hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
糖脂質代謝制御におけるSTAT3の機能解析

骨格筋は、個体の糖代謝調節に中心的役割を果たしており、本研究では骨格筋特異的STAT3欠損マウスの解析を介して、骨格筋STAT3の糖脂質代謝における生理的機能を明らかにすることを目的とした。1.骨格筋特異的STAT3欠損マウスでの遺伝子発現変化の検討STAT3遺伝子座にIoxP配列を挿入したマウスとMCKプロモーター下にCreリコンビナーゼを発現するマウスとを交配し、骨格筋特異的STAT3欠損マウスを作成した。Gene-chipによる遺伝子発現解析から、本マウスの骨格筋では、ミトコンドリアでの脂肪酸酸化・酸化的リン酸化に関わるATP合成酵素、チトクロームc、PGC-1遺伝子の発現が増加していた。2.代謝パラメータの検討骨格筋における脂肪酸酸化能は個体レベルでの糖代謝調節と密接に関係している。しかし、本マウスでは、8・16週齢での経腹腔的糖負荷試験において、血糖値・インスリン値ともに、対照と比較し有意な差を認めなかった。3.新規肝臓・骨格筋STAT3活性調節機構の検討中枢でのインスリン作用が自律神経を介し、肝・骨格筋の糖脂質代謝制御に重要な役割を果たすことが報告されている。そこで、脳室内インスリン投与による個体での糖代謝への影響と骨格筋・肝臓でのSTAT3活性化について検討した。脳室内インスリン投与により肝糖産生は抑制され肝臓STAT3は活性化されたが、末梢での糖利用および骨格筋STAT3活性化への明らかな影響は認めなかった(研究発表:Cell Metab.3:1-9,2006)。骨格筋特異的STAT3欠損マウスでは、骨格筋での脂肪酸酸化・酸化的リン酸化関連酵素の遺伝子発現が亢進しているが、個体での糖代謝は対照と差を認めなかった。中枢インスリン作用は、肝臓STAT3を介し肝糖産生を制御するが、骨格筋におけるSTAT3活性制御に明らかな影響を来たさなかった。
C型肝炎ウイルスの母子感染に関する研究

1990年12月から1993年5月までの間に、広島県および愛媛県内の34の病・医院の産科を受診した16714人の妊婦を対象とし、妊婦検診の血清を用いてHCV抗体の測定を行い、164人(0.98%)のHCV抗体陽性妊婦をみいだした。このうち133例の妊婦について出産直前あるいは直後の血清中のHCV RNAの検出をpolymerase chain reaction(PCR)法により試み、133例中100例(75.2%)がHCVキャリアと判定された。このHCVキャリア妊婦から生まれた児のうち87例(3組の双子を含む)について生後6ヵ月の時点で採血が可能であり、このうち例(2.3%)の児の血清中にHCV RNAが検出された。この2組に、C型慢性肝炎として診療を受けている妊婦のなかからみいだした2組の母子感染成立例を加えた計4組の感染成立例と、母子感染が成立しなかった母親47例とについて出産時の母親のHCV RNA量をbDNA assayで測定したところ、母子感染は出産時の母親のHCV RNA量が一定(5.0MEQ/ml)以上の母親から生まれた児の一部に成立していることが明らかとなった。母子感染が成立した母親のうち2例が、その後に次の子を出産しているが、この児についても感染成立の有無を調べることが可能であった。その後に生まれた同胞においては、出産時の母親の血中HCV RNA量は同程度であるにもかかわらず、母子感染は成立していなかった。このように母子感染成立が、出産時の母親の血中HCV RNA量のみで決まるものではないことも明らかになった。
X線顕微鏡による生物試料の3次元構造再構成

この研究で使用したX線顕微鏡は、分解能が光学顕微鏡より高く、焦点深度も深い。この特徴を生かして、CT(computed tomography)法により立体構造を調べることができるX線顕微鏡を開発した。いろいろな方向からの投影像を得るために試料を精密に回転させるパルスモーター駆動の回転ステージを試作し、ワラジムシ、アリ、メダカの幼魚などの内部立体構造を調べた。ワラジムシでは消化管の分布などの立体構造を再構成できたが、アリの場合はコントラストが不足して十分な再構成像を得ることができなかった。そこで、まず像を記録するX線CCDカメラのX線窓となっているベリリウムの厚さを500μmから100μmに薄くして、波長の長いX線成分を透過するように改良した。また、使用しているCCDカメラは、X線の照射により素子が飽和すると映像の他の部分に「しみだし」が起こるので、コントラストの弱い試料をS/Nよく記録するために露光量を上げて撮影することができなかった。そこで、短い露光時間の像を加算平均してS/Nを上げることを試みたが、このCCDカメラは光子の蓄積とデータの転送が同時に行われるため、データ転送時のノイズが入り画像の質の向上にはならなかった。このことを回避するため、データ転送時にはX線の入射を止めるように、CCDカメラのデータ転送と連動して動作する電動シャッターをX線顕微鏡に取り付けた。これらの改良によりコントラストの弱い試料でもS/Nのよい投影像を記録できるようになった。これらの改良を加えたX線顕微鏡を用いて、試料を1度おきに360度回転させて投影像を撮影し、フィルタ補正逆投影法を用いて立体像を再構成した。3次元像の可視化にはAVSを使う。現在までのところ3μm程度の分解能で立体像が得られている。さらに回転軸のぶれを補正して1μm以下の分解能を得る予定である。本研究は、深い焦点深度と広い視野をもつ現在開発中のX線顕微鏡の特徴を生かして、生物試料の立体構造を簡便に調べるシステムを作ることを目的としている。生物組織の構造的研究では分解能はさほど必要としないが、広い範囲の立体的情報が重要になってくることが多くある。光学顕微鏡や電子顕微鏡でこのような情報を得ようとすれば、切片を多数作ってその像を合成しなければいけない。本研究では生体組織中の特定細胞の分布、毛細血管の分布など、広範囲にわたる分布をサブミクロンの分解能で、切片を作らずに得られるようにする。立体構造は、試料を回転して得られる各方向からの投影像から立体構造を計算するコンピュータトモグラフィー(CT)の手法を使う。今年度は試料を回転させるためのステージの設計制作を行い、基本的な性能を確認した。X線顕微鏡用の試料は、同期して回転する2本のステンレス製回転軸(直径3mm)で両側から固定するようになっている。その回転軸はパルスモータにより0.1度の精度で360度回転できる。また、回転軸に固定された試料は、上下方向にl0mm動かせるようになっているので、倍率は任意に変えられる。このステージを使い、臨界点乾燥したワラジムシの投影像を5度おきに72枚撮り、CTの計算に十分使えることを確かめた。撮影は写真ネガフイルムとX線CCDカメラによる直接撮影を試みた。CCDの画素は12μmで写真フイルムの粒状性に比べ粗いが、撮影時間が1/10以下であり、現像の必要もないことからCTのように多数枚の写真を撮影しなければいけないときは効果的であることがわかった。

