hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
経時的チタン劣化現象の新たな材料定義のエビデンス構築と回復方法の探究

チタン材料は現在まで安定で変わらないものとされてきた。しかし、チタン表面加工後から時間的要因により表面性状、生物学的応答が変化することを発見し、より詳細な時間的劣化現象の解明、表面加工後からの保管方法、回復方法を探究し、チタンの新たな材料定義のエビデンス構築を目的に行ってきた。この発見によりチタン表面の生物学的応答が変化することが明らかになったことから、保管方法、回復方法は、チタン表面の生物学的活性を向上させる可能性を示唆した。歯科、整形外科領域などのインプラント治療に使用されているチタン材料は、安定で表面効果は変わらないと考えられている。しかし、チタン表面加工後からの保管する時間経過によって表面特性が変化し、骨形成能が低下することが報告されてきている.しかしながら、このチタン表面劣化現象の詳細は未だ不明な点が多く、エビデンス構築までは至っていない。本研究は、チタン表面加工後から始まる経時的劣化現象のメカニズム解明とエビデンス構築基盤を確立すること、またその解決(回復)方法を模索することを目的とし,研究を行った.本年度は,チタン表面加工による試料を作製した.表面形状は,機械研磨面,酸処理面,サンドブラスト面とした.表面を作製してからの時間経過を管理し,保管を行った.表面加工直後新鮮面から表面加工後4週間経過後までの間、表面形状,表面性状に違いが生ずるが検討を行った.表面粗さは,時間が経過しても有意な変化は認められなかったが,表面の濡れ性および表面元素の構成には変化が認められた.表面の濡れ性は,加工直後の新鮮面では,超親水性を示したのに対し,加工後3日を経過した時点から疎水性傾向となり,時間とともに疎水性へと変化した.これに伴い,表面の元素分析を行ったところ,炭素の付着増加が観察された.これらの表面に対し,タンパク吸着能試験を行ったところ,表面加工後の時間経過とともにタンパク吸着能の減少が認められた.加工後4週間経過した表面では,加工直後新鮮面をと比較し,タンパク吸着能の割合は,約3分の1にまで減少していることが確認された.チタン材料の新たに見出された材料特性を明らかにするため、本研究は、チタン表面加工後から始まる経時的劣化現象のメカニズム解明とエビデンスの構築を目標として研究を行ってきた。本年度は、表面加工後からの保存方法の違いによる表面特性の変化を検証した。チタン表面加工後、超純水、生理食塩水、真空状態などの条件により保管を行い、大気中保管時の表面変化速度を比較した。また、それぞれの条件時に表面で起こる変化についても検討を行った。さらに本年度は、表面劣化現象後の回復方法として光テクノロジーを応用した高エネルギーを持つ光源を使用し、回復方法として可能かどうか検討を行った。表面に高いエネルギーを持つ光照射を行うことにより、チタン表面の汚染の原因となっていた炭化水素を分解し除去することが出来ることが確認できた。この他、X線や電磁波などでも検討を行い、タンパク吸着能力や細胞接着能力がどのように変化するのかを検証した。また、チタン表面劣化現象が表面処理方法によって異なる可能性が考えられたため、新たに表面処理方法の違いにおいて時間経過により表面劣化現象が起こるかどうか。そして、表面上でどのような変化が起こっているかの検証を始めている。以上のような検証を進めていくに従って、回復方法により表面に施した形態、分子構造などにどのような影響を及ぼすかどうかの検証も必要であり、現在着手している。新たに見出されたチタン材料の特性は、生体材料として使用されているインプラント治療において大きな影響を与えるものであると考えている。
部活動及び授業における色ガラスの作製と色分析の指導法の研究

色ガラスづくりは生徒たちにとって親しみやすい実験テーマの1つである。高校化学では原料を入れたルツボをガスバーナーで加熱する方法が一般的であるが、金属皿に流し出してみると炎のあて方ひとつでガラスの色合いが変化していることがわかる。本研究では、溶融温度や溶融雰囲気を制御できる小型電気炉を用いて再現性よく色ガラスを作製し、溶融条件とガラスの色との関係を調べた。また、今回の色ガラスづくりは部活動(化学部)の中で生徒たちとともに進め、ガラスの色は分光光度計を用いて吸収スペクトルを測定し、物質の色に関する研究として指導した。色ガラスの吸収スペクトルは汎用の角セル内にガラス片を発砲スチロールで固定して測定した。ガラス片を同じ厚さにするのは難しいので、比例換算で2mm厚の吸光度として算出した。研究成果:(1)鉛ガラスの基本組成を、ケイ砂15%・ホウ砂45%・酸化鉛(II)40%とすると溶融温度は約800°Cであり、鉛を増やせば溶融温度は下がり、鉛を減らすと溶融温度は1000°Cを越える。(2)鉛ガラスでは、着色剤として酸化鉄(III)を一定量添加し、還元剤として活性炭を増やしても鉄(III)イオンは還元されず、鉛ガラスの原料中の鉛(II)イオンが還元され鉛が析出してしまう。(3)ソーダ石灰ガラスの基本組成を、ケイ砂正6%・ホウ砂51%・炭酸カルシウム13%・炭酸ナトリウム2096とすると溶融温度は約900°Cである。これに酸化鉄(III)を一定量添加し、還元剤として活性炭を増やしていくと、鉄(III)イオンが還元され、ガラスの色は黄褐色から緑色へと変化した。(4)熔内を窒素雰囲気にして同じ操作を行うと活性炭による還元の効率が高まり黄褐色から緑色への変化が強まる。この着色の変化はガラス片の吸収スペクトルの測定でも確認できた。(5)生徒たちの色ガラスづくりと色に関する研究の成果は、科学展等で積極的に発信させた。
離島における順送りの崩壊と新しい相互扶助の構築からみた住民のQOLの検討

