hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超高圧を利用した水溶性高分子からの新規バイオマテリアル創製

超高圧法により調製された超分子集合体のバイオマテリアル分野への応用展開を目的とし、本手法の構造形成のメカニズムを解析した。また広範囲な水溶性化合物の構造化に適応可能であるかを検討するために、合成高分子と天然高分子(多糖、核酸など)の違いについても注目し、さらに媒体中に無機塩や有機溶媒を添加することで、溶解性のパラメーターを考慮し、構造化のメカニズムについて考察した。ポリビニルアルコール(PVA;重合度1700、けん化度(水酸基含有率)99.9%)水溶液を所定条件下で圧力処理した場合、6000atm以上において溶液の白濁化が確認でき、PVA溶液濃度が5w/v%以上において成形性の優れた白色のヒドロゲルが得られた。処理時間5分以上においてほぼ一定の膨潤度を示し、膨潤度はPVA濃度に依存した。PVA濃度が1w/v%未満の希薄状態においては、単分散なナノオーダーサイズ(200400nm)の粒子形成が確認された。また溶媒に無機塩を添加してPVA水溶液の圧力処理を検討した結果、無機塩濃度の増加に伴い、より低圧力条件下での構造化が確認された。また水と相溶性な有機溶媒を添加した場合にも同様の知見を得た。これは無機塩や有機溶媒を添加することで、溶質の溶媒和が変化し、構造化の処理条件および構造体の形態に影響すると考えられる。また溶質であるPVAの分子量、けん化度および立体構造などの連鎖構造の違いにより圧力処理などの構造化条件が異なり、分子内(間)の水素結合および疎水性相互作用の関与が示唆された。さらに超高圧調製時にモデル薬物として、色素(トリパンブルー)およびDNA(サケ精巣由来)を添加した場合、複合化が確認された。それぞれのドラッグデリバリー担体としての応用展開が示唆された。モデル高分子としてポリビニルアルコール(PVA)を用い、所定濃度のPVA水溶液を調整し、所定条件(圧力、時間)で圧力処理することで、高圧処理の構造化への効果について検討した。イオン交換水により調製した10w/v%PVA水溶液を10分間、10,000気圧で加圧処理した場合、透明な流動性の溶液から白濁した構造体が得られた。この構造体は凍結-解凍法で得られる成形体よりも短時間での調製が可能であり、純水中に浸漬しても安定な成形性を保持し、収率(ゲル化率)は90%以上であった。さらにPVA水溶液を5,10,15,20w/v%に調整し、10,000気圧における圧力処理時間の影響について検討した結果、短時間(1分程度)で処理前の透明な状態から白濁化が目視観察できた。さらに膨潤度の変化は、10分以上処理することで各濃度において一定の値を示し、処理時間5分における膨潤度は、ポリマー濃度に対して直線的に低下した。また構造体の内部をSEM観察した結果、数百nm程度の空隙(細孔)を持つ網目状の形成が観察された。PVA濃度が1w/v%未満では、10,000気圧において溶液の白濁が観察され、SEM観察および光散乱測定により200400nm程度の微粒子形成が確認された。さらに集合化メカニズムの評価のため、圧力処理における塩濃度効果について評価した結果、NaCl濃度が増加することで、低圧力側で構造体が形成され、9000気圧以上であれば、塩濃度に関係なくほぼ安定した膨潤度を示した。またPVAの分子量、けん化度および処理温度によっても構造化の条件が異なり、PVAの水素結合と疎水性相互作用の双方に基づく構造化が示唆された。
日本の浅海性カジカ科魚類の系統分類学的研究

従来から多くの稀少種が報告されているにもかかわらず、分類学的に著しい混乱か見られる日本産の浅海性カジカ科魚類を対象として系統分類学的な研究を行った。本研究では北海道周辺および本州各地の浅海域での現地調査で採集したカジカ科魚類の標本に加えて、国内外の大学、博物館、水産研究所など諸研究機関に所蔵されている模式標本を含むカジカ科魚類の標本を用いて、観察、形態計測等の分類学的解析を行ったに用いた。本研究の過程で新たに確認されたオホーツクソコカジカZ-esticelus ochotensis Yabe,1995、およびチゴコオリカジカIce-lus econis Tsutsui et Yabe,1996を新種として原記載を行い学会誌に発表した。本研究期間に得られた新たな知見を基に、日本周辺海域に生息するカジカ科魚類の全て属を網羅した分類検索表を新たに作成し提示した。さらに、分類学的に著しい混乱があったオニカジカ属、ヨコスジカジカ属、コオリカジカ属、マツカジカ属、オットセイカジカ属、ホホウロコカジカ属、キリカジカ属、イダテンカジカ属、アナハゼ属、サラサカジカ属、ベロ属、ツマグロカジカ属、イトヒキカジカ属、オホーツクツノカジカ属およびフサカジカ属の15属25種の浅海性カジカ科魚類を再記載するとともに、類似種との比較を基にシノニム関係の検討を行い、各種の新たな分類標徴および種検索表を提示し報告書としてまとめた。北海道オホーツク海沿岸,北海道南部,新潟県沿岸および石川県・福井県の沿岸において調査を行いカジカ科魚類23種約300個体を採集するとともに,各地の水産試験場等で資料調査を行った.これらの標本と北海道大学水産学部に所蔵されている標本を基に分類学的な解析を行い、現在までに以下の新たな知見を得た。1.北海道網走沖のオホーツク海から採集された3個体を基に新種オホーチクソコカジカZesticelus ochotensisを記載した。本種は大きな頸棘を持ち頭部背面の感覚孔が発達する点で本属の既知種とは異なる。2.北海道のオホーツク海沿岸および北海道南部での採集調査において、ヤセカジカ属Radulinopsisの1未記載種と日本初記録種Radulinopsis derjaviniを得た。未記載種は体が鱗を被らないことで本属の既知種とは異なる。また、本属は東部北太平洋産のRadulinus属のシノニムとする見解もあるが、比較解剖学的解析により本属はホホウロコカジカ属Astrocottusを姉妹群とする属レベルとして有効な単系統群であることが判明した。3.北海道のオホーツク海沿岸で採集された標本の中からコオリカジカ属Icelusの1未記載種を見出し、新種記載論文を投稿した。4.北陸から北海道の日本海の浅海域から得られたホホウロコカジカ属Astrocottusの標本を形態学的に解析した結果、既知種とは若干異なる1型を見出し、現在アイソザイム解析なども含めてさらに詳細に解析中である。5.クシカジカ属Stlengis 3種の比較解剖を行い分岐分類学的に解析した結果、ウロコカジカS.misakiaは他の2種のsynapomorphiesの一部を欠き、また独自のapomorphiesを持つことから、本属の多系統性が示唆された。北海道周辺を中心に採集調査を行うとともに、国立科学博物館、東京大学総合研究博物館および京都大学農学部に所蔵されているカジカ科魚類の標本調査を行った。得られた標本・資料と北海道大学水産学部に所蔵されている標本を基に分類学的な解析を行い、現在までに以下の新たな知見を得た。1.北海道網走沖のオホーツク海から採集された31個体を基に新種チゴコオリカジカIcelus ecornisを記載した。本種は頭部背面の眼状棘および頸棘が未発達で側線鱗がきわめて微細な棘からなる鋸歯縁をともなうなど点で本属の既知種とは異なる。(Tsutsui & Yabe, 1996)

