hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日・タイ環境教育意識調査と環境教育協力実践

本研究は,日・タイの小・中学校の生徒の環境意識調査に続き,環境意識と向社会的行動との関連性へと進んできた。結果は,環境行動と向社会性行動には,弱い正の相関があることが証明された。ただ,環境教育の成果が出ている反面,教育で受けた知識と実際の行動の間に相違が出てきており,知識が行動に直結するようになるには少し時間が要るように思われる。3年間を通して何度かタイ教育省関係者およびタイ人共同研究者を招聘し,環境教育関連討論会を開き討論した。2年目の5月には日本環境教育学会で,7月には,WCCI国際学会で日・タイの児童の向社会性意識と環境意識の関係について発表した。また,メコン川環境破壊状況を調査し,共同研究者と討論し指導した。11月に愛知教育大学で開催された地域教育シンポジウムへタイの環境教育学者を招聘し講演してもらった。同じく11月にラチャパット大学(複数)を訪問し,研究交流について討論した。12月には,チェンライラチャパット大学の大学設立記念式典で招待され記念講演を行った。12月末におきたスマトラ沖地震はタイの児童の環境意識に大きな影響を与えたと推測される。その調査の準備のため3月に訪タイした。最終年度は,当県で開催された愛・地球博が,環境問題解決には重要であると考え,タイ人共同研究者を招聘し,研究してもらった。その成果は,彼らを通じてタイの環境教育に大きく寄与をする。さらに,スマトラ沖の地震・津波の児童・生徒の環境意識への影響の調査をした。結果は,タイの児童・生徒は,その甚大な被害にもかかわらず,宗教と科学に対する信頼を維持していることがわかった。世界中からの救援や科学鑑定が科学への信頼を増したと思われる。宗教心が薄く,なおかつ,科学への信頼が薄れてきている日本の子どもたちと比較し,注目すべき結果であり,今後,学界や社会へ発表して行く予定である。本研究は、今まで、タイと日本の小・中学校の生徒の環境意識調査をして来ており、一見異なって見える環境意識も環境保全行動も、自然環境や社会環境によって、評価を変えるべきであることを明らかにしてきた。すなわち、ゴミ捨ては、即、罪深いこととされている日本と、従来、使わなかった物を捨てれば自然に還っていたタイとでは、ゴミ捨ての意味に基本的な違いが有ることなどである。そこで、次に環境意識と関連する向社会行動との関連性を調査し、この科研費による研究へと続いてきた。今年度は、昨年度実施した日・タイ環境教育のアンケート(タイ国の小学校5,6年生382名)の整理とその学会発表から始まった。後半は、上記のタイでのデータ数が十分ではなかったため、再確認のアンケート調査をした。日・タイ小中学校16校、計1116名に対し向社会性行動と環境行動の関連性調査を行った。結果としては、向社会性行動と環境行動には、予想したほどでなく、それでも、弱いながらも正の相関があることが証明された。が、タイの多くの子ども達が、ゴミを捨てないと答えたため、予想に反して、日・タイの差は出なかった。これは、既に得られている研究結果とはことなり、タイの学校での環境教育の成果が出ていると考えられる。したがって、実際にゴミを捨てることと、質問されたときに答える答では異なる結果が出るようになったと思われる。が、この証明は今後の課題となった。

また、タイの教育改革の中の環境教育がどうのように変遷しようとしているのかを、訪タイ調査した。最後に、タイ教育省教育行政担当者とおよびタイ人共同研究者たちを招聘し、近くの環境関係施設の見学も含めながら環境教育関連討論会を開き、タイ人の研究状況を聞くとともに、タイの環境教育行政の行方、(環境教育を含む)カリキュラム改革の行方を発表してもらって、今後の方針を討論した。5月には日本環境教育学会で、日・タイの児童の向社会性意識と環境意識の関係についての調査結果を発表した。7月には、WCCI国際学会(オーストラリア)で同じく日・タイの児童の向社会性意識と環境意識の関係について、現在までの状況を発表した。オーストラリア訪問の前後に、訪タイし、WCCIでの発表内容について、共同研究者と討論したり、発表結果について討論したりした。また、同時に進めている、タイ北部メコン川環境破壊状況について、調査し、共同研究者と討論・指導した。11月には愛知教育大学で開催された地域教育シンポジウムへタイの環境教育学者(この科研費の共同研究者ではないが、学術交流協定校であるスオンドシットラチャパット大学の副学長であり、研究交流をしているニラミット博士)を招聘し、タイの環境教育について講演してもらった。同時に、共同研究のため、本学および近県の環境関連施設・地域を視察してもらった。同じく11月に訪タイし、チェンライラチャパット大学、スオンドシットラチャパット大学を訪問し、研究交流について、討論した。ついで12月、チェンライラチャパット大学の大学設立記念式典(注:ラチャパット大学は大学と訳しているが、今までは、それほど独立性はなかった。今年度から、日本等諸国と同じ形態の独立性の強い大学に改革された。)で招待され記念講演を行った。これは、この共同研究が進行状態にあることから招聘されたもので、この共同研究活動の一環と言える。12月末におきたスマトラ沖地震はタイにも大きな影響を与えたが、この地震はタイの児童の環境意識に大きな影響を与えたと推測される。その影響を知るため、来年度当初に大規模な環境意識調査をおこなうべく、その準備作業のため3月に訪タイした。この機会を捉え、チェンライやスラタニにおいて、共同研究の指導や小規模講演を行った。本研究は、今まで、タイと日本の小・中学校の生徒の環境意識調査をして来ており、一見異なって見える環境意識も環境保全行動も、自然環境や社会環境によって、評価を変えるべきであることを明らかにしてきた。そして、環境意識と向社会的行動との関連性へと調査は続いてきた。結果は、向社会性行動と環境行動には、弱いながらも正の相関があることが証明された。ただ、タイの学校での環境教育の成果が出ている一面、教育で受けた知識と実際の行動の間に違いが出てきたように思われる。教育の成果が現実の行動に及ぶようになるまで、まだ、時間がかかるように思われた。今年度は最終年度として、まとめのシンポジウムを開く予定であったが、当県で開催された愛・地球博は、環境万博と呼ばれており、環境問題解決には重要であると考え、タイ人共同研究者を招聘し、世界の環境問題を研究させることとした。その成果は、共同研究者を通じてタイの環境教育に大きく寄与するものである。視察結果は報告集として発刊される。さらに、2004年末に起きたスマトラ沖の地震・津波は、タイの児童・生徒の環境意識に大きな影響があったと思われたので、急遽、調査を計画・実施した。
サイトカイン遺伝子移入リンパ球の遺伝子治療への応用