過疎化・高齢化の進んだ離島における新しい相互扶助システム(時間預託ボランティアシステム)の構築は、高齢者のQOLの向上には効果があったが、若い世代にとっては、旧来からの人間関係の煩わしさがネガティブな感情としてあり、効果があったとは言い難かった。今後は、島民のみの世代を超えた相互扶助だけでなく、島外者も組み入れての新しい相互扶助システムのあり方を模索していく必要性が明らかになった。平成20年度は、高齢化の進んだ離島における旧来からの相互扶助と、それらを補完する新しい相互扶助の実態把握に努めた。島を訪れての地区視診や島民に対してのグループインタビューを行った結果、時間預託ボランティア・システム(タイムダラー)に変わり、世代間を越えた集まりの揚としてのサロン(きないや)が機能していた。インタビュドからは、活動がサロンの展開に変わってはいるが、タイムダラーで芽生え培ったボランティアの精神は引き継がれているという意見が多く聞かれた。旧来からの相互扶助のひとつである自治会(組)は、人口の減少と高齢化(57.6%2008年3月現在)により合併するところも現れ、島の一大イベントである弓祭りを担当する当組の数も合併して2/3になっている。インタビューからは、「今の高齢者はまだ私たちのような面倒をみる者がいるが、自分たちが歳をとったらどうなるのだろう」という将来への不安の声があった。今後も高齢化に伴う世代間の順送りが途絶えていく経過を分析していく必要があろう。そしてそこから対応できるヒントを得ることができるのではないかと考える。島民にとって島外者は一時的に関わる人ではあるが、数年前から島が大学生の福祉実習揚所として機能しており、多くの大学生が訪れている。島民達も若者と関わることを楽しみにしているようで、このような島外からの応援団も、新しい相互扶助のひとっとして位置づけることも模索していくことができよう。このように、本研究が高齢化が進んでいる離島の相互扶助のあり方を考える一助となり得ると考える。平成21年度は20年度に引き続き、島の旧来からの相互扶助と、新しく構築したサロン(きないや)活動についてインタビューを行った。21年度は特に、小中学生を持つ若い母親達に島での生活を含めインタビューをした。島出身の母親と島外から嫁いできた母親の双方に話を聞くことができた。母親達は、島の出身であるか否かに関わらず島の閉鎖性とプライバシーのなさを訴えた。母親達にとっての気がかりは子どもの教育問題であって、島の高齢者との世代間を超えた相互扶助について考え活動していくことの優先順位は低かった。このことは平成16年に合併し大きな市に組み込まれた時から拍車が掛かっていた。島の村役場に勤めていた若い世代は、転勤で市の本庁に勤めるため島を離れた。若い世代の数は減り、残された者達は「ずっと島で暮らそうとは思わたい」と言う。高齢化・過疎化の進む島といえば、高齢者の問題として捉えがちであるが、実は若い世代の問題であり、若い世代の疲弊が根底にあることが明らかになった。高齢者と若い世代の世代間交流の機会でもあった、祭りを代表とする島での年中行事が縮小していく中、世代を超えた新しい相互扶助が、高齢者のみでなく若い世代にも有益である必要があろう。数少ない若い世代のみで多くの高齢者を支えていくのでなく、高齢者が若い世代を支えるシステムの構築も必要である。若い世代のインタビューからも、数年前から島が大学生の福祉実習を受け入れ、その大学生達と交流があることが語られた。島外者は一時的に関わる人ではあるが、島民のみの世代を超えた相互扶助でなく、大学生のような島外からの応援団も組み入れての新しい相互扶助システムのあり方も模索していく必要があろう。本研究は、順送りの崩壊が予測される高齢化の進んだ離島において、旧来からの相互扶助を補完する新しい相互扶助システム(地域通貨)の構築が住民のQOLに与えた影響を明らかにすることを目的とした。フィールドワークと既存資料の活用および、高齢者8名と小中学生を持つ母親6名にインタビューを行い、その結果を分析した。高齢者にとって島の相互扶助は、世界が狭く人間関係の煩わしさがありながらも、助け合って生きてきた経験の中で、島が好きというポディティブな感情として根付いていた。しかし、急激な人口減少や高齢化の中で、将来への不安を抱きながら取り組んだ新しい相互扶助も、旧来からの島独自の相互扶助のなかで、十分な理解が得られず自然消滅した。ただ、新しい相互扶助の島民全体で組織する支援の形や考え方の芽は息づき、島民が運営するサロン『きないや』に引き継がれていた。一方、母親達の世代は、高齢者との世代間を超えた相互扶助について考え活動していくことの優先順位は低かった。合併後、急激に若い世代の数は減り、母親達も「ずっと島で暮らそうとは思わない」と語った。高齢化・過疎化の進む島といえば、高齢者の問題として捉えがちであるが、実は若い世代の疲弊が根底にあることが明らかになった。

新しい相互扶助システムの構築は、高齢者のQOLの向上には効果があったが、若い世代にとっては、旧来からの人間関係の煩わしさがネガティブな感情としてあり、効果があったとは言い難いという結果であった。ただ、島が大学生の福祉実習を受け入れていることは世代を超えて歓迎されていた。島民のみの世代を超えた相互扶助だけでなく、島外からの応援団も組み入れての新しい相互扶助システムのあり方も模索していく必要があろう。
乳がんのバイオマーカー開発とその臨床的有用性を検証する後ろ向き観察研究

がん抑制遺伝子TP53は乳がんの独立予後因子であることが知られている。本研究では、TP53ステータスを指標としたバイオマーカーの開発とその臨床的有用性を検討することを目的とした。88例の乳がんの手術検体を用いて、遺伝子発現パターンからTP53ステータスを診断する方法を開発した。また、公共のデータベースに公開されている508例の乳がんの遺伝子発現データを用いて、同診断法によって抗がん剤の治療効果が予測可能であることを示した。TP53ステータスを指標としたバイオマーカーによって乳がんの予後の改善が期待される。我々がこれまで開発してきたTP53 signatureは予後の予測性が高く、臨床的有用性が高いと考える。本研究の目的は、1Intrinsic subtypeとTP53signatureの関連性についての検証、2TP53 signatureの臨床応用へ向けての簡便な診断法の開発、3TP53 signatureの臨床的有用性の後ろ向き観察研究による検証、の3点より、TP53 signatureの臨床的有用性に関するエビデンスの構築と臨床応用を目指すことである。公共のデータベース上に公開されている乳がんコホート508例のデータを用いて、TP53 sigunatureとIntrinsic subtypeの関連性を検討した結果、Basal likeおよびHER2 enrich subtypeの症例の大多数はTP53変異型例であり、Luminal Aではほとんどの症例が野生型、Luminal Bでは約半数が変異型であった。また、TP53 signatureによって変異型と予測された症例では術前化学療法によって有意にpCR率が高いことが示された。またこれまでの予後因子で中間型となるGrade2の症例の予後を分けることが可能であった。臨床応用へ向けて、FFPE組織由来のRNAを利用した診断用multiplex RT-PCR法を開発した。マイクロアレイの発現データと比較した結果、良好な相関性が確認され、TP53ステータスを診断することが可能であった。新規に88例のStageI-IIの早期乳がんコホートで検討した結果、変異型群で有意に無再発生存期間が短いことが確認された。これにより臨床応用可能な簡便な診断法が確立できたものと考える。臨床応用へ向けて、FFPE組織由来のRNAを利用した診断用multiplex RT-PCR法の開発については、プライマー設計を終え、凍結組織由来RNAを使用した場合とのデータの比較を開始している。今後約180例でデータの検証を行う予定である。平成24年度に計画していた(1)TP53signatureとIntrinsic subtypeの関連性解析、(2)FFPE由来のRNAを用いたmultiplex RT-PCR法の開発、(3)症例収集のいずれにおいても、上記の通りの進捗を認め、計画していた内容の約8割程度は達成できたものと思われる。公共データベースのデータを有効利用し、エビデンスの構築と、臨床的ニーズに合致するアプリケーションの開発を目指す。FFPE組織を使用した診断系を確立し、臨床において使いやすい診断キットの開発を目指す。乳がん手術症例を収集し、TP53 signatureの有用性を検証できる新規の後ろ向きコホートを確立する。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成25年度請求額とあわせ、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。
精密合成らせん高分子のシークエンス制御に基づいた水中不斉合成反応場の構築