昨年度は0.1度の精度で制御できる回転ステージを試作したので、このステージを使って実際にX線CTで立体像を再構成することを試みた。試料は構造が比較的簡単なワラジムシと筋肉繊維などが複雑に分布している蟻を用いた。試料は臨界点乾燥で構造を保ったまま水を除き、コントラストをあげたものを使用した。ワラジムシでは5度おきに72枚の投影像をX線CCDカメラで撮影し、逆投影法で立体構造を再構成した。再構成した画像は256×256×256ピクセルの密度(吸光度)分布を現すファイルとして得られ、可視化ツールAVSを用いて表面や断面を表示できるようにした。この結果、ワラジムシの消化管の構造を観察できた。蟻の試料では1度おきに360枚撮影して再構成を試みたが、回転途中で試料が動いてしまったため立体像を再構成することができなかった。このためワラジムシと同様に5度おき72枚の投影像から再構成することを試みたが、蟻はワラジムシに比べて体積が1/10以下であり、そのため吸収によるコントラストも低く、きれいな立体像を得ることができなかった。今後は試料の固定法を改良するとともに投影像のコントラストをあげるために長い波長のX線を使って撮影する予定である。このためにはX線を発生させるための電子線の加速電圧を下げるだけではなく、CCDカメラの窓も薄くして波長の長いX線が透過できるようにしなければならない。また、CCDカメラで得られる画像は12ビットの階調をもっているが、画像処理のソフトウエアの関係で8ビットに階調を落として計算している。来年度はこの点も改良して蟻のようなコントラストの低い試料でも立体構造が得られるようにする予定である。今年度は試作したパルスモーター駆動の回転ステージを使い、精密な顕微鏡CTを得ることを試みた。昨年度、アリの立体構造を再構成しようと試みたが、コントラストが不足して十分な再構成像を得ることができなかった。そこで、まず像を記録するX線CCDカメラのX線窓となっているベリリウムの厚さを500μmから100μmに薄くして、波長の長いX線成分を透過するように改良した。また、使用しているCCDカメラは、X線の照射により素子が飽和すると映像の他の部分に「しみだし」が起こるので、コントラストの弱い試料をS/Nよく記録するために露光量を上げて撮影することができなかった。そこで、短い露光時間の像を加算平均してS/Nを上げることを試みたが、このCCDカメラは光子の蓄積とデータの転送が同時に行われるため、データ転送時のノイズが入り画像の質の向上にはならなかった。このことを回避するため、データ転送時にはX線の入射を止めるように、CCDカメラのデータ転送と連動して動作する電動シャッターをX線顕微鏡に取り付けた。これらの改良によりコントラストの弱い試料でもS/Nのよい投影像を記録できるようになった。立体構造再構成としては前々年度撮影したワラジムシを1度おきに360度回転させて投影像を撮影したものと、メダカの幼魚を臨界点乾燥して同様に1度おきに撮影した投影像を使用した。再構成はフィルタ補正逆投影法を用い3次元像の可視化にはAVSを使った。
高齢社会における生理・心理的側面を考慮した室内色彩計画に関する実験的研究

高齢社会における室内色彩計画のための資料を得ることを目的とし、調査研究を進めた。まず、高齢者と若齢者が持つ高齢者の居室に望まれるイメージについては、それほど大差ないものであることがわかった。よって、空間設計を行う際のイメージ設定に関しては、設計者の年齢による配慮は特には必要でないことが明らかとなった。色彩のイメージは高齢者と若齢者で異なる部分が見られた。そこで、室内に配色した場合の空間のイメージについて捉えた。ソファの色彩と壁面の色彩から受ける印象評価については、明度の高いB系を基調としたインテリアが高齢者に好まれている。しかし、若齢者には好まれないため望ましい配色とはいえないが、利用者の大部分が高齢者のみとなる施設などにはこの色は利用できると考えられる。また、ソファ茶色・からしのYR系でYR系の壁の場合、若齢者・高齢者ともに価値因子に対する評価が高く、多くの人が出入りする空間では、有効な配色であると考えられる。さらに、高齢者が、好ましいと判断する基本的なイメージは、「配色が良い」「明るい」「落ち着く」「バランスがよい」「色が好き」などであることがわかった。また、「明るい」と「落ち着く」というイメージが強く結びついている。具体的な内容としては、「同系色の組み合わせ」「ソファと床の色」「壁とソファの色」「ソファの色」「壁と床の色」としており、特にソファの色に注目していることがわかる。若齢者も基準としているイメージは大きくは変わらないが、「落ち着く」と「暖かい」というイメージが大きく結びついている。具体的な内容としては、高齢者が具体的な部位の色彩に注目しているのに対し、若齢者は全体的な色の「統一感」「同系色の組み合わせ」などによって好ましさを判断している。以上から、高齢者と若齢者では、室内色彩空間のとらえ方が異なることが把握できた。本年度は、高齢者、若齢者の視覚特性との関わりから、色彩と光源の種類・室内照度を変化要因として取り上げた心理評価実験を行い、室内色彩計画上の基礎資料を得ることを目的とした。高齢者、若齢者の視覚の状態を知るため,100HUEテストを実施した。また、評価実験にはSD法を使用し、評価対象として、光源の色温度3種類(3000K、5000K、6700K)とし、机上面照度を3段階(2000lx、1000lx、150lx)とした。対象色票は高齢者の特徴として若齢者よりも彩度の変化が捉えにくいこと、室内の壁面色彩の明度の変化が温冷感に関わることなどが既往の研究からわかっていることから、それらの変化による色彩の心理的な影響を捉えるため、色相YR、Bを中心に14色票を選定した。高齢者の100HUEテストの結果から、色温度の高い光源ほど色彩の誤認が少ないこと、また照度は3段階のみのテストであるが,1000,2000lxの場合ではほとんど誤認の程度は変わらず、150lxの場合には色彩の誤認がかなり増えることがわかった。評価実験データから因子分析を行った結果、室のイメージに寄与する因子として、高齢者には第1因子価値、第2因子活動性が、若齢者には第1因子活動性、第2因子価値、第3因子柔らかさの各因子が析出された。若齢者については、既往の研究とほぼ同様の因子が得られたが、高齢者の場合、価値因子に負荷量の高い項目には力量性に関わりの深い項目が見られた。

