hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多因子遺伝性糖尿病・肥満モデルマウスの成因遺伝子の解明

これまで最も解析の進んでいるのは、第2染色体上の体重に関与するQTL(Nidd5)である。D2Mit296-D2Mit194(約110Mb)の領域を正常マウスの染色体と置換したコンジェニックマウス(TSOD.Balbc/A-Nidd5)はTSODより20%ほど体重が少なくなる。そこで、さらに原因遺伝子の候補領域を狭めるために、TSOD.Balbc/A-Nidd5とTSODを交配し、17系統のコンジェニックマウスを作製した。作製したマウスは、離乳後、体重を毎週測定した。また、18週齢で糖負荷試験、20週齢で体重、全長(鼻から肛門距離)を計り、その後解剖し鼠蹊脂肪、生殖腺脂肪、腸間脂肪、腹部後背部脂肪、肩胛骨下脂肪の各脂肪組織の重量を秤量した。その結果、第2染色体上の約12.8Mbの領域に体重、脂肪・体重比に関わる遺伝子が存在することが強く示唆された。この範囲にはゲノムデータベースの検知により既知34個、新規15個の遺伝子が存在している。第11染色体上の耐糖能に関するQTL(Nidd4)については、11種のコンジェニックマウスを作製し、その耐糖能を測定し、どの領域に遺伝子が存在するか調べている。また第1染色体上の体重に関するQTL(Nidd6)については、6種類のコンジェニックマウスを作製し、その体重を測定し、遺伝子局在部位を調べている。
振動柱体に働く粘性流体力に及ぼす表面粗度影響に関する研究

海洋構造物の要素部材に働く波力に及ぼす生物付着などに起因する表面粗度影響に関する基礎的な研究の一環として、振動する粗度円柱のまわりの粘性流場の計測を行い、粗度がある場合の境界層内の速度分布を求めるとともに、粘性流体力と粘性流場との関係についても調査した。その結果、以下のことが明らかとなった。(1)粗度高さが滑面円柱の境界層厚さより低い場合には、境界層の速度分布に顕著なピークが現れる。この速度のピークでは、運動速度の約2倍の値を示す。粗度高さが境界層厚さより高い場合には、このピークはみられない。(2)粗度高さが小さい場合には、円柱背後に顕著な流れの乱れがomegat=pi/3の時に現われる。(3)粗度の内部の流れは、粗度密度と強い関係があり、粗度密度がある値以上になると流れがほとんどなくなる。この時の粗度密度は粗度間の間隔に基づくレイノルズ数に強く依存している可能性が強い。
国際裁判におけるNon Liquetの研究

本年度の研究は、Non Liquet問題を扱うために、国際裁判の機能論における法解釈権限と紛争解決機能の両立性について検討を試みた。Non Liquetは法欠缺状態において裁判所が裁判不能な状態に陥ることであるため、そもそも裁判所の法解釈権限の限界可能性が明らかにされなければならない。すでに「権限踰越論」の考察の中で法解釈権限と紛争解決機能の関係については概略を論じてみたが(いずれも第三者解釈原理の環として協働状態にある)、Non Liquet問題に関してはこれを詳細に論じる必要があることから、紛争解決機能の観点から裁判所の法解釈権限の制限可能性を検討することにした。この点については、国際裁判における「宣言的判決」を素材に検討を試みた。なお、検討に際しては、法理論的にはいわゆる法的議論理論を用い、裁判の推論過程における法解釈権限の位置付けを明らかにすることを試みた。他方、国際裁判の研究には実証研究が欠かせないものであり、特に宣言的判決は国際裁判の初期の判例で形成されてきたものであるため、研究材料には主として国際判例を用い、これを補強するために国内外の諸文献を用いた。研究の結果は以下の通りである。権限踰越論の文脈で指摘したように、裁判所の法解釈権限は極めて広範な権限として認められている。宣言的判決において期待される裁判所機能もこめ法解釈適用機能に基礎を置くものであり、条約の抽象的解釈などが裁判所に求められている。他方、裁判所には紛争解決機能も同時に求められており、実際の判例では宣言的判決にも既判力が認められている。しかしながら、裁判所の判例上、宣言的判決の位置付けは大きく変化しているため、その定義をめぐって学説上の一致が見られなくなっている。その主な要因は、裁判所が宣言的判決に際して判決の実際的効果を求めるという判例変更を行ったからであり、抽象的法解釈機能から実践的紛争解決機能の重視という変化が見られる。こうして、裁判所の機能論の観点からは、法解釈機能に特化した機能論を構築することは困難なように思われる。従って、紛争解決機能の視点を取り入れて、法欠缺と裁判機能の両立性について検討することが今後の課題である。
遷移金属様の補助配位子を持つ前周期遷移金属錯体を用いた小分子活性化と分子変換

アリールオキシド/カルベン配位子という2つの性格の異なる配位子を組み合わせた、新規な多座配位子の分子設計及び合成を検討した。これらの配位子を用いて、4族遷移金属を中心とする前周期遷移金属錯体の合成を目指した。またそれらの分子構造について実験、理論の両面から詳細に検討することで、配位子の特徴、金属の電子状態について理解を深めた。実験結果を踏まえ、合成が強く期待される錯体について計算による検討を先駆けて行った。小分子活性化、特に窒素分子の活性化にという最終目標に向かって、電子欠損型の遷移金属ヒドリド種の合成を当面の目的とし、新規な配位子の設計を行い、続いて合成を試みた。研究を三段階、(1)配位子の合成、(2)金属ヒドリド錯体の合成と構造、(3)小分子活性化、に分け、本年度は最初の二段階ついて研究を行う予定であったが、(1)配位子の合成を重点的に行い、さらに(2)金属ヒドリド錯体の合成と構造に向けて、前駆体となる金属ハライド錯体の合成を検討した。(1)配位子の合成鍵化合物となる電子欠損型前周期金属ヒドリド錯体の合成を達成するため、ハードな配位子とソフトな配位子を組み合わせた多座配位子を設計した。二種類配位子を軸とした配位子の組み合わせにって、異なる配位様式をもつ多座配位子を複数考案した。アリールオキシド配位子とカルベン配位子の組み合わせによる分子モデルを構築し、実際に大型計算機を用いた理論計算を行った。計算の結果、一つの配位子に対して、複数の配位様式を持っことを明らかにした。また、様々な前周期遷移金属を中心金属として選択しモデル計算することによって、適当な金属を選択する手助けとした。フェノキシド配位子のみの場合とフェノキシド/カルベン混合系の場合とを比較することによつて、配位子の違いによる物性、反応性の違いをより深く理解することを目的とし、新規なトリスアリールオキシド配位子を合成した。新規な配位子を用いてTi、Zr、Nbを中心金属とする錯体の合成を行い、配位子上の置換基の違いによって配位様式が全く異なることを見いだした。本研究の目的は、二つの性格の異なる配位子を多座配位子として用い、鍵化合物となる特異な電子構造を持つ新しい錯体、特に電子欠損型金属ヒドリド錯体を合成し、その化学的特性を探求することである。特に、補助配位子として特異な反応性を併せ持つ配位子を用いることで、中心金属と配位子の二つの反応点が近接する特異な反応場を作り出し、従来にない量論並びに触媒反応を見出すことを最終的な目的とする。鍵中間体となる電子欠損型の遷移金属ヒドリド種の合成を当面の目的とし、新規な配位子の設計を行い、続いて合成を試みた。研究開始時の計画は、研究を三段階、(1)配位子の合成、(2)金属ヒドリド錯体の合成と構造、(3)小分子活性化、に分け研究を進めるものであった。昨年度に引き続き、新規な配位子の合成を試みた。環状アルキルアミノカルベンCAACを用いることが目的であるが、より一般的なカルベンNHCを用いてまず検討を行った。実際にNHCとフェノキシド配位子の組み合わせによる多座配位子の例はいくつか報告されており、後周期遷移金属を中心に研究がなされている。カルベンを中心とし、2つのフェノキシド配位子を持つ3座配位子を合成した。カルベン/フェノキシド混合型配位子を用いて前周期遷移金属錯体の合成を行った。金属には3座で効果的に配位し、錯体を形成することを見出した。配位子上の置換基の違いによって配位様式が異なることも見出した。
幼稚園における環境教育への取り組みに関する研究-ミニビオトープ作りを通して-