平成4年度は1.真核細胞発現プラスミドベクターへIL2遺伝子を組換える、2.胃癌細胞株MKN-28へチェン・岡山法を用いて、組換え遺伝子移入を行う、3.クローンを樹立し、その性質を検討することを目的とした。IL2cDNAをpRc/CMV(真核細胞発現ベクター)に組換え精製したプラスミドを次に培養細胞へ移入した。胃癌株化細胞MKN-28に対しチェン・岡山の方法を用いてtransfectionを行った結果、22クローンを得た。以上で得られたIL2遺伝子移入胃癌細胞に対し、IL2のDNAレベル、蛋白レベルでの解析を行った。PCRの結果、外来性のIL2cDNAが確かに、22クローンすべてに移入されていることが示された。また得られたクローンに対して、抗IL2抗体を用いた免疫染色を施行したところ、どの細胞もその細胞質に陽性所見を認めた。更に遺伝子移入胃癌細胞の培養上清2μlをとり抗IL2抗体を用いてimmunoblottingを行ったところ22クローンすべてにIL2活性が認められた。しかしながら、このIL2蛋白産生はクローン樹立後約3040日しか続かず、in vivoの実験をすすめるには至らなかった。平成5年度はこのプラスミドを用いた、遺伝子移入実験に加えて、レトロウイルスベクターによる組換え体を用いた実験を検討した。すなわちplasmid vectorの蛋白産生が長期にわたる安定性に欠ける点を考慮し、retroviral vector pMG5neoを用いてIL2cDNAの組み替え体を作製した。更に最近co-stimulatory factorとして報告された免疫接着分子B7-2 cDNAをRT-PCRを用いてクローニングしたのでこれをretroviral vector pMG5neoに組み替えているところである。今後ヒト細胞やマウスの腫瘍株を用いてin vivoの実験を進めていきたいと考えている。本年度は基礎実験として以下の実験を行った。1.遺伝子組み換え実験pBlueScriptに組み込まれたIL2cDNAを制限酵素で切りだし、cytomegarovirus promotorを持つ真核細胞発現ベクタープラスミドpRc/CMVに組換えた。10μg/ulの組換え体プラスミドを10^5cellの胃癌株化細胞MKN-28に対し、Chen-Okayamaの方法でtransfectionし最終的に21クローンを得た。2.組み換え体の解析樹立21クローンについて、a)組み換えられたIL2cDNAの上流、下流にあるT7,SP6promotor領域の遺伝子配立をprimerとしてPCR(polymerase chain reaction)を施行したところ、21クローン全てに、求めるIL2cDNAが組み込まれていることを確認した。b)抗IL2抗体を用いた免疫組織化学的検索で、transfectantの細胞質に強い陽性所見を認めた。c)transfectantの培養上清をnitrocellulose膜上にblottingし、抗IL2抗体にてimmunostainingしたところ、半定量的ではあるが、少なくとも1U/ul以上のIL2蛋白が分泌されていることが認められた。以上の結果は、transfection後3060日の間のassayの結果であり、当方法でのtransfectionが比較的安定であると考えられた。初年度に達成された点pRc/CMV vectorにIL2cDNA遺伝子を組み換えtransfection assayを行うこと、およびその移入効率、安定性、DNA、蛋白レベルでの解析等、主要検討項目については、予定通り研究が進み、株化培養細胞では、約3060日にわたって、IL2蛋白を産生、細胞外に分泌することが確認された。

平成4年度はpRc/CMVvectorにIL2cDNA遺伝子を組み換えtransfection assayを行うこと、およびその移入効率、安定性、DNA、蛋白レベルでの解析等、主要検討項目については、予定通り研究が進み、株化培養細胞では、約3060日にわたって、IL2蛋白を産生、細胞外に分泌することが確認された。しかしながら、クローンを選択する過程においてIL2産生能力の低下は著しく、plasmid vectorを使用する限り、動物実験はかなり困難であると考えられた。そこで、本年度は新たに、retroviral vectorへの組換えを試みた。また、IL2とは別に免疫能増強因子でありまた細胞接着因子として最近報告された、B70/7-2cDNAをPCRを用いてクローニングしこれのretroviral vectorへの組換えを試みた。1.pBlueScriptに組み込まれたIL2cDNAを制限酵素で切りだし、LTRpromotorを持つレトロウイルスベクターpGEM5 neoに組換えた。この際、IL2cDNAの3'の下流にあるpoly Asignalを除くための工夫を行った。現在packaging cell PA317へのtransfection assayを進めているところである。2.報告されたB70/7-2cDNAを完全に含み、しかも3'下流にあるpoly A signalを含まない配列を増幅するPCR primerを設計し、B-cell細胞株Raji由来のmRNAからRT-PCR法でcDNAを合成し、更にPCR cloning用に工夫されたTA-vector systemをもちいvectorにクローニングした。得られたクローンについてsequneceを行ったところ、報告されているB70/7-2cDNAと同等の配列クローンを得たので、現在これをレトロウイルスベクターpGEM5 neoに組換え中である。
革新的洋上ゾンデ観測の提案～水平スキャニングが掴む黒潮前線の対流圏大気への影響

