の検出は十分に可能であることが示された。また、見積もられた電場の強さと(4)で推定される海流による電場の強さを比較したところ、流軸をまたいで測定する場合を除けば、地球電場の強度が上回る可能性が高いことが示された。(6)通信用海底ケーブルで行っている地球電場観測データを解析し、長期トレンドの再見積もりを行ったところ、ほとんどのケーブルで前回の見積もり(Shimizu & Utada 1998)とほぼ一致する値が得られた。また、この値はキネマティックダイナモモデルのパラメータの範囲内で予測される値と調和的であることがわかった。海底ケーブルおよびグローバル地磁気データの解析により、マントルの電気伝導度標準構造モデルおよび3次元不均質構造を求め、結果を学術雑誌に公表した。本研究は,地球電場,すなわち外核における地球磁場発生プロセスに直接関係する電場を測定するための全く新しいシステムを開発することを目的として,3年間で実施する.その初年度である本年度には,以下の4項目の研究を行った.(1)観測システム全体の基本設計.ディープ・トウによる海底ケーブルおよび電場測定装置を海底に設置するという構想のもとに,ケーブル長10キロメートルで,船速1ノットによる展張を行うことのできる構造を設計した.測定記録は1年間行う.電極は,銀線を用い,海底に設置した後に電気分解によって表面に塩化銀の皮膜を作って安定化することにした.(2)電場測定のための海底ケーブル展張システムの製作.基本設計に従って,海底ケーブルおよびドラム,測定記録装置を外注し製作した.(3)大型水槽における設置テスト.海洋科学技術センターの大型水槽において,海底ケーブルの設置,電極の電気分解,測定記録装置の動作確認など必要なテストを実施した.(4)海流による効果推定のための海洋観測データの収集.日本周辺海域において,実地観測も含めて海流データを収集した.また,詳細な海底地形を含めた海流と地球磁場との相互作用の数値モデル作成に着手した.予備的な計算として,黒潮の流軸付近における起電力の見積りを行った.

(5)キネマティックダイナモモデルによる地球電場変動の理論的見積り.海流の効果と地球電場の大きさの見積りとの比較により,黒潮の流軸など非常に強い流れが存在する場合を除けば,開発したシステムによって地球電場の検出は十分に可能であることが示された.(6)塩化銀被覆銀線電極の長期テスト.2002年8月から実地観測で使用するタイプの電極の安定性のテストを開始した.その結果,ドリフト量は半年間で5ミリボルト程度が得られ,十分な性能であることが確認できた.本研究は,地球電場,すなわち外核における地球磁場発生プロセスに直接関係する電場を測定するための全く新しいシステムを開発することを目的として,3年間で実施する.その2年目である本年度には,以下の項目の研究を行った.(1)試作した観測システムを用いた実地試験観測.海洋科学技術センターの研究船「なつしま」とディープ・トウにより長さ10キロメートルの海底ケーブルおよび電場測定装置の海底への設置を試みた.この試みによって,船速1ノットによりシステムを展張できることを確認した.ディープトウから測定記録部を切り離すタイミングや,測定記録部の水中でのバランス,使用するケーブルの水中重量増加の必要性等,机上設計では良さ臆できない問題点も明らかにすることができた.(2)この試験観測の結果を受けて,システムに修正を加え,次年度に再度システムを設置し,長期間の測定を実施する予定である.(3)海流による効果推定のための海洋観測データの収集を継続して実施した.また,海洋大循環モデルと現在の地球磁場から予測される電場を計算するための数値モデルの開発に着手した.(4)キネマティックダイナモモデルによる地球電場変動の理論的見積り.海流の効果と地球電場の大きさの見積りとの比較により,黒潮の流軸など非常に強い流れが存在する場合を除けば,開発したシステムによって地球電場の検出は十分に可能であることが示された.研究成果を論文にして,国際誌に投稿し受理された.(5)塩化銀被覆銀線電極の長期テストを継続して実施した.2002年8月以来,実地観測で使用するタイプの電極の安定性のテストを行っているが,結果はドリフト量は1年半で5ミリボルト程度であり,本研究の目的達成に十分な性能であることが確認できた.