hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
女性医師支援策の有効性の検証と今後の課題分析～女性専門医の地理的・診療科的偏在～

平成30年度は、計画していたように平成8年以降の医師・歯科医師・薬剤師調査の個票申請を行い、厚生労働省より個票データを取得した。一般に広く公表されているデータでは性別と診療科、年齢と診療科の集計はあるが、診療科や専門医ごとの年齢・性別分布の集計はなく、個票データを得ることで分析が可能となる。本データの分析は、計画どおり平成20年度と31年度の2年度にわたって行う予定である。当初の計画によると、分析は次の2段階に分けられる。まず、(1)医師の性別・年齢と診療科、専門医資格、都道府県別の分布を分析する。また、診療科による女性教員の偏在を分析する。次いで(2)医育機関における性別・年齢別の職位の分布を分析する。女性医師は平均的に労働時間の短い診療科に多く、年齢は若く(したがって収入は低く)、職位は低く、都市部に集中していることが知られている。これらの分析を行うため、平成30年度は主に取得した個票のデータの整理を行った。データは各年およそ28万件あり、調査項目は毎年の変化がある。整理のために集計プログラムを開発し、各項目について性別や都道府県ごとの集計が行えるよう準備を整えた。分析は現在進行中であり確定的な結果を示す段階にはないが、分析途中の内容をもとにして3件の学会報告申請を行った。その結果3件がいずれも採択され、7ー8月にかけて報告を行う予定である。これらの報告出られたコメントなどをもとにして研究をさらに進めるとともに、次年度にかけてデータ分析を本格化させ、最終的に論文としてまとめる予定である。平成30年度は「5.研究実績の概要」でも記載した通り、提供されたデータについて分析が可能なものになるよう整理を行った。各年約28万件のデータがあり、かつ調査項目が毎年部分的に異なるため、統一的な集計が困難である点が多いが、2019年4月ごろには集計プログラムを整備することができ、現在は分析対象の項目について徐々に集計表を作成しているところである。令和元年度(研究計画書の平成31年度)にはこの集計結果をもとにデータ解析を行う予定である。また、平成30年度は取得したデータの部分的な分析をもとにして、三件の学会報告の応募を行った。その結果すべて採択され、順次報告する予定である。一件目は、7月17ー19日に開催される第74回日本消化器外科学会(東京)、二件目は8月11日ー15日に開催されるWorld Congress of Surgery, WCS 2019(ポーランド、クラコウ)、三件目は8月24日ー28日に開催されるAn International Association for Medical Education in Europe, AMEE 2019(オーストリア、ウィーン)である。それぞれの報告内容については「8.今後の研究の推進方策」において記載した。これらの学会の報告を受け、質疑応答などを通して得られたサジェスチョンをもとに論文を執筆する予定である。「7.現在までの進捗状況」で記載した通り、それぞれの報告内容は以下の通りである。(1)日本消化器外科学会、報告タイトル:「医師・歯科医師・薬剤師調査」からみた女性外科医の動向と望まれるキャリア支援を考察する、報告内容:一般に女性医師は都市部に集中する傾向や出産などのライフイベントにより労働時間を短縮する傾向などがみられるが、これらが専門医資格取得など専門性向上のためにどの程度影響しているかを「医師・歯科医師・薬剤師調査」をもとに考察し、キャリア支援について提言を行う。(2)WCS2019、報告タイトル:The Systematic Discrimination of Female Applicants by Japanese Medical Schools: A Review Analysis、報告内容:2018年度末に報じられた日本医科大学の女性入試差別問題を受けて、他大学においても医学部受験者が性別によって不当な扱いを受けている可能性が指摘された。連続して出された公的報告書やネットメディアによる調査などをまとめ、依然として残る性差別の構造について報告する。(3)AMEE2019、報告タイトル:The potential impact of pending labor lawon young doctor in Japan: an analysis of nationalmicrodata from biennial government surveys(1996-2016)、報告内容:ここ数年議論がつづいている「働き方改革」では医師の労働についても特別な規定が検討されているが、こうした法改正が若年の医師のキャリア選択にどのような影響を与えるかを考察する。これらの報告で得たコメントなどを踏まえ、論文の形にまとめる予定である。平成29年度は、計画されていたように平成8年度以降の医師・歯科医師・薬剤師調査の集計表を用いた分析と、文献研究、参加学会での情報収集を行った。集計表を用いた分析では、女性医師が全国的に増加傾向にあり、特に東京都、愛知県、京都府、大阪府、徳島県はその他の地域に比べ恒常的に高い割合を示した。しかしながら本調査で一般公開されている集計表では、地域・診療科・性別を掛け合わせたデータが存在せず、分析の限界があった。より詳細な資料の取得の必要が示された。また、平成29年度は女性医師支援策に関する先行研究の収集も同時に行った。研究実施者は女性医師自身によるものが多くを占めており、実際に働く医師が、自らや後世の職場環境改善という目的意識を持って進められていた。しかし、研究は医師や医師団体による職場環境の実態調査、アンケート調査などが主であり、利用可能な全国規模のデータが限られていることによる研究手法の限界がここでも示唆された。さらに、共同報告者として参加した国際学会と国内学会において情報収集を行った。

特にWorld Congress of Surgery of the International Society of Surgeryでは女性医師の労働環境向上に関する報告やセッションが複数実施されていたが、その多くは女性医師のバーンアウト問題に焦点を当てていた。これは、社会に存在し、また内面化されたジェンダー規範が、家庭と職場の両方で女性医師を精神的に拘束することから発生しており、いずれかの領域(多くの場合は職場領域)で支障をきたしてしまう問題である。アメリカの複数の病院では人的資源の確保という観点からメンター制の充実や見直しをシステマチックに行う取組を行っているとの報告もあり、今後の政策効果分析が期待されるものであった。公表データと先行研究の概況分析と限界を特定したことと、詳細データの取得に向けた準備ができたことなどから、おおむね順調に進展した。平成30年度は、計画していたように平成8年以降の医師・歯科医師・薬剤師調査の個票申請を行い、厚生労働省より個票データを取得した。一般に広く公表されているデータでは性別と診療科、年齢と診療科の集計はあるが、診療科や専門医ごとの年齢・性別分布の集計はなく、個票データを得ることで分析が可能となる。本データの分析は、計画どおり平成20年度と31年度の2年度にわたって行う予定である。当初の計画によると、分析は次の2段階に分けられる。まず、(1)医師の性別・年齢と診療科、専門医資格、都道府県別の分布を分析する。また、診療科による女性教員の偏在を分析する。次いで(2)医育機関における性別・年齢別の職位の分布を分析する。女性医師は平均的に労働時間の短い診療科に多く、年齢は若く(したがって収入は低く)、職位は低く、都市部に集中していることが知られている。これらの分析を行うため、平成30年度は主に取得した個票のデータの整理を行った。データは各年およそ28万件あり、調査項目は毎年の変化がある。整理のために集計プログラムを開発し、各項目について性別や都道府県ごとの集計が行えるよう準備を整えた。分析は現在進行中であり確定的な結果を示す段階にはないが、分析途中の内容をもとにして3件の学会報告申請を行った。その結果3件がいずれも採択され、7ー8月にかけて報告を行う予定である。これらの報告出られたコメントなどをもとにして研究をさらに進めるとともに、次年度にかけてデータ分析を本格化させ、最終的に論文としてまとめる予定である。平成30年度は「5.研究実績の概要」でも記載した通り、提供されたデータについて分析が可能なものになるよう整理を行った。各年約28万件のデータがあり、かつ調査項目が毎年部分的に異なるため、統一的な集計が困難である点が多いが、2019年4月ごろには集計プログラムを整備することができ、現在は分析対象の項目について徐々に集計表を作成しているところである。
タンパク質吸着合成ハイドロキシアパタイトの表面性状

