hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト卵巣機能発現へのアポトーシスの関与

アポトーシスは、種々の重要な生理学的あるいは病理学的な過程に関与するものであり、すでにプログラムされた細胞死(programmed cell death)であるとされている。性腺機能の調節に関するアポトーシスの研究は、今までラット、ウシ等の実験動物モデルを用いて検討されてきた。しかし、今までヒト卵巣におけるアポトーシスを分子レベルで検討した報告はない。今回われわれは、ヒト卵巣機能の調節機構について、断片化DNAの3'末端標識法を用いることで、ヒト卵巣機能へのアポトーシスの関与について検討した。正常月経周期を有する子宮頸癌患者から手術時に卵巣を採取した。また、妊娠黄体は、子宮外妊娠患者から得られた(学内倫理委員会承認済み)。卵胞あるいは黄体を含む卵巣組織についてin situ DNA3'末端標識法を用いて、卵巣組織あるいは細胞におけるapoptosisの出現について検討した。また、黄体組織よりDNAを抽出し、DNA末端を標識、電気泳動分離後にDNA断片化についてオートラジオグラフィーにて検討した。「成績」ヒト月経黄体については、黄体期中期から末期にかけて特徴的なDNAの断片化の出現および増加を認め、apoptosisによる黄体細胞のプログラム細胞死が起こることが判明した。また、妊娠初期黄体では黄体細胞のapoptosisが抑制されていることがわかった。「結論」ヒト月経周期において卵巣の黄体の退行はapoptosisであることが判明した。これらの成績は、“Apoptosis of human corpora lutea duraing cyclic luteal regression and early pregnancy."という題名にて1996年7月Journal of Clinical Endocurinology and Metabolism誌81巻7月号に掲載予定である。また、ヒト卵胞の閉鎖もまたapoptosisによるものであることが確かめられている。
真正粘菌変形体の環境依存の動的ネットワーク形成による適応行動と機能創発

真正粘菌変形体(Physarum polycephalum)は多核単細胞のアメーバ様細胞である。細胞の厚みを振動させながら環境中を遣いまわり、環境からの情報を細胞の状態・形態にフィードバックしながら行動する。一見、特異な生物だが、「移動知」という概念から見た場合、生物実験系のモデル生物として最適な生物システムのうちの1つであろう。この細胞は振動性の細胞であり、どの部分を人工的に切り取ってきても細胞の機能を失うことなく独立な細胞として振動し行動できるので、ほぼ同一の要素が集合した要素集団系(結合振動子系)として捉えることができる。この細胞全体を眺めて見ると管状構造のネットワークで構成されている。管内では原形質流動という往復流動が見られ細胞の部分間、つまり、要素間の相互作用はこの流動を通して行われている。興味深いことに、この細胞は環境の状況に応じてその形態(管ネットワークの形態)と振動周期を著しく変化させる。つまり、管ネットワークの幾何が生物としての機能に大きな影響を与えていることが予想される。本研究の目的は、管ネットワークのトポロジーと形態に着目し、構成論的手法により、原始的な生物の形態による環境の適応機構を明らかにすることである。具体的には、外部環境に応じて輸送管ネットワーク形態が著しく変化する現象について、(1)環境依存のネットワーク構造の特徴を抽出し、(2)環境適応の観点から生物機能がどのように機能的、効率的になっているかを調べ、粘菌の輸送管ネットワークの適応機構の解明を目指した。真栄養分摂取効率,エサ探索効率,エネルギー消費量,栄養分輸送効率などの指標を計測した結果、正粘菌変形体は、各環境毎に最も適応した輸送管ネットワーク形態をとっていることが明らかとなった。真正粘菌変形体(Physarum po-ycephalum)は多核単細胞のアメーバ様細胞である。細胞の厚みを振動させながら環境中を這いまわり、環境からの情報を細胞の状態・形態にフィードバックしながら行動する。本研究では、粘菌が環境依存に形成する管構造の動的ネットワーク構造について環境との相互作用を視野に入れた解析を行い、要素集団系における「移動知」の共通原理の考察を行うことをめざしている。H20年度は、まず粘菌が形成する管状構造ネットワークの成長過程を誘引環境と忌避環境で観察・解析をおこなった。ネットワーク・トポロジー解析と管径のネットワーク分布解析の結果、誘引環境では6角格子状で管径も連続的に階層的に分布していること、忌避環境では1ree-graph状で管径はある太さにピークのある分布をしていることがわかった。次に、各環境における振動の時空間パターンを調べ、誘引環境では空間波長の短い螺旋波が発生し、忌避環境では長波長の伝搬波が発生することを見いだした。この長波長波の発生とともに移動行動が開始され、このとき、管構造の成長が伴うことを定量的に確かめた。また、粘菌の進行方向に障害物があっても、管構造を発達させることにより、移動効率が低下することなく進行できることがわかった。以上の結果から、管の成長が移動行動と密接な関係があることを見いだした。
中高層木造建築物の耐震性能の高度化を目的とした制振構造システムの開発