本研究は,地球電場,すなわち外核における地球磁場発生プロセスに直接関係する電場を測定するための全く新しいシステムを開発することを目的として,3年間で実施する.その3年目(最終年度)である本年度には,以下の項目の研究を行った.(1)試作した観測システムを用いた実地試験観測、海洋科学技術センターの研究船「なつしま」とディープ・トウにより長さ10キロメートルの海底ケーブルおよび電場測定装置を南大東島近海の約3,300mの深さの海底に設置し、長期試験観測を行った。この試みによって,システムを展張技術が確立した。(2)この試験観測の成功を受けて、長さ100kmのケーブルを展張する、地球電場観測装置の最終モデルへの展望が開かれた。(3)引き続き、海流による効果推定のための海洋観測データの収集を継続して実施した。(4)また,海洋大循環モデルと現在の地球磁場から予測される電場を計算するための数値モデルの初期バージョンが完成した。
ポジトロニウム負イオンの光脱離を利用したポジトロニウムビーム科学の展開

アルカリ金属を蒸着したタングステン表面を用いてポジトロニウム負イオンを高効率で生成し、電場で加速した後にレーザー光を照射して光脱離させることによって、高品質エネルギー可変ポジトロニウムビームを生成することに成功した。また、このビームを利用する研究をスタートした。まず、レーザー光の波長を走査しながらポジトロニウムの数を測定することによって、ポジトロニウム負イオンの形状共鳴を観測することに成功した。ポジトロニウムが固体表面で反射する様子や光脱離のレーザー偏光依存性についても調べた。表面におけるポジトロニウムやポジトロニウム負イオン生成に関する研究や陽電子の対消滅に起因するイオン脱離の研究も行った。24年度には(1)高エネルギー加速器研究機構の線形加速器で生成されたパルス状低速陽電子ビームを利用したエネルギー可変ポジトロニウムビーム生成、(2)ポジトロニウムビームの広がり測定および生成条件の最適化、(3)リチウム蒸着タングステン表面を用いた安定なポジトロニウム負イオン源の開発、(4)タングステン薄膜を用いた透過型ポジトロニウム負イオン源の開発、(5)ナトリウム蒸着タングステン表面から放出されるポジトロニウムの飛行時間測定、(6)ポジトロニウム負イオン光脱離断面積測定、(7)陽電子溜め込み装置設置手配を行った。(1)では、ポジトロニウム負イオンの光脱離を利用して2keV程度までのエネルギーを有するポジトロニウムビームの生成に初めて成功し、我々の手法の有効性が示された。(2)では、ポジトロニウムビームスポットの観測と、ポジトロニウム負イオン生成ターゲット周辺の電場分布の最適化を行った。(3)では、従来よりも安定なポジトロニウム負イオン源の開発に成功した。(4)では、薄膜タングステンに低速陽電子ビームを入射し、反対側の面からポジトロニウム負イオンを放出させることが可能となり、(3)とともに、より高品質なエネルギー可変ポジトロニウムビーム生成の可能性が見えてきた。(5)では、タングステン表面へのアルカリ金属蒸着が、ポジトロニウムやポジトロニウム負イオンの生成に及ぼす効果に関する基礎的な情報を得た。また(6)では、Nd:YAGレーザーの基本波の波長で、ポジトロニウム負イオン光脱離断面積の測定が可能であることが示され、今後の研究につながる結果が得られた。以上の研究は順調に行われたが、(7)に関しては、使用する予定の陽電子溜め込み装置の出荷前検査を、実際の使用状況下で行う必要があることが判明したため、納入が平成25年8月となった。(1)ポジトロニウム負イオン光脱離共鳴の観測、(2)ポジトロニウム負イオンの観測による金属中陽電子の拡散の研究、(3)アルカリ金属蒸着表面からのポジトロニウム生成率の測定、(4)クリプトンおよびセシウムを蒸着したタングステン表面から放出されるポジトロニウムの飛行時間測定、(5)陽電子溜め込み装置の立ち上げを行った。(1)では、ポジトロニウム負イオン光脱離における共鳴現象の観測に着手した。実験では高エネルギー加速器研究機構のエネルギー可変ポジトロニウムビーム生成装置を用いた。