hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
1980年伊豆半島東方沖地震に伴った地殻内地震波速度変化の研究

伊豆大島内を発震源とする地震波速度変化の検出を目指した実験期間中に,1980年伊豆半島東方沖地震が発生した。本研究ではこの観測データを再解析し,この地震に伴った地震波速度変化の存在とその変化量を明らかにするとともに,地震波速度の応力依存性の空間分布を調べることを目指した。これまでの我々の研究において,観測された地震波速度の時間変化には,海洋潮汐成分と経年的応力蓄積による2つの成分があることがわかっていた。本研究ではそれらを取り除くことで,地震発生後の応力変化に伴ったより微弱な変化成分を抽出した。解析の結果明らかになった変化量は,観測点毎に異なり,波線に沿った平均速度が速くなった観測点と,反対に遅くなった観測点の両方が見られた。特に地震波速度が速くなるという観測は,他の研究で指摘されているような地震の揺れで地表付近の岩石に「緩み」が出来て速度が変化したという考えでは説明できず,地下での速度増加を意味する。地震波速度の応力依存性の空間分布,特に深さ方向の分布を調べるため,波線全体での見かけ速度変化と領域での応力変化量の概算値から,見かけの依存性を求めた。震央距離が長くなるほど波線が地下深部を通過することを利用して,この見かけの依存性と震央距離の関係から依存性の空間分布の推定を行った。見かけ依存性のデータとして,本研究で得られた値だけではなく,これまでに報告されているデータのコンパイルも行った。解析の結果,依存性は表層で1(/MPa)程度の大きさであり,深さとともに急速に減少し,数km深くなる毎に1/10程度に減少することが分かった。伊豆大島での人工地震からの地震波到着時間を再検討し,地震に伴った地震波速度変化量を正確に推定した。それらから,海洋潮汐の加重による成分と,応力蓄積による経年変化成分を取り除くことで,地震に伴った成分のみを抽出した。以前の解析では,地震に伴ったステップ状の変化を考慮しないで全体的傾向から議論していたが,3成分を考慮することで正確な値を得た。さらに,伊豆半島東方沖地震に伴った観測地域における地殻内応力変化を,これまでに得られている断層パラメータを利用して計算した。これら両者の値を利用することで,地震波速度の応力依存性を推定した。ただし,3成分間で大きな差があった。原因の一つは測定誤差によるが,変動の周波数による差が現れている可能性がある。これまでに報告されている地震波速度の応力依存性と今回得られた値を比較した。まず応力依存性の測線長「依存性」を調べた。大島のデータを除く測線長が10kmより短い領域では,測線長が長くなると応力依存性が大きくなることが分かった。応力依存性はおおよそ測線長の2/3乗に比例して増加している。また,同様の測線長依存性の傾向が電気伝導度の応力依存性にも見られることも分かった。これらは,測線が長くなるほどその間に大きな欠陥を持ちやすくなるからと解釈した。一方測線長が10km以上になると,この傾向からはずれて応力依存性は小さくなる。このずれは測線が長くなるほど顕著になる。これは応力依存性が深さとともに小さくなっていることを意味している。応力依存性が大きい部分は地表付近の最大数kmと考えられ,その値は1/MPaのオーダーであると推定される。伊豆大島内を発震源とする,地震波速度変化の検出を目指した実験期間中に,1980年伊豆半島東方沖地震が発生した。本研究では,この観測データを再解析し,この地震に伴った地震波速度変化の存在とその変化量を明らかにするとともに,地震波速度の応力依存性の空間分布を調べることを目指した。

これまでの我々の研究において,観測された地震波速度の時間変化には,海洋潮汐成分と経年的応力蓄積による2つの成分があることがわかっていた。本研究ではそれらを取り除くことで,地震発生後の応力変化に伴ったより微弱な変化成分を抽出した。解析の結果明らかになった変化量は,観測点毎に異なり,波線に沿った平均速度が速くなった観測点と,反対に遅くなった観測点の両方が見られた。特に地震波速度が速くなるという観測は,他の研究で指摘されているような地震の揺れで地表付近の岩石に「緩み」が出来て速度が変化したという考えでは説明できず,地下での速度増加を意味する。地震波速度の応力依存性の空間分布,特に深さ方向の分布を調べるため,波線全体での見かけ速度変化と領域での応力変化量の概算値から,見かけの依存性を求めた。震央距離が長くなるほど波線が地下深部を通過することを利用して,この見かけの依存性と震央距離の関係から依存性の空間分布の推定を行った。見かけ依存性のデータとして,本研究で得られた値だけではなく,これまでに報告されているデータのコンパイルも行った。解析の結果,依存性は表層で1(/MPa)程度の大きさであり,深さとともに急速に減少し,12km深くなる毎に1/e(eは自然数)で減少することが分かった。
農業政策転換期の農民の意志決定プロセス-オレンジ自由化に伴うみかん生産農家の対応から-

本研究においては、かんきつ園地再編対策事業に対する対応を通して、輸入自由化という政策転換に対するみかん産地の対応の地域的差異を把握し、こうした地域的差異を生み出すに至った地域要因を考察した。その結果、次の点が明らかとなった。1.全国スケールでみると、主産地や九州・四国において、再編対策事業の実施率が高く、面積も広い一方で、都市近郊の産地においては、逆の傾向を示していた。その要因として、前者では、雇用機会も少なく遅くまでみかん栽培に依存し、条件の不利なみかん園をだかえていたこと、後者においては、就業機会が提供され、早くからみかん園が縮小していたことが考えられた。2.主産地の一つである佐賀県における園地再編対策事業については、みかん栽培に特化し専業の2つの核心地域において実施率が低く、みかんと他の作物の複合経営を行う核心の周囲で実施率が高い。つまり、みかんと他作物の複合経営が行われている地域で、栽培が縮小する一方で、核心地域に栽培が集中する傾向がある。3.佐賀県のみかん生産の核心の一つである浜玉町では、傾斜地といった経営条件の劣悪な園地の多い山間地区で再編事業の実施が進展し、経営条件の良好な平地部においては、再編事業の受容が大きく進展しなかった。平野部でも市街地に近い北部地区では、兼業化が進展し、園地もすでに減少が進展していたのに対し、中部では、専業農家が多く、園地が維持されているからである。平野部では、廃園や植林が、山間部では、清見やキューイといった他の果樹への転換が進展している。4.残存農家の戦略としてハウスみかんの栽培があり、日本の市場にあったこうした高品質みかんの生産が行われている。こうした変化は、オレンジの輸入自由化とそれにともなう再編対策事業を直接の原因として生じたわけではない。すでに、みかんは供給過剰の時期をもち、早くから、こうした高品質みかんの生産や、他果樹への転換が試みられてきた。今回の自由化と事業はこうした動向を加速かした役割を担ったといえる。
アメリカ統治と戦後沖縄-異文化の衝繋