中高層木造建築物の構造形式として一般的に用いられる木質ラーメン構造のエネルギー吸収能力の向上を目的として、オイルダンパを仕口に方杖状に設置することで粘性減衰を付加する構法と、柱梁接合部にH形鋼を用いH形鋼の塑性化によってエネルギーを吸収する構法の2種類を開発した。何れの構法についても、実大試験体を用いた実験的検証と時刻歴応答解析による地震応答低減効果の解析的検証を通して、従来の構法と比較して耐震性能を大きく向上できることを明らかとした。本研究では、今後増加が予想される中層木造建築物の耐震性能の高度化を目的として、木質ラーメン構造への制振構造の適用に関する研究を行っている。具体的には、研究代表者がこれまでに木造住宅用に研究してきたオイルダンパを中規模木造に適用する構法と、柱梁接合部を鋼材によって構成する構法を提案し、同構法を用いることによる地震応答低減効果を解析と実験を通して検証している。初めに、木質ラーメン構造の柱梁接合部の仕様として一般的に用いられている接合方式によって製作した柱梁仕口の実大試験体に対して静的載荷実験を実施し、実験で得た荷重変形関係を正確に模擬できる力学モデルを拡張NCLモデルにより作成した。次に、作成した力学モデルを用いて4層の木質ラーメン構造の解析モデルを作成し、オイルダンパを設置することで粘性減衰を付加した場合と、ダンパは設置せずに主構造の剛性・耐力を増加させた場合の地震応答性状を時刻歴応答解析により比較した。解析では、オイルダンパを設置した場合には応答加速度を増大させることなく応答変形を低減できる一方で、オイルダンパを設置せずに建築物の剛性・耐力を増大させた場合には応答変形の低減効果は不規則であり応答加速度は増大する結果となり、オイルダンパを設置することで建築物を高減衰化することの優位性が認められた。同様に、柱梁接合部を軽量H形鋼で構成し鋼材の塑性化により吸収エネルギーを増大させる構法についても検討し、その有用性を確認した。最終年度には、解析による検討結果の妥当性を確認するため、提案する2種類の構法によって製作した柱梁接合部の静的・動的加振実験を実施した。実験結果より、何れの構法も既往の構法と比較してエネルギー吸収性能を想定通り大幅に向上できたことから、本研究で得られた成果は木質ラーメン構造の耐震安全性の向上に極めて有効である。昨年度は、中高層の木質ラーメン構造建物の時刻歴地震応答解析を行い、中高層木造建築物の地震応答性状を把握するとともに、圧効きオイルダンパを設置した場合の応答について検討し、十分な応答低減効果を得るのに必要となるダンパの性能を策定すること、またダンパを設置した実大軸組に対して載荷実験を行い、ダンパによる効果および軸組内でのダンパの挙動について詳細に検討することを主な目的とした。まず、時刻歴地震応答解析においてより実現象に近い解析結果を得るために、既往の代表的な2種類の構法によって製作した実大の木質ラーメン柱梁接合部の載荷実験を実施し、解析モデルのパラメータを決定した。作成した解析モデルを用いて4層建物を対象に解析を行った結果、各層に適量のオイルダンパを設置することで、単に各層の耐力を増加させた場合と比較して、建物の応答加速度を過度に増加させることなく変形(損傷)を安定して低減できることを明らかにした。また、木造住宅用として開発した圧効きオイルダンパであっても、柱梁軸組への設置方法を工夫することで、過大な基数を設置せずとも十分な応答低減効果が得られることを示した。次いで、既往の構法を用いた木質ラーメン軸組の柱梁接合部の実大試験体を製作し、方杖型に圧効きオイルダンパを設置して動的載荷実験を行った。実験結果からは、ダンパを設置することでエネルギー吸収能力が想定通りに向上すること、またダンパの抵抗力が周辺部材に悪い影響を及ぼすことは無いこと等を確認した。さらに、柱梁接合部の高靱性化を図るなどダンパの併用に適した仕様に改良することで構造全体としての性能をより良くすることが出来る可能性も見られ、総じて次年度の研究に向けての有意義な成果が得られた。申請当初の計画では、次年度にダンパを設置した軸組試験体の載荷実験を実施する予定としていたが、「研究実績の概要」に記した通り、昨年度後半に柱梁接合部の部分試験体ではあるもののダンパを設置した状態での実験を実施することができ、次年度の研究に向けた有用な知見を得ることが出来たため。次年度は、昨年度の解析検討および実験検討で得られた成果をもとに、軸組部材への施工性の良いダンパの取り付け方法やダンパ仕様などの各部のディテールの検討を進めるとともに、柱梁接合部の力学性能の改善方法も検討しより有効な構造システムの提案を行う。具体的には、まず、ダンパを組み込んだ木質ラーメン架構の力学特性を確認するための実験を実施する。圧効きオイルダンパを設置した

1層1スパンの実大木質ラーメン架構の動的載荷実験を行い、ダンパが架構内で想定する挙動を示すか、また架構全体として想定する力学性能を示すか等の基本的な特性を明らかにする。また、得られた実験結果を通して、ダンパの仕様やダンパと軸組部材との取り付け部の仕様など、細部の改良を行う。実験システムには、研究代表者らの先行研究で構築したシステムをほぼそのまま用いることが出来る。試験パラメータとしては、ダンパの設置方法、柱梁接合部の接合仕様などを予定している。次に、ダンパを設置することによる地震応答の低減効果を実験的に検証するため、実大の立体木質ラーメン架構の動的加振実験を実施する。試験体の規模は、使用を予定している試験機の仕様上の制限も考慮して、スパン3m程度、高さ方向は1層を計画している。本実験を通して、実大レベルでの実現象を確認し、ダンパを設置することの有効性を明らかにすることは、中高層木造建築物への制振構造の適用を実用化する為には、極めて大きな役割を果たす。また、実験と解析との比較により力学モデルの高精度化も同時に検討することができ、設計業務のための環境を整える意味でも、期待できる成果は大きい。次年度は、申請時の計画書の通り実験的な検討を主としているため、研究費の多くは試験体や実験用冶具の購入費(物品費)に計上している。その他は、遠隔地での実験も計画しているために必要となる旅費と、実験で取得したデータの整理の補助作業としての謝金を計上している。
維管束を構成する細胞間の分化における相互作用の解析

高等植物の維管束組織は多種類の細胞によって複雑に構築された組織であり、個々の細胞が自身の分化運命を獲得する機構については現在のところ解っていない。ヒャクニチソウ管状要素分化系では、オーキシンとサイトカイニンの存在下で単離した葉肉細胞が管状要素に再分化する。最近の報告から、この分化系はin vivoにおける管状要素分化だけでなく維管束分化も反映していることが示唆されてきた。そこで本研究においては、管状要素と共に木部を構成する木部柔細胞がこの系で分化しているかどうかを更に検討すると同時に木部柔細胞の分化過程の解析をしている。また、管状要素分化を抑制する細胞外因子が、管状要素以外の木部細胞を形成するのに関わっているのではないかと考え、単離精製と機能解析を行っている。管状要素は分化過程で二次壁のリグニン化とプログラム細胞死を起こし、最終的には空洞の細胞となる。一方、木部柔細胞はいずれの現象も起こさないため、外見上は特別な特徴を持たない生細胞であるが、管状要素細胞と同様にリグニンの前駆物質の合成遺伝子が発現していることが報告されている。木部柔細胞自身はリグニン化しないため、合成したリグニン前駆体は管状要素細胞に供給されていると予想される。そこで、木部柔細胞ヒャクニチソウの培養系を用いて、管状要素以外の生細胞がリグニン前駆物質を培地中に分泌していることを明らかにした。次に、培地中へのリグニン前駆物質の蓄積を木部柔細胞の生理的な特徴としてとらえ、各種ホルモンによるリグニン前駆物質の蓄積の影響を調べた。管状要素分化に必要なブラシノステロイドの合成をウニコナゾールで抑制したり、サイトカイニン量を減少させるといった実験を行ったところ、リグニン前駆物質の培地中への蓄積には、サイトカイニンが必要だが、ブラシノステロイドは必要ないことがわかり、管状要素と木部柔細胞の分化分岐点にはブラシノステロイドが重要な働きをしていることが示唆された。一方で、管状要素分化を抑制する因子の分離・同定を目指した。オーキシンのみで培養したヒャクニチソウの培養液には、分裂は抑制しないが、管状要素分化を抑制する因子が含まれていた。これまでのところ、この因子は10kDa以下の低分子タンパク質であること、熱に安定であることがわかった。
イオン液体による電子顕微鏡画像の可視化