歯垢形成の初期段階は、基本的には歯面への唾液タンパク質の吸着および口腔内細菌の付着という物理化学的現象であり、その理論的背景となる界面科学的研究は、歯垢形成機序の解明のために不可欠なものであると考え、本実験を企画した。口腔内におけるエナメル質表面は常にタンパク質で覆われているため、齲蝕の原因となる細菌の付着現象の解明には、エナメル質に吸着したタンパク質の表面性状の理解が必要である。疎水/親水性、すなわち、ぬれ性状の尺度である界面張力の測定は、一般に液滴法による接触角測定が用いられる。ところが、この方法で生体高分子を測定しようとすると、乾燥によるコンホメーション変化の可能性があり、必ずしも、in situの情報を得ることにはならない。そこで、これらが問題とならない、タンパク質吸着固体表面のぬれ性状を測定する方法、液膜落下法を開発した。なお、液膜落下法は特許を出願中である。液膜落下法により、今まで測定が不可能であった水溶液中でのぬれ性状の測定が可能であることが明らかとなり、高分子の吸着挙動の動的側面についての情報も得られることがわかった。また、ハイドロキシアパタイト(HAp)と細菌間の表面ポテンシャルエネルギーを理論的に計算し、HApへの細菌の付着現象に及ぼす遠距離力の効果を検討した。その結果、表面ポテンシャルエネルギーによって細菌のHApへの付着を阻止するためには、溶液のpHを高く、またイオン強度を小さくし、しかも溶液中に多価の陽イオンを含まないことが重要であることがわかった。これまでのタンパク質吸着実験は,粉体試料を用いた実験がほとんどであり,その実験方法も,粉体用計測装置がほとんどである.この研究では,まず,ある面を有する物質へのタンパク質の吸着およびタンパク質吸着後の表面性状を静電気学的および疎水学的にとらえようと試みた.試料として,リン酸カルシウムを表面に持つ平板の作成を試み,アパタイトの焼結体とアパタイトを結晶成長さした平板の2種類の試料作成に成功した.平面の静電気学的性状の把握は,・光散乱式電気泳動装置のセルに改良を加え,測定可能な状態にした.その結果,粉体のゼータ電位とほぼ同じ値が得られた.また,接触角の測定は,既存のODU式測定に加え,新しい原理に基づく接触角の測定方法を開発し,タンパク質吸着後の試料表面を水溶液中で測定できるようにした.それぞれについて,現在測定中である.また,理論的には,物質表面間に働く相互作用力を,歯垢形成を想定し,合成ハイドロキシアパタイ(HAp)とタンパク質間,HApと細菌間に働く,静電気力とvan der Waals力との総和を,表面エネルギーとして求めた.その結果,HAp表面にHamaker定数が小さく,HApの負の電位を大きくする物質を吸着させ,溶液のpHを高くすることができれば,HApと細菌との間に大きなポテンシャルエネルギーの障壁が生じ,それによって,細菌とくに負の電位の大きい細菌の付着を遠距離力で阻害できることがわかった.アパタイト焼結平板とアパタイトを成長させた平板との2種類の試料の表面性状,およびこれら平板へのタンパク質(酸性タンパク質:ヒト血清アルブミン,塩基性タンパク質:サケプロタミン)の吸着様相について実験を行った.表面性状は(結晶性,化学組成,表面構造,表面電気性状,ヌレ性状),各々の平板で異なった結果を示したが,合成アパタイトと比較して使用可能な試料であることがわかった.また,これら平板へのタンパク質の吸着は,合成ハイドロキシアパタイトに比較して,タンパク質濃度が低いところで飽和吸着を示すことが明らかになった.この飽和吸着の値は,タンパク質の値を反映したものであった.その結果,これらアパタイト平板がタンパク質吸着実験に使用可能であることが明らかになった.タンパク質吸着後の表面のヌレ性状は,自作の測定装置で測定したが,タンパク質が高濃度ではラングミア型の吸着等温線を示すが,低濃度ではさまざまな吸着曲線を示すことがわかった.細菌のZETA電位への各種イオンの影響およびこれがハイドロキシアパタイトとの間に働く表面ポテンシャルエネルギーについても検討を行った.

その結果,細菌のゼータ電位は,溶液のpH,イオン強度ならびに多価の陽イオンなどの存在によって影響されることが明らかになった.さらに,表面ポテンシャルエネルギーによって細菌のハイドロキシアパタイトへの付着を阻止するためには,溶液のpHを高くし,また,イオン強度を小さくし,しかも溶液中に多価の陽イオンを含まないことが重要であることを明らかにした.タンパク質吸着後の表面性状を解明しうる測定装置の開発を行い、この装置を用いてガラス板および焼結アパタイト平板へ標準タンパク質を吸着させた後、計測を行ったところつぎの結果を得た.新しい測定法である液膜落下法を用いることにより、界面活性剤で処理して接触角を変化させたガラス板表面の親水性/疎水性が判定できることがわかった.さらに、液膜落下法を吸着タンパク質表面のぬれ性状の測定に応用した結果、飽和吸着した吸着タンパク質表面のぬれ性状は親水性を示し、従来の接触角測定法とは異なる結果を得た.この結果は、液膜落下法が水中での測定ができるので、吸着タンパク質表面を非破壊で測定することが可能であることによると考えられる.また、そのぬれ性状は、使用するタンパク質によって異なることがわかった.すなわち、タンパク質の吸着様相によって、親水基および疎水基の総和であるタンパク質の表面ぬれ性状を測定できることが明らかとなった.飽和吸着を与えない場合の吸着タンパク質表面のぬれ性状は、吸着媒であるガラス板の界面活性剤処理の違い、タンパク質の種類によって異なり、また、それぞれの吸着初期過程についての情報が液膜落下法によって得られることが分かった.これら吸着タンパク質の水中でのぬれ性状が明らかとなったため、自然界でのこの表面に対する細菌の付着吸着の解明につながる有効な情報が得られた.
数学教育における日仏共同研究

