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中国近世北方系戦記文学の形成と伝播―華北軍事社会との関わりから

本研究は、明代江南で多数上梓された北方系戦記文学が、(1)北方の諸相と如何に関わり形成され、(2)如何に南方へ伝播され更なる展開をしたか、を考察するものである。北宋山西の楊家将を題材とする文芸を主な研究対象とした本年度は、まず昨年度迄の知見を踏まえ、嘉靖の巷間で「明の楊家将」と称されていた六合楊氏について検証した。結果、15世紀北虜エセン対策に功のあった六合楊氏が、元代より楊家将の末裔を詐称していた西南中国・播州楊氏の系譜を利用して、楊家将末裔の系譜を捏造していた事を見いだした。加えて、この六合楊氏の楊家将末裔説が、嘉靖頃に出現した山西代州楊氏の二つの碑文に取り込まれているとの新知見も得た。他方、碑文等の調査から、北虜アルタンらが侵入した16世紀嘉靖の北辺地帯で、楊家将が北虜防備に益する信仰対象となっていた事も見いだした報告者は、上述の代州楊氏の宗族拡大作業が嘉靖北虜侵入の危機を受けてのものであった事を指摘した。これを踏まえ、報告者は嘉靖に(1)六合楊氏が「明の楊家将」と称され、(2)楊家将小説が複数上梓された背景に、同じく北虜侵入の影響があったとの説を導き出した。本成果は、国内学会で二度発表をした後、PD期間研究成果の総括としての博士学士請求論文の一部とした。猶、「北方と宗族」という新視座を中軸に据えて執筆した本学位請求論文「楊家将故事形成考-中国近世文芸における宗族と北方社会の諸相」は、2012年2月24日に受理され、現在審査待ちの状態にある。また、上記の検証と並行し、同北方系文芸である薜家将、狄家将の考察も進める報告者は、2012年3月に山西南部に遺る薜仁貴一族、狄青一族に関わる碑文等文物の実見調査を行い、通俗文学形成の手がかりとなる石碑群の録文を採取した。現在これらの新資料をもとに、北方系戦記文学の総合的考察を継続している。北宋明初という初中期の資料不足から、研究が足踏み状態にあった北方系戦記文学の形成・伝播に関わる研究を、主に、楊家将という中核題材から進展させる事ができたから。従来の文学資料に、碑文、絵画、族譜といった歴史・社会学資料を積極的に併用する事で、複数の新資料の掘り起こしに成功した報告者の論考が、二つの全国誌に掲載されるという一定の評価を得たことは、本研究の進度の順調さと方法論の有用性を示していよう。北方系戦記文学の中核題材である楊家将の研究が一定の成果を得たので、これまでの研究で培った検証ノウハウをもとに、関連する北方系戦記文学、特に英雄的武将一族が何世代にも亘って活躍する「家将もの」(薜家将、狄家将、呼家将等)の研究を継続してゆく。検証ノウハウのうち、特にフィールドワークによる文物の実見調査は、新資料発掘に大きく寄与したので、今後も北方地域を中心に継続してゆく計画である。しかし、こうしたフィールドワークには多大な費用がかかるため、PD研究期間が終了してしまった現在、経済的問題からある程度の制約を受けることが予想される。これらの問題解決のためにも、来年度以降の科学研究費助成(若手研究B等)の取得を目指してゆく。本研究は、明代中期頃より江南で数多く上梓された北方糸戦記文字が、(1)宋、金、元歴代の華北軍事社会で如何に形成され、(2)どの様に江南社会へ伝播し、そこで更なる発展を見せたのかを考察するものである。宋代山西の英雄・楊家一門の活躍を描く「楊家将演義」(『南北宋志伝』『楊家府演義』)を研究対象とした本年度(H21)は、楊家将の話柄の中でも重要な位置を占める「五郎為僧」話柄の考察を主に行った。まず、従来文学分野での使用例の少ない法律文書を用い、南宋話本名目「五郎為僧」の楊五郎の荒法師キャラクターが、当時実在した犯罪者・逃亡軍人上がりの荒法師の影響を受けていただろう事を論証した。そして、楊五郎が五台山と密接な関係にある事に着目した報告者は、南宋の諸史書から五台山の僧兵が、靖康の変の際に北敵の金と戦う勢力となっていた事例を複数見出した。その上で、これら抗金勢力が西北系の軍人の為に作られた南宋の瓦舎で芸能化されていたことを指摘し、その影響を受け北敵契丹と戦う荒法師の楊五郎というキャラクターが出現したとの新知見を得た。本検証結果は、第四届中国古代小説国際研討会での発表を経た上で、論文「関于楊冢将《五郎為僧》故事的考察」(『明清小説研究』第94期)という形に結実した。また、上述の考察に並行して、「五郎為僧」話柄の江南での更なる発展過程を検証した報告者は、当該話柄が、明の「建文帝出亡」伝説から大きな影響を受けていることを見出した。そして、「五郎為僧」と[建文帝出亡」伝説を関係付ける紐帯となったのが、当時楊家将の末裔として有名であった西南中国播州の楊氏であったという新たな可能性を指摘した。