イオン液体を電子顕微鏡の真空チャンバーに入れても蒸発しないことから、このものを電子顕微鏡で観察してみた。すると、チャージアップすることなく、あたかも電子導電性の物質のように観察することが出来た。この性質を利用すると、イオン液体で濡れた状態の試料を観察出来ることになり、これを積極的に活用することが本研究の目的である。1.電子顕微鏡(SEM)観察の可視化試薬としての応用絶縁性試料にイオン液体を塗布して導電性を付与する手法について検討した。その結果、平板試料ならびに繊維状試料については、イオン液体を適当な揮発性溶媒に溶かし、それをスプレー等で塗布して乾燥することにより、イオン液体の薄膜を試料に被覆するという手法を確立した。また、多孔性試料ならびに膨潤制試料については、イオン液体を染みこませる手法を確立した。具体的には、紙やすり、脱脂綿、布片、プラスチック、星の砂、わかめ等の試料を用いて、その実用性を実証した。2.加速電子を透過させる液体としての研究溶媒和電子の研究を行っている研究者らと議論して、電子がイオン液体中で溶媒和されることが、あたかも電子伝導性物質のように振舞うのであろうとの認識を得た。今後、その実証の為の研究を続ける。3.化学反応、生体反応の電子顕微鏡観察電子顕微鏡の真空チャンバーを改良することにより、チャンバー内の試料に電位印加する、加温する、2種のイオン液体を混合することを可能とした。そして、電気化学反応として導電性高分子の酸化還元反応、各種金属の電解析出、モノマーの加温による重合反応、2種の試薬を混合することによる金属等の析出反応を真空チャンバー内で行い、その反応プロセスを電子顕微鏡観察した。そして、それぞれの反応が進行する様子を観察できることを明らかにした。本申請は、本年度で終了することになるが、本研究課題で得られた結果を基に2007年9月にJSTのGREST研究の申請を採択され、これが大きな成果のひとつであると言える。イオン液体は、揮発しない"グリーン溶媒"として注目されている。閉鎖系における反応では、不揮発性と既存の有機溶媒と異なる性質から、新しい機能溶剤として高い潜在性を有している。この性質を利用すると、イオン液体で濡れた状態の試料をかんさつ出来ることになり、これを積極的に活用することが本研究の目的である。多孔性試料の観察有孔虫の殻で、絶縁性の多孔質物質である星の砂を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した。蒸着等の処理をせずにSEM観察すれば、電子ビームで照射した電子によってチャージアップしてしまい、真っ白のノイズが多い画像となる。いっぽう、粘性の低いイオン液体(1-エチル-3-メチルイミダゾールビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドを含浸させ、それをサンプル台にくっつけて観察すると、チャージアップは全く起こらず、表面の微細な構造も明確に観測することができた。膨潤する試料の観察濡れることで形状が変化する生体試料として、わかめの観察を行った。乾燥ワカメは金の蒸着を施すことでSEM観察が可能になる。しかし、水で膨潤させたわかめは、そのままをSEM観察することは不可能である。わかめを水で膨潤させ、それを親水性のイオン液体中に漬け、水をイオン液体で置換した後に、真空中で水を充分に除去した試料を調製した。これをSEM観察すると、厚みが数倍にもなった、膨潤したわかめをSEMで直接的に観察することができた。これらの結果は、濡れたままで観察したいあらゆる生体試料を観察する可能性を示すものであり、その可能性を広げるための研究を続ける。

そして、電気化学反応として導電性高分子の酸化還元反応、各種金属の電解析出、モノマーの加温による重合反応、2種の試薬を混合することによる金属等の析出反応を真空チャンバー内で行い、その反応プロセスを電子顕微鏡観察した。そして、それぞれの反応が進行する様子を観察できることを明らかにした。本申請は、本年度で終了することになるが、本研究課題で得られた結果を基に2007年9月にJSTのGREST研究の申請を採択され、これが大きな成果のひとつであると言える。
d-f元素系二核錯体による希工類の機能化

希土類イオンは、ハードな酸に属するために配置原子が限られ、しかも4-f電子が外殻の5s-および5p-電子によって遮蔽されており、配位子場の影響をほとんど受けない。これらのことが、希土類錯体についての研究を遅れさせている大きな理由だと言われている。本研究では、錯体化学にとって致命的欠点とさえ言われているそれら希土類の本来的特徴を、よりソフトなd-遷移元素と組み合わせることによって、逆に活用することをねらっている。すなわち、d-f元素系二核錯体を形成させることによって両元素の持っている性質の違いを一層明確にし、両金属イオンの共同効果に基づいて発現する機能を調べ、機能性錯体あるいは機能性材料創製のための基礎的データを提供することを目的とした。そのために、平成5、6年度の2年間にわたって、いくつかの新しい二核錯体を合成し、それらの性質を調べた。その結果、我々がこれまでに報告してきた「アミノアルコールなどの基質では、窒素原子がd-遷移金属サイトに、酸素原子が希土類-サイトに特異的に結合して取り込まれる(基質の特異的取り込み)」、「銅とガドリニウムとの間には強磁性的相互作用が働いている」、「ユウロピウムやテルビウムの蛍光強度が二核錯体の形成によって著しく減少する」と言った性質が今回の一連の二核錯体においてもあてはまることがわかった。特に、ニッケル(II)のsalen錯体ではピリジン中でもピリジンが溶媒和しないことが知られているが、今回のように二核錯体を形成すると基質が容易に配位できるようになることは興味深い。この性質を有機合成反応へと利用するにはあまりにも期間が短か過ぎたが、現在、進行中のものもあり、良い感触を得ている。また、銅(II)と同じ不対電子数を持つオキソバナジウム(IV)とガドリニウム(III)との間には磁気的相互作用が殆どないことから、従来から言われているようなスピン分極機構について再考の余地があるように思われる。さらに、蛍光特性におよぼすd-遷移元素の影響についてもまだまだ研究すべきことがあまりにも多い。これらのことも含めて、今後更にd-f元素系錯体について発展させたいと思っている。本研究の目的は,d-遷移元素と希土類元素とを組み合わせたd-f元素系二核錯体を設計・合成することによって,(1)二核錯体による有機基質の特異的取り込み,(2)d-f金属イオン間の磁気的相互作用に基づいた錯体強磁性体構築素子としての可能性,(3)ユウロピウムなどを用いた光機能性錯体としての可能性,(4)d-遷移金属錯体による酸素分子活性化に及ぼす希土類の効果,などについて調べ,希土類の特徴を発揮できる錯体を追求することである。平成5年度では,以下のような二核錯体を合成し,それらの性質を調べた。その結果,『アミノアルコールなどの基質では窒素原子はd-遷移金属サイトに,酸素原子は希土類サイトに特異的に結合して取り込まれる』,『銅(II)とガドリニウム(III)との間には強磁性的相互作用が弱いながらも明らかに見られる』,『ユウロピム(III)の蛍光が二核錯体を形成することによって著しく弱くなる』ことなどがわかった。

