hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨組織に特異的に発現する新規コラーゲン分子(マウス24型α1鎖)の機能解析

一方、組織発現に関しては、in situ hybridization用のプローブも作製し、マウスの発生段階でこの分子が骨組織に特異的に発現している事を見いだし、同様に、マウスおよびラットの培養細胞での発現も検討し、幾つかのosteoblast細胞にも発現している事も確認すると共に、未分化間葉系細胞を骨に分化させる事によって、XXIV型コラーゲンの発現を誘導することが出来た。加えて、特異抗体の作製および大腸菌&培養細胞でのリコンビナントタンパクの発現も行い、タンパクレベルの発現も確認した。更に、海外研究協力者の元で、ノックアウトマウスを作成中である。マウス24型コラーゲンα1鎖の発現調節機構を解析するために、まずこの遺伝子の全cDNAおよびこの遺伝子のプロモーターに関与しているgDNAをクローニングした。次に、Oligo-Cap Race法によって、その転写開始領域を決定した。次に、転写調節機構を解析するために、まず、RT-PCR法によって、培養細胞での発現を検討し、ラット骨芽細胞(ROS17/2.8)に発現していることを確認した。次に、ルシフェラーゼ遺伝子のコンストラクトを作製し、ROS細胞を用いてその基本プロモーター領域を決定した。更に、基本プロモーター領域に関与する転写因子を調べるために、この領域のプローブを作製し、EMSAによりプロモーター活性に不可欠な領域を決定すると共に、その領域に結合する転写因子がCREB/ATFであることを同定した。更に、特異抗体の作製および大腸菌&培養細胞でのリコンビナントタンパクの発現も行い、タンパクレベルの発現も確認した。加えて、この遺伝子とファミリーと考えられるマウス27型コラーゲンα1鎖遺伝子の解析を進め、この遺伝子の転写開始点を決定すると共に、これまで報告されていない新しいエクソンが存在する事も明らかにした。
北日本中世史の総合的研究

本研究は奥羽を中心として北海道・北陸におよぶ北日本地域を対象とし,その中世的な特質を考究することを目的としたものであり,研究期間は2年間であった.そのため,まず各地に分散して行われている研究の状況を把握し,研究分担者間の相互理解を深めることが前提として必要であったが,この面では相当の効果をあげ得たと考える.各研究分担者が個別的に本研究の目的に沿った研究を進めたことは勿論であるが,全体として行った主な史料・史跡調査および研究交流は以下の如くである.1.1986年7月に北海道函館で行われた函館シンポジウム(北海道・東北史研究会主催)に積極的に参加し,当面の研究状況を掌握すると共に,北海道南部地域の史跡調査を行った.2.1986年9月,宮城県作並において全体会を開き,研究会を行った.3.1986年12月,北奥の盛岡・八戸を対象として史料・史跡調査を行い,岩手大学所蔵新渡戸文書等の史料を写真の形で蒐集した(史料蒐集の方法は,どの調査でもおおむね同様の方法で行った. )4.1987年8月,新潟県上越市(旧,高田・直江津)地域の調査を行い,あらためて日本海文化圈の重要性を認識した.5.1987年12月,山形県米沢市において上杉家文書等の調査を行った.上記は大多数の分担者が参加したものであり,小人数の個別的調査は東京・弘前等で随時行った.また何れの調査においても必ず研究発表会を行った.本研究の如き広汎な課題にあっては個々の調査が即時成果として発表され難いが,各分担者の関心を尊重して別添報告書を作成した.なお研究文献・史料の蒐集は必ずしも十分行い得たとは云い難く,それ自体一個の研究組織を編成する必要のあるものと痛感される.本研究は奥羽を中心として北海道・北陸におよぶ北日本地域を対象とし,その中世的な特質を考究することを目的としたものであり,研究期間は2年間であった.そのため,まず各地に分散して行われている研究の状況を把握し,研究分担者間の相互理解を深めることが前提として必要であったが,この面では相当の効果をあげ得たと考える.各研究分担者が個別的に本研究の目的に沿った研究を進めたことは勿論であるが,全体として行った主な史料・史跡調査および研究交流は以下の如くである.1.1986年7月に北海道函館で行われた函館シンポジウム(北海道・東北史研究会主催)に積極的に参加し,当面の研究状況を掌握すると共に,北海道南部地域の史跡調査を行った.2.1986年9月,宮城県作並において全体会を開き,研究会を行った.3.1986年12月,北奥の盛岡・八戸を対象として史料・史跡調査を行い,岩手大学所蔵新渡戸文書等の史料を写真の形で蒐集した(史料蒐集の方法は,どの調査でもおおむね同様の方法で行った. )4.1987年8月,新潟県上越市(旧,高田・直江津)地域の調査を行い,あらためて日本海文化圈の重要性を認識した.5.1987年12月,山形県米沢市において上杉家文書等の調査を行った.上記は大多数の分担者が参加したものであり,小人数の個別的調査は東京・弘前等で随時行った.また何れの調査においても必ず研究発表会を行った.本研究の如き広汎な課題にあっては個々の調査が即時成果として発表され難いが,各分担者の関心を尊重して別添報告書を作成した.なお研究文献・史料の蒐集は必ずしも十分行い得たとは云い難く,それ自体一個の研究組織を編成する必要のあるものと痛感される.本研究は奥羽を中心として北海道・北関東・北陸におよぶ北日本地域を対象とし、その中世的な特質を考究することを目的としたものである。そのためまず各地に分散して行われている研究の状況を掌握し、研究分担者間の相互理解を深めることが必要であった。1.1986年7月に北海道で行われた函館シンポジュウムにおいて、研究発表および討論に参加することによって、当面の状況を把握することができた。ついで9月、仙台において総合的な研究打合せ会を行い、奥羽と北関東、奥羽と越後の関係に視点をおき、近年の出土遺物の考察を含めた研究を行った。北海道南部地域の調査では、道南東部が本州北部的な色彩の濃い中世の痕跡を残すのに対し、道南西部がより蝦夷地域の現実に融合した様相を残すことを知り得た。2.この間各地域ごとに進められてきた研究成果や文献に関する情報の蒐集につとめたが、地域ごとに研究および成果発表の態様は極めて個別的分散的であって、容易には全体を掌握しにくいという現実に直面し、必ずしも十全な成果をあげるに至らなかった。3.研究分担者全員による資料調査および史跡研究を、北奥の盛岡・八戸地域を対象として行った。その結果、中世北奥に活動した曽我氏・南部氏等の伝存文書を原本に即して検討し、写真等の形で資料を集積した。また八戸根城・九戸城跡を調査し、文献では判明しにくい地域史の理解につとめた。4.その他、仙台・東京・弘前等において資料蒐集および研究交流を行った。また研究分担者各自においても課題に即した個別研究を行った。本研究は史跡等の現地調査および同時に行う研究交流が欠かせないことが痛感される。
神経欠損による運動ニューロン細胞死の定量解析と再生促進要因の解明