暖かい黒潮とその北方の海を隔てる海洋水温前線(黒潮前線)では,僅か数kmの水平距離で水温が急変していることが知られている.横たわる黒潮前線の北に隣接する紀伊半島や四国などの日本列島の南岸の降水量は際だって多く,熱帯や離島を除けば世界一の多雨地帯である.黒潮に近接した地域の植生は他の日本列島の植生と大きく異なる.従って,地理学的・森林科学的・生態学的にみても黒潮に近接する日本列島の南岸が多雨地帯である理由が明確となる意義は大きい.研究代表者らは黒潮前線が日本南岸の降雨を促進するプロセス仮説を立てた.この仮説を,研究代表者らが発案した水平スキャニング可能な革新的GPSゾンデ観測手法を用いて直接観測で実証しそれを裏打ちする数値実験によって立証することが本研究の目的である.この仮説は他の海洋前線近傍で起る可能性があり,他の海域への適用への挑戦や,上述の地理学的・森林科学的な応用にも挑戦する.以上が目的である.黒潮とその北方の海を隔てる黒潮前線では,僅か数kmの水平距離で水温が急変する.よって,現象の水平スケールも数km程度である.黒潮前線の影響をゾンデ観測で実証し,それを立証し一般化するためには,旧来型のゾンデ観測では不可能である.そのために以下の二つの新たな観測手法を開発した.黒潮前線によると対流圏中上層への影響を実証可能な,ゾンデ観測の革新的手法「風追尾式多高度係留観測」と「同時多発移動連続放球」である.これら手法を代表者と分担者が属する三重大学練習船による学生実習を通じて黒潮海域でゾンデ観測を前倒しで実施することが出来た.当該年度はこれら観測から得られたデータを主として吟味した.その結果,現場観測にほぼ成功であったことが確認できた.潮前線によると対流圏中上層への影響を実証可能な,ゾンデ観測の革新的手法「風追尾式多高度係留観測」と「同時多発移動連続放球」という二つの新たな観測手法を開発した.これら手法を代表者と分担者が属する三重大学練習船による学生実習を通じて黒潮海域でゾンデ観測を前倒しで実施することが出来た.当該年度はこれら観測から得られたデータを主として吟味した.その結果,現場観測にほぼ成功であったことが確認でき,他の海域での応用の可能性にも着手した.以上のことから当初の予定通り順調に研究が進んでいると判断した.今年度は前年度に引き続き,取得されたデータを基に主として数値実験に力点を置いた研究を行う.観測で取得された大気の背景場を初期条件とし,海洋観測で得られた黒潮前線を挟んで急変する海面水温の大きなコントラストを下部境界条件として与え,黒潮前線が再現可能な超高解像度な水平鉛直分解能で領域大気モデルによる数値実験を継続(観測再現実験)し,それを解析する.また,意図的に黒潮前線を無くした実験(黒潮前線除去実験)や黒潮前線を解像しない水平にも鉛直にも荒い解像度の実験(低解像度実験)も継続的に実施しそれを解析する.また,補助的観測の必要性を吟味し,必要であると判断された場合は,現場観測も行う.なお,解析等の補助として特定事業研究員(1名)を雇用する.WEBサイトやソーシャル・ネットワーキング・サービス(SNS)での情報発信はもちろんのこと,テレビなどの一般メディアでの情報発信も行う.また,この仮説を他の海域への適用可能性へ向けた,応用研究や一般化研究も実施する.暖かい黒潮とその北方の海を隔てる海洋水温前線(黒潮前線)では,僅か数kmの水平距離で水温が急変していることが知られている.横たわる黒潮前線の北に隣接する紀伊半島や四国などの日本列島の南岸の降水量は際だって多く,熱帯や離島を除けば世界一の多雨地帯である.黒潮に近接した地域の植生は他の日本列島の植生と大きく異なる.従って,地理学的・森林科学的・生態学的にみても黒潮に近接する日本列島の南岸が多雨地帯である理由が明確となる意義は大きい.研究代表者らは黒潮前線が日本南岸の降雨を促進するプロセス仮説を立てた.この仮説を,研究代表者らが発案した水平スキャニング可能な革新的GPSゾンデ観測手法を用いて直接観測で実証しそれを裏打ちする数値実験によって立証することが本研究の目的である.この仮説は他の海洋前線近傍で起る可能性があり,他の海域への適用への挑戦や,上述の地理学的・森林科学的な応用にも挑戦する.以上が目的である.黒潮とその北方の海を隔てる黒潮前線では,僅か数kmの水平距離で水温が急変する.よって,現象の水平スケールも数km程度である.黒潮前線の影響をゾンデ観測で実証し,それを立証し一般化するためには,旧来型のゾンデ観測では不可能である.そのために以下の二つの新たな観測手法を開発した.黒潮前線によると対流圏中上層への影響を実証可能な,ゾンデ観測の革新的手法「風追尾式多高度係留観測」と「同時多発移動連続放球」である.これら手法を代表者と分担者が属する三重大学練習船による学生実習を通じて黒潮海域でゾンデ観測を前倒しで実施することが出来た.当該年度はこれら観測から得られたデータを主として吟味した.その結果,現場観測にほぼ成功であったことが確認できた.また,提案する仮説が,他の海域の適用可能性についても検討し,急激な水温前線が存在する海域でも同様の現象が起こっていることが確かめられた.

困難が予測された特殊観測を成功裏に実施できたことから,順調な進展であったと判断した.暖かい黒潮とその北方の海を隔てる海洋水温前線(黒潮前線)では,僅か数kmの水平距離で水温が急変していることが知られている.横たわる黒潮前線の北に隣接する紀伊半島や四国などの日本列島の南岸の降水量は際だって多く,熱帯や離島を除けば世界一の多雨地帯である.黒潮に近接した地域の植生は他の日本列島の植生と大きく異なる.従って,地理学的・森林科学的・生態学的にみても黒潮に近接する日本列島の南岸が多雨地帯である理由が明確となる意義は大きい.研究代表者らは黒潮前線が日本南岸の降雨を促進するプロセス仮説を立てた.この仮説を,研究代表者らが発案した水平スキャニング可能な革新的GPSゾンデ観測手法を用いて直接観測で実証しそれを裏打ちする数値実験によって立証することが本研究の目的である.この仮説は他の海洋前線近傍で起る可能性があり,他の海域への適用への挑戦や,上述の地理学的・森林科学的な応用にも挑戦する.以上が目的である.黒潮とその北方の海を隔てる黒潮前線では,僅か数kmの水平距離で水温が急変する.よって,現象の水平スケールも数km程度である.黒潮前線の影響をゾンデ観測で実証し,それを立証し一般化するためには,旧来型のゾンデ観測では不可能である.そのために以下の二つの新たな観測手法を開発した.黒潮前線によると対流圏中上層への影響を実証可能な,ゾンデ観測の革新的手法「風追尾式多高度係留観測」と「同時多発移動連続放球」である.これら手法を代表者と分担者が属する三重大学練習船による学生実習を通じて黒潮海域でゾンデ観測を前倒しで実施することが出来た.当該年度はこれら観測から得られたデータを主として吟味した.その結果,現場観測にほぼ成功であったことが確認できた.潮前線によると対流圏中上層への影響を実証可能な,ゾンデ観測の革新的手法「風追尾式多高度係留観測」と「同時多発移動連続放球」という二つの新たな観測手法を開発した.これら手法を代表者と分担者が属する三重大学練習船による学生実習を通じて黒潮海域でゾンデ観測を前倒しで実施することが出来た.当該年度はこれら観測から得られたデータを主として吟味した.その結果,現場観測にほぼ成功であったことが確認でき,他の海域での応用の可能性にも着手した.以上のことから当初の予定通り順調に研究が進んでいると判断した.観測がおおむね成功したことから,今後は観測的研究必要最低限にとどめ,今後は取得された観測データの解析フェーズに移行する.また,観測を再現するために数値実験や,統計的解析の重点を置く.観測で取得された大気の背景場を初期条件とし,海洋観測で得られた黒潮前線を挟んで急変する海面水温の大きなコントラストを下部境界条件として与え,黒潮前線が再現可能な超高解像度な水平鉛直分解能で領域大気モデルによる数値実験を継続(観測再現実験)し,それを解析する.また,意図的に黒潮前線を無くした実験(黒潮前線除去実験)や黒潮前線を解像しない水平にも鉛直にも荒い解像度の実験(低解像度実験)も継続的に実施しそれを解析する.また,補助的観測の必要性を吟味し,必要であると判断された場合は,現場観測も行う.なお,解析等の補助として特定事業研究員(1名)を雇用する.
歯髄幹細胞産生因子による腸肝臓器相関に着目した新規NASH治療法の開発