本研究は、戦後27年間にわたる米国による沖縄統治とそれがもたらした異文化接触とその影響の実態を総括的、構造的、かつ比較的に把握し、類似する歴史経験を有する地域における異文化接触と比較することを目的とした。調査研究は、県内外の国内の図書館や公文書館、そして米国の大学図書館、公立図書館、国立・州立公文書館、県人会等の関係機関・団体、及び個人からの資料収集、聞き取りを主とし、調査資料と研究内容を持ち寄って討論を重ねるという形で継続された。本研究の成果をまとめると以下の通りである。1)アメリカ統治下における戦後沖縄の文化形成へのアメリカの影響について思想史、言語政策、高等教育政策、環境政策等の観点から分析し、米国統治に関するこれまでの研究で未開拓であった諸問題について解明された。2)県内外の図書館、博物館、公文書館等での資料収集、及び関係者に対する聞き取り調査を通して、アメリカの沖縄像と沖縄のアメリカ像に関して、米軍政府および米国民政府の文化政策、高等教育政策、言語政策、移民政策、とそれに対する沖縄群島政府及び琉球政府の諸政策や戦後移民の観点からあきらかにすることができた。3)沖縄と類似する歴史的経験を有するハワイにおける、沖縄系アメリカ人やフィリピン系アメリカ人の主流文化への同化と異化の問題と、戦後沖縄における米国文化および日本文化にたいする沖縄人の対応を比較し、異文化接触によってもたらされる同化と異化に関する総合的研究を行うことができた。本研究は戦後沖縄における異文化接触の歴史的事実を証明するいくつかの問題群を解明した。何よりも米国の沖縄統治の実態は政治、経済、法律、教育、芸術、思想など広範囲に及ぶものであり、本研究はその端緒にすぎず、引き続き解明の努力がなされなければならない。本年の研究課題は「アメリカ統治とその戦後沖縄の文化形成への影響」であるが,このテーマに沿って本年の調査は8月30日から9月17日まで,アメリカ合衆国・ロサンゼルス・オアフ島・ハワイ島において文献調査,資料収集,関係者とのインタビューを実施した。この間に収集した関係文献および資料はおよそ500点に達し,その大半はすでに整理され,有効に活用できる段階にある。インタビューについては現在整理中であり,今後文献資料とともに本研究に有益な示唆をもたらすものとなろう。本年の研究によって得られた成果は少なくない。1.調査研究で収集された膨大な文献資料の解読をとおして,アメリカ統治下における戦後沖縄の文化形成への異文化の影響の実態がこれまでの研究以上に明らかになったこと。2.アメリカ統治とその戦後沖縄の文化形成への影響について,思想史,言語政策,アメリカの文化・教育政策,移民史,沖縄系移民と戦後沖縄文化の形成,環境政策の分野からも解明されようとしており,総合的・学際的な分析が可能になったこと。3.アメリカの沖縄像と沖縄のアメリカ像が沖縄統治関係者,現代アメリカの沖縄研究者,琉球政府関係者,戦後沖縄移民,アメリカ留学経験者へのインタビューによって双方が有する他者像の分析が可能になったこと。4.沖縄と類似する歴史的経験を持つ他のアジアおよび島嶼地域におけるアメリカ統治下での異文化接触の構造の分析が可能になったこと。本年度の研究課題は「アメリカの沖縄像と沖縄のアメリカ像の分析」であるが、このテーマに沿って本年の米国の調査は平成11年9月4日から16日までと、11月8日から11月14日まで、そして平成12年1月8日から1月14日までの3回に分けて行われた。調査はアメリカ合衆国カリフォルニア州サンフランシスコ及び同市近郊・ワシントンD.C.及び同市近郊・ハワイ州オアフ島・ミシガン州イースト・ランシング市において文献調査、資料収集、関係者とのインタービューを実施した。本年度の調査で収集した関係文献および資料はおよそ600点に達し、その大半はすでに整理され有益に活用できる段階にある。インタビューについては現在整理中であり、今後文献資料とともに本研究に有効な示唆をもたらすものとなろう。

本年度の研究によって得られた成果をまとめると次のようになる。1.調査研究で収集された膨大な文献資料の解読を通して、統治者のアメリカが沖縄をどう見ていたのか、また被統治者の沖縄がアメリカをどう見ていたのかがこれまでの研究以上に明らかになった。2.アメリカの沖縄像と沖縄のアメリカ像に関して、米国民政府(USCAR)の言語教育政策、文化政策、教育政策、移民政策と、それに対する琉球政府の諸政策や、戦後のアメリカへの移民、戦後沖縄の文化形成を総合的・学際的に分析することが可能となった。3.アメリカの沖縄像と米国民政府の言語政策及び文化・教育政策の連関がこれまでの研究以上に明らかになった。4.沖縄と類似する歴史的経験をもつ他のアジアおよび島嶼地域におけるアメリカ統治下での統治者と被統治者の双方が有する他者像の構造分析が可能になった。本年度の研究課題は「アメリカ統治と異文化接触の国際比較」であるが、このテーマに沿って本年度の米国での調査は、アメリカ合衆国ハワイ州ハワイ島、マウイ島、カウアイ島、オアフ島、アリゾナ州フェニックス市において文献調査、資料収集、関係者とのインタビューを実施した。また、平成12年5月の琉球大学50周年記念式典に参加するため訪沖したミシガン州立大学派遣教授団のメンバーにもインタビュー調査をすることができた。本年度の調査で収集した関係文献および資料はおよそ500点に達し、今後本研究に有益な示唆をもたらすものとなろう。本年度の研究によって得られた成果をまとめると次のようになる(1)調査研究で収集した文献資料等の分析を通して、沖縄とフィリピンにおけるアメリカ(米国)文化との異文化接触の国際比較、また沖縄における沖縄人とアメリカ人の異文化接触とハワイにおける日系人(沖縄系を含む)と日本人の異文化接触の国際比較が可能となった。(2)米国のハワイにおける言語政策と米国民政府の沖縄における言語政策、そして占領日本における言語政策と沖縄における言語政策の比較が可能となった。(3)ミシガン州立大学派遣教授団のメンバーへのインタビュー調査を通して米国の沖縄における高等教育政策に関する総合的研究が可能となった。(4)ハワイは沖縄と類似する歴史的経験を有するが、戦前及び戦後のハワイにおける沖縄系アメリカ人二世の白人主流文化への同化と戦前及び戦後の沖縄における日本文化及びアメリカ文化への同化の問題をマイノリティとエスニシティの観点から比較分析することが可能となった。(5)近現代の沖縄における主流文化(日本及びアメリカ)との異文化接触とその影響(同化と異化)とハワイや米本土において沖縄人及び沖縄系人が経験した主流文化(日本及びアメリカ)との異文化接触とその影響(同化と異化)の連関を総合的に研究することが可能となった。
RFPのエピジェネティックな転写制御機能の解析と発生・分化および発癌との関連

