hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
実験考古学による技術効果と資源利用に関する研究

考古学の研究は、過去の物質資料を観察研究することを基礎として成立している。しかしそこでは、技術を「機能」「用途」として捉えること、その器具や装置の数量を捉えること、その器具や装置の時間別空間別整理をすること、はできても、効力・効果を時間や精度で測ること、資源交渉量をボリュームで測ることは困難である。本研究は、実験考古学という手法により、技術力を数値で提示することと資源利用量や資源の生産量を数値で提示することを目的とした。過去の人類集団が、資源の入手法でのみ整理されるのではなく、それぞれの技術力や交渉資源量をもとに整理されることで、考古学の先史・原始時代研究は個別社会の特性を分離・統合する基準を保有することが可能となる。本研究では、(1)各種土質地の掘削力、各種草本の切削力・各種木本の切削力などを器具や装置ごとに示すことに成功した。(2)狩猟具の衝突圧や精度の数値化・石器・鉄器の形状特性の判断に成功した。(3)水利施設の設置・利用実験により先史・原始期の各種水利構想の特徴を示すことに成功した。以下の4項目の実験と分析を、7・8月に学外で、随時学内の実験考古学ヤードで行なった。(1)縄文時代石斧の伐採実験⇒縦斧と横斧による伐採効果と制動作業を記録した。7月と8月に実施した実験により、横斧の制動が縦斧に比較して作業が限定されて、有効打撃確度が狭く、太い木の伐採に向いていないことがわかった。しかし密林の中では縦斧の制動が困難で横斧の方が制動しやすいことが分かった。効率の点では、20cm程度までの木では、横斧の方が20%ほど多い打撃回数を要した。(2)丸木弓の射出実験⇒弓幹形状・樋の有無による方向限定にかかる精度比較と、鏃の形状差による貫通状況の差に関する実験を行った。弓幹の形状は、射出方向を安定させる目的で捻じれや屈曲の無いように仕上げられており、それが縄文時代前期の弓形状には既にその工夫が認められるから、鏃を紡錘形に製作する旧石器・縄文移行期が、弓幹の改変時期でもあったと考えられる。(3)掘削具による土工実験⇒石鍬を鋤状と鍬状の2つの形に固定して実験を行った。7月と8月に作業区画を一辺50cmから50cmずつ拡大した実験区画を用意し実験を進めた。鍬鋤の違いが広さと深さに相関することが分かったが、柄の長さの問題と、土の移動量の少なさが課題として残った。(4)払い鋤(刈り払い具)による除草実験⇒木製刈り払い具と石鍬を装着した払い鋤によってススキ原と雑草地の除草作業を行った。木製の刃で十分にススキの刈り払い具もできることが分かった。大きさと重量が効力に反映することが分かった。●以上の実験によって、定住化の進んだ縄文時代前期の環境交渉力を数値化する第一歩が踏み出せたと考えられる。施設構築・環境整備の力が一定の水準に達しないと、入植・施設構築・用材調達など集落形成することは不可能である。今回の実験でその技術力の数値化が試みられるようになった。また、蓄積した実験考古学データをもとに、丸木舟製作・土器煮沸・室温管理の成果をまとめた。●以下の4項目の実験と分析を、7・8月に学外で、随時学内の実験考古学ヤードで行なった。7月と8月に実施した実験により、モーションキャプチャーを使用した青銅動作の記録が取れた。(2)石槍の投射実験⇒手で保持して突き刺し、手投げ、投槍器を使用して効力比較実験を行なった。(3)掘削具の実験⇒石刃鋤、木刃鋤、鉄刃鋤の3者による掘削効果に関する実験を行なった。土質ごとにそこ効果の違いが明らかになり、人類の土地開発における保有土木技術の違いごとのデータが集積された。(4)水利技術の実験

⇒縄文時代やら古代にかけての水利施設を復元設置して、各施設の設置条件や利用形態を解明するための実験の準備として、日本各地に8箇所の実験地を選定し3箇所で施設構築を行なった。●研究成果の発表之まで行なってきた実験の成果発表として(1)丸木舟の製作実験のデータをまとめ発表した。(2)横斧石斧と縦斧石斧の比較実験の結果を発表した。(3)掘削具に関する実験のデータをまとめ発表した【研究の目的】考古学で過去の技術を説明する場合、機能の議論は可能であるが、効果・効力に関する数値情報に関しては、実験によって得ることが必要になる。そうした情報の蓄積によって、先史・原始社会の経済を提示しようというのが本研究の課題である。狩猟採集経済・生産経済という抽象的な経済概念では、過去の社会の経済比較は不可能で、この問題点を克服するため、申請研究は極めて重要な研究である。【研究実施計画】この研究に関して先に基盤研究Aにより4年間の研究展開を行った基礎に立ち、本申請研究はその発展研究として企画された。実施に際しては復元器具の正確性と実施条件の明確な設定を行って継続的に進行している。本年度は、4地点で実験考古学を実施した。また、実験データの検証のために各専門研究者の助言を得た。具体的には、以下のとおりである。1、掘削器具の効力比較実験、2、除草器具の効力比較実験、3、縄文時代弥生時代の水利施設の構築実験、4、堅果類の保存実験編組品の製作実験5、狩猟技術に関する実験【成果】石器・木器・鉄器などの工具の効力比較値が入手できた。水利施設の構築実験が完了し、次年度の堅果類・編組品実験の準備ができた。その試行実験が実施できた。【次年度への課題】異なる土質条件の地でのデータ収集。実験条件を変えてのデータ収集。研究の総括と新たな企画申請。実験考古学によって、器具効力の数値化と資源利用量・管理技術に関するデータを作ることが、本研究の目的である。山田は植物利用に関する実験を行い、山岡は動物利用に関する実験を行った。実験地は、首都大学東京実験ヤードと各県で行った。内容は、1石斧と鉄斧による効力比較の実験(岩手・静岡・島根)、2木箭とケヤでの割り製材と石斧・鉄斧による捻じれやササクレの補整実験(岩手・島根県)、3木鎌・石鎌・鉄鎌による草刈り(除草・採取)実験(岩手・石川)、4石刃鋤・木刃鋤・方形鉄刃鋤・U字形鉄刃鋤による掘削実験(岩手・静岡・石川・鳥取)、5水利施設構築・使用実験(岩手・静岡・石川・大分)、6木の実管理実験(石川・首都大学東京)、7蔓植物・木裂き材による籠製作実験(岩手・石川・大分)、8弓矢と石槍の効力・石材衝突変形の実験(岩手・岐阜・石川)、9土器による煮沸実験・住居内炉での燃焼実験(岩手・岐阜・石川)であった。そして、以下のようなデータが作成できた。1について、伐採・切断の両技術を、クリ・ケヤキ・オオヤマザクラ・コナラ・スギ・アカマツなどの木で比較した。石斧でも20cmの太さの木であれば1012分で伐採できる。2分割製材では、捻じれササクレの補整に時間がかかった。柱状片刃石斧の機能は、この作業のものと分かった。3除草は集落環境整備に不可欠な作業で、木鎌が縄文時代中期から古墳時代まで確認されることが除草作業とのかかわりで捉えられた。4水利施設を使用したどんぐりの管理実験では、虫殺しの技術と澱粉の劣化に関する情報が得られた。さらに編組技術に関して。乾燥蔓の戻しなどのデータを得た。5弓矢の実験では、石器の変形情報や貫通力に関するデータを得た。成果発表は論文・学会発表が14件ある。また、25年度の日本考古学協会総会で発表予定である。3年間の実施で、当初予定していた項目については総て実施できている。
訪問看護師の採用時教育プログラムの開発