また、若齢者では「柔らかな」と「暖かい」という評価に正の相関が見られるのに対し、高齢者の場合、「柔らかな」と「涼しい」という評価に正の相関が見られ、興味深い結果が得られた。昨年度は、高齢者と若齢者の色彩の感情効果について検討した。それにより、高齢者の場合、価値評価には色彩の明度が大きく影響し、明度の高い色彩が好まれることが明らかとなった。そこで本年度は、実空間において床の色彩とソファの色彩を取り上げ、高齢者および若齢者を被験者とした評価実験を行い、高齢者、若齢者ともに快適な空間計画についての基礎資料を得ることを目的とした。評価実験にはSD法を使用し、評価対象として、床面、ソファの明度と色相、光源の色温度(昼白色(5000K)、電球色(3000K)三波長域発光形蛍光ランプ)の組み合わせ合計28対象とした。実験室は1.8m×2.4m×2.1mの実空間であり、室内の照度(床から70cmの高さ)は、一般的な家庭の居間の平均照度に近い150lxである。被験者は、高齢者20名(平均年齢74歳)、若齢者8名である。実験の結果、高齢者に好まれ、若齢者の評価と差があるのは、明度の高いPB系の色彩が含まれる組み合わせであった。若齢者の場合は、明るさや華やかさが好みと関わらないのに対し、高齢者の場合には、明るく華やかな空間が好まれ、明度の低い組み合わせは好まれないことが明らかとなった。また、同一・類似色相、同一・類似色調配色は高齢者には好まれないという結果を得た。これまで、高齢者には落ち着いた木肌色で構成された和の空間が好まれるとされてきたが、色彩として好まれる明度の高い色彩は空間の内装色としても好まれることが明らかとなり、必ずしも和の空間が好まれるとは言えないという結果となった。本年度は、変化要素として、壁の色、ソファの色、光源の色温度、照度を取り上げた。壁の色は色相を10YRと10B、明度を6と8、彩度を2と4(明度6の場合)とし、計6種類とした。ソファの色は昨年使用した有彩色4色とし、光源は3波長域発光形電球色(3,000K)および昼白色(5,000K)蛍光ランプ、机上面照度は150lx、300lxとした。以上の組み合わせ、合計96対象についてSD法による評価実験を行った。また、高齢者、若齢者の色彩感度の違いを検討するため、日本色彩研究所監修の色感テストを使用し、住宅内での明るさに近い条件(机上面照度300lx、3波長域発光形白色蛍光ランプ)でテストを行った。評価実験の被験者は、高齢者が1対象につき15名から16名(平均年齢75歳)、若齢者は6名である。色感テストでは、高齢者は若齢者よりも色に対する感度が劣ることが確認された。評価実験から、以下のような結果が得られた。因子分析を行ったところ、高齢者の場合と若齢者の場合では因子構造に違いがみられた。高齢者、若齢者ともに、壁の色よりもソファの色による室のイメージへの影響が大きい。明度の高いB系を基調としたインテリア配色は高齢者には好まれるが、若齢者には好まれない。高齢者、若齢者ともにどの照明条件の場合にも価値・活動性が向上する方向に働くのは、明度が高く、彩度の低いYR系の壁、明度の高いYR系のソファの同一色相配色の場合である。本年度は、変化要素として、壁面の色、床面の色、ソファの色を取り上げ、高齢者と若齢者の評価構造の違いを探ることを目的とし、評価グリッド法による実験を行った。まず、昨年度までに使用した色を基本とし、ソファの色8色(高彩度色を追加)、床の色4色、壁の色6色を取り上げ、その組み合わせ
新しい超拡大内視鏡システムとマイクロアレイによる気管支異形成遺伝子発現の解析

肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定症例かつ胸部X線、CT無所見症例、気管支dysplasiaの経過観察症例、PDT施行例などに対して、われわれの施設で行っている肺門部早期肺癌の診断治療プログラムに基づいて詳細な観察を行った。すなわちNarrowband imagingを組み合わせた高解像度気管支ビデオスコープ、自家蛍光電子内視鏡システムAFIで同定、確認した病変を中心に、0.5%メチレンブルーを散布後周囲の正常気管支も含めたEndo-Cytoscopy Systemによる細胞観察を行った。内視鏡の先端部に顕微鏡観察機能が搭載された一体型ECSのプロトタイプを用いた。一体型ECSは外形5.5mm、正常観察のためのfiber scopeを搭載している。Endo-Cytoscopeを気管支粘膜に接触させるとブルーに染色された細胞像が観察される。気管支dysplasia dysplasiaの経過観察部位:様々な大きさの細胞質を有する多角形の細胞が規則正しく増生している部位、やや小型で円形から楕円形の細胞が密に増生している部位が見られた。肺門部扁平上皮癌の観察:右下葉底幹入口部を占めるポリープ型病変が確認された。AFIの観察では病変部は明瞭なマジェンタとして認識される。充分な局所麻酔を追加した後、腫瘍を中心に0.5%メチレンブルーを散布した。腫瘍表面にEndo-Cytoscopeを接触させると細胞像が観察される。実際には、観察深度が浅いため心臓の拍動、咳嗽による影響を受けやすく小さな動きでも観察部位が揺れることが多いが顕微鏡像に類似した細胞が確認される。Endo-Cytoscopy Systemでは、濃染される楕円形の核を有する腫瘍細胞が、流れ状配列を呈する像が観察された。HE標本の診断と同様に扁平上皮癌を推定する所見と考える。肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定症例かつ胸部X線、CT無所見症例、気管支dysplasiaの経過観察症例などに対して、われわれの施設で行っている肺門部早期肺癌の診断・治療プログラムに基づいて詳細な観察を行った。すなわちNarrowband imagingを組み合わせた高解像度気管支ビデオスコープ、自家蛍光電子内視鏡システムAFlで同定、確認した病変を中心に、0.5%メチレンブルーを散布後周囲の正常気管支も含めたEndo-Cytoscopy Systemによる細胞観察を行った。先端径7.21mm、鉗子口径4.2mmの大口径気管支鏡を用いて異常部位を確認した後プローブ型Endo-Cytoscopeを気管支粘膜に接触させるとブルーに染色された細胞像が観察される。肺門部扁平上皮癌の観察、右下葉底幹入口部を占めるポリープ型病変が確認された。臆瘍表面にプロ-プ型Endo-Cytoscopeを接触させると細胞像が観察される。
明治期国学者の日本語学史的研究