精密らせん高分子ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)を基本骨格とした水中不斉合成触媒の創出を目指し、ポリマー側鎖にL-乳酸由来側鎖の導入を行なった。側鎖の乳酸エステル構造の最適化によって、エーテル溶媒間で主鎖不斉らせん構造を反転可能であることを見出した。L-乳酸誘導体を側鎖に有するポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)にホスフィン部位を導入し、高分子不斉配位子として用いたところ、各種エーテル/水混合溶媒中において高いエナンチオ選択性で不斉鈴木・宮浦カップリングが進行した。さらに、反応に用いるエーテル溶媒の種類を適切に選択することで、エナンチオ選択性を自在に反転できることが分かった。水は、無毒かつ安価に入手できる優れた溶媒であるため、水中で進行する反応系の開発は強い関心を集めており、水中反応場の精密な制御が重要な課題となっている。一方で、高分子のらせん構造を活用した高次構造制御に関する研究が盛んに行われており、らせん高分子を用いた不斉空間の構築に大きな関心が寄せられている。本研究で扱うポリキノキサリンは、ブロックコポリマー化が容易・主鎖のらせん不斉を完全に制御可能・らせん不斉を直接不斉反応場として活用可能という、他に類を見ない特徴を有している。このようなポリキノキサリンの親水性・疎水性の制御を達成することで、水中不斉反応場の精密制御が可能になると考え、研究を行った。不斉らせん高分子ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)の水溶性化を目指し、側鎖にL-乳酸由来の側鎖の導入を行なった。得られたポリマーの側鎖エステル基を加水分解することで、ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)の水溶性化に成功した。さらに、エステル基上の置換基として、各種アルキル基の導入を行ったところ、エーテル溶媒中で不斉らせん構造が反転するという興味深い現象を見出すことができた。また、導入したアルキル鎖長と不斉らせん誘起方向について検討を進めた結果、明確な偶奇効果を観測することができた。さらにこれらの光学活性乳酸誘導体を側鎖に有するポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)にホスフィン部位を導入し、高分子不斉配位子として用いたところ、各種エーテル/水混合溶媒中で高いエナンチオ選択性で不斉鈴木宮浦カップリングが進行することを見出した。水は、生物に対して無毒・無害なだけではなく、極めて安価に入手できる優れた溶媒であり、水中で進行する反応系の開発は強い関心を集めている。我々のグループでは、ジイソシアノベンゼンの不斉リビング重合によって得られるポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)(以下ポリキノキサリンと呼ぶ)に関する研究を行なってきた。ポリキノキサリンは主鎖にらせん構造を有しており、側鎖に導入したキラル置換基によって、そのらせん不斉を完全に制御可能である。本年度の研究では、天然に豊富に存在するキラル化合物である乳酸エステル誘導体を側鎖として導入したのち加水分解することで得られる、キラル水溶性ポリキノキサリンについて詳細な検討を行なった。まず、この水溶性ポリキノキサリンの溶液に塩基として水酸化ナトリウムを添加した際のCDスペクトル測定を行ったところ、塩基添加前は左巻き構造をとっていることが分かった。ここに徐々に塩基を添加したところ、360 nm付近のピークが正に転じ、塩基濃度の上昇とともに右巻き構造をとることが分かった。水酸化ナトリウム添加時の水素イオン濃度を同時に計測したところ、pH 8.0からpH 8.7の間で、左巻きから右巻き構造へのらせん反転が起こることが分かった。続いて、このポリマーの溶液に、中性無機塩を添加し、CDスペクトル測定を行った。塩化セシウム、塩化ルビジウムを添加した場合には、CD強度は弱まるものの左巻き構造を保持していたが、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化リチウムを添加した場合には、主鎖のらせん方向が反転し、右巻き構造をとることが分かった。一般に、溶質の塩と無関係なイオンが溶液中に存在する場合、溶質の解離が促進されることが知られている。本系においても中性無機塩の添加によってカルボン酸部位の電離が促進されたことで、らせん誘起方向が反転し、主鎖の不斉らせん構造が反転したものと考えられる。水は入手容易かつ無毒・無害という優れた溶媒であり、水中で進行する反応系の開発は強い関心を集めている。ポリキノキサリンは主鎖にらせん構造を有しており、側鎖に導入したキラル置換基によって、主鎖らせん不斉を完全に制御可能であることを見出している。本年度の研究では、ポリキノキサリンの不斉増幅作用に着目し、低い鏡像体過剰率の2級アルコールの側鎖への導入によって主鎖に一方向巻きらせん構造を誘起させ、水存在下での不斉鈴木宮浦カップリング反応を行なった。過去の論文(Tetrahedron Lett. 2011, 52, 1485)に従って、2-オクタノノンの水中不斉還元を行い、23% eeの2-オクタノールを得た。これをポリキノキサリンの側鎖に導入したところ、主鎖はほぼ完全な一方向巻きらせん(>99% se)を取ることがわかり、また溶媒に応じて主鎖らせんキラリティが反転することが分かった。