本研究は、既卒看護師が新採用の98%を占めている訪問看護師の採用時教育プログラムの開発を目的とした。文献検討を基に、訪問看護ステーションの管理者と訪問看護ステーションに就職して2年以内の看護師を対象として、管理者には採用時に意識的に行っている教育について、訪問看護師には訪問看護を始めて遭遇した困難やどんなサポートが力になったのかを尋ねる半構成インタビューガイドを用いた面接調査を実施した。本調査は、高知県立大学研究倫理審査委員会の承認を得て行い、面接調査の対象者には、面接時に事前に送付した依頼文書を用いて研究の主旨、参加の自由意思、拒否する権利、面接内容の録音、匿名性と個人情報の保護、研究結果の公表、研究終了後の資料の破棄について説明し、同意書に署名を得た。面接調査の対象者は、訪問看護ステーションの管理者2名、訪問看護ステーションに就職して2年以内の看護師5名であった。面接内容を分析した結果、管理者は<唯一無二の存在として対象者に向き合う姿勢>や<対象者を生活者として捉える視点>、<対象者の価値観を理解する柔軟性>を育成しようとしており、訪問看護師は、同行訪問やカンファレンスを通してこれらを学んでいると自覚していた。また、対象者だけでなくその家族との関係構築に悩んだり、対象者を取り巻く倫理的な問題に気づいたりしたとき、意見交換できる場があることが心強く、自らの気がかりを言語化する機会を得て、チームメンバーの力を借りて成長していると認識していた。訪問看護師は、対象者の現状維持に耐え、老化に伴う機能低下を見届けることなど、対象者との長期に渡る援助関係ならではの通過点を経て、訪問看護師としてのアイデンティティを獲得していた。
嗜癖的関係性と家族の「病理」をめぐる臨床哲学的研究

本研究では、まず、異性愛・近代家族を肯定するフェミニズム理論が前提としている現代の「正常」な家族像がいかなるものであるかを検討し、この観点からケア論、正義論、家族論を位置づける。次に、嗜癖には当事者が感じずにはいられない肯定性が内在することを考慮したうえで、家族における嗜癖的「病理」に介入する正当性と介入されない権利について検討する。最後に、嗜癖的関係性を受容・考慮するケアの倫理を確立し、それがいかに諸問題の現場・実践に応用可能かを検討する。
小学校英語活動と中学校英語の連携についての総合的研究-研修の実態と教員意識の調査

この研究の目的は、小学校英語活動(外国語活動)と中学校英語の連携に対する小・中教員の意識を、アンケートと聞き取りにより全国的レベルで調査することと、この問題について各地教育委員会が実施する研修の実態を調査することである。調査の結果、小学校教員については英語活動の指導経験が外国語活動への意識を高めていること、中学校教員については小学校英語活動に関する研修経験が小中英語連携への意識を高めていることが明らかになった。各地教育委員会への調査では、小中の合同研修や人事交流等の対策は各地で始まっているものの、連携に配慮した研修内容は今後の課題である実態が明らかになった。1.小学校英語活動と中学校英語科教育の連携についての実態調査文部科学省中央教育審議会の審議のまとめや、小学校・中学校学習指導要領案の公開の遅れが影響し、アンケート調査の対象となる小学校英語活動を取り巻く情勢が変化しつつある中で調査項目の検討が予定通り進まなかったため、当初の予定を変更し、小学校・中学校の現状を調査するため、学校訪問、地方自治体の教育委員会担当者との会合、小・中教員による座談会企画、文科省研究開発指定校の研究発表の調査など20年度に実施する予定であったものを前倒しして次のように実施した。○教員座談会:神奈川県、横浜市、川崎市、千葉県成田市の小・中教員による座談会(6月)、石川県金沢市の小・中教員による座談会(12月)、那覇市の、小学校派遣中の中学校英語教員による座談会(3月)○小学校公開研究会等においての実態調査:河内長野市立天野小・高向小・西中学校合同研究発表(11月)、三鷹市立三鷹第三中学校(11月)、入間市立藤沢南小学校(1月)、神奈川県中井町立中村小学校、狭山市立入間川小学校、横浜市立奈良中学校、桂小学校(2月)○教育委員会での聞き取り:東大阪市(11月)、那覇市、宜野湾市、沖縄県(3月)2.アンケート試行版の実施大阪府内の市立小学校教諭を対象に調査の試行を実施、50人分の意識調査データを入手し分析した。小学校教員の英語活動経験の有無よって意識の違いにおいて優位な差が示されるなど、本調査の質問項目を再調整するための有効な資料となり、その結果を反映して20年6月実施予定の小学校教員用本調査の質問用紙と中学校教員用の試行調査用紙が完成している。本調査試行調査の分析結果は20年度初頭に座談会や聞き取り調査の分析とともに冊子にまとめ、8月の学会で発表する予定。119年度の小学校教員の第1次意識調査(仮調査)の分析結果に基づき調査項目を精査して第2時調査(本調査)を実施、さいたま市、神奈川県(19校)、和歌山県、東京都品川区、千葉県船橋市等でデータを収集した。現在、データを分析中であり、小学校教員として英語活動に関わった経験年数が意識の差につながるという試行版の分析結果と同様の傾向が確認されると思われる。2また、中学校英語科教員の意識調査(第1次調査)を実施、埼玉県入間市、大阪府東大阪市でデータを収集、分析し、第2次調査への準備を行ったが、中学校教員対象の一次調査では研修の有無で意識に差が現れたが、同様の傾向が確認されることが期待される。3同時進行で、各地での懇談会形式での聞き取り調査を継続、和歌山市、山口県香美市、沖縄県那覇市の小・中学校教員に対して実施した。4また、全国の都道府県、政令指定都市、中核市の教育委員会や教員研修センターに対し、小学校英語に関わる教員研修の実態についてのアンケート調査を実施した。データは現在分析中である。中学校教員の「対小学校外国語活動」意識に関わる研修についての実態が明らかになることと思われる。5さらに、小学校・中学校の英語教育に一貫したカリキュラムを持つ韓国の教育課程とその研修について研究を拡張することが、本研究に資する可能性は高いと判断し、文献資料調査の対象範囲を広げるとともに聞き取り調査の対象を現地に開拓することを試みた。-これらの事業の結果、小学校外国語活動に対する小学校と中学校教員の意識の差が明らかになり、教育委員会等が実施する研修のあり方について、その意識差を埋めながら適切な外国語(英語)指導観を涵養するための提言が可能になるものと考える。この研究の目的は、小学校英語活動(外国語活動)を経験した児童が中学校へ進学し、小学校英語活動と中学校英語科の教育の差に苦労していることについて、また中学校教員側が、以前とは異なる中学校での英語入門期の指導について、その実態を明らかにし、さらにその原因を小学校と中学校の両面から追求することである。将来的には、適切な連携の方法やそのための研修方法を提案することにある。今年度も前年度、前々年度に引き続き、調査紙調査と懇談会形式での聞き取り調査を実施するとともに、実際の研修の様子や授業の観察を実施した。小学校教員と中学校教員は共に研修による相互理解や連携の必要性を認めるものの、実際にそれが十分でないことを指摘する。