本研究の目的は、RET finger protein(RFP)を含む核内蛋白複合体によるエピジェネティックな転写制御メカニズムが、発生・分化および腫瘍形成に果たす役割を明らかにすることにある。これまでの検討でRFP結合蛋白としてEnhancer of Polycomb 1(EPC1)及びクロマチンリモデリング蛋白Mi-2βを同定し解析した。精巣ではRFPの0-グリコシル化修飾がEPCとの結合に重要である事を示し、ヒト精巣腫瘍では、RFPの発現がセミノーマ及びそのコンポーネントをもつ腫瘍に特異的に高いことを示した。本年度は、RFPの結合蛋白として、PIASファミリー蛋白と核小体蛋白MCRS1に注目し解析した。PIASは近年SUMO化修飾のE3酵素であることが示されている。酵母two-hybrid法および免疫沈降法による検討で、RFPはPIASのPIAS1,3,x, yの全てのサブタイプと結合することが分かった。さらに、PIASはRFPをSUMO化して、RFPの核内局在を変化させ、転写抑制能を増強することが判明した。また、精巣では精母細胞内でRFPとSUMO-1が特徴的なキャップ構造内に共存することが分かった。以上の検討から、RFPのSUMO化は、転写活性および核内局在の制御に関与し、生理的には精子形成過程で働く可能性が示された。核小体蛋白MCRS1は、EPC1のEPcAドメイン結合蛋白のスクリーニング過程で同定された。今回は、免疫沈降法と酵母two-hybrid法により、MCRS1がMi-2βおよびRFPと結合することを同定した。共焦点レーザー顕微鏡により、核蛋白であるRFPおよびMi-2は核小体にも局在し、MCRS1とも共存することを示した。また、MCRS1、Mi-2βおよびRFPはリボソーマルRNAのプロモーター領域に対して強い転写活性化能を示し、siRNAによる発現抑制によりリボソーマルRNAの産生を低下させた。以上の検討から、核内で転写抑制に働くRFPやMi-2βは、核小体ではリボソーマルRNA転写を活性化し細胞増殖に寄与している可能性が考えられた。本研究の目的は、RFT finger protein(RFP)を含む核内蛋白複合体によるエピジェネティックな転写制御メカニズムが発生・分化および腫瘍形成に果たす役割を明らかにすることにある。本年度はRFPを介する転写抑制におけるMi-2の役割を解析した。Mi-2は高率に悪性腫瘍を合併する皮膚筋炎の自己抗原蛋白であり、エピジェネティックなメカニズムで転写抑制的に働くNuRD蛋白複合体の中心的構成蛋白となっている。酵母でのtwo-hybrid法による解析にて、RFPのCoiled-coil領域とMi-2のカルボキシル末端領域との結合が示された。さらに、免疫沈降法及び共焦点レーザー顕微鏡による観察にて、in vivoにおけるRFP、Mi-2及びヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の共存が示された。また、ルシフェラーゼアッセイ法による転写活性の測定にてMi-2の各ドメインの解析を詳細に行い、アミノ末端領域での強い転写活性化能及びカルボキシル末端領域での転写抑制能を同定した。RFPの転写抑制能はMi-2の共発現にて用量依存的に増強した。これらの解析からRFPとMi-2が核内で蛋白複合体を形成し、協調して転写抑制メカニズムに働くことが示された。Mi-2のアミノ末端領域の転写活性化機構を探るため、酵母のtwo-hybrid法によるスクリーニングを行い、結合蛋白としてBRG1を同定した。BRG1はエピジェネティックなメカニズムで主に転写活性化に働くSWI/SNF蛋白複合体の中心的構成蛋白である。酵母でのtwo-hybrid法による解析及び免疫沈降法による解析にて、BRG1とMi-2という二つのクロマチンリモデリング蛋白が相互に直接結合すること及びBRG1のブロモドメイン領域がMi-2のアミノ末端領域との結合に関わる事を示した。また、ルシフェラーゼアッセイ法による転写活性の測定にてBRG1がMi-2のアミノ末端領域の転写活性化能に関わっている事が示された。RFPと核内で蛋白複合体を形成するEnhancer of Polycomb1(EPC1)の発現をマウスで検討し、精巣においてはRFPのO-グリコシル化修飾がEPCとの結合に重要であることを示した。さらに、ヒトの精巣腫瘍における検討にてRFPの発現がセミノーマ及びそのコンポーネントをもつ腫瘍に特異的に高いことを示した。本研究の目的は、RET finger protein (RFP)を含む核内蛋白複合体によるエピジェネティックな転写制御メカニズムが、発生・分化および腫瘍形成に果たす役割を明らかにすることにある。これまでの検討でRFP結合蛋白としてEnhancer of Polycomb1(EPC1)及びMi-2βを同定し解析を進めてきた。EPCは転写活性化ドメイン及び転写抑制ドメインの両者をもち、精巣ではRFPの0-グリコシル化修飾がEPCとの結合に重要である事を示した。また、ヒト精巣腫瘍における検討では、RFPの発現がセミノーマ及びそのコンポーネントをもつ腫瘍に特異的に高いことを示した。本年度は、RFPの転写抑制能におけるMi-2βの役割をさらに解析した。Mi-2は高率に悪性腫瘍を合併する皮膚筋炎の自己抗原蛋白であり、NuRD蛋白複合体の中心的構成蛋白である。酵母two-hybrid法による解析で、RFPがMi-2βのカルボキシル末端領域に結合することが判明した。

