hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
酸化物高温超伝導体の反強磁性相における低温磁気秩序のNMRによる研究

(1)サイト近傍にトラップされることがわかった。2)20K以下での線幅の急激な増大によりCu(1)サイトに低温で微弱な内部磁場が生じることがわかり、低温での磁気秩序に変化が起こっていることが示唆された。2.このことをより詳細に研究するためにCu(1)サイトの^<63>Cu NQRを行い、線幅、核スピン-格子緩和時間T_1,スピン-スピン緩和時間T_2の温度依存性を測定した。1)20K以下で共鳴スペクトルの線幅や共鳴周波数は変化しなかった。2)T^2_<-1>、T^1_<-1>はそれぞれ、20Kと40K付近で極大を示した。3)プロトンNMRの20Kでの線幅の増大とCu NQRのT^2_<-1>やT^1_<-1>の増大は、結晶内部での揺動磁場の存在を示唆した。4)中性子回折の実験結果を考慮すると、揺動磁場の原因はCu(1)またはCu(2)サイトに部分的に生じたataggeredなCu^<2+>モーメントと考えられる。3.80K以上260Kまでの測定では、T_2は260Kまで減少し続けるが、ネール温度が410Kであるにもかかわらず、T_1は260K付近ですでに一定になり、特異な温度変化をしている。このため、どの様な緩和機構が80K以上でCu(1)サイトのCu核を支配しているかは、今後酸素濃度依存性を含めた実験を行って、総合的に判断をする必要がある。反強磁性相における酸化物高温超伝導体YBa_2Cu_3O_<7-δ>(YBCO)の低温磁気秩序を研究するために、水素をドープした粉末資料YBa_2Cu_3O_<6.1>H_<0.14>を作製し、その水素をプローブとしたプロトンNMRとCuサイトのCu NQRを行った。1.プロトンNMRの線幅の温度依存性から、(1)水素原子はCu(1)サイト近傍にトラップされる。(2)20K以下での線幅の急激な増大によりCu(1)サイトに低温で微弱な内部磁場が生じ、低温での磁気秩序に変化が生じている。2.Cu(1)サイトの^<63>Cu NQRから、(1)80K以下では、結晶内部に振動磁場が存在し、その揺動磁場の影響で、T_1^<-1>は40K、T_2^<-1>は20Kでそれぞれ極大を示し、20K以下でプロトンNMRの線幅の増大が生じる。(2)中性子回折の実験結果を考慮すると、揺動磁場の原因はCu(1)またはCu(2)サイトに部分的に生じたstaggeredなCu^<2+>モーメントと考えられる。3.Cu(1)サイトのCu NQRの測定から、80K以上ではT_1の緩和機構が変化し、共鳴周波数も大きく変化する。(1)80K以上260Kまでの測定では、T_2^<-1>は260Kまで増大し続けるが、ネ-ル温度が410Kであるにもかかわらず、T_1は260K付近ですでに一定になる。(2)共鳴周波数の温度変化の原因はCu(1)のよじれ振動と考えられる。この温度領域でのT_1への寄与を検討したところ、よじれ振動によって説明できることがわかった。今後、Cu(2)モーメントによる磁気緩和の影響がどの程度あるかを検討する必要がある。また、これらの研究過程で開発改良した機器を他の実験に使用することによって、より精度良い測定が可能になった。
神経系特異的糖鎖による細胞接着分子の機能調節に関する研究

HNK-1糖鎖は、昆虫から哺乳動物まで広く神経系組織に分布し、しかも時期特異的に発現する糖鎖である。申請者らは既に、HNK-1糖鎖抗原の生合成の律速酵素であるグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P、GlcAT-S)cDNAのクローニングに世界に先駆けて成功している。また最初にクローニングしたGlcAT-P遺伝子を欠損したマウスの作成にも成功している。本研究ではこの遺伝子欠損マウスを用いて、以下のことを明らかにした。GlcAT-P遺伝子欠損マウスをウエスタンブロットおよび免疫組織化学的解析を行ったところ、脳内の大部分のHNK-1糖鎖の発現が消失していた。特に消失が顕著であった海馬領域においてHNK-1糖鎖の機能を解析する目的で、電気生理学的解析を行った結果、本マウスは海馬CA1領域におけるシナプスの長期増強(LTP)に障害があることが明らかとなった。さらに本マウスは空間学習能力が低下していることが水迷路を用いた行動実験から明らかとなった。2)第2のグルクロン酸転移酵素遺伝子(GlcAT-S)欠損マウスの作成GlcAT-P遺伝子欠損マウスは大部分のHNK-1糖鎖の発現は消失しているものの、幾つかの脳の領域において特徴的なHNK-1糖鎖の残存が確認された。残存するHNK-1糖鎖の生合成にはGlcAT-S遺伝子が関与していると考えられたので、GlcAT-S遺伝子欠損マウスの作成を試みた。まずのGlcAT-S遺伝子欠損マウス作成のためのターゲッティングベクターを構築した。これをES細胞に導入後、相同組み替え細胞をPCR法でスクリーニングした。さらに、得られた相同組み替えES細胞をマウス杯盤胞に導入し、キメラマウスの作成に成功した。単クローン抗体HNK-1により認識されるHNK-1糖鎖抗原は、昆虫から哺乳動物まで広く神経系組織に分布し、しかも時期特異的に発現する抗原である。申請者らは既に、HNK-1糖鎖抗原の生合成に関与するグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P)および硫酸基転移酵素のcDNAのクローニングに成功している。また得られた酵素遺伝子を用いて本糖鎖の強制発現細胞を作成し、HNK-1糖鎖が細胞間相互作用や細胞突起伸長に深く関与することを明らかにした。さらに最初にクローニングしたGlcAT-P遺伝子を欠損したマウスの作成にも成功している。そこで本年度の研究において以下の知見を得た。1)HNK1糖鎖発現による細胞接着分子の機能的変化の解析GlcAT-P cDNAを安定形質導入したCOS-1細胞を用いてHNK-1糖鎖を分子内に持つ細胞接着分子をin vitroで得、HNK-1糖鎖発現による細胞接着分子の機能的変化を分子レベルで解析した。具体的にはNCAMやL1を発現プラスミドに組み込み、これをCOS-1細胞およびHNKl発現COS-1細胞に導入した。それぞれの細胞から得られた細胞接着分子を用いてホモフィリックな結合能を測定した。その結果HNK-1糖鎖を発現するNCAMやL1は、HNK-1糖鎖を発現しないものに比べホモフィリックな結合能が減少していることが明らかとなった。申請者らは既にGlcAT-P遺伝子を欠損するホモ変異マウスを得ている。本マウスを免疫組織化学的に解析したところ、大部分のHNK-1糖鎖抗原の発現は消失しているものの、幾つかの脳の領域においてHNK1糖鎖抗原発現が残存していることが明らかとなった。この残存するHNK-1糖鎖を詳細に解析した結果古くから知られているperineuronal net構造に対応することが明らかとなった。

