著者

村田 好正 福谷 克之 藤本 光一郎 小林 紘一 小牧 研一郎 寺倉 清之

出版者

東京大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1992

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共鳴核反応を用いた水素の高分解能深さ分析法の開発を行った。6.385MeVの^<15>Nビームは東京大学原子力総合センターのタンデム型加速器により発生させた。N原子の電子親和力が負であるため入射する負イオンとしては分子イオンであるNH^<2->またはCN^-を用いた。高い深さ分解能を達成するためには共鳴幅程度の単色性の良いビームを作ることが必要である。これは分析電磁石の磁場を安定させることで達成する。プロトンのNMRのスペクトル変動を電磁石の電源へフィードバックすることで磁場の相対変動を10^<-5>に抑えた。分析電磁石の出口スリットにはスリットフィードバックシステムを準備し、加速用のターミナル電圧の安定をはかる。入り口と出口のスリットを0.5mm幅にすることでエネルギーの広がりを2keV以下に抑えらた。実験は超高真空中で処理した試料に、加速器で発生させた6.385MeVの^<15>Nビームは、同センター2Cコースにおいて2段の差動排気を介して解析用超高真空槽へと導いた。ビーム形状をモニターするビームプロファイルモニターと収束用マグネットを設置し、試料上でビーム径2mm、50nAのビームを得ることに成功した。水素との核反応に伴って放出される4.43MeVのγ線は直径4インチのBi_4Ge_3O_<12>シンチレーターを用い、真空槽の外、試料から20-40mm離れた所で測定した。宇宙線によるバックグランドは0.07cpsであり、1/100原子層程度の水素が測定可能となった。この手法を用いて、(a)a-Si/H/Si(001)、(b)Olivine/Aqueous Solution Interface、(c)H/Au(001)、(d)Ag,Cu,Pb/H/Si(111)の試料について深さ分解測定を行った。

著者

岡田 泰伸

出版者

岡崎国立共同研究機構

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1992

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小腸上皮は吸収組織であると共に分泌組織でもある。糖やアミノ酸などのNa^+依存性の能動的吸収は絨毛上部で、Cl^1の能動的分泌はリーバーキューン腺部で行われるものと広く考えられている。ところが一部にはこの教科書的見解に対する強い疑問も依然として存在し、この「吸収・分泌機能の絨毛内分化」仮説にといての細胞レベルでの直接的検討がますます必要となっている。本研究の目的は、パッチクランプ法の適用によってこれを可能とするための哺乳動物小腸上皮細胞実験システムを得る点にある。まず私たちは、酵素的に単離した小腸上皮細胞enterocyteを用いてこの点の検討を始めたが、刷子縁の消失に見られるような単一細胞への分離による極性の喪失という致命的欠点によってそれを阻まれた。そこで今年度以前は刷子縁膜・基底側壁膜極性を完全に保持したモルモット小腸の絨毛上皮及び腺上皮の単離組織標本を得るための方法を開発した。今年度は、単離絨毛及び単離腺にパッチクランプ法を適用して、それらから各種イオンチャネル電流が記録できることを明らかにした。また絨毛部からはグルコースに応答する電流の存在も観察された。それゆえ、チャネル特性やグルコース応答の小腸「腺-絨毛軸」における勾配についての今後の研究に適用可能であることが明らかになった。今年度は、スライス標本を得るための方法の開発にも成功をみたが、これにおけるギガシールの達成には今までのところ成功せず、これにパッチクランプ法を適用していくためには細胞表面をクリーンにするためのいくつかの工夫などが必要であることがわかった。