事故や災害によって末梢神経が損傷される場合、神経挫滅や切断よりも重度の傷害である神経欠損が生じることは少なくない。しかし、これまでの神経損傷および神経再生に関する研究は、圧迫損傷や切断に関するものが多く、神経欠損について、また、その程度(欠損の長さ)について考慮した研究はほとんどない。そこで本研究では、ラットの舌下神経を対象とした神経切除実験を行うことによって、軸索損傷後のニューロンの細胞死や、舌内での再生線維(舌下神経は舌筋を支配する運動神経である)について調べることを目的としている。平成30年度は、切除された舌下神経の長さ(切除幅)の違いが、神経切除後に軸索を損傷されたニューロンに生じる細胞死に対してどのような影響を与えるかを調べる実験を行った。実験ではまず、麻酔下で様々な程度(幅)にラットの片側舌下神経の切除を行った。舌下神経切除から12週後に、舌下神経核を含む脳幹部を採取し、採取した脳幹部から連続凍結切片を作成した。一定間隔の切片において、舌下神経核ニューロンを可視化するためにニッスル染色を施した。舌下神経損傷側と非損傷側の両側において、舌下神経核内に存在する運動ニューロンの数をステレオロジーの手法で計測し、舌下神経核ニューロンの生存率(切除側の舌下神経核ニューロン数/非切除側の舌下神経核ニューロン数(%))を算出した。その結果、神経欠損の長さ(切除幅)とニューロンの生存率(%)には負の相関関係があることが明らかとなり、神経欠損の長さが長い(切除幅が大きい)ほどニューロンの生存率が低い、つまり、神経の欠損部が大きいほど、よりニューロンの細胞死が起こりやすいということが明らかとなった。ラットを用いた舌下神経の切除幅を変えた神経切除実験によって、神経の切除幅(長さ)と損傷された軸索を持つニューロンの細胞死(生存率)の関係を明らかにすることができた。次の実験もすでに開始しており、研究は予定通り進んでいる。これまでの研究から、ラットの舌下神経切除後に生じる舌下神経核ニューロンの細胞死に関して、神経欠損の長さと軸索を損傷されたニューロンの生存率には負の相関関係があることが明らかとなった。今後も、舌下神経を対象とした同様のラットを用いた神経切除実験を継続していく予定であり、神経欠損後のニューロンの細胞死の経時的変化を調べる実験、神経欠損の程度と舌内における軸索再生との関係について調べる実験、再生軸索を舌内に伸長させたニューロンを同定する実験等を行う予定である。
界面活性剤の吸・脱着に関する速度論的研究

固/液界面における界面活性剤の吸・脱着の速度論的研究を行うために、まず、ストップトフロー法の原理を応用してアニオン性界面活性剤のナイロン粒子からの脱離速度を測定する方法を検討し、市販ストップトフロー分光光度計を改良して電導度測定ができるようにした装置で初期脱離速度が測定できることがわかった。そこで、この装置を用いてアルキル鎖長の異なる硫酸アルキルナトリウム(C_<10>、C_<12>、C_<14>、C_<16>)のナイロン粒子表面からの初期脱離速度定数k_dを求めたところ、k_dは界面活性剤の炭素数が増すと小さくなった。つぎに、同一試料を用いて平衡吸着量測定を行い、吸着等温線のLangmuirプロットから吸着平衡定数と飽和吸着量を求めた。平衡吸着量の測定には電導度法と界面電気測定による方法を用い、両方法で得た結果を比較検討することで吸着層構造と吸着イオンの解離度に関する情報が得られた。吸着自由エネルギーの温度依存性から吸着エンタルピーと吸着エントロピーを求めると両方法で得た値はよく一致した。したがって、界面電気的方法で吸着の熱力学的関数値を求めることに問題はなく、しかも、吸着媒の電気的性質に関する情報も同時に得られる利点があることが明らかとなった。こうして求めた平衡定数kと初期脱離速度定数k_dから初期吸着速度定数k_dを計算することができ、それぞれ、25°Cではk=7.44×10^3dm^3/mol、k_d=3.15sec^<-1>、k_a=2.34×10^4dm^3mol^<-1>sec^<-1>となった。さらに測定精度をあげるために、これまでの知見をもとに新しい電導度ストップトフロー装置を試作した。混合効率の向上、ウォータージャケットの設置ならびにコンピュータの導入により測定精度と能率が向上し、この試作装置を用いて脱離速度の温度依存性を調べることができた。種々の温度における脱離速度定数のアレニウスプロットから脱離の活性化エネルギーを見積ったところ65.5kJ/molとなった。固/液界面における界面活性剤の吸・脱着速度を調べるために、まず、ストップトフロー分光光度計の混合部を利用して電導度の経時変化が測定できる装置を試作した。つぎに、この装置を用いてナイロン粒子表面からの硫酸アルキルナトリウム(硫酸デシルナトリウム,硫酸ドデシルナトリウム,硫酸テトラデシルナトリウム,硫酸ヘキサデシルナトリウム,以下それぞれSDeS,SDS,STS,SHSと略称する)の脱離速度を調べ、初期脱離速度定数【k_d】を求めた。【k_d】は界面活性剤の炭素数が増すと小さくなった。一方、吸着速度は極めて速く、実験的にこれを追跡するのは困難であったので、バッチ法で平衡吸着量を測定し、次のようにして初期吸着速度定数【k_a】を算出した。すなわち、平衡吸着量の測定値のLangmuir plotの切片と勾配から平衡定数Kを求め、K=【k_a】/【k_d】の関係を用いてKと【k_d】の実験値により【k_a】を算出した。【k_a】の値は界面活性剤の炭素数が増すと大きくなった。このように、【k_a】と【k_d】はともに炭素数依存性を示し、吸着および脱離速度へのvan der Waals力の寄与が大きいことが明らかとなった。