フランスのグルノ-ブル大学を中心とした数学教育研究者のグル-プが、我が国の学者と幾何教育における問題解決に際しての予想の役割などの比較研究を希望し、「空間概念の理解と幾何の学習」というテ-マで、すでに1987年6月から共同研究が開始された。本研究は、各研究グル-プが独自に進めている個々の研究課題を調整し、次年度以降の本格的な共同研究のための準備研究である。研究途上の11月始めには、フランス側から10名の研究者が来日され、以下の日程で共同研究発表会(シンポジュ-ム)をもった。(A)分科会平成元年11月3、4、5日(3日間)於筑波大学(B)全体会(シンポジュ-ム)平成元年11月6、7日(2日間)於、東京・日仏会館分科学では、言語、空間図形(幾何教育、心理学)、美術教育の各分野から日仏双方の研究調査結果の発表を討議が行われ、全体会では、今後の研究方法その他についての討議が行われた。なお、この共同研究は今後3年間継続されることになり、平成3年度には、研究のまとめとして、フランスで研究会を開催する予定である。
恒久的使用を目的とした空気圧駆動式ウェアラブル全置換型人工心臓の早期実用化研究

小型空気圧発生機構を備えた空気駆動式ウェアラブル全人工心臓システムの開発を行った。システムは左右ダイアフラム型血液ポンプと、2つの空気圧発生機構から構成される。血液ポンプはポリウレタン製で、形状は解剖学的適合性を考慮して構築した。左右血液ポンプの外寸はそれぞれ95x68x49mm、104x74x44mmであり、静的一回拍出量は85、94mlとなっている。小型空気圧発生機構はブラシレスDCモータと、クランクシャフト、シリンダーピストン、非円形歯車、空気圧制限弁から構成される。駆動空気圧はシリンダーピストンにより作り出し、非円形歯車により固定SD比を実現している。小型空気圧発生機構の外寸は20x8.5x20cmであり、重量は1.8kgとなった。オーバーフロー型模擬循環回路を用いた試験においてシステムの拍出流量特性の計測を行ったところ、拍動数105bpm時に8L/min以上の拍出流量を実現し、そのときの消費電力は約20Wであった。急性慢性動物実験において、システムの基本性能評価を行った。左右血液ポンプは体重98kgの仔牛に埋め込まれ、2mのドライブラインを介してSD比35%と44%の小型駆動装置と接続した。平均大動脈圧が108115mmHg、拍動数が60100bpm時に、拍出流量は3.95.4L/minであり、平均消費電力は拍動数により5.317.6Wの範囲で変化し、効率は29%であった。心臓移植以外に有効な治療手段の存在しない重症末期心不全患者の救命、社会復帰を実現する「恒久的使用を目的とした空気圧駆動式ウェアラブル全置換型人工心臓の早期実用化」を目的とする。本年度は合併症なく患者の限られた胸腔内に埋め込むことができる血液ポンプデザインを検討するためのシミュレータを構築した。患者のCT画像から構築した3次元イメージをコンピュータ上に構築し、3次元CADで作成した血液ポンプの3次元イメージを合成表示することで、周辺組織への圧迫の有無や残余動脈・心房との接続具合について検討を行い、解剖学的適合性に優れた血液ポンプのデザイン検討を行った。また、当施設で補助人工心臓用に開発した血液ポンプ駆動用の空気圧発生機構の技術を基に全人工心臓用空気圧発生装置の試作を行った。空気圧発生機構はブラシレスDCモータとクランクシャフト、シリンダーピストン、非円形ギア、空気圧制御弁から構成した。シリンダーピストンの往復運動により血液ポンプを駆動する空気圧を発生させ、非円形ギアにより拍出/吸引時間比率を作り出している。また空気圧制御弁によりシリンダーピストン内の陽圧と陰圧の上限、下限値の制限を行っている。試作した空気圧発生機構の重量は約1.8kgとなった。試作した左血液ポンプ(一回拍出量7580mL)を2mのエアーホースを介して空気圧発生機構に接続し、オーバーフロー型模擬循環回路を用いて拍出流量性能評価を行った。循環流体には水道水を使用し、拍出/吸引時間比率を40%、血液ポンプの駆動状態が完全充満・完全駆出になるように調整し拍出流量を測定した。送・脱血管の長さは20cm、内径は20mmとした。前負荷10mmHg、後負荷80mmHg、最大拍動数105bpm時に最大流量は8.7L/min、平均消費電力は19.3Wであり、全人工心臓として基本的な性能を備えていることを確認した。本年度は構築した血液ポンプの弁について検討を行った。現在、機械弁には一葉弁を使用しているが、臨床では二葉弁の使用が主流となっており、今後、一葉弁の入手が困難となる状況が予想される。

しかしながら、二葉弁は血液ポンプの硬いハウジングへ挟みこみで固定するにはマウント部分の構造と強度に問題があり、固定方法によっては弁葉の開閉を妨げてしまう恐れがある。そこで本研究では二葉弁の選定とマウント部の構造を検討することで、弁葉の動作に影響を与えないマウント方法の構築を行った。また、昨年度までに構築した血液ポンプ駆動用空気圧発生機構のツイン化に関する検討を行った。血液ポンプを駆動する空気圧はシリンダーピストンの往復運動により発生し、シリンダーピストンはブラシレスDCモータの回転運動をクランクシャフトで直線運動に変換することで行っている。全人工心臓では、補助人工心臓とは異なり、収縮期において必要とする力が小さいため、一つのモータで左右血液ポンプの拍出と収縮を交互に同時に行うことで効率的な駆動が期待できる。そこで本研究では一つのモータで二つのシリンダーピストンを駆動するツイン空気圧発生機構の試作機を製作し、シリンダーピストンの拍出と収縮の最適な位相差などについて模擬循環回路による検討を開始した。今後、模擬循環回路による検討と改良を積み重ね、動物実験へ移行できるシステムの構築を行う。心臓移植以外に有効な治療手段の存在しない重症末期心不全患者の救命、社会復帰を実現する「恒久的使用を目的とした空気圧駆動式ウェアラブル全置換型人工心臓の早期実用化」を目的とする。本年度は、空気圧駆動式ウェアラブル全置換型人工心臓システムのプロトタイプを構築し、急性動物実験によりシステムの基本性能の評価を行った。試作した左右血液ポンプは、空気圧駆動式ダイアフラム型ポンプで、一回拍出量は7580mL、流入、流出弁には二葉弁を使用した。また血液ポンプと駆動装置を接続するドライブラインには、内径6mmの耐圧エアーホースを使用した。急性動物実験には、体重98kgのホルスタイン仔牛を用い、体外循環開始後、左右心室を弁輪部で切除し、心房カフにより左右心房と左右血液ポンプの流入ポートと接続した。また、大動脈および肺動脈と左右血液ポンプの流出ポートは血管グラフトにより接続した。左右血液ポンプ接続後、試作した駆動装置を用いた駆動を開始し、動物の循環動態の維持を試みた。駆動装置には、一台のモータにより2つのシリンダーピストンを同時に駆動し、左右血液ポンプを駆動するツイン空気圧発生機構を用いた。また、性能比較のために、コンプレッサーにより駆動空気圧を発生させるコンソール型駆動装置、2台の補助人工心臓用シングル空気圧発生機構による駆動も同時に行った。いずれの駆動装置においても、循環動態の維持(血圧、流量等)が可能であり、試作したツイン空気圧発生機構において、コンプレッサーを用いたコンソール型駆動装置と同等の性能を実現することが可能であった。試作したシステムは全人工心臓として基本的な性能を有していることが確認された。本システムの実用化に対する今後の課題として、圧力調整弁、大気開放弁を用いたパッシブフィリングによる左右血液ポンプの拍出流量差の制御機構の改善と長期慢性動物実験による検証が望まれる。
分裂酵母を用いたGタンパク質共役型受容体のリガンド探索のためのアッセイ系の構築