特に中学校ではこれからの生徒の様子に応じた対応策を取ろうという姿勢は見えるものの、組織的、具体的な対応はまだこれからの課題と考えていることが明らかになった。○中学校英語教員対象の本調査を継続しデータを充実-福井、山口、和歌山、宮城。○中学校英語教員、現地教育委員会指導主事との懇談会による聞き取り調査により、調査紙調査のデータに現れない事項について補完-山口、和歌山、宮城、沖縄○小学校、中学校の授業を観察、ビデオ資料等をもとに授業分析-岐阜県・笠原小学校・笠原中学校、千葉県・成田小学校、沖縄県・普天間小学校・泊小学校・識名小学校、熊本大学附属小学校、山梨県・西條小学校○各研修会・研究会での調査-愛知教育大学、全国小学校英語活動実践大会、熊本大学
分子性金属酸化物を用いた単電子輸送材料の創出

混合原子価にあるPMo(V)2Mo(VI)10O40アニオンについて、対カチオンの大きさを替えながらクラスター間距離を制御し、直流電気伝導度がクラスター間距離とともに指数関数的に減少することを明らかにした。また、同型同価数であるが最高原子価にあるSiMo12O40との混晶を作製し、電気伝導度は混合原子価化合物の方が2桁以上大きくなることを見出した。混晶について、混合原子価POMの割合が増加するに従い電気伝導度も上昇した。以上から、POMの電子状態はマクロスコピックな電気伝導性に大きな影響を与えることを導いた。トップダウン的製法では困難な1-5 nmのサイズからなる粒子を用い、導電性ネットワーク構造を作製すると共に、電子輸送の分子論的理解・高伝導性・量子伝導性を目指してきた。ナノスケールでの電子輸送は、単一電子輸送を初め次世代エレクトロニクスに向けて重要な現象が多い。しかし、既存の超微細加工やコロイド系ナノ粒子では、同スケールの構造体を均一に作製しつつ規則的に並べることは容易ではない。この点で、金属酸化物を分子断片化したポリオキソメタレート(POM)を用いた解決に着眼した。混合原子価にあるPMo(V)2Mo(VI)10O40アニオンについて、対カチオンとして鎖長の異なるテトラアルキルアンモニウムをもちいた試料について、構造と電気物性を評価した。鎖長の伸長とともにクラスター間距離が大きくなることを単結晶XRD測定から明らかにし、同時に、直流電気伝導度がクラスター間距離とともに指数関数的に減少することを明らかにした。混合原子価にあるPMo(V)2Mo(VI)10O40アニオンについて、対カチオンとして鎖長の異なるテトラアルキルアンモニウムをもちいた試料について、単結晶化に成功することで、詳細な構造を明らかにできたとともに、異方的な電気物性評価を可能にした。鎖長の伸長とともにクラスター間距離を定量的に明らかにし、直流電気伝導度がクラスター間距離とともに指数関数的に減少することを明らかにできた。平成28年度では、対カチオンとして鎖長の異なるテトラアルキルアンモニウムをもちいた試料について、構造と電気物性を評価した。平成29年度では、混合原子価にあるPMo(V)2Mo(VI)10O40アニオンについて、同型同価数であるが最高原子価にあるSiMo12O40との混晶を作製し、混合比により電気物性がどの様に変化するかを調査した。テトラプロピルアンモニウムを用いることで両者での同型結晶が得られることを明らかにし、電気伝導度は混合原子価化合物の方が2桁以上大きくなることを見出した。POMと対カチオンについて、分子の特徴を表す因子(電子構造・活性、サイズ、形状、価数など)をきめ細かく変えつつ試料を調整し、単結晶X線構造解析などから構造を決定する。電子輸送特性の因子(伝導率、活性化エネルギー、ホッピングの減衰因子)とのプロットから相関を理解する。(a)形状・サイズ:様々な構造のPOMが知られ、カチオンを固定しながらPOMの構造と電子輸送特性の依存性を調べる。(b)電子活性:POM骨格のMoをWに置換すると同形・同価数で電子アクセプター性が下がる。また、1電子還元の[PMoVMVI11O40]4-はPをSiへと置換した[SiMoVI12O40]4-と同形・同価数であるが後者は分子内に非局在化電子が無い。このような相違を利用し、結晶中での配列様式を保持したまま、POMの電子的性質を変えた調査が期待できる。また両者を比を変えながら混合し、非局在化電子数の異なるPOMを結晶中に同居させた“キャリアドーピング"を検討する。POM上でのオンサイトクーロン反発の理解や高伝導性が期待できる。POM上での電子反発は、単一電子輸送を目指す研究Bに重要な知見となる。
生体内通信による埋め込み型イメージセンサを用いた脳内撮像系の完全無線化