現在、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)に対しての基礎研究や治験薬の開発が国内外を問わず行われているが、肝硬変に至った場合、その治療法は確立されていない。われわれはヒト乳歯歯髄幹細胞が産生する抗炎症・再生因子をNASHモデルに投与し、重要な免疫細胞の一つであるマクロファージを調節することで、脂肪・炎症・線維化を抑制しNASH進展を抑制することができるかどうかの検討を行う。さらにNASHの原因のひとつとされる腸内環境にも注目し、詳細なメカニズム解析を行うことで、将来の治療応用を見据えた基礎データを取得したいと考える。
gem-ジフルオロアルケンの連続カチオン環化を基軸とするヘリセン類の系統的合成法

フッ素は、強い電子求引性を持ちながら、その一方で非共有電子対の働きによりα位のカルボカチオンを安定化することができる。こうした興味深い性質を利用し、gem-ジフルオロアルケン(1,1-ジフルオロ-1-アルケン)のフッ素置換反応を用いることで、縮合多環式芳香族化合物の合成を達成した。1,1-ジフルオロ-1-アルケンにプロトン酸を作用させて、末端炭素上にα位のフッ素で安定化されたカルボカチオンを発生させ、その分子内Friedel-Crafts反応を行うことにより、多環式縮合環が効率良く構築できることを明らかにした。ここでは、F-の脱離を伴って再びα-フルオロカルボカチオンが発生し、その加水分解により57員環の二環式ケトンであるテトラロン、インダノン、ベンズスベロン誘導体を与えた。より穏和な条件下で同様のカチオン環化を行う方法として、超強酸の代わりに触媒量のカチオン性パラジウム錯体と三フッ化ホウ素を組合せ用いることで、ジフルオロアルケンを効率よく活性化して環化を促進し、二環式ケトンへ容易に変換できることを見出した。さらに、アリール基を二つ有する1,1-ジフルオロ-1-アルケンで反応を行い、中間に再度生じるα-フルオロカルボカチオンも分子内で捕捉すると、one-potで一挙にドミノ環化が進行し、二つのフッ素を各々分子内アリール基で置喚した四環式化合物が収率良く得られた。これらの環化生成物のうち6/6/6/6環系の生成物は、脱水素反応によりヘリセンへと誘導できた。また、2-トリフルオロメチル-1-アルケンに塩化ジエチルアルミニウムの存在下、弱い求核種であるアレーンを作用させるとS_N2'型反応が進行し、上記の原料となるgem-ジフルオロアルケンが簡便に得られることを見いだした。こうした興味深い性質を利用して、gem-ジフルオロオレアルケンよりα-フルオロカルボカチオンを位置選択的に発生させ、これを分子内のアリール基で捕捉することを試みた。アリール基を有するgem-ジフルオロアルケンにプロトン酸を作用させると、フッ素を持たないアルケンとは異なり、α位のフッ素で安定化された末端カルボカチオンが発生し、その分子内Friedel-Crafts反応を行うことで多環式縮合環が効率良く構築できることを明らかにした。ここでは、さらにF-の脱離を伴って再びα-フルオロカルボカチオンが発生し、その加水分解により57員環の二環式ケトンであるテトラロン、インダノン、ベンズスベロン誘導体を与えた。また、より穏和な条件下で同様のカチオン環化を行うため超強酸の代わりになる反応剤を探索したところ、触媒量のカチオン性パラジウム錯体と三フッ化ホウ素を組合せ用いることにより、ジフルオロアルケンを効率よく活性化して環化を促進し、二環式ケトンへ容易に変換できることを見出した。さらに、中間に再度生じるα-フルオロカルボカチオンも分子内で捕捉するため、アリール基を二つ有するgem-ジフルオロアルケンを調製し、プロトン酸あるいはパラジウム錯体を作用させた。その結果、予期したドミノ環化がone-potで進行し、一挙に二つのフッ素を各々分子内アリール基で置換した四環式化合物が収率良く得られた。

フッ素は強い電子求引性を持ちながら、その非共有電子対の働きによりα位のカルボカチオンを安定化することができる。本研究ではこうした興味深い性質を利用し、1,1-ジフルオロ-1-アルケンのフッ素置換反応を用いることで、縮合多環式芳香族化合物の新規合成法確立を目指しており、その鍵反応の検討を行った。2-トリフルオロメチル-1-アルケンに求核剤として有機リチウム試薬を作用させると、S_N2 ́型反応が進行し、1,1-ジフルオロアルケンを与えることが知られている。ただし、本反応は一般に有機リチウム試薬以外の弱い求核剤では進行しない。そこで、フッ素と親和性の高いアルミニウム化合物を用いることによりフッ化物イオンの脱離を促進し、弱い求核種にて同様のS_N2 ́型反応を試みた。その結果、塩化ジエチルアルミニウムを存在させることで、アレーンのような弱い求核種でも2-トリフルオロメチル-1-アルケンのS_N2 ́型反応が進行することを見いだした。すなわち、分子内のホモアリル位にアリール基を有する2-トリフルオロメチル-1-アルケンを塩化ジエチルアルミニウムで処理すると、アリール基が末端アルケン炭素を攻撃し、フッ化物イオンの脱離を伴ってS_N2 ́型反応が進行し、exo-ジフルオロメチレン基を有する環化生成物が収率良く得られた。ここでは、塩化ジエチルアルミニウムがフッ化物イオンの脱離を促進し、同時に生成するHFを捕捉すると考えている。また、この反応は分子間反応にも応用できる。過剰量のアレーン存在下でα-トリフルオロメチルスチレンに塩化ジエチルアルミニウムを作用させたところ、アレーンとα-トリフルオロメチルスチレンとのS_N2 ́型反応が進行し、種々の置換基を有する3,3-ジフルオロアリルアレーンが得られた。
原子・分子レベルで制御された表面・界面の構築