本プロジェクトの目的はGPCRを利用したバイオセンサーの開発およびオーファンGPCRのリガンド探索スクリーニングシステムの構築である。分裂酵母に外来性GPCRを発現させて、リガンド応答を検出するためのレポーター株を構築した。分裂酵母には二つのGPCR経路があり、接合フェロモンシグナル伝達経路とグルコース伝達経路の下流にGFPを置くことで、シグナルの定量的な評価が可能なアッセイを確立した。これらのレポーター株に外来性GPCRを機能的に発現させるため、外来性GPCRのN末端やC末端を改変した。この結果分裂酵母由来のP3シグナルをN末端に付加した場合に外来性GPCRの発言量の増加が見られた。分裂酵母を用いて外来性GPCRを発現させるためのレポーター株を構築した。分裂酵母は哺乳類のMAPK経路に似たGPCR経路を持つことが確認されており、このシグナル経路を通じて最終的にレポーター遺伝子が発現する株を作成した。まず染色体上経路特異的に応答する遺伝子のOpen Reading Frame(ORF)を緑色蛍光タンパク質(GFP)と置換した。シグナル経路特異的にGFPを生産させることには成功したが、応答が弱すぎたため陽性と陰性の差があまりみられなかった。この問題を解決するために、レポーター領域をプラスミド上に導入し、コピー数を増加させることで応答を上昇させた。GFPの制御領域はシグナル経路特異的に上昇する7種類の遺伝子の上流領域を使用した。下流領域にヒトリポコルチンI(LPI)ターミネーターを使用した場合、mam2上流領域はバックグラウンドも高かったが最も強く応答した。次に下流領域をLPIターミネーターではなく7種類の遺伝子の下流領域に組み替えた場合、LPIターミネーターと比較して、SPBC4.01の下流領域は応答を上昇させた。そこでSPBC4.01の下流領域をその他の上流領域と組み合わせたとき、sxa2の上流領域との組み合わせはリガンドに対する応答のみを上昇させ、すべての株の中で最も良いシグナル・ノイズ比を示した。今回開発したレポータープラスミドは、高感度で非常に扱いやすいものであった。これらのレポータープラスミドはGPCRを含むインテグラルベクターと同時に導入しても高い形質転換効率を示した。染色体上にlacZを導入する方法と比較すると高感度検出のための処理を省略できた点はアッセイの効率化に大きく寄与できたと考えられる。ただし、レポーター遺伝子が高コピープラスミド上に位置しているため、プラスミドのコピー数が一定でなく、一細胞あたりの蛍光量にばらつきが生じてしまった。これにより、創薬に結びつくリガンド検索を行うことや、リガンド既知の受容体に対するリガンドセンサーの開発が可能になる。分裂酵母には二つのGPCR経路があり、前回の報告で、接合フェロモンシグナル伝達経路の下流にGFPを置くことで、シグナルの定量的な評価が可能なアッセイが確立した。今回はグルコースシグナル伝達経路の下流にGFPを置くことで、二つ目のアッセイ系を確立した。分裂酵母はグルコースの認識をGit3というGPCRで行っている。Git3はGpa2というGタンパク質のαサブユニットと共役し、Cyr1を活性化することで細胞内のcAMPの量を増加させる。細胞内で増加したcAMPがPKAであるPka1を活性化する。Pka1によって抑制されるFbp1のプロモーターの下流にGFPを配置した株を作成した。Git3へのグルコース入力がない時にGFPが発現する。このため今回作成したグルコースシグナル伝達経路では、通常GFPを発現していて、シグナルを受け取ると、GFPの発現が押さえられる。これらのレポーター株に外来性GPCRを機能的に発現させるため、分裂酵母フェロモン受容体(Mam2)に対してN末端キメラ体を作成し、フェロモンシグナリングアッセイを行ったところ、タグを付加したMam2キメラ体ではシグナルは維持しており、外来性GPCRに対してもタグ付加型の改変法が適していると考えた。外来性GPCRのN末端にp3シグナル、C末端にGFPをつけて、蛍光量の測定を行った場合に、p3シグナルの有無で比べると、p3シグナル付きのキメラ体の蛍光量が増加していた。この蛍光量の増加は、分裂酵母由来の配列であるp3シグナルの存在により、小胞体への取り込みが行われやすくなったためだと考えられる。本プロジェクトは哺乳類GPCRを利用したバイオセンサーの開発および哺乳類GPCRのオーファン受容体のリガンド探索スクリーニングシステムの開発を目指して行われた。ホスト細胞としては動物細胞と比べて遺伝子導入・欠損や飼育が容易である酵母を選択した。さらに出芽酵母を含むすべての酵母の中でも進化、脂質修飾様式、遺伝子相同性といった観点において最も哺乳類に近い特徴を持つという理由から分裂酵母を用いた。分裂酵母の2つのGPCR経路(接合フェロモンシグナル伝達経路とグルコースシグナル伝達経路)のリガンド応答のシグナルの定量的な評価が可能なアッセイ法を確立した。接合フェロモンシグナル伝達経路では、伝達経路の下流で発現するタンパク質をGFPに置換することで、酵母のフェロモンシグナルの定量的な評価が可能になった。グルコースシグナル伝達経路の場合も同様に下流にGFPを置くことで、アッセイ系を確立した。グルコースシグナル伝達経路の場合はフェロモン系とは逆に、シグナル伝達により発現が抑制されるタンパク質のプロモーターを利用した。このためこのグルコースシグナル伝達経路では、通常GFPを発現していて、グルコースを受け取ると、GFPの発現が押さえられることにより、リガンド応答の有無が行える。