これらのなかでも特に,ニッケル(II)のsalen錯体はピリジン溶媒中でもニッケルへの溶媒配位がないことがよく知られているが,今回の二核錯体にアミノアルコールを加えるとアミノアルコールの酸素原子が希土類サイトに固定されるために窒素原子がニッケルに配位できるようになったことは注目に値する。また,種々のd-遷移金属のsalen-タイプ配位子との錯体をユウロピム(III)やテルビウム(III)の溶液に加えることによって,二核錯体形成による蛍光消光について更に詳細に検討した。これらの成果は,学会で発表,更に論文投稿の予定である。本研究の目的は、d-遷移元素と希土類元素とを組み合わせたd-f元素系二核錯体を設計・合成することによって,(1)二核錯体による有機基質の特異的取り込み、(2)d-f金属イオン間の磁気的相互作用に基づいた錯体強磁性体構築素子としての可能性,(3)ユウロピウムなどを用いた光機能性錯体としての可能性,などについて調べ,希土類の特徴を発揮できる錯体を追求することである。平成6年度では、以下のような二核錯体を合成し,それらの性質を調べた。その結果,錯体(1)については,これまで報告したd-f元素系二核錯体と同様に,『アミノアルコールなどの基質では窒素原子はd-遷移金属サイトに,酸素原子は希土類サイトに特異的に結合して取り込まれる』,『銅(II)とガドリニウム(III)との間には強磁性的相互作用が弱いながらも明らかに見られる』,『ユウロピム(III)の蛍光が二核錯体を形成することによって著しく弱くなる』ことなどがわかった。錯体(2)については,パラジウム(II)は典型的にソフトな酸であるので,現在,種々の有機化学反応に対する触媒としての有効性を調べている。また,これまでは,銅(II)あるいはバナジル(IV)とガドリニウム(III)との間の磁気的相互作用についてのみ調べてきたが,今後は,ガドリニウム(III)以外の希土類との相互作用について調べたい。
東アジアの循環型経済の構築と国際協力

本研究は,東アジアの循環型経済の構築を推進する政策とその政策の構築を支援する国際環境協力に関して,中国とタイを対象として到達点と課題を検討した.この結果, (1)産業間の副産物利用の促進政策は,中国ではパイロット事業方式が拡大して政策として定着し,タイでは拡大しなかったが,この要因として政策導入以前に既存立地企業の環境負荷を削減できていたかどうかが大きく影響した,(2)中国は独自の特定有害物質使用禁止指令を制定し,タイは制定しなかったが,両国とも必ずしも特定有害物質使用禁止指令を自国企業の環境負荷の削減を図りつつ輸出競争力を強化する手段としては活用しているわけではないこと,(3)東アジアの循環型経済の構築を支援してきたドイツ・欧州連合と日本では,国際環境強力のアプローチに重要な相違が存在したことを明らかにした.本研究は,東アジアの循環型経済の構築を推進する政策とその政策の構築を支援する国際環境協力に関して,中国とタイを対象として到達点と課題を検討した.この結果, (1)産業間の副産物利用の促進政策は,中国ではパイロット事業方式が拡大して政策として定着し,タイでは拡大しなかったが,この要因として政策導入以前に既存立地企業の環境負荷を削減できていたかどうかが大きく影響した,(2)中国は独自の特定有害物質使用禁止指令を制定し,タイは制定しなかったが,両国とも必ずしも特定有害物質使用禁止指令を自国企業の環境負荷の削減を図りつつ輸出競争力を強化する手段としては活用しているわけではないこと,(3)東アジアの循環型経済の構築を支援してきたドイツ・欧州連合と日本では,国際環境強力のアプローチに重要な相違が存在したことを明らかにした.平成18年度の研究では、上記課題のうち、主に中国に関する調査を行った。まず特定有害物質使用禁止指令や電子ゴミ処理法への企業への対応に関しては、中国政府が独自の指令を作成し、実施することになったことから、当該指令に関する情報を収集し、EU指令との相違を比較検討した。その上で、北京にて日系企業及び中国企業から聞き取り調査を行った。この結果、日系企業も中国企業も2007年までは中国政府の新たな指令への対応に追われるため、2008年度に改めて対応の結果についての聞き取り調査を行うべきことが明らかになった。次に,産業間の副産物利用の促進に関しては、北京にて政策に関する聞き取り調査を行うとともに、国家モデル地域に指定されている江蘇省・蘇州市及び内蒙古自治州・包頭市・フフホト市において、市政府及び工場に対して聞き取り調査を行った。この結果、中国内部においても、外資誘致と環境管理の組み合わせによる副産物利用という沿岸部工業団地型と、地元の国有大企業の副産物の有効利用という内陸部工業団地型という2つの異なる方式で行われていることが明らかになった。これが、経済面及び環境面でどのような相違をもたらしているのかは、来年度以降の検討課題である。平成19年度の研究では,中国における調査を進めつつ,タイにおける調査を行った.まず特定有害物質使用禁止指令への企業の対応に関しては,中国企業への聞き取り調査が困難であったことから,中国に進出している日系企業での対応を上海にて聞き取り調査を行った.この結果,2002年のいわゆるソニーショック以降,多くの日系企業が親会社の指導により中国現地法人及び中国に進出したサプライヤーに対応を強化したことが明らかになった.ただし,このプロセスの詳細や分析に関しては,さらに調査・検討を進める必要があることが明らかになった.次に,産業間の副産物利用の促進に関しては,中国に関しては,貴陽市開燐生態工業園区の現地調査を行い,企業集団主導の副産物利用促進事業の実態に関する知見を深めた.またタイに関しては,生態工業園区設置の動向を工業省・工業団体公社及び生態工業団地やエコタウンの建設を計画している企業での聞き取り調査を行い,同時にドイツが行った生態工業団地建設への国際環境協力の成果と課題についても現地で聞き取り調査を行った.この結果,副産物利用を促進するには工業団地での企業立地政策及び企業誘致政策が不可欠であることが明らかになった.この知見に基づいて,和文及び英文での論文の作成に着手した.平成20年度は、前2ヵ年の研究成果を踏まえて調査を行った結果、以下の点を明らかにした。第1に、循環型経済に関わる政策のうち、産業間の副産物利用の促進政策は、中国では生態工業園区というパイロット事業方式で開始され、その後各地に拡大され、また循環経済推進都市というパイロット事業方式が始まるなど拡大傾向を見せているのに対し、タイではマブタプット工業団地でのパイロット事業のみで他に拡大しなかったこと、この理由として、中国とタイの産業間の副産物利用の促進政策は、共通して貿易自由化の進展を背景に副産物利用企業の誘致し、そのことで地域での産業集積を通じた環境負荷の削減を目指していたものの、タイでは地域の産業集積が大きくなりすぎ、副産物利用促進のみでは地域環境の保全が困難になったことである。第2に、特定有害物質使用禁止指令に関しては、中国は独自の法律を制定し、タイは制定しなかったが、この理由として、外国製品に対する国内製品の保護の考えの相違があったこと、にもかかわらず、両国とも、外資企業では欧州市場への輸出への対応のために外資企業の本社が工場及び調達の両方で指示を出して対応しているにすぎないことである。