[1赤外線を用いた複数画像伝送]省配線接続で複数のセンサを制御可能な多点撮像システムを構築した.本システムにおいて,各センサの出力はパルス幅として出力され,任意のタイミングでセンサを切り替えることで時分割複重に複数の画像を出力できる.また,構築したイメージセンサ複数駆動システムの出力を発光素子の点滅制御に利用することで,光による画像の無線伝送を検証した.複数のイメージセンサで画像を取得し,赤外線の点滅光によって画像を無線伝送するシステムを小型基板上に集積することによって,動物実験に適用可能な多点撮像デバイスを開発した.[2受信回路の製作]赤外線波長の光を用いた送信機に対して,信号を検出・増幅してパルス幅情報を取得し,コンピュータに入力する受信回路を作製した.InGaAsフォトダイオードの検出器によって信号を検出し,オペアンプやフィルタ回路によってノイズを除去しつつ,信号を増幅,Arduino系マイコンに入力した.回路を組み合わせることで外部光の影響を抑制し,通信の品質を向上した.[3リアルタイム表示ソフトウェアの開発]パルス幅出力の信号波形をすべて取得し,PC上で別途解析プログラムを用いて画像を復元した.Arduino系マイコンに入力したパルス幅信号をマイコン上で数値に変換し,シリアル通信によってPCに伝送することで,解析プログラムにより処理を省いた.また,数値入力された信号を逐次画像に変換するプログラムを構築することで,受信した波形から画像を直接出力できるシステムを開発した.[4マウス脳表の多点撮像]作製した小型デバイスと受信回路を用いて,マウス脳表の多点撮像実験を実施した.マウスの頭部を開口し,複数のセンサを露出した脳表に密着させ,光出力を受信回路から取得した.マウス脳表を撮像し,複数のセンサからそれぞれ異なる血管像を撮像できた.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。前年度に設計したCMOSイメージセンサを用いて複数エリアを撮像する櫛型デバイスを試作した.使用したポリイミド製フレキシブル基板は取扱業者にオーダーメイドで製造依頼した.本デバイスでは,基板上の共通配線に接続したイメージセンサを外部制御によって任意に選択して出力を取り出すことに成功し,脳内埋植型撮像デバイスとして使用できることを示唆できた.また,試作・評価をとおして,いくつかの問題点を抽出し,新デバイスの設計に活用できた.また,前年度までに検討してきた埋め込み対象の体組織を媒体とする生体内通信について,複数駆動のデバイスでも同様に適用できるかを実験によって確認した.櫛型デバイスを用いて,生理食塩水中で送受信に使用する電極を露出させて,通信を試みた.実験結果から,回路上の仕様で通信が困難になる問題があると判明した.そのため,後述する新デバイス設計では,問題点を解決する回路構成を適用した.また,現状の回路構成で適用可能なほかの通信方式についても検討した.発光素子を集積実装し,センサ出力によって発光パターンを制御し,光によって信号を伝送する光通信方式について,専用デバイスを実装し,駆動回路を製作した.上記のデバイス評価を通して,改善すべき点を抽出し,新規センサチップを設計した.無線給電用CMOSチップ試作で得た電源回路製作のノウハウを活かし,これまでのセンサチップに見られた動作の不安定さを解消した.また,複数チップのID設定用回路で採用してきた配線加工による機能切換をさらに拡張し,動作周波数や出力特性などのセンサ仕様に関しても,用途に応じて設定できるようにした.本センサを使用する新デバイスでは,動作の安定性向上や応用性の拡大が見込まれる.無線給電に関しては,設計仕様と実物の仕様がずれてしまったため,再設計が必要となったが,イメージセンサ自体は動作しており,デバイス試作に関してはおおむね順調といえる.センサ評価を通して浮かび上がった問題点を再設計により改修予定であるため,今後の計画もおおむね変更なく実行できると考えている.[1赤外線を用いた複数画像伝送]省配線接続で複数のセンサを制御可能な多点撮像システムを構築した.本システムにおいて,各センサの出力はパルス幅として出力され,任意のタイミングでセンサを切り替えることで時分割複重に複数の画像を出力できる.また,構築したイメージセンサ複数駆動システムの出力を発光素子の点滅制御に利用することで,光による画像の無線伝送を検証した.複数のイメージセンサで画像を取得し,赤外線の点滅光によって画像を無線伝送するシステムを小型基板上に集積することによって,動物実験に適用可能な多点撮像デバイスを開発した.[2受信回路の製作]赤外線波長の光を用いた送信機に対して,信号を検出・増幅してパルス幅情報を取得し,コンピュータに入力する受信回路を作製した.InGaAsフォトダイオードの検出器によって信号を検出し,オペアンプやフィルタ回路によってノイズを除去しつつ,信号を増幅,Arduino系マイコンに入力した.回路を組み合わせることで外部光の影響を抑制し,通信の品質を向上した.[3リアルタイム表示ソフトウェアの開発]パルス幅出力の信号波形をすべて取得し,PC上で別途解析プログラムを用いて画像を復元した.Arduino系マイコンに入力したパルス幅信号をマイコン上で数値に変換し,シリアル通信によってPCに伝送することで,解析プログラムにより処理を省いた.また,数値入力された信号を逐次画像に変換するプログラムを構築することで,受信した波形から画像を直接出力できるシステムを開発した.[4マウス脳表の多点撮像]作製した小型デバイスと受信回路を用いて,マウス脳表の多点撮像実験を実施した.マウスの頭部を開口し,複数のセンサを露出した脳表に密着させ,光出力を受信回路から取得した.

マウス脳表を撮像し,複数のセンサからそれぞれ異なる血管像を撮像できた.新しいCMOSチップが届き次第,評価と新規デバイス作成に取りかかる.それまでは,現状のデバイスで達成可能な目標に向けて,実験を進めつつ,実験系の構築や調整をしていく.また,無線給電技術の導入に関しても並行して開発に取り組む.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
戦中の〈ドイツ演劇〉、異文化圏でのその展開―演出家ピスカートアの亡命期の仕事