富士谷成章や本居宣長、本居春庭といった近世国学者の言語研究については、明治以降の国語学史の研究分野において、すでに多くの研究がなされているものの、近世国学と明治期とを繋ぐ時期の研究については、未だ十分に解明されていない実態が存在すると言えることから、明治期国学者の言語研究について日本語学史的に精査し、その研究史的意味についての検討を試みた。具体的には、明治期国学者の言語研究書等に関する調査との関連から、文法研究の点で大いに注目すべき鈴木朖の『活語断続譜』(東京大学文学部黒川文庫本)の解説と影印覆刻を行った。また、明治期国学者として位置付けることが可能な山田孝雄の文法研究について、学校国文法との関連から検討を行った。なお、検討に際して明治後期に刊行された文法(教科)書群約250点のリストアップを行った。さらに、近世国学者がほとんど言及しなかった漢文訓読の諸問題について、明治期国学者がどのように関係していたのかを、主として国語施策との関連から検討を行った。文献リストについては、明治後期に至ってほとんど省みられることのなくなった音義書群の系統的分類について、国学・和学系文献を多く所蔵する大学の附属図書館(國學院大学、皇學館大学)、国立国語研究所、国立国会図書館等の文献をもとに一部実施した。昨年度に引き続き、富士谷成章、本居宣長やその門流に代表される近世国学と、明治以降のチェンバレンや上田万年らに代表される西洋言語学との間を繋ぐ、明治前期(明治初年から20年代)の言語研究のあり方について、従来あまり指摘されることのなかった、堀秀成、落合直文、小中村義象といった明治期国学者の文法研究について、日本語学史的な精査と、その研究誌的意味についての検討を試みた。具体的には、それまで本格的な文法教科書などが存在していなかった段階において、過渡期特有の稚拙さを有しつつも、いわば「学校文法」(学校国文法)としての役割を果たしていたと評価できる、落合直文・小中村義象『中等教育日本文典全』(明治24年刊)の分析を通して、学校国文法成立史の観点から明治20年代の文法教育の特質について考察を行った。結果として、歌文の語格についての留意点や、活用形や助辞の使い分けなどといった記述から、まさに「規範文法」としてのあり方を体現した「学校国文法」そのものの姿が明らかになった。このことから、学校国文法とは、現今の「橋本文法」のように、ある学説に準拠した文法の一つとして固定的に考えるよりも、各時代における文法教育の内実を示した、いわば「現象」として把握されるべき観点の有効性が示された。また、落合らの文法書については、「新国文」運動とも称せられる(広義の)普通文普及運動の側面を持つこ可能性があることを指摘した。富士谷成章や本居宣長、本居春庭といった近世国学者の言語研究については、いわゆる「国語学史」研究によって多くの解明がなされているものの、「博言学」「言語学」「国語学」といった明治以降の言語研究が、近世国学における言語研究の成果をどのように継承し展開していったのかについては、意外にも不明な部分が多い。特に幕末から明治10年代という、近世国学と明治期とを繋ぐ時期については、未だ十分に解明されていない実態が存在する。また、言語学の本格的な受容が始まった明治20年代以降についても、近世国学の言語研究を展開させた、黒川真頼、物集高見、本居豊頴などの帝国大学関係者の日本語研究などは、あまり言及されていない。こうしたことから、明治期に活躍しつつも後の西洋近代化の中で埋没した明治期国学者の言語研究について、その言語研究史的意味を検証すべく、明治期国学者の言語研究と、近代学知として成立した「国語学」との関係について考察を試みた。さらに、具体的な日本語文法研究史に関して、日本語の修飾成分を「連体・連用」といった用語で表現する際の前提となる、体言・用言の別についての認識や、体言・用言以外にも「体・用・相」などの名目を立てる立場での「修飾」そのものの位置付けについて、近世国学言語論における「体言・用言」などの術語が、特に「修飾」との関係において、明治以降の日本語研究史の中でどのように捉えられてきたのかを中心に考察を試みた。
行動計測機器「デジタルペン」を用いた幼児の描画プロセスの研究

本研究では,行動計測機器「デジタルペン」を用いて,幼児の書字・描画活動のプロセスとその発達過程を明らかにすることを目的とした。本研究の結果,「なぐり描き」を含む幼児期の描画活動は学童期に必要とされる書字能力の発達と連続的な関係にあることが示唆され,また,描画研究を行うにあたって,これまでのように完成された絵画(何を描いたのか)を分析するばかりでなく,「どのように描いたのか」というプロセスを分析することによって,新たな知見を得られることが示された。本研究は、これまで解明されてこなかった幼児の描画活動のプロセスに注目し、その発達過程を明らかにすることを目的としたものである。本研究では最新の行動計測機器「デジタルペン」(アノトマクセル株式会社製)を用いることで、完成された絵画(何を描いたか)ばかりでなく「描画活動のプロセス」(どのように描いたのか)を分析することを可能にした。「描く」という行為は学童期に必要とされる書字能力の発達と連続的な関係にあると予測されるため、子どもの描画活動のプロセスを初期段階から詳細に分析しその発達過程を解明することによって、学童期の子どもの書字教育や、書字障害を持つ子どもへの適切な教育支援の方法を提案するものとなると予想される。平成20年度は、京都市内にある保育所に協力依頼し、2・3・4・5歳児(各30名、計120名)の書字・描画データを収集した。収集したデータの内容は、以下の通りである。(2歳児は、1、のみ実施。)1、自由な描画(なぐり描きを含めて、好きなように描くように促す。)2、ひらがな模写課題(ひ・す・お・け・し・せ・つ・さ・は・ろ・よ・く・い・もの中から5-6個)3、カタカナ模写課題(メ・ヘ・ク・ナ・コ)4、幾何学図形の模写(-|+○□◇)5、(可能な場合)自分の名前収集されたデータは解析ソフト(Matlab)により、ストローク数・筆圧・筆速等のスコア化がなされた。その結果、3歳児以降の幼児においてデジタルペンは行動計測機器として有効であり、完成された書字・描画ばかりでなく、筆順などのプロセスを定量化することにより、子どもの書字描画の発達プロセスを明らかにしうることが判明した。これらの研究成果は、国内外の学会において発表された。本研究では最新の行動計測機器「デジタルペン」を用いることで、完成された絵画(何を描いたか)ばかりでなく「描画活動のプロセス」(どのように描いたのか)を分析することを可能にした。平成21年度は、昨年度に収集した2・3・4・5歳児(各30名、計120名)の書字・描画データを解析し、ストローク数・筆圧・筆速等のスコア化を行った。その際、フランス国立健康医学研究所(I.N.S.E.R.M.)のフィリップ・ワロン(PhHippe WALLON)氏とマシュー・ジョベール(Mattiew Jobert)氏の協力を得て、描画解析ソフトウエア'Elian'の適用が可能となり、解析の効率化を図ることができた。また、フランスとの文化比較を目的として、日本のアスペルガー症候群の子どもを対象に「レイの複雑図形模写課題」「DAM人物画テスト」等のデータ収集を進めており、ワロン氏のデータとの比較を試みる予定である。さらに、ワロン氏・ジョベール氏に加えてパリ第8大学の臨床心理学者クロード・メスマン(ClaudeMESMIN)氏を立命館大学に招き、2009年10月28日(水)、「発達障害(自閉症、LD、ADHD等)とコンピュータ利用によるその診断」他の講演会を行い、本研究を遂行するにあたり大きな成果を得た。本研究では最新の行動計測機器「デジタルペン」(Nokia製)を用いることで、完成された絵画(何を描いたか)ばかりでなく「描画活動のプロセス」(どのように描いたのか)を分析することを可能にした。