単クローン抗体HNK-1により認識されるHNK-1糖鎖は、昆虫から哺乳動物まで広く神経系組織に分布し、しかも時期特異的に発現する糖鎖である。申請者らは既に、HNK-1糖鎖抗原の生合成の律速酵素であるグルクロン酸転移酵素(GlcAT-P、GlcAT-S)cDNAのクローニングに世界に先駆けて成功している。また最初にクローニングしたGlcAT-P遺伝子を欠損したマウスの作成にも成功している。そこで本研究では、以下に2点について実験を行った。1)GlcAT-P遺伝子欠損マウスの電気生理学的、行動学的解析既に作成されているGlcAT-P遺伝子欠損マウスを用いて、電気生理学的、行動学的解析を行った結果、本マウスは海馬CA1領域における長期増強(LTP)に障害があることが明らかとなった。また本マウスは空間学習能力が低下していることが水迷路を用いた実験から明らかとなった。2)第2のグルクロン酸転移酵素遺伝子(GlcAT-S)欠損マウスの作成GlcAT-P遺伝子欠損マウスを免疫組織化学的に解析したところ、大部分のHNK-1糖鎖の発現は消失しているものの、幾つかの脳の領域において特徴的なHNK-1糖鎖の残存が確認された。残存するHNK-1糖鎖の生合成にはGlcAT-S遺伝子が関与していると考えられたので、GlcAT-S遺伝子欠損マウス作成を試みた。まずのGlcAT-S遺伝子欠損マウス作成のためのターゲッティングベクターを構築した。これをES細胞に導入後、356個のコロニーをPCR法でスクリーニングしたところ、8個の陽性ESクローンが得られた。サザンブロットにより、これら8個のクローンが正しく相同組換えを起こしていることを確認した。
環境負荷を考慮した複数の都市間交通機関の社会的生産効率性の国際比較分析

本研究では、交通サービスの供給に伴い排出される二酸化炭素を負の財と定義することにより環境負荷を考慮した生産効率性計測のための計量モデルを新たに開発し、鉄道と航空という複数の都市間交通機関の社会的生産効率性の比較分析を行った。その他、関連する研究の成果として以下があげられる。本研究では、交通サービスの供給に伴い排出される二酸化炭素を負の財と定義することにより環境負荷を考慮した生産効率性計測のための計量モデルを新たに開発し、鉄道と航空という複数の都市間交通機関の社会的生産効率性の比較分析を行ってきた。この分析の特徴は、共通の生産要素を用いて複数の産出物が結合生産される状況を叙述する生産関数を設定し、これら産出物のうち望ましくない産出物については非可処分性を仮定することで二酸化炭素の排出削減に伴う生産要素投入の増加の機会費用を生産関数の構造の中に明示的に考慮した上でこれをノンパラメトリックおよびパラメトリックな手法により推定した点である。これにより、投入および産出についての数量データのみから各交通サービス供給主体の社会的効率性を計測することが可能となった。平成23年度については、最終年度ということもあり、いままでに得られたこれらの研究成果を複数の論文としてまとめ、Singapore Economic Review、Transportation Research PartD : Transport and Environment、Environmental Economics and Policy Studiesといった国際学術雑誌に公刊するとともに、研究のなかから明らかになったノンパラメトリックな生産可能性曲線の推定に伴う非効率性の過小評価のバイアスについて考察した論文を国際学術雑誌に投稿した。
血管拡張因子(EETs)を介したミッドカイン(MK)の新規CKD進展機序の解明

本研究において腎血行動態の評価方法の確立は必須である。今回、我々は多光子共焦点レーザー顕微鏡AIR MP (Nikon)を用いてperitubular capillaryや糸球体輸入・輸出細動脈における腎血行動態の測定・評価をリアルタイムに安定して施行しえた。本年度、我々は片腎摘後に血管保護作用を有するNOの血管内皮細胞における合成阻害を呈するL-NAMEを投与し、腎微小血管内皮障害を呈する高血圧・腎障害モデルマウスを作成した。野生型(WT)マウスではMK遺伝子欠損(KO)マウスに比して高血圧や腎機能障害を有意に示した。同様の結果を5/6腎摘マウスでも示しており、微小血管障害に伴う腎障害では、ミッドカイン(MK)は高血圧を伴い強く関与する可能性を示唆した。STZ誘発性糖尿病モデルでは腎機能障害はWTにて有意に示すが、高血圧については両群間に差を認めなかった。そのため、L-NAME投与による内皮障害モデルを用い、実験を遂行した。分子生物学的な解析からMKは血管拡張因子の一つであるEETsを抑制する事によって高血圧に伴う腎機能障害を呈する知見をえた。KOではそれ故に同モデルで高血圧を示さなかった。更に、腎高血圧に強い関与を示すRenin-Angiotensin系の関与は本研究では認めなかった。なお、上記の血圧測定はテレメトリーシステムを用いて行われた。上記の知見より、L-NAME誘発性内皮障害モデルマウスにEETsのAntagonistを投与し、多光子共焦点レーザー顕微鏡を用いて腎血行動態を検証した。その結果、元来よりMKによってEETsが抑制されているWTでは血管容積や流量は投与後の変化を認めないが、KOではEETsが阻害剤により50%程度抑制された。本研究はMK-EETs経路の腎血行動態への関与、高血圧症を呈する腎機能障害の病態解明に寄与すると考える。今回、我々は多光子共焦点レーザー顕微鏡AIR MP(Nikon)を用いてperitubular capillaryや糸球体輸入・輸出細動脈における腎血行動態の測定・評価をリアルタイムに安定して施行しえた。その結果、元来よりMKによってEETsが抑制されているWTでは血管容積や流量は投与後の変化を認めないが、KOではEETsが阻害剤により50%程度抑制されていた。平成26年度における研究課題はすでに終了し27年度課題の一部準備も行えている。

その結果、元来よりMKによってEETsが抑制されているWTでは血管容積や流量は投与後の変化を認めないが、KOではEETsが阻害剤により50%程度抑制された。本研究はMK-EETs経路の腎血行動態への関与、高血圧症を呈する腎機能障害の病態解明に寄与すると考える。当初の予定通りに次年度の計画を進行する。試薬価格が想定より少額で購入可能となった。約8割を実験に使用する消耗品として使用し、約2割を国外の学会のための旅費として使用する予定である。
光熱分光法による固体の断層像測定に関する研究