上記のように、吸・脱着の動力学的研究をすすめるには、吸着の平衡論的研究も併せて行う必要があるので、平衡吸着量に関する情報を界面電気的手法で得る方法を検討した。ナイロン粒子を所定の濃度のSDS水溶液中に分散させたのち、粒子の電気泳動速度をRank brothers製電気泳動装置で測定し、Stern面の電荷密度を算出し、吸着イオン数を求めて平衡定数を算出した。こうして得た平衡定数はバッチ法による値とよく一致した。この方法で平衡定数だけでなく、粒子の界面電気的性質も同時に知ることができ、界面活性剤の吸・脱着速度に及ぼす界面電気の影響を検討するための基礎的情報を得ることができる(第25回油化学討論会・油化学研究発表会講演要旨集p.140,1986年11月豊中市)固/液界面における界面活性剤の吸・脱着の速度論的研究を行うに当たりストップトフロー法を応用して陰イオン性界面活性剤のナイロン粒子表面からの脱離速度を測定する方法を検討した結果,初期脱離速度が追跡できることが昨年度の研究から明らかとなったので,本年度では吸着速度定数の算出に必要な吸着保衡に関する研究を重点的にすすめた.すなわち,アルキル鎖長の異なる硫酸アルキルナトリウム(C_<10>,C_<12>,C_<14>,C_<16>)のナイロンに対する平衡吸着量を18°Cから35°Cまでの範囲で温度を変化させて求め,吸法等温図をLangmuir式を適用して解析し,各温度における平衡定数を求めた.吸法量の測定は前年度に検討した界面動電位(ゼータ電位)法と電導度法でそれぞれ行った.吸着平衡定数から吸着自由エネルギーを求め,その温度依存性から吸着エンタルピーと吸着エントロピーを求めた.これらの熱力学的関数値は界面電気的方法と従来の電導度法とでかなりよく一致した.自由エネルギーは-31.232.6KJ・mol^<-1>,吸着エンタルピーは-55.364.5KJmol^<-1>,吸着エントロピーは-78.3108.0KJmol^<-1>deg^<-1>となった.一方,飽和吸着量は両方法で大きな差異が認められ,界面電気的方法で求めた値は電導度法の値の1/401/50であった.この大きな差異のあらわれる原因について,ナイロン表面に吸着している界面活性剤イオンの配向と解離度の点から検討した.その結果,界面活性濃度が流す吸着イオンは固体表面に対して垂直に配向するようになり吸着層の厚さが増すること,濃度が高くなり吸着量が増すと対イオンが固定されて解離度が減少することの二つの因子でほぼ説明できることが明らかとなった(第26回油化学討論会・油化学研究発表会にて発表,1987年10月,名古屋大学).今後は実験精度を高くするための装置の改良を行い,温度による脱離速度の変化を調べ,界面活性剤が固体表面から脱離するときの活性化エネルギーを求める予定である.前年度までの研究で固/液界面での界面活性剤イオンの脱離速度がストップトフロー法の原理を応用して測定できることが明らかとなり、さらに、吸着平衡に関する研究により得られた平衡定数と、脱離速度定数を用いて、初期吸着速度定数を見積ることが可能であることがわかった。そこで、本年度は、実験の精度と能率を向上させる目的で、これまでの知見をもとに新たに装置を試作し、その性能評価を行った。二つの2ージェットミキサーと、ミキシングボウル、4ージェットミキサーを組み合わせることで混合効率が向上し、実験データのバラツキを小さくすることができた。
音響性リポソームと超音波による血管新生療法の開発と最適な治療部位の解明

高齢化に伴い閉塞性動脈硬化症等などによる末梢動脈疾患(PAD)の患者は増加の一途をたどっている。特に壊疽や潰瘍などを合併する重症下肢虚血(CL I)に対しては血行再建術が原則とされているが、手術不能例や再閉塞例も多く、本邦だけでも年間3000人以上が下肢切断を余儀なくされている。これに対し、近年、手術不能症例にも対応可能な新しい治療法として血管新生療法が注目され、遺伝子治療や細胞療法、衝撃波療法などのけんきゅうが進められている。これまでの報告では、いずれの手法も一定の効果が示唆されているものの、動物モデルにおける急性期虚血からの回復や、一時的な末梢血流増加にとどまっており、臨床治験にまで歩を進めているものはわずかである。本研究は、慢性下肢虚血性疾患に対する非侵襲的な新しい治療法としての、マイクロバブルと超音波による血管新生療法の開発と、実験に用いる動物モデルおよび実験デザインの最適化、および治療導入部位選択の指針の確立に注目した。本年度は、マウス下肢虚血モデルの標的部位に対して、AL+USによる血管新生療法を施行しさらにAL+US導入後経時的にレーザードップラー血流計による末梢血流計測をおこない、末梢循環改善度および効果持続期間及び、治療介入部位における変化について病理組織学的評価を行い、免疫組織学的手法を用いて血管新生が誘発される機序について検証をした。また、同一モデルにおいて、治療導入部位を変えた場合の治療効果の違いを評価するとともに、作成術式が異なるモデルにおいても評価することで、側副循環と最適な治療介入部位との関係が示唆された。治療実験に最適なモデルについての研究について英語論文を執筆しているが、英文誌へのacceptにむけて追加実験が必要となった。Reviewerからの指摘に基づいて追加実験を行い、今年度中のacceptを目指している。高齢化に伴い、閉塞性動脈硬化症等などによる末梢動脈疾患(PAD)の患者は増加の一途をたどっている。特に壊疽や潰瘍などを合併する重症下肢虚血(CLI)に対しては血行再建術が原則とされているが、手術不能例や再閉塞例も多く、本邦だけでも年間3000人以上が下肢切断を余儀なくされている。マウス下肢骨格筋に音響性リポソームを投与したのちに超音波を照射し、血管新生効果および組織障害について病理組織学的に評価した。ここから、組織障害を生じず、且つ最大限の血管密度増加を得られる、リポソーム投与量および超音波の出力・照射時間を特定した。また、市販のマイクロバブルと音響性リポソームとでの血管新生効果の差、および音響性リポソームを経静脈的に投与した場合と、標的部位(筋肉内)に直接投与した場合とでの効果の差についても検証を行った。次に、マウス下肢の栄養動脈(前・後殿動脈,腸骨大腿動脈・深大腿動脈など)について選択的血管造影CTを撮影し、各側副経路の局在および各血管領域の境界を明らかにし、異なる術式で作製した下肢虚血モデルに対しても選択的血管造影を行い、各側副経路の末梢循環に対する寄与度および制限部位を明らかにすることで、治療介入すべき部位を特定することが出来る可能性が示唆された。本年度の目標であった音響性リポソームと超音波による血管新生療法の条件がほぼ最適化し、おおむね順調に進展しているといえる。本年度は、マウス下肢虚血モデルの標的部位に対して、AL+USによる血管新生療法を施行しさらにAL+US導入後経時的にレーザードップラー血流系による末梢血流計測をおこない、末梢循環改善度および効果持続期間及び、治療介入部位における変化について病理組織学的評価を行い、免疫組織学的手法を用いて血管新生が誘発される機序について検証をした。また、同一モデルにおいて、治療導入部位を変えた場合の治療効果の違いを評価するとともに、作成術式が異なるモデルにおいても評価することで、側服循環と最適な治療介入部位との関係が示唆された。予定通りに実験、解析を行うことができた。平成29年度の結果をもとに平成30年度に予定していた実験・解析を進めていく予定である。