平成22年度は、3・4・5・6歳児(各35名、計140名)および高機能自閉症児10名の書字・描画データを収集した。データの内容は、おもにDAM人物画検査、ベンダーゲシュタルトテスト、幾何学図形の模写、レイの複雑図形課題などであった。収集されたデータは解析ソフトMatlabおよびElianにより、ストローク数・筆圧・筆速等のスコア化がなされた。また、高機能自閉症児のDAM人物画検査およびレイの複雑図形に関してはElianの自動診断機能を用いてその特徴を数値化した。これらの研究成果は、国内外の学会(The 1^<st> Global Congress for Consensus in Pediatrics & Child Health、日本発達心理学会第22回大会)において発表された。本研究は行動計測機器を用いて幼児の描画活動に関する多くのデータを収集し、そのプロセスを定量的に分析している点において他に類を見ないものである。本研究は、これまで解明されてこなかった幼児の書字・描画活動のプロセスに注目し、その発達過程を明らかにすることを目的としたものである。本研究では最新の行動計測機器「デジタルペン」(Nokia製)を用いることで、完成された絵画(何を描いたか)ばかりでなく「描画活動のプロセス」(どのように描いたのか)を分析することを可能にした。今年度は,フランスの研究協力者であるフィリップ・ワロン氏(国立健康医学研究所)、マシュー・ジョベール氏(Seldage研究所)、クロード・メスマン氏(パリ第8大学)の協力を得ながら,保育施設に通う3-6歳の健常児(計150名)によるBGTベンダーゲシュタルトテストおよびDAM人物画検査の結果について,描画解析ソフトElianによる解析を行った。Elianは,書字・描画の速度、筆圧、ストローク数、描画の大きさ、用紙の中での位置関係などを自動的にデータ化し,また,コンピュータ自動診断機能によって(フランスで収集された幼児・児童による)平均的データからの逸脱を速やかに検出することができるソフトである。本研究では,自動解析によって明らかとなった描画の順序・筆速制御のありかたが,従来の得点化方法(コピッツ法)による幼児のBGTのスコアと密接に関連していることを見出した。「描く」という行為は学童期に必要とされる書字能力の発達と連続的な関係にあると予測されるため、子どもの描画活動のプロセスを初期段階から詳細に分析しその発達過程を解明することによって、学童期の子どもの書字教育や、書字障害を持つ子どもへの適切な教育支援の方法を提案するものとなると予想される。
院内製剤アムビゾーム点眼の適正使用に向けた製剤学的研究

院内製剤アムビゾーム点眼の適正使用のための基盤データの構築を目的として、アムビゾーム点眼液の製剤の安定性について検討を行った。リポゾーム化アムホテリシンB製剤であるアムビゾーム注射液を用いてA)5%ブドウ糖液を用いて調製した製剤、B)脂溶性点眼液の標準的な希釈液である滅菌オリブ油を用いて調製した製剤、2種類のアムビゾーム点眼液を調製した。これら2種類の点眼液を冷暗所内に保管し、調製直後、1、2、3および4週後における安定性および有効性、無菌性を評価した。安定性の評価は高速液体クロマトグラフィーを用いてアムホテリシンBの残存率を評価した。有効性の評価には、穿孔平板法を用いた。5%ブドウ糖液を用いて希釈した製剤は均一な点眼液が得られたが、滅菌オリブ油を用いて調製した製剤は2層に分離した。いずれの製剤も調製後4週までアムホテリシンB含量の有意な低下は認められなかったが、滅菌オリブ油を用いて調製した製剤は成分量のばらつきが大きく、変動係数は調製4週後で24.8%であった。力価試験の結果、いずれの製剤も調製4週後まで有意な変動は認められなかった。無菌性の評価は、各製剤を滴下したフィルターを液体培地に投入し、7日後の微生物繁殖の有無を評価した。いずれの製剤も調製後4週まで菌の発育は認められなかった。以上より、アムビゾーム点眼液は、5%ブドウ糖液で調整し、冷暗所に保管で4週間は安定であることが明らかとなった。今回明らかにした結果は、各施設間で均一な製剤の調製、市場医薬品のみでは治療が困難な患者の治療効果向上に大きく寄与する結果だと考えられる。上述で得られた結果を、第26回日本医療薬学会年会(京都)で発表を行い、情報発信を行った。
生態学者の社会的発信 日米の生態学会の比較を中心として