1)熱波を局部的に検出できる検出器の開発を行った。すなわち、PVDF膜を小さくし、ピン電極と一体化した、取り扱いやすい小型の検出器を開発した。この検出器と従来の検出器の性能を比較した結果、新しい検出器の方がSN比が約1.5倍になっていること、空間分解能も向上していることがわかった。したがって、この新しい検出器を用いることにより、測定試料の形状に関係なく熱波による高分解能なイメージを得ることが可能であることを明らかとした。2)断層像を得るためには光の照射位置と熱波の検出位置が一直線上にない場合の測定を行なわなければならない。そこで、検出位置を固定して光の照射位置を走査し、検出シグナルが熱拡散の理論式に従う範囲を求めた結果、金属試料においては約4mmであることがわかった。この結果より、この新しい検出器を用いると厚さ1mmの金属試料で約2mmの範囲の断層像を得る可能性があることがわかった。3)上記の結果をもとにして、厚さ1mmのアルミニウム板の内部には直径0.5mmの穴を持つ試料の熱波断層像の測定を行った。種々の変調周波数で測定を行った結果、各変調周波数で、振幅シグナルおよび位相シグナルから断層像が得られた。中でも直径0.5mmのピン電極で、変調周波数70Hzの条件で測定した振幅シグナルから再現した断層像が最も鮮明であった。また、位相シグナルから再現した像は、走査範囲が広くなると不鮮明になることがわかった。これはシグナル強度の減少とともに位相の測定精度が悪くなるためである。さらに、直径0.3mmの穴が2つある試料の断層像を測定した結果、2つの穴が分解できることもわかった。以上の結果より、本研究で開発した検出器が従来の検出器よりも高性能であること、またこの検出器を用いて固体物質内部の熱的性質の違いを非破壊的に画像化できることがわかった。1)PVDF(ポリフッ化ビニリデン)膜を用いて局部で発生した熱を局部で検出するためのセルを開発した.すなわち,PVDF膜の試料に接していない面の電極を細い金属のピン(直径0.6mm)とすることにより実現した.さらに,このピンを走査する際にPVDF膜を傷つけないようにするためにピンが可動するような構造にした.このセルを用い,モデル試料(アルミ板の内部に直径0.5mmの穴のあいた試料)を用いて,シグナルの変調周波数依存性を測定した.その結果,現在のセルで変調周波数約100Hzまで測定可能であることがわかった.したがって,このセルが本研究の目的を達成するのに十分な感度を有することがわかった.2)新しく開発したセルの性能を確認するために,このセルと従来用いられていたセルとでモデル試料の振幅イメージおよび位相イメージを種々の変調周波数で測定した.その結果,変調周波数が低いときは従来のセルでは内部の穴の存在を検出できないが,新しいセルでは8Hzから120Hzまでの全ての変調周波数で穴の存在を検出できることがわかった.また,この新しいセルでは,変調周波数が高いほどシグナル強度は弱くなるものの,穴の位置でのピークの半値幅は減少し,空間分解能が向上することがわかった.さらに,全ての変調周波数において振幅イメージに比べて位相イメージの方が感度,空間分解能とも良いことがわかった.3)熱波断層像を得るためには,光の照射位置と熱の検出位置が一直線上にない場合のデータも必要である.そこで,新しいセルを用いて光の照射位置と熱の検出位置の間隔を変えてシグナルを測定した.

その結果,変調周波数50Hzで間隔が20mmの場合まで測定可能であることがわかった.したがって,このセルを用いることにより,断層像を得ることができるものと考えられる.1)熱波を局部的に検出できる検出器の開発を行った.すなわち,PVDF膜を小さくし,ピン電極と一体化した,取り扱いしやすい小型の検出器を開発した.また,この検出器と従来の検出器の性能を比較した結果,新しい検出器の方がSN比が約1.5倍に改善されていることがわかった.さらに,欠陥が存在する位置でのスペクトルの半値幅も狭くなっており,空間分解能も向上していることがわかった.したがって,この新しい検出器を用いることにより,測定試料の形状に関係なく熱波による高分解能なイメージを得ることが可能であることを明らかとした.2)断層像を得るためには光の照射位置と熱波の検出位置が一直線上にない場合の測定も行わなければならない.そこで,検出位置を固定して光の照射位置を走査し,検出シグナルが熱拡散の理論式に従う範囲を求めた結果,金属試料においては約4mmであることがわかった.この結果より,この新しい検出器を用いると厚さ1mmの金属試料で約2mmの範囲の断層像を得る可能性があることがわかった.3)上記の結果をもとにして,厚さ1mmのアルミニウム板の内部に直径0.5mmの穴を持つ試料の熱波断層像の測定を行った.種々の変調周波数で測定を行った結果,各変調周波数で,振幅シグナルおよび位相シグナルから断層像が得られた.中でも直径0.5mmのピン電極で,変調周波数70Hzの条件で測定した振幅シグナルから再現した断層像がもっとも鮮明であることがわかった.また,位相シグナルから再現した像は,走査範囲が広くなると不鮮明になることがわかった.これはシグナル強度の減少とともに位相の測定精度が悪くなるためである.さらに,直径0.3mmの穴が二つある試料の断層像を測定した結果,二つの穴が分解できることもわかった.以上の結果より,本研究で開発した検出器が従来の検出器よりも高性能であること,またこの検出器を用いて固体物質内部の熱的性質の違いを非破壊的に画像化できることがわかった,
18世紀後期の劇作品にみる市民家族像の政治性についての研究