第3に、中国及びタイでも、循環型経済推進政策の基本的なアイデアは、ドイツや欧州連合、日本から学習したものであったが、ドイツ・欧州連合と日本の援助の間には、廃棄物最小化クラブの結成を通じた企業間の信頼関係の構築を重視するアプローチと、工場設備の更新を重視する重視するアプローチの相違があり、それが実践方式とパフォーマンスに少なからぬ影響を及ぼしたことである。
非対称フタロシアニン金属錯体蒸着膜の光物性と非線形光学材料への応用

前年度の研究において、我々は低対称フタロシアニン2,3:12,13-dibenzophthalocyan-nato-Zn(II)(ZnDBPc)のOMBD(Organic Molecular Beam Deposition)法による蒸着薄膜が高い光学非線形性を示すを見いだした。また、DBPcを薄く蒸着させた上にチタニルフタロシアニン(TiOPc)を重ねて作った二重膜ではさらに1桁高い非線形性が現れることを発見した。さらに、得られた蒸着膜はデバイスとしての応用に必要な10mm×13mmのサイズをもち、その全体にわたって一定の方向への均一な異方性を示すことが分かった。今年度はさらにこれらの光学非線形性の高い領域の探索を行なうとともに、このフタロシアニン誘導体がなぜこのように高い非線形性を示すのかについて主としてX線構造解析、原子間力電子顕微鏡(AFM)、走査型電子顕微鏡(SEM)、紫外光電子スペクトル(UPS)などを用いて研究を進めた。その結果、非対称化フタロシアニンの膜は、高い真空度化での蒸着によって面内で一方向に伸びる秩序を形成すること、ZnDBPcは三斜晶系の構造をとっていること、そのために、高い異方性をもった非線形性が出現するという事実が分かった。また、そのような結晶成長がいかにして進行するかというメカニズムについてもかなり詳細に明らかにできた。すなわち、このような高い結晶性は、ZnDBPc分子と基板材結晶の原子配列との整合の結果によってもたらされるものではなく、ZnDBPcの分子間相互作用の結果として起きるものである。このような結晶成長の様子は、これまでに知られている他のフタロシアニン錯体のそれとはまったく異なっている。フタロシアニン金属錯体は比較的容易に合成でき,熱的にも化学的にも高い安定性を有するので,顔料,光伝導材料として広く使用されている。しかし,構造的に特殊な非対称フタロシアニン金属錯体の合成研究は極めて少ない。籏野.小波は非対称フタロシアニン金属錯体の分子設計を行い,それらの分光学的性質を群論を用いて詳細に吟味し、実際に合成した多くの非対称フタロシアニン金属錯体の構造とそれらの電子吸収スペクトルの関連を明らかにした(Molecular Physics,80,153頁160頁(1993年))。これらの非対称フタロシアニン金属錯体の分子間相互作用の制御の結果,右に示すFormula Iの分子がSapphire R(1102)面上にOrganic Molecular Beam Deposition(OMBD)法で正しく配向することを発見した(Jpn.J.Applied Phys.,32,L628L630(1993年))。Reflection High-Energy Electron Diffraction(RHEED)法による解析によると,長軸が互いにずれて配向した単結晶類似の配向をなし(J.Cryst.Growth,印刷中),このFormula Iの分子薄膜上にOMBD法で蒸着したチタニルフタロシアニン膜は従来のチタニルフタロシアニン膜の100倍程度の非線形光学特性を示すことを発見した(Nonlinear Optics,印刷中;特許願平成4年121060号)。

今年度はさらにこれらの光学非線形性の高い領域の探索を行なうとともに、このフタロシアニン誘導体がなぜこのように高い非線形性を示すのかについて主としてX線構造解析、原子間力電子顕微鏡(AFM)、走査型電子顕微鏡(SEM)、紫外光電子スペクトル(UPS)などを用いて研究を進めた。その結果、非対称化フタロシアニンの膜は、高い真空度下での蒸着によって面内で一方向に伸びる秩序を形成すること、ZnDBPcは三斜晶系の構造をとっていること、そのために、高い異方性をもった非線形性が出現するという事実が分かった。また、そのような結晶成長がいかにして進行するかというメカニズムについてもかなり詳細に明らかにできた。すなわち、このような高い結晶性は、ZnDBPc分子と基板材結晶の原子配列との整合の結果によってもたらされるものではなく、ZnDBPcの分子間相互作用の結果として起きるものである。このような結晶成長の様子は、これまでに知られている他のフタロシアニン錯体のそれとはまったく異なっている。
都市廃棄物の広域管理に関する研究

1.廃棄物の鉄道輸送状況調査国内・国外の廃棄物の鉄道輸送状況調査を行い、鉄道輸送における技術的・制度的問題点を検討した。2.廃棄物の広域輸送の経済学的視点からの検討これまでの廃棄物処理の基本的な考え方は排出者費用負担の原則を踏まえて、排出域内処理を基本とされてきた。本研究では経済学的な視点から広域処理の問題点を示すとともに、地域計画論の視点から広域輸送方法の選択および処理施設の立地についても基本的な考え方を整理した。3.大規模処分場が環境に与える影響の検討廃棄物によって大規模埋め立てが生じた場合、従来の舗装では微気候が変化し、温暖化がもたらされるが、保水性ブロックや舗装を適用すると自然の土壌と同様な熱環境を維持することや、現在の都市表面が修復された場合のエネルギー効果についても明らかにした。この他、様々な利用法の1つとして家屋の屋根材としての適用場合の効果についても示した。4.わが国の廃棄物鉄道広域輸送のあるべき姿の検討鉄道による廃棄物の広域輸送が健康と環境の保全に果たす役割を整理し、鉄道広域輸送のあるべき姿を検討した。1.国内の鉄道輸送状況調査:川崎市内の川崎臨海鉄道(株)浮島線末広町駅において現地調査を行い、廃棄物の鉄道輸送状況及びトラックへの積み替え方式の現状把握を行った。その結果、鉄道輸送の経済性、積み替え効率等が明らかになった。2.廃棄物輸送の広域化の現状調査:大阪湾フェニックス計画(大規模海面処分場)の現地調査を行い、廃棄物搬入量処分量等の現状と問題点等を調査した。その結果大規模海面処分場が災害時等の廃棄物の受け入れ先としてうまく機能したことが明らかになった。3.大規模海面処分場が環境に与える影響の調査:埋め立て地の土地利用変化による微気象の解析を行うためのモデル化を行い、いくつかのケースについて解析することを試み、モデルの妥当性について調べた。すなわち埋め立て地および周辺部分の微気象を同時に解析し、その影響を複雑地形や土地利用変化が急変する場に関して検討した。4.廃棄物処理における広域化の動向調査:地理情報システム(GIS)を利用して廃棄物処理の広域処理の優位性について検討するための先行研究の調査及び、基礎的なシステムのあり方について検討を行った。5.海外の広域輸送状況調査:オランダで広域輸送を行っている廃棄物処理会社(VAM)について資料収集と調査とを行い、わが国の鉄道輸送の現状と比較した。1.鉄道輸送状況調査:国内・国外の廃棄物の鉄道輸送状況調査を踏まえ、鉄道輸送における技術的・制度的問題点を整理した。2.廃棄物輸送の広域化の現状調査と鉄道輸送の潜在受容把握:大阪湾の広域海面処分場の実態調査結果を解析し、大規模処分場が建設された場合の鉄道輸送の可能性を検討した。3.大規模海面処分場が環境に与える影響の検討:大規模処分場の建設が周囲の気候に与える影響に関するシミュレーションを行った。4.廃棄物の広域輸送の経済性の検討:平成10年度の成果を踏まえて広域輸送の経済性を検討した。5.わが国の廃棄物鉄道広域輸送のあるべき姿の検討:以上の作業を踏まえ鉄道が健康と環境の保全に果たす役割を整理し鉄道広域輸送のあるべき姿を検討した。1.鉄道輸送状況調査過年度に行った国内・国外の廃棄物の鉄道輸送状況調査を踏まえ、鉄道輸送における技術的・制度的問題点をまとめた。2.廃棄物輸送の広域化の現状調査と鉄道輸送の潜在受容把握過年度に行った大阪湾の広域海面処分場の実態調査結果を解析し、大規模処分場が建設された場合の鉄道輸送の可能性を検討した。3.大規模海面処分場が環境に与える影響の検討廃棄物によって大規模埋め立てが生じた場合、従来の舗装では微気候が変化し、温暖化がもたらされるが、こうしたブロックや舗装を適用すると自然の土壌と同様な熱環境を維持することや、現在の都市表面が修復された場合のエネルギー効果についても明らかにした。4.廃棄物の広域輸送の経済学的視点からの検討これまでの廃棄物処理の基本的な考え方は排出者費用負担の原則を踏まえて、排出域内処理を基本とされてきた。