このポリキノキサリンを主骨格として用いた高分子不斉配位子存在下で、不斉鈴木宮浦カップリング反応を行なったところ、テトラヒドロフラン/水を溶媒として用いた場合では、93% eeでS体の生成物が得られるのに対して、テトラヒドロフラン/1,1,2-トリクロロエタン/水を溶媒として用いた場合では、92% eeでR体の生成物が得られることがわかった。精密らせん高分子ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)を基本骨格とした水中不斉合成触媒の創出を目指し、ポリマー側鎖にL-乳酸由来側鎖の導入を行なった。側鎖の乳酸エステル構造の最適化によって、エーテル溶媒間で主鎖不斉らせん構造を反転可能であることを見出した。L-乳酸誘導体を側鎖に有するポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)にホスフィン部位を導入し、高分子不斉配位子として用いたところ、各種エーテル/水混合溶媒中において高いエナンチオ選択性で不斉鈴木・宮浦カップリングが進行した。さらに、反応に用いるエーテル溶媒の種類を適切に選択することで、エナンチオ選択性を自在に反転できることが分かった。キラル水溶性ポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)の外部刺激による不斉らせん反転を達成し、水中不斉反応場の動的制御に向けた足がかりを得ることができた。さらに、前年度までに見出していた、光学活性乳酸エステル側鎖を有するポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)のエーテル溶媒中での不斉らせん反転については研究が大きく進展し、2つのエーテル溶媒を切り替えることで、高い光学純度でエナンチオマーの作り分けを達成することができた。これらの知見を組み合わせることで、効率的な水中不斉反応場の構築に結びつけることができるものと期待している。高分子化学ここまでの研究では、天然に豊富に存在し、水溶性と不斉らせん誘起を同時に達成できる光学活性乳酸に主に着目して研究を進めてきた。一方で、カルボン酸基を有するアキラルな側鎖を有するポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)についても研究を進めており、光学活性アミンを添加することで水中で不斉らせん構造を誘起できることを見出している。今後はこのようなキラルゲスト添加による不斉らせん誘起現象について詳細に検討をすすめることで、水中不斉反応場の構築を目指す。現在のところ完全な水中不斉反応の達成には至っていないが、安価かつ大量に入手可能な光学活性乳酸誘導体をキラル源として用い、水/エーテル混合溶媒中における高い選択性での不斉反応を達成することができた。さらに、エーテル溶媒の種類を変えることで、不斉らせんの誘起方向のスイッチングに成功しており、不斉鈴木宮浦カップリングにおける生成物のキラリティの反転にも成功した。今後、水に対する溶解性をさらに高めることで、効率的な水中不斉反応場の構築に繋がるものと期待できる。2015年2月から3月にかけて、水中でキラルアミン添加によって不斉らせん誘起を示すアキラルなポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)の合成法を新たに見出した。このポリマーについて2015年4月にかけて発展的に検討を進めるため、翌年度使用分として請求を行うこととした。これまでの研究では、水溶性性とらせん不斉誘起を同時に発現可能な光学活性乳酸誘導体に着目して研究を進めてきたが。今後の研究ではより高い水溶性を付与することを目的とし、カルボン酸塩、アンモニウム塩、またはオリゴエチレングリコール基を側鎖に導入したポリ(キノキサリン-2,3-ジイル)の合成を行なう。
3-6ヶ月齢子牛におけるバイパス蛋白質・バイパスアミノ酸の必要性・有効性

(1)平成2年度までに早期離乳後3ヶ月齢未満のホルスタイン種雄子牛にトウモロコシおよびコーン・グルテンミール主体の低リジン飼料を給与するとリジンが単独で制限となり,その原因は微生物態蛋白質(MCP)合成量の不足によることが証明されたので,平成3・4年度は3ヶ月齢以降について検討した.(2)初体重90kgの子牛にCP含量13%の同種低リジン飼料を給与した場合,リジン単独の食道溝経由投与はN出納を改善しせず,この場合のCP摂取日量は3.9g/kg,ルーメン内分解性蛋白質(RDP)/代謝エネルギー(ME)比は6.1g/MJであった.(3)初体重170kgの子牛にCP含量15%の同種飼料を給与した場合もリジンは制限にならなかった.この場合のCP摂取日量は4.0g/kg,RDP/MEは比は5.1g/MJであった.(4)初体重140kgの子牛にCP含量11%の同種飼料を給与した場合,リジン単独の食道港経由投与はカゼイン投与と同程度にN出納を有意に改善した.この場合CP摂取日量は3.0g/kg,RDP/ME比は4.4g/MJであった.(5)初体重90kg以上の子牛に大麦主体の低CP飼料を給与し(CP摂取日量3.0g/kg体重),さらにカゼインを飼料に混ぜて第一胃内に投与した場合の増体は,等N量のカゼインを食道溝経由第四胃内に投与した場合と有意な差がなく,一方,等N量の尿素を飼料に添加した場合の増体よりは有意に大かった.(6)以上の結果,は3ヶ月齢以上の子牛においても低CP飼料や高尿素飼料の給与時には,やはりMCP合成量が不足することが示唆された.(7)尿素態NのMCPへの転換効率は0.69であり,通常RDPの転換効率の70-80%に相当すると考えられた.(8)MCP合成量はRDP/ME比が6.5g/MJの時に最大になることが示唆された.(9)3ヶ月齢以上でもCP摂取日量が3.0g/kgではほぼ無条件でMCP合成量は不足するが,4.0g/kgでもRDP/ME比が4.9g/MJ以下では不足が生じ得ると考えられた.(1)平成2年度までに早期離乳後3ヶ月齢未満のホルスタイン種雄子牛にトウモロコシおよびコーン・グルテンミール主体の低リジン飼料を給与するとリジンが単独で制限となり,その原因は微生物態蛋白質(MCP)合成量の不足によることが証明されたので,平成3・4年度は3ヶ月齢以降について検討した.(2)初体重90kgの子牛にCP含量13%の同種低リジン飼料を給与した場合,リジン単独の食道溝経由投与はN出納を改善しせず,この場合のCP摂取日量は3.9g/kg,ルーメン内分解性蛋白質(RDP)/代謝エネルギー(ME)比は6.1g/MJであった.(3)初体重170kgの子牛にCP含量15%の同種飼料を給与した場合もリジンは制限にならなかった.この場合のCP摂取日量は4.0g/kg,RDP/MEは比は5.1g/MJであった.(4)初体重140kgの子牛にCP含量11%の同種飼料を給与した場合,リジン単独の食道港経由投与はカゼイン投与と同程度にN出納を有意に改善した.この場合CP摂取日量は3.0g/kg,RDP/ME比は4.4g/MJであった.(5)初体重90kg以上の子牛に大麦主体の低CP飼料を給与し(CP摂取日量3.0g/kg体重),さらにカゼインを飼料に混ぜて第一胃内に投与した場合の増体は,等N量のカゼインを食道溝経由第四胃内に投与した場合と有意な差がなく,一方,等N量の尿素を飼料に添加した場合の増体よりは有意に大かった.(6)以上の結果,は3ヶ月齢以上の子牛においても低CP飼料や高尿素飼料の給与時には,やはりMCP合成量が不足することが示唆された.(7)尿素態NのMCPへの転換効率は0.69であり,通常RDPの転換効率の70-80%に相当すると考えられた.(8)MCP合成量はRDP/ME比が6.5g/MJの時に最大になることが示唆された.(9)3ヶ月齢以上でもCP摂取日量が3.0g/kgではほぼ無条件でMCP合成量は不足するが,4.0g/kgでもRDP/ME比が4.9g/MJ以下では不足が生じ得ると考えられた.3ケ月齢まで代用乳給与を継続して食道溝反射を維持させたホルスタイン種雄子牛(初体重約90kg)に大麦主体の濃厚飼料(CP10.5%)と稲ワラを準不断給与し、さらに食道溝経由でカゼイン、コ-ン・グルテンミ-ル(CGM)またはCGMにリジンを加えてバイパス投与した場合(それぞれLC、LGおよびLGL区と、等N量のカゼインまたは尿素を濃厚飼料に添加して食べさせた場合(それぞれSCおよびSU区)との間で4週間の増体量を比較した。供試子牛計65頭は4回に分けて導入され、SC区には12頭、SU区には10頭、LC区には15頭、LG区には14頭、LGL区には14頭が割り振られた。