この考察結果は、第七届明代文学年会曁明代湖南文学国際学術研討会で、「《南北宋志伝》"五郎為僧"故事小考-与"建文帝出亡"伝説之関係」として発表した。本研究は、明代江南で多数上梓された北方系戦記文学が、(1)北方地域の諸相と如何に関わり形成され、(2)如何に南方地域へ伝播され更なる展開を見せたか、という伝播と形成に関わる問題を考察するものである。昨年度に引き続き、北宋山西の楊家一族の活躍を描く「楊家将演義」(『南北宋志伝』『楊家府演義』)を研究対象とした本年度は、主に、北方より南方に伝播した楊家将が、西南中国播州楊氏と如何に関わり乍ら故事へと発展したのかを検証した。まず、史書や出土文物を用いて播州楊氏が元代に入ってから自己の地位向上の為に楊家将の末裔を自称するようになった事を指摘した報告者は、続いて元代文人の文集等を網羅的に調査した。結果、元代当時播州楊氏が、一族の女将「楊儀娘」の儂智高征伐の伝承を披瀝していたという新資料を発見し、これが小説楊家将に見える「楊宜娘(楊宣娘)」の儂智高征伐話柄の原型になったとの新知見を導き出した。播州楊氏に関連する遺跡、出土物の実見調査でこの知見の裏付けをした報告者は、本成果を中国古代叙事文学国際学術研討会で発表した後、論文「楊門女将「宜娘」考-楊家将故事と播州楊氏」として『東方学』第121輯に掲載した。また、この検証に並行して報告者は、昨年度より懸案となっていた山西楊忠武祠の石碑に見える代州楊氏の系譜調査を行った。結果、本来楊家将と関わりのなかった代州楊氏が、明代に入ってより宗族拡大の為に、楊家将の通俗文芸の系譜と播州楊氏の系譜を利用して楊家将の末裔を自称するようになったとの新知見を得た。南方の播州楊氏が北方の楊家将故事の発展に予想を超えて深く関係していた事を指摘したこの検証結果は、北方戦記文学の伝播と形成の解明を主題とする本研究を大きく進展させた。本成果は、早稲田大学中国文学会第35回大会での発表を経た上で、論文「楊家将の系譜と石碑-楊家将故事発展との関わりから」(『日本中国学会報』第63集掲載決定)という形に結実した。本研究は、明代江南で多数上梓された北方系戦記文学が、(1)北方の諸相と如何に関わり形成され、(2)如何に南方へ伝播され更なる展開をしたか、を考察するものである。北宋山西の楊家将を題材とする文芸を主な研究対象とした本年度は、まず昨年度迄の知見を踏まえ、嘉靖の巷間で「明の楊家将」と称されていた六合楊氏について検証した。結果、15世紀北虜エセン対策に功のあった六合楊氏が、元代より楊家将の末裔を詐称していた西南中国・播州楊氏の系譜を利用して、楊家将末裔の系譜を捏造していた事を見いだした。加えて、この六合楊氏の楊家将末裔説が、嘉靖頃に出現した山西代州楊氏の二つの碑文に取り込まれているとの新知見も得た。他方、碑文等の調査から、北虜アルタンらが侵入した16世紀嘉靖の北辺地帯で、楊家将が北虜防備に益する信仰対象となっていた事も見いだした報告者は、上述の代州楊氏の宗族拡大作業が嘉靖北虜侵入の危機を受けてのものであった事を指摘した。これを踏まえ、報告者は嘉靖に(1)六合楊氏が「明の楊家将」と称され、(2)楊家将小説が複数上梓された背景に、同じく北虜侵入の影響があったとの説を導き出した。本成果は、国内学会で二度発表をした後、PD期間研究成果の総括としての博士学士請求論文の一部とした。猶、「北方と宗族」という新視座を中軸に据えて執筆した本学位請求論文「楊家将故事形成考-中国近世文芸における宗族と北方社会の諸相」は、2012年2月24日に受理され、現在審査待ちの状態にある。また、上記の検証と並行し、同北方系文芸である薜家将、狄家将の考察も進める報告者は、2012年3月に山西南部に遺る薜仁貴一族、狄青一族に関わる碑文等文物の実見調査を行い、通俗文学形成の手がかりとなる石碑群の録文を採取した。現在これらの新資料をもとに、北方系戦記文学の総合的考察を継続している。
景観デザインガイドラインの有効性に関する研究

本研究は、デザインガイドラインとしてこれまでに用いられてきた建築的な規定項目とその規制範囲について調査し、それらの有効性について、景観シミュレーションにより実験的に吟味することを目的とする。そこで、シミュレーション実験は、1)大型スクリーンに投影した遠景・中景を含む静止映像によるスナップショット評価実験、2)HMDに投影した視点移動にともなう近景の流動映像によるトラバース評価実験の異なる提示方法による評価実験を行うこととした。さらに、樹木、ストリートファニチャー、人や車の流れなど、建築物以外の付加的要素のあり方によってもデザインガイドライン項目の有効性が左右されると考え、建築模型空間にCGにより生成した付加要素の画像を合成した実験を行った。その結果、下記の事柄が明らかになった。・街路に沿う建物どうしの物理的特性の変化が大きくなるにつれて、「統一感」や「単調さ」の評価が共に低下する。・建物の色を統一することによって「統一感」と「単調さ」の評価が増し、「雰囲気」や「開放感」の評価が低下した。・壁面後退距離を統一する事によって開放感が低下した。また、予測に反して、単調さの評価が低下した。これは、壁面線が揃う事により、他の特性の変化が知覚され易くなった為と考えられる。・物理的特性の変化が大きく不規則な街路においては、並木が統一感の低下を緩和する効果がある。・雰囲気の評価は建物の特性によっては変化しなかったが、人・車・並木が加わる事によって上昇した。・静止画による評価は視点による変動が大きく、街路全体にわたる評価が得られない場合がほとんどであった。これは静止画による景観評価の限界を示している。しかし、壁面凹凸の有無による評価など、移動中には捉えられないが、静止した視点では安定している評価もあることから、静止画と動画の双方の特徴を生かしたシミュレーションを行う必要がある。本研究は、デザインガイドラインとしてこれまでに用いられてきた建築的な規定項目とその規制範囲について調査し、それらの有効性について、景観シミュレーションにより実験的に吟味することを目的としている。すなわち、ある規定項目(例えば壁面の色彩や壁面後退、軒高など)は、景観的な多様性やまとまりの評価にどの程度影響するのか、そしてその項目のある変化量は他の規定項目のどの程度の変化量と同等であるかを実験的に明らかにし、各規定項目の相対的な効果を定量的に把握し、それらの効果が、建築以外の環境要素である樹木や人や車などの可動要素によってどのような影響を受けるかを明らかにしようとするものである。本年度は、各都市で設定されているデザインガイドラインを収集するとともに、それらのガイドラインが実際にどのように作用して建設結果に反映されているのかを明らかにすることを目的とし、実例を訪ねて調査を行った。調査対象地は、社会文化的背景の異なる海外の諸都市[歴史的街並みの残る欧州(フランス・パリ、オランダ・アムステルダム)、近年急速な発展を遂げている中国(上海、杭州)]および、ガイドラインによる景観整備が行われている国内の諸都市(金沢、千葉市幕張)である。調査内容は、ガイドラインで規制対象となりうる建物の様々な物理的側面(高さ、幅、色彩など)に加え、現地の樹木、ストリートファニチャー、人や車の流れなど、デザインガイドラインでは規制されていないが、景観評価に影響する建築物以外の付加的要素についても行った。これらの調査結果で得られた事項を整理し、次年度予定している街路景観シミュレーション実験での評価項目、評価方法等の実験計画を検討した。

シミュレーション実験は、大型スクリーンに投影した、1)遠景・中景を含む静止映像によるスナップショット評価実験、2)視点移動にともなう近景の流動映像によるトラバース評価実験、の異なる提示方法による評価実験を行った。さらに、樹木、ストリートファニチャー、人や車の流れなど、建築物以外の付加的要素のあり方によってもデザインガイドライン項目の有効性が左右されると考え、建築模型空間にCGにより生成した付加要素の画像を合成した実験を行った。その結果、下記の事柄が明らかになった。・街路に沿う建物どうしの物理的特性の変化が大きくなるにつれて、「統一感」や「単調さ」の評価が共に低下する。・建物の色を統一することによって「統一感」と「単調さ」の評価が増し、「雰囲気」や「開放感」の評価が低下した。・壁面後退距離を統一する事によって、開放感が低下した。また、予測に反して、単調さの評価が低下した。これは、壁面線が揃う事により、他の特性の変化が知覚され易くなった為と考えられる。・物理的特性の変化が大きく不規則な街路においては、並木が統一感の低下を緩和する効果がある。・雰囲気の評価は建物の特性によっては変化しなかったが、人・車・並木が加わる事によって上昇した。・静止画による評価は視点による変動が大きく、街路全体にわたる評価が得られない場合がほとんどであった。これは静止画による景観評価の限界を示している。しかし、壁面凹凸の有無による評価など、移動中には捉えられないが、静止した視点では安定している評価もあることから、静止画と動画の双方の特徴を生かしたシミュレーションを行う必要がある。
かんらん岩融解過程における白金族元素の挙動と始原的マントル存在度の再検討