金属表面における金属の電析や分子の吸着を理解することはめっきや分子デバイスの構築に直結しており、工業的にも重要である。13年度は、1)Pd(111)上への銅の電析過程、2)銀単結晶表面上のアントラセンの吸着構造、3)Ir(111)上に形成したシアンの吸着構造、4)Au(111)上へのコロネン単分子膜の作製、5)銀単結晶上に吸着したBrの吸着構造およびAgBrの生成過程、6)Rh(111)上でのρ-キシレンの形成過程をin situ STM、あるいはex situ LEEDを用いて、構造解析をおこなった。その結果、1)Pd(111)上への銅のデポジションは一段階で生じ、その上に硫酸イオンが吸着して、モアレパターンを示した。2)銀単結晶上のアントラセンはAg(111)、Ag(100)、Ag(110)面上でそれぞれ、(2√<3>×2√<3>)R30°、c(4×6)・c(4×4)構造を形成した。3)Ir(111)上に吸着したシアンの場合はPt(111)と同様に(2√<3>×2√<3>)R30°吸着構造を形成し、Na^+イオンを選択的に取り込むことが確認された。4)水に不溶なコロネンをベンゼンに溶解し、Au(111)上へ単分子膜を作製し、(4×4)構造を形成することが見出された。5)Ag(100)上に吸着したBrはc(2×2)構造を示し、AgBrの生成とともにAgBr(100)が形成された。6)超高真空中においてRh(111)上ではドメインが成長しながら表面全体がp-キシレン分子で覆われ、溶液中で形成された。(4×2√<3>)rect構造と同じ吸着構造を形成することが明らかとなった。このように種々の金属表面において、電極電位あるいは蒸気圧を制御することにより規則構造が形成されることが見出され、規定された界面構築法の詳細が明らかとなった。金属表面上における分子の吸着挙動の理解は、触媒化学や分子デバイスの構築に直結しており、学術的な意味ばかりでなく工業的にも興味深い。原子・分子レベルで制御された表面・界面を構築するために、本年度は1)マレイン酸及びフマル酸によるPt(111)表面の修飾と、2)p-キシレンを用いたRh(111)電極表面の修飾を行った。マレイン酸及びフマル酸は構造異性体であり、両者を用いた表面修飾は興味深い。両者を酸性水溶液中においてPt(111)表面に吸着させたところ、マレイン酸においては(【square root】13x【square root】13)R14°構造が、フマル酸においては(2【square root】3x2【square root】3)R30°構造が得られた。一つ一つの分子の見え方も、両者では大変異なっていた。p-キシレン修飾については、溶液中における表面の形成を行い、さらにそれを超高真空中に持ち込んで、構造が変化するかを観察した。溶液中におけるその場観察では、p-キシレンはRh(111)電極表面上でc(4x2【square root】3)構造を形成することが見出された。

一方、これを超高真空中に持ち込み低速電子線回折を行ったところ、構造は同じくc(4x2【square root】3)構造であった。構築したこの表面は、構造を変化することなく溶液中から真空中に移し取られることが分かった。金属表面における金属の電析や分子の吸着を理解することはめっきや分子デバイスの構築に直結しており、工業的にも重要である。本年度は、1)Pd(111)上への銅の電析過程、2)銀単結晶表面上のアントラセンの吸着構造、3)Ir(111)上に形成したシアンの吸着構造、4)Au(111)上へのコロネン単分子膜の作製、5)銀単結晶上に吸着したBrの吸着構造およびAgBrの生成過程、6)Rh(111)上でのp-キシレンの形成過程をin situ STM、あるいはex situ LEEDを用いて、構造解析をおこなった。その結果、1)Pd(111)上への銅のデポジションは一段階で生じ、その上に硫酸イオンが吸着して、モアレパターンを示した。2)銀単結晶上のアントラセンはAg(111)、Ag(100)、Ag(110)面上でそれぞれ、(2【square root】3×2【square root】3)R30°、c(4×6)、c(4×4)構造を形成した。3)Ir(111)上に吸着したシアンの場合はPt(111)と同様に、(2【square root】3×2【square root】3)R30°吸着構造を形成し、K^+イオンを選択的に取り込むことが確認された。4)水に不溶なコロネンをベンゼンに溶解し、Au(111)上へ単分子膜を作製し、(4×4)構造を形成することが見出された。5)Ag(100)上に吸着したBrはc(2×2)構造を示し、AgBrの生成とともにAgBr(100)が形成された。6)超高真空中においてRh(111)上ではドメインが成長しながら表面全体がp-キシレン分子で覆われ、溶液中で形成されたc(4×2【square root】3)rect構造と同じ吸着構造を形成することが明らかとなった。このように種々の金属表面において、電極電位あるいは蒸気圧を制御することにより規則構造が形成されることが見出され、規定された界面構築法の詳細が明らかとなった。
粘液産生性細気管支肺胞上皮癌に対する治療戦略