補足蛋白質および尿素の投与量は濃厚飼料のCP含量を14.5%まで高めるに足る量とし、LGL区に対してはそれに加えて濃厚飼料1kg当たり4.13gのLーリジン塩酸塩を投与した。なおカゼイン、尿素はもとより大麦のCPも第一胃内分解率が著しく高く、それらに由来するバイパス蛋白質は少ないものと考えられる。その結果、(1)SCーLC間で1日増体量(DG)に差がなかったことから、3ヶ月齢以降では第一胃内で合成される微生物態蛋白質だけでも宿主の蛋白質要求量がかなりの程度に満足されること、(2)しかしSU区のDGはSC区より有意(P<0.01)に劣ったことから、低蛋白飼料または高尿素飼料の給与時には微生物態蛋白質だけでは宿主要求量が満足されないこと、(3)LGL区のDGはLG区よりも有意に高く(P<0.02)、LC区のDGに匹適したことから、3ケ月齢以上の子牛においてバイパス蛋白質が必要な場合でもその利用性はアミノ酸組成または生物価によること、などが示唆された。1.平成元年度までに,3ヶ月齢(体重約90kg)未満のホルスタイン種雄子牛に稲ワラ,トウモロコシ,コ-ン・グルテンミ-ル(CGM)を主体とする飼料を給与するとリジンが単独で強い制限となることが証明されたので,本補助金交付年度(平成2・3年)においては3ヶ月齢以降のホルスタイン種雄子牛について検討した.2.初体重90kgの子牛にCP含量13%の同種飼料を体重当り3.0%給与した場合,リジン単独の食道溝経由ル-メン・バイパス投与はN出納を改善せず,この場合のCP摂取日量は3.9g/kg,NRC飼養標準に基づくル-メン内分解性蛋白質(RDP)/代謝エネルギ-(ME)比は6.3g/MJであった.3.初体重170kgの子牛にCP含量15%の同種飼料を体重当り2.7%給与した場合もリジンは制限にならず,この場合のCP摂取日量は4.0g/kg,RDP/ME比は5.5g/MJであった.4.3ヶ月齢未満でリジンが制限となったのは微生物態蛋白質(MCP)合成量が少ないためであったが,3ヶ月齢以上でも低CPまたは高尿素飼料給与時にはやはりMCP合成量が不足することが示唆された.5.初体重140kgの子牛にCP含量11%の同種飼料を体重当り2.7%給与した場合,リジン単独の食道溝経由投与は有意,かつカゼイン投与と同程度にN出納を改善した.この場合のCP摂取日量は3.0g/kg,RDP/ME比は4.7g/MJであった.6.ARC飼養標準はRDP/ME比が7.8g/MJの時にMCP合成が最大になるとしているが,この基準はトウモロコシを主原料とする飼料では達成し難く,あまりに高すぎると考えられた.7.トウモロコシ主体で尿素を主なRDP源とし,さらにNRCが示すル-メン内CP分解率を用いる場合には,MCP合成は6.3g/MJで最大となった.8.しかし尿素態NのMCPへの転換効率は0.69と低く,したがって飼料由来の通常RDPの方が尿素態Nよりも転換効率が高い場合は,最適RDP/ME比がさらに低下する可能性も考えられた.
「野の芸術」論―ヴァナキュラー概念を用いた民俗学的アート研究の視座の構築

本研究では、日本の民俗学では十分に取り組まれてこなかった重要な研究ジャンルである芸術=アートを研究対象とする。具体的には、芸術の専門教育を受けておらず、そして自分のことを「芸術家」だと認識していない「芸術家」たちによって制作されるアート、すなわち市井のどこにでもいる、表舞台で脚光を浴びない普通の人びとの、ありきたりな日常生活における創作である「ヴァナキュラー・アート」を題材に、民俗学的アート論の方法や理論を検討することによって、日本の民俗学に欠如しているアート研究の視座を構築する。
世界遺産等における観光客の流入管理に関する理論と地域連携の統合的枠組みの開発

