hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
In Vivoにおける生体内物質とニトロソ化合物の複合作用

この研究過程でMNNGは,いき以下の濃度においてカドミウム,水銀の毒性元素はもちろん非毒性元素カルシウム,マグネシウムが存在するとMNNGの変異原性に対し大きな相乗作用のあることを新知見として得た. 2)末梢血を用いる小核試験(コントロールデータ)の蓄積をめざし,陽性対照としてマイトマイシンC,3mg/kg ip投与で細胞1000個あたり612,ビンクリスチン,0.1mg/ml ip投与で細胞1000個あたり510,自然小核出現頻度は,細胞1000個あたり03(平均2.3)で骨髄細胞の増殖抑制の指標となる全赤血球に対する多染性赤血球の比率は, 25%(平均4.3)をえた.3)SCE試験:MNNGを0.75μM,1.5μM,3.0μM含む培地で2サイクルV-79細胞を培養しSCE頻度を求め, Y=9.25X+16.6の回帰式をえた.ニトロソ化合物は、生理的条件下において容易に生成する。しかし、その生成量から予測されるほど発癌は起っていない。そこで、この化合物による発癌を修飾している因子の存在を考え、本研究に着手した。まず、代謝活性化を必要としないモデル化合物MNNGの最も鋭敏な菌株TA1535を見い出だし、検出濃度の閾値1μg/pを決めた。この研究過程でMNNGは、閾値以下の濃度においてカドミウム、水銀の毒性元素はもちろん非毒性元素カルシウム、マグネシウムが存在するとMNNGの変異原性に対し大きな相乗作用のあることを新知見として得た。次にIn Vivoにおける変異原性を同一固体で継時的に追跡できる系としてのとしての末梢血を用いる小核試験を確立した。そして、DMNモデル化合物を用いた研究を実施した。食事由来のアミンと亜硝酸塩、ジメチルアミンと亜硝酸塩、ビタミンC,食塩、DMN(ジメチルニトロソアミン)陽性対照と普通食(対照)を90日間与え、体重の変化、薬物摂取量、水摂取量、餌摂取量、については毎週測定した。解剖時には体臓器重量比、血液中フリーラジカル濃度、血液中酸化脂質濃度を測定した。更に30日毎にマウスの末梢血を用いる小核試験によりIn Vivoの変異原性を継時的に追跡した。しかし、級内変動の大きく、解析を困難にしている。前年度の研究で、2価の陽イオン存在下でMNNGの変異原性に対して大きな相乗作用のあることを新知見として得たので、そのメカニズムについて、ESR(電子スピン共鳴)により検討したところ・OHは補足できたが、まだ、そのメカニズムの解明は出来ていない。次年度は62年度、63年度のデータをふまえ、ヒトへの外挿を目的にモデル化合物についてIn VivoとIn Vitroの中間系としての変異原性試験であるヒトリンパ球を用いたSCE試験を加え、総合的に検討し、研究を完成させたい。ニトロン化合物は、生理的条件下において容易に生成する。しかし、その生産量から予測されるほど発癌は起こっていない。最初にモデル化合物の最も鋭敏な菌株を見い出し、次にIn Vivoにおける変異原性を同一個体で継時的に追跡できる系としての末梢血を用いる小核試験、ヒトへの外押を目的にIn VivoとIn Vitroの中間系としてのヒトリンパ球を用いたSCE試験を加え総合的に検討した。本年度は、腸内のような中性または弱アルカリ条件下でニトロソアミンが生成されるためには、腸内菌のニトロソ化反応が必要である。しかし、ヒトの癌に腸内細菌が関連しているという具体的な証明はまだ得られていない。すなわち、これら発癌関連物質が実際にヒトや動物の癌の原因となり得るか、それらは何の前駆物質からどの腸内細菌によって産生されるか、また疫学調査の成績と対応するか、など腸内細菌の物質代謝と発癌の関連をつなぐ一連の証明は不完全である。
地方都市の中心市街地における“工業化都市農業”の可能性に関する研究

本研究は地方都市において植物工場を地域活性化につなげる手法について研究を行ったものであるが,1)植物工場の立地に関する法的な課題,2)地方都市の遊休地・遊休工場の植物工場の転用の効果、3)地方都市郊外における空き家の現状,4)高齢者の買い物困難状況,5)コミュニティ形成の手段としての都市農業,6)身体障害者施設において植物工場を導入する効果・課題について研究を行った。本研究の結果、研究成果を活かして、地方都市における身体障害者施設等福祉施設の収益事業として植物工場を採用しその事業をネットワーク化によることによって地域との共存共栄を図るモデルを構築しそれを実施する端緒を開くことができた。本研究は、中心市街地の空洞化、高齢化などの問題をかかえる地方都市において「都市型工業化農業」の可能性を研究することが目的であるが、2013年度は、1)北九州市における「買い物困難者の実態」2)北九州市における「空き家の現状」3)「都市農業を活用したまちづくり事例」について主として研究調査を行った。その結果、現代日本の地方都市における最大の課題である「中心市街地の空洞化」と「高齢化」と同時に「郊外の空き家の急増」が予想以上に進んでいることが判明した。また、「高齢化」のもたらす地方都市の課題としてモビリティを失った高齢者が「買い物困難者」となっている現状が大きな問題であることが判明した。この二つの課題に対する一つの解決法として、当初想定していた中心市街地における「工業化都市農業」の展開に加えて、郊外における空き家もしくは空き家の敷地を植物工場もしくは農園に転用することによって、買い物困難者となっている郊外の高齢者の食事環境の改善をはかることができないか研究を行った。1)の研究より、空き家の状況が非常に悪いエリアが予想以上に増えており、かつ空き家の状態が悪いことが判明し、2)の研究より買い物困難者が、どんな商品でも宅配等に依存して購買したいわけではなく、生鮮食品等は自分で選びたいという要望があることが判明した。これらの事実は、郊外における工業化都市農業サービスの展開や、買い物困難者の相互扶助的「自給」の可能性を示唆していると考えられる。また、3)都市農業を活用したまちづくりの研究では、植物自給のみならず、経済的困窮者が社会参加するしくみとして「都市農業」が実践されている事例が、イギリス、オランダ等に存しており有効に機能している事例について調査することができた。2012年度は、1)植物工場の市街化調整区域での建設可能性、2)北九州市の遊休工場用地で植物工場による農産物の生産による研究を行うと同時に、3)都市における農業生産の在り方全般について研究をおこなった。1)については、植物工場は工場なのか、それとも農業生産施設なのかという分類に関して各自治体の許認部署にアンケート調査を行った。その結果、植物工場の位置づけには自治体ごとでばらつきがあり、建設の許認可については判断が分かれることがわかった。しかし、「工場」として市街化区域に建設することに対してはあまり問題視されておらず、むしろ市街化調整区域で建設する場合に既存の農業従事者との関係について憂慮する自治体が相当数あった。2)については、北九州市内の工場の遊休地の現状を調査し、これら遊休地において農産物の生産を行った場合、どの程度の収穫が可能でフードマイレージがどの程度削減できるかということについて研究を行った。その結果、現在市内で消費している農産物を栽培するには十分な遊休地が存在することが判明すると同時に、余剰生産物は他都市に供給できる可能性があることがわかった。3)については、現在都市の空き店舗等において貸農園を経営している事例や、遊休地において農業生産を行い、その製品を自社の流通経路(コンビニ等)に乗せて販売している事例について調査した。都市における農業生産についてはさまざまな研究、提言がなされており、特に「垂直農場」を提案するディクソン・デポミエ氏は、都市で消費される食糧は、都市内部で生産されるべきで、化学肥料・農薬を用いた農地での農業生産の生態系への悪影響を主張しており、今後の研究方針を考え直すきっかけとなった。都市における農業を議論するには、農業そのものが抱える問題点について研究することが不可避であることがわかった。来年度は都市計画と農業政策の整合性についても研究を行う。本年度は身体障害者支援施設において植物工場を導入することの妥当性と導入にあたってのフィージビリティスタディを行った。研究内容は以下の通りである。1)植物工場を障害者支援施設の事業として導入している事例に関する研究:東京都の身体障害者通所施設において小規模な植物工場ユニットを導入し、収穫された植物を昼食時に提供している事例において社会とのかかわりを持ちながら支援が実現していることが確認でき、また京都市内の事例においては、通常のカフェと同様の施設として身体障害者通所施設で製造された食品製品の販売を通して障害者支援が実施されていることが確認された。こういった実例は障害者支援施設で植物工場の導入を検討するにあたって有力なビジネスモデルであることが判明した。