2.北海道のオホーツク海沿岸および北海道南部で得られたカジカ科の1未記載種はヤセカジカ属Radulinopsisにきわめて類似するが、ロシア科学アカデミー動物学研究所に所蔵されているヤセカジカ属の既知種2種の模式標本と比較した結果、未記載種は前鋤骨歯があること(plesiomorphy)、体側に鱗がないこと(apomorphy)などの点でヤセカジカ属の標徴とは異なり、未記載の属であることが判明した。3.北海道南部沿岸で採集された標本に基づき、オシマオキカジカArtediellus neyeloviの稚仔魚の記載と形態形成に関する新知見についての論文をを投稿した。北海道太平洋岸、瀬戸内海において採集調査を行うとともに、九州大学農学部などに所蔵されているカジカ科魚類の標本調査を行った。過去2年間得られた知見も併せて日本産カジカ科魚類学的に検討し、さらに海外の研究機関の模式標本の借用あるいは調査依頼を行い、新たに得た標本とともに解析を行った。それらの結果を基に、日本周辺海域に産するカジカ科魚類の全て属を網羅した分類検索表を新たに作成し、分類学的に著しい混乱があったフサカジカ属、ホホウロコカジカ属、コオリカジカ属、マツカジカ属、サラサカジカ属などを含む15属の浅海性カジカ科魚類の種検索表と形態記載を行い、それらの結果について報告書としてまとめた。さらに、北海道南部沿岸で採集された標本に基づき、オシマオキカジカArtediellus neyeloviの稚仔魚の記載と形態形成に関する新知見について学会誌に発表した(Muto,Yabe,Amaoka,1997)。なお、当初計画されていた日本産浅海性カジカ類の種ごと分布図作成に関しては、従来からこれらの魚類の分類学的混乱が著しかったために、誤って記録報告されたものが多く、それらの標本に基づく再調査が必要になった。しかし、現時点では、それらの標本資料の再調査が十分とは言えないため、今後の課題とすることとした。
VR/AR技術を用いた学習者適応型ものづくり技能学習システムの開発

(接触計測型技能学習システムの基本機能の改良)本年度はシステムの基本機能の内、フィードバック機能について改良した。技能学習システムを、入力(モニタリング)、システム内部処理・分析・戦略選択、出力(フィードバック)という単純構造で捉え、入力系機能を必須とし、フィードバックとして様々な工夫を凝らした。また、外在する目標達成に主眼を置いたアプローチの中で技能学習が試みられるとの指摘に基づき、力覚フィードバック装置を使用した技能訓練支援システムによる平面仕上げのための鉄工やすりがけの技能学習を題材とした実験について、フィードバックする特徴量およびその可視化について改良した。まず「VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法」につなぐための暗黙知の提示方法として、学習者の「クセ」を表わす個人特徴として、やすりがけ主方向における速度変化に加えて新たに工具の軌道情報を特徴量として抽出し、学習者がクセに気付きやすくなるよう工夫した。また可視化については、学習者集団のクセの典型パターンを大分類でき、かつ指導者が集団の傾向を把握しやすいようにするため、自己組織化特徴マップ(SOM)の構造について新たにトーラス型構造を導入し、また自動クラスタリング機能についても改良を行った。(VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法、およびシステムの低コスト実現手法の開発・効果試験)動画試聴に基づく学習を主体的に進めるための工夫をした。具体的には、動画コンテンツのタイミングに合わせて、CGによる擬人化応答で学習者にむけて関連情報を発話し、学習者の理解を促進する学習支援エージェントキャラクタを合成した低コストVR/AR環境による学習支援エージェント提示システムの基礎機能の開発に着手した。前年度の未消化の課題であった「VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法」について、とくに暗黙知の提示方法についての改良に大半の時間を費したため、遅れが生じた。また本年度の中心課題であった「システムの低コスト実現手法の開発・効果試験」について、前半の開発が始まったばかりであり、後半の効果試験について着手できていない。低コスト版技能学習システムを完成・同システムの教育効果を評価について、現時点でのVR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法に基づいたシステムの低コスト実現手法の開発・効果試験を進めるべく、システム実装を進める。とくにシステムの低コスト実現手法の開発と完成を最優先にして研究を進める。力覚フィードバック装置を使用した技能訓練支援システムによる平面仕上げのための鉄工やすりがけの技能学習を題材とした実験について、入力部については非接触型モーションセンサデバイスによる計測が、力覚フィードバックと同等性能となるよう開発する。また、教育現場の基本スペックPCで実現できるよう、SOMに基づく形式知と暗黙知の提示の低コスト化を目指す。動画試聴に基づく学習を主体的に進めるためのVR/AR学習支援エージェント提示システムについて、開発を続行する。(接触計測型技能学習システムの基本機能の設計と開発)本年度はシステムの基本機能を、つぎのような方針で設計・開発した。技能学習システムを、入力(モニタリング)、システム内部処理・分析・戦略選択、出力(フィードバック)という単純構造で捉える。入力系機能を必須とし、フィードバックとして様々な工夫を凝らし、外在する目標達成に主眼を置いたアプローチの中で技能学習が試みられるとの指摘に基づき、これを踏まえ機能を設計した。まず入力系機能の実装と検証として、接触型モーションセンサデバイスを用いた技能訓練支援システムには力覚フィードバック装置を使用し、エンコーダスタイラス部に工具を取り付けた。平面仕上げのための鉄工やすりがけの技能学習を題材とした実験結果から、本装置の計測精度は、中学生を対象としたシステムであり、後述の学習方法の特徴を得るには十分な計測精度であることが確認された。また、これにつづく「VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法」につなぐための暗黙知の提示方法として、学習者の「クセ」を表わす個人特徴として、やすりがけ主方向における速度変化を特徴量として抽出し、熟練者のそれとの差分を提示することで、学習者がクセに気付きやすくなるよう工夫した。さらに、この特徴量を自己組織化特徴マップ(SOM)と自動クラスタリングの組合せにて自動分類することで、学習者集団のクセの典型パターンを大分類でき、指導者が集団の傾向を把握しやすいように工夫した。(システムの低コスト実現手法の開発・効果試験)システムの基本機能の確立と並行して、工具の動作を計測する高価な接触型力覚フィードバック装置を、低価格な非接触型モーションセンサデバイスに置き換えてシステムの低コスト化を図るための準備を開始した。現行の非接触型モーションセンサデバイスについて、その使用環境を整えて、基本性能の計測を開始した。本年度の実施計画に挙げた(接触計測型技能学習システムの基本機能の設計と開発)について、その大部分が実施できた。しかしながら、(VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法についての検討)については、暗黙知の提示については着手できたが、VR/ARによる提示方法については未着手のままとなったため。まず「VR/ARによる形式