本研究を通して、近代的な家族像がドイツ語圏における政治意識の形成に際して果たした役割を明らかにすることができた。従来の研究においては、近代的な市民家族像の政治的な機能が、主に保守的な秩序維持の道具という点に見出されてきたが、本研究では、近代的な家族観が、「人間的なもの」の具体例という理想主義的な側面を併せ持っていたことに注目した。そして一見対立的に思われる両面を併せ持っていたことこそが、市民家族の理念を様々な政治的立場に結びつけていたことを論じ、シラーやヴィーラントの分析を通して、これがコスモポリタニズムやパトリオティズムの言説において重要な役割を果たしたことを示した。本年度は以下の3点を中心に研究を進めた。1)啓蒙時代の劇作品を分析する準備として、18世紀の演劇文化を多面的に調査すること。2)啓蒙時代において、家族を中心とする私的な親密圏の表象がどのような意味と機能を持ったのかを明らかにすること。3)本研究の最終的な目的は、市民知識層の政治的なアイデンティティ形成の過程において家族を中心とする市民的な親密圏をめぐる諸観念がどのように機能したのかを明らかにすることである。その一環として、コスモポリタニズムとパトリオティズムについて研究し、当時の政治的なアイデンティティ形成の実態を探ること。1)については、ゴットシェートからゲーテまでの演劇改革の流れをたどり、その演劇論、演技論にみる特徴を明らかにした。その成果を他の研究における成果とあわせてまとめ、オランダにおける国際18世紀学会で発表した。2)についてはレッシングの劇作品を中心に研究を進めた。彼の作品が、家族を中心とした親密圏の描写を通して主体性の倫理を核とする市民的な理想主義を表現しつつ、その問題性を批判的に浮き彫りにしていることを明らかにし、論文に発表した。3)については、ヴィーラントやシューバルト、トマス・アプトの言説を中心に分析し、当時のコスモポリタニズムとパトリオティズムの共通点や違いを明らかにした。これについてもすでに論文を作成しており、現在学術雑誌『希土』に投稿中である。(現時点では掲載未定)本年度は、これまでの蓄積を発展させながら、本研究の基盤となる事象や概念について研究を進めた。レッシング論を通して、市民知識層による社会思想を刻印する諸理念と、劇作品における親密圏の描写との間の確かな連動関係を抽出したことは大きな成果であった。また、当時の市民知識層の政治意識についても、コスモポリタニズムとパトリオティズムの比較研究を通して詳しく明らかにすることができた。他の研究や職務との兼ね合いでドイツ出張の時間をとることができず、当初予定していた文献収集を行うことができなかったが、これは今後の研究の中で十分取り戻すことが可能である。以上のことから、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。18世紀における家族像の政治的機能について、本年度は以下の三点について研究を進めた。・親密領域をめぐる諸観念が、市民的公共圏において有した政治的機能について。・18世紀後期の家庭劇における親密領域の機能について。・ヴィーラントのコスモポリタニズムにおける親密領域の機能について。一点目については、愛国の言説において家族道徳がどのように組み込まれていたかを、Hagemannなどのジェンダー史研究に依拠しながら、1800年前後に書かれた愛国的な詩などを手掛かりに確認した。これをふまえて、二点目として、イフラントを中心とする18世紀後期の家庭劇を分析した。フランス革命後に書かれた政治的色彩の強いいくつかの劇作品について、親密領域についての言葉や観念がその保守的な主張をどのように支えているのかを明らかにした。さらに、市民知識層の政治的な自意識形成の過程をより広い視点から明らかにするために、三点目として、ヴィーラントによるコスモポリタニズムの言説を検討した。ヴィーラント研究においては、まず「コスモポリタン教団の秘密」(1788)という論説を分析し、そこに「社会の中のコスモポリタン」としての生き方が提示されていることを示した。その上で、この生き方が彼の作品『アリスティッポス』(1801)においてさらなる発展を見せていることを示し、ヴィーラント的なコスモポリタニズムを実践するにあたって、家族を中心とした親密領域が決定的な意味を持たされていることを明らかにした。昨年度までは、啓蒙時代における家族像の政治的機能をもっぱら愛国主義との関わりから研究してきたが、今年度はヴィーラントを対象に、コスモポリタニズムにおける親密領域ということに研究を広げた。それによって、1800年前後における親密領域の政治的機能を当初よりも広い観点から論じることができた。コスモポリタニズムにおいて家族を中心とした親密領域がどのように位置付けられており、どのような機能を与えられているかということは、これまでの研究において見落とされてきた点であり、学術的な意義は大きいと考えられる。ただ、当初の計画では1800年前後における愛国主義をより詳しく検討し、そこに見る家族をめぐる言葉や表象の機能を精密に調べる予定であった。この部分の研究はまだ進行途上の段階であるが、すでに文献は集めてあり、最終年度で十分に取り戻すことが可能である。本研究では、18世紀後半の家庭劇に注目し、私的な愛の関係性のはらむ政治性がこの時代の文学テクストを媒体としていかに展開し、またテクスト自体をいかに規定したのかについて探ってきた。

具体的には、レッシングやシラー、またヴィーラントにおける親密領域の描写を分析し、そこに、道徳的な政治主体の構築という問題意識がどのようにすくい取られているかを明らかにしてきた。その際、特に同時代の市民知識層によるコスモポリタニズムとパトリオティズムの展開に注目し、これらの潮流と関連させながら、個々の作品における愛の描写を分析してきた。最終年度においては、特にヴィーラントの言説に注目し、彼のコスモポリタニズムにおける親密領域の意義について考察した。まず、1788年の『ドイツのメルクーア』に発表された論説「コスモポリタン教団の秘密」を分析し、ここで、社会の中で生きつつも社会の流れとは一定の距離を保ち続ける、「社会の中のコスモポリタン」としての生き方が提示されていることを明らかにした。次に、このような「社会の中のコスモポリタン」という考えが、「コスモポリタン教団の秘密」から10年後に書き始められた長編小説『アリスティッポス』においてより具体的なかたちで提示されていることを指摘し、「社会の中で生きつつ社会の流れからは距離を保つ」というヴィーラント的なコスモポリタニズムを実践するにあたって、私的な親密領域が決定的な意味を持たされていることを明らかにした。この研究の成果を、平成29年独文学会春期研究発表会において口頭発表した。さらに、研究期間全体の成果をふまえて、近代化の過程における親密領域の政治的意義について改めて包括的に考察し、著書にまとめた。本研究を通して、近代的な家族像がドイツ語圏における政治意識の形成に際して果たした役割を明らかにすることができた。従来の研究においては、近代的な市民家族像の政治的な機能が、主に保守的な秩序維持の道具という点に見出されてきたが、本研究では、近代的な家族観が、「人間的なもの」の具体例という理想主義的な側面を併せ持っていたことに注目した。そして一見対立的に思われる両面を併せ持っていたことこそが、市民家族の理念を様々な政治的立場に結びつけていたことを論じ、シラーやヴィーラントの分析を通して、これがコスモポリタニズムやパトリオティズムの言説において重要な役割を果たしたことを示した。本年度の研究成果をふまえて、今後は以下の点に重点を置いて研究を進める。・コスモポリタニズムとパトリオティズムの両言説において、家族を中心とする私的な親密圏がどのように位置づけられているのかを分析する。とりわけ、フランス革命後にパトリオティズムの言説が強化されたとき、家族道徳の奨励がそこにどのように組み込まれていたのかを明らかにする。・18世紀後期における愛国的な劇作品や家庭劇を収集し、そこにみる政治意識が親密圏をめぐる諸観念にどのように結びつけられているのかを明らかにする。以上の研究を進めるとともに、これまでの研究成果を最新の研究動向を取り入れてまとめなおし、新たな研究成果とあわせて発表することを目指す。最終年度においては1800年前後における家族像の政治的機能をコスモポリタニズムとパトリオティズムの両面から改めて問いなおす。ヴィーラントにおけるコスモポリタニズムと親密領域についての研究成果を学会発表や論文にまとめる。イフラントをはじめとする保守的な家庭劇を中心に、1800年前後における愛国主義の言説を幅広く検討し、そこに見る家族をめぐる言葉や表象の機能を精密に調べる。
逐次療法適応となる進行再発大腸癌の分子生物学的特徴の探索

「オキサリプラチンを用いた逐次療法と併用療法にBevacizumabを加え比較検討を行った無作為ランダム化第III相臨床試験(C-cubed study)」の参加者から得られた大腸癌組織を対象に、Genetic/Epigenetic変異、TIL/HLA class I発現の有無等、免疫疲弊の解析を行い、大腸癌進展速度の推定が可能となるMolecular subtypeの同定を試みる。
フレイジオロジーに基づく現代英語の脱文法化現象解明の記述的研究