5.わが国の廃棄物鉄道広域輸送のあるべき姿の検討以上の作業を踏まえ鉄道が健康と環境の保全に果たす役割を整理し、3年間の研究のまとめとして鉄道広域輸送のあるべき姿を検討した。
術中レーザーマーキング実用化の検討

末梢肺に発生する小型肺癌は手術中に触知することが困難で病変の同定に難渋する。そのため経気管支的に病変部へ細径レーザープローブを誘導し低出力レーザー照射を行い、そのレーザー光を肺表面から確認することで病変部を同定する方法を考案した。まずハイブリッド犬を用いて実験を行い、経気管支的にレーザープローブを胸膜直下まで誘導し低出力レーザー照射を行ったところ、胸膜から2cmの深さまでレーザー光を確認することができた。次に同様のレーザー照射をヒトの摘出肺で行ったところ、1cmの深さまでレーザー光を確認することができた。いずれもレーザー照射部に損傷は認めなかった。末梢肺に発生する小型肺癌は術中に触知することが困難なことが多く、病変の同定に難渋する。本研究はこの様な病変の術中同定法として、末梢肺へ挿入可能な細径レーザープローブを用いて、経気管支鏡的に病変部へ細径レーザープローブを誘導し、低出力レーザー照射を行いそのレーザー光を肺表面から確認することで、病変部を同定することが可能かどうかを検証することを目的とする。また同時に細径レーザーファイバーの安全性を検証することを目的とする。上記目的の検証のため、平成28年度の研究計画に基づき動物実験を行った。ハイブリッド犬に対し全身麻酔下に経気管支鏡的にレーザープローブを末梢気管支へ挿入した。レーザープローブは研究協力者である慶應義塾大学と共同で開発した直径0.8mmの側射型細径プラスチックプローブを用いた。胸膜直下までプローブを誘導し50mWの低出力レーザー照射を行い、開胸下に肺表面から直接レーザー光が確認可能かを検討した。細径プラスチックプローブは、気管から挿入する際180度近い屈曲を伴うヒトの上葉気管支に相当するハイブリッド犬の前葉気管支に、損傷することなく安全に挿入可能であった。また胸膜直下までプローブを誘導しレーザー照射を行ったところ、肺表面から明瞭にレーザー光を観察することが出来た。その後プローブを徐々に引き抜いたところ、2.0cmの深さまでレーザー光を観察することが可能だった。またレーザー照射部には損傷を認めず、安全にレーザー照射を行うことが出来た。動物実験を行う際、当初予定していたブタよりもより代謝がヒトに近いイヌを用いて行うこととなったが、それ以外は計画通り研究が進んでいる。この術中マーキング法の実用性について安全性と有用性を検討した。平成28年度にはハイブリッド犬を用いて動物実験を行った。経気管支的にレーザープローブを胸膜直下まで誘導し低出力レーザー照射を行ったところ、胸膜から2cmの深さまでレーザー光を確認することができた。平成29年度にはヒトの摘出肺を用いて同様の実験を行った。右上葉肺癌患者の摘出肺を用いて、気管支断端よりシリンドリカル細径レーザープローブを胸膜直下へ誘導し、出力70mWの低出力レーザー照射を行った。胸膜直下では肺表面からレーザー光を明瞭に観察することができた。その後徐々にレーザープローブを抜いたところ、1cmの深さまでレーザー光を確認することができた。その後病理学的にレーザー照射部の観察を行い、肺実質に損傷を認めないことを確認した。動物実験に比べヒトの肺では確認できる深さが1cmと浅かったが、この原因として、動物実験では生体肺を用いたため拡張した肺に対してレーザー照射を行ったのに対し、ヒトでの実験では侵襲を最小限に抑えるために摘出肺を用いたため、肺が十分に拡張しておらず、肺組織の密度が高まったことが考えられた。また患者は喫煙歴:40本/day, 20年間のex-smokerであり、肺表面に炭分沈着や胸膜の肥厚も認められたことも原因の一つとして考えられた。そのため術中に生体肺で喫煙歴がないまたは浅い患者であれば、胸膜からより深い部位の病変を確認することも可能であると推察された。以上より低出力レーザーを用いて末梢肺の小型病変の部位を術中に同定することは、安全に可能であると考えられた。ヒト摘出肺を用いて動物実験と同様の検証を行い、本技術が実際にヒトに応用可能かを検証する予定である。実際の患者に対して行う予定であり、患者の同意はもちろんのこと、倫理規定を遵守して行う必要がある。肺癌などで肺葉切除術を行われる患者に事前に同意を得た後、摘出された肺内に細径レーザープローブを挿入し、胸膜表面からレーザー光を確認できるか検証する。その後病理学的にレーザー照射部に損傷がないかなどを検討する。

呼吸器外科今年度の動物実験を行う際ブタを用いて実験を行う予定であったが、より薬物代謝がヒトに近いイヌを用いて実験を行ったため、予定以上の費用が発生したため、次年度費用からの前倒し請求を行い費用を補填し、実験を行った。そのため、予定していた今年度使用額を超える費用を用いたが、前倒し請求により次年度使用額が発生した。前倒し請求を行ったため次年度の費用は予定より減少しているが、使用予定のプラスチックファイバーを研究協力者である慶應義塾大学より安価に入手することが可能となったため、予定通り研究を遂行できる予定である。
金属錯体および有機金属錯体の挿入による新規なVOPO_4層間化合物に関する研究