特に壊疽や潰瘍などを合併する重症下肢虚血(CL I)に対しては血行再建術が原則とされているが、手術不能例や再閉塞例も多く、本邦だけでも年間3000人以上が下肢切断を余儀なくされている。これに対し、近年、手術不能症例にも対応可能な新しい治療法として血管新生療法が注目され、遺伝子治療や細胞療法、衝撃波療法などのけんきゅうが進められている。これまでの報告では、いずれの手法も一定の効果が示唆されているものの、動物モデルにおける急性期虚血からの回復や、一時的な末梢血流増加にとどまっており、臨床治験にまで歩を進めているものはわずかである。本研究は、慢性下肢虚血性疾患に対する非侵襲的な新しい治療法としての、マイクロバブルと超音波による血管新生療法の開発と、実験に用いる動物モデルおよび実験デザインの最適化、および治療導入部位選択の指針の確立に注目した。本年度は、マウス下肢虚血モデルの標的部位に対して、AL+USによる血管新生療法を施行しさらにAL+US導入後経時的にレーザードップラー血流計による末梢血流計測をおこない、末梢循環改善度および効果持続期間及び、治療介入部位における変化について病理組織学的評価を行い、免疫組織学的手法を用いて血管新生が誘発される機序について検証をした。また、同一モデルにおいて、治療導入部位を変えた場合の治療効果の違いを評価するとともに、作成術式が異なるモデルにおいても評価することで、側副循環と最適な治療介入部位との関係が示唆された。治療実験に最適なモデルについての研究について英語論文を執筆しているが、英文誌へのacceptにむけて追加実験が必要となった。本年度の解析により、マウス下肢虚血モデルの標的部位に対して、AL+USによる血管新生療法を施行しさらにAL+US導入後経時的にレーザードップラー血流計による末梢血流計測をおこない、末梢循環改善度および効果持続期間及び、治療介入部位における変化について病理組織学的評価をおこなうとともに、免疫組織学的手法を用いて血管新生が誘発される機序についても検証をする予定である。本年度の解析により、引き続き同一モデルにおいて、治療導入部位を変えた場合の治療効果の違いを評価するとともに、作成術式が異なるモデルにおいても評価することで、側服循環と最適な治療介入部位との関係を明らかにしていく。Reviewerからの指摘に基づいて追加実験を行い、今年度中のacceptを目指している。当初見込みより経費を節減でき、未使用額が生じた。(理由)当初の見込みより経費が節減でき、未使用額が生じた。(使用計画)次年度使用時額には、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30年度請求額と合わせ、平成30年度の研究遂行に使用する予定である。論文投稿にあたり追加実験の必要が生じたため。次年度使用時額には、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29年度請求額とあわせ、平成28年度の研究遂行に使用する予定である。
シリカ含有湿潤真球粒子を用いた新規血液透析器用充填材料の創成

研究目的:腎または肝臓機能が低下した患者に用いられている従来型血液浄化療法では、血液適合性が乏しい活性炭等が臨床応用されている。このためPHEMA等高分子皮膜が必須で、それに付随する多くの問題が生じている。これまでにヒドロキシアパタイト(HAp)が、血液適合性に極めて優れ、かつ、血中病因物質を選択的に吸着可能であることを明らかにしている。しかし、1mm前後の顆粒状でなければ血流の阻害・血球破壊を引き起こすため、血液浄化用カラム充填剤には適さない。本研究では、直径1mm2mmの有機-無機ハイブリッドシリカゲル湿潤真球粒子をゾル-ゲル法で作製し、表面にHAp皮膜を形成させ、高タンパク質吸着特性を有する粒子の創製を目的とした。研究方法:2M HClに30wt%水ガラスを滴下し、pH3.5のゾル溶液を調整しシリカゾルを得た。得られたシリカゾルを1.5wt%アルギン酸ナトリウム溶液と混合させた後、混合溶液をシリンジポンプにより塩化カルシウム溶液に滴下し、シリカ-アルギン酸粒子を得た。得られた粒子をアンモニア溶液に浸漬させた後、80°Cのリン酸水素ナトリウム/エタノール溶液、塩化カルシウム溶液の順に浸漬した。表面の結晶構造をX線回折装置(XRD)で調べ、牛血清アルブミン(BSA)と卵白リゾチーム(LYZ)を用いたタンパク質吸着特性を評価した。研究成果:X-線回折の結果から、HApがシリカ-アルギン酸粒子表面に析出していることが明らかになった。ウシ血清アルブミン(BSA)と卵白リゾチーム(LYZ)の吸着実験により、粒子表面にはBSAよりもLYZはより高い吸着能を示した。これらより、HApコーティングしたシリカ-アルギン酸粒子は、今後血液浄化用充填剤として期待できる。
近代日本における刑法改正事業の史的研究