2)障害者施設における植物工場の導入に関する基礎研究:身体障害者施設においては「作業を通じて社会との接点が持ち続けられる」ことが期待されているが、地方都市における身体障害者施設において、その施設の施設環境に対する満足度、異事業間交流の実態について調査することによって、そもそも障害者支援施設において植物工場の導入は適しているのか、適切な平面計画はどのようなものかということについて研究を行った。この調査を通じて、特に就労支援事業において「交流」が満足度に寄与することが判明し、このことは植物工場における「共同作業」「収穫の喜び」によって就労支援事業における満足感の向上に寄与する可能性、収穫を通して異事業間の交流が促される可能性についての示唆を得ることができた。(なお本研究においてはバイアスを避けるために「植物工場」という言葉を使わずに調査を行った)3)植物工場の導入に関する建築計画のありかたに関する研究:建替えを検討している身体障害者施設に対してヒアリングを行い、植物工場を支援施設の中に建築的に組み込む可能性について計画を行い提案した。建築計画、都市計画2013年度は地方都市における「郊外の空洞化」と「高齢化」に着目した。その結果、郊外における空き家の増加と程度の悪化、自動車を利用しない高齢者の「買い物困難」状況は予想以上に悪化しており、本研究の当初の研究課題であった「中心市街地の空洞化」より問題が深刻なのではないかと考えられる調査・研究結果となった。また、買い物困難状態にある高齢者の買い物環境をよくするために、「宅配」等のサービスが活用されることは望ましいことではあるが、郊外における高齢者相互の交流の状態、社会参加の状態に問題があることもアンケート調査、ヒアリング調査で判明した。具体的には、高齢者に対して一週間買い物状況の調査をおこなった結果、買い物困難な状況のみならず、孤立した日常生活がはからずしも判明した。このことは単に食料を供給するだけではなく、郊外で孤立した高齢者が社会参加し、お互いに協力して自給的農業に従事する社会的なシステムを構築することが、高齢者の生活の質を向上させ、かつ生きがいを見出すために必要であることを示唆している。食料を調達するだけではなく、食料を通じて社会参画することが非常に大切で、そのしくみの構築のために「都市農業」もしくは「工業化都市農業」が有用ではないかと考える。社会の諸課題、例えば、「貧困」「格差」「高齢化」などについて行政的な対応は福祉政策として対処されているが、財源の枯渇等の理由もあり十分ではないことが多い。そういった中で、なかば自助努力的に、NPO等が「都市農業」を通じて社会的な諸問題に対処している事例が欧州をはじめとして存在するが、そのなかでもイギリス、オランダの事例について調査研究を行い、都市農業を通した自助努力的な「しくみ」の構築の重要性が判明した。行政サービスに過度に依存しない自助努力的なしくみの構築は、緊縮財政下にある地方の自治体の活性化に必要となってくると考えられる。
ウェーブレットを用いたアダプティブ境界積分方程式法に関する研究

本年度は当初の計画では、積分方程式法による時間域および周波数域での波動方程式の解法にspline wavelet関数を用いる研究を中心とする予定であった。しかし、これらの関数は従来の形状関数に比べ大幅に精度や、効率を改善するものでは無いことが分かり、特に時間方向の形状関数とした場合、因果律を考慮するとむしろ使いにくいものであることが結論された。そのため、時間域の研究よりも周波数域の解法を中心とし、更に簡単のためにLaplace方程式に迄たち戻った研究が必要であると考えられた。幸い、wavelet関数の多重解像度解析と、近年盛んに研究されるようになった境界積分方程式法の高速解法が密接に関連していることが見出されたため、当初の計画よりも遥かに実用性の高いwavelet-Galerkin積分方程式を定式化することが出来た。Wavelet-Galerkin積分方程式法は区分一定要素とgalerkin法を用いた従来の境界積分方程式法を改良したものであり、従来法がscaling関数のみを用いて未知関数を補間していたのに対し、Wavelet-Galerkin積分方程式法ではHaarのwavelet関数を使用する。Haarのwavelet関数は積分すると0になるため、それを密度関数とする層ポテンシャルは従来の形状関数使用時よりも早く減退する。更にHaarのwavelet関数をtest関数として用いると、従来法による行列よりも非対角項の減衰のオーダーが2オーダーあがる。このため、離散化において得られる行列は従来法に比べて遥かに優対角性が高まり、対角線より離れた要素は始めから計算する必要がなくなる。このような方法により、500元程度の規模の問題において、解くべき行列の成分の絶対値の小さい75%程度を0と置き換えても、得られる解は殆ど影響を受けないことが確かめられた。このようにしてwavelet-Galerkin積分方程式法は高速解法として有望であることが結論された。本年度は主としてwavelet関数の作成法と、境界積分方程式法におけるwavelet関数の最も有効な利用法の検討を行った。当初計画ではDaubechiesのwavelet関数を基底関数として用いた積分方程式法を波動方程式、及び熱伝導方程式において検討する予定であったが、熱方程式においては解の形が波打ったものとなるケースが少ないのと、解の時間方向の伝播速度が無限大であるため、Daubechiesのwavelet関数を用いてもその特徴を生かすことが難しいことが判明した。このため、熱方程式においてはwavelet関数の使用は余り得策ではないと結論されたので、方針を少し変更して、波動方程式系統のみを考察の対象とすることとした。また、当初Daubechiesのwavelet関数(正確にはscaling関数)のみを基底関数として使用することを考えていたが、構成が容易でないのと、理論的な種々の利点にも関わらず、実際に使用する場合にはあまりにも挙動が奇妙であり、必ずしも便利とは言いがたい点があるので、より構成の容易なspline wavelet関数の使用を検討することとした。さらにアダプティブにメッシュを改良してゆくことを考えると、分割が一様な変数に対するwavelet関数の使用が望ましいことがわかり、波動方程式における時間変数の離散化においてwavelet関数の使用が有望であることがわかった。以上のことから、spline wavelet関数を時間方向の未知量の離散化に用いた1次元波動方程式の境界積分方程式法のプログラムを作成した。目下、解の精度等を、従来の手法による結果と比較して、手法の有用性を検討しているところである。