接合フェロモンシグナル伝達経路で働くGαサブユニットGpa1は、哺乳動物のGαサブユニットGiと類似点が多いことから、Giに共役したGPCR発現解析に有効と思われる。一方、グルコースシグナル伝達経路で働くGαサブユニットGpa2は、哺乳動物のGαサブユニットGsと類似点が多いことから、Gsに共役したGPCR発現解析に有効と思われる。今後分裂酵母の2つのGPCR経路を用いて、哺乳類GPCRのリガンド検索を行っていきたい。本プロジェクトの目的はGPCRを利用したバイオセンサーの開発およびオーファンGPCRのリガンド探索スクリーニングシステムの構築である。分裂酵母に外来性GPCRを発現させて、リガンド応答を検出するためのレポーター株を構築した。分裂酵母には二つのGPCR経路があり、接合フェロモンシグナル伝達経路とグルコース伝達経路の下流にGFPを置くことで、シグナルの定量的な評価が可能なアッセイを確立した。これらのレポーター株に外来性GPCRを機能的に発現させるため、外来性GPCRのN末端やC末端を改変した。この結果分裂酵母由来のP3シグナルをN末端に付加した場合に外来性GPCRの発言量の増加が見られた。昨年の研究推進方策でMam2とGit3のハイブリッドタンパク質の作成を行うことを述べた。分裂酵母にあるGPCRはフェロモン系(Mam2など)がGpa1とグルコース系(Git3)がGpa2という具合に、それぞれのGαサブユニットと共役すると報告されている。Mam2とGit3ハイブリッドタンパク質を作成し、Gタンパク質との共役部位を特定することにより、外来性のGPCRが酵母のGタンパク質とうまく共役できない場合に備えて、外来性のGPCRと酵母のGPCRとのハイブリッドタンパク質を作るための基礎的データを集めるための実験計画であった。実際約10種類のMam2とGit3のハイブリッドタンパク質の作成を行って、Gタンパク質との共役部位特定を目指したが、この研究を通して、Mam2がGpa1だけでなくGpa2とも共役していることが確認された。本来の目的達成はできなくなったが、新たな発見をもたらした。本プロジェクトではGPCR機能解析においてモデル生物として用いられる分裂酵母を異種発現の基盤とし、哺乳類GPCRを機能的に発現させるリガンド検索酵母及びバイオセンサー酵母の開発を目指している。前回と今回の研究により、分裂酵母の2つの経路(接合フェロモンシグナル伝達経路とグルコースシグナル伝達経路)の下流にGFPを置くことで、シグナルの定量的な評価が可能なアッセイを確立した。二つの経路についてリガンドアッセイ系を構築することにより、分裂酵母がより広範囲に外来性のGPCRのリガンドアッセイ系に使えるもとと期待される。残りの1年間で外来性GPCRの機能的発現を実現させ、本プロジェクトの目的を達成させたい。今までのところ順調にプロジェクトが進んでいると判断できる。
ホウ素中性子捕捉療法における吸収線量制御の高度化に関する研究

2006年度現在、国内で唯一ホウ素中性子捕捉療法が行われている日本原子力研究開発機構にリアルタイム熱中性子モニタ(SOF検出器)を配備した。同時に複数箇所で測定が行えるようにするために、測定回路系の仕様変更を行い、同時に8箇所の熱中性子束測定が行えるシステムを完成させた。その結果、現在のところ、2箇所での同時測定を行い、1箇所は患者の動き等の影響を受けないコリメータ内側に配置、もう一箇所は患者表面へ貼り付けて測定を行うことが可能となった。臨床において実際の症例に対して計30回以上のリアルタイム熱中性子束計測を行い、従来の熱中性子束評価法と比較してほぼ同等の計測値が取得でき、SOF検出器の有効性を確認した。また、治療計画装置JCDSで計算された線量分布・熱中性子束分布に、SOF検出器によるリアルタイム熱中性子束を反映させることによって、リアルタイムでの各種線量分布、中性子束分布を3次元で確認することが出来るソフトウェアを開発した。開発したソフトウェアでは、患者の体輪郭構造が分かるように、CT画像データ上に線量分布・中性子束分布を重ね合わせて表示できるように工夫を施した。これらの分布は、SOF検出器による測定値に連動して、1秒単位で更新されるため、リアルタイムでの線量分布評価が可能となった。したがって、患者のあらゆる箇所における線量を照射中に確認することが出来るため、過剰線量および線量不足を視覚的に確認することが可能となり、結果として、より高度な吸収線量制御が可能となった。しかしながら、本システムでは、JCDSによる線量計算結果が前提となっているため、患者セットアップの誤差などについて、今後の検討が必要であると思われる。本研究は、ホウ素中性子捕捉療法のためのリアルタイム熱中性子束評価を目的として開発されたSOF検出器を改良することを目的としている。今年度は、光ファイバの共有化および新規シンチレータ材料の適用を試みた。SOF検出器では、熱中性子増感剤を含む系統と含まない系統を同時に用いることによってγ線の影響を補償し、その精度を確立しているが、光ファィバを2本重ねる必要があるために、断面がメガネ型や楕円形状となってしまい、特定方向への柔軟性が失われる欠点があった。そのため、治療時にSOF検出器を患者にセッティングする際の障害となっていた。そこで、熱中性子増感剤を含むシンチレータと含まないシンチレータの発光波長を変えることにより、光ファイバの共有化を試みた。490nmに発光波長ピークを持つシンチレータ(BCF-20)と420nmに発光波長ピークを持つシンチレータ(BC490)を接続し、混合光をシグマ光機社製のダイクロック・フィルタ(DIF-50S-BLE)を用いて分離を試みたところ、それぞれの発光量の約80%を分離して測定することができた。また、これまでは有機シンチレータに熱中性子増感剤を混入したものを用いていたが、熱中性子増感剤そのものを母剤として含む無機シンチレータや、無機シンチレータへ熱中性子増感剤を混入したもののSOF検出器への適用も試みた。無機シンチレータは、一般的に融点が高い(1500°C以上)ため、約2000°Cまでの局所的な高温状態が得られる赤外線放射加熱器を導入し、熱中性子増感剤の導入および光ファイバ先端へ接続するのに適した形状への加工を試みた。最初の例としてY^<10>BO_3:Ceシンチレータを組み合わせて熱中性子の検出を試みた結果、感度良く熱中性子を検出できることを確認した。検出器の小型化のために、420nm発光のシンチレータと490nm発光のシンチレータを重ねて配置し、1本の光ファイバでシグナルを伝送後、分光フィルタにてシグナルを分離するシステムを検討し、それぞれの光量の約80%を確保して分離することに成功した。残り20%はクロストークとして数え誤差となることが懸念されたが、クロストークによるしきい値を超えるものの割合は非常に小さいため、クロストークによる測定への影響は無視できることがわかった。一方、治療中のホウ素濃度変化を測定するため、ガンマ線テレスコープ法を併用したシステムの構築を考案したが、照射室外からの測定では、照射室内に遮蔽のために使用されているB_4C壁からの478keVのガンマ線が測定に大きな影響を与えることから、室内にコリメータ検出器システムを配置することを考えた。当初予定していたタングステンコリメータでは、熱中性子との反応により480keVのガンマ線を放出するため、シグナルである478keVとの弁別が困難であることから、鉛コリメータへと設計を変更した。また、治療中リアルタイム3次元線量評価システム構築のために、データ解析ビジュアライゼーションソフトであるIDL(Interactive Data Language)を用いて、SOF検出器によるリアルタイム熱中性子束データを取り込むシステムを構築した。また、治療計画プログラムJCDSの出力データを取り込み、IDL上で表示させるシステムを構築した。今後、これらのシステムを統合し、リアルタイム3次元線量評価システムへと発展させる。