今年度は、1970年前後の公害裁判において生態学とともに注目を浴び大きな変容を遂げた大気汚染研究の展開について調査を行い、その歴史的な位置づけを試みた。通常の文献調査に加えて、鈴木武夫氏(国立公衆衛生院元院長)の所蔵資料や四日市の資料の調査、関係者へのインタビューを行った。これによって、1959年に大気汚染研究全国協議会が発足するまでの各地での対策の広がりや、四日市での汚染を契機としたその後の変化を明らかにした。さらに、この過程において、地域的な対策と全国的な対策との関係、労働衛生から環境衛生への展開、そして大気汚染の問題の枠組みが変化し社会科学者らが関与するようになったことが重要であることを指摘した。これによって提供したのは、社会的な課題に対して学術分野が対応する際に研究者が果たした役割についてのひとつの事例である。こうした成果について、2011年5月の日本科学史学会と7月の報告会、2011年2月の葉山STSワークショップにおいて報告を行った。また、2012年5月に開催される科学史学会(三重大学)では、シンポジウム「四日市公害裁判と学術・市民-判決後40年の節目に」で企画に参加し、澤井余志郎氏、野呂汎氏、宮本憲一氏といった、四日市公害に関わってきた方々を招いてお話をうかがう予定である。今後、これらの調査をもとに、投稿論文や博士論文で成果を発表する。今年度はまた、Wellcome History誌や『化学史研究』、『新通史日本の科学技術3』に記事を寄稿した。生態学から公衆衛生へと対象とする分野は変更したものの、研究の目的として挙げたこの時期の研究者の社会的発信の変容についてはある程度明らかにすることができた。また、その成果について学会等で発表することができた。今後は投稿論文や博士論文として成果をまとめるとともに、同じ時期の科学史について研究している研究者と連携をとりながら、より包括的な分析をめざしていく。これまで、日本の生態学者による天然記念物保存や自然保護の活動への関与の変遷について、特に画期となった1959年前後を中心に分析してきた。1959年、日本生態学会が自然保護に関連する声明を発表し、日本学術会議などは自然保護に関するシンポジウムを開催し、一部の生態学者は日本自然保護協会などの活動に積極的に関与しはじめた。そのころに小清水卓二、吉良竜夫、四手井綱英、沼田真、そして田村剛(日本自然保護協会)らが果たした役割について調査を行った。そこで発表された文章のなかでは、「生態学のための自然保護」という側面と「生態学による自然保護」という側面とが見出され、「生態学による自然保護」を明確に述べたのは田村剛であることが明らかになった。また、1960年代の日本自然保護協会の調査報告書における生態学的知見と調査報告の背景について分析を行った。特に、羽田健三や宮脇昭の提言の変遷や、各自治体や林野庁などの関与について指摘した。これらの成果について、2009年7月に国際科学技術史会議(ブダペシュト)で、11月に科学技術社会論学会(東京)で、そして2010年1月に名古屋大学農学部のセミナーで発表した。さらに、2009年9月には日本科学史学会生物学史分科会夏の学校(伊勢)において、「科学者の社会的発信」というテーマで研究発表会を企画し、参加者とともに発表を行った。また、8月に世界環境史会議(コペンハーゲン)に参加し、今後の研究について各国の環境史の研究者と情報交換を行った。今年度は、生態学とともに1970年前後に注目を浴びた疫学が裁判の場で取り上げられるに至った過程についてインタビューを含めた調査を行い、疫学的因果関係論が判決で述べられるまでの公衆衛生や法の専門家の役割とその関わりを明らかにした。1964年に始まった加藤一郎らの公害研究会は法学者と公衆衛生学者が参加したものだったが、法分野での文献において疫学が注目されたのは戒能通孝による1967年の『法律時報』の座談会だった。すでに公害訴訟が提起されていた時期であったが、これが法の専門家が疫学に目を向けるきっかけとなったと考えられる。具体的に疫学的因果関係論が構築されていったのは、四日市訴訟に直接関与した弁護士と公衆衛生学者の吉田克己とが議論を重ねるなかにおいてであった。吉田は公衆衛生を専門としていたが、大気汚染や疫学に関わるようになるのは三重県立大学に着任して地域に貢献する研究を目指したのちの1960年代になってからだった。吉田は弁護士と議論するなかで、疫学4条件を見出し、議論を構築していった。一方裁判官は、法廷での証言に加えて、裁判官研究会の場で公衆衛生や法学の研究者の話を聞き、判決を執筆した。なお、判決に影響を与えたとされる最高裁による裁判官会同では、議事録をみるがぎりでは疫学的因果関係論についてはそれほど議論されてはいない。しかし、この会同後の衆議院法務委員会では、民事局長の矢口洪一が疫学的方法について言及した。これらの成果を、科学技術社会論の国際会議(東京)での報告や論文「四大公害裁判期における疫学的因果関係論1967-1973」(http://hdl.handle.net/2261/43562)として発表し、各国の多くの研究者と議論することができた。

通常の文献調査に加えて、鈴木武夫氏(国立公衆衛生院元院長)の所蔵資料や四日市の資料の調査、関係者へのインタビューを行った。これによって、1959年に大気汚染研究全国協議会が発足するまでの各地での対策の広がりや、四日市での汚染を契機としたその後の変化を明らかにした。さらに、この過程において、地域的な対策と全国的な対策との関係、労働衛生から環境衛生への展開、そして大気汚染の問題の枠組みが変化し社会科学者らが関与するようになったことが重要であることを指摘した。これによって提供したのは、社会的な課題に対して学術分野が対応する際に研究者が果たした役割についてのひとつの事例である。こうした成果について、2011年5月の日本科学史学会と7月の報告会、2011年2月の葉山STSワークショップにおいて報告を行った。また、2012年5月に開催される科学史学会(三重大学)では、シンポジウム「四日市公害裁判と学術・市民-判決後40年の節目に」で企画に参加し、澤井余志郎氏、野呂汎氏、宮本憲一氏といった、四日市公害に関わってきた方々を招いてお話をうかがう予定である。今後、これらの調査をもとに、投稿論文や博士論文で成果を発表する。今年度はまた、Wellcome History誌や『化学史研究』、『新通史日本の科学技術3』に記事を寄稿した。生態学から公衆衛生へと対象とする分野は変更したものの、研究の目的として挙げたこの時期の研究者の社会的発信の変容についてはある程度明らかにすることができた。また、その成果について学会等で発表することができた。今後は投稿論文や博士論文として成果をまとめるとともに、同じ時期の科学史について研究している研究者と連携をとりながら、より包括的な分析をめざしていく。
都市ごみ固形燃料化システム成立のための総合的調査・解析