地球マントルの形成条件に制約を与えることを目的に、かんらん岩試料の白金族元素濃度.オスミウム同位体比の高精度分析を簡便に行うルーチン手法を確立し、東太平洋海膨より回収された深海性かんらん岩試料に適用した。その結果、白金族元素はマグマや流体による移動度が非常に低く、中央海嶺直下での高い融解作用やその後の変質作用を被った深海性かんらん岩についても、起源マントルの組成やその不均質性程度を理解する上で有用であることが判明した。平成21年度の主な研究計画は(1)白金族元素濃度の高精度・高確度データの簡易ルーチン分析手法を確立すること,(2)既に入手済みであった大西洋中央海嶺掘削試料、東太平洋海膨掘削試料の粉末試料の作成、岩石記載、主要元素-硫黄濃度測定を行い、マントルの融解に伴う白金族元素の挙動を理解する上での基礎的データを取得することであった。(1)に関しては,JAMSTEC鈴木博士の研究室において「カリアスチューブ法」による試料の酸分解法を習得し、その結果「カリアスチューブ法」で高温(>240度)分解を達成するのは、耐圧容器を利用した場合でもチューブが破裂する確率が非常に高く、試料回収が困難であることがわかった。また「マイクロウェーブ法」を用いた実験では、圧力調整が厳密に行えるため、260度までの高温分解を比較的簡便に達成できることが判明した。一方で、2010年2-3月にかけてイギリス・ダラム大学のPearson、G.教授の研究室を訪問し,「高温高圧灰化法」による酸分解で得られているデータとの比較をするために、両研究室のスパイク濃度をキャリブレーションする実験を主に行った。現在、上記3手法の実験結果から迅速且つ精度・確度とも良好な分解条件を求める作業を行っている。(2)に関しては,岩石薄片試料の作成・観察および,粉末試料の調製がほぼ終了した。また硫黄濃度分析に関しては、2010年1月と3月に筑波大学を訪問し,標準試料の繰り返し分析により測定ルーチンが確立した。従って、平成22年度から実際の試料に対する様々な化学分析に移行する予定である。平成22年度は、かんらん岩の白金族元素濃度-オスミウム同位体比測定手法を確立するため、標準試料の繰り返し分析データから、迅速且つ精度・確度とも良好な分解条件(時間、温度、試料量、使用する酸など)を決定する基礎実験を主に行った。「カリアスチューブ法」「マイクロウェーブ法」「高温高圧灰化法」により得られたデータや作業効率を比較検討した結果、「カリアスチューブ法」を採用し、先行研究と調和的なデータを迅速に得られるルーチンを決定した。また上記実験と並行し、かんらん岩掘削試料の主要元素濃度分析を実施し、計130試料のデータを取得した。平成23年度は、主成分元素組成を基に選び出した東太平洋海膨由来のかんらん岩試料(30試料)を対象に、前年度に最適化された手法により白金族元素濃度-オスミウム同位体比分析を行った。その結果、白金族元素は(1)蛇紋岩化を伴う変質作用によりほとんど移動しない、(2)太平洋中央海嶺下における高い部分融解作用を経験しても玄武岩マグマによる抽出度は非常に低い、といった重要な知見が得られた。また、オスミウム同位体比、白金族元素濃度パターン、主成分元素組成の間に認められた相関関係は、現在の中央海嶺下におけるプロセスのみでは作り得ず、過去の融解イベント(少なく見積もっても10億年に相当)を反映する不均質性が残存していることが判明した。同様の解釈は、オフィオライト、マントル捕獲岩、大西洋や北極海の深海性かんらん岩データから既に議論されているが、本研究結果は、データの質/量に関してより高い信頼性があり、マントル不均質性の成因を議論する上での重要な証拠として位置付けられる。
カルバペネム耐性腸内細菌科細菌の施設内および施設間伝播様式の解明と環境感染制御

カルバペネム耐性腸内細菌科細菌(CRE)は、カルバペネム系薬剤及び広域βーラクタム剤に対して耐性を示す大腸菌や肺炎桿菌などの腸内細菌科細菌である。CREによる感染症は、肺炎、血流感染症、尿路感染症、手術部位感染症、膿瘍等さまざまな感染症を起こすが、多くは治療困難であり、特に菌血症で死亡率が極めて高い。CREによる医療関連感染や集団感染事例が世界中で報告されており、国境を越えてこれらの耐性菌や耐性遺伝子が拡散しつつある。CREにおけるカルバペネム耐性は、カルバペネム系抗菌薬分解酵素である各種カルバペネマーゼの産生、あるいは他のβ-ラクタマーゼの産生と細胞膜透過性低下の組み合わせによって獲得されるものが知られている。カルバペネマーゼ遺伝子は、プラスミド上に存在することが多く、接合伝達などにより腸内細菌科の同菌種および他菌種に伝播し拡散することがあるため、感染対策を困難にさせている。本研究は、全ゲノム解析によるCREの伝播メカニズムの解明することを目的とする。2018年において大学病院AのCRE感染症および保菌の患者由来のCRE 34株を収集した。微量液体希釈法により薬剤感受性試験を行い、各種抗菌薬の最小発育阻止濃度を決定した。CRE臨床分離株からDNA抽出を行い、特異的なPCRプライマーを用いてカルバペネマーゼ遺伝子(KPC, NDM, VIM, IMP, OXA-48)を検出した。カルバペネマーゼ産生腸内科細菌科細菌(CPE) 3株(すべてE. cloacae)に対して次世代シークエンサーを用いて全ゲノム解析を行った。In silico MLSTを行い、シークエンスタイプを決定した。次世代シーケンサーの特徴を活かしてカルバペネマーゼ遺伝子の型別、その他の耐性遺伝子、プラスミドのレプリコンを網羅的に検索した。大学病院Aに加えて、地域の検査センターから菌株収集を試みたが、検査センターでは診療所からの検体が多く、CREは検出されなかったため、対象菌株がまだ少ない。また、本研究に適したゲノム解析ツールの使用方法・条件設定に難渋しているため、研究計画がやや遅れている。平成30年度に引き続き、菌株収集、薬剤感受性試験、PCR法による耐性遺伝子の検出を行う。全国規模の民間の検査センターにおいても菌株収集を行う。また、研究サイトを決定した後、環境由来のCRE株も収集する予定である。バイオインフォマティクスのサポートを得て、CREの菌種毎に比較解析や系統樹作成を行い、菌株間の相同性を検討するとともに、カルバペネマーゼ遺伝子の伝播メカニズムを明らかにしていく。CREにおける薬剤耐性の地域特性や流行クローンの伝播状況をゲノム疫学的に解明し、国内外の比較を行う。

