hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超微細ピンフィンおよびマイクロチャネルを用いたLSI冷却技術の開発

本研究の目的は接触熱抵抗が存在する従来の方法での超微細ピンフィンを用いた空気冷却技術を限界まで高めることと,マイクロチャネルを用いた接触熱抵抗の介在しない次世代冷却方法の確立である.そこで先ず極微細ピンフィンを用いた圧力損失・熱伝達計測を行い放熱特性を調べた.またマイクロチャネルについては,微細直円管群テストコアを用いて希薄流体の内部流における熱伝達および圧力損失評価を行い,希薄流体域での放熱・流動特性を調べた.以下結果について説明する.ピンフィン放熱器の実験では,ステンレスシートをエッチング技術で加工した正方形断面(一辺長さ50200μm)コアの放熱性能評価を改良シングルブロ-法を用いて行った.ピン配列パターンを変化させた実験を行い,ある幾何学的配置(幅方向・流れ方向ピッチ)条件では振動的な流れが形成され易く熱伝達が上昇することや配列を複合させることで伝熱特性を上昇させる可能性が示された.また,シングルブロ-法を希薄流体域に適用するために予備計算を行った結果,微細伝熱面での高い熱伝達率のために十分な精度で熱伝達計測を行うことがシングルブロ-法では困難であることが判明した.マイクロチャネルの実験では微細直円管(内径4135μm)を多数組み合わせたテストコアの圧力損失・熱伝達実験を行った.圧力損失実験はすべり流れおよび遷移領域で行い,結果は従来の経験式と概ね良好な一致を示し,本計測システムの健全性を確認できた.熱伝達実験ではキャピラリープレート(内径4μm)テストコアを外周部から銅ブロックを介し加熱し等温加熱条件とし,定常状態でのコア外周部温度,入口・出口空気温度を計測した.コア外周部温度計測にはスパッタリングで形成させた鉄・ニッケル薄膜熱電対を用いた.これら計測値と2次元熱伝導数値解析により熱伝達率算出を試みた.しかし,本実験で得られた出口空気温度,コア外周部温度は熱伝達率変化に対し非常に鈍感であり計測精度不足が明らかとなった.改善策として,コア外周部を等熱流束加熱することで精度向上が見込まれることが数値解析上確認された.本研究の目的は二つある.一つは接触熱抵抗が存在する従来の方法での超微細ピンフィンを用いた空気冷却技術を限界まで高めること.もう一つはマイクロチャネルを用いた接触熱抵抗の介在しない次世代冷却方法の確立である.そこで超微細ピンフィンを用いた空気冷却技術の限界を探るために,圧力損失および熱伝達評価を行い,放熱特性を調べる.マイクロチャネルについては,多数の微細直円管(内径420μm)から形成されるキャピラリープレートなどを用いて,希薄流体の内部流における熱伝達および圧力損失評価をライン圧力を変化させて行い,希薄流体域での放熱特性を調べる.本年度の結果を各役割分担ごとに説明する.◯ピンフィン群の熱伝達・圧力損失評価(担当望月)希薄流体中での熱伝達性能評価にシングルブロ-法実験装置を応用するための予備的検討として,差分法を用いたシングルブロ-法の数値解析を行い,空気温度の加熱条件,流体の物性値をパラメータとして温度応答計測の可能性を探った.また,一般用改良シングルブロ-法実験装置を用いて,ステンレスシートをエッチング技術で加工した正方形断面(一辺長さ50200μm)のコアの性能評価を行った.◯マイクロチャネル内の熱伝達・圧力損失評価(担当村田)微細直円管(内径46μm)を多数組み合せたキャピラリープレート・テストコアの圧力損失実験を希薄流体用実験装置を用いて行い,すべり流れ(0.01<Kn<0.1)および遷移領域(0.1<Kn<10)での流動特性を調べた.また、モンテカルロ直接法を用いて予備的な数値解析を行った.◯極微細ピンフィン放熱器試作(担当水上)エッチング技術を用いてステンレスおよび銅シートに加工を施し,一辺長さ50200μmの正方形断面ピンフィン放熱器を製作した.一般にピン径が小さくなるとピンの剛性が弱まり,幾何学的に揃った配列のコアを作成することは困難となるが,製作方法の検討および最適なコア寸法の決定によりコアの作成が可能となった.本研究の目的は接触熱抵抗が存在する従来の方法での超微細ピンフィンを用いた空気冷却技術を限界まで高めることと,マイクロチャネルを用いた接触熱抵抗の介在しない次世代冷却方法の確立である.そこで先ず極微細ピンフィンを用いた圧力損失・熱伝達計測を行い放熱特性を調べた.またマイクロチャネルについては,微細直円管群テストコアを用いて希薄流体の内部流における熱伝達および圧力損失評価を行い,希薄流体域での放熱・流動特性を調べた.以下結果について説明する.ピンフィン放熱器の実験では,ステンレスシートをエッチング技術で加工した正方形断面(一辺長さ50200μm)コアの放熱性能評価を改良シングルブロ-法を用いて行った.ピン配列パターンを変化させた実験を行い,ある幾何学的配置(幅方向・流れ方向ピッチ)条件では振動的な流れが形成され易く熱伝達が上昇することや配列を複合させることで伝熱特性を上昇させる可能性が示された.