知と暗黙知の提示・学習方法」につなぐための暗黙知の提示方法として、学習者の「クセ」を表わす個人特徴として、やすりがけ主方向における速度変化に加えて新たに工具の軌道情報を特徴量として抽出し、学習者がクセに気付きやすくなるよう工夫した。また可視化については、学習者集団のクセの典型パターンを大分類でき、かつ指導者が集団の傾向を把握しやすいようにするため、自己組織化特徴マップ(SOM)の構造について新たにトーラス型構造を導入し、また自動クラスタリング機能についても改良を行った。(VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法、およびシステムの低コスト実現手法の開発・効果試験)動画試聴に基づく学習を主体的に進めるための工夫をした。具体的には、動画コンテンツのタイミングに合わせて、CGによる擬人化応答で学習者にむけて関連情報を発話し、学習者の理解を促進する学習支援エージェントキャラクタを合成した低コストVR/AR環境による学習支援エージェント提示システムの基礎機能の開発に着手した。前年度の未消化の課題であった「VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法」について、とくに暗黙知の提示方法についての改良に大半の時間を費したため、遅れが生じた。また本年度の中心課題であった「システムの低コスト実現手法の開発・効果試験」について、前半の開発が始まったばかりであり、後半の効果試験について着手できていない。(VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法についての検討)工具を操作する手元とその効果を仮想提示するディスプレイを交互に見るというのは現実的ではないため、仮想提示にはヘッドマウントVRディスプレイ(HMD)の利用を想定している。HMDに搭載したカメラにより仮想と現実を重畳表示し、実際に加工しているかのように見せることを目標とする。(VR/ARによる形式知と暗黙知の提示・学習方法についての検討)本年度での形式知と暗黙知の提示・学習方法についての情報処理的検討をもとに、適切な暗黙知の抽出計算・提示のために汎用GPU(GPGPU)ワークステーションを導入する。(システムの低コスト実現手法の開発・効果試験)上記のようにシステムの基本機能を確立したら、工具の動作を計測する高価な接触型力覚フィードバック装置を、低価格な非接触型モーションセンサデバイスに置き換えてシステムの低コスト化を図る。非接触型モーションセンサデバイスは、赤外線照射で指や工具の動きを捉えることができる反面、対象物の反射特性など計測精度の低下が懸念される。この問題を克服するために、工具取り付けなどの装置面での工夫と、接触型装置との同時計測によるキャリブレーションなどの工夫をして、接触型装置と同程度の計測精度を維持する。
大開口を有する建物の通風量予測手法に関する研究

1.室内外流管におけるエネルギー消散量と輸送量の解明2008年度に得られた簡易矩形モデルのCFD解析結果から流管内のエネルギーデータを解明し、様々な開口寸法条件において通風経路全体におけるエネルギーの流れを解明した。また、その成果は2009年8月に日本建築学会大会(仙台)、9月にHealthy Building Conference(Syracuse)で発表を行った。2.独立住宅モデル周辺の速度場及び流管内エネルギー損失の解明2008年度に行った独立住宅モデルを対象としたPIV実験に加え、実験を再現したCFD解析を行い、気流性状を明らかにすると共にCFD解析結果に基づいた流管解析を行い、独立住宅モデルでの流管内輸送エネルギーとそのエネルギー損失量を明らかにした。また、その成果の一部をRoomvent 2009(Busan)にて公表した。3.集合住宅モデル内外における通風気流性状の解明交付申請時は矩形室モデルの様々な風向下での通風性状を明らかにすることを想定したが、より現実的な建物形状での検討の必要性が高いと考えられたため、集合住宅を想定したモデルを検討対象として風洞実験を行った。実験は室内の静圧・風速測定に加え、PIVによる風速測定、5孔ピトー管による風向・風速・静圧の同時測定を行った。これらの特殊な流体測定法は当該研究のみならず、建築環境分野及び機械分野の研究にも役立つものであり、学術的意義も非常に大きい。その成果は2010年3月に空気調和・衛生工学会近畿支部で発表予定である。4.高精度CFD解析を用いた通風気流場解析2008年度までに行ったCFD解析は、傾向は良く再現されたものの、絶対的な精度が不足していたため、LESを用いた高精度解析を行った。これにより解析結果は飛躍的に向上し、今後の流管解析で実用的なエネルギー損失データを整備するに十分な結果が得られた。1、矩形室モデルを用いた風洞実験2004年度より実験・解析を行っている簡易な形状を有する矩形室モデルを用いて、風洞実験により開口部中心線上の風速測定及び測定の不確かさ解析を行った。前者により研究代表者が既往の研究で測定を行った結果の再現性が高いものであることが示された。また、後者の研究成果により測定が困難である空間の全圧・静圧の測定値の信頼性が定量的に示され、当該分野のみならず機械工学等にも貢献するものであり、その成果は日本建築学会論文集に投稿後、採用が決定している。2、矩形室モデルを用いた流管内エネルギー損失資料作成通風時の換気量簡易予測手法の開発のために必要な流管内エネルギー損失量の基礎資料として、流体の数値解析(CFD解析)において簡易な形状の矩形室モデルを用いて同定した流管を有限体積に分割し、各有限体積内のエネルギー損失量と流管外への輸送量の算出を行った。これまで通風時の流管内エネルギーバランスは概念は示されたのみで実際に厳密な算出を行った例はこれまでになく、当該分野の研究に大きく貢献するものである。本成果は2009年3月に国内学会(空気調和衛生工学会近畿支部)及び2009年10月の国際学会(Healthy Building)で発表予定である。3、独立住宅モデルにおける流管性状の解明より現実的な状況下での通風性状を明らかにすることを目的として、スウェーデン王立工科大学/イエブレ大学において共同研究者のMats Sandberg教授と共に粒子像流速計(PIV)を用いて独立住宅モデル周辺の流速測定を行った。また、CFD解析結果に基づき室内を通る流管を同定し、流管内エネルギーを示した。これらは前述の簡易室モデルを実務の設計に応用する上で大変意義深いものであり、国際ジャーナル(Building and Environment)への投稿後、採用が決定している。