臨床において実際の症例に対して計30回以上のリアルタイム熱中性子束計測を行い、従来の熱中性子束評価法と比較してほぼ同等の計測値が取得でき、SOF検出器の有効性を確認した。また、治療計画装置JCDSで計算された線量分布・熱中性子束分布に、SOF検出器によるリアルタイム熱中性子束を反映させることによって、リアルタイムでの各種線量分布、中性子束分布を3次元で確認することが出来るソフトウェアを開発した。開発したソフトウェアでは、患者の体輪郭構造が分かるように、CT画像データ上に線量分布・中性子束分布を重ね合わせて表示できるように工夫を施した。これらの分布は、SOF検出器による測定値に連動して、1秒単位で更新されるため、リアルタイムでの線量分布評価が可能となった。したがって、患者のあらゆる箇所における線量を照射中に確認することが出来るため、過剰線量および線量不足を視覚的に確認することが可能となり、結果として、より高度な吸収線量制御が可能となった。しかしながら、本システムでは、JCDSによる線量計算結果が前提となっているため、患者セットアップの誤差などについて、今後の検討が必要であると思われる。
交流学習不安の相違に対応したオンライン・ファシリテーションに関する実験的研究

本研究は、インターネットを活用した交流学習において、協調的コミュニケーションを促進することを目指し、学習者が抱える交流学習不安の相違に対応した効果的なオンライン・ファシリテーションの手法を明らかにすることを目的として実施された。研究の成果として、1)学習者が交流学習を行う際に抱く不安を特定した交流学習不安尺度の作成、2)交流学習において学習者が必要とするオンライン・ファシリテーションの手法の特定、3)学習者の不安の相違に対応したファシリテーションによる協調的なコミュニケーションの促進の3点があげられる。研究初年度であった平成25年度には、当初の計画通り、国際交流学習のテーマおよび具体的な学習内容を決定するとともに、交流学習に用いるグループウェアを選定し、学習環境を設定をした。具体的には、交流学習を実践するグループウェアとして利用者数の多いFacebookを使うこととし、そこで実践するアクティブティとして、1アイスブレークのための相互他己紹介と、2協働して設定したテーマに基づく課題探索型学習と発表を設定した。また、交流学習に際して学習者が抱える不安要因として、1コンピュータ不安、2オンライン学習不安、3コミュニケーション不安の3要因を明らかにした上で、交流学習不安尺度を作成した。初年度の作業の手続きとして、1交流学習に関わる諸条件の整理:1ヶ月(平成25年4月)、2交流学習の基本方針の検討:1ヶ月(5月)、3交流学習の内容の検討:3ヶ月(68月)、4交流学習に用いるグループウェアの選定と環境設定:2ヶ月(910月)、5交流学習不安の調査:1ヶ月(11月)、6調査結果の入力・集計・分析:2ヶ月(12翌1月)、7交流学習不安尺度の作成:2ヶ月(23月)という工程で研究を実施した。交流学習不安は、調査対象から自由記述で聞き取り、KJ法により分類するボトムアップ的手法で明らかにし、尺度作成のための追調査を経て、最終的に13項目から成るオンラインでの交流学習不安尺度を作成した。また、次年度からの交流学習に備え、学習で用いるグループウェアを選定し学習環境を設定するとともに、学習内容を検討した。研究2年目であった平成26年度には、当初の計画通り、交流学習を試行した。具体的には、SNSを活用して、韓国語を学習している日本の大学生と日本語を学習している韓国・済州大学の大学生とがオンラインで協働する学習を実施した。ここでは、日韓の学生がまず相互を知るためにビデオで自己紹介をしたり大学紹介をするところから始め、最終的には相互にテーマ設定をしてそのテーマを追究した。学生が交流学習を行っている間、教員は場の調整や学習者の動機づけ、スケジュールや学習の管理などのファシリテーションを行った。また、交流学習に際しての適切かつ有効な支援としてのオンライン・ファシリテーションの手法を検討した。まず、平成25年度に学習者の交流学習不安を自由記述によって集め、KJ法により分類、数量化III類によって類型化することで、コンピュータ不安、オンライン学習不安、コミュニケーション不安という3つの背景要因と13の交流学習不安項目を明らかにした。これを基に、平成26年度には交流学習を体験した学習者がどのような教員の指導・支援を望むかを自由記述で尋ね、結果、交流学習で利用するシステムの操作方法や、交流が停滞した際の交流促進を望んでいることを明らかにした。これらの結果をもとに、ファシリテーションを1)アイスブレーク、2)学習の動機づけ、励まし、3)学習管理、4)方向性の示唆や修正の助言、5)技術的問題についての助言・支援の5つに分類した。本研究は、1交流学習不安尺度の作成、2ファシリテーション・マニュアルの作成、3交流学習不安の相違に対応したファシリテーションによる協調的コミュニケーションの促進を目的として実施された。研究実績の概要は以下の通りである。交流学習不安尺度の作成については、初年度に交流学習不安を自由記述で聞き取って分類するボトムアップ的手法で不安項目を明らかにし、尺度作成のための追調査を経て、最終的に13項目から成るオンライン交流学習不安尺度を作成した。また、オンラインでの交流学習に際して学習者が抱える不安要因として、コンピュータ、オンライン学習不安、コミュニケーション不安の3要因を明らかにした。ファシリテーション・マニュアルの作成は、第二年度に行った。まず、交流学習を体験した学習者がどのような指導・支援を望むかを自由記述で尋ねた結果、交流学習で利用するシステムの操作方法や交流が停滞した際の交流促進を望んでいることを明らかにした。この結果を基に、オンライン交流学習不安に対応したファシリテーションをアイスブレーク、学習の動機づけ・励まし、学習管理、方向性の示唆や修正の助言、技術的問題についての助言・支援の5つに分類し、マニュアルを作成した。交流学習不安の相違に対応したファシリテーションによる協調的コミュニケーションの促進については、最終年度に検証した。結果、コンピュータ不安を抱える学習者は、テクニカル・サポートを与えられることで不安が軽減される傾向がみられた。オンライン学習不安を抱える学習者は、学習の進捗状況をモニターしたり、学習計画に対する助言を与えるなど、学習管理のためのファシリテーションを与えられることで不安が軽減される傾向がみられた。コミュニケーション不安を抱える学習者は、励ましやKRを与えられたり、話の流れを整理したりするコメントを与えられることで不安が軽減される傾向がみられた。研究の成果として、1)学習者が交流学習を行う際に抱く不安を特定した交流学習不安尺度の作成、