本研究の成果は、次の2点である。1現代英語を集めた言語資料収集体(コーパス)を用いて現代英語に観察される観察される平易な単語から成り立つ新しいフレーズの実態を実証的に述べた。2その新しいフレーズの脱文法化(前置詞などの機能語が動詞のように内容語へ変化すること)現象とその脱文法化への発展順序を解明した。この2点を明らかにすることにより、フレーズの研究(フレイジオロジー)と近年注目を浴びている脱文法化の発展に貢献し、新たな視点からフレイジオロジーに取り組み、その発展に貢献した。本研究は、1.現代英語に観察される機能語から成り立つ新しいフレーズの実態の解明、2.新しいフレーズの脱文法化現象への発展順序の解明の2つの研究を並行して行う。平成27年度は、これらの研究のうち1を以下の要領で行った。1機能語から成り立つ新しいフレーズの量的調査ーフレーズを2語以上から成立ち繰り替えし使用されるものと定義し、これまでに集めたフレーズの使用頻度を現代英語の電子言語資料収集体を用いて調べた。頻度調査を行うことで、フレーズが一時的に使用されたものではないことがわかります。そして歴史的電子言語資料収集体を用いて、そのフレーズがいつごろから使用され始めたかを明確にした。2新しいフレーズの意味と文脈での役割解明ー電子言語資料収集体から得られたデータをもとに、研究対象としているフレーズの意味と文中での役割を、フレーズと共起する特徴的な単語、文中での位置から解明した。3新しいフレーズの形成過程の解析ー機能語と機能語から成り立つフレーズは、どのような形成過程を経て作られたものなのかを、語形成の形成過程(派生、省略、混交など)を参照にしながら解析した。そして、なぜ機能語と機能語がくっついて新しいフレーズを形成するのかをも解析した。このように平成27年度は、現代英語に次々と観察される機能語から成り立つフレーズの実態を上記の方法で解明した。そうすることにより、現代英語の変化をフレーズの観点から捉えた。そして、このような研究成果を国内外の学会で発表を行うと同時に、International Journal of English Linguisticsなどの国内外への学会誌への論文投稿を行い、一定の評価を得ることができた。申請した研究計画書の通りに研究を行うことができ、成果をあげている。研究最終年度は、前年度に実態を明らかにした機能語から成り立つフレーズが文中で内容語のように振る舞い、意味的に必要不可欠な要素のように振る舞う脱文法化を生じさせていることを調査し、脱文法化へどのように発展したかを以下の2点の方法で解析した。1新しいフレーズが脱文法化を生じさせているかどうかのテスト:本研究で明らかにした機能語から成り立つフレーズがと申請者がこれまで実態を述べたフレーズ(be on against, be in and out, be in to, in and of, until to, up until to,詳細はInoue 2011, 2012など)が脱文法化を生じさせているか、各フレーズに対応する内容語を用いて置換テストを行った結果、脱文法化を生じさせていることを述べた。2新しいフレーズの脱文法化への発展の順序解明:1で脱文法化現象を起こしていることを明らかにしたフレーズは、文法化現象と類似して脱文法化を生じさせるにあたって順序があることを、文法化現象の方向付けを参考にしながら解明した。上記の研究成果を、国際専門雑誌や学会発表を通して発表を行い一定の評価を得ることができた。その結果、フレイジオロジーと脱文法化の研究発展に貢献することできたと考える。平成28年度は、平成27年度に実態を明らかにした新しいフレーズが内容語のように振る舞う脱文法化を生じさせていることを調査し、脱文法化へどのように発展したかを解析しする。また、1新しいフレーズが脱文法化を生じさせているかどうかのテストと2新しいフレーズの脱文法化への発展の順序解明の研究成果を平成27年度と同様に国内外の学会で発表を行い、論文投稿を行うことで、フレイジオロジーと脱文法化の研究発展に貢献することを目的とする。英語学所属機関の性質上、物品購入に時間がかかったため。補助金を計画通り使用できるよう時間的余裕をもって使用をする。
士族が設立した士族会・旧藩奨学金団体が地域の教育・社会に果たした役割の研究

近代に士族が設立した士族会・旧藩奨学金団体が、地域の教育・尚武意識・士族意識の形成に果たした役割について研究した。現地の図書館・文書館に赴き諸会が発行した雑誌の分析等の実地調査を行った。その結果、諸会の基本的な存在形態、明治・大正・昭和期の各段階における組織の変化、資金の調達方法の変化、人材観の変化、育英事業に対する会員・地域の人々の認識の変化等を明らかにした。そして、地域社会の教育の発展・人材育成に重要な役割を果たした点を確認した。1、長野県長野市調査(平成19年10月19日22日、3泊4日)長野県立図書館、長野県立歴史館、長野市立図書館において、松本親睦会、上田大成会,信濃育英会など、長野県の育英事業団体に関する史料調査を実施した。信濃毎日新聞、郷土関係史料から史料採集を行った。長野県の育英団体の全体的状況を明らかにする上で意義ある調査だった。2、山形県米沢市調査(平成19年11月10日11日、1泊2日)米沢市立図書館で米沢有為会雑誌の調査を行った。膨大な量があるため研究補助者2名を雇用し、分析を行った。米沢看為会雑誌の調査は初めてであり、米沢教育会及び有為会に関する記事を採集した。3、長野県松本市調査(平成19年12月14日17日、3泊4日)松本市立図書館で松本親睦会雑誌の調査を実施した。該雑誌の調査は初めてで、親睦会及び信松会の基本的状況が少しではあるが明らかになった。4、山形県酒田市調査(平成20年2月22日24日、2泊3日)酒田市の光丘文庫で荘内育英会及び荘内館が発行した雑誌の調査を行った。また、周辺史料の収集にも努めた。5、茨城県水戸市調査(平成20年3月7日9月、2泊3日)茨城県立歴史館及び茨城県立図書館で土浦藩の亀城会関係の史料及び水戸育英会関係の史料を収集した。茨城県の育英団体の全体像が多少明らかになった。6、山形県酒田市調査(平成20年3月18日19日、1泊2日)酒田市の光丘文庫で荘内育英会及び荘内館が発行した雑誌の調査を行った。7、長野県上田市調査(平成20年3月28目30日、1泊2目)上田市立図書館で上田郷友会及び大成会関係の史料調査を、上田郷友会月報及び郷土雑誌の分析を中心に行った。8、教育史及び日本近代史関係の研究書、また研究に必要な文具類を購入した。1、全体的動向としては、山形県内の鶴岡・酒田市の荘内館・荘内育英会、米沢市の米沢有為会・米沢教育会、長野県上田市の上田郷友会および上田大成会に関する史料調査は、前年度に基本的な史料採集を行うことができたため、今年度は主に茨城県の土浦亀城会および茨城県育英事業および同郷会、長野県の松本親睦会・信松会および長野県の育英事業の全体的特長の把握に力を入れた。2、茨城県水戸市調査(平成20年10月10日13日、3泊4日)茨城県立図書館、茨城県立歴史館において、土浦亀城会、水戸育英会、笠間郷友会に関する史料調査を実施した。郷土新聞である『いはらき』、その他の郷土関係史料から史料採集を行った。土浦亀城会だけでなく、戦前期の茨城県における育英事業および同郷会の全体的状況を明らかにする上で意義のある調査だった。3、長野県松本市調査(平成20年10月31日11月3日、3泊4日)松本市文書館、開智学校事務室、松本市立図書館において、信松会、松本親睦会、旧松本藩士族の動向に関する史料調査を実施した。基本的な史料調査は前年度にある程度実施したので、今回は周辺史料の採集に力を入れた。開智学校事務室では、活字化されていない信松会関係の史料を確認することができ、意義のある調査を実施できた。4、長野県松本市調査(平成20年3月6日8日、2泊3日)開智学校事務室、松本市立図書館において、信松会関係、旧松本藩士族に関する史料調査を実施した。開智学校事務室では、前回の調査で確認できなかった活字化されていない史料を閲覧させていただき、それまであまり明確でなかった信松会の育英事業実施に関する部分の全体像が明らかになった。意義のある史料調査を実施することができた。5、教育史、日本近代史および日本史に関する研究書、史料集、また研究に必要な文具類を購入した。
フットスイッチを用いたLT判別法の確立とエネルギー消費量の妥当性とその応用