4.高精度CFD解析を用いた通風気流場解析2008年度までに行ったCFD解析は、傾向は良く再現されたものの、絶対的な精度が不足していたため、LESを用いた高精度解析を行った。これにより解析結果は飛躍的に向上し、今後の流管解析で実用的なエネルギー損失データを整備するに十分な結果が得られた。
自律系及び視覚系の定位反応と処理資源配分との関係についての実験的研究

本研究では、定位反応の指標として、自律系成分である皮膚電気反応と視覚系成分である刺激への定位の持続時間(凝視時間)とを取得すると共に、処理資源配分の指標であるプローブに対する反応時間も同時に測定し、定位反応と処理資源配分との関係を探ろうとした。本研究では、以下の手順で目的を達成しようとした.これまでの研究では、生体にとって意味づけのなされている有意な刺激に対しては“選択的定位反応"が、また、有意刺激と異なるモダリティで提示される非有意刺激に対しては“警戒的定位反応"が出現すること、さらに、定位反応は処理資源配分と関連して誘発されることが示唆されている(今井,1992;Siddle,1991)。このことから、警戒的定位反応が出現する際の非有意刺激に対しては,より多くの処理資源が配分されていると予測される.そこで本研究では、プローブと共に提示される視覚刺激を有意刺激、共に提示されない刺激を非有意刺激とし、定位反応と処理資源配分との関係を刺激情報価の観点から検討した.刺激情報価は、S1-S2強化スケジュールによって操作し3群(0%,100%,および50%強化群)を構成した。その結果.凝視時間は刺激の反復提示に伴う慣れを示し、刺激情報価が最大であった50%強化群でもっとも持続時間は長かったが、統計的な確証は得られなかった.また皮膚電気反応も、プローブと共に提示された刺激およびプローブに対して増大していたが、同様に統計的有意差は認められなかった.また、プローブに対する反応時間は、プローブが刺激と共に提示されると、刺激の反復提示初期ではより遅く後期ではより速化した.一方、プローブが刺激間間隔中に提示されると、反復提示に伴う反応時間の減少はより緩やかであった.この結果は、刺激の反復提示初期にはより多くの処理資源が配分されるが、後期には配分量が少なくなるという仮説(Siddle,1991)を支持するものと解釈された.本研究では、定位反応の指標として、自律系成分である皮膚電気反応と視覚系成分である刺激への定位の持続時間(凝視時間)とを取得すると共に、処理資源配分の指標であるプローブに対する反応時間も同時に測定し、定位反応と処理資源配分との関係を探ろうとした。その結果.凝視時間は刺激の反復提示に伴う慣れを示し、刺激情報価が最大であった50%強化群でもっとも持続時間は長かったが、統計的な確証は得られなかった.また皮膚電気反応も、プローブと共に提示された刺激およびプローブに対して増大していたが、同様に統計的有意差は認められなかった.また、プローブに対する反応時間は、プローブが刺激と共に提示されると、刺激の反復提示初期ではより遅く後期ではより速化した.一方、プローブが刺激間間隔中に提示されると、反復提示に伴う反応時間の減少はより緩やかであった.この結果は、刺激の反復提示初期にはより多くの処理資源が配分されるが、後期には配分量が少なくなるという仮説(Siddle,1991)を支持するものと解釈された.
環境化学物質レセプターAhRがアトピー性皮膚炎に果たす役割の解明

aryl hydrocarbon receptor (AhR)を過剰発現させたマウス培養表皮細胞とトランスジェニックマウスを用いて、皮膚炎を惹起させる因子として、炎症性サイトカインが関与しているということがDNAマイクロアレイを用いて検討をつけた。さらに、AhRのアクチベーターを添加しても、炎症性サイトカインが上昇することが分かった。AhRが活性化すると炎症性サイトカインが上昇し、皮膚に炎症を惹起することが分かった。本研究では、ダイオキシンなど芳香族炭化水素類に対する細胞のレセプターであるaryl hydrocarbon receptor(AhR)のシグナルに着目して、アトピー性皮膚炎の病態を解明する事を目的としている。前年度までに、AhRを過剰発現させたマウスの培養表皮細胞とトランスジェニックマウスを用いて、皮膚炎を惹起させる因子の候補として、インターロイキン33(IL-33)とthymic stromal lymphopoietin(TSLP)を見いだし、それらが上昇していることをin vitroで確かめた。今年度は、さらに研究を進めた。AhRのアクチベーターを添加し、マウス培養表皮細胞の変化を解析した。IL-33とTSLPの発現上昇を、mRNAとタンパク質で、確かめることができた。以上よりAhRが活性化するとIL-33とTSLPが発現上昇することが確かめられた。また、AhRの過剰発現培養表皮細胞の培養上清を、培養樹状細胞に添加したところ、CD86の発現上昇をフローサイトメトリーで確認した。AhRが活性化すると表皮細胞が分泌する物質が樹状細胞を活性化することが確かめられた。そして、AhRを皮膚で過剰発現させたマウスを用いて、免疫染色の手法を用いて、解析を進め、IL-33とTSLPの表皮での過剰発現を確認した。また、炎症部位に浸潤している細胞については、樹状細胞が多く、かつ活性化していることが分かった。以上のことは、私達の考えたAhRによる皮膚炎症惹起のメカニズムの根拠となると考えられる。今後は、さらに裏付ける研究を進めてゆく必要がある。そこで、AhRを介した皮膚炎惹起のメカニズムの解析を、まず、AhRを過剰発現させたマウスの培養表皮細胞とトランスジェニックマウスを用いて、DNAマイクロアレイの手法で、網羅的に調べた。そこでは、アトピー性皮膚炎などアレルギー疾患に関連する様々なサイトカインの発現変化を認めた。最近の報告で、アレルギー疾患である気管支ぜんそくやアトピー性皮膚炎などと関連あるとされるサイトカインであるインターロイキン33(IL-33)とthymic stromal lymphopoietin(TSLP)の発現が上昇している事に着目して、具体的に解析を進めた。AhRを過剰発現させたマウスの培養表皮細胞から、検体を採取し、リアルタイムPCR法とウェスタンブロット法を用いて、mRNAとタンパク質の定量を行った。すると、IL-33とTSLPが、mRNAレベルでもタンパク質レベルでも、上昇している事が確かめられた。つまり、AhRが活性化していると、IL-33とTSLPの発現が上昇する事をin vitroで確かめた。現時点では、AhRが、IL-33やTSLPを通して、アトピー性皮膚炎の病態形成に役目を果たしているのではないかと考えている。本研究の具体的目標は、まずAhRによって惹起されるアトピー性皮膚炎ではどのような因子に変化が起こっているかを見つけ、実際に重要な因子を絞り、in vivo及びin vitroで確認する事である。次に、AhRは転写因子であるため、どのようなメカニズムでアトピー性皮膚炎を引き起こす因子を変化させているかを解明しなければいけない。さらに、AhRトランスジェニックマウスで起こっている皮膚炎をAhRを抑制すると押さえる事ができるか確かめたいと考えている。そのうち、最も難しいと考えられる最初の段階である、AhRによって惹起される皮膚炎で重要な役割を担っている可能性のある因子を2つに絞る事ができ、その2つの発現も解析できた。しかし、それ以降の研究もマウスを用いるため時間のかかる事が予想されるため、厳しめな自己評価として、達成度はやや遅いのではないかと考えた。現時点で達成された事は、AhRが活性化した表皮では、様々な炎症性サイトカインが変化する事がDNAアレイでわかり、その中でIL-33とTSLPに見当をつけ、実際にAhRが過剰発現すると、IL-33とTSLPの上昇がin vivoとin vitro両方で確かめられたという事である。よって今後は、AhRは、転写因子であるため、どのようなメカニズムでアトピー性皮膚炎を引き起こす因子を変化させているかを解明して、AhRを過剰発現したマウス培養表皮細胞でのIL-33やTSLPの過剰発現がAhRを抑制する事で押さえられるか、さらにAhRトランスジェニックマウスで起こっている皮膚炎もAhRを抑制すると押さえる事ができるか確かめたいと考えている。AhRのアクチベーターを表皮細胞に添加して、IL-33やTSLPを解析する。