本年度も、192040年代の刑法改正事業に関する史料の収集とその整理・解析に力を注いだ。収集した史料のうち重要なものとしては、司法官僚・泉二新熊の遺した史料(中央大学図書館所蔵)、行刑官僚・正木亮関係の史料群(矯正図書館所蔵)のうち刑法改正に関するもの、などである。三年間にわたる収集作業により、改正事業の途次で作られた様々な草案・対案類と会議資料類を、ほぼ網羅することができた。また、陸海軍刑法・監獄法等、関連法令をに関する史料も収集できた。史料収集により本テーマをめぐる基本的な史実を明らかにすることはできたが、論文などの形にまとめるには至らなかった。だが、今後深化すべき課題と論点は明確にできたと考える。一つは、昭和戦前期の監獄法改正事業と刑法改正事業がこれまで考えられていた以上に密接に関わっていたという事実である。両者は、泉二という官僚を結節点としてリンクしていた。とくに昭和初期においては、監獄法改正事業の方が、積極的な刑事政策の志向という点では刑法改正事業をリードしていたといえる。この点に関しては、基本的な史実と経緯を明らかにすることを中心的な課題とする論考を準備中である。二つめは、治安法制との関係である。刑法改正事業上の論点の一つとして、内乱・外患罪等の治安に関係する罰条の改正という点があった。また、一般に戦前期の刑法改正事業は実際の立法に結びつかなかったと思われているが、1941年に成立した刑法一部改正は同事業での草案を基礎にしたと言われている。そして、この改正の一眼目は「安寧秩序ニ対スル罪」の新設であった。ここからも窺えるように、刑法改正事業は(とくに昭和戦前期の)治安法制のあり方に大きな影響を与えていたと考えられる。この論点からみた刑法改正事業像を描く必要がある。上記の点を中心に、本研究で得た知見を今後も継続的に発展させていかなければなるまい。本年度は、主に1920年代から40年代にかけての刑法改正事業(監獄法等などの関連法制も含む)に関する基礎的な史料の収集とその整理・解析に従事した。本年度調査を行なった主な関係資料所蔵施設は、国立国会図書館憲政資料室・法務省図書館・矯正図書館・早稲田大学付属図書館である。憲政資料室では、平沼騏一郎関係文書に含まれている刑法関係資料を収集した。法務省図書館は、同事業に関する基本的な史料を最も多く所蔵している施設である。ここでは、刑法改正事業のために司法省内に設置された各種委員会の議事録類(例えば、1927年に組織された刑法改正起草委員会の議事日誌<38>など)を中心に広く関係史料の収拾を行なった。矯正図書館では、戦前を代表する司法官僚・正木亮の残した史料(例えば、前記委員会での配付書類など)を主たる対象として調査・収拾を行なった。早大図書館では、大正期から昭和戦前期に発表された、代表的な刑法学者(とくに同事業関係の各種組織への参加者)の著作を調査した。いずれの施設に関しても、所蔵されている基本的な史料は収拾したとはいえ、未だ網羅したとは言い難く、次年度も調査を継続する必要があると思われる。その他、古書店を利用し、当該期の代表的な刑法学者の単著を多く購入した。整理・解析にあたっては、パーソナルコンピューターを積極的に活用している。現在、これまで収拾した史料をスキャナーを使用することにより、画像とテキストファイルを組み合わせた形のデータベース化を図る作業を鋭意進めている。本年度は、昨年度に引き続き、192040年代の刑法改正(監獄法等の関連法制も含む)事業に関する史料の収集とその整理・解析に従事した。調査を行なった施設は、国立国会図書館憲政資料室・中央大学図書館などである。憲政資料室では刑法改正起草委員会(1927年)の委員長であった花井卓蔵の遺した史料を、中央大学図書館では戦前を代表する司法官僚であり同委員会の委員でもあった泉二新熊の遺した史料を、それぞれ調査・収集した。これにより、昨年度の調査と合わせて、刑法改正事業全体を展望し得る一次史料を収集することができた。史料の整理・解析については、未だその途次にあるといわざるを得ない。しかし、これまでの分析によっていくつかの論点を得た。一つは、同事業、とくにその出発点を考える上で、監獄法改正準備事業の影響が無視できないことである。2002年に発表した拙稿で明らかにしたように、監獄法改正事業においては、新派刑法理論に則した積極的な刑事政策が志向された。刑法改正事業においてもその当初には、同様の志向が見られる。ただ、監獄法改正の局面ではその志向が一定程度貫徹したのに対し、刑法改正の局面ではその志向が抑制されたように思われる。このような差異が生まれた原因は何であったのか。この点を中心として昭和初期における刑法改正事業の動向について整理し、その特質を描くことが必要である。もう一つは治安維持法との関係である。刑法改正事業の出発点においては、治安維持法の内容を刑法に盛り込むことが志向されていた。つまり、同事業においては治安維持法の特異性が必ずしも強く認識されていなかったのである。この事実を出発点として、同事業において見られた政治犯対策をめぐる志向について分析を加えるべきである。次年度においては、上記の二つの論点を深化させる方向で研究を進めたい。

本年度も、192040年代の刑法改正事業に関する史料の収集とその整理・解析に力を注いだ。収集した史料のうち重要なものとしては、司法官僚・泉二新熊の遺した史料(中央大学図書館所蔵)、行刑官僚・正木亮関係の史料群(矯正図書館所蔵)のうち刑法改正に関するもの、などである。三年間にわたる収集作業により、改正事業の途次で作られた様々な草案・対案類と会議資料類を、ほぼ網羅することができた。また、陸海軍刑法・監獄法等、関連法令をに関する史料も収集できた。史料収集により本テーマをめぐる基本的な史実を明らかにすることはできたが、論文などの形にまとめるには至らなかった。だが、今後深化すべき課題と論点は明確にできたと考える。一つは、昭和戦前期の監獄法改正事業と刑法改正事業がこれまで考えられていた以上に密接に関わっていたという事実である。両者は、泉二という官僚を結節点としてリンクしていた。とくに昭和初期においては、監獄法改正事業の方が、積極的な刑事政策の志向という点では刑法改正事業をリードしていたといえる。この点に関しては、基本的な史実と経緯を明らかにすることを中心的な課題とする論考を準備中である。二つめは、治安法制との関係である。刑法改正事業上の論点の一つとして、内乱・外患罪等の治安に関係する罰条の改正という点があった。また、一般に戦前期の刑法改正事業は実際の立法に結びつかなかったと思われているが、1941年に成立した刑法一部改正は同事業での草案を基礎にしたと言われている。そして、この改正の一眼目は「安寧秩序ニ対スル罪」の新設であった。ここからも窺えるように、刑法改正事業は(とくに昭和戦前期の)治安法制のあり方に大きな影響を与えていたと考えられる。この論点からみた刑法改正事業像を描く必要がある。上記の点を中心に、本研究で得た知見を今後も継続的に発展させていかなければなるまい。
ロバスト有効方向を用いたロバスト制御系設計法に関する研究