幼稚園における環境教育への取り組みの実態,特にビオトープ作りについて,アンケート調査(1),(2)と,設置園実地調査,設置・活動指導を行った。1.アンケート調査(1)では,ビオトープの認知や設置,環境教育との関連について実態調査を行い,全国の国公私立幼稚園のうち約400園から回答を得た。その結果,ビオトープを知っているのは60%である一方で,設置しているのは36%であった。.また環境教育との関連性では,「大いに」,あるいは「やや」あるとの回答は86%であり,ビオトープ作りが環境教育上,有意義な活動であるとの認識は高かった。2.設置園の実地踏査は関東地方の21園に対して行った。その結果,ビオトープは移動・撤去が容易な容器から花壇・菜園などの「設置位置・規模」,飼育栽培容器や雑草地,花壇,菜園などの「構成要素」,トロ箱から池や水田,小川などの「水環境」,それを維持するための衣装ケースなど「容器」,さらに「生物構成」,園芸品種から雑草などの「植物構成」,「設置者」や「管理者」,「管理形態」など,さまざまなカテゴリーの要素の組み合わせから構成されていた。3.アンケート調査(2)は環境教育・自然体験の場に対する意識調査で,東京都内の21の幼稚園を対象とした。その結果,「環境教育」からは「自然体験」,「自然のリサイクル」,「自然保護」,「生命の尊重」が多く思い浮かばれ,「炭酸ガス排出」などの環境問題は少なかった。このことから,幼児教育者にとって「環境教育」とは子どもの自然の体験や理解のことであるとがうかがえた。また,室内での飼育・栽培から園庭,ビオトープ,動物園・水族館などが持つ自然体験の場としての属性(簡便性,即時性,直接性,連続性,応答性,継続性,再現性など)の相対的な評価から,それらの特性を生かした,それぞれの自然体験の場の総合的な活用が必要と考えられた。幼稚園における環境教育への取り組みの実態,特にビオトープ作りについて,アンケート調査と,設置園実地調査からいくつかの知見が得られた。1.アンケート調査では,全国14000余りの国公私立幼稚園のうち1310園に対して,ビオトープの認知や設置,環境教育との関連についてのアンケート用紙を配布し,約400園から回答を得た。その結果は現在集計中であるが,ここまでのところ,ビオトープを知っているのは60%である一方で,設置しているのは36%であった。また環境教育との関連性では,全体の園で「大いに」,あるいは「やや」あるとの回答は86%であり,ビオトープ作りが環境教育上,有意義な活動であるとの認識は高かった。2.設置園の実地踏査は2002年秋季,3回に分けて群馬県群馬県上毛地区を中心とする7園と神奈川県川崎市内8園,東京都区内西部6園の21園に対して行った。調査内容は(1)園長からのビオトープ設置の動機や経緯,維持・管理,活用状況についての聞き取り,(2)ビオトープとその周囲の環境の写真やビデオによる映像記録であった。その結果,さまざまなタイプのビオトープはいくつかのカテゴリーによって分けられた。「設置位置・規模」では移動・撤去が容易な容器から花壇・菜園,さらに園庭全体,園に隣接するものや園外の山林まであった。「構成要素」ではプランターなどの飼育栽培容器や雑草地,花壇,菜園,水田,樹林地などであった。

「水環境」ではトロ箱から池や水田,小川まで,それを維持するための「容器」では衣装ケース,プラスチック製ひょうたん池などであった。「生物構成」では植物だけを注目しているものから動植物の外部からの到来や定着を計算に入れたものまであった。「植物構成」では園芸品種から雑草や"在来の"植物まであった。「設置者」や「管理者」では子どもから園長,設置業者まで,「管理形態」では立ち入り制限の有無などであった。平成14年度の研究実績を踏まえて今年度はおもに、1.いくつかの幼稚園・保育所において(ミニ)ビオトープ設置への指導・協力、2.(ミニ)ビオトープにかかわる子どもの活動記録の集積とその解析、3.保育者の環境教育に対する認識にかんする現状調査、4.研究実績の公表・討議、を行った。以下にそれらの結果の概要を記す。1.新宿区立戸山幼稚園、千代田区立昌平幼稚園、世田谷区立桜丘幼稚園、板橋区前野保育園などで(ミニ)ビオトープ作りの指導・協力を行った。戸山幼稚園と前野保育園では完成し、それと子どものかかわりについての活動記録が得られつつある。残り2園では現在、完成途上である。2.10園ほどの実践記録を集めることができた。ビオトープの状況と子どもの行動だけを記録したものから、子どもの発言や子どもどうしのかかわり、そのほか多面的な観察の記録と考察を記入したものまで、さまざまであった。自然に関わる活動を指導する上で、より効果的な記録の採り方・記入形式があるように思われた。3.3,4個所での幼稚園教員研修会においてアンケート調査を行った。その結果、環境教育という言葉からは「環境破壊・汚染」よりも圧倒的に「自然体験・生命尊重」を思い浮かべる傾向があった。幼児教育における環境教育のあり方について示唆するところが大であると思われた。4.日本環境教育学会第74回全国大会において、「幼稚園におけるミニビオトープ作り(3)」と「同、(4)」の一連口頭発表と、関連小集会「幼児期における環境教育」の話題提供者となり、環境教育と(ミニ)ビオトープ作りについて一般参加者らと意見の交換を行った。関東地方を中心とする幼稚園における(ミニ)ビオトープ作りと実践記録の指導を行った。あわせて、そこでの環境教育に対する意識などについて、おもにアンケートによる調査も行った。その結果、東京都千代田区・世田谷区・中野区などの公立・私立幼稚園においてビオトープ作りとそれにかかわる子どもの姿に関する実践記録が得られた。実践記録は現在、解析中であり、具体的な報告の段階にはまだ至っていない。環境教育に対する意識に関する調査の結果では、「環境教育」から思い浮かぶイメージとして回答頻度の高いものから「自然体験」、「自然のリサイクル」、「自然保護」、「生命の尊重」の順であり、低いものには「炭酸ガス排出」、「紫外線増加」、「省資源」などがあった。このことから、幼児教育者にとって「環境教育」とは子どもの自然の体験や理解であって、より広い、たとえば地球レベルでの問題意識は低いことがうかがえた。また、保育室内での飼育・栽培から園庭、ビオトープ、さらには遠足などで訪れる動物園・水族館などまで、さまざまな自然体験の場の意義・評価についてのアンケート調査の結果、室内の簡便性と公園や散歩の地域性を除くすべての属性(即時性、直接性、多様性、操作性、連続性、応答性、継続性、再現性)において園庭の評価が高かった。これら属性に対する評価が全体的に高かったのは園庭の次に室内で、3番目がビオトープであった。これらのことから、ビオトープなどさまざまな自然体験の場の違いをしっかりと認識し、それらの特性を生かして総合的に活用することが必要と考えられた。
加齢に伴うマクロファージ機能の変化