しかし、これらの関数は従来の形状関数に比べ大幅に精度や、効率を改善するものでは無いことが分かり、特に時間方向の形状関数とした場合、因果律を考慮するとむしろ使いにくいものであることが結論された。そのため、時間域の研究よりも周波数域の解法を中心とし、更に簡単のためにLaplace方程式に迄たち戻った研究が必要であると考えられた。幸い、wavelet関数の多重解像度解析と、近年盛んに研究されるようになった境界積分方程式法の高速解法が密接に関連していることが見出されたため、当初の計画よりも遥かに実用性の高いwavelet-Galerkin積分方程式法を定式化することが出来た。Wavelet-Galerkin積分方程式法は区分一定要素とGalerkin法を用いた従来の境界積分方程式法を改良したものであり、従来法がscaling関数のみを用いて未知関数を補間していたのに対し、Wavelet-Galerkin積分方程式法ではHaarのwavelet関数を使用する。Haarのwavelet関数は積分すると0になるため、それを密度関数とする層ポテンシャルは従来の形状関数使用時よりも早く減衰する。更にHaarのwavelet関数をtest関数として用いると、従来法による行列よりも非対角項の減衰のオーダーが2オーダーあがる。このため、離散化において得られる行列は従来法に比べて遙かに優対角性が高まり、対角線より離れた要素は始めから計算する必要がなくなる。このような方法により、500元程度の規模の問題において、解くべき行列の成分の絶対値の小さい75%程度を0と置き換えても、得られる解は殆ど影響を受けないことが確かめられた。このようにしてwavelet-Galerkin積分方程式法は高速解法として有望であることが結論された。
失踪者の失踪動機と生活世界に関する社会学的考察

最終年度にあたる本年度は、研究成果のまとめに注力した。まず、前年度までライフストーリーの聞き取りを行ってきた失踪経験者たちと再び面会し、失踪を経験した後の現在の生活や、家族との関係といった現状について確認した。以上の追加調査の結果、失踪から家族の元に帰還し、一時的に家族関係が良好になった後に、現在までその良好な関係が持続しているケースと、そうでないケースがあることが明らかになった。これらのケース間の差異から、失踪によって個人が「親密な関係」の孕む重い責任から解放される際の条件について、検討を行うことができた。また、失踪者の失踪動機を分析することで、「親密な関係」からの離脱行為は、関係性(ボンド)の欠如によってのみ生じるのではなく、過剰によっても生じるという結論を得た。この結論は、「親密な関係」から排除されるリスクが強調される現代社会において、あえて能動的に「親密な関係」から孤立することがどのような意味を持つのか、という問いに対する一つの回答となる。次に、失踪に関する過去の雑誌記事の分析や、民俗学の文献検討を行うことで、かつての「蒸発」や「神隠し」といった現象が有していた社会的な意味についても明らかにした。この作業によって、本研究計画における最終目標の一つであった、失踪現象の通時的な比較研究を達成することができた。以上の成果は、本年に刊行した、本研究課題の集大成となる単著にまとめられている。また、研究初年度より継続していた、海外の研究動向の整理の成果も、論文として発表した。同論文では、国内外の「家出(runaway)」研究の変遷に加えて、Missing Persons:A Handbook of Research(2017)等の海外の論文集を参照することで、「行方不明」研究の最新の動向も紹介している。以上は、失踪現象の国際比較の端緒になる成果として、位置付けられる。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、失踪者の失踪動機(なぜ失踪者は失踪にいたったのか)とその生活世界(失踪者にとって失踪中の生活はどのようなもので、またどのような意味を持っていたのか)を社会学の視座を用いて明らかにすることである。上記の課題を遂行するために、当該年度においては、1失踪者のライフストーリーの聞き取りを中心としたフィールド調査、2研究の方法論の検討、3失踪に関連する社会学および周辺分野の文献研究、の三点を中心とした研究を行った。1のフィールド調査では、NPO法人である日本行方不明者捜索・地域安全支援協会の活動に対して参与観察を行いつつ、失踪経験者に詳細なインタビュー調査を実施した。同調査によって、失踪の長期化には、家族との不和など直接的な動機の他に、家族から離脱した後で新たに生じる、失踪者の家族に対する意識が関わっていることが明らかになった。2の研究の方法論の検討では、社会問題研究における実証主義アプローチと構築主義アプローチの系譜を整理し、両者が両立可能なものであることを明らかにした。この知見は、次年度以降、社会問題としての失踪を研究する際に活かされることが見込まれる。なお、2の成果の一部については、当該年度の社会病理学会にて発表を行った。最後に、3の文献研究では、国内外の家出やホームレスおよび自殺に関する周辺領域の文献を広く検討することで、1の成果の位置付けと独自性を明確にすることができた。また、新たに責任の概念に関する文献研究を行うことで、1で新たに明らかになった、失踪者の家族に対する意識を分析するための枠組みの構築を図った。責任に関する文献研究の成果は、当該年度の『社会システム研究』において論文として発表した。失踪を対象としたフィールド調査では、失踪経験者であるインフォーマントにアクセスすることやインタビューの承諾を得ることの難しさ、ならびにインフォーマントのプライバシーに対して細心の注意を払う必要性など、多くの困難がともなうことになる。それにもかかわらず、当該年度においては、失踪経験者ならびに関係団体のインフォーマントたちと良好な関係を築くことで、研究計画通りに失踪経験者たちへのインタビュー調査を実施することができた。また、国内外の文献研究を進めることで、歴史研究と国際比較からなる失踪の比較社会学的研究の足場を築くことができた。なお、収集・検討した研究には自殺に関する先行研究も含まれており、それによって、次年度以降に自殺論の観点から失踪を分析するための基本的な枠組みも構築することができた。よって、本年度においては順調に研究が進展しているとみなすことができる。以上の成果に加えて、さらに本年度においては、フィールド調査の結果から、失踪者の失踪動機を左右する、これまで着目されてこなかった条件を見出した。そして、その条件について分析するために、文献研究の範囲を責任に関する先行研究にまで拡大し、検討結果を論文として発表した。これは、当初の研究計画では想定されていなかった成果であるといえるだろう。以上より、本研究課題の現時点での進捗状況は、当初の計画以上に進展していると判断することができる。上記の課題を遂行するために、当該年度においては、1失踪者のライフストーリーの聞き取りを中心としたフィールド調査、2行為としての失踪と自殺の比較分析、3失踪動機を分析する枠組みとしての「責任」の検討、の三点を中心とした研究を行った。