また,シングルブロ-法を希薄流体域に適用するために予備計算を行った結果,微細伝熱面での高い熱伝達率のために十分な精度で熱伝達計測を行うことがシングルブロ-法では困難であることが判明した.マイクロチャネルの実験では微細直円管(内径4135μm)を多数組み合わせたテストコアの圧力損失・熱伝達実験を行った.圧力損失実験はすべり流れおよび遷移領域で行い,結果は従来の経験式と概ね良好な一致を示し,本計測システムの健全性を確認できた.熱伝達実験ではキャピラリープレート(内径4μm)テストコアを外周部から銅ブロックを介し加熱し等温加熱条件とし,定常状態でのコア外周部温度,入口・出口空気温度を計測した.コア外周部温度計測にはスパッタリングで形成させた鉄・ニッケル薄膜熱電対を用いた.これら計測値と2次元熱伝導数値解析により熱伝達率算出を試みた.しかし,本実験で得られた出口空気温度,コア外周部温度は熱伝達率変化に対し非常に鈍感であり計測精度不足が明らかとなった.改善策として,コア外周部を等熱流束加熱することで精度向上が見込まれることが数値解析上確認された.本研究の目的は接触熱抵抗が存在する従来の方法での超微細ピンフィンを用いた空気冷却技術を限界まで高めることと,マイクロチャネルを用いた接触熱抵抗の介在しない次世代冷却方法の確立である.そこで先ず極微細ピンフィンを用いた圧力損失・熱伝達計測を行い放熱特性を調べた.またマイクロチャネルについては,微細直円管群テストコアを用いて希薄流体の内部流における熱伝達および圧力損失評価行い,希薄流体域での放熱・流動特性を調べた.以下に結果について説明する.ピンフィン放熱器の実験では,ステンレスシートをエッチング技術で加工した正方形断面(一辺長さ50200μm)コアの放熱性能評価を改良シングルブロ-法を用いて行った.ピン配列パターンを変化させた実験を行い,ある幾何学的配置(幅方向・流れ方向ピッチ)条件では振動的な流れが形成され熱伝達が上昇することや配列を複合させることで伝熱特性を上昇させる可能性が示された.また,シングルブロ-法を希薄流体域に適用するために予備計算を行った結果、微細伝熱面での高い熱伝達率のために十分な精度で熱伝達計測を行うことがジングルブロ-法では困難であることが判明した.マイクロチャネルの実験では微細直円管(内径4135μm)を多数組み合わせたテストコアの圧力損失・熱伝達実験を行った.圧力損失実験はすべり流れおよび遷移領域で行い,結果は従来の経験式と概ね良好な一致を示し、本計測システムの健全性を確認できた.熱伝達実験ではキャピラリープレート(内径4μ)テストコアを外周部から銅ブロックを介し加熱し等温加熱条件とし、定常状態でのコア外周部温度,入口・出口空気温度を計測した.コア外周部温度計測にはスパッタリングで形成させた鉄・ニッケル薄膜熱電対を用いた.これら計測情報と2次元熱伝導数値解析を用い,熱伝達率算出を試みた.しかし,微細伝熱面での熱伝達率は一般に非常に高く,本実験で得られた出口空気温度,コア外周部温度に対し熱伝達率は非常に鈍感であり計測精度不足が明らかとなった.改善策として,コア外周部を等熱流束加熱することで精度向上が見込まれることが確認された.
ヒストンバリアントH3.3をターゲットとした、腎線維化に対する治療方法の確立

腎線維化はESKDに至る最終の共通経路である。腎線維化に深く関与するTGF-β1の阻害は高度の炎症を惹起するため、臨床応用は困難と考えられている。ヒストンバリアントH3.3は転写活性を促進させる遺伝子をマーキングする役割を担っており、それらをヒストンに組み込む特異的なヒストンシャペロンHIRAも明らかにされている。本研究では、転写活性亢進のマークであるヒストンバリアントH3.3とそのヒストンシャペロンHIRAの腎線維化への関与を明らかにし、TGF-β1刺激で発現するHIRAを阻害することで腎線維化が改善することを証明した。腎線維化に深く関与するTGF- β1シグナルの阻害は、高度な炎症を惹起するため、臨床応用が困難であると考えられている。申請者らは、ヒストンメチル化酵素の作用阻害により、ヒストンH3K4メチル化やヒストンH3K9メチル化の阻害を介して、TGF-β1の線維化促進作用と抗炎症作用の分離が可能となることを報告し、転写活性の制御が重要な治療ターゲットであることを示した(Sasaki K, et al. J Am Soc Nephrol,27:203-215,2016. / Irifuku T, Sasaki K, etal. Kidney Int,89:147-57,2016.)。近年、ヒストンバリアントが、転写活性を亢進させる遺伝子をマーキングする役割を担っていることが明らかになり、それらをヒストンに組み込む特異的なヒストンシャペロンも明らかにされている。本研究では、転写活性亢進のマークであるヒストンバリアントH3.3とそのヒストンシャペロンHIRAの腎線維化への関与を明らかにし、HIRA阻害剤の投与により腎線維化が改善することを証明する。申請者らは、腎線維化モデルを用いて検証的実験を行った結果、線維化した腎臓において、ヒストンバリアントであるH3.3と、その特異的ヒストンシャペロンであるHIRAの発現上昇を確認した。さらに、si-RNAやTGF-β1中和抗体を用いてH3.3やHIRAの阻害をすることで、腎線維化が改善することを確認した。腎線維化マウスモデルや細胞培養において、ヒストンシャペロンHIRAを介した、ヒストンバリアントH3.3の阻害により、腎線維化を抑制することが可能であることが確認されており、本研究は順調に進展している。UUOマウスでは、H3.3とHIRAの発現は明らかに増加しており、これらの発現はTGF-β1中和抗体の投与で低下した。腎尿細管上皮細胞では、TGF-β1刺激によりSmad3を介してH3.3とHIRAが発現した。さらに、siRNAを用いたHIRAのノックダウンによりH3.3の発現は低下し、TGF-β1刺激による腎尿細管上皮細胞の線維化マーカー発現も低下した。ChIP Assayにより、H3.3やHIRAが結合する領域に線維化遺伝子のプロモーターが存在することを示した。最後に、IgA腎症と診断されたヒトの腎生検組織においてH3.3とHIRAの免疫染色を行った結果、その発現性に相関関係を認めた。TGF-β1により誘導されるヒストンシャペロンHIRAの阻害は、H3.3を介して腎線維化を制御するため、HIRAはCKDの新たな治療薬開発につながるターゲット分子であると考える。本研究は現在投稿中である。ヒストンバリアントが線維化遺伝子の発現調節に直接関与するかどうかを確認するため、ヒストンバリアントの組み込まれた遺伝子領域に線維化に関連した遺伝子が存在することを、ChIP Assayを用いて検討する。慢性腎不全
補綴学的見地からの高齢者に対する人工合成移植材埋入における臨床術式の検討