マクロファージは、感染防御や創傷治癒などの生体の恒常性の維持に重要な働きをしている。従って、加齢に伴うマクロファージ機能の変化は少なからず、成人病や老年病の発生に関与している。今回、我々はマクロファージの加齢変化は臓器の環境に依存していることを示唆する以下の結果を得た。1.マクロファージの腫瘍壊死因子(TNF)産生能の加齢変化は、臓器によって異なる。肺胞マクロファージのTNF産生能は、加齢と共に減少するが、腹腔では増加し、骨髄では、変化しなかった。2.単球・顆粒球幹細胞(GM-CFU)は、骨髄では増えていたが、脾臓では変化が無かった。3.単球・マクロファージ幹細胞(M-CFU)は、骨髄では増えていたが、肺では逆に加齢と共に減少した。以上の結果から、マクロファージおよびその幹細胞の加齢変化は、マクロファージおよびその幹細胞の加齢変化は、マクロファージの存在する臓器に依存していることが明らかとなった。
ナノテクアクチュエータを応用した小児用循環補助システム開発プラットフォーム創生（国際共同研究強化）

小児の重症心不全治療に対しては、現在のところ心臓移植のほかに長期循環補助を実現する代替手段はない。本研究では、基盤研究(B)の展開として、ナノテク形状記憶合金線維を応用した小児の重症心不全治療にも適用できる超小型の埋込型人工心筋システム開発プラットフォームを創生し、国際標準の安全性有効性評価を国際共同研究により実施する。これまでに、心外導管(TCPC, total cavopulmonary connection)の収縮補助するものと右心室壁を力学的に補助する方法論の開発基盤を構築しつつあり、併せて動物実験および循環シミュレーション系においても性能評価を進めている。現在までに右心型人工心筋・拍動循環補助デバイス改良において、これらの基盤で国際共同研究を実施し、主として以下の結果をまとめつつある。1)Macquarie University;血管及び血液導管の材料変形にともなう流体境界条件の変動による流体内剪断速度変化と圧変動について、単一腔形状モデルを用いて内部流体の流線解析を含めて実施した。造影画像解析による境界面の設定についても実施し、動物実験データおよび実臨床データのままの境界条件における内部流体解析についても展開し、動物実験と併用したデータ集積により医療機器開発における新たな非臨床試験系を構築しつつある。2)University of Sheffield;血管内形状に弁様の可変境界をもつ低圧低流速の逆流抑止装置構造について、右心系肺循環の低レイノルズ数領域での血流動態および受動的な逆流抑止弁形状の多点計測による高精度で形状の三次元構築が可能な高速度画像を用いたDIC(digital image correlation)手法を共同で構築した。これらの研究は先端解析技術を応用しつつ医工学医用物理学を横断的に応用し新たな医療機器の安全性非臨床試験の方法論となりうる。内定年度:2015(1)豪Macquarie University:当該年度は渡航しておらず、渡航に向けた準備として渡航受入予定研究者と合同で研究会開催等相互交流を進めた。また、心臓血管系の相互作用解析研究の課題を選択し、既存システムからのデータと継続性を持つ数値解析の準備を進め、具体的な研究目的に則った研究課題の計画立案を行った。(2)英The University of Sheffield:当該年度は渡航しておらず、渡航に向けた準備として渡航受入予定研究者と研究課題に関する国際レギュレーションに関する動向について情報共有を行った。あわせて、研究課題の遂行計画についてメールで情報共有を行い、具体的な実施計画の検討を進めた。(1)豪Macquarie University: 9月からの渡航に向けて、渡航先研究者と研究会開催等を経て共同研究実施に向けた情報共有を進めており、具体的な研究計画の立案を含めて想定どおりの準備状況にある。(2)英The Universtiy of Sheffield: 1月からの渡航に向けて、渡航先研究者と研究課題の詳細について情報共有を進めており、具体的な研究計画の立案を含めて想定どおりの準備状況にある。(1)豪Macquarie University:2017年度は、滞在先研究者(医学部およびBiomechanics)と血管内の血流速度分布および複雑な管腔形状の内部流体の数値解析手法について共同で動物実験データ解析をすすめ、臨床または実験画像データに基づく血管壁面形態のモデリングと内部流体の圧流速分布の評価およびvalidation手法に関する研究を共同で行った。日本国内で審査された動物実験データでの独自モデルによる解離性大動脈瘤血流の血圧血流の拍動下超音波解析データをもとに、現行の臨床解析で用いられる壁面境界領域の動的挙動に着目して血流モデリング解析を行う手法の連携開発に着手したほか、滞在期間の成果として、日豪共同開催でのBiomedical研究会(Macquarie大学ー東北大学加齢研)を開催した。滞在先研究者の国内研究会招請講演の機会をもったほか、2018年度も引き続き当該研究者と東北大学加齢医学研究所での共同利用共同研究拠点事業を利用し研究を継続して行う計画となっている。(2)英University of Sheffield:2017年度は、引き続き2018年度での渡航および共同研究実施に向けて短期の滞在と研究交流および研究計画の立案を行い、欧州ー英国の埋込型医療機器のin vitro- in silico評価(非臨床評価)に関する双方の研究特長を融合しうる実施計画を構築し、生体血管の血流解析において医用物理学計測数値流体解析手法の協働解析に着手しえた。(1)豪Macquarie University: 9月から12月にかけて3ヶ月間の渡航しデータ共有及び解析手法の共有化を行った。渡航先研究者とはMacquarie大学-東北大学加齢研の共同研究会開催(11月)を経て共同研究実施に向けた情報共有を進め、CTまたはMRIのみでは解析が困難な心電図同期での血管壁運動を考慮した血管内圧流速分布および管腔内血流反射を考慮した数値流体解析の評価およびvalidation手法に関して共同解析を実施した。具体的な解析データに関しては、各国の倫理規定に則って情報共有を進め、申請者が必要な実験データを一時帰国して収集し、豪の解析環境下で現地のデータ共有手法および臨床ニーズとも照らし合わせながら解析を進め、現在血管内の疾患から治療に至る一貫した数値流体解析のモデリング手法を構築しつつある。滞在後の研究発表計画も含め具体的な研究計画の立案を含めて想定どおりの進捗状況にある。(2)英The Universtiy of Sheffield: 1月に渡英し、所属研究者らを含む欧州の植込型医療機器の臨床前解析および臨床データin silico(非臨床数値解析)のグループとの手法共有に関する段階的計画を立案した。