1のフィールド調査では、前年度の調査で得られたデータをより詳細に分析すると同時に、それらのデータを補うために、既存のインフォーマントにより詳細な聞き取りを行った。その結果、新たな成果として、失踪者が家族の元に帰還した後に、失踪者と家族との関係にどのような変化が起こったのかを明らかにすることができた。加えて、本年度においては調査におけるサンプリングの範囲をさらに拡大し、職場から失踪した経験を有する者や、幼少期に親に連れられて夜逃げした経験を有する者など、新たに複数のインフォーマントを獲得し、聞き取り調査を行うことができた。2の比較分析では、行為としての失踪と自殺の比較という観点から失踪経験者たちの語りを再検討した。その結果、行為としての失踪が自殺を代替するケースがありうることが明らかになった。さらに、「失踪が自殺の代替手段としての意味を持ちうる条件とは何か」という新たな問いを導くことができた。3の「責任」の検討では、「責任」の感覚という観点から失踪者たちのライフストーリーを分析することで、失踪による人生の転換を、「責任」からの解放として捉えることができた。そして、研究成果を一般化することで、他の親密な関係の維持あるいは切断についても、「責任」の感覚が関わっているという考察を展開した。当該年度においては、前年度に引き続いて、失踪経験者への聞き取り調査という困難な課題を精力的に継続した。具体的には、既存のインフォーマントに更なる詳細な聞き取りを行うと同時に、新たなインフォーマントを獲得することができた。それによって、研究計画における重要な課題の一つであった、行為としての失踪と自殺の関係性について考察を行うことが可能となった。この考察によって得られた知見は、「親密な関係」からの離脱現象を(規範的に)捉える際の、新たな基準を提供することになるだろう。また、上記の聞き取り調査の成果を英訳すると同時に、アメリカおよびイギリス在住の失踪関係者に対してコンタクトを図り、スカイプ通話を通して情報交換を行った。この作業は、失踪現象の国際比較という研究計画の遂行の一環として実施されたものである。これらの進捗状況より、本研究課題は、概ね当初の計画通り順調に進展しているとみなすことができるが、さらに当該年度においては、失踪者の失踪動機に関わる新たな要素として、「責任」の概念を導出することができた。「親密な関係」の維持あるいは切断一般に関しても応用可能であることが見込まれるこの知見は、当初の研究計画においては想定されていなかった成果である。なお、以上の研究成果については、別項の通り、本年度の論文や学会報告において適宜発表を行い、高い評価を得た。これらの点を総合すると、本研究課題の現時点での進捗状況は、当初の計画以上に進展していると判断できるだろう。最終年度にあたる本年度は、研究成果のまとめに注力した。まず、前年度までライフストーリーの聞き取りを行ってきた失踪経験者たちと再び面会し、失踪を経験した後の現在の生活や、家族との関係といった現状について確認した。
摂食障害からの回復に伴う味覚関連脳活動の変化の解明

本研究では、神経性大食症(以下、過食症)患者を対象として、エビデンスのある心理療法(個人認知行動療法、以下CBT)の提供の前後で「うま味」味覚刺激による脳活動を調べることにより、摂食障害からの回復と味覚を味わう機能の回復との関連性を明らかにすることを目的とした。研究者は、過食症患者群に対して、研究者らが定めた治療プロトコルに基づき、過食症に特化したCBTを提供した。また、CBTを提供する前後においてグルタミン酸ナトリウムを用いた試薬による味覚刺激時のfMRIを撮像し、脳活動の変化を測定した。その結果、CBTを完遂し、かつ、治療前および治療後の2度の撮像に参加し、また、厳格な解析に耐えうる画像データの取得が可能であった参加者数は7名であった。7名の参加者はいずれも女性で平均年齢は26.5(±5.2)歳であり、CBTの提供期間は23.0(±1.8)週にわたりその間のセッション数は21.0(±1.9)回であった。CBTによる治療の結果、7名中5名が完全寛解(過食および代償行動の消失)を示し、1名が寛解(診断基準を下回る)、1名が不変であった。fMRI画像では、CBTの介入後に、うま味刺激に対する内側上前頭回の脳活動の低下が確かめられた。臨床症状の症状評価尺度を含めた各スコアと脳活動の変化との相関は確かめられなかった。現在までに研究者は、過食症に罹患している患者は健常者と比較して「うま味」刺激に対する脳活動が変容していることを確かめており、さらに本研究で明らかにされた、心理療法後の上前頭回のうま味関連脳活動の低下からは、うま味を味わう際の注意や意思決定などについての抑制機能を働かせる必要性が低下したことが示された可能性があると考えられる。
NO合成酵素選択的阻害のための配座制御リガンド合成

一酸化窒素(NO)は血管内皮細胞由来血管弛緩因子の本体と同定されて以来、生体内での挙動が注目されている物質である。NOは合成酵素(Nitric Oxide Synthase;NOS)の発現・活性化により生理作用が制御されている。これらの酵素を選択的に活性化または阻害することは、NOのセカンドメッセンジャーとしての役割の解明に大きな意義を持つ。そこでNOSに対するアルギニンの活性立体配座を明らかにすることにより、阻害剤の選択性や活性強度を向上させることを目指した。まず、アルギニンの立体配座を三員環で固定した類縁体の合成を行った。合成原料としては、三員環固体グルタミン酸[2-(2-carboxycyclopropyl)glycine]の中間体を用い、ビニルグリシノール誘導体へのジアゾアセトアミドの分子内付加反応にて三員環を導入した。従来の三員環構築反応では、触媒として酢酸パラジウムを用いていたが、収率が低い(40-60%)という問題点があったため触媒を検討した結果、暈高いリガンドをもつロジウム触媒が高収率(70-95%)で目的物を与えることがわかった。しかも、主生成物はパラジウム触媒の場合と相補的(エンド選択的)であった。これは、遷移状態においてパラジウム触媒では金属と二重結合の配位がおこるが、ロジウム触媒では配位がおこらず、むしろ暈高いリガンドとの間に立体反発が働いたためと思われる。得られた環化付加物各異性体のカルボン酸を還元してアルコールにした後、アジド基を導入し、これを還元してアミンとした。これにBoc基で保護したS-メチルイソチオウレアを作用させてグアニジノ基に変換した。最後にα-位の酸化と脱保護を行い目的物を得た。これらのアルギニン誘導体の活性は現在検討中である。
スポーツボランティアを活用した障害者スポーツ経営システムの構築