昨年度にフットスイッチを用いて市販のデータロガーを改良し、サンプリング1,000HZで接地時間をとりこめるような装置を作製した。この装置を用いて本研究では、l.走行中のピッチの推移からLT(血中乳酸濃度の急激に上昇する点)を非観血的に判別できるかどうかの検討をおこなうことと、2.ピッチの変数(1歩中の地面に接地している時間)と体重を用いてランニング中のエネルギー消費量を推定できるかどうか、その妥当性を検討することであった。1.陸上競技・中・長距離選手約20名を対象に実験を行った結果、概ねピッチ(ストライド長)の変化する点と血中乳酸濃度の変移点はほぼ一致することが認められる傾向にあった。しかしながら、明確に見出すことができなかった者も若干名みられ、この結果は今後の課題といえる。概して、走行中の速度増加に伴うピッチ、ストライド長の変化は、乳酸などの生理学的指標の変化と対応するということができ、今後の応用性が高いと結論づけることができよう。2.歩行、走行中のエネルギー消費量(Watt)を求める方法(Hoytら(1994))として係数×(体重/接地時間)の妥当性を検討した。その結果、実測値と比較すると歩行中ではほぼ57%程度、走行中では810%低い値を示すことが明らかとなった。本結果から、歩行、走行中の接地時間を求めることにより、概ねエネルギーの消費量が算出できることが明らかとなった。今後は例数を増やすなどして、推定式の改良を含めて精度を高める工夫が課題といえよう。血中乳酸濃度に基づく指標であるLTは、競技成績の予測やトレーニングの効果および運動療法などの現場においては欠かせない測定項目の一つである。ピッチを1歩毎に分析できるような方法を用いることができれば、より迅速にしかも高い精度でLTとの一致をとらえることができるのはないかと考え、本研究では、フットスイッチを用いて、1歩毎の接地時間と離地時間が検出できる装置を作製することとピッチの推移からLT(血中乳酸濃度の急激に上昇する点)を非観血的に判別できる方法を確立することを目的とした。まず、ピッチ測定装置(フットスイッチを用いた接地時間(ピッチ)測定用の装置)の作製についてであるが、市販のデータロガーを改良して、サンプリング1,000HZでとりこめるような装置を作製し、接地時間(ピッチ)のデータを測定できる装置を2個作製した。これは、靴底にフットスイッチを1個取り付け、取り込んだデータをロガーに蓄積し、後でコンピュータへデータ転送できるようにAD変換装置、マイクロプロセッサー、メモリー(128K)などを用いたものである。測定の結果、本装置を用いて1歩毎の接地時間(ピッチ)が検出できることを確認した。現在、1歩毎のピッチから血中乳酸濃度のLTを判別できるかどうかを陸上競技長距離選手を対象に実験を行っているところであるが概ねLT判別に役立たせることができそうである。
脱分化脂肪細胞（DFAT）を用いた凍結同種皮膚移植と自家培養表皮移植の検討