さらにAhRは活性化すると核内に移行して、転写因子として作用するので、IL-33やTSLPの転写を実際に調節しているかどうかを、ChIPアッセイやレポーターアッセイを用いて確かめる。AhRを過剰発現させたり、AhRのアクチベーターを添加したりした後、AhRを抑制するとIL-33やTSLPが抑制されるかを検討する。AhRトランスジェニックマウスに、AhRの中和抗体やインヒビターを投与して、実際に皮膚炎が抑制されるかどうかを、皮膚組織や血液を検体として、IL-33やTSLPや他の炎症サイトカインの発現を解析する。そのため、AhRのアクチベーターとインヒビター、ChIPアッセイ用およびレポーターアッセイ用試薬、AhR抗体(とくに中和抗体)の新たな購入が必要である。当初計画時より、注文納品が遅くなったため、次年度使用額が生じた。研究の進展については、信州大学皮膚科奥山隆平教授やAhRトランスジェニックマウスを供与頂いた東北大学医学部医学系研究科医化学分野山本雅之教授やその教室の先生方と意見交換しつつ計画を進めていく。
体育教員における授業実践力の熟達化に寄与する「省察」の可視化と研修システムの研究

体育教員が自らの授業実践力を熟達化していくためのシステムを開発するために、「省察の可視化」をどのように行うかという視点から研究を行うことによって、以下の研修システムを構想した。1)授業構想時の思考プロセスを可視化した研修システム。2)授業における「しかけ」が省察の素材として機能する研修システムこのような研修システムにおける「省察の可視化」は、「熟達」における「時間性の要求」および「多角的視点の要求」に応えられており、それらが組み込まれた研修システムを実行することによって、体育教員における授業実践力の熟達化が可能となりうることを明らかにした。本研究は、校内研修などのような「特別に設定された研修の場」と、一方で、時間的確保が困難な日常の個々の教員における授業実践とのそれらの中間に位置づけられる、「少数の教員集団による自己研修の場」において活用しうる利便性が高いリフレクションシートの開発を試みることを目的とするものである。またそれによって、「省察」を中核とした「授業実践」力の向上を目標にした実践を行うために、このシートとそれを利用することの効果についての検証を試みるものである。中でも保健体育科における教員が、自らの授業実践力を熟達化していくためのシステムを開発し検証するために、本年度は、まず、「省察」の可視化を具体化する「リフレクションシート」のプロトタイプを作成することから開始した。鹿毛の「しかけ論」から導き出した「リフレクションシート」の記入原則を視点とし、さらには過去にWeb上にデータベース化された実技の授業映像をもとに、利便性の高いリフレクションシートのプロトタイプ作成を目指した。そうした中で、体育の実技授業特有のグループ編成や練習場所、それらの活用順序等々をどのように用いるかという「場」の利用についてのリフレクションもまた加える必要があることが確認された。その成果は、研究分担者と「『学び続ける教員像』確立のために求められるリフレクションに関する研究(1)」(常葉大学保育学部紀要、第1号、pp.95-107、2014)に発表した。教員自らの授業実践力を熟達化していくためのシステム開発の事例として、授業リフレクションを可視化する新たな方法について検討を加えた。具体的には、教員の思考プロセスを授業構想のリフレクションシートを用いることによって、自らの授業構想おける「予測」と授業実践という「現実」の観察結果の差異について授業者が書き込んでいく方法を明らかにするとともに、それらの資料をアーカイブ化することの意義について明確化した。今後は、この一連の方法論に保健体育科という教科における特殊性、あるいはICTを活用した場合の授業等の発展的展開についての事例検討、さらにはこれらシートのアーカイブ化が教員の授業実践力向上に対して、どのような効果があるのかについて検討を加える必要がある。また、本科学研究助成事業のメンバーである樋口の所属する広島大学において、8月14日に「研究会及び情報交換会」を実施した。さらには「熟達化」に対する高等教育機関からの情報を得るために、教員養成機関を持つ米国の大学の中でも、Ed.D.の博士コースを長年にわたって維持しているハワイ大学マノア校を調査訪問した。創設期のコース概要については、聖田ハワイ大学名誉教授に、また現在のコースの概要については、Moniz,J.准教授(コース代表)にインタビュー調査を行った。特徴的なことは、同期入学年度の学生をコーホートとして扱い、あらゆる教育実践に関わる問題をそれぞれの専門性を探究する学生同士がそれぞれの専門的視点から討論することによって、実践的な解決の糸口を求める授業展開がなしうること。またこうした仲間が修了後においても情報を交換する環境にあることが示唆された。これらのことは、「熟達」という概念そのものが持つ「時間性の要求」について、多角的視点が必要とされることを示唆するものであった。なおこの調査結果については、次年度の報告書にまとめる予定である。教員の授業実践力を熟達化していくためには、授業者自身の「省察(リフレクション)」を促すことを可能とする方法論にあると考えられる。その「省察(リフレクション)」に寄与する授業実践を可視化するためのデータの取得の方法論は、授業後の研修システムを確立するためにも必要条件となろう。昨年までは、その可視化の一つとして、体育の授業実践に関連するリフレクションシートの収集とそれらの活用方法を探ってきたが、今年度は、授業構想段階における教師の思考プロセスの可視化のための方法論に焦点をあて、いわゆる「授業シミュレーション力」と実践直後の「省察(リフレクション)」を組み合わせることで、授業後の研修を有効にしていくことを構想した。特に今年度は、授業構想段階における教師の思考プロセスの可視化について、附属小学校の教員が当該校の研究内容についての理解に取り組む段階での思考プロセスとそれに基づいた児童の学習活動をイメージしていくプロセスについて明らかにすることができた。また、ハワイ大学における現地調査からは、同一の研究テーマに対するコーホート研究が、現職教員の高度化および熟達化における方法論としての意義について、新たな知見を得ることができた。研究代表者が昨年9月から12月にかけて長期療養をしたため、研究成果を論文にまとめることができなかったため。本研究の目的は、保健体育科における教員が自らの授業実践力を熟達化していくためのシステムを開発することにあった。この研究期間における研究を事例として簡潔にまとめ、それらを「省察の可視化」と「熟達」という視点から有機的に関連づけを行うことによって、以下の研修システムの構想について結論を得た。