免疫沈降法及び共焦点レーザー顕微鏡による観察にて、RFP、Mi-2及びヒストン脱アセチル化酵素の共存が示された。また、ルシフェラーゼアッセイ法による転写活性測定により、RFPの転写抑制能がMi-2βの共発現にて用量依存的に増強する事、及びRFPノックアウトマウスより樹立した線維芽細胞では、Mi-2βのカルボキシル末端領域の転写抑制能が消失し、RFPの共発現にてその抑制能が回復する事を示した。一方、Mi-2βのアミノ末端領域には従来知られていなかった強い転写活性化能がみられた事から、酵母two-hybrid法にて結合蛋白のスクリーニングを行い、BRG1を同定した。BRG1はSWI/SNF蛋白複合体の中心的蛋白であり、腫瘍形成や、その発現と癌の予後との関連が解明されつつある。酵母two-hybrid法及び免疫沈降法による解析にて、BRG1とMi-2βが結合し、BRG1のブロモドメイン領域がMi-2βとの結合に関わる事を示した。Mi-2及びBRG1は、NuRD及びSWI/SNF蛋白複合体の構成蛋白であることから、両者の結合は、ALL-1やIkarosにより形成される蛋白複合体のようなさらに巨大な蛋白複合体の形成メカニズムに関与するものと思われる。また、RFP、Mi-2β及びBRG1の関連は、蛋白複合体を介したエピジェネティツクな転写制御メカニズムが、発生及び腫瘍形成に果たす役割を示唆するものと考えられる。本研究の目的は、RET finger protein(RFP)を含む核内蛋白複合体によるエピジェネティックな転写制御メカニズムが、発生・分化および腫瘍形成に果たす役割を明らかにすることにある。これまでの検討でRFP結合蛋白としてEnhancer of Polycomb 1(EPC1)及びクロマチンリモデリング蛋白Mi-2βを同定し解析した。精巣ではRFPの0-グリコシル化修飾がEPCとの結合に重要である事を示し、ヒト精巣腫瘍では、RFPの発現がセミノーマ及びそのコンポーネントをもつ腫瘍に特異的に高いことを示した。本年度は、RFPの結合蛋白として、PIASファミリー蛋白と核小体蛋白MCRS1に注目し解析した。PIASは近年SUMO化修飾のE3酵素であることが示されている。酵母two-hybrid法および免疫沈降法による検討で、RFPはPIASのPIAS1,3,x, yの全てのサブタイプと結合することが分かった。さらに、PIASはRFPをSUMO化して、RFPの核内局在を変化させ、転写抑制能を増強することが判明した。また、精巣では精母細胞内でRFPとSUMO-1が特徴的なキャップ構造内に共存することが分かった。以上の検討から、RFPのSUMO化は、転写活性および核内局在の制御に関与し、生理的には精子形成過程で働く可能性が示された。核小体蛋白MCRS1は、EPC1のEPcAドメイン結合蛋白のスクリーニング過程で同定された。今回は、免疫沈降法と酵母two-hybrid法により、MCRS1がMi-2βおよびRFPと結合することを同定した。共焦点レーザー顕微鏡により、核蛋白であるRFPおよびMi-2は核小体にも局在し、MCRS1とも共存することを示した。また、MCRS
日中戦争・太平洋期戦争における漫画およびその関連表現の社会的・歴史的役割分析

戦中漫画に反映された日本の国家・文化的アイデンティティと帝国主義的イデオロギーの探求。太平洋戦争期の漫画が日本の帝国主義、植民地主義、そして戦時生活をどのように表現し、読者に納得させる役割を果たしたかを検討。当時の漫画家たちによって産み出された視覚・言語テクストを詳細に読み解く作業。これらによって戦中漫画の全体像を浮き彫りにする目的で2002年9月より2003年8月までの12か月間、次のような調査および研究を実施した。9月12月:川崎市市民ミュージアム、日本漫画資料館、国立国会図書館、坪内記念演劇博物館、日本近代フィルムセンターなどを調査し、現代漫画の歴史的発展を調査するための一次資料(江戸期、明治期以降の主要な浮世絵・錦絵・漫画雑誌・漫画本など)の分析。戦時大衆雑誌に掲載されたコマ漫画の資料収集・分析。伝単・漫画絵葉書・紙芝居などの資料・分析。1月3月:プロパガンダ、メディア検閲統制に関する軍部・政府関係文書の調査分析。戦時漫画の役割についての言説を検証。戦中の新聞・大衆雑誌に発表された、漫画家や文化人たちによって書かれた漫画論を分析。高知市立横山隆一記念漫画館に出張し、館保存資料の調査・分析。以上をもとに執筆活動を始めた。『季刊諷刺画研究』43・44号に「戦争と漫画に関する言質-1930年代後半から真珠湾攻撃前夜の漫画雑誌を中心に」を連載したのもその一環。4月8月:戦前・戦中の漫画映画を分析。大阪プラネット映画資料館、近代フィルムセンター所蔵の『キネマ旬報』や『映画芸術』などの映画雑誌を調査。それまでの調査分析結果をもとに、英文単著の各章を執筆・推敲し、加えて序章と結論を執筆。アジア太平洋戦争期の漫画が日本の帝国主義、植民地主義、そして戦時生活をどのように表現し、読者に納得させる役割を果たしたかを検討。これらによって戦中漫画の全体像を浮き彫りにする目的で2002年9月より2003年3月までの7か月間、次のような調査および研究を実施した。高知市立横山隆一記念まんが館に出張し、館保存資料の調査・分析。以上をもとに執筆活動を始めている。『季刊諷刺画研究』43・44号に「戦争と漫画に関する言説-1930年代後半から真珠湾攻撃前夜の漫画雑誌を中心に」を連載執筆したのもその一環である。
経頭蓋電流刺激が雑音下における聴覚誘発脳磁界反応に与える影響

先行研究により、静寂下と雑音下ではヒト聴覚野脳活動が異なっていることが明らかになっている。近年、静寂下で行う純音聴力検査では異常は指摘されないが、雑音下での音の聞き取りが難しい「隠れ難聴」が問題となっている。雑音下での聴覚神経活動を理解することで、隠れ難聴の原因や治療に繋がるのではないかと考えている。雑音下の音声知覚を理解するためには、様々な音により惹起される脳活動を静寂下と雑音下で計測し、比較検討することが必要である。聴力正常の健常人を募集し、雑音下及び静寂下に様々な音を聞かせて誘発される聴覚誘発脳磁場反応を計測した。その結果雑音による影響に違いがある事が分かった。現在この結果をまとめて専門誌に投稿する準備を行っている。また、先行研究(Witkowski et al, NeuroImage, 2015)に従って、経頭蓋交流電気刺激(tACS)中の脳活動を脳磁図で計測ができるかの予備実験を行った。搬送周波数として脳律動よりはるかに高い周波数である500 Hzを用いて、これを計測したい脳律動周波数である11Hzで振幅変調させながら、脳磁図を測定した。先行研究通りに200Hzのローパスフィルター等を用いて、tACS由来のノイズを除去しようと試みたが、tACS由来の磁場成分はヒト脳由来の誘発脳磁場とは桁違いに大きく信頼性の高いデータは得られなかった。また、tACS刺激により脳磁計のセンサーに不具合も生じたため、tACS刺激中の脳磁場計測は難しいと判断した。現在はこの予備実験結果をもとに実験計画を一部修正する考えである。現在脳磁場計測を行っている生理学研究所の技官が急逝したため、実験に用いていた刺激プログラムや装置の一部が使用できなくなり、再度セットアップする必要が生じた。また、経頭蓋交流電気刺激(tACS)中の脳活動を脳磁図で計測する予定であったが、先行研究と同様のセットアップを行ってもtACS由来のノイズが大きく、実験計画を一部修正する必要が生じた。経頭蓋交流電気刺激(tACS)中の脳活動を脳磁図で計測する予定であったが、先行研究と同様のセットアップを行ってもtACS由来のノイズが非常に大きく、誘発脳磁場反応の計測は困難であった。そのため、tACSを用いて脳に刺激を与えた後、時間差をつけて脳磁計で脳活動を計測するよう研究計画を変更する予定である。また高額な脳磁計は設置場所や実験機会が限られているため、脳波計を用いて健常者や聴覚障害者の脳活動を計測できないか検討している。所属している国際医療福祉大学医学部において、実験を行うことが出来る部屋がなかったため機材の購入が遅れている。次年度は実験を行う場所が確保できそうなので、機材を購入する予定である。
減数分裂異常原因遺伝子の単離と遺伝子導入による生殖細胞形質転換手法の開発