粘膜負担様式の義歯にあっては義歯床を介して咬合・咀嚼圧を床下組織が負担することになるが、床下組織への力量の配分は床下粘膜と義歯床基底面との適合性もさることながら、床下組織の粘弾性の部位差が咬合・咀嚼圧の分布に影響すると考えられる。また、顎堤の形態や加齢変化にもとづく粘膜の性状によっても咬合・咀嚼圧の分布の様相が異なるものと思われる。高齢者に見られがちな著しい吸収をした顎堤への対応の一つとして歯槽堤増高術がある。この臨床術式については、人工合成移植材の無菌顎堤への埋入による臨まれる形態付与を得るための臨床術式の手術に改良を加え、一応の成果を得ることができた。さらに人工合成移植材埋入のより好ましい臨床術式の確立のために、補綴学的な立場からの基礎的調査として、顎堤に義歯床を介して咬合・咀嚼圧がかかった場合の分布状態を模型実験によって把握し、さらに若年者および高齢者の顎堤を覆う粘膜の性状についての調査を行った。その結果、臨床的に好結果が得られている顎堤の形態を付与した歯槽堤でも粘膜の厚さが異なると、圧の部位差が出現し、圧の局在化による粘膜部の疼痛の発現や顎堤形態の変化の危険性のあることがわかった。また、粘膜の性状は症例、部位および年齢群によって違いがあり、高齢者の粘膜は若年者のものと異なっていることが明らかとなり、人工合成移植材埋入の手術施行後の義歯作製や義歯調整に関する臨床的対応についての示唆を得ることができた。粘膜負担様式の義歯にあっては義歯床を介して咬合・咀嚼圧を床下組織が負担することになるが、床下組織への力量の配分は床下粘膜の表面と義歯床基底面との適合性もさることながら、床下組織の粘弾性の部位差が咬合・咀嚼圧の分布に影響すると考えられる。顎堤の形態によって咬合・咀嚼圧の分布の様相が異なる。平成2年度は、顎堤の形態と義歯床を介して顎堤に荷重を加えた場合の顎堤への力重の分布状態を調査を行うための基礎的な検討を行った。移植作埋入により形づくられる顎堤の形態に関しては、臨床的なにみて良好な経過をたどっている上下顎堤総義歯装着者の顎堤の形態および対向関係をも検討要因にとり入れるために実際に存在する無歯顎堤の形態を印象採得した。一方、咬泉・咀嚼圧の分布に影響する粘膜の粘弾性に関する検討については、粘膜の種々の被圧変位置を考慮し、市販さけているシリコーン・ゴム・シリコーン・ラバー系印象材および弾性裏装材を用いて擬似粘膜とし、レジン板に接着した擬似粘膜の厚径1mm、3mmおよび5mmとした試験資料を製作した。また、圧力センサーを応用した受圧量計装置を製作し、試験資料を精密力量計測定器により種々な加圧速度で荷重し、荷重量とその時の擬似粘膜と下に設置した受圧測装置により計測された受圧量との関係および加圧速度の受圧速度との関係を検討した。粘膜負担様式の義歯にあっては義歯床を介して咬合・咀爵圧を床下組織が負担することになるが、床下組織への力量は配分は床下粘膜と義歯床基底面との適合性もさることながら、床下組織の粘弾性の部位差が咬合・咀爵圧の分布に影響すると考えられる。また、顎堤の形態および粘膜の性状によって咬合・咀爵圧の分布の様相が異なる。そこで平成3年度は床下粘膜に着目し、粘膜の物理的性状を把握するために粘膜を加圧し変位させた後の粘膜の動態を取り上げ、この調査を行った。

〔方法〕加圧変位解除後の粘膜の復元状態を計測する装置は非接触型変位計測装片(KAMAN社製MODEL KD2310)を応用して製作した。計測部位は、2127歳の健全な歯列を有する有歯顎者5名および2875歳の下顎臼歯部に歯牙欠如部位を有する被験者6名の口腔粘膜とした。粘膜の性状の分析にあたっては、加圧変位解除後の粘膜の急速的な復元時の速度を復元速度、この時の粘膜が加圧前の状態に戻っていない変位量を末復元量および加圧変位解除から加圧変位前の状態に戻るまでの時間を復元時間として、それぞれを計測した。〔結果および考察〕1.復元速度、末復元量および復元時間の計測結果は、被験例間および計測部位間で違いが認められ、欠如症例の塗膜部の方が有歯顎被験例よりも差が顕著であった。2.各計測結果を被験例の年齢から検討した場合、若年者群と高齢者群とで復元の様相に違いが認められた。3.各計測結果と被圧変位量とに特に一定の傾向は認められず、粘膜の物理的な性状を分析するには粘膜の厚さなどの床下組織の構造や歯牙の欠如の時期、義歯の使用の有無などからの検討の必要性が示唆された。
救命救急センターで突然死を体験する家族への有効な看護援助の探求

目的:救命救急センターで突然の死を体験する家族に対する有効な看護援助を明らかにすることである。方法:1看護師を対象に面接調査を実施した。2その後、文献結果を踏まえて、看護介入プログラムを作成した。3そのプログラムに基づいて看護介入を実施し、家族に質問紙調査を実施した。結果・考察:22名から回答が得られた。周囲の人々からサポートを受けており、死の認識が高く、治療やケアに対して十分に受けているという認識が高く、精神的健康状態は高い傾向にあった。したがって、救命救急センターにおいて治療やケアが十分に受けているというと思えるように関わることが重要である。関東近郊の救命救急センター9施設34名の看護師を対象に質的に調査した結果と、欧米、日本における文献検討から、救命救急センターで亡くなる患者の家族に対する看護介入プログラムを作成した。この看護介入プログラムは、アギュララとメズィックの危機理論と悲嘆ケアを参考にし、家族が救命救急センターに到着してから退室するまでのケアと退室後のケア(死別悲嘆パンフレットの配布、1週間10日後、2か月後の電話フォローアップ、希望時の面談)を含んでいる。そして、この看護介入プログラムを家族に実施し、家族からの評価を得るための質問紙を作成した。質問紙調査の項目として、家族の属性、患者の死、治療・ケアに対する現実の知覚に対する認知、社会的支持、対処機制、家族の心残りに対する認知、医療者の態度に対する認知、精神的健康状態をあげた。関東近郊にある救命救急センターに調査の協力を依頼した結果、協力の得られた施設は1施設で、調査を実施中である。現在、21名の家族にケアを実施しており、6名の家族に調査を依頼し、3名からの返信が得られている。死別悲嘆パンフレットはすべての家族が拝見しており、電話によるフォローアップでは、「忙しい日々を送っている」、「生きていくことが精一杯である」、「眠れない日が続く」、「体調を崩して病院に行った」、「身内の家族がいろいろとしてくれている」等、身体的、精神的な問題やサポート体制の状況が聞かれている。今年度調査を継続的に実施し、人数の確保に努めると同時に、調査項目の分析を実施する。救命救急センターで亡くなる患者の家族を対象とした看護介入プログラムを作成し、救命救急センター退出後のフォローアップケアまでを実施した家族に質問紙調査を実施した。39名に質問紙を郵送し、22名から回答が得られた。回答者の死別後1週間から1か月後の1回目の電話フォローアップでは、「儀礼や手続きで忙しい」、「食べられず、眠れない」、「さみしい」、「周囲の人々からサポートを受けている」、「あまり落ち込まなかった」、「苦しむことがなく、救命のスタッフに感謝している」などの返答があった。2か月以降の2回目の電話フォローアップでは、「儀礼や手続きが終わって少し落ち着いた」、「眠剤を飲まないと眠れない」、「さみしい」、「周囲の人々からサポートを受けている」、「大丈夫、なんとかやっている」、「亡くなったときの状況を思い出す」、「自分でもよくやったと思っている」などの返答があった。回答者は、30代から80代で、妻が9名と最も多く、次いで夫が7名、娘4名、息子1名、父親1名であった。故人の年齢は、3090代で70代が9名と最も多かった。故人の死亡理由は病気、CPAが多かった。周囲の人々のサポートを受けており、死の認識が高く、治療やケアに対し、十分に受けているという認識が高かった。精神的健康状態は比較的高い傾向を示していた。故人の年齢、周囲の人々のサポートの有無、死の認識があること、治療やケアを十分に受けているという認識があることが精神的健康状態と関連があることが推測された。救命救急センターにおいて、家族が治療やケアに対し十分に受けていると思えるように関わることは、重要であることが考えられた。救命救急センターで亡くなる患者の家族に対する看護介入プログラムの作成にあたり、関東近郊にある救命救急センターの看護師(9施設34名)を対象に質的調査を実施した。その結果、救急外来、ICU、救急病棟では「家族が患者と触れ合う機会をつくる」「患者の状況を理解してもらう」「家族が受けるショックをやわらげる」「家族の気持ちに寄り添う」「家族の健康状態を気にかける」ケアが共通して実践されていた。救急外来では、「救命処置を優先するとともに家族にも早期に対応する」ことが実施され、ICU、救急病棟では、家族の後悔がないように家族の意向に沿い要望をみたす」「治療方針へのサポート」が実施されていた。欧米における文献検討では、家族に早期に対応すること、心肺蘇生場面を見せること、死別後のケアが悲嘆プロセスを促進させるという文献があった。