本研究では、従来の、戯曲作品中心で、ドイツ国内でのその展開を軸にした<ドイツ演劇>研究を問い直し、演出作品およびドイツ国外での動きに焦点を当て、戦前のドイツで活動した演出家ピスカートアの、第二次世界大戦中の亡命先、ソ・仏・米での活動を追究した。このうち、彼が校長を務めた米国の演劇学校での活動が最終的に主な研究対象となり、日本演劇学会の全国大会で二回発表、同学会誌に論文を一本発表することができた。2008年6月15日、日本演劇学会全国大会で発表「<Objective Acting>-1940年代のアメリカにおける演出家ピスカートアの演技論-」を行った。ピスカートアは戦中のアメリカ亡命期、ニューヨークに演劇学校ドラマティック・ワークショップを設立し、校長を務めたが、本発表では、その活動が軌道に乗った頃に彼が発表した演技論の演劇史的位置づけを試みた。演じられる役に観客が感情移入することを旨とするスタニスラフスキー・システムが盛んだった当時のアメリカ演劇界で、その逆を行き、観客が実際に生活する空間や現実の事件を意識させるドキュメンタリー的な演劇のアプローチ、またそれに即した俳優術が探求され、一定の着地点を見たことを明らかにした。またそのドキュメンタリー的な演劇のルーツを再確認する意味で行ったのが、同年11月15日、日本演劇学会研究集会で行った発表「〈キノドラマ〉『嗤ふ手紙』(1937)-「20年後の連鎖劇」?-」である(これは同集会の、20世紀初頭の日本で発展した舞台芸術、連鎖劇をテーマとした企画の一部で、横田洋氏(大阪大学)、志村三代子氏(早稲田大学)の発表と前後して行われた)。本発表では、日本の演出家、千田是也がピスカートアの1920年代の演出を参考にして行った仕事を追ったが、あわせて、演劇に映画を導入したピスカートアの演劇の、同時代世界における影響の大きさを示した。なお2009年3月刊行の共著『オペラ学の地平』では、現在欧州で活動する二人の演出家のオペラ演出を扱う「ヤナーチェク《カーチャ・カバノヴァー》の演出-マルターラーとタールハイマーの場合-」を担当したが、この二人の演出は既存のテキストにしばられない点で、また現実に起こる出来事を観客に意識させてその良心を喚起する点でピスカートアの演劇と共通する。執筆にさいしては本研究で得た知見を多く盛り込んだ。2009年度は8・9月にアメリカとドイツで一次資料の現地調査を行う一方、それまでの取り組みの一部の成果を盛り込んで、論文「アジプロ隊<メザマシ隊>の演劇について-<脱・制度>の演劇、その十五年戦争の間の変容」を執筆し、10月刊行の日本演劇学会紀要「演劇学論集」で発表した。アジプロ隊とは、1930年代前半の日独で発展をみた、扇動と宣伝を旨とした演劇で、虚構の世界ではなく、現実の出来事を報告調で観衆に示すことを特徴とし、ドキュメンタリー的なピスカートアの演劇と深く関連する。本論文では、日本の代表的なアジプロ隊<メザマシ隊>の、いわゆる十五年戦争期の活動を追ったが、同隊にはピスカートアの仕事をドイツで見聞した演出家の千田是也が参加しており、間接的な影響が認められることを示唆した。また、<メザマシ隊>、および同時代のドイツ・アジプロ隊の実践が現代の演劇・パフォーマンス研究の見地から再評価しうることを示したのが、2010年3月刊行の共著『演劇インタラクティヴ日本×ドイツ』で担当した一章、「<作品の美学>よりも<作用の美学>を!-戦前の日独アジプロ演劇の実践-」である。同書は日独演劇の類縁性、あるいは演劇人の直接・間接的な交流をテーマとする十章を出来事の時系列に沿って編んだもので、拙稿は、現代の演劇・パフォーマンスの展開を視野に入れ、1920・30年代の日独アジプロ演劇の展開をその前史から示すとともに、当時のピスカートアの仕事が大きな起爆剤かつ推進力となっていたことを明らかにした。なお2009年度の成果にはならなかったが、2010年6月の日本演劇学会全国大会では、本研究と密に関わる内容の発表、「演劇の異文化接触、1940年代のドイツとアメリカーピスカートア、ウィリアムズ、マリーナの場合」(仮題)を予定している。
自律神経支配のある再生心筋系のin vitro再構築と機能制御

本年度の研究では,細胞治療における細胞ソースとしての応用が期待されいているiPS細胞に焦点を当て,iPS細胞から分化誘導したiPS細胞由来心筋細胞に対する交感神経細胞の神経支配形成の評価を行った.評価の結果,iPS細胞由来心筋細胞に対して交感神経細胞が神経支配を形成し,心筋細胞拍動の調節を行うことが可能であることを新たに示した.上記の評価は,はじめに細胞培養マイクロデバイスを作製し,デバイス上において細胞培養を行うアプローチを利用した.このデバイスは,交感神経細胞とiPS細胞由来心筋細胞の各活動の個別評価が可能な構造を持つ.培養デバイス上にラット新生児より採取した交感神経細胞と,iPS細胞より分化誘導した心筋細胞から成る細胞拍動塊をそれぞれ播種し,交感神経細胞とiPS細胞由来心筋細胞の共培養系を構築した.次に,iPS細胞由来心筋細胞と交感神経細胞の共培養系に対して,免疫組織化学染色による特定蛋白質のイメージングを行った結果,交感神経細胞はiPS細胞由来心筋細胞上へ神経突起を伸長させ,シナプスを形成することを明らかにした.次に,電極アレイ基板システムを用いて交感神経細胞に電気刺激を印加し,印加後のiPS細胞由来心筋細胞の拍動リズムや拍動タイミングの変化を観察した.結果として,交感神経細胞へ印加することで,iPS細胞由来心筋細胞の拍動活動が変化することが示された.さらにこの変化は,交感神経細胞から放出されたノルアドレナリンによる作用であることが薬理遮断実験によって示された.以上の研究から得られた結果は,iPS細胞から分化誘導された心筋細胞に対して,交感神経細胞が神経支配を形成することを示すものであり,心臓細胞治療を確立する上で重要となる「交感神経系による再生心筋組織の機能調節の機序解明」に向けた基盤的な知見と位置づけられる.本年度の研究では,微細加工技術を駆使してラットより採取した交感神経と心筋細胞集団を培養環境下にて培養し,心筋細胞集団へ交感神経細胞が神経支配する機構を再構築した.生体より採取された心筋細胞は,培養面に生着後2,3日で自発収縮を呈し,その後同期して収縮する拍動グループを形成する.心筋細胞と共培養した交感神経細胞に対して免疫組織化学染色による特定蛋白質のイメージングを行った結果,交感神経細胞は心筋細胞集団へ神経突起を伸長させ,生体内と同様にシナプス結合を形成することが示された.次に電極アレイ基板システムを用いて交感神経細胞と心筋細胞集団の間の機能関係を評価した.評価は,交感神経細胞に対して細胞外電極から電圧刺激を印加し,心筋細胞集団の刺激前後の拍動回数を比較して行った.結果として交感神経細胞へ印加する電気刺激パルスの印加頻度と印加回数の2つの指標に依存して,神経細胞がシナプス結合している心筋細胞の刺激後の収縮回数に変化をもたらすことが示された.以上の研究から得られた結果は,交感神経細胞への刺激を介した心筋細胞の機能制御をおこなう上で,刺激の印加条件を検討するために重要な指標となるといえる.また,交感神経細胞と幹細胞由来の心筋細胞との間の機能関係を評価するための,神経細胞への電気刺激の条件と拍動回数の変化を比較・評価する上で,基盤的な知見となる.本年度の研究では,微細加工技術を駆使してラットより採取した交感神経と,細胞分化のモデル細胞であるP19CL6細胞より分化誘導したP19心筋細胞集団を培養環境下にて培養し,P19心筋細胞集団へ交感神経細胞が神経支配する培養実験系を構築した.分化誘導により生成されたP19心筋細胞は,胚様体という細胞塊の状態で培養面へ播種して生着させた.生着後4,5日において,自発的な同期収縮を呈する細胞集団を形成した.はじめに,P19心筋細胞と交感神経細胞の共培養系に対して,免疫組織化学染色による特定蛋白質のイメージングを行った結果,交感神経細胞はP19心筋細胞上へ神経突起を伸長させ,シナプスを形成することを示した.次に,電極アレイ基板システムを用いて交感神経細胞に電気刺激を印加し,印加後のP19心筋細胞の収縮のリズム変化を観察することで,これらの細胞間の機能関係を評価した.評価の手法として,P19心筋細胞の刺激前後の拍動回数を比較して行った.結果として,交感神経細胞へ印加する電気刺激パルスの印加頻度に依存して,神経細胞と共培養したP19心筋細胞の収縮回数の変化量を調節可能であることが示された.以上の研究から得られた結果は,幹細胞より分化誘導した心筋細胞の機能を交感神経細胞への刺激を介して制御する上で,刺激の印加条件を検討するために重要な指標となるといえる.本年度の研究では,細胞治療における細胞ソースとしての応用が期待されいているiPS細胞に焦点を当て,iPS細胞から分化誘導したiPS細胞由来心筋細胞に対する交感神経細胞の神経支配形成の評価を行った.評価の結果,iPS細胞由来心筋細胞に対して交感神経細胞が神経支配を形成し,心筋細胞拍動の調節を行うことが可能であることを新たに示した.上記の評価は,はじめに細胞培養マイクロデバイスを作製し,デバイス上において細胞培養を行うアプローチを利用した.このデバイスは,交感神経細胞とiPS細胞由来心筋細胞の各活動の個別評価が可能な構造を持つ.培養デバイス上にラット新生児より採取した交感神経細胞と,iPS細胞より分化誘導した心筋細胞から成る細胞拍動塊をそれぞれ播種し,交感神経細胞とiPS細胞由来心筋細胞の共培養系を構築した.