一方、IMAの切除検体からの組織培養、細胞株の樹立について、まず混在する線維芽細胞が少なく、物理的な細断が不要な体腔液(胸水)からの樹立を試みた。院内倫理委員会での審査を通過し、当該患者からの文書による説明同意を得たのちに、EGFR遺伝子変異陽性肺腺癌からの癌性胸膜炎2症例より胸水中癌細胞の初代培養を開始した。数回の継代後、通常の培養条件では著しい細胞増殖の低下、細胞死の増加を認めたが、ROCK阻害剤であるY27632 10μMの添加により、細胞増殖能の向上、細胞死の抑制が得られた。1.IMAの切除症例が予想よりも少なかったこと。2.予備実験として開始した胸水中腫瘍細胞の初代培養に関して、技術的問題の解決と細胞株の樹立に予想よりも時間を要しており、その結果、切除標本から組織培養を行う系の確立に時間を要していること。一方、IMAの切除検体からの組織培養、細胞株の樹立については、対象症例がなく、進捗が悪い状況であるが、これまでに樹立に成功した、EGFR遺伝子変異陽性肺腺癌2症例については、CellTiter-gloを用いた細胞増殖抑制試験や、TKIによるシグナル伝達を含めた機能解析を速やかに行うことができ、初代培養細胞株の解析が充分に行えることが証明された。粘液産生性細気管支肺胞上皮癌の解析可能であったのが10例のうち、8例で正常部と癌部の凍結切片が保存されており、解析可能であった。IMAの切除検体からの組織培養、細胞株の樹立についても、これまでに樹立に成功したEGFR遺伝子変異陽性肺腺癌2症例については、CellTiter-gloを用いた細胞増殖抑制試験や、TKIによるシグナル伝達を含めた機能解析を速やかに行うことができているので、概ね順調に進展している。院内倫理委員会での審査を通過し、当該患者からの文書による説明同意を得たのちに、EGFR遺伝子変異陽性肺腺癌からの癌性胸膜炎2症例より胸水中癌細胞の初代培養を行った。その結果、ROCK阻害剤であるY27632 10μMの添加により、接着細胞として継代可能となった。次に比較的線維芽細胞が多い悪性中皮腫症例の胸水からも初代培養を開始、成功した。IMAの切除検体がなかったため、今のところ細胞株の樹立はできていないが、症例があり次第、切除検体からの樹立を行う。IMAにおける遺伝子変化として、K-ras変異とCDKN2A/2B遺伝子変異の合併が報告されている(Skoulidis et al, Cancer Discov 2015)。また、遺伝子変異陰性の症例において、NRG1など融合遺伝子の存在が報告されている(Cancer Discov 2014, Clin Cancer Res 2014)。IMAの10例に対し、Cancer Hotspot Panel v2によるディープシーケンシングを行った結果判明した遺伝子変化のうち、LKB1とRB1のコピー数の低下が最も頻度の高い(いずれも80%)遺伝子変化であった。LKB1は癌のエネルギー代謝に、RB1は細胞周期に関わることを考慮すると、前述のSkoulidisらの報告とも関連している。これら癌抑制遺伝子のコピー数変化について、MLPA法などを用いて検証を進める予定である。IMAから樹立された細胞株は今のところ報告がない。初代培養の方法として、ROCK阻害剤と照射線維芽細胞を用いることで、樹立割合が格段に上がったという報告があり(Liu et al, Am J Pathol 2012)、我々もY27632とコラーゲンI培地を用いた方法で、胸水からの初代培養に成功した(2/2)。この方法を外科切除検体に応用し、IMA切除症例からの細胞株の樹立、in vitroでの治療実験への応用へ発展させる。具体的には、樹立した細胞株の遺伝学的特徴をNCC Oncopanelによるディープシーケンシングで解明し、メタボローム解析によってエネルギー代謝の異常を検出する。さらにcell cycle阻害剤やチロシンキナーゼ阻害剤などを単剤あるいは併用で用いた治療実験を行う。IMAの10例に対し、Cancer Hotspot Panel v2によるディープシーケンシングとMLPAによるLKB1のコピー数解析を行った結果、Krasあるいはp53とLKB1遺伝子異常が合併する頻度が高いことが判明した。IMAは症例が少なく、今後、短期間に臨床症例を集積することは困難であると考えられるため、公開されているTCGAなどのデータベースをもとに、Kras/LKB1あるいはKras/p53の遺伝子変異を合併している肺腺癌について、そのHE sectionを閲覧し、IMAである頻度を検討する。我々は、ROCK阻害剤Y27632とコラーゲンI培地を用いた方法で、胸水からの初代培養に成功し(2/2)、それらの遺伝学的特徴をNCC Oncopanelによるディープシーケンシングで解明、細胞増殖抑制試験やシグナル伝達経路の解析など、機能解析を行うことに成功した。

この方法を外科切除検体に応用し、IMA切除症例からの細胞株の樹立、in vitroでの治療実験を行う予定である。呼吸器外科当初の予定では、IMA切除組織をNSGマウスの皮下に移植し、IMA腫瘍細胞を腫瘍組織ごと継代する予定で、予算を計上していたが、その予備実験に時間がかかり、また、ROCK阻害剤の活用という点で、研究計画の修正が必要となったため。まず、切除標本から切り出した腫瘍組織を、ROCK阻害剤存在下、コラーゲンI培地で初代培養を行い、細胞株樹立の可否を検討する。報告では、最初はNSGマウスに皮下腫瘍組織培養系として数回継代した後にin vitroでの培養を開始したほうが成功率が高いというものもあり、NSGマウスに関しては、今年度に用いる予定である。
新しい環境調査・分析法の開発とネットワークを活用した環境情報の共有の試み

高等学校の化学分野では,化学変化の例として酸化還元反応がよく用いられる。特に水溶液の反応としては,過マンガン酸カリウム(紫色)の水溶液が酸化剤として非常によく使われる。水質環境調査法の一つであるC.O.D.測定法は,7価のマンガン(紫色)が還元され,2価のマンガン(無色)になる際の色の変化を利用したものである。通常,このC.O.D.測定法は逆滴定によって行うが,近年では,高校の科学クラブ等でも未反応の過マンガン酸カリウムの残存量を,比色法によって求めるというC.O.D.測定法もいくつか見られる。しかし,酸化反応条件については,必ずしも十分検討が加えられていない。実際にこの実験教材を利活用しようとする教員の立場から,客観的な吟味が求められている。今回はこのような観点から,高大連携のための化学実験として使える過マンガン酸カリウム比色法によるC.O.D.測定法について検討し,実用化した。物質にあたり,透過,反射した光の色はその物質と光との相互作用の情報を含んでおり,それを調べることにより原子,分子レベルの情報を得ることができる。しかし,透過率や吸光度測定に分光光度計を用いると,その測定自体が初学者にとってはブラックボックス化し,物事の本質を見ようとする意欲を萎えさせてしまいがちである。そこで,分光光度計と"見た目"との橋渡しとして,簡易比色計を用いてスペクトルを作成する授業プログラムを作成した。それを,C.O.D.測定や配位子によって色が変わる金属錯体の分析へ適用し,サイエンス・パートナーシップ・プログラムの一環としての高校生講座にて活用した。また,高等学校の課題研究などのテーマとしても題材として利用して頂けるのではないかと考え,www経由の研究成果の流通についても検討した。本年度は,水質環境化学の分野で重要な位置を占めるC.O.D.(化学的酸素要求量)を,学校教育の現場でも十分使用可能なコンピュータに連動した簡易型比色計により調査する方法を確立することを主目的として研究を進めた。合わせて,光の吸収と色との関係を教えるための教材についても検討した。今回比色法を基盤として簡易定量法を確立するにあたって,まず測定時間の短い紫外可視分光光度計を用いて詳細な実験方法の検討を行った。化学的な面では過マンガン酸カリウムの酸化還元反応中に起こるコロイドの形成が妨害因子となるが,このコロイドの形成過程を詳細に検討した。その結果,二酸化マンガンのコロイド粒子が生成し始めると,溶液が橙色となり,短波長部に強雨高度の増加が認められた。次に反応時間・温度の面で最適な実験条件を確立した。二酸化マンガンのコロイド粒子の生成を抑制するためには,硫酸を加え酸性にするタイミングと,温度管理がポイントであることがわかった。続いて特に波長領域・輝度などを吟味した光学的素材を厳選し,簡便であるが精度の良い定量をめざした。さらにコンピュータを用いたデータ処理,グラフィック表示を活用し,実験者の労力低減及び実験時間の短縮を図った。本年度の成果は,裏面の二つの報文として公表し(現在印刷中),単独でも利用できるようにした。
低温核偏極を用いた核崩壊に於ける時間反転の破れの精密測定