1)現在稼動中の5つのRDF生産施設について(1)物質収支を搬入・搬出量などの実積をもとにまとめ、限られた測定データから各プロセスにおけるごみ組成を推定する手順を示した。(2)エネルギー分析を行ない、正味のエネルギー収率は3施設で正となり、RDF生産がエネルギー的に有効であることを示した。他の2施設も、稼動率の上昇、原料ごみの乾燥効率改善を行えば、収率は向上する。(3)コスト面では、10t/d程度の小規模施設で家庭系ごみからRDFを生産すると搬入ごみあたり35万円/tであるが、事業系ごみを原料とする大規模施設ではスケールメリットにより2万円/tとなる。2)RDF原料ごみの家庭における分別、施設における不敵物の除去によりRDF中、燃焼灰中の重金属含有量はそれぞれ可燃ごみ、焼却灰より少なく、埋立処分基準を満たしている。燃焼排ガスはサイクロン設置で規制基準をクリアできる。3)原料ごみの分別方法をモデル化し、可燃ごみ全量、厨芥排除、プラスチック排除の3つのシナリオについて、(1)物質収支を計算した。(2)揮発性塩素発生量を推定し、ボイラー腐食を避けるにはプラスチック混入を50%以下にすべきことを示した。(3)コストは施設の規模でほぼ決まり、原料による差は小さい。現在の販売価格では、商業ベースでエネルギー生産施設としては苦しく、ごみ処理システムとしては成立しうる。(4)プラスチックを排除すると、小規模施設ではエネルギー収率がゼロになってしまう。特に乾燥効率、原料の含水率を厳しい条件とすると収率の低下は大きく、原料としてはプラスチックを含め、塩素ガス対策を別に行なうのがよい。(5)原料ごみの分別方法、人口規模をパラメータとし、熱利用の可能性を検討した。1)調査対象施設家庭ごみからごみ燃料を製造している以下の4施設を調査対象とし、月1回定期的にサンプルを送ってもらい分析した。(1)奈良県榛原町:厨芥を含む可燃ごみ、(2)栃木県野木町:可燃ごみ(厨芥は分別)、(3)北海道富良野市:紙・プラスチック、(4)高知県芸当衛生組合:プラスチック。(1)→(4)の順に厨芥の割合が小さくなり、家庭ごみを原料とする場合に考えられる代表的な事例が網羅できた。また、都市部では事業系ごみも処理対象とする必要があることから、事業系の紙・木・プラスチックを原料としている(5)札幌市も対象とした。(5)については現地調査である。2)厨芥割合の影響厨芥が多い(1)(2)では窒素割合が高く、焼却時にNOx対策が必要となる可能性がある。1%NaOH水溶液で沸騰浴中で処理し、全炭素として測定したものを腐敗性炭素と呼ぶと、窒素との相関が高く、厨芥含有量の指標となる。また、厨芥はそれ自体の灰分が15%程度と高いこと、および原料の水分を高めて不燃分が選別分離できなくなることから、ごみ燃料の灰分を高くするとの問題がある。3)プラスチックの影響原料中のプラスチック割合が高いと発熱量が高くなり、燃料特性としては望ましいが、同時に塩化水素発生の問題がある。塩素のうち燃焼時に揮発するもの(揮発性塩素)が塩化水素ガスの発生にかかわるが、プラスチック中に混入する塩化ビニルがその主たる由来であり、プラスチック割合の高い(4)(3)の順に揮発性塩素が高い。(1)(5)では塩化ビニルを搬入時に選別するため、揮発性塩素がやや少ない。(1)(2)は原料に石灰を添加しているが、燃焼温度が800°C程度と高いと、石灰と反応する前に揮発してしまうため、燃焼のコントロールが必要であろう。

(4)でも原料に石灰を添加しているが、300400°Cでの加熱成形時に揮発分がすでに固定され、塩化水素対策として効果が高い。しかし、石灰添加は灰分増加の欠点がある。4)重金属Zn,Cd,Pb,Cu,Fe,Mn,Ca,Mg,Na,Kについては、毎月のサンプルを分析し、T-Hg,Se,Sb,As,T-Crは1回だけ測定した。家庭系ごみを原料とする場合には、いずれの施設も差がなく、年間を通じて安定している。(5)はZn,Cuの月変動が大きく、搬入される事業系ごみの変動によると思われる。ごみ燃料の溶出試験を行ったところ、いずれも検出限界以下であった。1)現在稼働中の5つのRDF生産施設について、(1)物質収支を搬入・搬出量などの実績をもとにまとめ、限られた測定データから各プロセスにおけるごみ組成を推定する手順を示した。(2)エネルギー分析を行ない、正味のエネルギー収率は3施設で正となり、RDF生産がエネルギー的に有効であることを示した。他の2施設も、稼働率の上昇、原料ごみの乾燥効率改善を行えば、収率は向上する。(3)コスト面では、10t/d程度の小規模施設で家庭系ごみがRDFを生産すると搬入ごみあたり35万円/tであるが、事業系ごみを原料とする大規模施設ではスケールメリットにより2万円/tとなる。2)RDF原料ごみの家庭における分別、施設における不適物の除去により、RDF中、燃焼灰中の重金属含有量はそれぞれ可燃ごみ、焼却灰より少なく、埋立処分基準を満たしている。燃焼排ガスはサイクロン設置で規制基準をクリアできる。3)原料ごみの分別方法をモデル化し、可燃ごみ全量、厨芥排除、プラスチック排除の3つのシナリオについて、(1)物質収支を計算した。(2)揮発性塩素発生量を推定し、ボイラー腐食を避けるにはプラスチック混入を50%以下にすべきことを示した。(3)コストは施設の規模でほぼ決まり、原料による差は小さい。現在の販売価格では、商業ベースでエネルギー生産施設としては苦しく、ごみ処理システムとしては成立しうる。(4)プラスチックを排除すると、小規模施設ではエネルギー収率がゼロになってしまう。特に乾燥効率、原料の含水率を厳しい条件とすると収率の低下は大きく、原料としてはプラスチックを含め、塩素ガス対策を別に行なうのがよい。(5)原料ごみの分別方法、人口規模をパラメータとし、熱利用の可能性を検討した。
固液界面その場観察のための電気化学・近赤外分光同時測定法の開発