次に,iPS細胞由来心筋細胞と交感神経細胞の共培養系に対して,免疫組織化学染色による特定蛋白質のイメージングを行った結果,交感神経細胞はiPS細胞由来心筋細胞上へ神経突起を伸長させ,シナプスを形成することを明らかにした.次に,電極アレイ基板システムを用いて交感神経細胞に電気刺激を印加し,印加後のiPS細胞由来心筋細胞の拍動リズムや拍動タイミングの変化を観察した.結果として,交感神経細胞へ印加することで,iPS細胞由来心筋細胞の拍動活動が変化することが示された.さらにこの変化は,交感神経細胞から放出されたノルアドレナリンによる作用であることが薬理遮断実験によって示された.以上の研究から得られた結果は,iPS細胞から分化誘導された心筋細胞に対して,交感神経細胞が神経支配を形成することを示すものであり,心臓細胞治療を確立する上で重要となる「交感神経系による再生心筋組織の機能調節の機序解明」に向けた基盤的な知見と位置づけられる.研究計画では,モデル動物より採取した交感神経細胞と細胞分化のモデル細胞を由来とする心筋細胞の間の機能関係を解明するためのプラットフォームの構築を主目的に設定した.この主目的に対し,本年度は交感神経とP19由来心筋細胞の共培養系を構築するだけでなく,交感神経細胞とP19由来心筋細胞の間の機能関係の評価を行うまでに至った.これらの成果より,研究は当初の予定と比較しておおむね順調に進展していると言える.今年度までに,分化誘導のモデル細胞を利用して分化誘導した心筋細胞に対して,交感神経細胞が機能的に神経支配する可能性を明らかにし,さらに生体由来の心筋細胞に対する交感神経細胞の支配機序との比較を行った.本研究では,重篤な心不全に対する再生医療を実現する上で,幹細胞より分化誘導した心筋細胞に対する患者交感神経細胞系の機能的神経支配の効果を検討し,人為的に制御することを大目的としている.今後の研究では,iPS細胞などの幹細胞系を利用することで,再生医療の実現に向けた基礎的知見を得ることを目的に設定し,iPS細胞から分化誘導した心筋細胞に対して交感神経細胞由来の機能的神経支配の可能性を検討する.
男性の家事育児参加を促進する要因にかんする研究

本研究は、家族社会学の見地から、男性の家事育児参加を促進する要因を質的研究の手法によって明らかにすることを目的とするものである。本年度の研究においては、昨年度に引き続き、子どものいる共働き夫婦を対象とした調査研究を行うため、質的研究法で提唱されている理論的サンプリングの考えに従って有意標本を抽出した。予定していた企業等経由での調査協力依頼が円滑に進まなかったため、機縁法を用いた調査協力依頼を通じて面接調査対象の選定を行った。協力を得られた標本について、半構造化面接の方法を用いた面接調査を行い、得られた回答をグラウンデッド・セオリーの手法に依拠して分析した結果、男性による家事育児への積極的な関わりには、結婚以前からの家事育児に対する積極的な意味づけが見られる事例があること、それら事例では特に育児への関与について独特の意味づけが観察されること、家事育児への関与と有償労働に対する評価とが強く関連しないと見られる事例があることなどが明らかになった。これらからは、出身家庭における家事分業などの状況からの影響は不分明であるものの、男性による家事育児への関与はライフコースにおける発達的変化として捉えられる側面があることがうかがわれる。なおサンプルサイズの関係もあり、事例の比較を通じて上記結果を一般化可能性の高い知見として提示するには至らなかった。なお、これら研究から得られた知見の一部は雑誌論文にて発表した。本研究は、家族社会学の見地から、質的研究の手法を用いて男性の家事育児参加を促進する要因を明らかにすることを目的とするものである。本年度の研究においては、第一に、男性の家事育児参加を促進する要因にかんする重要な研究が新たに刊行されたことを踏まえ、それらの知見および問題点を整理し、調査項目の再設計のための検討を加えた。配偶者の就労状況が男性の家事育児参加に対する意味づけの違いに関連する要因として指摘されているが、そうした意味づけが形成される文脈と過程が十分に解明されていないため、家事育児参加の水準が相対的に高い男性サンプルを対象としてそれら論点を深める必要があることを明らかにした。これを踏まえて、第二に、複数の方法を用いて調査対象となる男性サンプルに対する接近を試みたが、企業経由のサンプル収集において調整が予定通りに進行しなかったため、本年度は並行して機縁法を用いて得られた少数のサンプルに対する探索的な聞き取り調査を実施した。調査からは、男性が育児に対する独自の意味づけを獲得したことが契機となって家事育児全般に対する意味づけが変容するという過程がみられることが明らかになった。これら研究から得られた含意の一部を国際比較政策論の観点から検討した成果を学会にて報告した。本年度の研究においては、昨年度の研究に引き続き、第一に、男性の家事育児参加を促進する要因にかんする近年の重要な研究における知見を整理し、調査項目の取捨選択と洗練を加えた。第二に、本研究の主たる調査手法であるインタビュー法やライフヒストリー研究における近年の新しい研究成果についてのレビューを並行して行い、理論的、方法論的な問題点を整理し、調査・分析手法の更なる吟味のための検討を加えた。これらを踏まえて、第三に、複数の方法を用いて調査対象となる男性サンプルに対する接近を試みたが、企業経由のサンプル収集によるサンプルサイズを補うため、機縁法を用いて得られたサンプルに対する探索的な聞き取り調査も実施した。調査結果の分析からは、男性による育児に対する独自の意味づけを得ることと、家事に対する意味づけの変容との関連が弱い事例がみられることを明らかにした。こうした事例とそれ以外の事例との比較検討を深めることが今後の課題である。これら研究から得られた知見にかかわる成果を図書にて発表した。
映像解析による人物の集中度推定の向上に関する研究