この装置で生成されたポジトロニウム負イオンに色素レーザーからの紫外レーザー光を照射した結果、世界で初めての共鳴現象の観測に成功した。ただし現在までに取得されたデータの数や統計精度は不十分で、26年度も引き続き実験を継続する必要がある。(2)は当初予定していなかった研究であるが、ポジトロニウム負イオンの観測が金属中における陽電子の拡散に関する高品質な情報をもたらすことに気づき、実験を行った。この結果、タングステン中における陽電子の拡散定数が得られた。(3)および(4)では、タングステン表面へのアルカリ金属蒸着が、ポジトロニウムやポジトロニウム負イオンの生成に及ぼす効果に関する基礎的な情報を得る研究を行った。この結果、ナトリウムを蒸着したタングステン表面では陽電子の1ー2%がポジトロニウム負イオンとして放出され、残りはほとんどがポジトロニウムとして放出されることがわかった。また、クリプトンやセシウムを蒸着したタングステンからポジトロニウムが放出されるときには、他では見られない低エネルギー成分のポジトロニウムが現れることがわかった。このメカニズムについて、現在検討中である。平成25年8月に納入された陽電子溜め込み装置の立ち上げを行った。所定の性能が得られていることがわかった。(1)陽電子溜め込み装置から引き出されるパルス状低速陽電子ビームを利用したエネルギー可変ポジトロニウムビーム発生装置の開発、(2)ポジトロニウム負イオン光脱離における共鳴の観測、(3)セシウムを蒸着したタングステン表面から放出されるポジトロニウムの飛行時間測定、(4)アルカリ金属蒸着タングステン表面からのポジトロニウム放出、陽電子再放出、表面状態への捕獲、およびポジトロニウム負イオン放出への分岐比の測定、(5)ポジトロニウム負イオンの観測による金属中陽電子の拡散の研究、(6)陽電子消滅誘起イオン脱離の研究を行った。(1)では、ポジトロニウムビーム発生装置とポジトロニウム回折装置の設計および製作を行った。必要なものは全て揃い、最終的な組み立てと調整を残すのみとなった。(2)では、ポジトロニウム負イオン光脱離における共鳴現象の観測に世界で初めて成功した。

高エネルギー加速器研究機構に設置したエネルギー可変ポジトロニウムビーム生成装置を用い、ポジトロニウム負イオンに色素レーザーからの紫外レーザー光を照射し、生成されるポジトロニウム数の波長依存性を測定した。その結果、共鳴現象を示す明確なピーク構造が得られた。(3)および(4)では、タングステン表面へのアルカリ金属蒸着がポジトロニウムやポジトロニウム負イオンの生成に及ぼす効果に関する基礎的な情報を得る研究を行った。(5)では、ポジトロニウム負イオンの観測によるタングステン中の陽電子拡散定数の測定を行った。(6)は当初は予定していなかった研究であるが、本研究課題を遂行する際に着想を得て行った。二酸化チタン表面に低速陽電子を入射すると表面原子の内殻電子と陽電子の対消滅によってオージェ電子が放出され、電気的に不安定な状態となって酸素正イオンが放出される現象を世界に先駆けて観測した。26年度に引き続き、(1)陽電子溜め込み装置から引き出されるパルス状低速陽電子ビームを利用したエネルギー可変ポジトロニウムビームの開発、(2)ポジトロニウム負イオン光脱離における共鳴の観測、(3)金属表面からのポジトロニウムやポジトロニウム負イオンの放出に対するアルカリ金属蒸着の効果の研究、(4)ポジトロニウム負イオンの観測による金属中陽電子の拡散の研究、(5)陽電子消滅誘起イオン脱離の研究を行った。(1)では、ポジトロニウムビーム発生装置を完成させた。24年度に開発したポジトロニウムビームと比べて、径が細く強度が高い。これを用いて、固体表面におけるポジトロニウム回折実験をスタートした。(2)では、26年度から行っていたポジトロニウム負イオン光脱離における共鳴現象の研究を引き続き行った。その結果、光の波長を変化させると、特定の波長でポジトロニウム負イオンの光脱離が起こる確率が高くなること、つまり、共鳴が起こっていることがわかった。形状共鳴が起こる波長は、宮崎大の五十嵐らによる理論計算値(New J. Phys. 2 (2000) 17)と一致した。