平成30年度の菌株収集がやや遅れたため、予定していた実験が行えなかった。平成30年度に予定していた菌株収集、薬剤感受性試験、PCR法、全ゲノム解析を行うために必要な経費として、次年度請求額とあわせて使用する計画である。
科学系博物館における聴覚障害者のためのサイエンス・コミュニケーション・デザイン

本研究の目的は,ユニバーサルデザインの立場から,科学系博物館における聴覚障害者のための展示支援デザインを策定し,それに基づいた展示支援システムを開発・評価することであった。開発されたシステムは,レーザーを用いて拡張現実感を提供するものであった。科学系博物館における健常者を対象にした試行的な実証実験の結果,展示物への興味の喚起,理解の促進などの支援について,システムの有効性が認められ,今後の実用化に向けて,有益な実証的データを得ることができた。平成24年度は,平成23年度の成果を発展させ,科学系博物館において,本格的な実証実験を実施するとともに,2年間の研究成果をまとめた。1.科学教育に固有な展示支援・学習支援デザイン指針及び評価手法の精緻化を行った。前年度の成果をまとめるとともに,研究打ち合わせ会議を開催し,分担者と協議を重ねた。2. 1.を受けて,従来美術館の展示支援向けに開発されていたレーザーを利用した拡張実現感システムを科学系博物館の展示支援・学習支援のために改良した。3.実証実験は,平成24年8月に蒲郡市生命の海科学館において実施された。内容は,グジラの骨格標本を題材にして,前記のレーザーを利用した拡張現実感システムによって,画像情報を骨格標本上に提示し,聴覚障害者にもわかりやすい解説を実現するものであった。今回の実証実験では,調査対象は,5歳から中学3年生までの33名の一般来館者であり,すべて健常者であった。評価は,質問紙及び面接で実施された。結果としては,システムの使いやすさ,対象への興味の喚起,思考支援,表現支援などについて,肯定的な評価を得ることができた。今後の課題は,聴覚障害者を対象とした実証実験の実施であったが,これは研究期間内では取り組むことができなかった。4.研究成果の公表としては,日本科学教育学会第36回年会において自主課題研究「ユニバーサルデザインを用いた学習環境の現状と課題」を企画・組織し,本研究の成果を発表するとともに,本テーマに関連する研究知見の交流を推進することができた。本研究の目的は,科学系博物館等において,展示支援及び学習支援のためのデザイン指針と評価手法を聴覚障害者向けのユニバーサルデザインの立場から明らかにすることである。具体的には,聴覚障害者向けのユニバーサルデザインの立場から,聴覚障害をもつ人々が科学のコミュニケーションの現場において直面している諸課題を明らかにするとともに,その克服・改善のためのデザイン指針を策定し,さらに,デザインの一例を具現化することを通して,その評価手法を確立し,科学教育の革新に資することを目指している。初年度の研究では,科学教育関連図書や科学系博物館の学習・展示支援関連図書およびユニバーサルデザイン関連図書・学術論文等を収集し,データベース化するとともに,本研究の基盤となる科学教育の観点から見た学習支援のためのデザイン指針の理論的枠組の作成に着手し,研究組織内での議論を行った。また,国内外の科学系博物館及び美術館等を訪問して,聴覚障害者対応に関する現状を調査した。国内では,国立科学博物館,国外では,ドイツ博物館,ウィーン自然史博物館,ベルヴェデーレ等を訪問し,来館者用手話コンテンツの利用実際を調べた。さらに,展示支援及び学習支援のための暫定的なデザイン指針の策定と,その評価手法の検討に着手した。その一部については,健常者を対象にして,実証実験を試みた。実証実験の成果は,The 4th IEEE international conference on Digital Game and inteligenttoy Enhanced Learning 2012(高松・日本)において発表された。交付申請書に記載した研究の目的については,順調に達成されていると判断している。平成24年度は,平成23年度の成果を発展させて,以下のような計画及び方法で実施する。なお,平成23年度の実証実験が小規模であったので若干の予算が繰り越されたが,それは平成24年度の実証実験に使用するものとする。1.科学教育に固有な展示支援・学習支援のためのデザイン指針及び評価手法の精緻化:平成23年度に引き続き,文献調査と国内の実地調査を継続する。また,前年度の予備調査の結果も踏まえて,科学教育に固有な展示支援・学習支援のためのデザイン指針及び評価手法を精緻化する。2.科学教育に固有な展示支援・学習支援のためのデザイン指針及び評価手法に関する実証実験の実施:科学教育に固有な展示支援,学習支援のためのデザイン指針及び評価手法等の成果に基づいて,科学系博物館でデザインを具体化した事例について実証実験を実施する。3.研究成果の学会における公表:研究成果は,日本科学教育学会(JSSE)等において公表する。日本科学教育学会の第36回年会では本研究課題に関連する自主企画課題研究を年会企画委員会に提案して実現する。そこでの議論を踏まえて,本研究における2年間の成果を整理し,まとめる。物品費としては,科学教育関連図書,ユニバーサルデザイン関連図書,データ格納用HDD等を計画している。また,成果発表のための旅費も必要である。実証実験では,実験補助のための謝金等,その他では,英文校閲費等を使用する。
細胞内輸送局在制御機構を基盤とする新しい作用機序のてんかん分子治療戦略の開発