日本と欧州内(EU-GB)の実験装置の共有化およびValidation標準手法を含めて具体的な研究計画を進めており、6月以降の長期滞在の実施計画の構築も含めて想定どおりの準備状況にある。小児の重症心不全治療に対しては、現在のところ心臓移植のほかに長期循環補助を実現する代替手段はない。本研究では、基盤研究(B)の展開として、ナノテク形状記憶合金線維を応用した小児の重症心不全治療にも適用できる超小型の埋込型人工心筋システム開発プラットフォームを創生し、国際標準の安全性有効性評価を国際共同研究により実施する。これまでに、心外導管(TCPC, total cavopulmonary connection)の収縮補助するものと右心室壁を力学的に補助する方法論の開発基盤を構築しつつあり、併せて動物実験および循環シミュレーション系においても性能評価を進めている。現在までに右心型人工心筋・拍動循環補助デバイス改良において、これらの基盤で国際共同研究を実施し、主として以下の結果をまとめつつある。1)Macquarie University;血管及び血液導管の材料変形にともなう流体境界条件の変動による流体内剪断速度変化と圧変動について、単一腔形状モデルを用いて内部流体の流線解析を含めて実施した。造影画像解析による境界面の設定についても実施し、動物実験データおよび実臨床データのままの境界条件における内部流体解析についても展開し、動物実験と併用したデータ集積により医療機器開発における新たな非臨床試験系を構築しつつある。2)University of Sheffield;血管内形状に弁様の可変境界をもつ低圧低流速の逆流抑止装置構造について、右心系肺循環の低レイノルズ数領域での血流動態および受動的な逆流抑止弁形状の多点計測による高精度で形状の三次元構築が可能な高速度画像を用いたDIC(digital image correlation)手法を共同で構築した。これらの研究は先端解析技術を応用しつつ医工学医用物理学を横断的に応用し新たな医療機器の安全性非臨床試験の方法論となりうる。(1)豪Macquarie University:受入研究先と準備段階より情報共有を進め、9月渡航後から速やかに実験解析に着手すべく、現地の実験解析系およびデータ共有を進めており、渡航前に集積した血行動態データおよび血管形態情報に基づく大動脈血管系の数値解析を進める。さらに、血管脈波の応答性解析にも着手し、生理学的実験的指標とあわせて共同研究により数理学的解析に挑戦する。(2)英The University of Sheffield:受入研究先と準備段階より情報共有を進め、1月渡航後から速やかに実験解析に着手すべく、国内での実験データ集積を進め、これらに基づく小児用血管・肺動脈弁の試験システムの構築を開始する。渡航後には、渡航先施設の有する独自評価系でのデータ収集を速やかに開始し、現有の国内評価システムとの整合性と数値解析の実施もあわせて遂行する。
細胞内グルタチオンによる血色素修飾を指標とした赤血球内酸化還元平衡の研究

有害化学物質によって血色素が酸化されて酸素結合能を失うことは古くから知られていた。しかし化学物質を取り扱う産業界での作業環境条件が改善され強度の血色素の変化をもたらすことも少なくなった。しかし微量の酸化性化学物質によって血色素は修飾を受け、等電点電気泳動法(IEF)でhemoglobin(Hb)がHb-XとHb-Yと仮に名づけたposttranslational modificationを受けたHbの存在を我々は確認した。このうちHb-Yはglutathione化Hb(GS-Hb)であることを確認した。これはGarelら(J.Biol.Chem.1986;261;14701)の方法で標準となるGS-Hbを合成し、これと以下の方法で生成させたGS-Hbを比較し同じものであることが判明した。即ち有害化学物質(phenolやpyrogarrol)と還元型glutathione(GSH)をHb溶液と温置して生じたHb-Yを、さきに述べた標準GS-HbとIEF法、やHPLC法を用いて比較し、同一のものであると判定した。一方、Hb-Xは橋本ら(J.Biochem.1961;50;337)が発見したadenylyl-diphosphoglycerate(Ad-DPG)が、Hbに付加したものであることを、Ad-DPGを合成後metaperiodate酸化でAd-DPGのdialdehydeとHbを結合させたAd-DPG-HbがIEF法でHb-Xと同じ部位に電気泳動的に移動することでその可能性を考慮している。なお、Hbを酸化する芳香族nitro化合物を取り扱う作業者についてHb-XとHb-YをIEFを用いて検査したが、対照者とくらべて特別の変動を認めなかった。このことは酸化されたHbであるmethemoglobinの値についても同じ状況であった。
多国間産業連関型生産性格差アプローチによる長期為替レート決定要因の分析手法の構築