層状構造を有まるバナジルリン酸塩VOPO_4へのフェロセン、そのアルキル誘導体およびアルキルアンモニウムカチオン誘導体の挿入反応を行い、層間化合物VOPO_4・H_2O・(FcR)x〔Fc=(C_5H_5)Fe(C_5H_4ー);R=H,Me,Etおよびー(CH_2)nNR'R"_2^+,n=1,2;R'R"=H,Me;x=0.17ー0.45)を得た。フェロセン核あるいはアンモニウムカチオン塩の対イオンであるヨウ化物イオンによってバナジウム(V)が還元され、層間へフェロセン誘導体が挿入する。VOPO_4層間でのフェロセニウムアルキルアンモニウムカチオンは、VOPO_4層に垂直に近い形で配向するものと平行になるものとがある。ーNH_3^+基およびーNHMe_2^+基はバナジウム(IV)に接近することができて前者の分子配向をとり、ーNMe_3^+基はそのかさ高さによってバナジウムに接近できず、フェロセニルアルキルアンモニウムカチオン分子全体として層に平行に配向する。また、フェロセニル中心がバナジウム(V)に接近できるかどうかによってFe(III)ーフェロセニウム核あるいはFe(II)ーフェロセン核として層内に存在することがわかった。バナジウム(IV)イオンによるESRシグナルの線幅が、近接する常磁性のフェロセニウム核により著しくブロ-ド化する。これは常磁性イオンによる速いスピン緩和のためであり、バナジウム(IV)ーフェロセン核の接近とESR線幅との対応をつけることができた。層状構造をとるゲル状V_2O_5についても同様の層間化合物を得た。フェロセニルアルキルアンモニウムカチオンは、鉄の酸化をともない層に平行に配向する。V_2O_5では隣接するバナジウムの間隔が短かいことが大きく影響する。VOPO_4およびV_2O_5層間での分子配向と電子状態は、バナジウムへのフェロセニル中心とアンモニウム基の接近の程度により決まることが明らかになった。フェロセンあるいはその誘導体Fe(C_5H_5)(C_5H_4R)[R=Me,Et,CH_2OH,(CH_2)_2OH]を過剰に含んだエタノ-ル中にVOPO_4・H_2O・EtOHを懸濁させ、3ー7日間室温で攪拌することにより、これらの有機金属錯体を層間に挿入した化合物VOPO_4・H_2O・(フェロセン誘導体)x(X=O.19-0.35)を得た。挿入された分子は酸化されてフェロセニウム誘導体カチオンとなり、一方、バナジウムは4価に還元される。その強いESRシグナルがg=1.98付近に観測される。反射スペクトルにおいては、カチオンに特徴的なバンドが620nm付近に現われる。錯体の挿入によりVOPO_4層間距離は4.7-6.2A^^゚増大する。この距離から、挿入されたフェロニウム核の配向は二種類あることを明らかにした。

Fe(C_5H_5)[C_5H_4(CH_2)nN^+Me_3]I^-(n=1,2)とVOPO_4・H_2O・EtOHとの反応により、I^-イオンによってバナジウムは還元され、層間への鉄錯体の挿入が起こる。このとき還元されたバナジウム(IV)にアンモニウム基が接近し、他のバナジウム(V)位にフェロンセン核が接近しうる程度によって、すなわち、メチレン鎖長のちがいにより、バナジウムー鉄核間の酸化還元反応に差が生じることが明らかとなった。また、Fe(C_5H_5)[C_5H_4(CH_2)_2N^+HMe_2Cl^-]とVOPO_4・H_2O・EtOHの反応においては、鉄ーバナジウムの酸化還元反応によって錯体は挿入され、両者の常磁性核どうしの電子的相互作用は、バナジウム(IV)によるESRシグナルを顕著にブロ-ド化することを見出した。今後、挿入された錯体とVOPO_4層との電子的相互作用を、錯体の構造および層間での配向と関連づけてさらに検討する。過剰のフェロセニルアルキルアンモニウムカチオン誘導体,Fe(C_5H_5)[C_5H_4(CH_2)nN^+RR'_2]X^-(n=1,2;R,R'=H,Me;X^-=I^-またはCl^-),を含むエタノ-ル溶液中にVOPO_4・H_2O・EtOHを懸濁させて、室温にて3日間攪拌することにより、層間化合物VOPO_4・H_2O・[Fe(C_5H_5)(C_5H_4(CH_2)nN^+RR'_2]χ(χ=0.17-0.45)を得た。フェロセニル基あるいはヨウ化物イオンによってバナジウム(V)が還元されて、カチオン分子がVOPO_4層間に挿入される。これらの層間化合物の層間の広がりが10.9-13.0A^^°になるものと5.8-6.2A^^°のものとが得られた。-NH^+_3基および-NHMe^+_2基を有するフェロセン誘導体の挿入は前者の場合であり、-NMe^+_3基を持つ化合物の挿入は後者である。すなわち、前者ではアンモニウム基がバナジウム(IV)位置に接近できて、フェロセニル化合物分子がVOPO_4層に垂直に近い形で配向するのに対し、後者ではフェロセニル化合物がVOPO_4層に平行に配向する。また、フェロセニル中心がバナジウム原子に接近できる配向の分子では、フェロゼン環が酸化されてFe(III)状態で存在し、バナジウムから離れている場合にはフェロセン環はFe(II)状態であることをESRならびにX線光電子スペクトルによって確認することができた。ゲル状V_2O_5もVOPO_4と同様に層状構造を持っており、上記のフェロセニル誘導体の挿入を行った。フェロセニルアルキルアンモニウムカチオンのフェロセン核はどの層間化合物においても酸化されており、また、挿入した分子はV_2O_5層に平行に配向する。隣接するバナジウム原子間隔が短かいことが影響している。
圧電性強誘電体微粒子の分散による制振合金の特性向上の可能性探索