1)授業構想時の思考プロセスを可視化した研修システムを構築するために、授業と授業をつなぐ「省察」の可視化を促すリフレクションシートを作成して、「個々の教員の経験の中に埋め込まれた実践の知」の可視化を進め、PDCAサイクルという視点や「しかけ論」を援用した研修システムを開発した。2)授業における「しかけ」が省察の素材として機能する研修システムを試みた。このような研修システムにおける「省察の可視化」は、「熟達」における「時間性の要求」および「多角的視点の要求」に応えられており、それらが組み込まれた研修システムを実行することによって、体育教員における授業実践力の熟達化が可能となることが明らかにされた。課題としては、研修システムの有効性の検証、現実的利用可能性の追求、アクション・リサーチへの展望があげられる。体育教員が自らの授業実践力を熟達化していくためのシステムを開発するために、「省察の可視化」をどのように行うかという視点から研究を行うことによって、以下の研修システムを構想した。1)授業構想時の思考プロセスを可視化した研修システム。2)授業における「しかけ」が省察の素材として機能する研修システムこのような研修システムにおける「省察の可視化」は、「熟達」における「時間性の要求」および「多角的視点の要求」に応えられており、それらが組み込まれた研修システムを実行することによって、体育教員における授業実践力の熟達化が可能となりうることを明らかにした。第一に、小学校の体育科教育実践フィールドにおいて、体育の実技授業特有のグループ編成や練習場所、それらの活用順序等々をどのように用いるかといった「場」の利用についても考慮された利用可能性の高いリフレクションシートのプロトタイプを作成することができた。第二に、教員の思考プロセスを授業構想のリフレクションシートを用いることによって、自らの授業構想おける「予測」と授業実践という「現実」の観察結果の差異について授業者が書き込んでいく方法を明らかにするとともに、それらの資料をアーカイブ化することの意義について明確化した。第三に、「熟達化」という概念そのものが持つ「時間性の要求」について、「アーカイブ化」、「仲間との資料共有」、「情報交換」等の実践力の継続性・持続性に関する多角的視点が要求されることを明らかにした。体育教師の熟達化を可視化するための方法論から、熟達化に向けた研修システム全体の構想について、これまでの成果をまとめ論文に発表する予定である。体育哲学この2年間において達成された研究成果、すなわち一連の授業リフレクションシートを用いて、保健体育科という教科における特殊性を加えた考察を行うことの必要性、また、ICTを活用した場合の授業の発展的展開についての事例検討、さらにはこれらシートのアーカイブ化が教員の授業実践力向上に対して、どのようにフィードバックしうるか、そしてその効果についての検討を加える必要がある。そのためにも、附属小・中学校の教員との研究協力をさらに進めるとともに、教員歴による思考プロセスの差異についても、詳細な検討を行う必要がある。
動的統語論と動的意味論を用いた日本語の逐次的解析の研究

本研究では、動的統語論を用いて日本語の統語構造と意味表示を導出し、モデル理論的に意味を解釈する動的モデルの基盤を構築することを目指している。現象として数量詞や不定詞のスコープの曖昧性をとりあげ、スコーレム化された選択関数を用いて解釈する枠組みを提案した。また、解析をコンピュータ上で行うために、モデルをPrologを用いて実装する研究を進めた。動的統語論の先行研究では、日本語用パーサーの実装の研究がされていなかった。本研究では、解析状態の推移を駆動する推移規則の適用アルゴリズムを提案した。本研究は、動的統語論(Dynamic Syntax)を用いて主に日本語の統語構造と意味表示を導出し、動的意味論(Dynamic Semantics)の枠組みを用いて意味を解釈する一連の動的モデルを構築することである。本年度は、まず日本語を扱う際の動的統語論の理論細部の定式化を行った。具体的には、動的統語論において解析状態を変化させる規則として語彙規則と推移規則が存在するが、推移規則はどの時点でどの推移規則が適用されるかが定式化されていなかった。本年度の研究では、日本語を解析する際の最適な推移規則適用アルゴリズムを提案し、Prologによる実装を行った。日本語では複文の場合、名詞句が主節の要素なのか従属節内の要素なのか一意に決定できない場合があり、本システムは考えられうる複数の解釈を導出することができる。これは、動的統語論のマージ規則を利用している。本研究の内容は日本語以外のヘッド・ファイナル言語への応用の可能性も示唆される。8月には形式意味論の最新の知見を得るためにESSLLI2008に参加し、動的統語論の研究に関してロンドン大学のKempson教授とディスカッションを行った。さちに(第一階述語論理式をモデル上で解釈するシステムをPrologを用いて開発した。意味論上興味深い現象して、遊離数量詞や副詞表現の生起位置によって意味が化するデータを収集し分析した。遊離数量詞と前提(presupposition)との関係をメタ変数を使ったマージ規則を使って分析した。現在、動的意味論の枠組みとして談話表示理論(DRT)に基づいた意味表示理論を動的統語論と連動させる方法を模索している。本研究は、動的統語論(Dynamic Syntax)を用いて主に日本語の統語構造と意味表示を導出する動的モデルを構築することである。本年度は、不定表現の形式をとる数量詞が従属節の中に埋め込まれている環境で、不定詞がとるスコープを観察し、動的統語論に基づいた形式化によって現象を適切に説明することを試みた。具体的には、従属節にある不定詞や関係名詞は主節にある全称量化された数量詞をこえたスコープをとることがあるのと同時に、主節の数量詞の解釈に依存するスコープをとることもある。本研究では、Chierchia(2001)やKempson(2001)に基づき、当該の日本語の不定詞をエプシロン・タームと定義し、スコーレム化された選択関数を用いてモデル理論的に主節の数量詞に依存する解釈をえる意味論的枠組みを提示した。本研究の意味表示は、.動的統語論上で合成的に得られる。スコープの曖昧性は、動的統語論におけるスコープステートメントにより記述される。スコープステートメント内のメタ変数が従属節のレベルのスコープステートメントとユニファイすると主節にある数量詞の解釈に依存する意味が導かれる。主節のレベルでメタ変数のユニフィケーションが行われれば、一番広いスコープが得られる。ポインターを親ノードにあげる規則が適用される際に、どちらかの解釈が得られるかが非決定的に決まる。論理式は最終的にスコーレム標準形に変換される。また、統語的な枠組みとして、動的統語論のかわりに範疇文法を用いた研究成果をLENLS2009にて発表した。
生体膜を模した新規な分子認識輸送膜の開発