この研究の目的は低エネルギーの核崩壊、特にγ崩壊における時間反転破れを精密測定測定することにあった。従来のやり方と違って、単体の薄い円盤計のGe検出器を用いることで全てのγ線の直線偏光をsingleの測定で行う新しい方法を試みた。用いた検出器の大きさは51ΦX15mm2台、44ΦX15mm2台及び51ΦX7mm2台であり、モンテカルロの計算結果、figure of meritは600keVのγ線に対しては7mmの厚さの検出器が一番良いことが解った。鉄箔の中に入れた^<192>Irを希釈冷凍機で約10mKに冷却してIrの核スピンを偏極させた実験の結果これらの検出器は安定して直線偏光の測定が可能であることが解った。時間反転不変性の測定は^<192>Irの試料を用いて数回、延べ2ヶ月以上の測定を行った。その結果第1回目では308-,484-、604-keVのガンマー遷移に対して時間反転不変性を破る位相の値sin(η+ξ)の値はそれぞれ1(14)x10^<-3>,0(30)x10^<-3>及び2.1(53)x10^<-3>となった。これらの結果は時間反転不変性の破れは5.3x10^<-3>以下あることが判明した。本実験の2回目ではポラリメータの感度を上げるため更に薄い(51ΦX7mm)円盤計のポラリメータ2台及び、44ΦX15mmの大きさの2台とあわせて4台で再び^<192>Irの測定を行った。測定は前回と同様なやりかたで約35日間行った。その結果、測定から得られた604keVγ線のsin(η+ξ)は、検出器No.1、No2,No3,No4に対して此れ迄の解析ではtentativeであるが、それぞれ-26(25)x10^<-4>,-80(74)x10^<-4>,-30(28)x10^<-4>,-90(94)x10^<-4>と得られた。いずれも時間反転不変性が破れていないことに矛盾しないが、本来この位相のずれの符号はNo.1No.3とNo.2No.4では異なるはずであるが結果は同符号である。最終結果を出すのにはさらにデータの解析を違うプログラムでする様な、クロスチェックが必要であり今後の課題になる。回路系につかうBIN電源及びコンプトンポラリメータ用のGe素子(51φX20mm)を購入した。当初この検出器をポラリメターのanalyserとして考えていたが、この検出器一個でも側面からγ線を入れることによりポラリメターの検出器の役が可能である。

polarization sesitivityは1MeVのγ線に対して半分くらいになるが、複雑なcoincidence回路が全く必要なく基本的にsingleのγ線の測定になる。このことは、この精密測定にとって大変有効である。そこで初めにこの方法で始める予定である。このようなポラリメターは現在4台使用可能である。線源をはさんで対称の位置に置き同時にW(θ=54。度)とW(θ=125。度)が測定できる。このことによりスピンの向きが異なる位相の違ったasymmetryが同時に測定がきてデータの信頼性が増す。また既存のGe検出器(44φx15mm)をW(φ=90)に置くことによりPTinvarianceの測定も同時に可能になる。現在それらの検出器をささえる台を制作中であり、またその安定性も調べている。前述したようにこの素子1個でポラリメターの検出器の役が可能であるので、まず初めにそのpolarization sensitivityの測定を^<60>Co、^<124>Sbなどを用いて行う予定である。マイクロコンピュータを用いて超伝導マグネットをコントロールする回路はGP-IBを用いて行いソフトも出来上がっている。線源は始めに^<192>Ir及び^<182>Taを鉄中に埋め込んだもの使う。そのためIrあるいはTaを0。2%程含んだ鉄箔を東海村原研の原子炉で照射して線源を製作した。測定回路系の安定性及び3He/4He希釈冷凍機系のはポラリメータ4台と温度計用のGe検出器の計5台でsingleγ線の検出で現在行っている。四台の円盤型のGe検出器(51ΦX20mm2台及び44ΦX15mm2台)をコンプトンポラリメータとして使用した。2台のGe検出器をスピンの方向に対してΘ=54。7度と-125。3度、入射γ線に対してΩ=45度またそれに対して対称の位置に他の2台のGe検出器を設置してテスト実験を行った。また温度の変動を見るため0度方向に1台Ge検出器を設置した。線源は純鉄に0。2%程Ir金属を合金にして箔(6ミクロン)を原研の熱中性子で照射して^<192>IrFeの形で用いた。^<192>IrFeは半減期74日で顕著なγ線(296、309、317、468、589、604、613keV)があり、このうちMl+E2の混合比δ(-1。5)を持つ604keVのγ線に注目した。測定は一時間ごとに磁場を反転して温度が一定になるまでの15分間のinterval時間をおいて、15分の測定を3回行いこれを1RUNとして、一日20RUNを行った。液体ヘリウム、液体チッソ及び1。2Kポットの補給は1日1回で、それらによる温度の上昇を回復させシステム全体が安定になる様に2時間のinterval時間をとった。低温(10mK)でのデータは24日間、システム全体のasymmetryを見るため核スピンが偏極してない高温(1。2K)データは3日間連続して測定をした。すべてのスペクトルの結果はハードデスクに入れられコンピュータによるfittingでγ線の解析を行った。その結果スピン反転によるasymmetryが高温度のデータにも現われておりこの原因を現在追及中である。単純にこの補正を行うと位相の値sinη=3(14)x10^<-3>になるが、さらに精度の良い実験を今行っていて、5月に台湾で行われるInt.Symp.“Symmetries in Subatomic Physics"で口頭発表予定である。本年度はこの研究計画の最後の年であった。昨年度末のデータの詳しい解析と、新しいポラリメータを用いた実験及び解析を計画し、四台の円盤型のGe検出器(51ΦX20mm2台及び44ΦX15mm2台)をコンプトンポラリメータとして使用した。^<192>Irの実験は、低温、高温の約30日間の連続実験を行った。
電子輸送特性と結晶構造の低温高圧下同時測定によるビスマス系化合物の超伝導の研究