圧電性強誘電体微粒子分散による制振性能向上可能性の探索研究を行なった。1.圧電性強誘電体セラミックスの内部摩擦粉末原料を加圧成型し、焼結後、ねじり振動法内部摩擦測定用試料(約2×2×45mm^3)を切り出した。試料はBT[BaTiO_3],PZT[Pb(Zr_<0.52>Ti_<0.48>)O_3],PNN-PT-PZ50/33/17の3種、測定振動数23Hz、温度範囲100550Kで行なった。BTはこの温度範囲で、三方晶→斜方晶→正方晶→立方晶(常誘電相)と相転移し,これに対応して鋭い内部摩擦ピークが観測された。ピークに対応して剛性率の谷が観測された。2.純銅と圧電性強誘電体微粒子複合材料の作製。次の各方法を試みた。(1)高周波溶解法:溶解によるインゴット作製を試みたが、銅・セラミックの濡れ性不足で混合せず。(2)強誘電体セラミック細片にNiを無電界メッキしてから銅片とともに真空溶解する方法。(剥離)(3)強誘電体微粉と純銅微粉とを混合後純銅パイプに充填し、溝ロール圧延と真空焼鈍を反復。(4)MA法:1μm径BT・100μm径Cu粉末をMA法によって配合混合・圧着し、以下1に準じて加圧・焼結・切断して、2×2×45mm^3の試料を作製した。(1),(2)ではねじり振動法内部摩擦測定に耐える材料作製は困難であったが、(3),(4)の方法で成功した。3.純銅・圧電性強誘電体微粒子複合材料の内部摩擦。(3)法によるCu-PT複合材は純銅試料に比して35倍の内部摩擦値を示した。純銅の内部摩擦は昇温とともに結晶粒界すべりによる急上昇がみられるが、複合材料では500K近傍まで一定に保たれ、その後遅れて上昇する。MA法によるCU-BT複合材もダンピング性向上を示し、かつBT相変態点でピークを示した。次の各方法を試みた。圧電性強誘電体微粒子分散による制振性能向上可能性の探索研究を行なってきた。まず、圧電牲強誘電体セラミック自体のダンピング性能を評価した。これには、ねじり振動法内部摩擦測定に耐える形状の試料を作成しなければならない。特注金型ダイスを用いて粉末原料を加圧成型し、焼結後、所望の寸法に切断した。測定強誘電体は、BT[BaTiO_3],PZT[Pb(Zr_<0.52>Ti_<0.48>],PNN-PT-PZ50/33/17[0.50Pb(Ni1/3Nb2/3)O_3-0.33PbTiO_3-0.17PbZrO_3]の3種、測定振動数23Hz、温度範囲100550Kで行なった。BTはこの温度範囲で、三方品→斜方晶→正方晶→立方晶(常誘電相)と相転移し,これに対応して鋭い内部摩擦ピークが観測された。次に、純銅と圧電牲強誘電体微粒子複合材料の作製を試みた。

高周波溶解炉によるインゴット作製は、濡れ性不足ですべて失敗した。次に、強誘電体セラミック細片にNiを無電界メッキしてから銅片とともに真空溶解する方法を試みたが、これも不成功であった。最後に採用したのが、強誘電体微粉と純銅微粉とを混合後純銅パイプに充填し、溝ロール圧延と真空焼鈍を繰り返す方法である。これによって測定に耐える試料(Cu-PTおよびCu-BT)が得られた。Cu-PT複合材料は、純銅試料に比して35倍の内部摩擦値を示した。純銅の内部摩擦は昇温すると結晶粒界すべりが開始して急上昇するが、複合材料では500K近傍までほぼ一定に保たれ、その後遅れて増大する。純銅微粉のみを充填すると、2倍程度のダンピング性能向上がある。従って上記ダンピング効果には、強誘電体固有のものと、微粉充填による効果との両方が寄与していると思われる。BT微粉充填の場合も類似な効果が観測された。1.圧電性強誘電体セラミックスの内部摩擦粉末原料を加圧成型し、焼結後、ねじり振動法内部摩擦測定用試料(約2×2×45mm^3)を切り出した。試料はBT[BaTiO_3],PZT[Pb(Zr_<0.52>Ti_<0.48>)O_3],PNN-PT-PZ50/33/17の3種、測定振動数23Hz、温度範囲100550Kで行なった。BTはこの温度範囲で、三方晶→斜方晶→正方晶→立方晶(常誘電相)と相転移し,これに対応して鋭い内部摩擦ピークが観測された。ピークに対応して剛性率の谷が観測された。2.純銅と圧電性強誘電体粒子複合材料の作製。次の各方法を試みた。(1)高周波溶解法:溶解によるインゴット作製を試みたが、銅・セラミックの濡れ性不足で混合せず。(2)強誘電体セラミック細片にNiを無電界メッキしてから銅片とともに真空溶解する方法。(剥離)(3)強誘電体微粉と純銅微粉とを混合後純銅パイプに充填し、溝ロール圧延と真空焼鈍を繰り返す方法。(4)MA法:1μm径BT・100μm径Cu粉末をMA法によって配合混合・圧着し、以下1に準じて加圧・焼結・切断して、2×2×45mm^3の試料を作成した。(1),(2)ではねじり振動法内部摩擦測定に耐える材料作製は困難であったが、(3),(4)の方法で成功した。3.純銅・圧電性強誘電体微粒子複合材料の内部摩擦。(3)法によるCu-PT複合材は純銅試料に比して35倍の内部摩擦値を示した。MA法によるCu-BT複合材もダンピング性向上を示し、かつBT相変態点でピークを示した。
歯牙発生時におけるカルシウム結合タンパク質calbindinの局在の変化の解明

本研究では、歯牙形成過程におけるcalbindin D28kの分布の変化を形態学的に詳細に検索した。その結果、1.歯牙形成過程においてcalbindin D28kは、石灰化能を有するエナメル芽細胞のみならず、石灰化能を有しないマラッセの上皮遺残、歯根膜線維芽細胞、歯肉内縁上皮、enamel free areaの細胞などにも分布する。2.calbindin D28k陽性反応を示すマラッセの上皮遺残および中間セメント質の細胞は、その超微構造から細胞活性が低いことが示唆され、calbindin D28kは、これらの細胞の維持に関与している。5.enamel free areaの上皮細胞はエナメル芽細胞と同様のcalbindin D28kの分布を示すことから、calbindin D28kは石灰化のみならず細胞の分化に関連している、ことが示唆された。以上のことから、calbindin D28kは歯牙形成過程において、石灰化に関与する細胞のみならずマラッセの上皮遺残など細胞活性の低い細胞の維持や、歯根膜線維芽細胞など種々の刺激に対する細胞の保護といった、様々な機能を有していることが示唆された。その結果,1,歯牙形成過程においてcalbindin D28kは,石灰化能を有するエナメル芽細胞のみならず,石灰化能を有しないマラッセの上皮遺残,歯根膜線維芽細胞,歯肉内縁上皮などにも分布する.2,calbindin D28k陽性反応を示すマラッセの上皮遺残および中間セメント質の細胞は,その超微構造から細胞活性が低いことが示唆され,calbindin D28kは,これらの細胞の維持に関与していると考えられる.4,calbindin D28kは,退縮エナメル上皮におけるヘミデスモゾーム形成に関与している.5,enamel free areaの上皮細胞はエナメル芽細胞と同様のcalbindin D28kの分布を示すことから,calbindin D28kは石灰化のみならず細胞の分化に関連している,ことが示唆された.以上のことから,calbindin D28kは歯牙形成過程において,石灰化に関与する細胞のみならずマラッセの上皮遺残などの細胞活性の低い細胞の維持や,歯根膜線維芽細胞などでの種々の刺激に対する細胞の保護といった,様々な機能を有していることが示唆された.今後は,歯牙形成過程におけるcalbindin D28k mRNAの発現部位の局在や,calbindin D28kの機能に焦点を当てて研究を継続する.本研究では、歯牙形成過程におけるcalbindin D28kの分布の変化を形態学的に詳細に検索した。