本計画では,二国間(日本,米国,中国)における労働交換比率,実質為替レートと二国間の輸出財の投下労働量との関係について検証を行った。具体的には,1995年から2007年にかけての二国間の輸出財1貨幣単位毎の投下労働量を計測している。さらに,この二国間の輸出財1貨幣単位毎の投下労働量の比は,労働交換比率とも呼ばれている。研究計画2年目にあたる2013年度の研究成果は、論文2本及び翻訳1本であった。研究分担者間の研究会は6回開催した。本年度の研究計画で、為替レートと生産性に係る理論的なサーベイと実証的な準備についてであった。第一に、理論的なサーベイは、研究代表である橋本の他、研究分担者である田中祐二氏と松本朗氏が担当であり、為替レートと生産性(マルクスの価値の逆数)について2本の論文を執筆した。また同内容のテーマの重要な先行研究であるStephan Kruger氏の研究論文について松本朗が翻訳している。この中で、二国間の生産性格差が実質為替レートに影響を与えるという先行研究での知見に加えて生産性格差の内容に資本・労働比率という技術のタイプの識別の重要性と直接投資との関わりを指摘した点が大きな成果である。代表者の橋本と松本朗氏がこれらの研究成果をまとめ、生産性と為替レートの研究の第一人者であるAnwar Shaikh教授(New Shcool for Social Research)と研究交流を行った。さらに、外部の公開されたセミナーを関連分野の研究者である秋山誠一教授(国学院大学短期大学)を招聘しご報告いただき、主に為替レートを巡るマルクス経済学分野での解釈について議論をした。第二に、名目為替レートと生産性との関係について検証することにあった。担当は橋本貴彦と研究分担者の佐野聖香氏であった。具体的には、2012年3月に公開された世界産業連関表データベース(対象国40ヶ国35産業)を用い両者の関係を計量し、いくつかの興味深い結論を得ている。研究計画初年度の2012年度において,実質為替レートと生産性の関係に関する先行研究を整理するため,研究会を5回開催した。本研究計画では,特に,国際的分業について着目し,多国間の比較を行う際の生産性指標に関する先行研究の整理を行うという目的を設定し,新古典派経済学からマルクス経済学に至る幅広い学説に関する整理を行った。そのため,研究会では,研究代表者と研究分担者の他に国際経済学を主たる研究分野とする研究者に参加を依頼し,報告とコメントを依頼した。その成果をまとめた初年度の研究成果は,論文2本とその他2本である。代表者の橋本貴彦は,1980年代以降の海外のマルクス学派の研究について整理し,論文としてまとめた。そこでは,国際的分業の効果を明示的に組み入れた生産性指標を用いることの経済学的な意義について検討した。そして,国際的分業や分業の効果を否定的に捉える研究の限界について評価した。最終的に,国際的分業や分業の効果を分析することが可能な価値の逆数である全労働生産性(Total Labor Productivity)という生産性指標について着目すべきという結論を得た。また,本研究計画では,各々の国での価格水準の決定メカニズムや計量の方法の整理と解明が重要であるが,研究分担者の松本朗は,広くマルクス学派における価格と価値の関係について,特に金と為替相場という切り口から検討した。成果は論文としてまとめている。また研究会では,実質為替レートと生産性指標とを計量分析するための諸問題についても検討した。その際に,生産性を測定する際に必要となる直接的労働量の計量,特に異なる国同士の労働の質(人的資本や異質労働の問題とも呼ばれる)に関する捉え方や計量の方法の問題点について指摘があり,この点について論点を整理しつつある。この課題は13年度も引き続き取り組む。2014年度は,前年度に引き続き,8月11日・12日にセミナーを開催した(セミナー名:Productivity Measurement and Exchange Rates)。ただし,予定した海外招聘研究者が都合で欠席となったため,本科研メンバーによる研究報告と討議のみとなっている。このセミナーでは,EU統計局等が作成している世界産業連関データベース(World Input Output Database)に用いて計測した40ヵ国35産業の生産性と交易条件との関係をみた実証研究と,中間財貿易に関する理論研究について討議した。セミナー後,実証研究については,研究代表者の橋本と研究分担者の佐野が作業を進め,佐野が査読付き論文を完成させている。先行研究サーベイの作業に関しては大きく二つの作業を実施した。第一に,国際経済学の分野で著名な研究者の多国間の生産性と交易条件について数多くの研究成果を残した故中川信義氏(大阪市立大学経済研究所・名誉教授)の著書の編集を研究分担者の田中祐二が担当し,御茶の水書房より刊行している。第二に,著名な生産性研究者の泉弘志氏(大阪経済大学経済学部・名誉教授)の単著に関して研究代表者が書評をまとめている。この準備のために,本年度は研究会及び打ち合わせを4回以上実施した。前年度までで生産性と交易条件に関わる先行研究のサーベイの作業はほぼ達成し,最終年度である2015年度は,中間財を考慮した貿易財同士の技術,生産性と交易条件との関係をみた理論的な研究と実証的な研究について作業を行った。そこで明らかになった点は以下の二点である。

第一に, Casselの購買力平価とは費用削減の技術選択,Marxの貨幣の相対的価値とは直接間接の労働量を節約する技術選択と対応していたことを確認した。以上,先行研究サーベイの作業に関しては研究分担者の田中祐二が担当し,論文を刊行した。第二に,1995年から2000年代の40か国を対象に貿易財同士の生産性や交易条件について世界産業連関データベース(World Input Output Database)を用い計測した。結果,貿易財同士の生産性は,費用削減の技術選択や直接間接の労働量からみた技術選択,交易条件の推移,それぞれで基準年からズレが生じていたことを確認できた。つまり,計測期間中では,交易条件は,貿易財の単位費用の比を一定に保つようにも,直接間接の労働量を一定に保つようにも,推移していなかったわけである。これは他の研究にはない独自の成果である。これら成果を韓国経済システム分析学会にて学会報告をし,Occasional Paperとしていったん公表した。本計画では,二国間(日本,米国,中国)における労働交換比率,実質為替レートと二国間の輸出財の投下労働量との関係について検証を行った。具体的には,1995年から2007年にかけての二国間の輸出財1貨幣単位毎の投下労働量を計測している。さらに,この二国間の輸出財1貨幣単位毎の投下労働量の比は,労働交換比率とも呼ばれている。生産性と交易条件に関わる先行研究のサーベイの作業はほぼ達成し,現在は世界産業連関データベースを用いた実証研究を行う作業段階に入っている。この作業も研究報告に必要な計算・計測はほぼ終えており,2014年度にこの世界産業連関表を用いた実証研究の成果を研究分担者である佐野が公刊している。さらに,同データベースを利用した投稿中の論文として,労働投入量と最終需要との関係を検討したものがある。この研究は,交易条件と生産性や分配との関係を数量的に示すように発展できるものである。今後,さらに内容を精緻化し,論文を公表していく予定である。経済理論先行研究を検討し得た研究方向を以下に記す。第一に,交易条件と価値(投下労働量)の関係であり,第二に搾取の区分についてである。まず,二国間の実質為替レートを二ヵ国間の輸出財の生産性が決定するというYoshikawaの研究とは,別の関係であるという認識に立って研究を進める。すなわち,Yoshikawa等の既存研究では交易条件等の価格情報がいったん与件として与えられ,費用単位の技術選択が行われるとする。一方,本計画では,費用単位の技術選択とは別の視点の中間財等を考慮した労働単位の技術選択に注目する。今後,二つの技術選択の基準の相違点や一致点について検討する。第二に,搾取の区分に関する件である。研究分担者の田中祐二が編集した中川信義氏の著書では不等労働交換と呼ばれる最終財の輸出を通じた搾取区分に焦点を当てている。これは近年のグローバル・バリュー・チェーンを巡る議論を整理するためにも有用である。言い換えると,交易条件の変化によって,当該国の貿易による付加価値の配分が変化するということである。以上の点に留意し,今年度も研究会を複数回開催し,世界産業連関表を用いた実証研究の論文をまとめていく。
ヒト肉眼解剖形質のデジタル解析とゲノム基盤解明