持続可能な観光開発においては、観光客の行動や満足度による評価、高品質な体験の提供等の重要性が指摘されてきた。そこで本研究では、世界遺産等において環境保全のための観光客の流入管理に関する理論(carrying capacity)が、どのような地域連携の枠組みで運用されているか明らかにすることを目的とした。その結果、フランスの世界遺産においては、地域が連携して実施する流入管理の有効性が実証され、国内の世界遺産においてもその適切な運用は、観光客の評価等から好ましい影響が明らかになった。本研究では、世界遺産等の観光地における観光客の流入を管理する理論とその運用のための地域連携の枠組みを、先進地の調査・研究を起点として明らかにすることを目的としている。25年度は(1)持続可能な観光、carrying capacityといったテーマに主眼を置いた文献の研究(2)先進地における環境に配慮した観光開発の取組の研究・調査・分析(3)国内の世界遺産地域における観光による影響等に関し、自治体、観光事業者、観光協会、国等へのヒアリングと調査、を主軸とした。先行する理論については検討を重ね、世界遺産における宿泊事業者の観光に対する意識について国際地理学会で発表を行った。運用面では、フランスの世界遺産モン・サン・ミッシェルで進行中の持続可能な開発プロジェクトである観光客流入管理のための新交通システム導入について関係者のヒアリングを進めた。次に日本人観光客(個人)を対象に新交通システム導入に対する評価やサービス面の評価を含めた意識調査を現地で実施し、有用な結果を得ることが出来た。海外の観光地において日本人は団体行動が主であるため個人を調査することは容易ではないとされ、現地でも団体調査のみが行われていた。しかし修道院訪問客数の約23%((CRT Normandie 2013)を占める日本人の評価を得たことは、今後フランスや各国の観光客との比較も可能となり、一定の成果が出せたと考えている。この研究結果はフランスの大学研究者と共同でTTRA国際学会において発表する。次に世界遺産屋久島では、観光が地域に与える影響について自治体、観光協会、国の出先機関等で収集し、研究分担者及び協力者間で議論した。その結果、まず観光事業者の観光に対する意識を探索することが重要であるとして地元の協力を得ながら25年度末に調査を実施した。今後分析を進め、観光客を対象に夏から秋にかけて調査を行う計画である。本研究は、世界遺産等の観光地における観光客の流入管理の理論とその運用のための地域連携の枠組みを明らかにすることを目的とし、26年度は、前年度に実施したフランスの世界遺産における調査の分析と論文執筆が行われた。その内容は、世界遺産モン・サン・ミッシェルにおける持続可能な開発プロジェクトの1つで、観光客をコントロールするために導入された新交通システムに対する日本人観光客の意識と遺産全体の満足度に関する調査結果である。この知見について同年6月フランスの研究協力者と共に国際学会(Travel and Tourism Research Association 45th International Conference)にて口頭発表と論文の投稿が行われた。また、27年3月には研究代表者からフランスのプロジェクト開発管理組織にも報告され、4月には現地で意見交換が行われる。地域連携の枠組みに関しては、国内の世界自然遺産、屋久島における観光客の流入規制を中心に環境に与える影響、観光客がもたらす様々な影響や地元でのヒアリングが行われ実務上の課題がまとめられた。その後観光事業者(宿泊業およびガイド業)の意識調査が実施された。分析結果は、同年10月、研究協力者と共に国際学会;The 2014 Inaugural Conference on Sustainable Tourism and Hospitality)にて口頭発表された。912月にかけては、屋久島観光協会及び宿泊施設に協力を得て、第2次調査として宿泊者の持続可能な観光に対する意識調査を実施した。結果の分析は、研究分担者から多くの指摘、助言を得てまとめられた。この知見については、27年4月に論文投稿、国際学会(The 2015 ICBTS International Academic Research Conference in Europe and America)で発表することが確定した。一方、国内の世界遺産奈良県吉野山の観光客意識調査は、26年4月に実施され前年の調査データとともに分析される。本研究では、世界遺産等の観光地における観光客の流入管理の理論(carrying capacity)とその運用のための地域連携の枠組みを明らかにすることを目的とし、4件の調査結果が明らかにされた。1屋久島における観光客の流入規制、環境への影響、サービス品質等についての観光客意識調査の発表と投稿(査読付)が、Global International Multidiscipline Conference Worldwide 2015(Paris)にて行われた。併せて屋久島観光協会、屋久島町に報告され、さらなる調査への期待も聞かれたことは、本研究の意義が改めて示されたと思われる。2奈良県吉野山に関しては、観光客意識調査の発表と投稿(査読付)が12月、TTRA APc 3rd Annual Conference(Tokyo)にて行われた。5年間にわたる分析結果は吉野町に報告され今後活用される。3先進事例であるフランスの世界遺産においては、日本人観光客の調査分析結果が現地のSyndicat Mixte(モン・サン・ミッシェルにおける持続可能なプロジェクト開発管理組織)に報告された。この結果から観光客の流入管理と環境保全の両立が明らかになった。屋久島と吉野山の調査からも流入管理を進めることと観光客の満足は両立していた。このことは、観光客流入管理の適切な運用は観光客の体験の品質等に重要役割を果たす、という理論が実務面でも可能であることが明らかされたと思われる。その意味で本研究の果たした役割は、観光地マネジメントの重要な示唆となった。

4岐阜県白川村では、以前から地域連携が確立し、環境保全のための観光客の流入規制と観光客誘致が両立していることから、観光客の意識調査ができれば前述の枠組みが明らかになると予想される。本研究の結果は、現在執筆中の観光学テキスト、論文等で順次公表される。持続可能な観光開発においては、観光客の行動や満足度による評価、高品質な体験の提供等の重要性が指摘されてきた。そこで本研究では、世界遺産等において環境保全のための観光客の流入管理に関する理論(carrying capacity)が、どのような地域連携の枠組みで運用されているか明らかにすることを目的とした。その結果、フランスの世界遺産においては、地域が連携して実施する流入管理の有効性が実証され、国内の世界遺産においてもその適切な運用は、観光客の評価等から好ましい影響が明らかになった。26年4月に実施された世界遺産奈良県吉野山における観光客の満足度調査については、当初の計画どおり実施された。初年度の調査と併せて経年変化等の分析が行われる。また、フランスの世界遺産モン・サン・ミッシェルの持続可能な開発の一環として導入された新交通システムに対する日本人観光客の意識や満足度調査の結果についても順調に分析され、同年6月には、現地調査の経験を持つフランスの研究協力者と共に査読付き論文投稿と口頭発表が行われた。この内容は、協力を得たモン・サン・ミッシェルの開発管理組織にも報告され、当初計画以上の成果が得られた。屋久島においては、観光事業者(宿泊・ガイド事業)の調査結果が分析され、10月に国際学会で研究協力者と口頭発表が行われた。尚、各事業者は零細なところも多く、中にはシーズンのみ屋久島に来て事業をする場合が見られ、サンプル数もやや少なかったため、第2次調査の際に追加調査が行われた。第2次調査は、912月にかけて宿泊者を対象に屋久島の持続可能な観光に対する意識調査が行われた。当初予定よりサンプルの収集に時間を要したが、屋久島には、地域連携に関する課題があり、ヒアリングと2回の調査が実施され、計画以上の実施状況であった。この分析結果は、国際学会(The 2015 ICBTS International Academic Research Conference in Europe and America)に査読付き論文投稿され、27年4月に口頭発表される。地域研究観光学マーケティング消費者行動27年4月には、奈良県世界遺産吉野山の調査が昨年に引き続き実施され、これまでの結果と合わせて分析・論文執筆が予定されている。
小腸移植における一酸化窒素のグラフト保護因子としての役割の解明