1.障害者スポーツ経営におけるスポーツボランティアの組織化について次の三つのパターンが析出された。(1)地域で活動する組織型のスポーツクラブや小規模なスポーツクラブ(チーム型クラブ)の一部には,そのままボランティア活動の単位として機能するものがみられた。この場合,スポーツクラブ=ボランティア組織として理解することが可能である。北・西ヨーロッパにおいて多くみられるこのタイプが,わが国でもさらに発展・増加することが予想される。(2)構成員のためのスポーツの場や機会を整えると同時に,障害者に対してスポーツサービスを提供する機能を有する「スポーツ協働体」が散見された。スポーツサービスの「供給」と「享受」をともに行うこうした組織は,従来の障害者スポーツ組織とは異なる新しいタイプの形態であり,障害者スポーツサービスの提供と障害者の支援というボランティア組織の性格を有している。(3)障害者スポーツイベントの開催に際して,広くボランティアを募集し,イベントの実行組織の中に組み込む形で組織化されているものがみられた。すでに数年に亘って開催されているイベントの組織の中には,ボランティアの組織化に関して相当程度のノウハウを蓄積しているものがあった。(4)活動が実態化しているわけではないが,国民体育大会を契機にボランティアが組織化され,これが障害者スポーツ経営に関しても有効に機能する可能性が示された。2.ボランティアを活用した障害者スポーツ経営システムの構築に当たって,以上のタイプの組織を地域の課題環境条件に応じて活用すること,システム自体に障害のある人とない人のインテグレートが重要であることが示唆された。1.障害者スポーツボランティアの行動原理について,面接調査を踏まえた質問紙調査を行った結果,次の4点を確認した。(1)スポーツボランティアの一般的契機は,「社会的連関」「スポーツ組織へのロイヤルティ」「職場へのロイヤルティ」「専門的能力の開示」「互酬性」の5因子によって説明される。(2)スポーツボランティアの一般的誘意性(非物質的インセンティブ)は「社会的自己実現」「社会的交流」「謝意」の3因子によって説明される。(3)スポーツボランティアの「継続意欲」や「活動についての価値意識」を強く規定する要因として,「社会的交流」および「社会的自己実現」という誘意性に関わる因子が確認された。同時に一般的契機としての「互酬性」や「活動上の不安」が継続意欲や価値意識を低減させる要因として位置づけられた。(4)障害者スポーツボランティアにおいては他のスポーツボランティアに比べて,総じて「誘意性」が低く,活動の継続を阻害している。2.障害者スポーツボランティアの組織化および組織のネットワーク化の促進要因について,面接調査および質問紙調査によって次の3点を確認した。(1)他のスポーツボランティアに比べ,その組織化には「社会的価値」に関わる意識がプラスに働く。(2)組織がボランティア主体にもたらす「誘因」および「情報提供性」は組織化を促進する重要な要因として理解される。(3)組織のネットワーク化の促進要因については「状況認知の類似性」にその可能性が示唆されたが,一般的促進要因を特定するには至らなかった。
地域に伝わる民話(物語)を素材とした表現運動学習で,子どもの内面的変容を検証する。

本研究は、表現運動を通して「自分には力がある」という自己肯定感や「みんな私のことを理解し協力してくれる仲間である」という仲間意識を育むことを目的とし、その解明の糸口を「地域に伝わる物語」に求めた。「地域に伝わる物語」を扱った表現運動の学習を進めるにあたっては次のことに留意した。1体育の枠を超え他教科との合科で進めた。今回は歴史学習(戦争)の中で地域に伝わる物語「青い目の人形」を扱い、より身近な事象に心を寄せながら戦時中の人々の生き方を身体言語にして表現するようにした。2「物語」を読み取る個々の思いを大切にし、内なるイメージを目に見える形象-動きへと外在化させ、一人一人の中で自己完結させていくようにした。3イメージや価値観が同じ又は違っていても、共に表現し合うことにより、対比によって個々の思いが顕在化されたり、共鳴により強化されたりするようにした。小学校における表現学習の目的を教科の枠の範囲に限定することなく「自己完結」に置くならば、今回の実践には大きな手応えを感じた。自己完結こそ自己肯定感につながるものであるし、さらに、違うイメージや価値観で自己完結した個々が、互いに認め合いながら一つの表現を創るという姿は、同一化された集団よりも強い仲間意識を感じることとなった。また、本実践の事前・事後に実施した「Q-Uテスト」においても、自尊感情とかかわりの得点が、実践前より実践後の方が高かった。今後の小学校における表現学習の課題は、児童の表現を完結させるために、教科の枠にとらわれず、外在化のための媒体を統合、構成して新たな教材として提示していくことであると考える。
ディラック方程式に基づく強磁性体の理論的研究