減数分裂厚糸期で精子形成が停止するミュータントラットについて、連鎖解析により原因遺伝子asの同定を行った。その結果、ラット第12染色体上の遺伝子FKbp6を候補遺伝子として得た。ミュータントのゲノムDNAはFKbp6の一部を欠損していること、および蛋白質の発現が抑制されていることを確認し、asはFkbp6の変異遺伝子であることを明らかにした。FKBP6欠損ラットおよびマウスの厚糸期精母細胞の染色体を精査した結果、相同染色体の対合に異常があることが判明した。対合はシナプトネマ構造と呼ばれる蛋白質複合体により維持されるが、FKBP6はその構成因子であることを明らかにした。欠損細胞ではシナプトネマ構造が不安定となり、その結果対合に異常が発生し減数分裂が停止するものと結論づけた。FKBP6の発現は雌雄の生殖細胞で確認されたが、減数分裂異常は雄にのみ発現する。その原因を明らかにする目的で、雄に特有な減数分裂に伴う現象であるXY染色体の不活性化についてFKBP6欠損ラットおよびマウス精巣を精査した。その結果、不活性化には著変はなく、雄に特異的な異常の発現には関与していないことが判明した。予備的研究の結果から、asラットには血液精巣関門のバリア機能に異常があることが示された。この異常とGKbp6の関連を明らかにする目的で遺伝子破壊によるFKBP6欠損マウスのバリア機能を検索したところ、やはり異常であった。薬物投与により生殖細胞を排除した野生型精巣のバリア機能は正常であり、バリア機能の成立に生殖細胞は関与していないことが証明された。これらの結果から、FKbp6は生殖細胞のみならず体細胞でも発現し、バリア機能の成立に関与する可能性を示した。精子形成における減数分裂制御機構の解明の一環として、減数分裂前期で精子形成が停止するミュータントラット(系統名:TTラット、原因遺伝子:as)について、原因遺伝子の特定と機能解明を行った。1.asホモ雄は減数分裂前期パキテン期で精子形成が停止し無精子症を発症する。ヘテロ雄およびホモ雌は正常である。as3ホモ精巣では、パキテン期精母細胞の細胞質にヘマトキシリン陽性の封入体様構造物が出現する特徴がある。連鎖解析の結果、as遺伝子座はラット第12染色体上の2.2Mbの領域に存在することが判明した。2.免疫抑制剤結合蛋白質遺伝子Fkbp6欠損マウスにも精子形成異常が見られ、その所見はasホモ精巣と良く一致したことから、TTラットではFkbp6の発現に異常がある可能性が示唆された。そこで、TTラット正常精巣および異常精巣におけるこの遺伝子のmRNA発現および蛋白質の発現を検索した。その結果、異常精巣では正常と異なる分子量のmRNAの発現があり、蛋白質の発現は検出できなかった。TTラット異常個体のゲノムDNAを解析し、Fkbp6のエクソン8を含む領域の欠損を確認した。Fkbp6は前述の2.2Mbの領域に位置していることから、asはFkbp6の変異遺伝子であり、TTラットの精子形成異常はFKBP6の欠損によるものであると考えられた。3.FKBP6は減数分裂で相同染色体の対合を支持するシナプトネマ構造の構成因子であり、この遺伝子の欠損は染色体の対合異常を引き起こすことをマウスで確認した。更に、XおよびY染色体の対合とX染色体の不活化に機能している可能性が示唆された。これらの所見から、asホモ精巣ではFKBP6の欠損により厚糸期精母細胞で起きる相同染色体の対合に異常が発生し、その結果、減数分裂が停止するため精子が形成されないものと考えられた。

前年度は遺伝子Fkbp6の欠損によりマウスでは精子形成の減数分裂の際に生殖細胞では相同染色体の対合異常が発生すること、一方ラットではFkbp6の欠損により、精巣の体細胞であるセルトリ細胞が構築する血液精巣関門の機能に異常が起きることを明らかにした。H16年度はこうした多様な異常表現型の発生が種間差によるものか、あるいは遺伝子機能の多様性によるものであるかを明らかにするために、1.Fkbp6欠損マウスの血液精巣関門機能を検討すると共に、2.同遺伝子が欠損したラットの精子形成における生殖細胞の染色体の対合について検討した。1.FKBP6とバリア機能についてFKBP6を欠損したマウス精巣のバリア機能は、ラットと同様に機能不全であった。このことからFKBP6はマウス、ラット共に血液精巣関門の機能獲得に不可欠であることが判明した。これとは別に、遺伝的に正常なラットを用いて生殖細胞を人為的に欠損した精巣を作出し、そのバリア機能の成立について検討した。その結果、生殖細胞の有無に関わらずセルトリ細胞はバリア機能を獲得することが明らかとなった。これらの結果から、FKBP6はセルトリ細胞で発現しバリア機能の獲得に関与しているものと示唆された。2.生殖細胞を欠損したラット精巣のバリア機能FKBP6を欠損したラット精巣における減数分裂に伴う染色体の対合の進行について電子顕微鏡を用いて検索した。その結果、常染色体では染色体がループを形成し自己で対合するautosynapsis、非相同染色体間の対合や不完全な対合など種々の対合異常が観察された。また、常染色体の異常に加え、XY染色体でも対合に異常が観察された。これらの結果から、FKBP6はマウスに加えラットの精子形成においても染色体の対合に不可欠であることが示された。前年度は遺伝子Fkbp6の欠損と血液精巣関門の機能不全について明らかにした。H17年度はFkbp6の欠損による減数分裂における染色体の対合異常について、1.マウスとラットでその発生を比較するとともに、2.雄性減数分裂にのみ異常が発現する機序を明らかにするためにXY染色体の対合に伴って起きる性染色体の不活性化について検討した。1.電子顕微鏡を用いた染色体の検索結果から、マウスおよびラットの厚糸期精母細胞における染色体対合の発生頻度はそれぞれ62.7%および27.0%であり、マウスで40.3%、ラットで16.2%の厚糸期精母細胞では性染色体の対合に異常が観察された。2.精巣特異的ヒストンであるH2AXのリン酸化をXY染色体の不活性化の指標とし、染色体標本にリン酸化H2AX(γH2AX)特異的抗体を用いた蛍光染色を施し観察を行った。その結果、マウスで75.3%、ラットで84.2%の核でXY染色体に一致したγH2AXの局在が観察された。これら以外の核ではXYとともに常染色体の対合異常部位にγH2AXの局在が観察された。これらの結果から、FKBP6の欠損は直接的に性染色体の不活性化異常を誘発するのではなく、XYの対合異常に伴うものであることを示唆され、Fkbp6欠損により雄性減数分裂のみに異常が発現する機序にXY染色体の不活性化異常は関与していないものと考えられた。
リンパ球における接着分子セレクチンの二種のリガンドの発現機構の研究