1.本研究では,膜表面のみに高度な分子認識機能を有しかつ物質透過性が高く物理的に安定な高機能性輸送膜の開発を目的とする.本年度は,分子認識輸送の第一段階である膜表面分子のイオン認識能について電気化学的に検討した結果,目的とする成果が得られた.2.界面活性クラウンエーテル(オクタデシルオキシメチル18クラウン6)およびリン脂質(ジミリストイルホスファチジルコリン)1ジシクロヘキサ118クラウン6の混液から作製した単分子膜を,水平付着法(協和界面科学製HBM-PS型LB型膜採取器,本補助金により購入)または垂直浸漬法(現有設備使用)によって酸化スズ半導体電極表面に累積した.塩化リチウムを支持電解質とし,これにアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩を添加したときの電極の表面伝導度を測定した.その結果,クラウンエーテルとより安定な複合体を形成する陽イオンに対して,より大きな表面伝導度の増加が観察された.したがって,固体表面Langmiir-Blodgett(LB)膜中の微量(約2mmor/cm^2のクラウンエーテル分子が,イオンを選択的に認識することが明らかとなった.リン脂質/クラウンエーテル混合LB膜の場合は,リン脂質膜の相転移温度以上でより大きな表面伝導度の増加が観察された.この要因は,流動性の高い液晶状態の膜内では膜疎水部へのイオンの拡散が容易となり,クラウンエーテルと複合体を形成しやすいためと考えらる.このことから,団体表面のイオン認識能を温度により制御できることを示唆している.今後は,イオン認識物質をLB法および化学修飾法によって表面修飾した多孔質高分子膜を作製してイオン輸送特性を検討し,膜表面分子の電気化学的・分光学的キャラクタリゼーションの知見と比較検討することによって,新規な分子認識輸送膜の開発に結びつける.1.本研究では,膜表面のみに高度な分子認識機能を有しかつ物質透過性が高く物理的に安定な高機能性輸送膜の開発を目的とする.本年度は,分子認識輸送の第一段階である膜表面分子のイオン認識能について電気化学的に検討した結果,目的とする成果が得られた.2.界面活性クラウンエーテル(オクタデシルオキシメチル18クラウン6)およびリン脂質(ジミリストイルホスファチジルコリン)1ジシクロヘキサ118クラウン6の混液から作製した単分子膜を,水平付着法(協和界面科学製HBM-PS型LB型膜採取器,本補助金により購入)または垂直浸漬法(現有設備使用)によって酸化スズ半導体電極表面に累積した.塩化リチウムを支持電解質とし,これにアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩を添加したときの電極の表面伝導度を測定した.その結果,クラウンエーテルとより安定な複合体を形成する陽イオンに対して,より大きな表面伝導度の増加が観察された.したがって,固体表面Langmiir-Blodgett(LB)膜中の微量(約2mmor/cm^2のクラウンエーテル分子が,イオンを選択的に認識することが明らかとなった.リン脂質/クラウンエーテル混合LB膜の場合は,リン脂質膜の相転移温度以上でより大きな表面伝導度の増加が観察された.この要因は,流動性の高い液晶状態の膜内では膜疎水部へのイオンの拡散が容易となり,クラウンエーテルと複合体を形成しやすいためと考えらる.このことから,団体表面のイオン認識能を温度により制御できることを示唆している.今後は,イオン認識物質をLB法および化学修飾法によって表面修飾した多孔質高分子膜を作製してイオン輸送特性を検討し,膜表面分子の電気化学的・分光学的キャラクタリゼーションの知見と比較検討することによって,新規な分子認識輸送膜の開発に結びつける.
ジメチルエーテルの燃焼特性に関する反応速度論的研究

本研究の目的は、新たなクリーン燃料として注目されているジメチルエーテル(DME:CH_3OCH_3)の燃焼初期段階の反応機構の解明と重要な素反応について定量的に考察することである。実験には、無隔膜型衝撃波管を用いて反射衝撃波背後で温度13001800K、圧力1.32.7atmの範囲で測定を行った。試料気体は、高純度DMEと酸素との混合気体をアルゴンで大希釈して使用した。測定には1)炭化水素類の燃焼に特有な310nmのOH発光、2)ガスクロマトグラフ(GC)を用いた反応中間生成物の分析、3)H原子共鳴吸光法(H-ARAS,120nm)を用いた。測定1では、種々条件で得られたOH発光の誘導期を整理するとともに、実験で得られたOH生成挙動を、ケムキンソフトを用いたコンピュータシミュレーションの結果と比較して、燃焼反応機構の検討を行った。測定2では、完全燃焼から不完全燃焼条件下で、異性体であるエタノール(EtOH:C_2H_5OH)の酸化反応生成物と比較検討した。TCD-GCによりCO,CO_2の生成量、PorapakQカラムを用いたFID-GCにより燃料成分のDMEまたはEtOHの未反応量およびCH_4,C_2H_4などが同定された。EtOHの酸素不足酸化ではCH_3CHOの生成が顕著であった。これらの結果から反応機構の検討を行うことができた。測定3では、DME濃度が10,20ppmと非常に希釈された条件での測定なので、酸素過剰条件でも燃焼は起こらず、酸化反応初期のH原子生成挙動を測定することができた。H原子は単調増加して一定値となったので、H原子生成の緩和時間を求め、コンピュータシミュレーションの結果と比較した。酸化反応初期過程においてはDMEの熱分解が重要な役割を果たしていることが確認できた。つぎに、非経験的分子軌道法を用いることでジメチルエーテルの燃焼初期における重要な反応素過程中間体であるCH_3OCH_2ラジカルの熱分解および酸化反応について、エネルギーダイアグラムを作成し、遷移状態理論による速度定数の決定を試みた。得られた値を過去の実験値と比較検討し、計算の妥当性が確信でき、さらにその反応機構について考察することができた。本研究の目的は、新たなクリーン燃料として注目され始めているジメチルエーテル(DME : CH_3OCH_3)の燃焼初期段階の反応機構の解明と重要な素反応の速度定数を求めることである。実験には、ステンレス製無隔膜型衝撃波管(低圧部内径46mm,長さ3.5m)を用いて反射衝撃波背後で温度13001600K、圧力1.32.0atmの範囲で測定を行った。試料気体は、DME(純度98%をTrap-to-trap法で精製)と酸素との混合気体をアルゴンで大希釈して使用した(DME濃度10.05%,DME/O_2=1/3,1/5)。衝撃波管壁に観測窓を設け、波長310nmのOH発光を分光器を通し光電子倍増管で検出した。OH発光は誘導期の後に強度が増加しピークを持って減少することが見られる。