今回の調査から、家族に早期に対応することはできていると思われたが、心肺蘇生場面を見せることについては、あまり見せない現状があり、家族が死亡宣告を受け入れないときに胸骨圧迫、薬剤投与を見せることがあった。死別後のケアとしてパンフレットを渡している施設があったが、ストレス外来、地域のサポートといった場所のパンフレットであり、看護師が死別後のケアを実施するためのものではなかった。急性死別した患者の家族は、危機的状況であり、十分に死が理解できないまま、救命救急センターを退出することになるため、死別後のケアは重要であると考える。そこで、救命救急センターで実施しているケアに看護師が実施できる死別後の介入を追加して実施する看護介入プログラムを作成した。家族ケアプログラムの作成、質問紙の作成、協力施設から協力が得られるまでにかなりの時間を要した。調査開始後も該当する患者がいない等、データの確保が難しい状況である。今年度3月まで調査を実施し、人数を確保する。1年目の予定としては、質的な調査、文献検討からの看護介入プログラムの作成であるため、おおむね順調に進展していると考えられる。しかし、今後の予定としては、看護介入プログラムを実際に提供し協力してくれる施設に依頼するため、その手続きの段階に時間がかかってしまう可能性がある。現在の研究の継続を実施する。また、救命救急センターの看護援助の実際について、質的研究では、施設や個人による差があったため、ケアプログラムを検討する資料とするために全国調査も同時並行で実施する。今後の予定として、作成した看護介入プログラムで協力施設の看護師に家族への介入を実施し、家族への調査および介入を実施した看護師への調査を実施し、看護介入プログラムの評価をしたいと考えている。家族への調査は量的・質的調査、看護師への調査は量的調査を実施する。研究実施施設数の確保および研究対象者が得られなかったことから、繰越金が発生した。研究期間を延長することで、研究対象者の数を確保したいと考えている。次年度は、研究施設への交通費、学会報告のための交通費、対象者への謝礼および郵送代、データを分析するためのPCソフト、文献複写代等に使用する家族への量的・質的調査、協力施設への依頼や看護師への量的調査に使用する郵送費、交通費、謝礼などが主となる。量的調査を実施するための統計ソフト、今年度の成果を発表するための学会参加費、交通費がある。
口腔内におけるクラウンの隣接面接触と振動伝達

被験者は成年男子3名とし,正常な支持組織を有し,病的な動揺を示さない下顎第1,第2小臼歯を被験歯として測定を行った.なお,被験歯に加える衝撃は,早期接触によって加えるのではなく,ペリオテスト^<【○!R】>(シーメンス社製)を使用した.また,隣接面接触強さの程度は歯間離開度によって規定した.1,被験者3例において,歯間離開度が大きくなるに従ってimpluse response波形の打振側に対する伝達側の最大振幅の比が減少したことから,歯に加えられた衝撃の一部は,隣接面の接触点を介して隣在歯へ伝達されると思われた.2,被験者2例において,パワースペクトルの分布領域は,いずれの歯間離開度でも打振側と伝達側でほぼ同じ範囲を示し,歯間離開度が大きくなるに従って低周波数域へ移行したことから,その伝達様相は接触強さの影響をうけると思われた.しかし,被験者1例において,パワースペクトルの分布領域は,隣在歯と強固に接触している状態では,打振側と伝達側で異なった範囲を示したが,その原因を明らかにすることはできなかった.なお,伝達側では,歯間離開度の増加に伴って低周波数域への移行がみられた.口腔内においては,各被験者の支持組織の状態や各被験者の固有振動数を規定することは困難であり,また人為的に歯間離開度を設定した後,適正な隣接面接触状態になるまで歯は,変位を生じるものと考えられるため,今後,隣接面接触状態の経時的変化について検討する必要があると思われる.被験者は成年男子3名とし,正常な支持組織を有し,病的な動揺を示さない下顎第1,第2小臼歯を被験歯として測定を行った.なお,被験歯に加える衝撃は,早期接触によって加えるのではなく,ペリオテスト^<【○!R】>(シーメンス社製)を使用した.また,隣接面接触強さの程度は歯間離開度によって規定した.1,被験者3例において,歯間離開度が大きくなるに従ってimpluse response波形の打振側に対する伝達側の最大振幅の比が減少したことから,歯に加えられた衝撃の一部は,隣接面の接触点を介して隣在歯へ伝達されると思われた.2,被験者2例において,パワースペクトルの分布領域は,いずれの歯間離開度でも打振側と伝達側でほぼ同じ範囲を示し,歯間離開度が大きくなるに従って低周波数域へ移行したことから,その伝達様相は接触強さの影響をうけると思われた.しかし,被験者1例において,パワースペクトルの分布領域は,隣在歯と強固に接触している状態では,打振側と伝達側で異なった範囲を示したが,その原因を明らかにすることはできなかった.なお,伝達側では,歯間離開度の増加に伴って低周波数域への移行がみられた.口腔内においては,各被験者の支持組織の状態や各被験者の固有振動数を規定することは困難であり,また人為的に歯間離開度を設定した後,適正な隣接面接触状態になるまで歯は,変位を生じるものと考えられるため,今後,隣接面接触状態の経時的変化について検討する必要があると思われる.
メソ多孔体の環境負荷低減型合成に必要な新規パーフルオロ界面活性剤の開発