リンパ球は、炎症反応の際に炎症局所の病巣に動員されるだけでなく、日常とくに病変のない場合にも、末梢血管から遊走して皮膚や体腔中を徘徊し、やがてリンパ管を介して血中に戻るという平常時の組織へのホーミングを示す。最近我々は、リンパ系組織において、これまでにセレクチンのリガンドとしてすでに良く知られたシアリルLe^Xに加え、シアリル6-スルホLe^Xをセレクチンの新しいリガンドとして同定した。そこで本研究では、リンパ球の二種のセレクチンリガンドの生理的意義および機能分担と発現調節機構を検討した。その結果、炎症反応の際の動員においてはシアリルLe^Xが接着分子セレクチンのリガンドとして機能し、平常時のホーミングにおいてはシアリル6-スルホLe^Xがセレクチンのリガンドとして機能すると見られる成績を得た。平常時のリンパ球のホーミングにおいても、炎症時の動員においても、血管外脱出の初発過程で、セレクチンと対応する糖鎖リガンドとを介した細胞接着が重要な役割を演じる。リンパ球の日常的ホーミングにおいては硫酸化糖鎖シアリル6-スルホLe^Xがリガンドとして機能し、SLC-CCR7,TARC-CCR4などのホメオスタティック・ケモカイン系との協同作用によってリンパ節、皮膚、消化管などへのホーミングが起こる。一方、炎症においては、セレクチンリガンドのうち硫酸基を持たないシアリルLe^Xの発現がリンパ球上に強く誘導され、これによる細胞接着と炎症性ケモカインの協同作用によって炎症性細胞浸潤が起こる。このように、生体は炎症時と健常時とでセレクチンの二種のリガンドを使い分けており、炎症刺激にともなってリンパ球上のリガンドの発現が交替する事が判明した。予備実験の結果我々は、炎症反応の際の動員においてはシアリルLe^xが接着分子セレクチンのリガンドとして機能し、平常時の組織へのホーミングにおいてはシアリル6-スルホLe^xがセレクチンのリガンドとして機能すると見られる成績を得た。本研究の目的は、これらのリンパ球の二種のセレクチンリガンドの機能分担と発現調節機構を検討することにある。1.新規リガンドシアリル6-スルホLe^xを発現するT細胞サブセットを、作成した特異抗体G152およびG72と各種サブセットマーカー抗体との多重染色などを用いて検索したところ、陽性細胞はヘルパーメモリーT細胞のサブセットであり、しかもL-セレクチンおよびPSGL-1(P-selectin ligand glycoprotein-1)を強発現するサブセットであることが判明した。この細胞集団は皮膚にホーミングする細胞に特異的に存在するとされるケモカインリセプターCCR4を強発現し、さらにいわゆるCLA(cutaneus lymphocyte antigen)陽性であり、皮膚にホーミングするリンパ球集団であると考えられた。また、T細胞をConAやTPAによって活性化した際には、本来T細胞にはほとんど発現されていなかった通常のシアリLe^xの発現が強く誘導され、逆にこのサブセットに発現していたシアリル6-スルホLe^xはリンパ球の活性化にともない発現が低下し消失した。

我々は酵素学的な所見から以前よりシアリル6-スルホLe^xは、シアル酸のC-5位のアミノ基の脱アセチル化に端を発して、シアル酸の環状化にいたる代謝経路を介した独特な発現調節機構によって代謝されるという仮説を提唱し、この経路をシアル酸シクラーゼ経路と名付けていたが、リンパ球の活性化にともなうシアリル6-スルホLe^xの消失に対応して、この代謝経路の最終産物であるサイクリックシアリル6-スルホLe^xが出現するのが観察された。このことは、リンパ球の活性化に伴って、このシアル酸シクラーゼ経路が活性化される事を示すと考えられた。リンパ球は、炎症反応の際に炎症局所の病巣に動員されるだけでなく、日常とくに病変のない場合にも、末梢血管から遊走して皮膚や体腔中を徘徊し、やがてリンパ管を介して血中に戻るという平常時の組織へのホーミングを示す。最近我々は、リンパ系組織において、これまでにセレクチンのリガンドとしてすでに良く知られたシアリルLe^Xに加え、シアリル6-スルホLe^Xをセレクチンの新しいリガンドとして同定した。これにより、リンパ系組織にはシアリルLe^Xとシアリル6-スルホLe^Xの二種のセレクチンリガンドが存在することとなった。本研究の目的は、これらのリンパ球の二種のセレクチンリガンドの生理的意義および機能分担と、それぞれの発現調節機構を検討した。その結果、炎症反応の際の動員においてはシアリルLe^Xが接着分子セレクチンのリガンドとして機能し、平常時の組織へのホーミングにおいてはシアリル6-スルホLe^Xがセレクチンのリガンドとして機能すると見られる成績を得た。平常時のリンパ球のホーミングにおいても、炎症時の動員においても、血管外脱出の過程はまずリンパ球と血管内皮細胞との接着にはじまる。この時、セレクチンと対応する糖鎖リガンドとを介した細胞接着が重要な役割を演じる。リンパ球の日常的ホーミングにおいては硫酸化糖鎖シアリル6-スルホLe^Xがリガンドとして機能し、SLC-CCR7,TARC-CCR4などのホメオスタティック・ケモカイン系との協同作用によってホーミングが起こる。一方、炎症においては、セレクチンリガンドのうち硫酸基を持たないシアリルLe^Xの発現がリンパ球上に強く誘導され、これによる細胞接着と炎症性ケモカインの協同作用によって炎症性細胞浸潤が起こる。このように、生体は炎症時と健常時とでセレクチンの二種のリガンドを使い分けており、炎症刺激にともなってリンパ球上のリガンドの発現が交替する事が判明した。
自己、他者、集団、社会の重層的関係についての行動科学的検討