Dravet症候群は電位依存性ナトリウムチャネルNav1.1をコードするSCN1A遺伝子の変異を主因とする難治性てんかんである。本研究は、Nav1.1の細胞内輸送と局在性発現の制御機構解明を目的に、免疫沈降法と質量分析法を組み合わせ、乳児期マウス脳内においてNav1.1と相互作用するタンパク質の同定を行った。そして、抑制性神経細胞に発現してNav1.1と相互作用する3種類のタンパク質を新規に同定した。Dravet症候群は、難治性てんかんと発症後の精神運動発達退行を特徴とする乳児期発症のてんかん性脳症であり、およそ8割の患児に電位依存性ナトリウムチャネルα1(SCN1A)遺伝子のヘテロ接合性変異が認められている。Dravet症候群に認められたSCN1A遺伝子変異を導入した病態モデルマウスの研究は、ナトリウムチャネルα1が、乳児マウス脳において、抑制性神経細胞の軸索起始部に局在すること、さらに、持続性刺激に対して抑制性神経細胞が応答する連続発火の振幅がヘテロ接合性遺伝子変異によるハプロ不全(発現量半減)によって著しく減衰することを認めた。以上の知見は、抑制性神経細胞の発火減弱が脳の興奮性を高めてDravet症候群が発症することを示唆した。本研究は、ナトリウムチャネルα1発現量半減による抑制性神経細胞の発火減弱は、正常アリル由来ナトリウムチャネルα1の細胞内輸送促進や局在性発現安定化で軽減できると仮定し、このチャネルの細胞内輸送と局在性発現の制御機構を解明することを目的とした。平成28年度は、抗ナトリウムチャネルα1抗体を用いた免疫沈降法を施行し、免疫沈降産物を液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析法(LC-MS/MS法)を用いて解析した。免疫沈降産物には、ナトリウムチャネルβサブユニット(β1,2,4)やカルモジュリン、線維芽細胞増殖因子(FGF12, 13)といったナトリウムチャネルα1と物理的、あるいは機能的に相互作用することが報告されているタンパク分子が同定された。同時に、ナトリウムチャネルα1との相互作用について報告のないタンパク分子もあり、それらタンパク分子とナトリウムチャネルα1の複合体形成や共局在の有無について更なる研究を行っている。抗ナトリウムチャネルα1抗体を用いた免疫沈降法によって、ナトリウムチャネルα1が高度に濃縮されたことがLC-MS/MS法によって再確認できた。また、ナトリウムチャネルβ1,2,4やカルモジュリン、線維芽細胞増殖因子(FGF12, 13)といったナトリウムチャネルα1と物理的、あるいは機能的に相互作用することが報告されているタンパク分子が免疫沈降産物に含まれていることを確認できた。さらに、ナトリウムチャネルα1との相互作用について報告のないタンパク分子も免疫沈降産物から同定することができた。以上のことから、計画はおおむね順調に推移しているということが出来る。Dravet症候群は乳児期発症のてんかん性脳症であり、難治性てんかん発作と発症後の精神運動発達退行を特徴とする。8割の患児に電位依存性ナトリウムチャネルα1(SCN1A)遺伝子の変異が認められている。これまでに我々はDravet症候群に認められた遺伝子変異を導入した病態モデルマウスを作製し、抑制性神経細胞の発火減弱が脳の興奮性を高めてDravet症候群が発症することを示した。本研究は、ナトリウムチャネルα1(Nav1.1)の細胞内輸送と局在性発現の制御機構を解明することを目的とした。平成28年度は、抗Nav1.1抗体を用いた免疫沈降法を施行し、沈降物をLC-MS/MS法により解析した。沈降物にNav1.1と物理的、あるいは機能的に相互作用することが報告されているタンパク分子が同定された。同時に、Nav1.1との相互作用が未報告のタンパク分子も見つかった。そして、脳内局在情報から、3種類を候補タンパク分子(A, B, C)を以降の研究対象として選定した。平成29年度は、脳抽出物について共免疫沈降法を施行した。抗Nav1.1抗体を用いた沈降物には候補タンパク分子のいずれもが検出された。また、候補タンパクA, Bに対する抗体を用いた沈降物にNav1.1は検出されたが、候補タンパクCに対する抗体を用いた沈降物にNav1.1は検出されなかった。次に、3つの候補タンパク質をタグで標識し、別のタグを付加したNav1.1とともに培養細胞に強制発現させた後、抗タグ抗体を用いた共免疫沈降を施行した。Nav1.1を標的とした沈降物には候補タンパク分子がいずれも検出されたが、候補タンパク分子を標的とした沈降物にはNav1.1が検出されなかった。培養細胞においては、Nav1.1の発現量が非常に低く、さらなる実験条件の検討が必要である。抗ナトリウムチャネルα1抗体を用いた免疫沈降法とLC-MS/MS法によって同定されたタンパク分子のうち、ナトリウムチャネルα1との相互作用についての報告のない分子に焦点をしぼり、ナトリウムチャネルα1との複合体形成や共局在性の有無について多方面から検証、確認を行う。

また、それら結合候補タンパク分子の発現の抑制や亢進がナトリウムチャネルα1の機能や局在性に及ぼす影響について検証する。神経科学液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析法について、当初は民間企業のタンパク質受託解析サービスの利用を計画していたが、公的研究機関との共同研究で実施できたため。ナトリウムチャネルα1結合タンパクを標的とした抗体やsiRNA、cDNAを購入する。
拡張自閉症形質測定のための質問紙の日本語版開発および項目反応理論に基づく比較研究

自閉症スペクトラム症60人と健常者3174人に対し,自閉症形質質問紙4つをおよび自閉症形質以外の4種類の構成概念を測定する質問紙を同時に施行した.短縮版も考慮すると合計11種類の自閉症形質質問紙の信頼性・妥当性を比較したところ,再検査信頼性については,自閉症形質質問紙のいずれも許容可能な水準を示したが,Autism-spectrum Quotient (AQ)とSocial Responsiveness Scale2-Adult Self report (SRS2-AS)およびその短縮版については,それぞれ内的整合性および弁別妥当性が低いことが明らかになった.次いで,データクリーニングのあと,古典的テスト理論に基づき,4つの質問紙を比較しSATQが信頼性・構成概念妥当性の面でもっとも優れていることを見出した.自閉症スペクトラム症60人と健常者3174人に対し,自閉症形質質問紙4つをおよび自閉症形質以外の4種類の構成概念を測定する質問紙を同時に施行した.短縮版も考慮すると合計11種類の自閉症形質質問紙の信頼性・妥当性を比較したところ,再検査信頼性については,自閉症形質質問紙のいずれも許容可能な水準を示したが,Autism-spectrum Quotient (AQ)とSocial Responsiveness Scale2-Adult Self report (SRS2-AS)およびその短縮版については,それぞれ内的整合性および弁別妥当性が低いことが明らかになった.次いで,拡張自閉症形質以外を測定する5つの質問紙を含む全210項目からなるテストバッテリーを成人自閉症スペクトラム障害患者65人および健常成人集団1500人程度に施行した.自閉症スペクトラム症60人と健常者3147人に対し,誰もが持つ自閉症形質を測定するためのすべての質問紙4つを同時に施行した.また,構成概念妥当性を調べるため,自閉症形質以外の各種構成概念(抑うつ・不安,昼間の眠気,体の痛み,精神病質)を測定する質問紙(それぞれ,K10, ESS, SF36の当該項目,BSI)も同時に施行した.これにより,短縮版も考慮すると,合計11種類の自閉症形質質問紙の信頼性・妥当性を比較することが可能となった.その結果,再検査信頼性については,自閉症形質質問紙のいずれも許容可能な水準を示したが,Autism-spectrum Quotient (AQ)とSocial Responsiveness Scale2-Adult Selfreport(SRS2-AS)およびその短縮版は,それぞれ,内的妥当性および弁別妥当性が低いことが明らかになった.こうした,いわゆる古典的テスト理論に基づく比較では,Subthreshold Autism Trait Questionnare (SATQ)が最も良い成績を示した.現在,引き続き,項目反応理論に基づく比較を行っている.医歯薬学サンプリングおよびデータ入力,データクリーニングは終え,まず古典的テスト理論に基づく質問紙の性能評価を終え,論文化を済ませた.次いで,拡張自閉症形質以外を測定する5つの質問紙を含む全210項目からなるテストバッテリーを成人自閉症スペクトラム障害患者65人および健常成人集団1500人程度に施行した.すでに得られたデータセットを用いて,確認的因子分析および項目反応理論に基づく解析を行い,学会発表および論文化する.当初予定よりサンプル数を上方修正し,さらに健常成人1500人程に上記テストバッテリーを施行し,解析を行う.予算執行が年度をまたいだため,一時的に次年度使用額が生じているが,すぐに解消される予定である.次年度使用額はすでに使用済みであり,近々支払いが行われる予定である.当初は平成24年度内に,さらに健常成人500人ほどのサンプリングを行う予定であったが,わずかに進捗が遅れたため,この500人分を含めて,残り1500人ほどの健常成人のサンプリングを行うのに必要な経費を予定.
パレスチナ人のナクバの歴史記述研究――オーラルヒストリーの可能性