我々は、長鎖アルキルアンモニウム塩の欠点を克服する新しいテンプレートの創製を含む、長鎖フッ素系界面活性剤を利用したメソポーラスシリカの新規環境負荷低減型合成法の開発を検討し以下のような結果を得た。(1)炭素数11の長さのパーフルオロ4級アンモニウム塩(R_f(11)TMACl)の合成市販されている3-(perfluorooctyl)propanolを用い、常法に従って2工程で収率良く目的の4級アンモニウム塩に変換することができた。シリカ源として層状シリカのカネマイトを用いるFSM-16の合成法に従い合成を検討した。合成したメソポーラスシリカについては窒素吸着法による比表面積及び細孔径の測定をし、通常のアルキルアンモニウム塩を用いて合成したシリカとの比較を行った。その結果、R_f(11)TMAClを用いて、径がFSM-16に匹敵する大きさの細孔を有するシリカの合成に成功した。使用したR_f(11)TMAClは生成物濾取後の廃水溶液から回収を行った。すなわち2,2,2-trifluoroethyltrifluoroacetateを溶媒として用い、分液ロートによる抽出を行ったところ、実際のシリカ合成においてミセル形成に用いた3.3gのR_f(11)TMAClの内、1.1gを回収することができた。一方、FC-72やNovec7200といった汎用されているパーフルオロ溶媒、並びに、これらとトルエンや酢酸エチルなどとの混合溶媒系でもR_f(11)TMAClはほとんど抽出することができなかった。[1]パーフルオロ4級アンモニウム塩の合成長鎖パーフルオロアルコール(3-(perfluorooctyl)propanol)を原料とし、クロライド体を経てパーフルオロトリメチルアンモニウムクロライド(R_f(11)TMACl)を高収率で合成することに成功した。[2]パーフルオロ4級アンモニウム塩をテンプレートとして用いたメソ多孔体の合成並びに評価シリカ源として層状シリカのカネマイトを用いるFSM-16の合成法に従い合成を検討した。即ち、蒸留水中で撹拌した後、濾取したペースト状のカネマイトを0.1Mのパーフルオロアンモニウム塩の水溶液中に加え、加温下撹拌を行った。その後希塩酸を用いてpH8.5に調整し3時間撹拌した後、室温まで冷却し白色固形物を濾取した。得られた生成物を蒸留水或いはエタノールで洗浄した後60°Cで一晩乾燥、その後電気炉で6時間焼成を行った。合成したメソポーラスシリカについては比表面積及び細孔径の測定をし、通常のアルキルアンモニウム塩を用いて合成したシリカとの比較を行った。その結果R_f(11)TMAClを用いても、径がFSM-16に匹敵する大きさの細孔を有するシリカの合成に成功した。本シリカ合成の条件の最適化については現在も検討中である。[3]メソ多孔体合成後のパーフルオロ4級アンモニウム塩の回収・再利用使用したR_f(11)TMAClは生成物濾取後の廃水溶液から回収を行った。すなわち2,2,2-ttrifluoroethyltrifluoroacetate(TFETFA)を溶媒として用い、分液ロートによる抽出を行ったところ、実際のシリカ合成においてミセル形成に用いた3.3gのR_f(11)TMAClの内、1.1gが回収されてきた。FC-72やNovec7200といった汎用されているパーフルオロ溶媒ではほとんど抽出されず、またこれらとトルエン、酢酸エチルなどとの混合溶媒系でもR_f(11)TMAClはほとんど抽出されなかった。

このTFETFAは母液の液性次第で加水分解が加速される傾向にあるため、より安定なパーフルオロ溶媒の合成も予定しているが、コスト面などからこれまで調査した中ではTFETFAが最も良い抽出溶媒と考えている。我々は、長鎖アルキルアンモニウム塩の欠点を克服する新しいテンプレートの創製を含む、長鎖フッ素系界面活性剤を利用したメソポーラスシリカの新規環境負荷低減型合成法の開発を検討し以下のような結果を得た。(1)炭素数11の長さのパーフルオロ4級アンモニウム塩(R_f(11)TMACl)の合成市販されている3-(perfluorocctyl)propanolを用い、常法に従って2工程で収率良く目的の4級アンモニウム塩に変換することができた。シリカ源として層状シリカのカネマイトを用いるFSM-16の合成法に従い合成を検討した。合成したメソポーラスシリカについては窒素吸着法による比表面積及び細孔径の測定をし、通常のアルキルアンモニウム塩を用いて合成したシリカとの比較を行った。その結果、R_f(11)TMAClを用いて、径がFSM-16に匹敵する大きさの細孔を有するシリカの合成に成功した。使用したR_f(11)TMAClは生成物濾取後の廃水溶液から回収を行った。すなわち2,2,2-trifluoroethyltrifluoroacetateを溶媒として用い、分液ロートによる抽出を行ったところ、実際のシリカ合成においてミセル形成に用いた3.3gのR_f(11)TMAClの内、1.1gを回収することができた。一方、FC-72やNovec7200といった汎用されているパーフルオロ溶媒、並びに、これらとトルエンや酢酸エチルなどとの混合溶媒系でもR_f(11)TMAClはほとんど抽出することができなかった
HIVとHIV感染細胞の生体内播種と感染拡大ダイナミックスの分子イメージング解析

2009年度本萌芽研究では、HIVの生体内播種と感染拡大のダイナミクスを仔細に検討することを目的とし、ヒトPBMCを移植したhumanized NOD/Scid/Jack3^<-/->マウスに赤色蛍光発光HIVmcherryを感染させたAIDSモデルマウスを用いて、in vivo imaging法、免疫染色法、血中p24抗原量測定法でHIV初感染プロセスを解析した。HIVmcherryを経腹腔的にhumanizedマウスに感染させ、1週から3週まで経時的に観察し、以下の所見が得られた。1、赤色蛍光発光HIVmcherryによる全身性のウイルス血症がAIDSモデルマウスにおいて確立された;2、HIVmcherry感染後2週目ではmCherry蛍光蛋白の産生とシグナルが腹腔リンパ節で確認された;3、非感染コントロール群に比べて感染群で著しいリンパ節腫脹が確認された;4、既感染細胞接種群がウイルス単独接種群よりも高いウイルス血症を起こす。HIVmcherry感染マウスにおいてin vivo imaging法で捕捉されたmCherry蛍光は臓器に関係なくmCherry蛋白を発現するmCherry陽性細胞から発せられている事がp24とmCherryの二重免疫染色で確認され、このmCherry蛋白産生はhCD4^+細胞もしくはhCD4^+hCD68^+細胞にHIVmcherryが感染することで生じることが明らかになった。これらの研究成果はAIDSモデルマウス体内でのHIV伝播を可視化によって検討することがHIV初期感染のプロセス、ならびに所属リンパ節から全身のリンパ臓器へのHIVの伝播と分布のプロフィールやダイナミックスを明らかにしていく上で有用な手法であるあることを示している。このような新知見は論文として執筆中で、更にHIVの生体内播種と感染拡大のダイナミクスの検討条件の最適化を図り、そのようなHIVのダイナミクスが抗HIV治療薬などによってどのように変容するかについて検討する予定である。
心不全における腫瘍壊死因子レセプターの発現とその遊離の生理的意義