[目的]本研究では、ラット小腸移植モデルを用いて上皮成長因子(EGF)などのグラフト保護効果と一酸化窒素(NO)産生との関係を解析するために、小腸細胞を用いてEGFの他に基礎、臨床において報告されている臓器保護効果を持つ様々な薬剤の誘導型一酸化窒素合成酵素(iNOS)やNO産生への影響をスクリーニングした。[方法]培養ラット小腸上皮細胞(IEC-6)に炎症性サイトカイン、インターロイキン1β(IL-1β,1 nM)、BGF(33ng/ml)を投与し様々な薬剤のiNOS誘導/NO産生への効果を検討した。[結果]IEC-6はIL-1β/EGFの共存下でNO産生を促進する。この系に様々な薬剤を添加すると、抗酸化剤のα-lipoicacidやcysteamine、フリーラジカル消去剤のedaravone(三菱ウェルファーマ)、HMG-CoA reductase阻害剤(スタチン)のpitavastatin(興和)にNO産生をさらに増強させる活性を見出した。とくに新しい高コレステロール血症薬であるpitavastatin(10-100μM)はIL-1βとの共存下において、EGFと同様にNO産生を強く促進した(50μMで最大効果)。Pitavastatinはそれ単独ではiNOS誘導やNO産生には全く影響を与えない。しかし、炎症性サイトカインIL-1β存在下(炎症時)には強いiNOS mRNAの発現をともない、iNosタンパク質のレベルを著しく上昇させ、多量のNO産生を促進した。この効果はスタチンによってその合成が阻害されるメバロン酸を投与することによりブロックされた。従って、このpitavastatinによるiNOS誘導・NO産生の増加は、明らかにpitavastatinのコレステロール合成阻害効果の一端であると考えられる。[考察]最近、"スタチン"がその本来のコレステロール低下作用に加えて、臓器保護効果などの"多面的作用"を示すことが良く知られている。Pitavastatinは小腸上皮細胞において、EGF同様にiNOS誘導を刺激しNO産生を介して、小腸移植時のグラフトの回復を促進している可能性が高い。本年度(2005)は、ラット小腸移植モデルを用いてEGFのグラフト保護効果とiNOS誘導について解析する前実験として、EGFの他に小腸細胞(IEC-6)のiNOS/NO産生誘導を促進する薬剤のスクリーニングを行った。基礎、臨床において報告されている臓器保護効果を持つ様々な試薬の効果を検討した。その結果、α-lipoic acid(抗酸化剤)、cysteamine(抗酸化剤)、edaravone(フリーラジカル消去剤)、pitavastatin(HMG-CoA reductase阻害剤、三共)などにEGF/IL-1βのNO産生をさらに増幅させる活性が見つかった。とくに新しい高コレステロール血症の薬であるpitavastatinはIL-1βとの共存下において、EGFと同様にNO産生の促進効果を示した。最近、"statins"がその本来のコレステロール低下作用に加えて、臓器保護作用などの"多面的作用"を示すことが良く知られている。

現在、EGFとpitavastatinのNO産生と腸管適応効果との関係を移植モデルや虚血・再灌流モデルを用いて検討中である。一酸化窒素(NO)は生体において様々な生理作用を持っている。いろいろな臓器障害時に産生されるNOは、主に誘導型一酸化窒素合成酵素(iNos)を介している。iNosは一時期に特定の臓器で比較的多量のNOを合成し、その障害の進行あるいは回復・保護の両面に関与することが知られている。我々はラットの小腸移植モデルを用いた研究より、上皮成長因子(EGF)が移植腸管におけるグルコース、アミノ酸などの輸送体の発現を増加させ、移植腸管の腸管適応を促進させることを明らかにしてきた。最近、小腸の移植や虚血・再灌流障害モデルにおいてNOが小腸移植後の細菌感染を抑制しグラフトの保護作用を示す報告が散見される。本年度は小腸細胞(IEC-6)を用いて、そのNO産生活性を小腸移植時のグラフト保護効果の指標として、種々の臓器保護効果を持つ薬剤のスクリーニングを行った。さらに、小腸の虚血・再灌流障害モデル動物を用いて、in vivoでの保護効果を追求した。その結果、前年度にも報告したとおり高コレステロール血症の薬であるstatins(HMG-CoA reductase阻害剤)が強い活性を示した。Pitavastatin(三共)はそれ単独ではiNOS誘導やNO産生には全く影響を与えない。しかし、炎症時(炎症性サイトカインinterleukin-1beta存在下)には強いiNOSmRNAの発現をともない、iNOSタンパク質のレベルを著しく上昇させ、多量のNO産生を促進した。この効果はstatkmsによってその合成が阻害されるメバロン酸やその下流の代謝物(geranylgeranylpyrophosphate)を投与することによりブロックされた。従って、このpitavastatinによるfNOS誘導・NO産生の増加は、明らかにpitavastatinのコレステロール合成阻害効果の一端であると考えられる。生体でのiNOS誘導の制御はNF-kappaBを介したiNOSpromoter活性のみならず、そのmRNAの安定化(post-transcdption制御)が貢献することは良く知られている。我々は後者のmRNAの安定化に、iNOSmRNAの3'-非翻訳領域(3'UTR)のAU-rich elements(AUUU(U)A)とその結合タンパク質に加えてiNOS遺伝子のアンチセンス転写物が関与することを見出した。肝細胞の実験系ではpitavastatinがこのアンチセンス転写物の増加を介して、すなわちmRNAの安定化を介してiNOS誘導とNO産生を促進した。小腸でも同様の機能でpitavastatinがNO産生を促進している可能性が高い。
芸術活動における「地方色」の受容と創出