本研究ではBi系トポロジカル絶縁体について高圧下の電気抵抗測定と放射光X線回折を行い、圧力誘起超伝導を主とする高圧物性を研究した。Cu0.25Bi2(Te1-xSex)3では、Te組成がx=0.01と0.1について超伝導探索を行い、10万気圧以上でTc5Kの超伝導を見出した。x=0.01では構造解析を行い、約10万気圧から形成される単斜晶系の高圧相が超伝導に寄与することを明らかにした。一方、常圧で高い絶縁性を示すBi2Te2Seでは8万気圧以上でTc3Kの超伝導を見出した。このとき常伝導領域は未だ半導体的な振舞いであり、トポロジカル絶縁体が超伝導になった可能性が推測された。最終年度及び研究期間全体を通じて、ビスマス(Bi)系層状合金における圧力誘起超伝導の探索および物性測定用ダイヤモンドアンビルセルの測定環境の整備を行った:1)トポロジカル超伝導の候補物質であるCuyBi2Se3のSeサイトを一部Te置換したCu0.25Bi2(TexSe1-x)3においてTe置換量1%と10%の単結晶試料(以下、x=0.01と0.1)について低温高圧下電気抵抗測定を行い、およそ10万気圧以上で超伝導転移を発現することを明らかにした。さらに、x=0.01では超伝導に寄与する結晶構造の探索を目的として、室温高圧下で放射光X線回折を行った。その結果、10.9万気圧から単斜晶系の高圧結晶相が形成されることが判明した。超伝導が発現する10万気圧以上の領域において抵抗率の温度依存性は単調な変化を示し、中・低温域で構造相転移を示唆するような振舞いはみられない。ゆえに本研究では、10万気圧以上で観測される超伝導は、室温下同圧力領域で観測される高圧結晶相に起因すると結論付けた。2)トポロジカル絶縁体Bi2Te2Seでは、圧力誘起超伝導が8万気圧以上で発現する。このとき常伝導領域の電気抵抗率は、低圧側から続いて高いままであり、構造相転移前であると推測される。実際に本研究で9万気圧付近から構造相転移が始まることを観測しており、それに伴い抵抗率が大きく減少することを明らかにした。ゆえに1)の場合とは異なり、Bi2Te2Seで8万気圧に観測される超伝導は、高圧結晶相ではなくトポロジカル絶縁体相(常圧結晶相)に起因する可能性が考えられる。3)物性測定用ダイヤモンドアンビルセルを用いた試料準備および測定環境が整備され、数十万気圧領域までの低温高圧下電気抵抗測定が可能となった。まず従来の固体圧力媒体を用いたセットアップで試料を充填し、およそ25万気圧まで実際に試料の加圧に成功した。また、その一連の作業内容を通して絶縁被膜ガスケット作製に係る必要条件を探索した。今年度は、輸送特性と結晶構造の同時その場観察を目指した実験環境の整備と並行して、ビスマス(Bi)系トポロジカル絶縁体化合物Bi2Te2Seおよび超伝導体Cu0.25Bi2(TexSe1-x)3について圧力誘起超伝導転移・構造相転移を探索するために低温高圧下電気抵抗測定および室温高圧下放射光X線回折を行った。Bi2Te2Seでは、圧力誘起超伝導が8万気圧以上で発現すること、さらに室温では9万気圧付近から構造相転移が始まり、これにともなって抵抗率が大きく減少することを明らかにした。8万気圧で観測した超伝導は、構造変化過程との比較から高圧結晶相ではなくトポロジカル絶縁体相(常圧結晶相)に起因する可能性がある。この点は、本研究で整備中の同時その場観察を次年度以降に行う予定である。また、我々はこれまでBi2Te2Seと同じ対称性(結晶構造)をもつBi2Te3の高圧物性研究を行ってきた。本研究におけるBi2Te2Seの結果と比較することで、Bi2Te3型Bi系トポロジカル絶縁体では構造変化過程および超伝導特性と積層構造との関係を評価できるようになった。Cu0.25Bi2(TexSe1-x)3は、トポロジカル超伝導体の有力候補であるCuyBi2Se3の結晶構造においてSeの一部をTe置換した物質である。x=0.01の組成では常圧でTc=3.2 K付近から超伝導が確認されている。超伝導転移は、すでに報告のあるCuyBi2Se3と同様に圧力に対して抑制される傾向があり、本物質では1万気圧付近で消失することが明らかとなった。

室温での抵抗率はおよそ4万気圧で極大を示し、この圧力の前後で抵抗率の温度依存性は金属的なふるまいから半導体的、さらに再び金属的と著しく変化する。この間、結晶構造の対称性は変化しておらず、電子転移の可能性から考察を進めている。本研究はダイヤモンドアンビルセルによる低温高圧力下の電子輸送特性とX線回折の同時測定法の確立を目指している。今年度はまず従来型の物性測定用ダイヤモンドアンビルセルに対応した実験環境を整備した。本研究経費により物性測定用ダイヤモンドアンビルセル専用の加圧装置を購入し、既存の実体顕微鏡にあわせて加圧装置用XYステージを準備した。また、ダイヤモンドアンビルセル特有の数10-数100μmの微小試料を扱うために必須となるマイクロマニュピレータと関連機器を購入した。前述の専用加圧装置の納入遅れやダイヤモンドアンビルの破損により若干整備までに時間を要したが、当該年度内に絶縁被膜ガスケット作製用の環境整備とガスケット開発の着手ができたためにおおむね順調に進んでいると考えられる。また、研究実績の概要に記したように、作業環境の整備と並行してビスマス系トポロジカル絶縁体の高圧物性研究を進め、国内の学会で発表するに値する成果を得ることができた。とくに、Bi2Te3型トポロジカル絶縁体についてはこれまで得てきたデータとあわせることによって系統的な考察ができるようになった。この点もまた本研究の主な目的のひとつであり、順調に研究成果が得られていると考えている。次年度は、絶縁被膜ガスケットの開発を引き続き行い、実際に加圧して目標値20-30GPaまでの圧力発生を試みる。絶縁被膜用の絶縁パウダーと接着用樹脂の混合物(絶縁層)は、申請時には金属ガスケットの表面に塗布する方式で考えていた。しかし、試料加圧時の金属ガスケットの変形による影響、また絶縁層自身の変形も大きい。そこで、金属ガスケットの表面に塗布した後に、さらにパウダーが高密度に充填されるようにダイヤモンドアンビルで予め押し固める方法を試みる。ダイヤモンドアンビルセルを取り扱う際、金属ガスケットの変形を最小限にするために目標圧力付近まで予め押し固めるが、これと同じ考え方である。また、ガスケット開発はダイヤモンドの破損等による遅れがやむをえず生じる可能性があるため、今年度と同様にビスマス(Bi)系トポロジカル絶縁体の高圧物性研究を進展させる。Bi系トポロジカル絶縁体の高圧物性研究では、絶縁被膜ガスケットによる圧力発生が安定した後に、まずは試験的に従来型物性測定用ダイヤモンドアンビルセルでBi2Te2Seの低温高圧力下の電気抵抗測定を行う。その後、Cu-Be製の小型セルもしくはガス駆動型メンブレンダイヤモンドアンビルセルを導入して、本研究の主目的である低温高圧力下の電気抵抗と結晶構造の同時測定を試みる。該当なし