WNT10Aの多型が歯牙形態に与える影響を見いだし,また、顔面の3次元表面形状データならびに身体形質(身長、手の形、皮膚色等)を収集して、琉球出身者と本土出身者の比較をするとともに、遺伝子との関連解析を行った。顔面形態については、相同モデル化による複雑な形状の解析を実現し、ゲノムワイド関連解析によって顔面の平坦性に関連する遺伝子多型の同定に成功した。さらに、内部構造を含む医用画像データとゲノム解析用試料を採取し合計試料数は1000例を超える。成果としては、鼻腔形態の地理的変異、頭部規格側方X線写真を基にした琉球人の形態解析、顔面頭蓋とくに眼窩形態と眼球との位置関係を探求する研究等がある。琉球大学医学部附属病院にて、CTならびにPET-CT画像を284症例取得し、その内、214例については唾液試料を収集した。昭和大学歯学部附属病院では、側面頭部エックス線規格写真と検体(唾液)を有する500症例の収集を完了した。これとは別に歯・顎顔面用コーンビームCTデータと検体(唾液)を有する100人の収集を完了した。長崎大学医学部では献体、88体のご遺体からCT画像の取得を終えている。現在、これらの画像データを本研究目的で利用できるよう、同倫理委員会での審議を予定している。研究手法としては、東京大学を中心に、ヒト頭部のMRI画像から,咽喉部のポリゴン形状を自動的に抽出する手法を開発した。提案手法は,咽喉部の自動抽出と抽出結果を用いた部分ポリゴン化からなる。咽喉部の自動抽出では,明確な境界が存在しない空洞部から咽頭部分を自動的に抽出するアルゴリズムを開発した。また、鼻腔形態の生態地理学的意義を探るため、人骨標本を用いた鼻腔形態の集団間比較を行った。まずは、近現代の本州と沖縄の人々の頭骨標本を用いて、比較を行った。その結果、本州の人々は、沖縄の人々よりも、鼻腔が、相対的に高く狭いことがわかった。日本列島人の多様性を詳細に調べるため、すでにDNAサンプルの提供を受けた島根県出雲地方出身者21名の全ゲノムSNPタイピングをおこなった。それらの新データと既存データについて、主成分分析などを行なった。その結果、地理的には朝鮮半島に近いが、むしろ東京周辺の日本列島人のほうが韓国人・中国人に近いことがわかった。琉球大学医学部附属病院にて、CTならびにPETーCT画像を676症例取得し、その内、524例については唾液試料を収集できた。昭和大学歯学部附属病院では、500例の側面頭部エックス線規格写真分析を完了した。検体(唾液)のDNA抽出を完了した。別に歯・顎顔面用コーンビームCTデータと検体(唾液)を有する200人の収集を完了した。このうちの100人については顎顔面計測を完了した。長崎大学医学部では、autopsy imaging画像から各種の定量的解析が可能となるための画像解析方法に関して、研究を進めている。研究手法については、骨格形状から,部分的な特徴を抽出する手法を開発した。特に,頭部のCT画像から脳鋳型部ポリゴンを自動的に抽出する手法を開発した。また,ポリゴンに穴が空いている場合でも自動的に埋める手法を開発した。この結果形状を2多様体として扱うことができるようになった。これは個体差解析用のデータ生成を簡単にするという点において有益である。先史オホーツク人の鼻腔形態は、本州の人々よりもさらに高く・狭く・前後に長い傾向を示した。この結果は、北へ行くほど鼻腔形態は高く・狭く・長くなるという先行研究で指摘されてきた生態地理学的パターンに従うものである。顔の掘りの深さにおける集団間差の解剖学的要因を明らかにするために,CT画像を用いて,顔の表面形状と内部構造との形態的関連性を調べた。結果,掘りの深さといった顔の表面形状は,骨形状だけではなく,皮膚の厚さや眼球の奥まりといった軟部組織の形態を大きく反映することが分かった。日本列島人の多様性を詳細に調べるため、島根県出雲市で追加のサンプリングを行ない、それらの全ゲノムSNPタイピングをおこなった。これまでに約700例の顔表面形状データおよび約1000例のCT画像データを収集した。昭和大学と連携し、WNT10Aの多型が歯牙形態に与える影響を見いだすなどの成果をあげている(Kimura et al. 2015)。得られた医療画像データを基にした現時点での成果としては、鼻腔形態の地理的変異を調査した研究(Fukase et al. 2015)、頭部規格側方X線写真を基にした琉球人の形態解析(Yamauchi et al.2016)がある。放射線診断治療学講座では、末梢性気管支胸膜痕の画像所見と臨床的意義、間質性肺炎患者の予後予測因子としてのフェーズコントラストMRIによる肺血行動態評価や胸部CTによる溺水の重症度評価を進めている。長崎大学医学部では平成27年度に献体21体のCT画像を取得した。さらに、死亡時年齢に関する記録が残されている男女の現代人骨86体の大腿骨に関する精密なCT画像データを取得し、それらに関する形態学的解析を実施した。具体的には、標本の大腿骨のCTデータから厚みを一括して計算する手法を開発するとともに,可視化させるプログラムを開発した。提案手法は,2値化したCTデータを,骨,大腿骨内部の空洞,背景の3値に分類する.

この時,CT値の勾配情報を利用することで,厚みが薄い箇所でも安定的に骨とそれ以外を区別できるようにしたものである。日本列島人の遺伝的多様性を把握するため、鹿児島県住民および出雲地方人のゲノムワイドSNPを、ジャポニカアレイを用いてタイピングし、他の集団と比較した。PCAの結果では、大部分の個体は本土のクラスターのなかのやや沖縄寄りに位置したが、10名ほどは独自の様相をもっており、Admixture解析でも同じであった。これは日本の南部に沖縄本島とは異なる遺伝的背景を持つ集団が残存している可能性を示唆する。WNT10Aの多型が歯牙形態に与える影響を見いだし,また、顔面の3次元表面形状データならびに身体形質(身長、手の形、皮膚色等)を収集して、琉球出身者と本土出身者の比較をするとともに、遺伝子との関連解析を行った。顔面形態については、相同モデル化による複雑な形状の解析を実現し、ゲノムワイド関連解析によって顔面の平坦性に関連する遺伝子多型の同定に成功した。さらに、内部構造を含む医用画像データとゲノム解析用試料を採取し合計試料数は1000例を超える。成果としては、鼻腔形態の地理的変異、頭部規格側方X線写真を基にした琉球人の形態解析、顔面頭蓋とくに眼窩形態と眼球との位置関係を探求する研究等がある。医用画像データがすでに、884例収集でき、さらに、解剖体から88画像が集まっていて、当初想定した500例を上回っている。しかし、羽地歯科口腔外科医院でのデータ収集が不調に終わったことにより、1000例には達しなかった。研究手法としては、既存のソフトで解析を進めながら、東京大学を中心として、新しいソフトが開発され、軟部組織のポリゴン抽出が成功し、今後の応用に期待できる。また、別の形態解析やベースとなるゲノム解析も進んでいる。しかし、PET-CTでは、スライスが2ミリであり、頭蓋形態小変異の確認が出来にくいことが分かった。医用画像としてすでに、1176例を取得することが出来た。それについては、自動ランドマーキングおよびエッジ検出によるセグメンテーションにより、顔の掘りの深さの解剖学的要因を解明し、学会発表を終え、論文作成中である。鼻腔形態の研究はすでに、論文にまとめ、投稿済みである。研究手法としても、定量解析で必要となる閉じたポリゴンを自動的に作成することが可能となっており,順調であると言える。大サンプルを対象とした効率的な解析に向けて,CT画像から形状データを自動的に取得する方法を検討し、elastixソフトウェアを用いて,参照個体から複数の対象個体へのボリュームデータの変形関数を計算することで,脳頭蓋の形状を捉えるセミランドマークを自動取得することに成功した。また、autopsy imaging画像についても分析が進み、その成果は、「ヒト大腿骨近位部における緻密骨の形態学的研究」(第119回日本解剖学会総会・全国学術集会)、「臨床用CT機器とMicrosoft Excelを利用した大腿骨皮質の定量評価の試み」(第68回日本人類学会大会)として学会発表を行っている。サンプリングした、唾液試料は現在、琉球大学医学部ならびに昭和大学医学部で、ほぼ、DNA抽出を完了している。27年度が最終年度であるため、記入しない。形質人類学琉球大学医学部ならびに昭和大学歯学部にて、さらに症例を追加し、1000検体の医用画像、遺伝子試料を収集する。
自由競争原理の適用範囲とその限界に関するルールの具体化および明確化