本研究では情報処理技術を導入し、学習時の姿勢や動きの度合いを時系列に数値化した動作譜を生成し、授業時間の経過に置ける集中度の変異を客観的に評価するための指標作成や測定手法の提案を目指している。映像から検出された顔の向き判断は集中度をはかるうえで重要な処理の1つである。そのため、交点を連結基準として用いる新しいbottom-up階層的クラスタリングアルゴリズムを提案した。データポイントの最近傍のどれも見逃すことができないので、このアプローチはより正確なクラスタリング結果を提供する。同様に、各段階で3つ以上のクラスターを組み合わせることで、クラスター化手順を減らします。一方、他のよく知られているボトムアップ階層的方法(単一、平均、完全、重心および病棟連鎖)は各段階で2つのクラスターのみを組み合わせる。このアルゴリズムは、各データ点の最近傍点を見つけてペアを作成し、次にペア間の交点を見つけて1次クラスターを形成する。ペア間の交点を見つけることによって、各段階で、すべての最も近いデータポイントを同じクラスターに入れることができる。したがって、2つ以上のペアまたはクラスタを1つの手順でマージできる。その間、最近傍の数を決定する必要がないので、データポイントの最近傍のいずれも見逃されることはない。したがって、クラスタ内のクラスタ内の類似性またはクラスタのコンパクト性が高まり、交差点が増えると、クラスタリング結果が向上する。実験結果は、交点を用いた新しいクラスタリングアルゴリズムが、ほとんどの場合、特に相関の高いデータセットの場合に他のクラスタリング方法よりも優れており、より正確なクラスタリング結果を提供することを証明している。まず、実験データを確保するため、教室前方の一箇所にデジダルカメラを設置し、大学生と小学生を対象に、各々、授業風景の撮影を1回ずつ行った。そして、その映像データから人物を検出し、検出された人物一人一人に対し顔向きの推定を行なった。なお、本研究において、推定した集中度の精度をはかるため、大学生を対象にした授業ではスライドの中に予めいくつかのキーワードを挿入しておき、そのキーワードを認識しているかしてないかを判断基準として用いた。一方、小学生をに対しては、授業担当の教師と2人の共同研究者とともに、授業風景の映像データを見ながら、主観的であるが集中度のパターンを定義した。この定義に基づき、生徒の集中度を推定した。最後に、本研究のDCNNにより得られた結果と実際授業担当の教師らによって得られた結果に対し、定量的に実験を行い検証した。今回の実験では時間によっては人検出部で取得することができなかった画像もあり、その時間の集中度状態は把握することができない。また、マスクを着用している生徒に対しては、人検出部では問題なく検出することができたが、CNNで特徴を抽出する際顔向きの特徴よりもマスクをつけているという状態を強い特徴とされることが多く、分類精度の低下を引き起こしていた。大学生を対象した授業風景では、学生さんがビデオ映像を見ている状態であるため、学生さんの動きが少なく「前を向いているかそれ以外の姿勢か」という単純な推定しか行うことができなかった。動きが多い授業風景であれば生徒たちの集中度の度合いを2パターンではなく、さらに詳しく見ることができたと考えられる。また、教室前方のスクリーンで映像を流していたため教室前方が暗く生徒の顔が確認しづらい問題も発生した。そのため、授業環境(特に明るさ)を考慮したカメラの最適設置が不可欠である。そして集中度のパターンと相関関係を総合し、1集中状態(話者の方を向き、話を聞こうとしている姿勢であり、そして学習集団との相関を持っている状態)、2曖昧状態(集中状態か退屈状態か判断できない状態)、3退屈状態(話者の方を向いていない、話を聞こうとしていない姿勢であり、そして学習集団の相関を持っていない状態)のいずれかに判別する予定である。さらに各動作譜から相関関係を求め、最終的に3つの状態を識別する際に利用しているが、どのようにその閾値を設定するべきか?その設定方法と閾値の有効性を明らかにする。

実験結果は、交点を用いた新しいクラスタリングアルゴリズムが、ほとんどの場合、特に相関の高いデータセットの場合に他のクラスタリング方法よりも優れており、より正確なクラスタリング結果を提供することを証明している。まず、実験データを確保するため、教室前方の一箇所にデジダルカメラを設置し、大学生と小学生を対象に、各々、授業風景の撮影を1回ずつ行った。そして、その映像データから人物を検出し、検出された人物一人一人に対し顔向きの推定を行なった。なお、本研究において、推定した集中度の精度をはかるため、大学生を対象にした授業ではスライドの中に予めいくつかのキーワードを挿入しておき、そのキーワードを認識しているかしてないかを判断基準として用いた。一方、小学生をに対しては、授業担当の教師と2人の共同研究者とともに、授業風景の映像データを見ながら、主観的であるが集中度のパターンを定義した。この定義に基づき、生徒の集中度を推定した。最後に、本研究のDCNNにより得られた結果と実際授業担当の教師らによって得られた結果に対し、定量的に実験を行い検証した。今回の実験では時間によっては人検出部で取得することができなかった画像もあり、その時間の集中度状態は把握することができない。また、マスクを着用している生徒に対しては、人検出部では問題なく検出することができたが、CNNで特徴を抽出する際顔向きの特徴よりもマスクをつけているという状態を強い特徴とされることが多く、分類精度の低下を引き起こしていた。大学生を対象した授業風景では、学生さんがビデオ映像を見ている状態であるため、学生さんの動きが少なく「前を向いているかそれ以外の姿勢か」という単純な推定しか行うことができなかった。動きが多い授業風景であれば生徒たちの集中度の度合いを2パターンではなく、さらに詳しく見ることができたと考えられる。また、教室前方のスクリーンで映像を流していたため教室前方が暗く生徒の顔が確認しづらい問題も発生した。そのため、授業環境(特に明るさ)を考慮したカメラの最適設置が不可欠である。そして集中度のパターンと相関関係を総合し、1集中状態(話者の方を向き、話を聞こうとしている姿勢であり、そして学習集団との相関を持っている状態)、2曖昧状態(集中状態か退屈状態か判断できない状態)、3退屈状態(話者の方を向いていない、話を聞こうとしていない姿勢であり、そして学習集団の相関を持っていない状態)のいずれかに判別する予定である。さらに各動作譜から相関関係を求め、最終的に3つの状態を識別する際に利用しているが、どのようにその閾値を設定するべきか?その設定方法と閾値の有効性を明らかにする。当初、画像処理専用として、デスクトップの一般的なコンピュータを購入する予定をしておりました。しかしながら、本研究では人工知能技術の一つであるDCNNを導入しており、当初の想定より学習時間と計算コストが多くなり、人工知能の深層機械学習に対応可能な高性能のコンピュータが必要であります。このようなコンピュータは高額であり、当該年度の予算のみで購入するのは難しい状況であります。
耐水素・高疲労特性Ag合金系強誘電体薄膜用電極薄膜の作製