大きく3つの観点から6つの研究を行った。第1に、ソーシャル・キャピタル論の観点である。特に、橋渡し型ソーシャル・キャピタルが地域防犯活動や犯罪の抑制といかに関わるのかについて検討した。ボランティア活動の橋渡し効果に着目した研究では、地縁的活動だけでなく、地域を越えたボランティア活動が防犯機能を持つことが示唆された。また、インターネットの橋渡し機能に着目した研究では、WWW利用による防犯情報の入手が防犯活動にポジティブな影響を及ぼすことが見いだされた。第2に、インターネット空間における自己過程の観点から、対面的な相互作用を伴わない対人関係が自己評価にいかなる影響を及ぼすのかを検討した。オンラインでの自己評価が適応に及ぼす影響は、オフラインでのそれよりも大きくないこと、オンラインでの反映的自己は、リアルな世界で形成される現実自己と乖離したものではないことが確認された。第3に、コミュニケーション過程に埋め込まれた文化・社会の影響の観点から、属性推論過程における対応バイアスの生起メカニズムの検討と、マスコミュニケーションにおける言説のリアリティ形成メカニズムに関する文化人類学的な検討を行った。日本語でのコミュニケーションにおける一人称代名詞の省略が対応推論研究において見いだされてきた日欧の文化差を説明しうる可能性が示唆された。また、文化人類学的な論究から、マスメディアにおけるマイノリティに関するリアリティ形成が、マジョリティ側の無意識的な構造化と密接に関連することが示唆された。社会心理学的なアプローチとしては、大きく次の3つの研究が行われた。第1に、個人内過程が集団現象に及ぼす影響の分析である(浦)。関係的自己が優勢である場合と個人的自己が優勢である場合とでは、自尊心脅威事態が内集団-外集団評価に及ぼす影響パターンの異なることが、調査研究と実験研究の双方で確認された。第2に、集団過程が個人内過程に及ぼす影響の分析である(坂田)。集団的効力感の個人的効力感に及ぼす影響を実証的に検証し、集団活動を通して集団レベルでの効力感が高くなることによって,その集団に所属するメンバーの個人レベルの自己効力感も高くなることを明らかにした。第3に、マクロデータを用いたソーシャル・キャピタルの効果の検討である(浦・長谷川)。広岳県内の市町村区の統計データを用いて、ソーシャル・キャピタルの効果の重要な側面のひとつである犯罪発生数(刑法犯認知件数)と関連する要因の探索的検討を行った。経済学的なアプローチとして市橋は、マクロ経済データの時系列解析によって、それがランダム・ウォークしているかどうかの検定作業を行った。過去の自分は、現在の自分にかなりの程度確実に影響を与え得ると考えがちであるが、経済データの教えるところによれば、この「過去」や「現在」の時間間隔が一年ほどになると、実はその「確実性」がほとんど言えなくなってしまう可能性が示唆された。文化人類学的なアプローチとして高谷は、「ミャンマー歴史委員会創立50周年記念シンポジウム」にて、異文化圏からの留学生、あるいは異文化圏に出向く日本人研究者の動向を分析し、その分析を踏まえて21世紀に向けた国際学術交流の望ましい行動計画について若干の考察を加えた。大きく5つの研究が行われた。第1に、自尊心への脅威が集団表象ならびに内集団同一視を仲介して個人の適応に影響を及ぼす一連の影響過程の分析である。この影響過程における集団表象と内集団同一視の仲介効果のパターンが個人の持つ自己観によって調整されることが示された。第2に、個人の自己観についてのより詳細な検討である。Cross et al.(2000)の開発した関係的-相互依存的自己観尺度の邦訳版を作成し、その妥当性・信頼性を確認した後、相互依存的自己観尺度、間人主義尺度、集団主義尺度等との関連を検討した。なお、この研究においては文化人類学的なアプローチから重要な示唆を得ている。第3に、ネットワーキングスキル尺度の開発である。

他者との出会いから特定の対人関係が形成してゆく過程で、その他者との間に強い紐帯を形成しようとするのか、弱い紐帯を形成しようとするのかを判断し、自身にとってよりよいネットワーク環境を形成してゆくにはいかなるスキルが必要なのかについて概念的な検討を行い、それらのスキルを測定するための尺度を開発した。第4に、ソーシャルキャピタルの犯罪抑制効果に関する調査研究である。広島県民2483名を対象とした調査によって、(1)一般的信頼(個別的信頼ではなく)の高い県民ほど、居住地域内での地縁的活動、ならびに居住地域を越えた種々の市民活動等に積極的に参加していること、(2)個人としての地縁活動、地域間活動への参加は地域内での治安維持活動への参加にプラスの影響を与えること、(3)地縁活動、地域間活動ともに活発ではない地域、あるいは両活動ともに活発な地域の双方において、インターネットによる犯罪・防犯情報の取得への積極性が住民の治安維持活動の頻度を高めること、が示された。第5に、経済学的なアプローチとして、加工マクロ経済データの構造変化検定を行った。長期的な社会変動の分析のためには時系列データの分析は不可欠である。しかし、我が国においては2000年にマクロデータの統計基準の移行が行われたため、時系列データの断続が起こっている。この断続による不都合を解決するための合理的な加工方法について探索的な検討が行われた。大きくは3つの、細かくは5つの研究に取り組んだ。第1に、ネットワーキングスキルが個人のネットワーク形成を仲介して適応に影響するという一連の過程について2つの研究に取り組んだ。まず、ネットワーキングスキルが戦略的なものと戦術的なものに分類できることが明らかになった。次に、戦略的なスキルと戦術的なスキルの双方の高い個人は、ネットワーク内の弱いつながりから環境変化への適応を促進するようなサポートを得やすいと同時に、個人としての安定を高めるようなサポートも得やすいことが示された。第2に、文化的自己観、集団間文脈、集団内文脈の3者間の関連について2つの検討を行った。まず、個人の文化的自己観のあり方によって集団間文脈のとらえ方が異なる結果として、集団内文脈によって生じる影響過程に差異が生じることが示された。次いで、個人の文化的自己観のあり方によって自尊心脅威事態における集団表象が異なり、そのことが集団間文脈のとらえ方に影響することが明らかとなった。第3に、ソーシャルキャピタルの犯罪抑制効果について詳細な検討を行った。防犯への当事者意識を規定する要因として子供の有無を取り上げ、それが体感治安ならびに地域内での防犯活動にいかなる影響を及ぼすのかを分析した。30代から40代にかけては子供の有無によって体感治安に明確な差が生じること、そしてその影響として地域防犯活動への積極性にも差が生じることが示された。
日本・アジアの開港期建築における軍用技術による建築活動に関する基礎的研究