本研究は、パレスチナ/イスラエル紛争をめぐる両社会の歴史認識論争の中で生み出されてきたパレスチナ人の歴史記述の重要な特徴を明らかにした。その特徴とは以下の3つである。第一に、1948年のイスラエル建国により崩壊したパレスチナ人村落についてはオーラルヒストリーによる地誌が量産されされてきた点、第二に、これらの地誌は公式の文字史料中心のイスラエルの歴史記述に対抗するために生み出されてきた点、そして第三に、多様なパレスチナ人民族アイデンティティの表現の場となっている点である。初年度にあたる今年は、パレスチナ人のオーラルヒストリーの分析にあたって踏まえておくべき文脈についての研究を主眼とした。パレスチナ/イスラエル地域における歴史をめぐる言論闘争において、公文書中心の方法論を絶対視するイスラエル人の歴史記述の前に、パレスチナ人のオーラルヒストリーは周縁的な地位に置かれている。しかし、パレスチナ人による史料保存・活用の困難とは、イスラエル建国およびその後の支配拡大とともにもたらされた離散・占領の状況に起因するものである。よって、パレスチナ人の歴史言説は、このような経緯のもとでオーラルヒストリーが必要とされる状況にある点を理解する必要がある。これらの経緯については国内外の学会にて口頭発表をおこなっている。同時に、パレスチナ人のオーラルヒストリーの内実についても取り組んでいる。対象は、ヨルダン川西岸地区のビルゼイト大学から出版されてきたオーラルヒストリーのシリーズ『破壊されたパレスチナ人村落』である。今年度は、複数のパレスチナ人歴史家が用いてきた方法論の差異に注目し、パレスチナ人のオーラルヒストリーが目指す方向性の見極めを行った。この作業からは、以下の点が明らかとなった。すなわち、イスラエルとの間の闘争などのような政治・軍事史には還元されない、パレスチナ社会の多様な人的経験の掘り起しを目指す歴史記述が存在する一方で、イスラエルの政治・軍事史との論争に決着をつけることを目指すナショナルな歴史記述が存在するのである。これら二つの方向性は、同オーラルヒストリー・シリーズには併存していたが、これらの研究が、以降にパレスチナ人の間で量産されていったオーラルヒストリーをどのように方向づけたかを検討する上では重要な論点となりうると考える。現在、これらの研究から得られた成果を研究ノートとしてまとめている。科研費の最終年度における本年度は、2年間の研究のとりまとめとして、パレスチナ人の歴史家たちのナクバについての歴史記述の方法論の整理を行い、その成果を研究ノートとして日本中東学会年鑑第30巻1号(2014年7月発刊)「破壊されたパレスチナ人村落史の構築ー対抗言説としてのオーラルヒストリー」として発表した。本研究では、当初の予定通り、ヨルダン川西岸地区のビルゼイト大学から発刊されたパレスチナ人の村落地誌シリーズ『破壊されたパレスチナの村々』を研究対象として、その方法論の変遷を2期に分けて考察した。そこでは以下のような知見が得られた。これらの2つの時期においては、難民の証言に基づく村落史の構築が目指されていた点では共通しているが、第1期はイスラエル人との歴史認識論争にはとらわれない形で村落の多様性を掘り起こす方向が目指されており、パレスチナ社会像をより豊かにしようとする意図が存在していた。そこでは難民の証言は手段であり目的となっていた。対して第2期では、イスラエル人との歴史認識論争において争点となっていた問題について証言に基づいて回答を示すことを目的とし、結果、村民の追放という主題をより包括的かつ詳細に述べるテキストとなり、ナショナルな言説の確立を目指すものになった。現実政治に照らせば、上記二つの方法論のうちより説得力をもつのは後者ということになる。現実政治では、政治課題に直接回答し、何らかの代表性が保証された語りの形式が求められるためである。この観点からはナショナルな歴史記述がもつ役割は大きい。しかし第1期地誌が明かす村落史の人間的側面は、近代化・資本主義化・都市化の流れと国際社会の政治決定から忘れ去られかねない村落の姿を映す貴重な史料である。それはパレスチナ社会を翻弄し続ける現実政治に対する、確かな抵抗の言説なのである。パレスチナ/イスラエル地域研究論文として発表する段階には至らなかったが、その前段階としての研究ノートを作成している。この作業に関しては、現地でのフィールドワークを行ったことで、現地の研究者たちとの情報交換を行うことができ、より現地のコンテキストに即したテキスト内容の分析を進めることができている。今後の研究では、パレスチナ人のオーラルヒストリーの方法論よりも、内容そのものの分析を進め、従来の文書中心的な方法論に拠ってきた歴史記述からは黙殺されてきた過去がどのように掘り起こされているのかについての検討を進め、パレスチナ人のオーラルヒストリーの可能性をより深く検討していく。2013年8月初旬から2014年3月31日に渡って行った海外出張の経費を、4月以降の支払としたため、結果的に2013年度としては未使用額が生じた。2013年8月初旬から2014年3月31日に渡って行った海外出張の経費として使用する。
社会性昆虫における利他的階級の社会行動を統御する脳機能の進化・生理・分子機構