本研究は、わが国において自由競争原理の適用が強調される二重契約を素材として、フランス法を参照しつつ、自由競争が適用される範囲を決定する基準づくりを行うことを目的として進められた。その結果、まず、フランス法の研究から、以下のことがわかった。すなわち、フランス法では、契約の交渉段階においては自由競争原理が支配するが、いったん契約が締結された以後は、第三者もまた契約を尊重しなければならないと考えられている。したがって、二重契約が締結された場合、契約の拘束力および第三者に対する対抗力を根拠として、第一契約が優先するのが原則である。もっとも、これには二つの例外がある。第一に、第二契約を締結した相手方が、第一契約の存在を知らなかった場合、取引安全の観点から第二契約が優先する。第二に、労務の提供を目的とする契約が二重に締結された場合、どちらを履行するか、債務者の選択が尊重される。そこで、日本法について検討すると、契約の拘束力が重視されるべきことは、わが国でも同様である。また、契約の拘束力を真に確保するためには、契約の当事者でない第三者も、契約の存在を尊重することが求められる。わが国では、従来、契約の成立を簡単に認めつつ、第三者が二重契約を締結して先に履行することも自由競争の範囲であると考えてきた。しかし、契約の拘束力を重視するならば、むしろ、契約の成立自体は慎重に認定したうえで、自由競争が許されるのは第一契約成立までと解される。もっとも、フランス法で認められている例外的事由は、日本法においても考慮されるべきであり、債務の性質、第二契約の相手方の主観的態様は、第一契約の優先に対して例外が認められる場合の基準となる。なお、研究成果の一部は、昨年の日仏法学会で報告された。本研究は、フランス法を参照しながら、わが国の契約法における自由競争原理の限界を明らかにし、競争のルールを具体的に提示することを目的として進められている。このうち、本年度は、自由競争の範囲およびその限界について明確なルールを持つフランス法に関する基礎的研究を行うとともに、フランスで、様々な紛争類型において、競合する契約がいかなる基準によって解決されているのか調査検討した。その結果、フランス法では、互いに相容れない給付を目的とする契約が複数締結された場合、先に成立した契約が優先すべきであるという考え方がその基礎にあることが明らかになった。それは、学説によって言及されているのみならず、具体的紛争解決を扱う判決例にも現われている。そして、判決例を具体的に分析すると、フランス法は、第一契約の優先を基礎としつつ、債務者の行為を目的とする契約であるか、物の引渡を目的とする契約であるかによって、許容される自由競争の範囲を異にしている。すなわち、債務者の行為を目的とする契約が競合した場合には、債務者がどの契約を履行するかという債務者の選択が尊重され、履行を受けることのできなかった債権者は債務者に損害賠償を請求しうるにとどまるのが一般的である。それに対し、不動産などの特定物に関し、売買契約や賃貸借契約など物の引渡を目的とする契約が競合した場合には、むしろ、先に成立した契約の履行が確保されるべきことが原則となっている。これらは、契約がいかなる給付を目的とするかによって、自由競争の範囲を区別する可能性を示唆するものであって、わが国においても参考になる。なお、以上の成果は、1998年3月の日仏法学会で報告する予定である。
VEGF阻害剤投与中止後にみられるリバウンドのメカニズムの解明

4T1細胞をBALB/cマウスに接種し、乳腺腫瘍モデルマウスとした。このマウスを4群(A群:ベースライン対照、B群:sunitinib 7日間投与群、C群:sunitinib 7日間投与+7日間休薬、D群:溶媒7日間投与+7日間休薬)に分けた。実験開始1日目にA群、7日目にB群、14日目にC群とD群を還流固定し組織学的に検証した。B群では腫瘍血管の有意な退縮が認められた。C群ではB群でみられた腫瘍血管の退縮はみとめられず、これは、腫瘍血管が休薬期間の7日の間に再成長したものと解釈された。B群とC群で腫瘍転移と浸潤の様子を組織学的に検討したところ、周辺組織への浸潤はC群で有意に増加していた。ffLucマウス(Hara-Miyachi C et. al. BBRC 2012)はLoxP配列に挟まれたNeo遺伝子を持つため、任意のCreマウスと掛け合わせることでCreを発現する細胞特異的にNeo遺伝子が欠失し、緑色蛍光タンパク質のVenusと生物発光触媒酵素のluciferaseの融合タンパク質Venus-Lucを発現するようになる。本研究では腫瘍血管解析モデルマウスとして、このffLucマウスとTie2-Cre(血管内皮細胞特異的にCreを発現する)マウスを交配してTie2-Venus-Lucマウスを作出することを第一段階として計画していた。交配によって今回作出したTie2-Venus-Lucマウスは前述の通り、血管内皮細胞がVenus-Lucを発現しているため、血管を蛍光及び生物発光で解析できると予想されていた。しかし、このマウスを用いたところ、蛍光、化学発光の何れの系においても特異的シグナルを検出することが出来なかった。その原因については明らかではないが、今後このモデルマウスを用いての解析を継続することは困難であると結論づけた。今後は別のモデルマウスを用いての解析を行うことを予定している。具体的には膵島ベータ細胞が腫瘍化する腫瘍モデルマウスであるRIP-Tag2(Rat insulin promoter- SV40 Large T angtigen2)を用いて、これに血管新生阻害剤を投与し、その後の腫瘍血管、腫瘍細胞の動態を解析する。モデルマウスが想定と異なる表現型を示したため、予定通りに進捗させることが困難であった。また、年度途中で他大学への異動があったため、実験機器類の移設や飼育中の実験動物の数の削減などせざるを得ない状況になった。RIP-Tag2マウスの繁殖に加えて、他種の腫瘍マウスモデルを作成するため,2種類のマウス乳腺腫瘍細胞株(4T1, BALB-MC)、3種の肺癌細胞株(3LL, EX3LL, INT3LL)を導入し、そのVEGFA発現量をreal-time RT-PCR法により測定した.これら計5種の腫瘍細胞株のうち、もっともVEGFA発現量が高かったのは4T1であり、以降の接種実験に使用するとととした。4T1細胞をメスのBalb/cマウスに10^6個接種し、腫瘍径が5-10 mmになったのを確認できたものを乳腺腫瘍モデルマウスとして使用した。このマウスを4群(A群:ベースライン対照、B群:スニチニブ7日間投与、C群:スニチニブ7日間投与+7日間休薬、D群:溶媒7日間投与+7日間休薬)に分けた。1日目にA群を、7日目にB群、14日目にC群とD群を環流固定し組織学的な検証に教した。スニチニブは40 mg/kgの濃度で1日1回経口投与した。B群では有意な腫瘍血管の退縮が認められた。C群ではB群で見られた腫瘍血管の退縮はみとめられず、すなわちこれは、腫瘍血管が休薬期間の7日間の間に再成長したと解釈された。B群とC群で腫瘍転移と浸潤の様子を組織学的に検討したところ、周辺組織への浸潤はC群で有意に増加しているものの、遠隔転移の有意な変化はB群とC群の間では検出されなかった。実験に供した細胞が1種(4T1)のみであったため、他の株化細胞や腫瘍モデルでも同様の実験を行い、さらに検討をする必要がある。RIP-Tag2マウスの凍結胚を導入し、そこから個体を作出して繁殖させる。十分な個体数のコロニーを形成させた後、実験に供する。このマウスに血管新生阻害剤を一定期間投与し、その後さらに一定の休薬期間を置き、安楽死させて腫瘍組織を摘出する。腫瘍血管、腫瘍細胞の表現型を解析することでリバウンドのメカニズムを解明する。