制御対象のパラメータが変動しても一定の制御性能を達成する制御器をロバスト制御器という.ロバスト制御器の設計問題は非常に難しい最適化問題に帰着されるため,その解法の開発が必要である.そこで,ここでは,ロバスト制御器設計問題の新しい繰り返し最適化手法の導出を目的とした.本研究では,パラメータ変動領域上における制御性能の最悪値が一定の制御性能をクリアしていればロバスト制御の目的が達成できること,および,この最悪値はパラメータ変動領域の端点に現れることに注目し,扱う制御問題をロバストH2制御問題として,最悪値を繰り返し改善していく最適化手法の基礎を築いた.本研究は,ロバスト制御問題を手軽に解ける手法の開発を目指している.平成26年度は,標準的な制御問題であるロバストH2制御問題を対象とし,変動パラメータによらず最適化が進む方向(ロバスト有効方向)の導出と研究環境の整備を目的とした.平成26年度の実施内容は以下の通りである.1)ロバスト有効方向の導出に向けた準備として,変動パラメータを含まない動的制御器を用いたH2制御問題に対して最適化が進む方向を計算した.2)ロバスト有効方向の計算方法の考案,および,ロバスト有効方向に何らかの特徴がないか検討するため,最もシンプルな問題設定となるスカラー系のロバストH2制御問題を対象に,ロバスト有効方向の計算を行った.3)ソフトウェア等の研究環境を整備した.1)の成果については,第57回自動制御連合講演会にて発表した.2)については,一通りの計算を行ってみたことで,一般の制御対象を扱う場合に出てくる難しさがどの辺りにあるのかを検討することができた.パラメータの変動範囲全体でH2コスト関数を減少させることができる制御器変数の更新方向(ロバスト有効方向)の存在条件を導出した.具体的には,この条件が変動パラメータを含んだ行列方程式制約にて記述できることを確認した.ただし,この方程式制約を満たす解の導出は数値的にも非常に難しく,この事実から,本研究で考えているロバスト有効方向がそもそも存在しない可能性もあると考えた.そこで,制御問題でよく扱う問題設定や,先行研究で利用されている数値例に対して,変動パラメータを固定して有効方向を導出することで,その存在性について検証実験を行った.結果として,実在する物理モデルを対象としている問題設定の場合は,ロバスト有効方向が存在するケースがあること,逆に,実在するモデルを対象にしているかが不明な問題設定の場合はロバスト有効方向が存在しなくなるケースがあることを確認した.ロバスト有効方向の存在条件を導出することができ,また,この条件を満たす解の導出に難しさがあることを確認した.この確認が出来たことで,「今後の研究の推進方策」に記載する今後の方針を導くことができ,見通しがついた.ロバスト制御は制御対象の変動に対して一定の制御性能を保証することを目的としており,非常に現実的な制御であるが,その制御器の導出問題はロバスト最適化問題とよばれる非常に難しい最適化問題に帰着されることが知られている.この問題を解くにあたり,様々な最適化手法が提案されてきたが,制御対象の次数や制御器変数(問題のサイズ)の増加に伴い,実行に必要なメモリ領域が爆発的に増加するため,汎用の計算機では扱えなくなることがあるという問題点があった.つまり,問題のサイズの増加に対して計算量の増加が小さく,手軽にロバスト制御問題の解を得ることが出来る手法の開発が必要であった.この問題点に対し,本研究では,変動パラメータが存在しない最適化問題の有力な解法のひとつである勾配法に基づく制御系設計法を,ロバスト制御問題の解法へと拡張することを考え,パラメータの変動領域全体で最適化が進む方向を「ロバスト有効方向」と定義し,この方向へ制御器変数を更新するという,新しいロバスト制御系設計手法を構築することを目標とした.本研究期間を通じて,標準的な制御問題のひとつで比較的扱いやすいH2制御問題を中心に最適化手法の研究を進めた.その結果,ロバスト有効方向は必ずしも存在しないことが研究期間の前半に分かったため,変動領域全体で最適化を進めるのではなく,最悪値を与える可能性がある点(変動領域の端点)に絞って最適化を考えることにした.そして,最終年度では,そのアイデアを用いて,変動領域の端点における有効方向を用いた最適化手法の基礎を構築することができ,現在,幾つか残っている問題点の解消を検討している段階にある.また,本研究を通じて導出したH2コスト関数の最急降下方向を用いた延長上の結果として,外点法型の制御系設計法を提案することが出来た.制御対象のパラメータが変動しても一定の制御性能を達成する制御器をロバスト制御器という.ロバスト制御器の設計問題は非常に難しい最適化問題に帰着されるため,その解法の開発が必要である.そこで,ここでは,ロバスト制御器設計問題の新しい繰り返し最適化手法の導出を目的とした.本研究では,パラメータ変動領域上における制御性能の最悪値が一定の制御性能をクリアしていればロバスト制御の目的が達成できること,および,この最悪値はパラメータ変動領域の端点に現れることに注目し,扱う制御問題をロバストH2制御問題として,最悪値を繰り返し改善していく最適化手法の基礎を築いた.申請時点と比べ,校務と高専機構としての業務の内容が増えたため,十分に研究の時間を割くことができず,目標としていた一般的な(スカラー系ではない)ロバストH2制御問題に対するロバスト有効方向の導出ができなかった.

真にロバスト有効方向を導出するためには,変動パラメータを含む行列方程式の解を導出する必要があるが,これは数値的にも非常に難しいことが予想できる.この難しさが出てくる要因は,変動領域全てに対して共通する有効方向を導出しようとしたためであると考える.そこで,今後の方針としては,H2コストの関数の上界となり,かつ,変動領域の端点で最大値をとる関数を考え,端点の有効方向についての情報を利用し,変動領域におけるH2コスト関数の最悪値を抑えるような最適化手法を考えることとする.制御工学前年度の達成目標であった,一般的なロバストH2制御問題に対するロバスト有効方向の導出について,引き続き研究を続ける.平成27年度については,研究もある程度進展し,この年度のみの収支については,配分60万円に対して約66万円執行しており,ほぼ年度計画にあわせた執行となっている.つまり,平成27年度はほぼ予算どおりの執行であったため,前年度の未使用額がそのまま残ったことが,次年度使用額が生じている理由である.申請時から校務,および,高専機構の業務が増えたため,研究に十分時間が取れず,特に成果発表のために計上していた予算が残ってしまったため.平成28年度は,平成27年度に得た成果,および,その発展形を学会等で発表していく予定である.そのために必要となるソフトウェアの更新費用,および,出張旅費・学会参加費などに適宜使用していく予定である.研究環境の整備費,および,研究成果の発表に関する経費として利用したい
地域分析における逆解析-不適切逆問題に対する適切化手法の適用可能性-

(1)地域を対象とした回帰モデルの特徴の整理地域分析を目的としたモデルには対象や分析目的に応じて多種多様なものがある。その中で、パラメータの推定が回帰分析に帰着するいくつかのモデルを取り上げ、その特徴を整理した。その際、既存の研究においてアドホックに用いられている手法の問題点を指摘するとともに、逆解析という観点からその対処法について考察を行った。(2)地域を対象とした回帰モデルにおける非適切性の適切化に関する実証的検討次に、前年度並びに前記(1)のレビューに基づき整理された、地域分析を行う際の典型的な非適切性とその適切化手法に関し実証分析を行った。具体的には、多重共線性と誤差項の分散不均一・空間的自己相関について、公示地価を用いた簡単な地価モデルを作成し、パラメータ推定値と予測値ならびにそれらの精度について実証比較を行った。その結果、適切化を行うか否か、さらにはどの適切化手法を適用するかによって、社会資本整備プロジェクトの影響分析上無視しえない結果の相異がもたらされる可能性を示唆した。また、誤差項に空間的自己相関が生じている場合の適切化法において自己相関を記述するために導入される「空間重み行列」の与え方の影響についても実証的に分析を行った。(3)研究の今後の発展可能性の検討既存研究のレビューを行っているなかで、誤差項の分散不均一・空間的自己相関が生じている際の適切化手法については、他の分野とは大きく異なる理論的特徴を有することが明らかになった。そこで、適切化手法の同定を行ううえでの問題点を整理し、空間概念に起因した適切化手法の独自性について考察を行った。(4)研究成果の最終発表準備平成10年度11年度の2年間で得られた研究成果について成果報告書としてまとめるとともに、学会・研究会等の場において発表を行うための準備を行った。(1)対象とする地域モデルの選定と、逆解析としての整理地域分析を目的としたモデルには対象や分析目的に応じて多種多様なものがあるため、これらをいくつかのタイプに分類し、それぞれのタイプにおける代表的モデルを選定するための既存研究のレビューを行った。そのうえで、逆解析という観点から代表的モデルの基本的考え方並びにその特徴について考察している。なお、モデル選定の作業については来年度も引き続き行う予定である。(2)地域を対象とした逆解析における不適切性と適切化手法の整理(1)でのレビューに基づき、どのような場合に不適切性が生じやすいかを考察するととともに、それらに対してこれまで用いられてきた適切化手法について整理を試みた。本年度は、特に多重共線性と誤差項の分散不均一・空間的自己相関について、その適切化手法に関する既存研究を整理した。本研究を開始するための準備段階において、多重共線性に対する適切化手法である主成分回帰法とリッジ回帰法について、その相互関係を他の工学分野における既存研究との観点から体系的に整理しているが、本年度は誤差項の分散不均一・空間的自己相関が生じている際の適切化手法について整理を試み、特に空間概念に起因した適切化手法の独自性について考察した。(3)研究成果の中間発表準備(1),(2)において、整理された結果を中間段階としてまとめ、学会・研究会等の場において発表を行なうための準備を行った。(4)実証のための地域選定ならびにデータの収集・加工次年度の実証に必要となるデータの入手を行なうために、実証の対象とするモデルに即した地域や不足するデータ等についての調査を行った。データの収集・加工については現在行っているところである。
3次元粒子画像流速測定法のための画像簡易入力法の開発