OH発光誘導期の温度及び組成依存を調べた結果、酸素が多い場合(DME/O_2=1/5)誘導期は若干短くなるものの、Arによる希釈の影響は見られなかった。今後、共鳴吸収測定、コンピュータシミュレーションにより反応解析を行う予定。つぎに、非経験的分子軌道法を用いることでジメチルエーテルの燃焼における重要な反応素過程中間体であるCH_3OCH_2ラジカルの熱分解および酸化反応について、エネルギーダイアグラムを作成し、その反応機構について考察した。このとき、6-31G(d, p)基底関数を用いた密度汎関数法(DFT ; Density Functional Theory)により、それぞれの分子の最適化構造を求めた。本研究の計算はすべてGaussian 98wを用いた。・CH_3OCH_2ラジカルの熱分解反応:ジメチルエーテルの水素原子引き抜き反応により生成したCH_3OCH_2の熱分解反応については反応障壁として27(kcal/molの値が得られ、実験値よりやや大きいものの熱分解反応の活性化エネルギーを再現できた。その他、CH_3OCH_2+O_2、CH_3OCH_2OO+O_2系についても検討した。本研究の目的は、新たなクリーン燃料として注目され始めているジメチルエーテル(DME : CH_3OCH_3)の燃焼初期段階の反応機構の解明と重要な素反応の速度定数を求めることである。実験には、ステンレス製無隔膜型衝撃波管(低圧部内径46mm,長さ3.5m)を用いて反射衝撃波背後で温度13001600K、圧力1.32.0atmの範囲で測定を行った。試料気体は、DME(純度98%をTrap-to-tray法で精製)と酸素との混合気体をアルゴンで大希釈して使用した(DME濃度1000100ppm, DME/O_2=1/3,1/5)。測定には原子/分子共鳴吸光法(H-ARAS/OH-MRAS)を用いた。この場合は高感度であるので水分などの不純物の影響を受けやすいため、衝撃波管及び分光光度計内部の真空度の改善を図るとともに、光源用気体の放電を安定化するため、マスフローコントローラを用いた流通系を組立てて実験を行った。衝撃波管壁にMgF_2観測窓を設け、マイクロ波放電による波長120nmのH原子共鳴光を衝撃波管観測窓を通し、透過光を真空紫外分光器で分光しソーラブラインド光電子倍増管で検出した。得られたH原子の生成速度を、ケムキンソフトを用いたコンピュータシミュレーションの結果と比較して、燃焼初期における反応機構の検討を行った。この結果を基に、OH濃度変化及び昨年度得られたDMEの燃焼過程におけるOH発光実験の結果について反応速度論的検討を行っている。つぎに、非経験的分子軌道法を用いることでジメチルエーテルの燃焼初期における重要な反応素過程中間体であるCH_3OCH_2ラジカルの熱分解および酸化反応について、エネルギーダイアグラムを作成し、遷移状態理論による速度定数の決定を試みた。得られた値を過去の実験値と比較検討し、その反応機構について考察した。このとき、6-31G(d,p)基底関数を用いた密度汎関数法(DFT ; Density Functional Theory)により、それぞれの分子の最適化構造を求めた。
超準解析の研究

超準解析的手法の解析学諸分野への応用を目的とした本研究の成果は,以下のとおりである.1.オドメーター変換の周期拡大のスペクトル的性質を調べた.とくに,乗法的に独立な2つの基底に対応するスペクトルは,互いに特異であることが証明された.2.セルフ・アファイン関数をもとに,セルフ・シミラー確率過程を構成した.これらの確率過程は,いずれもエントロピーOを持つ.さらに,ブラウン運動の軌道と類似の性質を持つ軌道を,非確率的に構成することに成功した.3.セルフ・シミラー確率過程のスケール変換のエルゴード性を論じ,様々のOー1ー法則を導き出した.4.力学系がマルコフ分割を持つための必要十分条件を求め,さらに,構造安定となるための位相的な十分条件を求めた.5.飛躍型ディリクレ形式に対応する放物型微分方程式の解の連続性の条件を求めた.6.ドミネィティドでない統計的構造の十分性及び対毎の十分性の関係と,最小十分統計量の存在を論じた.7.調和写像のマルチン型境界に於ける挙動を統一的にとらえることに成功した.超準解析的手法の解析学諸分野への応用を目的とした本研究の成果は,以下のとおりである.1.オドメーター変換の周期拡大のスペクトル的性質を調べた.とくに,乗法的に独立な2つの基底に対応するスペクトルは,互いに特異であることが証明された.2.セルフ・アファイン関数をもとに,セルフ・シミラー確率過程を構成した.これらの確率過程は,いずれもエントロピーOを持つ.さらに,ブラウン運動の軌道と類似の性質を持つ軌道を,非確率的に構成することに成功した.3.セルフ・シミラー確率過程のスケール変換のエルゴード性を論じ,様々のOー1ー法則を導き出した.4.力学系がマルコフ分割を持つための必要十分条件を求め,さらに,構造安定となるための位相的な十分条件を求めた.5.飛躍型ディリクレ形式に対応する放物型微分方程式の解の連続性の条件を求めた.6.ドミネィティドでない統計的構造の十分性及び対毎の十分性の関係と,最小十分統計量の存在を論じた.7.調和写像のマルチン型境界に於ける挙動を統一的にとらえることに成功した.