ディラック方程式に基づく強磁性体(ディラック強磁性体)におけるスピントロニクス現象の系統的解明を本研究の目的としてきた.その成果の一部はPhys. Rev. B誌に掲載された.本研究において申請者が開発した一般的な計算手法を用いて,本年度はスピン軌道相互作用に起因する電流誘起スピントルク(SOT)を理論的に研究した.SOTがこれまで知られていた電流誘起トルクと異なる点は,磁化が一様な場合にも生じる点にあり,それを利用した応用が期待されているため,近年盛んに研究されている現象である.また,同様のトルクは熱流にも伴って発生することが期待されるが,それらの性質は未だ十分に理解されていない.そこで申請者は電流および熱流によって誘起されるSOTを微視的模型に基づいて理論的に解析した.申請者は以下の事実等を明らかにすることで,該当分野に大きく貢献したと言える.まず,磁性体膜の界面を念頭におき,一般のバンド構造とスピン軌道相互作用をもつ2次元電子系を考え,それが磁化に及ぼすトルクの計算を線形応答理論に基づいて一般的に定式化した.次に,自由電子モデル,および正方格子上の強束縛モデルの2種類に対して,ラシュバ型スピン軌道相互作用を仮定して具体的な計算を行った.その際,不純物の効果として,電子の減衰定数(自己エネルギー)だけでなく,これまで考慮されてこなかったバーテックス補正までも考慮して,電子の一体状態と外場との結合をコンシステントに扱った.結果は,スピン軌道相互作用が交換分裂よりも小さいとき,自由電子モデルでは,フェルミ面が二枚ある場合にバーテクス補正の効果で非散逸的なSOTは消え,また散逸的なSOTはその係数の磁化方向依存性が消失することを見出した.他方,強束縛モデルではバーテクス補正を含めても散逸的・非散逸的なSOTが共に存在し,それらは磁化方向に強く依存することが分かった.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は,ディラック方程式に基づく強磁性体(以下,ディラック強磁性体)におけるスピントロニクス現象の系統的解明である.まずディラック強磁性体の磁気輸送,具体的には異方性磁気抵抗効果(AMR)と異常ホール効果(AHE)とを線形応答理論に沿ってグリーン関数法を用いて調べた.ディラック強磁性体には2種類の強磁性の秩序変数(以下, '磁化', 'スピン')があるが,申請以前から調べていた磁気輸送係数は特別な3つのパラメター領域ー(i)'磁化'のみ, (ii)'スピン'のみ, (iii)'磁化'と'スピン'とが平行でかつ同じ大きさーのみに限られていた.しかし,実は一般のパラメター領域で計算できることが判明したため,改めて調べることとなった.これにより, AMRを決定する2つの因子,フェルミ面の変形による異方性と不純物による減衰定数の異方性への依存性が定量的に明らかとなった.AHEに関しての発見は, 'スピン'が有限の場合には,化学ポテンシャルがバンドギャップ中にある場合においても,量子化されていないAHEが生じることを解析的に導いたことである.次に,上記の輸送係数において,不純物の効果を自己エネルギーとしてのみならずバーテクス補正としても取り入れた.バーテクス補正の効果は定量的にはもちろんのこと,ゲージ不変性を満たすという定性的にも重要な意味を持つ.AHEに関する先行研究からも示唆されていた, AHEには特に重要な寄与をすると考えられるサイド・ジャンプとスキュー散乱の寄与をバーテクス補正として取り入れたが,この取り扱いは統一的に行うことが可能であると分かり,次年度の研究実施計画における電流によるスピントルクと,その逆過程であるスピン起電力の研究に対しても適用できる.これは本研究を進める上で重要な成果である.他にも電子と磁化ダイナミクスにおいて重要となるギルバート減衰定数を線形応答理論に沿ってグリーン関数法を用い,秩序変数が熱平衡状態から微小振幅で運動しているとして求めた.ディラック方程式に基づく強磁性体(ディラック強磁性体)におけるスピントロニクス現象の系統的解明を本研究の目的としてきた.その成果の一部はPhys. Rev. B誌に掲載された.本研究において申請者が開発した一般的な計算手法を用いて,本年度はスピン軌道相互作用に起因する電流誘起スピントルク(SOT)を理論的に研究した.SOTがこれまで知られていた電流誘起トルクと異なる点は,磁化が一様な場合にも生じる点にあり,それを利用した応用が期待されているため,近年盛んに研究されている現象である.また,同様のトルクは熱流にも伴って発生することが期待されるが,それらの性質は未だ十分に理解されていない.そこで申請者は電流および熱流によって誘起されるSOTを微視的模型に基づいて理論的に解析した.申請者は以下の事実等を明らかにすることで,該当分野に大きく貢献したと言える.まず,磁性体膜の界面を念頭におき,一般のバンド構造とスピン軌道相互作用をもつ2次元電子系を考え,それが磁化に及ぼすトルクの計算を線形応答理論に基づいて一般的に定式化した.次に,自由電子モデル,および正方格子上の強束縛モデルの2種類に対して,ラシュバ型スピン軌道相互作用を仮定して具体的な計算を行った.その際,不純物の効果として,電子の減衰定数(自己エネルギー)だけでなく,これまで考慮されてこなかったバーテックス補正までも考慮して,電子の一体状態と外場との結合をコンシステントに扱った.

結果は,スピン軌道相互作用が交換分裂よりも小さいとき,自由電子モデルでは,フェルミ面が二枚ある場合にバーテクス補正の効果で非散逸的なSOTは消え,また散逸的なSOTはその係数の磁化方向依存性が消失することを見出した.他方,強束縛モデルではバーテクス補正を含めても散逸的・非散逸的なSOTが共に存在し,それらは磁化方向に強く依存することが分かった.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。ディラック強磁性体における相関関数に対する統一的な計算手法を,バーテクス補正も含め,確立したことが,非常に有利に働いたため,現在の課題である熱平衡での秩序変数さえ明らかになれば,交付申請書に記載した研究の目的は,ほとんど達成される.熱平衡での秩序変数を決定することが第一の課題である.現在まで化学ポテンシャル一定の条件のもとで平均場の自己無撞着方程式を解こうと試みていた.そこで現れる波数積分には紫外発散が含まれており,その発散を取り除くためにカットオフを導入したが,その場合どうしても方程式の解がそのカットオフに強く依存してしまうという問題があった.そこで粒子数が一定となる条件を課すことで,その強いカットオフ依存性を和らげることができるのではないかと考えている.その課題が解決すれば, 11.にて上述の通り,本研究の目的は達成されると考えられる.
初期新論理学派の意味論の思想史的ならびに比較哲学的アプローチによる研究