本研究では、可視化画像を画像処理して3次元流速分布を測定する手法の簡便化・実用化のため、1台のカメラを用いて可視化パターンの3次元情報を獲得する方法の開発およびその性能検討を行うことを目的としている。本年度は3次元的に多数分布する微小トレーサ粒子を1台のカメラで画像入力する方法として、インラインホログラフィに基づく手法と画像ぼけを利用する手法を試み、その性能評価を行った。1.まず前者では、トレーサ粒子にレーザ光を照射して得たインラインホログラムパターンからその粒子の奥行き位置を数値再生法により求めた。数値シミュレーションでは、最良の計算パラメータの時、測定範囲100mm1000mmに対して粒子奥行き位置がRMS誤差1.1mmで検出でき、また処理時間はPentium(133MHz)計算機上で1粒子当たり0.53秒であった。次に、インラインホログラフィ光学系の実験装置を構成し、実際のトレーサ粒子によって生じるホロゴラムパターンをCCDカメラで直接パーソナルコンピュータに取り込んで本手法の性能を検討した。その結果、測定範囲100mm1000mmに対してRMS誤差30mmであることが示された。2.後者では、3次元物体形状認識などに用いられるDepth from defocus法を微小な粒子画像に適用し、通常のインコヒーレントな照明光を用いた粒子奥行き位置検出法を試みた。同一の対象物体を同じ方向から2つの異なる光路長で同時に観測できる光学系を構成し、異なる光路長をもつ2つの画像をそれぞれ赤と青の色フィルタを介して3板式カラーCCDカメラ1台で捉えた。奥行き検出測度はNayerらのものを用いた。実際のトレーサ粒子を用いて測定精度を求めたところ、測定範囲0mm50mmに対してRMS誤差2.4mmであるがわかった。
核形成・核成長反応制御に基づく金属イオンドープ高分子上でのMOF連続膜形成

平成30年度では、核形成・核成長速度を制御するための第一歩として、フィルム上でのMOFs形成過程をSEMにて観察することで、その形成メカニズムの解析を行った。まずは本手法においてMOFs形成のトリガーである高分子フィルムからの金属イオン溶出速度に着目し、有機リガンド濃度とMOFs成長速度の相関について検討したところ、有機リガンド濃度の増大に伴い金属イオン溶出速度が増大し、反応初期過程においてフィルム上での優先的な核形成が生じることが明らかとなった。この反応初期過程における核形成速度が最終的に得られるMOFs膜の形態に大きく影響しており、核形成速度が遅い系においては、非常に大きなサイズのMOF結晶が疎な状態にて形成する。一方、核形成速度が速い系では、小さなサイズのMOF結晶が密に形成し、連続膜を形成することが分かった。(Manuscrpit in preparation)一般的なMOFsはカルボン酸リガンドによって構築されているが、アミン系リガンドによって構築されるMOFsもあり、本手法ではリガンドのプロトンと高分子ドープした金属イオン間のイオン交換反応がMOFs形成のトリガーであるため、アミン系リガンドMOFsの形成が困難であった。これを解決するため、MOFs形成に寄与しないNaイオンを用いた高分子ドープ金属イオン溶出に基づくアミン系リガンドMOFsの形成を試みた。その結果、ZIF-8というMOFsの連続膜を形成することに成功した。(Manuscript in preparation)本研究課題は3つの課題に分類されており、平成30年度の課題である本手法におけるMOFsの核形成・核成長速度の解析に関して取り組み、核形成速度を制御する主要因子を明らかにしている。また、平成31年度の課題として掲げているMOF連続膜形成に関しても2種類のMOFに対してであるが、形成することに成功している。現在得られている結果より研究の進捗状況としては計画以上に少し進捗していると考えられるが、いずれの成果に関しても論文作成段階であるため、「おおむね順調に進展している」とした。現在は課題(2)のMOF連続膜形成についての検討を中心に遂行しているが、一般的な結晶膜形成と同様で反応初期段階にて如何に多くの核を形成し、その後成長プロセスへ移行させるかが課題である。つまり、核形成と核成長プロセスの分離が重要となっている。アミン系リガンドMOFに関しては、核形成プロセスの鍵となる金属イオン溶出を添加したNaイオンに担わせるため、金属イオン溶出と錯形成を完全に分離可能であり、比較的容易に連続膜形成が可能であることが分かっており、Naイオン濃度、有機リガンド濃度、反応温度などを調節することで、より詳細な結果を得ていく予定である。一方、カルボン酸リガンドMOFに関しては、カルボン酸リガンドが金属イオン溶出と錯形成の両反応を担う因子であるため、プロセスの独立制御が困難である。ただ、シンプルに考えると、カルボン酸リガンドの増大により金属イオン溶出速度ならびに錯形成速度が速くなるため反応初期段階において優先的な核形成を誘起することが可能である。現在は、その後の成長過程を誘起する条件について反応温度や反応時間に着目しており、今後詳細な検討を進めていく予定である。