従来,電極と電解質溶液の界面構造に関する振動分光学的研究は,分子の基本振動が現れる中赤外領域での検討が主流であった.しかしながら外部反射法を適用する限り,時定数の増大や物質移動溶液の阻害という問題は避けて通ることができなかった.一方,本研究では水分子による吸収が近赤外領域では比較的小さいという利点を生かして,まず多結晶金電極界面における支持電解質イオンおよび水分子の存在状態に関して検討をおこなった.その結果,われわれがすでに報告している中赤外領域の挙動と同様に,イオンの構造形成あるいは構造破壊能に応じて水の結合音に明らかな差異が認められ,固液界面の構造研究に対する本法の有用性を示すことができた.赤外分光法はこれまで高反射率かつ安定な固体電極材料に対して適用されてきた.一方本研究では,炭素のような反射特性の劣る素材や,水銀のような液体電極と電解質溶液の界面に対しても,金基盤表面をアマルガム化して赤外外部反射法を適用することにより,界面構造に関する手がかりを得ることができた.過塩素酸イオンは,電気化学的には水銀にほとんど吸着しないと考えられてきたが,赤外法では吸着を示唆する結果が得られた.また,二重層内における水分子の構造についても興味深い結果が得られた.これらの結果は今後の電気二重層理論の展開において興味ある基礎データを提供するものと思われる.一方,ビオロゲン類は水銀表面に吸着して特異なスパイク状のレドックスピークを示すが,金単結晶電極でも非常に興味深い吸着挙動を示すことが明らかとなった.アルキル側鎖長を種々に変えて比較検討した結果,結晶面により複雑にボルタモグラム形状が変化し,吸着構造が下地原子配列の影響を強く受けていることが示された.こうした1対の鋭いレドックスピークは,高配向性グラファイト(HOPG)電極表面でも観察された.しかし,吸着分子の配向は,両電極で微妙に異なっていることが明らかとなり,このことがボルタモグラム挙動の差異に反映しているものと結論された.従来,電極と電解質溶液の界面構造に関する振動分光学的研究は,分子の基本振動が現れる中赤外領域での検討が主流であった.しかしながら外部反射法を適用する限り,時定数の増大や物質移動溶液の阻害という問題は避けて通ることができなかった.一方,本研究では水分子による吸収が近赤外領域では比較的小さいという利点を生かして,まず多結晶金電極界面における支持電解質イオンおよび水分子の存在状態に関して検討をおこなった.その結果,われわれがすでに報告している中赤外領域の挙動と同様に,イオンの構造形成あるいは構造破壊能に応じて水の結合音に明らかな差異が認められ,固液界面の構造研究に対する本法の有用性を示すことができた.赤外分光法はこれまで高反射率かつ安定な固体電極材料に対して適用されてきた.一方本研究では,炭素のような反射特性の劣る素材や,水銀のような液体電極と電解質溶液の界面に対しても,金基盤表面をアマルガム化して赤外外部反射法を適用することにより,界面構造に関する手がかりを得ることができた.過塩素酸イオンは,電気化学的には水銀にほとんど吸着しないと考えられてきたが,赤外法では吸着を示唆する結果が得られた.また,二重層内における水分子の構造についても興味深い結果が得られた.これらの結果は今後の電気二重層理論の展開において興味ある基礎データを提供するものと思われる.一方,ビオロゲン類は水銀表面に吸着して特異なスパイク状のレドックスピークを示すが,金単結晶電極でも非常に興味深い吸着挙動を示すことが明らかとなった.アルキル側鎖長を種々に変えて比較検討した結果,結晶面により複雑にボルタモグラム形状が変化し,吸着構造が下地原子配列の影響を強く受けていることが示された.こうした1対の鋭いレドックスピークは,高配向性グラファイト(HOPG)電極表面でも観察された.しかし,吸着分子の配向は,両電極で微妙に異なっていることが明らかとなり,このことがボルタモグラム挙動の差異に反映しているものと結論された.今年度はまず近赤外分光電気化学測定を行うための装置系の構築を中心にして研究を進めた。現有のステップスキャン型FT-IR分光器に、申請備品である近赤外用オプションを組込み、さらに周辺装置や外部光学系にも改良を加えた。また電気化学セルにも若干の変更を加えた。以上のことにより、電気化学系での近赤外分光測定を行う準備が整った。現在、その試験的運用をいくつかの系について行っている。金アマルガム電極|水溶液界面に対して、まず中赤外領域の測定を行い、過塩素酸イオンの吸着状態や二重層内における水分子の構造について興味深い知見が得られた。また、金単結晶電極表面における炭酸イオン、炭酸水素イオンの吸着挙動を明らかにすることができた。ビオロゲン類はカチオンラジカルがダイマー構造をとると近赤外領域に特徴的な吸収を示すことが知られており、この領域のスペクトル観測はダイマー構造の存在の直接的な証拠となる。今年度はまず、金単結晶(111),(100),(110)電極におけるアルキルビオロゲン類の吸着挙動をサイクリックボルタンメトリーなどの電気化学的測定から明らかにした。アルキル側鎖長を種々変えて比較検討した結果、結晶面により複雑にボルタモグラム形状が変化し、吸着構造が下地原子配列の影響を強く受けていることが示された。一方、高配向性グラファイト(HOPG)電極でも1対の鋭いレドックスピークが観察される。

しかし、この両者での吸着分子の配向は、微妙に異なっていることが中赤外領域での反射測定から推則された。さらに詳細な吸着状態の違いを明らかにするため、近赤外分光法による測定を現在進めている。まず昨年度からの課題であった、SNIFTIRSのような電位変調法を分光測定に適用するためのソフトウエアおよびハードウエアを完成させた。これを用いて多結晶金電極|水溶液界面の観察を近赤外領域でおこない、用いる支持電解質の種類に依存して界面に存在する水分子の結合音の位置や強度に明瞭な差異の現れることを確認し、近赤外分光法が電極界面領域の研究に有用な手法となりうることを実証した(論文投稿中)。また、時間分解赤外分光測定法をサイクリックボルタンメトリーと同時に適用することにより、多結晶金電極表面に吸着した4-アミノチオフェノールの酸化反応過程の追跡に成功し、当該分子が電極表面で二量体を形成することを実証した。金(111)、(100)、(110)各単結晶電極におけるアルキルビオロゲン類のサイクリックボルタモグラムをアルキル鎖長依存性の面から詳細に検討した結果、面方位によって特異なボルタモグラムを与えること、さらにこれが分子の吸着状態の差に基づくものであることを見いだした。特に後者については赤外反射測定をおこなうことにより、スペクトルの上からも確証を得ることができた。一方、水溶液での赤外分光測定でしばしば問題となる、空気中の二酸化炭素由来の炭酸イオン、炭酸水素イオンの金(111)表面での吸着状態を検討した結果、単座で表面に吸着することを明らかにした。さらに、分光測定には通常ほとんど用いられないが、電気化学的に非常に興味のある水銀表面における過塩素酸イオンの存在状態と、電気二重層内の水分子の状態について検討をおこなうことに成功した。
スマートフォンサイズの低コスト高精度携帯振動計の開発と地震災分野への活用

携帯型振動計(地震計)は微弱な揺れを測定することにより、地盤調査や建物の耐震性を評価することが可能であり、地震防災分野では欠かせないものである。しかし、市販の携帯型振動計は非常に高額(100万円以上)である。また、市販の携帯型振動計のセンサはサーボ型であるため、計器が大型であり、持ち運びが不便である。以上の背景から、本研究では近年、急速に発達しているMEMS技術を利用することにより、低コストで持ち運びが容易なスマートフォンサイズの高精度携帯振動計を開発した。振動測定に利用できるMEMSセンサの中で感度が高く、自己ノイズが小さい差動出力の高精度傾斜センサを用い、振動測定回路を製作した。振動測定回路は傾斜センサ以外に計装アンプを用いた差動増幅回路から成っており、計装アンプの前後にはローパスフィルターを組み入れた。また、計装アンプでは負電圧の電源電圧が必要となることから、負電圧を生成するDCコンバータを回路に組み込んだ。振動測定回路の製作費用は1万円程度であり、市販の振動計に比べて数10分の1の費用に抑えることができた。また、回路の大きさは9センチ×6センチ程度であるため、持ち運びが容易である。製作した振動測定回路を用いて木造住宅の振動測定を行った。この際、振動測定回路の性能を確認するために、市販の高感度サーボ型加速度計による振動測定を行った。振動測定回路とサーボ型加速度計で得られた振動波形からフーリエスペクトルを求めたところ、それぞれの波形から求めたフーリエスペクトルの固有振動数がほとんど一致した。今後は製作した振動測定回路によってRC造建物や地盤の振動測定も行う予定である。