本研究は、14世紀インドの思想家、ガンゲーシャの意味論を、思想史的および比較哲学的アプローチの両面から検討しようとするものである。具体的には、(1)ガンゲーシャの『宝珠』における意味論を、古典論理学派の意味論と対比しつつ解読し、その成立に至る思想史を明らかにすること、(2)そうして解明されるガンゲーシャの意味論を哲学的見地から検討し、その特質と問題点を明らかにすることを目指す。最終年度はこれまでの研究の集約と、遅れ気味であったアウトプットの推進に注力した。まず、2015年に提出した学位論文を、その後の研究で得られた知見によって訂正・加筆し、単著として出版した。また、本研究の成果を応用するひとつの仕方として、意味論を16世紀インドの美学と関連させる研究を進め、口頭発表を行い、その詳細は論文として出版された。その他、非常に多くのアウトプットの機会に恵まれた。論文は英文誌Sambhasaに1本が掲載された。また、口頭では、ウィーンの国際ワークショップに招かれ、本研究と密接に関わる言語哲学の問題に関してふたつの発表を行った。その内容は、数年以内に一般向けのアンソロジーに収録されて出版される予定である。一方、ガンゲーシャの言語哲学の背後にあるものとして昨年よりその研究を強化している宗教哲学については、海外の出版社が準備しているEncyclopediaの一章の執筆を求められたので、本研究の成果を盛り込んで執筆した。さらに、ルーマニアの新しい学術誌の招待を受け、意味論に関する論文を執筆中である。以上のように、研究成果のアウトプットについては、計画を上回る成果を上げることができた。その一方で、原稿執筆に押されて写本研究の進捗が滞り、翻刻テキストを公表するところまで進められていない。これについては、本研究課題が終了しても、当初予定を速やかに達成すべく、研究を継続する予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、14世紀インドの思想家、ガンゲーシャの意味論を、思想史的および比較哲学的アプローチの両面から検討する。本年度は、まず、上記(1)の思想史研究を開始するため、受入研究者である和田壽弘教授が名古屋大学で開催するガンゲーシャの動詞意味論研究のゼミに参加し、文献研究を行った。これを通して、ガンゲーシャ研究の方法について手ほどきを受けると共に、言語哲学思想史におけるウダヤナとガンゲーシャの関係を検証した。並行して自らの文献研究を進め、まず、ガンゲーシャ意味論の背景理解に必要な聖典論について認識論的観点から検討を行い、7月にバンコクの国際サンスクリット学会で発表した。また、意味認知の理論を支えるsamsarga-maryadaという概念について、9月の日本印度学仏教学会学術大会で発表した。さらに、本研究の主な対象となる『宝珠』の名詞意味論章を通読し、内容目次を作成した。上記(2)比較哲学的研究に関しては、11月に信州大学で開催された大規模な比較哲学の国際ワークショップで研究発表をする機会を得て、新たな学術交流のネットワークを形成できた。12月からはハワイ大学に客員研究員として赴き、研究を進めている。そこでは現代的意味論の諸問題を概観するため、ヴィトゲンシュタインの文献を中心に、19世紀から現代の意味論を、インド哲学と対比しつつ検討した。そしてその成果にもとづいて、ガンゲーシャの意味論を考えるうえで最も根本的な、「意味」とは何かという問題について論点を整理した。詳細は2016年9月の学術大会で発表する予定である。おおむね計画通り進行している。ただし、当初計画では『アーローカ』註の写本のトランスクリプト作業を予定していたが、今年度は保留にしてある。というのも、『ガーダーダリー』という、より重要な未刊註釈文献の写本が入手できたため、これまでのところ、こちらの写本の分析を優先的に進めている。2016年度は、通年、ハワイ大学でアリンダム・チャクラバルティ教授と研究を行い、上記(2)の哲学的研究を集中的に進めた。研究の中心に置いたのは、『宝珠』の意味論の哲学的検討であり、言葉の「意味」とは何かという問題に関する、前年度から続けているヴィトゲンシュタイン意味論との対比的研究を継続した。その成果は、9月に日本印度学仏教学会の学術大会で発表し、また年度末に同学会の論文集において出版した。一方、論理学派の美的意味論(詩による美的体験の成立条件)についての研究を並行して進め、6月に米国の比較哲学の学会で成果を発表した。この問題については、その後も文献研究を続けており、最終年度の日本印度学仏教学会で発表予定である。

9月までの意味論研究において、意味論と宗教哲学の関係が大きな問題として浮上した。言葉と意味の関係を主宰神の創造によるとみなす新論理学派の意味論において、言葉の意味の学習は、神の意志を知ることに他ならない。認識能力において有限である人類が、いかにして神の無限の意志を知ることができるのか。これは、上述の美的意味論ともつながっており、新論理学派の哲学的意味論に通底する重要問題であるといえる。9月以降は、この問題を研究の中心に据えてきた。その一環として、ガンゲーシャに大きな影響を与えた形而上学者ヴァッラバの主宰神論証を解読し、3月にハワイ大学の国際ワークショップで発表した。ハワイ大での研究は3月下旬に終了した。研究はおおむね、計画通りに進行している。ハワイ大学での研究においては、意味論と宗教哲学の関係が表面化するなど、チャクラバルティ教授との共同研究の成果が大いに得られた。米国での研究発表も滞在中に2回でき、人的ネットワークも拡げることができたため、米国での研究はたいへん有意義なものとなった。一方で、研究のアウトプットははかばかしくない。既に論文にできる研究成果は得られているが、いまだ筆が追いついていない。しかし、最終年度に締め切りがある原稿をいくつももっているので、それらによって、これまでのアウトプットの遅れを挽回できるだろう。本研究は、14世紀インドの思想家、ガンゲーシャの意味論を、思想史的および比較哲学的アプローチの両面から検討しようとするものである。具体的には、(1)ガンゲーシャの『宝珠』における意味論を、古典論理学派の意味論と対比しつつ解読し、その成立に至る思想史を明らかにすること、(2)そうして解明されるガンゲーシャの意味論を哲学的見地から検討し、その特質と問題点を明らかにすることを目指す。最終年度はこれまでの研究の集約と、遅れ気味であったアウトプットの推進に注力した。まず、2015年に提出した学位論文を、その後の研究で得られた知見によって訂正・加筆し、単著として出版した。また、本研究の成果を応用するひとつの仕方として、意味論を16世紀インドの美学と関連させる研究を進め、口頭発表を行い、その詳細は論文として出版された。その他、非常に多くのアウトプットの機会に恵まれた。論文は英文誌Sambhasaに1本が掲載された。また、口頭では、ウィーンの国際ワークショップに招かれ、本研究と密接に関わる言語哲学の問題に関してふたつの発表を行った。その内容は、数年以内に一般向けのアンソロジーに収録されて出版される予定である。一方、ガンゲーシャの言語哲学の背後にあるものとして昨年よりその研究を強化している宗教哲学については、海外の出版社が準備しているEncyclopediaの一章の執筆を求められたので、本研究の成果を盛り込んで執筆した。さらに、ルーマニアの新しい学術誌の招待を受け、意味論に関する論文を執筆中である。以上のように、研究成果のアウトプットについては、計画を上回る成果を上げることができた。その一方で、原稿執筆に押されて写本研究の進捗が滞り、翻刻テキストを公表するところまで進められていない。これについては、本研究課題が終了しても、当初予定を速やかに達成すべく、研究を継続する予定である。基本的に当初計画に従って研究を進める。
修飾カーボンナノチューブの表面・界面物性の評価