アミン系リガンドMOFに関しては、核形成プロセスの鍵となる金属イオン溶出を添加したNaイオンに担わせるため、金属イオン溶出と錯形成を完全に分離可能であり、比較的容易に連続膜形成が可能であることが分かっており、Naイオン濃度、有機リガンド濃度、反応温度などを調節することで、より詳細な結果を得ていく予定である。一方、カルボン酸リガンドMOFに関しては、カルボン酸リガンドが金属イオン溶出と錯形成の両反応を担う因子であるため、プロセスの独立制御が困難である。ただ、シンプルに考えると、カルボン酸リガンドの増大により金属イオン溶出速度ならびに錯形成速度が速くなるため反応初期段階において優先的な核形成を誘起することが可能である。現在は、その後の成長過程を誘起する条件について反応温度や反応時間に着目しており、今後詳細な検討を進めていく予定である。当初の実験計画においては、成長解析のターゲット材料の選定に苦難すると予想しており、様々なMOFsにおいて成長解析ならびに結晶膜形成を行う予定であった。しかしながら、実際には中心に検討を進める材料の選定がスムーズに進行したため、当初計画していた予算が若干ではあるが、繰り越し予算として本年度に計上することとなった。本年度においては、連続膜形成を中心に遂行する予定であるが、どのようなMOFsにおいては連続膜形成が可能なのかといった汎用的な部分に関して取り組む予定であり、様々な試薬を要するためそちらの購入予算に充てる。
真壁木造の耐久性向上のための雨水浸入の抑制および浸入雨水の挙動制御に関する研究

本研究では、真壁が風雨を受けた際の浸入雨水の挙動を明らかにし、そのうえで真壁に施す雨仕舞による雨水浸入の抑制効果を確かめる。本年度は、下記を行った。1)真壁を構成する材料の吸水特性の把握昨年度はモルタル真壁のみを対象としたが、本年度は小舞土壁も対象とした。関東土荒壁、関東土中塗り、関西土荒壁、関西土中塗り、普通モルタル、軽量モルタル、砂漆喰、上塗り漆喰のそれぞれを用いて、吸水方向や吸水面にかかる圧力を変えて一面吸水試験を行った。吸水試験においては、所定の時間間隔で試験体の質量を測定し、試験前の試験体質量を引いて吸水量を算出した。吸水方向としては、鉛直上向き、鉛直下向き、水平方向の3種類(砂漆喰、上塗り漆喰では鉛直上向きのみ)を検討した。また,吸水面にかかる圧力は水頭圧が2mmの場合と10mmの場合を検討した。その結果、普通モルタルや軽量モルタルでは、試験体による個体差が大きかったため、吸水量の時間変化に対する吸水方向および吸水面にかかる圧力の影響に明確な傾向は認められなかった。関東土荒壁、関東土中塗り、関西土荒壁、関西土中塗りは吸水試験中に試験体が軟化し、正確な吸水量を測定することができなかった。2)真壁が風雨を受けた際の浸入雨水の挙動モデルの検討吸水試験によって得られた材料物性を用い、真壁が風雨を受けた際の浸入雨水の挙動モデル(以下、吸水モデルと呼ぶ)を検討した。吸水モデルにおける水分移動の駆動力は、壁内では含水率の差、壁面と軸組との取合い部では壁体内外の圧力差とした。その結果、過去に行った散水試験の結果を概ね再現できたが、さらに精度を高めるためには、上記の吸水試験方法の改良も含め、より実現象に近い吸水モデルに改良する必要があり、最終年度に実施する。当初の予定は、平成29年度に、真壁において雨水浸入の弱点となる部分の要素試験体に対し散水実験を行い、典型的な降雨条件下における浸入雨水の挙動や雨水浸入に対する雨仕舞等の抑制効果を確かめ、平成30年度に浸入した雨水の乾燥性状を把握し、平成31年度に真壁を構成する材料の物性試験を行い、散水実験および乾燥実験の結果を解析的に検証する予定であった。しかし、真壁において屋外に露出した木材の軸組に、相当な長時間にわたり降雨が継続しても、木材はあまり吸水しないことが試行的に行った実験で見当がついたため、平成30年に予定されていた乾燥実験を後回しにすることにした。むしろ、雨水の室内への漏出や内壁面への滲出しの問題の解決が先決と考え、最終年度に予定されていた材料物性試験と順番を入れ替えた。上記の計画変更に伴い、最終年度は、課題として残された物性試験方法と数値解析手法の改良に加え、解析モデルを検証するための要素試験体による散水実験を並行して行い、材料物性の影響や雨仕舞等による雨水浸入の抑制効果を明らかにしていく。我が国における木造住宅の多くは、構造用面材を使用した大壁構法であり、一旦、屋根や外壁の内部に雨水が浸入すると、外部に放散されにくく、築後、早期に軸組や下地材などの木部が腐朽する事故が絶えない。これに対し、伝統的な真壁構法は、軸組が内外に露出しているため、乾燥しやすく、腐朽が生じても発見しやすく、補修もしやすいなど、長期使用の観点で優位な点が多い。しかし、大壁構法とは異なり、外壁面が軸組で分断され、連続した止水面が形成されていない。平成28年度までに、伝統的な小舞土壁とモルタル真壁について、雨水浸入の弱点となる部分を抽出した要素試験体を多数作製し、典型的な3種類の降雨条件を再現した散水試験を行い、これらの構法に固有の防雨性と付加した種々の雨仕舞の効果をある程度まで把握した。平成29年度は、主にモルタル真壁を対象とし、壁面を構成する主要な材料である現場調合普通モルタルおよび既調合軽量モルタル、ならびにこれらの仕上げに用いる漆喰について、雨水の浸入や浸入後の挙動に関係する材料物性の測定に取り組んだ。モルタル真壁における雨水浸入のパターンとしては、壁面中央の一般部からの吸水と、壁面四周の軸組との取合い部に生じた隙間からの浸入に大別できる。後者は、さらに、浸入した雨水がモルタル層等の小口から吸水されるが、柱際、土台上部および梁等の横架材下部では、それぞれ重力に対し、直交、下および上と吸水方向が異なる。多孔質材料の吸水問題を数値的に解析した既往研究を調査したうえで、これら吸水現象の解析に必要な吸水速度(吸水量の時間変化)、毛管水位および毛管空隙量を測定した。測定方法に改良が必要な部分も残されているが、およその傾向が把握できた。当初の計画では、平成29年度に、これまでに未検討であった雨水浸入の弱点部および雨仕舞について、同様の要素試験体による散水実験を行い、平成30年度に、個々の材料の性質試験を行う予定であった。なお、材料物性の測定値は、これら散水実験結果の数値的な考察に必要なものであり、最終年度に行う予定の検証実験の結果予測にも用いる。しかし、平成29年度と平成30年度の順番を入れ替えたほうが、散水実験を行う要素試験体の条件を絞り込みが容易と判断し、計画を変更した。