本年度は当該課題の初年度であるため、国内外の研究会・学会に出席し、研究者間ネットワークの構築などに努めた。まず、韓国での東アジア都市史学会にて、日本とベトナムの都城に関する研究発表を行った。両者とも中華文明圏の周縁国としての位置づけは共通しており、その中での都城建設に関する比較研究である。すなわち、輸入された中国都城概念の多様性から導かれる中国南北間の都市概念の差異、両国における都城概念の取捨選択、およびその調整の役割を担う中間機能について、それぞれ考察を行った。ここでまとめた都市概念と都市建設技術との関係は、当該研究課題において基礎事項ともなるものである。また、滋賀県彦根にて開催されたイコモス(国際記念物会議)の城郭部門会議であるICOFORT国際会議において、アジアでのフランス築城術の応用事例の研究としてベトナム阮朝の城郭建設に関する研究発表を行った。中国都城の概念の影響を受けつつ伝統王朝により形成されてきた在地の都城概念と、王朝に雇われたフランス工兵隊の築城技術との相克をテーマとし、軍事技術による要塞建設と都市建設の実態を明らかにした。発表の後、フランス・エクスプロヴァンス大学、ユネスコ本部の研究者らと研究協議を行った。本年度予定されたフランスでの史料調査は、現地情勢不安のため延期したが、別途、インドシナ及び近隣のニューカレドニア等の旧フランス植民地における軍事技術による植民建築の事例に関する資料、古写真史料、先行研究論文などを入手した。本年度は、学会・研究会への論文投稿、口頭発表をすることができ、研究成果の公開では予定通りに実施することができた。また、国内調査により収集した史料の調査も予定通りに進展している。但し、海外調査については、対象国フランスの情勢不安による安全確保の困難、調査先の公的機関の閉鎖が予想されたため、本年度は中止として次年度以降への延期とした。その分、現地研究協力者とは連絡を取って調査計画の立て直しをすすめ、次年度での調査再開を企図している。当該年度の調査延期を受けて、新たにフランスでの史料調査の計画を立案している。本年度参加した学会での学術協議を受けて、現地研究者からの情報を基に調査内容を当初以上に充実できる見込みである。その他、近隣アジア・太平洋諸国での開港期施設の調査を行う。日本国内では、開港期の建築に関する史料調査を進める。海外調査予定地であったフランスでの情勢不安による公的機関の閉鎖の虞があったため、史料調査を延期した。次年度では、新たに調査計画を立案し、現地調査を実施する予定である。
アナターゼ型二酸化チタン表面へのカルボン酸吸着構造の解明

本研究ではアナターゼ二酸化チタン表面へのジチオカルボン酸の吸着構造についてX線光電子分光によって研究した。また、色素増感太陽電池を作製し、表面処理によって性能がどの程度変化するかを調べた。ジチオカルボン酸関連分子であるピロリジンジチオカーバメート(PDTC)やジエチルジチオカーバメート(DEDTC)によって、二酸化チタンナノ粒子焼結薄膜を表面処理すると、PDTC、DEDTCの硫黄が複数の酸素と結合することが判明した。また、これらの処理を行い、DSSCを作製すると、短絡電流(ISC)が大幅に上昇することが分かった。PDTC処理を行うと、変換効率がおよそ1.2倍になった。色素増感太陽電池は、アナターゼ型二酸化チタンの表面にカルボキシル基を有する色素が吸着する構造を持つ。本研究では、二酸化チタンの単結晶及びナノ多孔質結晶の表面に、どのようにカルボキシル基を有する単純な分子(カルボン酸)が吸着しているのかを0.01nmスケールで明らかにすることを目的としている。本年度はTiO2(101)単結晶表面の走査トンネル顕微鏡(STM)観察から開始した。しかしながら、計測中に探針先端がTiO2表面と接触して破損する現象が続いており、未だ原子分解能のSTM像が得られていない。現在、カーボンナノチューブ(CNT)を先端に取り付けた探針を作製すべく、準備を進めている。ごく最近、共同研究者によって、色素増感太陽電池にピロリジンジチオカルバミド酸(PDTC)を添加すると変換効率が改善されるという研究結果が得られた。そこで、PDTCをTiO2ナノ粒子の焼結基板に供給し、X線光電子分光(XPS)を使用してPDTCに含まれる硫黄の吸着構造を調べた。その結果、PDTC分子内に含まれる2つの硫黄原子は吸着前には明らかに2種類の異なる化学環境にあったものが、TiO2への吸着後に同一の環境へ変化することが分かった。これより、PDTCは硫黄のbidentate型吸着構造をしていると考えられる。本研究の目的はカルボキシル基とTiO2表面の反応を原子スケールで解明することである。研究の初期段階はTiO2(101)単結晶表面の走査トンネル顕微鏡(STM)観察から開始した。しかしながら、計測中に探針先端がTiO2表面と接触して破損する現象が続き、結局、原子分解能のSTM像を得ることが出来なかった。カーボンナノチューブ(CNT)を先端に取り付けた探針を使用してみたが、これでも原子分解能の像を観察することが出来なかった。このような中、共同研究者との研究を通じて、TiO2表面にピロリジンジチオカーバメート(PDTC)やジエチルジチオカーバメート(DEDTC)を付加してDSSCを作製すると変換効率が改善されるという研究結果が得られた。PDTCとDEDTCのTiO2と相互作用する末端基はカーバメート基(-CSS-)であり、カルボキシル基(-COO-)の酸素を同族の硫黄で置き換えた構造をしている。酸素や炭素と異なり硫黄は太陽電池作製環境内に存在しておらず、微量であってもXPSで正確に化学状態の知見を得ることが出来る。そこで、カルボキシル基の代わりにカーバメート基の結合様式を解明するための研究を行うこととした。TiO2ナノ粒子の焼結薄膜(ポーラス構造薄膜)に供給し、XPSを使用してPDTCに含まれる硫黄の吸着構造を調べた。

その結果、PDTC分子内に含まれる2つの硫黄原子は吸着前には明らかに2種類の異なる化学環境にあったものが、TiO2への吸着後に同一の環境へ変化することが分かった。これより、PDTCは硫黄のbidentate型吸着構造をしていると考えられる。当初の目標はカルボン酸の吸着構造を走査トンネル顕微鏡によって明らかにすることであったが、研究を遂行したところ、アナターゼ単結晶の原子分解能の顕微鏡像を得ることが予想以上に難しいことが判明した。このため、当初の目的達成という観点から、やや遅れているという評価をした。しかし、当初は予想していなかった、硫黄化合物の吸着によって太陽電池特性が大幅に改善するという非常に興味深い現象を見いだした。そして、現在はそちらの研究に主眼をおいて研究を行っている。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究結果により、アナターゼ表面への硫黄化合物吸着によって、太陽電池を形成した際の電流値が大幅に上昇することを見いだした。現在は硫黄の化学結合状態についてX線光電子分光を用いて詳しく調べている。今後も、いくつかの硫黄化合物を用いて、表面に分子状に吸着しているのか、または分解して結晶中に取り込まれているのかなど、詳しい解析を行う予定である。