FRAM用電極として、新規電極材料であるAg合金(97mol%Ag-1mol%Pd-2mol%Cu)を開発し、この合金が耐水素特性に優れた電極になりうることを見出した。1.まずAg合金の組成の検討を行った。純銀に対して、Pd添加量が0.1%未満であると電極の絶縁抵抗性が低下した。また、Cu添加量が0.1%未満であると、耐熱性又は電極の絶縁抵抗性が低下する等の不具合が生じ、Cu添加量が5.0%を超えて固溶体域までは、他の配線材料との密着性が低下する等の不具合が生ずることが明かとなった。2.Pt/Ti/SiO_2/Si基板上に化学溶液析出法(CSD法)によりチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)強誘電体薄膜を作製した。このPZT薄膜にスパッタリング法により直径0.5mmのPtおよび本研究で開発したAg合金(Ag-Pd-Cu系)の上部電極を作製し、得られた素子を酸素雰囲気および水素雰囲気(N_2-4%H_2)で200500°C5minの条件で熱処理を行い、以下の知見を得た。(1)酸素雰囲気による熱処理PtおよびAg合金電極いずれの場合も、300°C以上の熱処理によって残留分極と抗電界は共に減少したが良好な強誘電性を維持できることが分かった。(2)水素雰囲気による熱処理従来の電極であるPt電極の場合、200°C以上の熱処理によって、強誘電特性が消失した。300°C以上では、水素還元によるPt電極の剥離が観察された。一方、本研究で開発されたAg合金電極の場合、400°Cの熱処理によっても電極とPZT膜との間に化学反応はおこらず、強誘電性を保持していた。今年度は、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)強誘電体薄膜をRFプラズマスパッタ法により作製し、PZTターゲット組成、基板温度、基板種類、プラズマ出力、磁場勾配などの各種パラメータを変化させ合成条件と諸性質との関係を明らかにした。さらに、得られたPZT薄膜上に、DCプラズマスパッタ装置を用いてそれぞれ銀合金電極および白金電極を上部電極として作製し、アニール処理を行った。基板には白金/酸化チタン/シリコン基板を用いた。得られたPZT薄膜の組成をX線回折装置により調べた結果、(001)配向を有するPZT薄膜であることが分かった。Ag上部電極試料、Pt上部電極試料ともに、アニールによって結晶性の向上が認められた。500°C30分のアニールによっても、第2相は認められなかった。Pt上部電極試料においては、アニール温度の上昇に伴い緩やかに減少した。しかしAg上部電極試料においては、残留分極値、抗電界の値は200300°CのアニールによってAgの再結晶による急激な現象が認められたものの、その後500°Cまで値はほぼ一定であった。Pt上部電極試料の表面組織はアニール温度400°C以上で界面との剥離が認められたが、Ag上部電極試料の表面組織ではアニール温度200°C以上ではAgの再結晶によって表面が白く荒い組織となったが、その後500°Cまでは変化しなかった。次年度は、膜の作製条件と誘電特性の関係、および、水素耐性試験を行い、最適条件を見いだす予定である。Pt/Ti/Sio_2/si基板上に化学溶液析出法(SCD法)によりチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)強誘電体薄膜を作製した。前駆体溶液には0.5mol/1のPb_<1.1>(Zr_<0.53>,Ti_<0.47>)0_

3溶液を用い、スピンコート法により基板上に塗布した。塗布時の回転数および時間は5OOrpm 10s、3000rpm40sとした。塗布後、400°C3min仮焼した。塗布、仮焼を5回繰り返した後、700°C10min、酸素雰囲気で結晶化処理を行った。得られたPZTの膜厚は約400nmであった。PZT薄膜にスパッタリング法により、直径0.5mmのPtおよび本研究で開発したAg合金(Ag-Pd-Cu系)の上部電極を作製した。得られた素子を酸素中200500°C5minおよび500°C530minの条件で熱処理を行った。相の同定にはXRD、電極表面観察には光学顕微鏡を用いた。P-Eヒステリシス測定による強誘電性の評価を行った。PtおよびAg合金いずれの電極膜でも、熱処理による第2相の出現は認められなかった。Pt電極を用いた場合は400°C以上で電極の剥離が認められ、Ag合金電極の場合には300°C以上で表面に微小な凹凸が多数現れた。Ptを上部電極とした時のP-Eヒステリシスの熱処理による変化を調べた結果、300°CまではP-Eヒステリシスはほとんど変化しなかったが、500°Cでは残留分極が小さくなった。それに対してAg合金を上部電極とした時のP-Eヒステリシスの熱処理による変化を調べた結果、300°C以上の熱処理によって残留分極は減少したが、抗電界の小さな優れた特性を示した。さらに、500°Cで熱処理してもP-Eヒステリシスの変化は認められなかった。本年度は、強誘電体薄膜用、耐水素新電極材料として提案したAg合金(97mol%Ag-1mol%Pd-2mol%Cu)と比較のためにPtとを上部電極として用いたPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)膜の耐水素(5%H_2-95%N_2雰囲気)特性を評価し、PZTの強誘電性に与える電極の影響について調べ、研究を総括した。Pt上部電極の場合、300°C以上の水素熱処理によってPZTとPt下部電極界面での剥離が観察された。これは、窒素熱処理で剥離が生じないことから水素による影響と推察される。Ag合金上部電極の場合、水素雰囲気においても剥離は観察されなかった。P-EヒステリシスにおけるPZT膜の残留分極の値は、Pt上部電極を用いた場合は、200°C以上の水素熱処理により、ほとんど0となった。一方、Ag合金上部電極を用いた場合は、水素熱処理により300°Cまでほとんど残留分極の値は変化せず、その後緩やかに減少し、450°Cにおいてほとんど0となった。このAg合金電極の残留分極の温度変化は、Ptおよび、Ag合金上部電極を窒素熱処理した場合とほぼ同じ変化を示した。このことから、Ag合金上部電極を用いた場合の300°C以上での劣化は水素に起因したものではないと推察される。無電極熱処理の結果から300°C以上での残留分極の減少は、PZT膜自身の還元が原因であると推察される。以上の結果から、水素還元雰囲気でAg合金上部電極は水素に起因した劣化を生じさせず、Pt上部電極よりも優れていることが分かった。本研究において開発した、Ag合金(97mol%Ag-1mol%Pd-2mol%Cu)は、水素雰囲気でも使用でき、500°Cの酸素回復熱処理にも耐えられる(昨年度実績)ことが分かった。今後の結晶粒の微細化、緻密化による膜質の向上によって十分使用可能であると推察される。