腫瘍壊死因子(TNF)は循環器領域でもその病態生理的意義が注目されている。TNFは細胞の膜表面に存在するTNFのレセプターを介し作用発現するが、そのレセプターは2種類知られている。このレセプターは様々な刺激で切離され可溶性TNFレセプター(sTNF-RI&II)としてTNFの作用発現を調節している。我々は心不全が重症になるにつれ血中sTNF-RI&RII濃度が増加することを報告した。【目的】1)心不全においてTNFレセプターの発現は修飾されるのか、2)心不全におけるsTNF-RI&RII濃度が増加する機序はなにかについて検討を加えた。【方法】対象は心不全群11例、健常群8例である。空腹早朝時に肘静脈より採血し、Ficoll-Paqueを用い単核球を分離した。単核球表面のTNF-RIIの発現はflow cttometry方により評価し、また単核球のRNAを分離しTNF-RIIのmRNAの発現を検討した。単核球(10^6個/m1)を培養液中でPMA(10^<-6>M)にて刺激し、上清中のsoluble TNF-RII濃度をELISA法にて測定した。【結果】単核球表面のTNF-RII陽性率は健常群に比し重症心不全群(NYHAIII&IV)で有意に増加していた(%positive;10±2vs35±10%;p<.05)。単核球のTNF-RIIのmRNA発現はNYHA IV度の重症心不全で増加していた。刺激剤投与なしでは上清中のso TNF-RII濃度は両群問に差はないが、刺激剤に対する上清中のsT心不全においてTNF receptorsの発現は変化していること、また心不全における血中のsoluble TNF receptors濃度増加は組織でのTNN receptorの発現亢進とTNF receptorの切離し易さが関連していることを示唆している。
音楽リズム知覚と情動喚起過程に関する潜在記憶とモダリティ特性からの生理心理的研究

研究の総括:計算論的モデル構築・実装とシミュレーションによる妥当性の検証および将来への研究の基礎データの習得本研究課題の最終年度は、研究の総括としてリズム行動と音楽による情動喚起の関係を包括的に説明する計算論的モデルを構築した。さらに、本研究を発展させるための基礎データを取得するということを目的に、リズムが様々に異なる音楽が、実際に人間に対してどのような情動的変化をもたらすのかということについて、特に聴取環境との関係について実験的に検討した。これまでの研究で、1)リズム知覚過程における潜在記憶の役割、2)音楽による情動の喚起の発生時点と変化時点に関する、生理的な変化と自身のメタ的認知との関係、3)視覚と聴覚によるリズム知覚の違いと生理的変化との関わり、が明らかとなってきている。本年度は、いわゆる"癒し音楽(healing music)"に焦点を絞り、それをBGMとした場合に,癒しをコンセプトとした居住空間の評価にどのような影響を与えるのかについて実験的に検討した。「癒し空間」を実際に設営して,癒し効果が高いと評価された音楽と低いと評価された音楽をBGMとして用い,音楽が空間に適しているかどうかの判断,および,空間そのものの印象評定を行った。実験の結果,癒し効果が高い音楽が,より癒し空間に適していると判断された。また,癒し効果が高い音楽がBGMの場合は,空間をより「癒される」と感じることがわかった。実験の結果を踏まえて,癒し空間のデザインにBGMとしての音楽をどのように活用していくべきかを議論した。1.音楽リズム知覚の潜在記憶に関する実験研究音楽におけるリズム的要素(厳密には"拍節構造(metrical structure)"の側面)の知覚には、潜在記憶の処理が関与している可能性を実験的に証明した。前年度までに、物理的側面である音価(note value)、音高(pitch height)、音色(timbre)という3つの要素と、心理的側面である音列の"拍節性"とが、共にリズムパターンの潜在記憶に関わっていることが明らかにしてきた。本年度はこの知見をさらに精微化するべくより詳細な実験を行った。実験変数として、1.拍節構造(2倍型拍節構造vs.3倍型拍節構造)、2.学習時の処理の様相(全体的処理vs.部分的処理)の2つを操作して記憶実験を行った結果、(1)学習時に全体的処理を行った場合は、音列の拍節構造に関わらず潜在記憶が確認された、(2)部分的処理を行った場合はいずれの場合も潜在記憶が確認されなかった、(3)潜在記憶が確認された場合のプライミング効果の"大きさ"は、2倍型拍節構造音列の方が、3倍型拍節構造のそれよりも、大きかった。以上のことから、音楽のリズム的処理には、その昔列を構成する音の物理的特徴(音価、音高および音色)に加え、拍節性という心理的特徴も関与している可能性が示唆された。2.音楽リズムと情動喚起に関する予備実験音楽によって生じる情動がリズムによってどのように変化するのか(あるいは、変化しないのか)、および、その変化を自分自身で認知することができるのか、の2点を調べるために、"リズム"の種類が異なると考えられる複数の音楽を準備し、それを変数として印象評定実験を行った。ロック、バラードおよびクラシックの3種類の音楽について、それらの一部を聴取した後に自身の感情状態がどのようになっているかを調べた。これにより、今後の本実験に発展的に応用できる知見を得られつつある。本年度は、リズム行動と音楽の情動的側面との間の関連性を、「潜在記憶」および「モダリティの違い」という観点から実験的に調べた。前者により、人間の音楽聴取過程において「記憶」の果たす役割について、より包括的で妥当性の高い説明理論の基礎データを獲得することができた。この結果を踏まえて、音楽の情動的側面に関する影響について、特に音楽療法への応用可能性に関して考察を行った。また、モダリティの違いに関する研究として、予備的実験を行った。1.潜在記憶の観点からの研究実績:音列の拍節性に注目した実験結果従前の研究により、音楽情報の潜在記憶への影響が示唆されている「音列の拍節性」について、「2倍型拍節構造音列」と「3倍型拍節構造音列」という変数の操作を行ってプライミング効果の検討を行った。実験の結果、いずれの音列にもプライミング効果が観察されたが、2倍型拍節構造音列のプライミング効果は3倍型拍節構造音列のそれよりも大きかった。2.情動的側面に関する研究実績:特に音楽療法への応用可能性ついての考察上述の実験結果により、人間の音楽聴取過程において、4/4拍子や2/4拍子などの音列は、3/4拍子などの音列よりも、潜在記憶の表象が明確である可能性があると解釈できる。これらの結果を踏まえると、音楽療法においては2倍型拍節構造の音列を使用することが望ましいと言える。特に、いわゆる"痴呆症"のクライアントに対して能動的音楽療法において粗大運動等を促すために使用する音楽は、音楽のリズム的側面の知覚や記憶が容易な音楽を使用することによって、より効果的な加療が期待できると考えられる。3.モダリティの違いに関する研究実績:予備的実験のまとめ視覚と聴覚というモダリティの違いの観点から音楽認知の特徴を検討した。具体的には、異なる音楽を、同じ映像と組み合わせることによって、そこから受ける印象が異なるかどうかについて、予備的な実験を完了した。先行研究に基づき、同一の映像に対し、1)ロック(major mode)、2)