これらの結果を論文として発表した(Michishio et al., Nat. Commun. 7 (2016) 11060)。(3)では、タングステン表面にリチウム、ナトリウム、カリウム、あるいはセシウムを蒸着し、蒸着量を変えながら、ポジトロニウムやポジトロニウム負イオンの生成量の変化や、放出されたポジトロニウムの飛行時間を測定した。(6)では、二酸化チタン表面からの酸素正イオンの脱離の効率を、陽電子入射の場合と電子入射の場合とで比較した。その結果、電子入射の場合に比べて陽電子入射の場合の方が、効率が数桁も高いという驚くべき結果を得た。当初は、(1)陽電子溜め込み装置を利用したエネルギー可変ポジトロニウムビーム発生装置の完成、(2)絶縁体表面におけるポジトロニウムの回折実験、(3)ポジトロニウム負イオン生成条件の最適化、(4)ポジトロニウム負イオンの観測による金属中における陽電子拡散の研究、(5)陽電子消滅誘起イオン脱離の研究、を予定していた。研究業績の概要に書いたように、全ての計画がほぼ予定通り進んだ。エネルギー可変
メソポーラスカーボンを担体にした触媒材料の開発

当該年度では柔軟な骨格をもつ高活性なカーボン固体酸の合成と水中で機能するルイス酸触媒の構築に成功した.これまでの知見では,カーボン固体酸の高い触媒活性は高密度のスルホ基と反応基質を取り込んでスルホ基へ効率よくアクセスさせる柔軟なカーボン骨格に由来することを見出した.本研究では,ポリ塩化ビニルを炭化・スルホ化して得られるカーボン固体酸がより柔軟かつスルホ基を高密度に固定したカーボン骨格を有し,セロビオース加水分解反応において既報のカーボン固体酸の約3倍の高い活性を示した.高活性な固体酸創出は,硫酸代替触媒として従来の化学工業プロセスの環境負荷低減に寄与するキーテクノロジーであり,本研究の成果はそれを推進する上で重要な第一歩である.また,カーボン固体酸の活性向上を図る具体的な方法を確立する基礎検討の側面を含んでおり,学術的側面からも重要な知見である.分子触媒を固定化したカーボン材料の開発はメソポーラスカーボンに導入したスルホ基を足場とする方法を試みた.当初の研究計画に従いカーボンにルイス酸触媒を固定化し酸化触媒として応用したが,均一系錯体触媒と比較して十分な触媒性能を示さずカーボン骨格が分解する結果となった.そこで,固体表面に存在する欠損サイトをベースに分子触媒と類似の機能を創出させることを検討した.様々な遷移金属酸化物の表面酸性質を検討したところ,V族遷移金属酸化物(Ta_2O_5,Nb_2O_5)が水中でも働く特異的なルイス酸触媒特性を示すことがわかった.本触媒の触媒性能を必須化学品の一つである乳酸の合成反応で評価したところ,従来の錯体触媒を上回る高い活性・選択性を示すことを見出した.系統的な検討までは到達していないが,これまで報告例がない固体の水中機能ルイス酸の触媒特性および発現機構の解明は学術面・工業面でも重要な知見を与えると期待できる.当該年度は高表面積カーボンを利用した固体酸触媒に成功した。これまでの知見では、低表面積のカーボン固体酸は骨格の膨潤を伴う親水性基質の触媒反応で高活性を示すが、粒子内に取り込めない疎水性基質では殆ど活性を示さなかった。本研究では、500°Cで炭化したレゾルシノール-ホルアルデヒド樹脂をスルホン化することで、8.5nmの細孔を有する高表面積のカーボン固体酸が得られることがわかった。合成したカーボン固体酸は、カーボンシートにスルホ基とフェノール性水酸基が高密度に結合したアモルファスカーボンであり、400m^2g_<-1>を上回る高表面積を有する。試料の触媒活性は、疎水性酸触媒反応であるα-メチルスチレンの二量化反応について調べた。従来のカーボン固体酸は本反応で活性を示さないが、合成した試料はABS樹脂やSBRの製造で用いられる重合調整剤となる不飽和二量体を選択的(99%以上)に合成できた。高選択性の要因はスルホ基に隣接するフェノール性水酸基が副反応を抑制しているためで、スルホ基とフェノール性水酸基によるユニークな協奏効果が確認された。上記の研究成果は、1年目の研究内容の"高表面積カーボン担体の合成および細孔構造の制御"に対応したものであり、年次計画に沿って研究が推進できたことを示している。