われわれは、成熟脂肪組織から得られる脱分化脂肪細胞(dedifferentiated fat cells, DFAT)が間葉系幹細胞と同等の多分化能を有するだけでなく、免疫抑制作用を有することに着目し、DFATによる凍結同種皮膚移植片の生着率ならびに自家培養表皮の生着率を向上しうるか検討した。ブタの同種皮膚移植実験を行った結果、DFAT投与により炎症性細胞の遊走を抑制し一定の生着率向上効果が得られた。同種皮膚移植後にブタの自家培養表皮シートの移植実験を行ったが対照群とDFAT投与群いずれも自家培養表皮シートの生着は得られなかった。本研究の目的は、脱分化脂肪細胞(DFAT)の免疫抑制効果による同種皮膚移植の生着期間の延長効果を検討し、自家培養表皮移植の生着率向上を試みることである。ラットの同種皮膚移植および自家培養表皮移植を計画したが、実験プロトコールの実施検討の段階において、ラットは表皮のTern Overが早く自家培養表皮シートの作成が困難であると判明した。それゆえ、他動物種での自家培養表皮シート作成の検討を行った結果、ヒトの皮膚および皮下組織の組成が類似しているブタにおいて自家培養表皮シート作成を試みた。15Kgの雄のブタの頸部および鼠径部より6cm2の全層皮膚を採取した。採取した全層皮膚より表皮細胞を抽出し3T3 feeder layer法で表皮培養をおこなった。鼠径部の皮膚では重層化された培養表皮シートの作成が不可能であったが、頸部皮膚では重層化された培養表皮シートの作成が可能であった。このように、自家培養表皮シートの作成に成功したため、実験動物種をブタに変更した。ブタを用いた交換移植による同種皮膚移植実験を開始した。2頭のブタの背部より分層皮膚および20gの脂肪組織をそれぞれ採取した。分層皮膚は、DMEM液に浸漬し-90度のフリーザーで1ヵ月以上凍結保存した。脂肪組織は、天井培養によりDFATを作成し培養を行った。ブタ背部に皮膚欠損創を作成し交換植皮を行った。Control、DFAT投与群1(移植日にDFAT1×105cells投与)、DFAT投与群2(移植日および術後7日目にDFAT1×105cells投与)を作成した。術後1週間、2週間、3週間で評価を行った。肉眼的に同種皮膚移植部の相異は指摘できなかったが、組織学的検討を行っている。平成25年度に引き続き、脱分化脂肪細胞(DFAT)の免疫抑制効果による同種皮膚移植の生着期間延長の検討を行った。ブタ(BW15kg, ♂)から1.皮下脂肪を採取しDFATを単離培養した。2.14/1000inch厚の分層皮膚を採取しグリセリンを凍結保護剤として-90°Cで1か月間凍結保存を行った。3.背部に3×3cmの全層皮膚欠損創を12カ所作成し、解凍した分層皮膚を別個体のブタへ同種皮膚移植を行った。移植部を対照群(PBS液0.1mlを注入n=4)、治療群(ドナーのDFAT1×105cells/0.1mlを注入, n=4)の2部位に分けた。術後1,2,3週目に肉眼的および組織学的評価(H-E染色ならびにCD4免疫染色)を行った。肉眼的所見では術後7日目に、生着域が対照群で37.6%であったのに対して治療群では64.9%であった。組織学的検討において、術後1週で対照群では移植皮膚片全層に炎症性細胞浸潤を認め表皮の脱落を認めたが、DFAT治療群ではそれらは真皮深層に限局しており表皮の脱落も見られなかった。エラスチカワンギーソン染色では、両群で継時的に移植真皮の膠原繊維の減少を認めた。CD4染色では、明らかな差異を認めなかった。両群いずれも術後2週以降で表皮は脱落し、植皮片の真皮膠原線維の減少を認めた。また、術後1週間でDFATを追加投与する群を同様に作製したが、明らかな同種皮膚の生着延長効果は認めなかった。DFATの皮膚移植時の単回治療群において、術後1週に一定の免疫抑制効果を認めた。実験成果につき第23回日本形成外科学会基礎学術集会で発表した。今後、自家培養表皮移植の生着率向上についても検討を行う予定である。前年度に続き、脱分化脂肪細胞(DFAT)による同種皮膚移植の生着期間延長の検討を行った。前年度と同様の実験系を使用した。ブタD,GよりDFATの調製ならびに分層皮膚の凍結保存を行った。ブタの背部に全層皮膚欠損創を8か所作成し、同種皮膚移植を行った。術後1週目の生着域は、ブタDの対照群が66.7%、DFAT投与群が78.9%とDFAT投与群の生着域が大きかったが、ブタGでは対照群が30.5%、DFAT投与群が19.7%であった。肉眼的に生着が確認できた部位では、植皮片内への炎症性細胞の浸潤が抑制されていた。術後2週目以降は、全群で肉眼的にも組織学的にも植皮片が拒絶されていた。さらに、本年度は自家培養表皮移植術の実験を施行した。ブタXより全層皮膚を採取しDispaseにより表皮・真皮に分離した後、Greenの3T3 feeder layer methodにより自家培養表皮シートを作成した。ブタXの背部に3×3cmの全層皮膚欠損創を24カ所作成した。

全層皮膚欠損創には、ブタD,Gから採取した凍結保存皮膚とDFATの移植を行った。術後1週間で、ブタGの植皮生着域は、対照群が25%、DFAT投与群が54%であった。一方で、ブタDの同種皮膚は、対照群、DFAT投与群ともに拒絶されていた。同日、植皮片の表皮を剥削し同種真皮上に自家培養表皮移植を施行した。自家培養表皮移植後1週目で自家培養表皮は全群で良好に生着していた。対照群とDFAT投与群では、差異を認めなかった。自家培養表皮移植後2週目以降では、いずれの群でも温存した同種皮膚から脱落した。同種皮膚移植においてDFATは、一定の生着期間延長効果をもつことが示唆された。しかしながら、自家培養表皮移植における生着率向上効果については、本実験系では確認できなかった。本年度は、これらの研究成果を国際学会で2回と国内学会で1回発表した。われわれは、成熟脂肪組織から得られる脱分化脂肪細胞(dedifferentiated fat cells, DFAT)が間葉系幹細胞と同等の多分化能を有するだけでなく、免疫抑制作用を有することに着目し、DFATによる凍結同種皮膚移植片の生着率ならびに自家培養表皮の生着率を向上しうるか検討した。ブタの同種皮膚移植実験を行った結果、DFAT投与により炎症性細胞の遊走を抑制し一定の生着率向上効果が得られた。同種皮膚移植後にブタの自家培養表皮シートの移植実験を行ったが対照群とDFAT投与群いずれも自家培養表皮シートの生着は得られなかった。ブタの同種皮膚移植ならびに免疫染色による組織学的検討を行った。ブタの植皮後の術後創部管理に課題があり、適正な術後創部管理法の確立に時間を要した。また、免疫染色(エラスチカワンギーソン染色ならびにCD4)のプロトコール作成に時間を要し、外注による免疫染色を行った。また、生着期間延長効果を得る効率的な投与法について検討を行ったため。平成27年度は、実験個体数を増やしDFATの至適投与法について検討した後に自家培養表皮移植に関する検討を行う。形成外科主に以下の2項目の研究を行う予定である。1ブタの同種皮膚移植の生着期間延長効果についての検討これまでの実験モデルを使用し、DFATの投与時期や投与量や投与方法などの条件を変更し最も生着期間を延長しうる至適投与法についての検討を行う。2ブタの同種皮膚移植後自家培養表皮の生着率についての検討1でえられた至適投与法に基づきDFATの投与を行い、自家培養表皮移植の生着率についての検討を行う予定である。自家培養表皮シート作成のための検討および動物種の変更に時間を要した。ブタ培養表皮シートの作成に成功し、平成26年度以降の同種皮膚移植後の自家培養表皮移植が可能となった。ブタ同種皮膚移植における生着期間の延長効果についての検討を行っている。他系統の実験動物・器具・薬剤を共用することにより使用額の削減が可能であった。また、実験プロトコール作成に時間を要したため予定した実験が行えず余剰金を生じた。平成26年度は、ブタ同種皮膚移植におけるDFATによる生着期間延長の延長効果について検討を行う。延長効果が十分に得られるDFATの至適投与条件についても検討する。平成27年度には、同種皮膚移植後の自家培養表皮移植の実験を行い自家培養表皮の生着率について検討を行う。平成27年度は、DFATの複数の投与方法や自家培養表皮移植の実験など複数の実験系を予定している。また、研究成果を国際学会で発表予定である。
セラミック軸受球の変動温度差下での繰返し熱衝撃疲労破壊メカニズム解明と信頼性評価