2)交流学習において学習者が必要とするオンライン・ファシリテーションの手法の特定、3)学習者の不安の相違に対応したファシリテーションによる協調的なコミュニケーションの促進の3点があげられる。当初の研究計画の通り、平成26年度には前年度の環境調整と課題検討を基に、交流学習を試行するとともに、学習者に対する適切かつ有効な支援の手立てとしてのオンライン・ファシリテーションの手法を検討した。ICTを活用した自律的な学習環境における学習者の支援平成27年度には、当初の研究計画通り、交流学習を実施するとともに、どのようなファシリテーションが、いかなる不安を抱える学習者を援助し、協調的コミュニケーションを促進し得るかという問題を扱う。すなわち、学習者不安の相違に応じた、特定化されたファシリテーションが効果的に働くことを実証実験によって検証する。当初の研究実施計画通り、1グループウェアの選定、2交流学習環境の設定、3交流学習不安尺度の作成を遂行することができた。よって、平成26年度以降、当初の研究実施計画に沿って研究を進めることが可能である。本年度の成果の一端は平成26年2月に学会で発表したが、未発表の研究成果については、平成26年度中に学会誌または学会大会にて発表する予定である。当初の予定では、分担研究者、連携協力者と研究の打合せを行うことを目的として、静岡ー済州島間を複数名で2回往復することを予定していた。しかしながら、実際には済州島在住の連携協力者が平成26年度中に二度、別用で日本を訪問する機会があり、その機会を利用して打合せを行った。そのため、旅費関連の支出が当初予定より減少したことで、次年度使用額が生じた。なお、予定されていた打合せ自体は計画通り行われ、その結果として当初予定通りの計画で研究を遂行している。研究第二年度の平成26年度には、交流学習を試行するとともに、学習者の発言のログを基に、コミュニケーションの内容によって交流学習不安がいかに変容するかを検証する。ここでは、教員は極力、学習に介入せずに、学習者の自律性に学習の進行を任せることとする。その中で、学習不安が軽減した学習者にはどのような特徴があるのか、またどのようなコミュニケーション活動を行っていたのかをみる。これにより、どのような学習支援をファシリテーターが与えることで学習者の不安が軽減され、自己効力感が高まるのかを検討し、ファシリテーション・マニュアルを作成する。具体的な活動としては、まず、前年度に環境設定をしたグループウェアを活用し、静岡と済州島の大学生80名を対象に交流学習を行う。学習者には、実験の事前と事後に本研究初年度に作成した交流学習不安尺度を用いた調査に回答してもらい、学習中のログを記録する。ついで、交流学習によって得られた学習者の発言のログを分析することで、どのような交流学習不安に対していかなる支援方法が効果的であるかを明らかにし、ファシリテーション・マニュアルを作成する。
水稲胚乳における核内倍加の変動と組織発達の関連性の解明

核内倍加とは有糸分裂を伴わずに核DNAが複製され、核内DNA量が増加する現象である。本研究では、核内倍加が水稲胚乳組織の発達に及ぼす影響を明らかにするため、(1)水稲胚乳における核内倍加の時間的・空間的進行、(2)核内倍加の遺伝的差異、(3)栽培・環境条件による核内倍加の変動について検討した。核内倍加は胚乳の中心部と周縁部に比べてその中間部で核内倍加が進行しており、核内倍加が進行している細胞は大きさが大きかった。また、核内倍加の進行には品種間差があり、異なる品種における核内倍加と細胞の大きさの間に有意な相関が認められた。加えて、核内倍加は登熟期の高温によって抑制される傾向が認められた。イネ科植物の胚乳細胞では、有糸分裂を伴わずに核DNAが複製される「核内倍加」という現象が行われる。本研究では、水稲胚乳組織の発達における核内倍加の効果を明らかにすることを目的としており、平成26年度は、1.水稲胚乳組織における核内倍加の時間的・空間的進行過程、2.核内倍加の品種間差、3.気温および窒素栄養状態が核内倍加に及ぼす影響の3点について検討を行った。1.に関しては、水稲胚乳組織では核内倍加は開花後5日目頃には検出されること、および、胚乳の中心部および周縁部よりも、その中間部分で核内倍加程度が高いことを明らかにした。このうち、空間分布に関しては、他のイネ科植物の胚乳組織とは大きく異なっており、水稲胚乳組織では核内倍加の進行が独特であると考えられた。2.に関しては水稲胚乳組織の核内倍加には品種間差が認められ、インド型品種で日本型品種よりも核内倍加程度が高い可能性が示された。3.に関しては、出穂前の追肥により核内倍加程度は上昇し、登熟期の高温により核内倍加程度は低下する傾向が認められ、水稲胚乳組織の核内倍加が環境条件による影響を受ける可能性が示唆された。これら2.および3.で得られた成果は、水稲胚乳組織の核内倍加が遺伝的・後天的に制御されていることを示しており、米の発育に核内倍加が影響を及ぼしている可能性を示すものである。現在、2.および3.で調査を行った米について、その形態や内部構造の調査を行っており、その結果と核内倍加の結果を比較することにより、核内倍加の変動が米の発育にどのような影響を及ぼしているかを検討していく。核内倍加とは有糸分裂を伴わずに核DNAが複製され、核内DNA量が増加する現象であり、イネ科植物の胚乳細胞でも行われている。本研究では、核内倍加が水稲胚乳組織の発達に及ぼす影響を明らかにすることを目的としており、平成27年度は(1)核内倍加の遺伝的差異、(2)栽培・環境条件による核内倍加の変動について調査するとともに、胚乳組織の発達と比較した。(1)に関しては、昨年度と同様に、核内倍加の進行に品種間差が認められ、また、両年度の結果には有意な正の相関が認められた。核内倍加程度と胚乳組織の発達を比較したところ、核内倍加程度の高い品種では成熟穎果の胚乳細胞の大きさが大きい傾向が認められた。(2)に関しては、高温耐性の弱い品種「ヒノヒカリ」と強い品種「にこまる」を対象に、登熟期の気温条件が核内倍加に及ぼす影響を検討した。適温条件では両品種で核内倍加の進行に違いは認められなかったが、高温条件では「ヒノヒカリ」で「にこまる」よりも核内倍加の進行は抑制されていた。また、成熟期の粒重に関しても、適温条件では両品種の間に有意差は認められなかったが、高温条件では「ヒノヒカリ」で「にこまる」よりも有意に粒重が低くなった。これらのことから、水稲胚乳組織における核内倍加の進行程度には遺伝的な差異に加えて環境条件の影響も存在し、結果として生じる核内倍加の相違は細胞の大きさの変動を通じて胚乳組織の発達に影響を与える可能性が考えられた。いずれの試験に関しても順調に進んでおり、平成27年度も同様の試験が実施できれば、研究目的が達成されるものと考えられる。作物学水稲胚乳組織における核内倍加の品種間差および後天的な変動を明らかにするため、上記2.および3.の試験を再度実施する。試験結果の解析が終わり次第、とりまとめを行い、原著論文として投稿する。