本研究では、研究代表者らが独自に開発した、単層カーボンナノチューブ薄膜ガスセンサー、単層カーボンナノチューブサスペンド探針を用いた走査トンネル分光法、及びトンネル電流誘起発光分光法などを駆使して、原子・分子、ナノ粒子で修飾された単層カーボンナノチューブのガス吸着物性、ナノ電子物性、光物性を探査することにより、修飾カーボンナノチューブの表面・界面物性を多角的に解明した。単層カーボンナノチューブ(SWNT)への原子・分子、ナノ粒子などの修飾により、特異な光・電気特性が発現することが報告されている。修飾SWNTを新機能デバイスに応用するためには、その表面・界面物性を解明することが必要不可欠である。これを踏まえて、本研究では、原子・分子、ナノ粒子で修飾されたSWNTの表面・界面物性を評価することを目的とする。そのための有効な手法として、申請者らが開発した、SWNT探針などの機能性ナノプローブを装備した走査トンネル顕微鏡/分光(STM/STS)、STM発光分光(フォトンSTM)、及び修飾SWNTセンサーを用いる。これらを駆使して、ナノ電気物性、吸着物性、光物性などの計測を行い、修飾SWNTの表面・界面物性を多角的に評価することを目指す。本研究の目的は、原子・分子、クラスターで修飾されたカーボンナノチューブ(CNT)の表面・界面物性を評価することである。CNTへのガス分子や触媒金属の吸着により、電気伝導度などの物性が著しく変化することが報告されているが、その表面・界面物性は明らかにされていない。本研究では、被覆型機能性ナノプローブにより、修飾CNTのナノ電子物性、吸着物性、ナノ電気伝導特性などの計測を行い、修飾CNTの表面・界面物性を多角的に評価することを目指す。本年度は、Pt修飾単層CNT(SWNT)のガス吸着特性ならびに未修飾SWNTの電子物性を調べた。ガス吸着特性は、SWNT薄膜ガスセンサーを用いて評価をおこなった。SWNTにPtを修飾することにより、COを1ppmレベルまで室温で高感度選択検知可能であることがわかった。また、ガス吸着に伴うPt修飾SWNTのコンダクタンスの変化量は、CO濃度(1-10ppm)に比例して増加することがわかった。実験結果にもとづいて、Pt修飾SWNTのCO検知は、Pt触媒表面上のCO酸化反応によるSWNTへの電子供給であり、Langmuir-Hinshelwood機構に従うことを明らかにした。STM用金属探針にSWNTを直接成長させて作製したSWNT探針のSTS測定により未修飾SWNTの電子物性の評価をおこなった。その結果、フェルミエネルギー付近で有限の値をもち、van Hove特異点が明瞭な、金属SWNTの状態密度を示すスペクトルが得られた。理論計算との比較により、このスペクトルは(18,6)のカイラリティのSWNTの状態密度と最もよく一致することがわかった。以上の結果は、作製したSWNT探針によって、基板からの電荷移動による影響を排した、SWNT本来の状態密度の精確な計測が可能となることを示している。本研究の目的は、修飾カーボンナノチューブ(CNT)のナノ電子物性、吸着物性、ナノ電気伝導特性などの計測をおこない、修飾CNTの表面・界面物性を多角的に評価することである。本年度は、NO_2および原子状水素に対する、単層CNT(SWNT)のガス吸着・脱離特性を調べた。また、トンネル電流誘起発光分析用超高真空STMシステムの立ち上げを進めた。Langmuirの吸着等温式にもとづいて、NO_2ガスに対するセンシング特性の定量解析をおこない、センサー応答とガス濃度との関係を求めた。また、NO_2分子に対する付着係数及び吸着エネルギーを実験的に見積もった。さらに、SWNT薄膜ガスセンサーを用いたガス吸着特性導出法を提案した。次に、SWNT薄膜上の原子状水素の吸着特性について、SWNT薄膜ガスセンサーおよび昇温脱離分光(TDS)を用いて解析をおこなった。SWNT薄膜上の原子状水素吸着には非活性型と熱活性型の2種類の吸着状態があり、室温では前者が支配的であることがわかった。また、水素原子の脱離の次数は1次であり、その活性化エネルギーは1.7eVであることがわかった、これらの実験結果は、最近の理論計算の結果を説明できるものである。トンネル電流誘起発光分析用超高真空STMシステムについては、液体ヘリウムによって試料を約4Kまで冷却可能であり、安定した吸着構造(STM像)および発光像・スペクトルの取得が可能と、なる。また、超高真空中でのPhotoluminescence測定のため外部からのレーザー入射が可能な測定配置をとり、微小領域でのElectroluminescenee測定のための可動電極も装備する予定である。

本年度は、単層CNT (SWNT)の状態密度計測のための新手法の開発、および金属酸化膜修飾SWNTの吸着特性の評価をおこなった。また、トンネル電流誘起発光分析用超高真空・極低温走査トンネル顕微鏡(STM)システムを立ち上げ、基礎データを取得した。環境効果を排除してSWNT本来の状態密度を計測する手法として、金属探針先端にSWNTを成長させ、金属基板を試料として探針側のSWNTの走査トンネル分光(STS)スペクトルを計測する手法を提案し、van Hove特異性に由来する明瞭な状態密度ピークを捉えることに成功した。同手法を用いて、様々なSWNTのvan Hove特異性を探査し、カイラリティを同定した。その結果、カイラリティ(9,5)や(9,7)の半導体SWNT、(18,6)の金属SWNT、(17,7)の高指数カイラルSWNTなど、第一原理計算による厳密な解析が可能な高精度のデータを得た。次に、SWNTに金属酸化膜(SiO_x, AlO_x)を修飾し、SWNT薄膜ガスセンサーを用いて、その吸着特性を調べた。その結果、金属酸化膜修飾により、ガスセンサーの安定性が著しく向上し、同時に、センサーの感度が向上することを見出した。さらに、単一SWNTの発光特性計測に向けて、トンネル電流誘起発光分析用超高真空・極低温STMシステムを立ち上げた。先端にSWNTを成長させた金属探針をSTM探針として用い、トンネル状態において、探針直下のトンネル電流により励起されたSWNTが失活する際に放出される微弱発光についてフォトン計測及びスペクトル解析をおこない、SWNTからの発光を捉えることに成功した。本研究の目的は、修飾カーボンナノチューブ(CNT)のナノ電子物性、吸着物性、ナノ電気伝導特性などの計測をおこない、修飾CNTの表面・界面物性を多角的に評価することである。本年度は、単層CNT(SWNT)先端の状態密度計測、および触媒金属/保護膜修飾SWNTの吸着特性の評価をおこなった。また、トンネル電流誘起発光分析用超高真空・極低温走査トンネル顕微鏡(STM)システムを用いて、SWNTからの発光スペクトルを計測した。前年度に開発した、金属探針先端に成長させたSWNTに対して金属基板を試料として走査トンネル分光(STS)計測する手法を用いて、SWNTが探針先端から突出した形状の探針を作製し、その状態密度を計測した。その結果、SWNT先端のキャップ部の五員環に起因する共鳴状態や局在状態を反映した状態密度スペクトルを捉えることに成功した。次に、保護膜(SiO_2)が被膜されたSWNTにPd触媒微粒子を修飾し、SWNT薄膜ガスセンサーを用いて、H_2に対する吸着特性を調べた。その結果、保護膜を介してH_2を高感度で検知できることを見出し、それがPd表面でH_2が解離したH原子がPd/保護膜界面で電気二重層を形成することによる化学ゲート効果に由来することを突き止めた。さらに、H_2に対するセンサー応答の変動が保護膜によって抑制され、ガスセンサーの安定性が著しく向上することを見出した。さらに、単一SWNTの発光特性計測に向けて、トンネル電流誘起発光分析用超高真空・極