今年度の本研究は、1900年前後に地域を表現する際にしばしば期待された「地方色」の定型的なパタンがどのような美学的系譜を持っているのか、また「地方色」という西洋で作られた概念が、どのようにして東アジアなど非西洋に伝播していったのかを、特に風景画に関して考察した。地方の特徴を顕著に表現する風俗を芸術作品で扱うことは古くから行われていたが、19世紀以降は、「地方色」と現実の土地との関係が強く意識されルようになった。それには、土地の拡がりを「ピクチャレスク」な、あるいは絵画的な鑑賞対象として眺める態度が普及したことが大きく与っている。ピクチャレスクは風景の紋切り型と言っても良いが、そこに地域固有のモチーフを添えることで、わかりやすいさまざまな地方色豊かなイメージが作られた。そして19世紀末から20世紀初頭にかけて、植民地を本国の辺境にあって、進歩途上にある(遅れた)地域として描く、いわゆるオリエンタリズムの異国表象も、この地方色を大いに利用している。従来、このような紋切り型の地方色は、植民地の芸術家にとっては、押しつけられたもの、あるいはやむをえず迎合したものという否定的な位置づけがされてきた。しかし、伝統的な芸術表現とは別の表現語法を用いて、あらためて自らの土地の「地方色」を描くことは、単にあてがわれた紋切り型の再生産に終わるものではない。たしかに一方では、植民地の現地人画家たちは、地元に開設された美術学校や宗主国での留学先で西洋風の紋切り型の風景表現を学ぶことで、植民地の同化政策の優等生として振る舞った。しかしまた同時に、そのことで、自らの土地を他国と互換性のある新しい語彙によって語る手段を手に入れた。地方色豊かな紋切り型表現を用いること自体が、彼らの土地を意識的に対象化する契機となったことは評価すべきであろう。研究はほぼ順調に進んでいるが、アジアや日本のセルフイメージ形成については、観光ガイドブックなどでの景観描写も検討する必要性がある。その点は引き続き調査したい。今年度は地方色の定型表現のヨーロッパでの成立と、それが紋切り型のイメージを量産したにもかかわらず、それが有する近代的な批判性に着目したが、今後は東アジア、そしてまた日本において、そのイメージがどのような媒体、経路によって伝播したのかに注目したい。具体的には、次の2方面での作業を予定している。ひとつには東アジアでの商業デザインでの地方色表現についてである。19世紀末からの新しい媒体として、出版や印刷により土地の風景を広く伝えるポスターや挿絵、絵葉書類が大きな役割を果たした。もっぱら外来の旅行客向けに作られた地方色を描いた画像も、やがて現地の人間の手で現地の人間向けに対して作られるようになる。それらの商業デザインが土地のどのような要素を抽出し、特にどのような表現様式を好んだのか、またそう土地の像を作り上げ、誰がそれを受容したのかという、イメージ形成過程を辿ることとになる。もうひとつは、「美術」という枠組での地方色である。東アジア諸国で20世紀に作られた美術教育機関の教育内容を調べることである。それは学校の教材や卒業生の作品の傾向を分析することであるが、また同時に現地で開催された展覧会での評価にも関わる。この東アジアの芸術教育の問題は各国さまざまな事情があるうえに、研究期間内にすべてをつぶさに調査することは不可能であるため、特定地域に絞って継続的に調査したい。

今年度は地方色の定型表現のヨーロッパでの成立と、それが紋切り型のイメージを量産したにもかかわらず、それが有する近代的な批判性に着目したが、今後は東アジア、そしてまた日本において、そのイメージがどのような媒体、経路によって伝播したのかに注目したい。具体的には、次の2方面での作業を予定している。ひとつには東アジアでの商業デザインでの地方色表現についてである。19世紀末からの新しい媒体として、出版や印刷により土地の風景を広く伝えるポスターや挿絵、絵葉書類が大きな役割を果たした。もっぱら外来の旅行客向けに作られた地方色を描いた画像も、やがて現地の人間の手で現地の人間向けに対して作られるようになる。それらの商業デザインが土地のどのような要素を抽出し、特にどのような表現様式を好んだのか、またそう土地の像を作り上げ、誰がそれを受容したのかという、イメージ形成過程を辿ることとになる。もうひとつは、「美術」という枠組での地方色である。東アジア諸国で20世紀に作られた美術教育機関の教育内容を調べることである。それは学校の教材や卒業生の作品の傾向を分析することであるが、また同時に現地で開催された展覧会での評価にも関わる。この東アジアの芸術教育の問題は各国さまざまな事情があるうえに、研究期間内にすべてをつぶさに調査することは不可能であるため、特定地域に絞って継続的に調査したい。
EHD対流を利用した非相溶性ポリマーブレンド膜のモルフォロジー制御

本研究の目的は、ガラス基板上の電極形状に依存してポリマーブレンド溶液層内部に発現する電気流体力学的(EHD)対流の様々な対流構造を利用し、キャスト法により製膜されるポリマーブレンド膜の凝集構造形態(モルフォロジー)の制御を行おうとするものである。1)理論的検討実験に先立ち、種々の条件におけるEHD対流の構造を予測するために、溶媒蒸発を伴わない均一系におけるEHD対流の三次元解析を行った。その結果、EHD対流は規則的、周期的な電極形状の1ユニットに拘束され、液膜が厚い場合は深さ方向の循環流、液膜が薄い場合は水平方向の循環流となることがわかった。また、印加電圧を変化させた場合、対流強度は変化するものの、対流構造に大きな変化は見られなかった。2)実験的検討電場を印加せずに溶媒を蒸発させた場合、最終的な相分離構造はPVAc-rich相の細かい液滴が系全体で一様に分散した構造となった。また、初期液膜厚さが減少するにつれ分散液滴の大きさは小さくなることがわかった。一方、ガラス基板上に規則的、周期的形状を有する電極を形成し、その上にポリマーブレンド溶液を展開して直流電場を印加すると、液膜内に電極形状に拘束された規則的なEHD対流が発生し、対流構造の膜厚依存性は前述の数値シミュレーション結果と一致した。また、EHD対流によって液膜内が局所的に撹拌・混合されるため、最終的にPVAc-rich相のマクロなドメインが電極形状に拘束されて規則的に並んだ相分離構造が得られ、そのドメインの面積及び形状は印加電圧や初期液膜厚さによって変化することがわかった。本研究の目的は、ガラス基板上の電極形状に依存してポリマーブレンド溶液層内部に発現する電気流体力学的(EHD)対流の様々な対流構造を利用し、キャスト法により製膜されるポリマーブレンド膜の凝集構造形態(モルフォロジー)の設計を行おうとするものである。本年度は、以下の点について検討を行った。1)実験a.電極付きガラス基板の作製フォトリソグラフィ技術およびスパッタリングを利用し、ガラス基板上に様々な形状および寸法の電極を形成するプロセスを確立した。b.製膜装置の製作a.で作製したガラス基板を設置するテフロン製キャスト製膜装置を製作し、これを位相差顕微鏡のステージ上に設置することにより、製膜時の相分離過程並びにEHD対流等の様子を観察できるようにした。なお、ガラス基板上の電極は直流定電圧発生装置に接続され、任意の電圧を印加できる。また、ガラス基板上部のガスの流速および溶媒の分圧を調整可能とし、キャスト膜からの溶媒の蒸発速度を制御できるものとした。c.相分離及びEHD対流の観察電極形状を工夫し、ポリマーブレンド溶液(PS/PVA/トルエン系)中のEHD対流を可視化したところ、電極の形状に拘束されたEHD対流構造を観察することができた。この対流と相分離構造との相関は現在検討中である。2)数値シミュレーション1-c)の実験で使用する電極形状に対応するEHD対流の構造を理論的に検討するために、2次元の数値シミュレーションコードの構築を行った。