2018年度では,改良した自由落下式水中急冷繰返し熱衝撃疲労(CTSF)試験装置を用いて,2017年度では十分に構築できなかった処女軸受球(3/8inch)の一定および変動温度差下でのCTSF特性データベース(寿命分布特性,破壊形態)を構築した.その後,破壊力学および確率論的観点から理論解析を行った.その成果の要約を以下に示す.1.変動温度差に依存せず極表面層において,ある一点を起点としてき裂が発生し,その後,進展と分岐が生じる破壊形態を示した.2.高い温度差ΔT1から低い温度差ΔT2へ切り替えたとき,一定温度差ΔT2での寿命と比較して低寿命側へシフトした.またそのばらつきは,1サイクル目で与える温度差ΔT1が高いほど大きい傾向を示した.また低い温度差ΔT2から高い温度差ΔT1へ切り替えたとき,その寿命とばらつきは,一定温度差ΔT1での寿命と比較して高寿命側へシフトし,大きい傾向を示した.3.安定き裂成長(SCG)理論とワイブル分布を組合わせることで変動温度差による変動熱衝撃応力に対応した確率論的モデルを構築した.一定温度差でのデータベースを基に材料定数を決定して予測することで上記1の実験データと比較した.その結果,一定および2段変動温度差でのCTSF試験から得られた特異な疲労寿命分布特性は,本モデルによる予測値と概ね一致した.これより,本モデルの妥当性を検証できた.本結果は,変動温度差によってCTSFメカニズムは変化しないことを意味している.確率論的モデルを構築し,その理論値と実験値がおよそ一致した点が大きな成果である.すなわち,今後のデータベース化において,より計画的に実施できる.最終年度では目的を達成できる見通しができたため,おおむね順調に進展していると判断した.最終年度では球径を変化させてCTSF特性のデータベース化を行い,寸法効果を考慮したモデルを構築することで理論的な観点から明らかにする予定である.その後,実機を模擬した温度領域下でのCTSF寿命に対する外挿法による実質信頼性評価を目指す.2017年度では,ハイエンド部品グレードの窒化ケイ素製セラミック軸受球の熱衝撃疲労(CTSF)寿命特性や球径依存性,損傷形態をデータベース化することを目的とした.本目的を達成するために,試験装置を改良し,処女軸受球のCTSF特性をデータベース化することを計画した.その成果の要約を以下に示す.1.現有する熱衝撃試験機を自由落下式水中急冷CTSF試験装置へ改良した.特に繰返し熱衝撃によるプールの水温上昇回避のために,ウォーターバスに温度測定機能付き冷却ファンを取り付け,所定の温度以上になると冷却し,温度を一定に保持するシステムを導入した.2.セラミック軸受球(サイズ3/8inch)に対して一定温度差下でのCTSF試験を実施した.その結果,従来の窒化ケイ素セラミックスに対して知られているように,温度差の低下とともにCTSF寿命は伸びる傾向を示した.しかしながら,同じ温度差でもCTSF寿命は大きくばらつく.またCTSF後の巨視的な損傷形態は熱衝撃破壊の場合と同様に,極表面層において,ある一点を起点としてき裂が発生し,その後,進展と分岐が生じていた.温度差が小さくなれば,き裂の進展と分岐の量が減少する傾向を示した.現状では,一定温度差下での巨視的なCTSF損傷形態のデータベースはおおよそ構築できた.しかしながら,予想以上にデータのばらつきが大きいため,十分な寿命特性データベースの構築に至っていない.ゆえに異なる球径や2段変動温度差下でのCTSF試験は実施できていない.今後,さらに追試験を実施するとともに,CTSF特性の球径や2段変動温度差の影響に関してもデータベースを構築していく.これまでの熱衝撃破壊データベースに基づき一定温度差下でのCTSF試験を実施したが,CTSF寿命が大きくばらつくため,データベース構築のためにはさらに数多くの試験が必要である.ゆえにCTSF寿命データベースの構築には十分至っておらず,当初の研究計画と比較してやや遅れている.2018年度では,改良した自由落下式水中急冷繰返し熱衝撃疲労(CTSF)試験装置を用いて,2017年度では十分に構築できなかった処女軸受球(3/8inch)の一定および変動温度差下でのCTSF特性データベース(寿命分布特性,破壊形態)を構築した.その後,破壊力学および確率論的観点から理論解析を行った.その成果の要約を以下に示す.1.変動温度差に依存せず極表面層において,ある一点を起点としてき裂が発生し,その後,進展と分岐が生じる破壊形態を示した.2.高い温度差ΔT1から低い温度差ΔT2へ切り替えたとき,一定温度差ΔT2での寿命と比較して低寿命側へシフトした.またそのばらつきは,1サイクル目で与える温度差ΔT1が高いほど大きい傾向を示した.また低い温度差ΔT2から高い温度差ΔT1へ切り替えたとき,その寿命とばらつきは,一定温度差ΔT1での寿命と比較して高寿命側へシフトし,大きい傾向を示した.3.安定き裂成長(SCG)理論とワイブル分布を組合わせることで変動温度差による変動熱衝撃応力に対応した確率論的モデルを構築した.一定温度差でのデータベースを基に材料定数を決定して予測することで上記1の実験データと比較した.その結果,一定および2段変動温度差でのCTSF試験から得られた特異な疲労寿命分布特性は,本モデルによる予測値と概ね一致した.

これより,本モデルの妥当性を検証できた.本結果は,変動温度差によってCTSFメカニズムは変化しないことを意味している.確率論的モデルを構築し,その理論値と実験値がおよそ一致した点が大きな成果である.すなわち,今後のデータベース化において,より計画的に実施できる.最終年度では目的を達成できる見通しができたため,おおむね順調に進展していると判断した.次年度では,球径の異なるセラミック軸受球も併せて一定および2段変動温度差下でのCTSF試験を実施し,CTSFデータベースを構築する.その後,得られたデータベースに基づきFEMによる非定常熱応力解析やSCG則,Kクライテリオン,熱統一理論などセラミックス特有の理論・破壊基準を適用した力学的モデルを構築していく.これより,CTSF破壊メカニズムを理論的に明らかにしていく.最終年度では球径を変化させてCTSF特性のデータベース化を行い,寸法効果を考慮したモデルを構築することで理論的な観点から明らかにする予定である.その後,実機を模擬した温度領域下でのCTSF寿命に対する外挿法による実質信頼性評価を目指す.当初の研究計画では,研究成果を学会において発表するための交通費および参加費の予算を計上していた.しかしながら,一定温度差下での繰返し熱衝撃疲労寿命が予想以上に大きなばらつきを生じることが明らかとなったため,いまだデータベース構築が不十分な状態である.ゆえに,学会での成果発表ができなかった.次年度では,本年度の実績を基に理論的な観点を踏まえて試験条件を設定し,なるべく最小限の試験を実施することでデータベースを早急に構築し,学会において成果を発表する.当初の研究計画では,研究成果を学会や論文投稿にて発表するための予算を計上していた.昨年度の遅れを取り戻した状態であり,次年度において2件の学会発表するための交通費および参加費の予算として回している.また論文投稿までにはいまだ実験および解析が至っていないことが主な理由である.次年度では,本研究を総括するまでまとめ,論文投稿を目指す.