ロック(minor mode)、3)ジャズおよび4)クラシックの楽曲をそれぞれ対呈示することによって、被験者の印象を評価させた。その結果、視覚と聴覚の両方によってうける印象は、"拡がり感"や"白熱感"といった因子によって説明しうることが確認された。これは先行研究と一致した結果であった。研究の総括:計算論的モデル構築・実装とシミュレーションによる妥当性の検証および将来への研究の基礎データの習得本研究課題の最終年度は、研究の総括としてリズム行動と音楽による情動喚起の関係を包括的に説明する計算論的モデルを構築した。さらに、本研究を発展させるための基礎データを取得するということを目的に、リズムが様々に異なる音楽が、実際に人間に対してどのような情動的変化をもたらすのかということについて、特に聴取環境との関係について実験的に検討した。これまでの研究で、1)リズム知覚過程における潜在記憶の役割、2)音楽による情動の喚起の発生時点と変化時点に関する、生理的な変化と自身のメタ的認知との関係、3)視覚と聴覚によるリズム知覚の違いと生理的変化との関わり、が明らかとなってきている。本年度は、いわゆる"癒し音楽(healing music)"に焦点を絞り、それをBGMとした場合に,癒しをコンセプトとした居住空間の評価にどのような影響を与えるのかについて実験的に検討した。「癒し空間」を実際に設営して,癒し効果が高いと評価された音楽と低いと評価された音楽をBGMとして用い,音楽が空間に適しているかどうかの判断,および,空間そのものの印象評定を行った。実験の結果,癒し効果が高い音楽が,より癒し空間に適していると判断された。また,癒し効果が高い音楽がBGMの場合は,空間をより「癒される」と感じることがわかった。実験の結果を踏まえて,癒し空間のデザインにBGMとしての音楽をどのように活用していくべきかを議論した。
血液細胞の分化とその運命付けのケミカルコントロール

これまで強力な発がんプロモーション活性を示す、分化誘導剤であるフォルボールエステル(TPA)に焦点を当てた研究を展開し、PKC以外のTPA依存的調節因子の候補の一つとして、プロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)を見いだし、TPAとPDIの結合定数が10-6であることを明らかにしてきた。PDIはレチノール、チロキシンなどの結合タンパク質としても知られており、近年、分子シャペロンとしての働きが重要視されていることから、分子誘導剤を含む各種バイオファクターがPDIに及ぼす影響について検討した。検討を行ったバイオファクターは様々な強度でPDI活性を阻害し、特にTPAを含む発がんプロモーション活性を示す各種天然有機化合物はいずれもμMオーダーでPDI活性を阻害した。以上からPDIは、その詳細な生理的意義は不明なるものの、TPA以外の分化誘導剤においても、分化誘導剤依存的な調節因子の候補の一つと為りうると考えられる。これまでに創製してきた分化誘導剤について、細胞種並びに分化の方向に関するスペクトラムを解析し、それらの各種分化誘導剤としてのキャラクタリゼーションを確立することを目的として、ヒト培養細胞株に各種分化誘導剤(レチノイド、ヘミン、フォルボールエステル、オカダ酸、創製活性化合物)等を作用させ、その際にヘムオキシゲナーゼ阻害剤を共存させ、分化に及ぼす効果を検定した。これまでにK562細胞の分化については、ヘミンにより赤芽球系分化が誘導されるが、フォルボールエステル(TPA)により単球に分化することが知られている。TPAにより単球へ分化するのは、TPAの作用によりK562細胞より誘導されるヘムオキシゲナーゼによりヘムが分解されるために赤芽球系への分化が阻害されているためではないかと推定した。K562細胞のTPA処理に際して、ヘムオキシゲナーゼ阻害剤であるスズプロトポルフィリンを共存させたところ、赤芽球系への分化が濃度依存的にも上昇したが、単球系への分化は減少した。スズブロトポルフィリンは単独では、赤芽球系への分化も、単球系への分化もほとんど認められなかった。これらの事実は先の仮説を裏付けており、スズプロトポルフィリンによってヘムオキシゲナーゼ活性が抑制された結果、赤芽球分化の促進と単球系分化の減少を引き起こしていると解釈できる。K562細胞分化の方向付けにおいて、ヘムオキシゲナーゼが少なくとも部分的には関与していると考えられる。分化誘導剤による細胞分化を修飾する諸因子、およびその作用機序を明らかにするために、強力な発がんプロモーション活性を示す、分化誘導剤であるフォルボールエステル(TPA)に焦点を当てた研究を展開した。TPAは特異的にPKCと結合するとされているが、PKCと異なる特異的レセプターの存在が示唆されている。PKC以外のTPA依存的調節因子の探索と同定を行った。すでに、ヒストンH1、プロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)などが候補として見つかっている。(1)培養細胞を破砕し、その分画を詳細に探索することによって、新たにTPA特異的結合タンパク3種を見いだし、各々とTPAとの結合をスキャッチャード法により解析した。結合定数は10^610^9とPKCに匹敵するものであった。(2)PDIとTPAとの結合の詳細な解析結果より、結合定数を10^6と見積もった。加えて、TPAがPDIの活性に及ぼす濃度を検討したところ、TPAはPDIの活性をμMオーダーで阻害することを見いだした。(3)TPA自体には取り扱いに制限があるので、これに代わるプローブをコンビナトリアルケミストリーの手法を応用して系統的作成した。構造の簡単なラクトン誘導体を系統的に合成し、PKCに対して特異的結合活性を持つ化合物の作成に成功した。(4)これをリードに光アフィニティラベル化剤、SPR用固定膜リガンドの合成が進行中である。
極周回成層圏テレスコープによる金星大気の研究