当初、学会発表を想定していた内容を論文として投稿したことから、当該年度の旅費が減額となった。また、当該論文の掲載・発行に要する経費が次年度必要となることから、当該年度の使用額を抑制し、次年度に回すこととした。次年度使用額は論文掲載・発行に要する経費として主に利用し、翌年分として請求した助成金は当初の予定通り使用する予定である。
複合アニオン系中温動作プロトン伝導体における界面制御による高機能化

酸素欠損ペロブスカイト型Ba(ZnxNb1-x)O3-d(d= (3x-1)/2)は、湿潤雰囲気下450°C付近において急激に電気伝導度が上昇し、典型的なプロトン伝導体とは異なる伝導挙動を示すことを見出している。この要因として、熱重量・脱離ガス分析により、試料が水を内包していることが確認され、この水から生成された水酸化物イオンが電気伝導度の上昇に寄与していることが示唆された。そこで、水熱合成法により試料を合成することにより、微粒子化による水酸化物イオン含有量の増大を期待した。種々の原料と超純水を混合し酸性または塩基性を調整したスラリーをステンレス製圧力容器に入れ、種々の条件で水熱合成を行った。試料の評価として、粉末X線回折(XRD)による相同定、SEM-EDXによる形態観察と元素分析、熱重量(TG)分析および四重極型質量分析計(Q-MS)による脱離ガス分析を行い、赤外分光法(FT-IR)により試料に内包する水酸化物イオンの化学結合状態を調べた。240°C, 72時間の塩基性反応条件において、立方晶系ペロブスカイト型酸化物を主相とする生成物が得られた。SEM観察より、得られた生成物はナノ粒子の凝集体であることを確認した。TGおよびMS測定によりr.t.200°Cの重量減少は物理吸着水の脱離、200600°Cの2段階の重量減少は結晶格子中に取り込まれた水酸化物イオンの脱離、800°C以上の重量減少は不純物のBaCO3の分解に起因すると考察した。試料に内包する水酸化物イオンの化学結合状態を調べるため、加熱拡散反射法によるFT-IR測定を行った。約25003800 cm-1の範囲でO-H伸縮振動に由来するブロードなピークがみられ、ピークの形状が複雑であることから、異なる結合状態の化学種が試料中に存在していることが考えられる。水熱合成法によるBa(ZnxNb1-x)O3-d(d= (3x-1)/2)の生成を確認したことが最大の成果である。酸性および塩基性条件下で種々の原料を用いた合成を網羅的に実施し、ペロブスカイト相が生成する条件を見出した。また、比較試料として、同組成から構成され層状ペロブスカイト構造を有するBa5Nb4O15の水熱合成法による単一相合成にも成功している。Ba5Nb4O15はこれまで固相反応法や2段階の水熱合成法は報告されているが、本研究により1段階で合成可能となった。水熱合成法と固相反応法で合成したBa5Nb4O15のTGおよびMSより、固相反応法では水酸化物の含有が確認されなかったが、水熱合成法では多量の水由来の重量減少が観測されたため、合成時に水酸化物が含有されたと考えられる。1.水熱合成法により得られた試料の電気伝導度評価プロトンを主としたイオン伝導性およびイオン輸率の測定により、電気伝導度と水酸化物含有量との関係を調べる。2、赤外分光法を用いた水酸化物の解析表面物理吸着水、化学吸着水および試料中に内包した水酸化物の分離について、種々の温度や雰囲気条件のデータを収集し、学理の構築を目指す。3、水酸化物イオン含有量の増大水酸化物化を促進するため、合成時,前駆体または生成物の水酸化物化反応の最適化を実施する。水熱合成法によるBa(ZnxNb1-x)

O3-d(d= (3x-1)/2)の生成を確認したことが最大の成果である。酸性および塩基性条件下で種々の原料を用いた合成を網羅的に実施し、ペロブスカイト相が生成する条件を見出した。また、比較試料として、同組成から構成され層状ペロブスカイト構造を有するBa5Nb4O15の水熱合成法による単一相合成にも成功している。Ba5Nb4O15はこれまで固相反応法や2段階の水熱合成法は報告されているが、本研究により1段階で合成可能となった。水熱合成法と固相反応法で合成したBa5Nb4O15のTGおよびMSより、固相反応法では水酸化物の含有が確認されなかったが、水熱合成法では多量の水由来の重量減少が観測されたため、合成時に水酸化物が含有されたと考えられる。1.水熱合成法により得られた試料の電気伝導度評価プロトンを主としたイオン伝導性およびイオン輸率の測定により、電気伝導度と水酸化物含有量との関係を調べる。2、赤外分光法を用いた水酸化物の解析表面物理吸着水、化学吸着水および試料中に内包した水酸化物の分離について、種々の温度や雰囲気条件のデータを収集し、学理の構築を目指す。3、水酸化物イオン含有量の増大水酸化物化を促進するため、合成時,前駆体または生成物の水酸化物化反応の最適化を実施する。水酸化物化反応に用いる簡易焼成装置を特注で導入した。来年度は電気化学測定に必要な物品費を中心に使用し、成果報告の旅費および論文に関する支出を行う。