社会性昆虫のコロニーにおける協調と制御の仕組みを包括的に解明することを目的として、ハクウンボクハナフシアブラムシの兵隊階級による齢分業の制御における環境受容や意思決定、記憶・学習などが果たす役割について調べた結果、兵隊の齢分業は末梢レベルの触角の受容能が日齢とともに変化することや、齢分業の可塑性には社会経験にもとづいた中枢レベルの脳における行動閾値の調節が重要であり、PKG pathwayが関与するらしいことなどが明らかになった。社会性アブラムシは、繁殖に専念する生殖階級と利他的な社会行動を行なう兵隊階級の2つの階級から構成される社会性昆虫である。兵隊は若いうちは掃除を行ない、年を取ると攻撃に専念するという齢分業を示す。本研究は、社会性アブラムシをモデル系として、社会性昆虫類のコロニーにおける協調と制御の仕組みを包括的に解明し、社会性獲得の進化過程を明らかにすることを目的とする。本年度は、前年度に引き続いて、兵隊の日齢と経験に基づく分業の可塑性に着目した実験とサンプリングを行なった。まず、兵隊の掃除から攻撃への仕事転換は加齢に伴う触角の受容能の変化によって起こることを触角電図法で確認できた。兵隊が触角で受容できる巣内外の環境シグナルは、排泄物や天敵の存在に由来するリノール酸、(E)-β-ファルネセン、(E)-2-ヘキセナールであった。次に、兵隊の仕事転換のタイミングは巣内外の環境条件に応じて可塑的に変化することを行動観察から確認した。野外ゴールに対して、老齢の外勤兵隊を人工的に取り除いたり、ゴール全体を袋で覆うことで天敵の侵入や兵隊の外勤化を阻止したり、排泄物のゴール外への排出を継続的に妨害することにより、通常とは異なる経験をもつ若い外勤兵隊や老齢の内勤兵隊を誘導することに成功した。兵隊の経験による行動変化は触角の受容能とは無関係であったことから、兵隊の齢分業は兵隊の仕事刺激に対する末梢の触角の受容能が加齢とともに変化する「生理的プログラム」によるものであり、彼らの社会的な経験は中枢器官である脳内の行動反応閾値を変化させることで齢分業に可塑性をもたらすものと考えられた。上記知見に基づいて、遺伝子発現解析用のサンプルとして、(1)通常の老齢の外勤兵隊、(2)人工的に誘導した若い外勤兵隊、(3)通常の若い内勤兵隊、(4)人工的に誘導した老齢の内勤兵隊、といった4タイプの兵隊を準備することができた。本年度は、人工飼育下において、実験コロニーに対して若齢や老齢の兵隊を取り除いたり、天敵侵入時に放出される警報フェロモンなどの匂い刺激を継続的に与えたり、天敵の侵入や排泄物の排出を継続的に妨害したりすることで、通常とは異なる経験をもつ兵隊を誘導することに成功した。すなわち、若くても攻撃行動を行なう若齢の外勤兵隊や年を取ってもずっと掃除を続ける老齢の内勤兵隊を実験室内で人工的に誘導することができた。通常は兵隊の加齢に伴う触角の受容能の変化によって掃除から攻撃への行動転換が起こるが、この結果は、兵隊の日齢とは別に社会的な経験や学習によっても行動が変化しうることを示している。現在、兵隊の記憶・学習を介した社会行動の可塑性にNO-cGMP-PKGカスケードが関与しているかを確かめるために、このカスケードの阻害剤であり経口投与が可能なKT-5823やL-NMAE、ODQなどを人工飼料に添加し、行動薬理学的なバイオアッセイ系の確立を試みている。また、兵隊の日齢と経験に基づく分業の可塑性に着目して、遺伝子発現解析用のサンプルとして、(1)通常の老齢の外勤兵隊、(2)人工的に誘導した若い外勤兵隊、(3)通常の若い内勤兵隊、(4)人工的に誘導した老齢の内勤兵隊、の4タイプの兵隊を集めている。兵隊の社会的な経験や学習は、中枢器官である脳内の行動反応閾値を変化させることで齢分業に可塑性をもたらすと考えられる。社会性アブラムシは、繁殖に専念する生殖階級と利他的な社会行動をおこなう兵隊階級の2つの階級から構成される社会性昆虫である。兵隊は若いうちは掃除をおこない、年を取るともっぱら攻撃に専念するという齢分業を示す。本年度は、兵隊の日齢と経験に基づく分業の可塑性に着目した。

兵隊の日齢に沿った掃除から攻撃への仕事転換のタイミングは、排泄物や天敵の存在など、巣内外の環境条件に応じて可塑的に変化しうることが確認できた。野外のゴールから老齢の外勤兵隊を人工的に取り除くことで若い外勤兵隊を誘導することに成功した。また、ゴールからすべての外勤兵隊を取り除いた後、ゴール全体に袋をかぶせることで外敵の侵入と兵隊の外勤化を阻止するとともに排泄物のゴール外への排出を継続的に妨害することで老齢の内勤兵隊を誘導することにも成功した。すなわち、通常の老齢の外勤兵隊、人工的に誘導した若い外勤兵隊、通常の若い内勤兵隊、人工的に誘導した老齢の内勤兵隊といった4タイプの兵隊を人工的に誘導するテクニックを開発した。本種の兵隊は齢分業をおこなうが、これは兵隊の仕事刺激に対する行動反応閾値が加齢とともに変化する「生理的プログラム」によるものであり、彼らの社会的な経験が行動反応閾値を変化させて齢分業に可塑性をもたらすものと考えられた。本研究は、社会性昆虫類のコロニーにおける強調と制御の仕組みを理解することを目的として、社会性アブラムシをモデル系に、特に化学コミュニケーションに着目して、アブラムシの兵隊階級による分業や社会行動の統御メカニズムを明らかにするべく分子生物学的、化学生態学的・神経生理学的研究をおこなった。社会性アブラムシは、繁殖に専念する生殖階級と利他的な社会行動をおこなう兵隊階級の二つの階級から構成される社会性昆虫である。兵隊は若いうちは掃除をおこない、年を取るともっぱら攻撃に専念するという齢分業を示す。本年度は、兵隊アブラムシの脳内生態アミン濃度やNO、cGMP産生などを神経薬理的に操作する実験をおこない、兵隊の環境受容機構や中枢における意思決定機構、記憶・学習の関与についての検証をおこなった。その結果、兵隊の齢分業の制御には、PKG pathwayが関与する可能性が高いことが分かった。すなわち、遺伝子の候補として、foraging遺伝子に着目し、foragingがコードする、PKGの活性を上昇させるcGMPのアナログを若齢兵隊に経口投与した結果、攻撃性を示す個体の割合の増加が確認された。しかし、foraging遺伝子発現量は、攻撃行動を行う老齢兵隊の方が若齢兵隊よりも低いことが判明した。これは、ミツバチの齢分業におけるfor遺伝子の発現パターンとは逆であった。社会性昆虫のforaging遺伝子と齢分業の先行研究から、PKG pathwayのforaging遺伝子は行動を制御するという重要な役割を担う一方で、pathway中での遺伝子の働きや制御方法は逆転などの変異を起こしやすいことが知られている。アブラムシにおいても、PKG pathwayは特定の行動をコードするのではなく、行動のオン・オフを決定するような、より高次の調節を行っており、行動のツールキット遺伝子として重要な役割を担っているのかもしれない。生態・環境本年度は、前年度に引き続き、兵隊の日齢と経験に基づく分業の可塑性を確認し、遺伝子発現解析のための新たなサンプルを用意できた。また、化学シグナルに対する兵隊アブラムシの末梢の感覚機能の変化に関するクリアな結果を得ることができたことが大きかった。野外のゴールを人為的に操作することで、(1)通常の老齢の外勤兵隊、(2)人工的に誘導した若い外勤兵隊、(3)通常の若い内勤兵隊、(4)人工的に誘導した老齢の内勤兵隊、といった4タイプの兵隊を誘導するテクニックを行動解析や神経生理的解析に応用することに成功したことで、今後の遺伝子発現解析に向けて大きく前進することができると期待されるため。
貿易自由化・為替レート・輸出企業の理論的・実証的分析