モデルマウスが予定と異なるため、in vivoでの解析は難しいが、複数のタイムポイントで出来るだけ多数のマウスを解析することにより、経時的な生体反応の解明を目指す。血管生物学年度途中で異動をし、新しい研究機関での環境整備などに時間を要したため。実験消耗品やマウス飼育費用にあてる。
マイクロカプセルを用いた陶磁器の歪誘起強化

セラミックスの固相化の過程で,母相と中空カプセルとの熱融合性を与え,また,母相の焼成収縮と混入したマイクロカプセルの熱収縮との間に適切な熱収縮差を与え,マイクロカプセルの周囲に狂句所的な歪誘起強化機構を導入し,超軽量,高断熱,高強度性と非吸水性を併せ持つ磁器質新素材,ウッデイセラミックス及び,粘土質新素材ウッデイクレイタイルの開発に成功した.母材,マイクロカプセル,及び、複合系について,原料,粉体特性,成形性,坏土のレオロジー,熱特性.機械特性,化学特性等の基礎物性の研究から,極所的に誘起された残留歪による強化機構が有効に作用していることが熱分析とX線解析から明らかになった.ウッデイセラミックスは,従来品と比較して,必要に応じて50%以上の軽量化,20%以上の高断熱化,および,従来品以上の比強度を持ち耐衝撃性強度に優れた非吸水性の新窯業用磁器素材である.ウッデイセラミックスで製造した食器類は,緻密な非吸水性の白磁であり,望まれる比重,高い保温性,および,耐衝撃強度に優れている.また,白色度,軸薬,下絵,上絵つけ等に臨まれる芸術性を備え,従来と同等の表面加工が可能隣,試験生産を開始した.ウッデイクレイタイルにおいても,軽量高断熱高強度,非吸水性について基礎物性の解明を行い,焼成瓦としてプロトタイプの開発を行ってきた.本研究により,従来の製造技術を一部改善するだけで,参入できるハードルの低い新規産業を創出できたと考える.1.研究態勢の整備超音波篩い器,高温熱膨張測定装置,高温電気炉の設置は予定どうり進んだが,セラミクス質バルーン試作装置と局所歪計測装置の製造・設置が遅れ年度末にようやく使える状態になった.現在歪みに関する定量的な研究が進行中である.2年度には,カプセルの強度,複合坏土の可塑性等について研究する必要がある.2.研究の実績シラス等各種の火山灰から生産されている中空ガラス質バルーンの熱的性質を解明し,高強度カプセルを開発した.また,愛媛県で産する砥部陶土をもちいた砥部陶磁器の熱性質,および,愛媛県産の菊間瓦として知られている五味土を用いた焼成瓦粘土の熱的性質を研究した.高強度カプセルと砥部陶土の複合材料であるウッデイセラミクス,および,高強度カプセルと五味土瓦粘土の複合材料であるウッデイクレイタイルの研究・開発をすすめ,いずれも超軽量・高断熱・高強度性を合わせ持つ新素材を得ることが出来た.高強度カプセルと母材との熱融合性,カプセル同士の熱溶解,歪み誘起強化作用について研究が進行中である.高密度分散系では,一部,カプセル同士の熱溶解による空隙の拡大現象があらわれるので,熱溶解を防止するため,カプセルの表面改質の研究を企業研究機関と進めている.ガラス質意外に高強度セラミクス質バルーンの試作研究も進めており,基礎研究を学内で進めると共に実証研究を企業と共同でおこなっている.セラミックスの固相化の過程で,母相と中空カプセルとの熱融合性を与え,また,母相の焼成収縮と混入したマイクロカプセルの熱収縮との間に適切な熱収縮差を与え,マイクロカプセルの周囲に狂句所的な歪誘起強化機構を導入し,超軽量,高断熱,高強度性と非吸水性を併せ持つ磁器質新素材,ウッデイセラミックス及び,粘土質新素材ウッデイクレイタイルの開発に成功した.母材,マイクロカプセル,及び、複合系について,原料,粉体特性,成形性,坏土のレオロジー,熱特性.機械特性,化学特性等の基礎物性の研究から,極所的に誘起された残留歪による強化機構が有効に作用していることが熱分析とX線解析から明らかになった.ウッデイセラミックスは,従来品と比較して,必要に応じて50%以上の軽量化,20%以上の高断熱化,および,従来品以上の比強度を持ち耐衝撃性強度に優れた非吸水性の新窯業用磁器素材である.ウッデイセラミックスで製造した食器類は,緻密な非吸水性の白磁であり,望まれる比重,高い保温性,および,耐衝撃強度に優れている.また,白色度,軸薬,下絵,上絵つけ等に臨まれる芸術性を備え,従来と同等の表面加工が可能隣,試験生産を開始した.ウッデイクレイタイルにおいても,軽量高断熱高強度,非吸水性について基礎物性の解明を行い,焼成瓦としてプロトタイプの開発を行ってきた.本研究により,従来の製造技術を一部改善するだけで,参入できるハードルの低い新規産業を創出できたと考える.