惑星大気やプラズマの長時間連続観測を目指し、気球によって北極の成層圏を浮遊する望遠鏡「風神(FUJIN)」を開発した。高精度姿勢制御と目標天体追尾の技術実証を目的とした国内気球実験FUJIN-1は天候不良や気球制御システムの不具合によって実際に気球を飛翔させるまでには至らなかった。しかし、実験準備のための地上試験によってFUJIN-1の初期の目的は達せられたと判断し、北極での本格観測FUJIN-2の開発に進む判断を下した。将来的には地上、衛星に並ぶ第三の望遠鏡プラットフォームとしてメートルクラスの望遠鏡を大気揺らぎがない環境で半ば恒常的に運用する。極周回成層圏テレスコープのシステム性能の確認を目的とする気球実験(FUJIN-1)を大樹航空宇宙実験場において実施するため、2013年5月初めから実験準備作業を行い、5月末にはフライトレディー状態に至った。しかし、直前の大型気球実験において、気球バス系の不具合が発生した。その原因究明の地上検証試験が最優先とされ、我々の実験はキャンセルされた。気球実験の準備期間にFUJIN-1の姿勢制御と目標天体捕捉・追尾の性能確認のために、地上試験を実施した。ゴンドラ姿勢の目標値からの誤差はおよそ1.52.0°であった。外乱回転を入力した状況での望遠鏡の指向精度は、方位角方向が36"rms、仰角方向が42"rmsであった。仰角方向は、望遠鏡駆動によってゴンドラに周期34 secのほぼ一定の振り子運動を励起している状態となった。北極での本格的科学観測を目指した次のステージであるFUJIN-2実験では、3軸CMGによって仰角の振動をキャンセルすることとした。レーザーをスターセンサー及び主望遠鏡の光源として利用して、天体追尾性能試験を実施した。ある2分間に、精指向制御に関しては方位角方向が64%、仰角方向が23%の期間で有効であり、そのときの追尾エラーは方位角が1.7"rms、仰角が4.1"rmsであった。いずれも目標とする値を上回っているので、さらに補正精度を上げる必要がある。地上試験によって、一部目標値に達していない項目もあるが、姿勢制御と天体捕捉・追尾に関する技術を含めたFUJINの基礎技術は確認できたと判断し、北極での本格的な実験に進むこととした。北極での実験に使用する口径400 mm、合成F3040のカセグレン式望遠鏡の分光部を製作した。経緯台は逆さフォーク式で、ナスミス焦点2カ所を備える。電源系で使用するリチウムイオン電池を調達した。また、姿勢制御系の設計を行った。本研究費で進めている極周回成層圏テレスコーププロジェクトを「風神(FUJIN)」と名付けた。最初の気球実験FUJIN-1は極周回成層圏テレスコープの機能・性能を確認することを目的として、平成24年8月に北海道の大樹航空宇宙実験場(TARF)での実施を目指して準備を進めた。平成23年度より継続して、宇宙科学研究所においてゴンドラの製作及び環境試験を行い、平成24年6月からTARFでフライト前の最終調整及び動作試験を実施した。8月3日にゴンドラは放球台に移動して放球準備は完了したが、高層風の状態が放球に適さなかったため、実験は見送られた。実験機材は一旦宇宙科学研究所へ持ち帰り、性能をさらに向上させるために次の改良を施した。既存のスターセンサに加えて、狭視野のスターセンサを併設し、望遠鏡視野への天体導入を容易にした。動作保証範囲を下回っていたメモリカードユニット、可動ミラー用電源に、ヒータを取り付けて能動的に保温するようにした。熱真空試験によって、ヒーターが所定の温度でON/OFFすることを確認した。コントロールモーメントジャイロのリミッタ、ミッションカメラのアナログ出力階調を改良した。FUJIN-1の次のステップとして、スウェーデン・キルナでの本格的金星観測を計画している。そのために、望遠鏡をサイズアップしたFUJIN-2を開発している。FUJIN-2に使用する望遠鏡はナスミス焦点を持つ口径400 mmのカセグレン式反射望遠鏡である。鏡筒及び経緯台はほぼ完成した。11月にハルトマンテストを実施した結果、まだ光軸調整が不十分であることがわかった。可動ミラーを収納する気密容器を製作した。ゴンドラ設計、モータードライバの検討を開始した。また、観測された金星画像データ解析のために、SPICE Toolkitを利用して、金星の座標軸と明暗境界線を作図するプログラムを開発した。平成28年夏季の北極域での極周回フライトを目指して、極周回成層圏テレスコープFUJIN-2の製作を進めた。具体的な作業としては、まず、平成25年度から継続している太陽電池パネル及びリチウムイオン電池からなる電源系の製作を完了した。サンセンサー、スターセンサー、ミッションカメラに用いるCCDカメラのインターフェース部分を製作した。FUJIN-1より大型化したFUJIN-2のゴンドラに対応するために大型化し、一軸制御から三軸制御に拡張するため4基構成になるCMGを設計・試作した。試作されたCMGを大気中及び真空槽中で試験した結果、大気中では空気の摩擦抵抗のため所定の回転数が得られないことがわかった。その対策として、CMGホイールを真空容器に収納するよう設計変更し、部品を製作した。光学系に関しては、望遠鏡の二軸可動ナスミス鏡が収納される気密容器の配線と気密確認、焦点調節、ナスミス鏡回転、ズーム機構を駆動するステッピングモーターのリミッタの調整、ハルトマンテストを実施するための治具の準備を行った。

宇宙科学研究所理学委員会にFUJINワーキンググループ(WG)の設立を申請し、それが認められた。WGは宇宙科学研究所が公募する小規模プロジェクトのカテゴリーB(1億円10億円)に応募する資格があり、さっそく平成26年度の小規模プロジェクトの公募に応募した。その内容は、平成27年夏季にスウェーデン・キルナからFUJIN-2を放球し、極周回する間に木星を観測する計画である。Asia Oceania Geosciences Society Meeting、地球電磁気・地球惑星圏学会、大気球シンポジウム、宇宙科学シンポジウムで研究成果発表を行った。惑星大気やプラズマの長時間連続観測を目指し、気球によって北極の成層圏を浮遊する望遠鏡「風神(FUJIN)」を開発した。高精度姿勢制御と目標天体追尾の技術実証を目的とした国内気球実験FUJIN-1は天候不良や気球制御システムの不具合によって実際に気球を飛翔させるまでには至らなかった。しかし、実験準備のための地上試験によってFUJIN-1の初期の目的は達せられたと判断し、北極での本格観測FUJIN-2の開発に進む判断を下した。将来的には地上、衛星に並ぶ第三の望遠鏡プラットフォームとしてメートルクラスの望遠鏡を大気揺らぎがない環境で半ば恒常的に運用する。26年度が最終年度であるため、記入しない。惑星大気物理学26年度が最終年度であるため、記入しない。極周回成層圏テレスコープの性能確認を目的とした国内気球実験が2年続けて外的要因のためにキャンセルされた。2012年度は気象条件のためで、ある程度予見できたが、2013年度はJAXAが提供する気球バスシステムの不具合が原因で、予見不可能であった。当初の計画通り、FUJIN-1ゴンドラは完成し、フライトレディーの状態にまで仕上げることができた。しかし、高層風の状況のために、気球実験は延期された。そのため、平成25年度に計画されたスウェーデンでの実験も1年先送りせざるを得ない。FUJIN-2の開発はFUJIN-2実験と並行して進められているが、一部の部品を共用しているため、FUJIN-1実験が終了しないとFUJIN-2の開発が進められない部分がある。したがって、FUJIN-2の開発にも遅れが生じることとなった。原因が天候という不可抗力とは言え、計画の遅れは事実である。しかし、それ以外には、大きな問題や見込み違いが原因となる計画変更はない。地上試験によって、一部目標値に達していない項目もあるが、姿勢制御と天体捕捉・追尾に関する技術を含めたFUJINの基礎技術は確認できたと判断し、今後、国内での気球実験はスキップして、北極での本格的な実験に進むこととした。2014年度は実験準備にあて、2015年4/5月にスウェーデン・キルナにおいて金星の観測を計画している。この時期、金星は太陽の東側の最大離角に近く、観測好機である。気球実験経費を賄うため、2014年度後半に公募されるJAXA小規模プロジェクトに申請する予定である。平成24年度に実施できなかったFUJIN-