本研究では、2000年から2006年の中国の企業・製品レベルデータを用いて、中国の輸出企業数ー輸出の外延(extensive margin)ーが、名目為替レートと硬直賃金を導入したMelitz(2003)モデルが予測するように、貿易自由化だけでなく名目為替レートにも反応するのかを実証テストする。さらに、中国以外のデータを用いても、同様の結果が得られるのかも探りたい。本研究は、特に貿易自由化と輸出の外延の実証研究にとって価値ある研究となることが期待される。実際に観測された貿易自由化後の輸出の外延の変化は貿易自由化だけでなく為替レートの変化によっても引き起こされたかもしれないからである。
精密電鋳によるアルミニウム丸棒間の室温接合とその接合膜の密着力評価法の確立

2本のアルミニウム丸棒(A1070BD-H14)をめっきにより接合させるため,予め仮接合させた2本のアルミニウム丸棒の接触界面上へ亜鉛あるいはニッケルめっきを行った。その後これら2本のアルミニウム丸棒を引っ張ることでめっき膜とアルミニウム間の密着強度を評価した。この際アルミニウムの表面に生成した酸化物がめっき物の密着を阻害するので,アルミニウム表面の機械研磨の後一般的なジンケート処理法を適用した。ジンケート浴組成は5.0g/dm^3ZnO-120g/dm^3 NaOH-2.0g/dm^3FeCl_3・6H_2O-50g/dm^3C_4H_4NaKO_6・4H_2O-1.0g/dm^3NaNO_3とした。その結果,アルミニウム丸棒がめっき法により接合できることを確認した。また亜鉛あるいはニッケルめっき膜とアルミニウム丸棒間の密着強さには,アルミニウム表面の化成処理条件の他に,アルミニウム表面の機械研磨による仕上がり状況が大きな影響を及ぼすことが判明した。例えば,ジンケート処理では一回目の亜鉛置換処理条件を90秒,次に36%硝酸で60秒のエッチング,さらに二回目の亜鉛置換処理を30秒実施したものが最も強い密着力を示した。一方,アルミニウム表面の機械研磨処理では,同じジンケート処理の条件下において,エメリー紙#1000で研磨した条件で最も強い密着力が得られることが判明した。亜鉛めっきによるアルミニウム丸棒(以下丸棒と略称)間の接合とその密着強さを調べるにあたり,以下に示す5つの事項を実施した。(1)丸棒接合のための電解槽の製作,(2)丸棒の加工と両者間をネジで予備的に接合するための治具の製作,(3)丸棒の素地表面研磨のための2軸研磨機の製作と素地表面の化成前処理法の検討,(4)丸棒素地とめっき亜鉛間での密着強さの評価,そして(5)丸棒接合部の結晶構造および組織の検討,である。(1)では,内容積が500mLで,0300rpmまで速度調整が可能な回転円筒型電解槽を製作した。(2)で丸棒には,被めっき部分が,(a)ストレート,(b)60°傾斜,(c)70°傾斜したものの3種類を製作した。これにより丸棒素地から垂直方向,およびせん断方向への密着強さの評価が可能となった。(3)で丸棒素地表面の化成前処理は,アルカリ亜鉛酸塩の普及浴(ジンケート浴)を用い,1回および2回亜鉛置換処理を,(a)濃度,(b)温度,(c)時間,(d)添加剤などの条件を変え実施した。ただし,アルミニウム表面の仕上げ粗度が,めっき膜の密着強度に大きな影響を及ぼすことが明らかになったので,新たに2軸回転式の研摩機を製作し適用した。さらに,前処理過程での丸棒表面の変化は,液中での丸棒の混成電位を計測することによりモニターした。(4)で高速度亜鉛めっきには,均一電着性に優れるデプソール社製の塩化物浴を利用した。めっき電流密度は50A/dm^2でめっき厚みは0.5mmとした。(5)で丸棒接合部の結晶構造は薄膜X線回折装置で,またその組成と形態は電子線微細分析装置を用いて調べた。以上の研究から,亜鉛めっき膜とアルミニウム間での密着強さには,アルミニウム表面の化成処理条件の他に,その仕上げ粗度およびアルミニウムの表面にできた酸化物の状態が,大きく影響することが明らかになった。これらの結果は,2003年3月27日に工学院大学で行われた表面技術協会の第107回講演大会において発表した。[1]ニッケルめっきによるアルミニウム丸棒(以下丸棒と略記)間の接合と密着強さ,および[2]めっきニッケルとアルミニウム平板間の密着強さに及ぼすアルミニウム酸化物の影響について検討した。

前者の[1]では平成14年度のデータを生かして以下に示す2つの事項を実施した。(1)丸棒素地とめっきニッケル間での密着強さの評価,そして(2)丸棒接合部の結晶構造および組織の検討である。ただし,丸棒には純アルミニウムを選択し被めっき部分が,30°傾斜したもの(同一形状のもの2本で一対)を準備した。これにより丸棒素地から垂直方向,およびせん断方向への密着強さの評価が可能となった。またアルミニウム表面の仕上がり粗度が,めっき膜の密着強さに大きな影響を及ぼすことが明らかになったので,新たに2軸回転式の研磨機を製作し適用した。丸棒素地表面の前処理はアルカリ亜鉛酸塩の普及浴を用いた2回亜鉛置換処理とした。処理条件は1回目亜鉛置換処理を90秒,次に36%硝酸処理を60秒,そして2回目亜鉛置換処理を30秒とした。溶液温度はいずれの場合も25°Cである。これら前処理過程での丸棒表面の変化は水液中での丸棒の混成電位を計測することでモニターできた。高速度ニッケルめっきは,スルファミン酸ニッケル浴を用い溶液温度50°C,電流密度10A/dm^2で実施した。その後引張り試験を実施した。得られた丸棒接合部の結晶構造は薄膜X線回折装置で,またその組織と形態は電子線微細分析装置を用い調べた。後者の[2]では平板のアルミニウム上へ硫酸水溶液中で一定量の酸化物層を形成させた後,[1]と同じ条件で2回亜鉛置換処理を実施した。その後ニッケルめっきを行いピーリング試験を実施した。得られた平板接合部界面の分析は前者と同様である。以上の研究から,めっきニッケルとアルミニウム間の密着強さは,アルミニウム表面の化成処理条件の他に,その仕上げ粗度および表面に形成された酸化物の状態とその厚みに大きな影響を受けることが明らかになった。これらの結果のうち後者は,2004年3月17日に東京都立大学で行われた表面技術協会の第109回講演大会において発表した。