当該年度に得た知見から、分子触媒を固定化する足場となるスルホ基が導入できたこと、また細孔表面が反応基質の親疎水性に関わらず利用できる反応場であることがわかった。現在、分子触媒を固定化したカーボン固体触媒を開発するために、高表面積カーボンに導入したスルホ基に分子触媒を固定化する検討を進めている。今後の計画では、固定化前後での試料の構造評価を進め、最適な分子触媒の固定化条件を明らかにする。また、分子触媒を固定化したカーボン触媒の触媒活性を評価し、代表的な均一系分子触媒との性能比較を通してカーボンをベースとした固定化触媒の有用性を検討する。当該年度では柔軟な骨格をもつ高活性なカーボン固体酸の合成と水中で機能するルイス酸触媒の構築に成功した.これまでの知見では,カーボン固体酸の高い触媒活性は高密度のスルホ基と反応基質を取り込んでスルホ基へ効率よくアクセスさせる柔軟なカーボン骨格に由来することを見出した.本研究では,ポリ塩化ビニルを炭化・スルホ化して得られるカーボン固体酸がより柔軟かつスルホ基を高密度に固定したカーボン骨格を有し,セロビオース加水分解反応において既報のカーボン固体酸の約3倍の高い活性を示した.高活性な固体酸創出は,硫酸代替触媒として従来の化学工業プロセスの環境負荷低減に寄与するキーテクノロジーであり,本研究の成果はそれを推進する上で重要な第一歩である.また,カーボン固体酸の活性向上を図る具体的な方法を確立する基礎検討の側面を含んでおり,学術的側面からも重要な知見である.分子触媒を固定化したカーボン材料の開発はメソポーラスカーボンに導入したスルホ基を足場とする方法を試みた.当初の研究計画に従いカーボンにルイス酸触媒を固定化し酸化触媒として応用したが,均一系錯体触媒と比較して十分な触媒性能を示さずカーボン骨格が分解する結果となった.そこで,固体表面に存在する欠損サイトをベースに分子触媒と類似の機能を創出させることを検討した.様々な遷移金属酸化物の表面

酸性質を検討したところ,V族遷移金属酸化物(Ta_2O_5,Nb_2O_5)が水中でも働く特異的なルイス酸触媒特性を示すことがわかった.本触媒の触媒性能を必須化学品の一つである乳酸の合成反応で評価したところ,従来の錯体触媒を上回る高い活性・選択性を示すことを見出した.系統的な検討までは到達していないが,これまで報告例がない固体の水中機能ルイス酸の触媒特性および発現機構の解明は学術面・工業面でも重要な知見を与えると期待できる.
圧縮性のオイラー方程式およびオイラー・ポアソン方程式の解の適切性と挙動

研究代表者松村は、圧縮性粘性流体の空間一次元モデルに対する半空間上での初期値境界値問題、特に3×3システムに固有な接触不連続解の漸近安定性を自由境界の境界条件の下で示すことに成功し、この結果は学術雑誌Osaka J. Math.(41,193-210(2004))に掲載された。また、昨年度に継続して研究分担者Li Hailiangとの共同研究により、半導体方程式の量子流体モデル(緩和項が付加されたオイラー方程式とポアソン方程式の連立系にさらに量子効果を現わすボームポテンシャル項を加えたもの)に対する定常解の存在と安定性の問題を全空間上で考察した。これまでの研究で、一次元モデルでは、無限遠方での状態が亜音速のみならず、超音速になっても(量子効果がない場合には亜音速の場合にしか結果がない)量子効果により定常解が存在して、この定常解は漸近安定であること、またこれらの結果は空間3次元の全空間上での問題へ電流密度が零に近い場合に拡張できることを示したが、今回新たに一次元流体モデルでは緩和時間零極限において解は移流・拡散モデルの解に漸近することを示すことに成功した。また、Fokker-Plank-Boltzmann方程式の解の漸近挙動についても新たな結果を得た。研究分担者Li Hailiangは単独にも幾つかの半導体方程式に対する新しい結果を得、それらの結果は学術雑誌Commun. Math.Physics(245,215-247(2004)),Arch. Rat. Mech. Anal.(172,407-428(2003))等に掲載された。