著者

高木 堅志郎 藤島 啓 崔 博坤 酒井 啓司

出版者

東京大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1991

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音波緩和法は、分子や分子集合体レベルで物質の動的な挙動を調べる非常に有効な手段である。しかし従来の技術は、周波数が主に100MHz以下に限られているため、昨今の要求である「より速く、よりミクロな現象」の研究に対応することは極めて困難であった。我々は高分解能ブラッグ反射(HRB)法という新しい音速吸収測定技術を考案し、1.5GHzまでの広帯域測定を可能にした。本研究の目的は、この測定法を実用化の観点から見直し、GHz域で音波緩和スペクトルを求める新しい物性測定装置として確立することにある。本年度まで3年間にわたって行われた研究の成果は以下のようにまとめることができる。1)HRB法の高性能化と汎用化を行った。これまで用いられてきた特殊な周波数分析機器に替えて、スペクトラムアナライザーなどの汎用器を用いた測定システムを試作し、2GHzを越える領域での迅速測定が可能となった。2)自動化・汎用化されたHRB法則定システムを、i)液晶性分子の配向緩和現象の研究 ii)たんぱく質、脂質などの生体高分子の広帯域超音波音波物性 iii)高分子ゲル系における高周波表面波伝搬、などソフトマテリアルの高周波音波物性の研究に応用した。その結果、ソフトマテリアルの分子ダイナミクスに関する多くの知見を得ることができた。3)本研究の中で示された、まったく新しい高周波フォノン測定手法である光ビ-ト分光ブリュアン散乱測定の可能性を検討し、現在のHRB法と極めて類似の光学系によって実現可能であることを確認した。この光ビ-トブリュアン散乱測定法の予備実験を進め、GHz域の熱フォノン測定に成功した。4)これらの最終的な研究成果を評価・総括し、HRBシステムを用いた今後の高周波超音波物性研究についての検討を行った。

著者

高木 弘 小林 章二 岡田 秀親 中島 泉 磯部 健一 林 衆治 KOBAYASHI S

出版者

名古屋大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1994

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異種臓器移植において生ずる超急性拒絶反応を抑制するためには、異種抗原、自然抗体、補体系の制御が重要である。本研究では、補体制御因子遺伝子は、同時に複数遺伝子導入した方が、異種免疫反応抑制効果が強いというin vitroでの実験結果を基に、DAFおよびHRF20遺伝子を同時に導入したダブルトランスジェニックマウスを作成し、機能解析を行った。そして、この結果を基にDAF,HRF20,およびmembrane cofactor protein(MCP)を導入したトランスジェニックブタを作成した。異種抗原Gal α Galに対する対策として、マウスembryonic stem(ES)細胞でα(1,3)GT遺伝子のダブルノックアウトを行い、機能解析を行った。また、α(1,2)FT遺伝子を異種培養細胞へ遺伝子導入した場合、Gal α Gal抗原の発現が抑制され、異種免疫反応が抑制されるというin vitroの実験結果を基に、a(1,2)FT遺伝子導入トランスジェニックブタを作成した。したがって、補体制御因子遺伝子を発現し、かつ異種抗原GalaGalを発現しないトランスジェニックブタの作成は、異種臓器移植の臨床応用にとって重要であると考えられた。

著者

小倉 協三 小畑 充生 古山 種俊

出版者

東北大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1993

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中等度好熱性細菌B.stearothermophilusのファルネシルニリン酸(FPP)合成酵素については 1.部位特異的変異の導入 2.耐熱性変異型FPP合成酵素の大腸菌内での大量産生 3.熱処理と2段階のクロマトグラフィーによる精製の系を確立した。この系を用いてプレニルトランスフェラーゼに特徴的な7つの保存領域ミ内のアノ酸について変異型酵素を作成し、それらの触媒機能の変化を精査し、新規なC-C結合形成反応の触媒機能獲得の有無を調べた。領域VIIに保存されているArg-295をValに置換した変異型酵素R295Vの酵素活性はほとんど変化しなかったが、非アリル性基質イソペンテニルニリン酸(IPP)に対するKm値が野生型のFPP合成酵素のそれの約1.5倍に増大した。同様の変化がC末端のHisをLeuに換えたH297Lでも認められた。この変化はプライマー基質をジメチルアリルニリン酸(DMAPP)にした場合さらに顕著になり、変異体のKm値は約3倍となった。さらにCys-289をPheに換えたC289Fでは10倍になった。領域VIに保存さているモチーフDDXXDのAspの変異体、D224A、D224E、D-2251、D228Aはいずれも触媒活性が激減したが、反応速度論的解析では、基質に対するKm値はIPP、GPPのいずれに対しても大きな変化はなかった。D288Aのみが例外で、IPPに対するKm値が野生型の10倍にもなった。領域VIの下流に保存されているLys-238の変異体酵素K238AおよびK238Rはいずれも触媒活性には大きな変化はなかったが、IPPに対するKm値がそれぞれ4.2倍5.1倍になった。これらの変異体酵素はいずれもIPPに対するKm値が増大しているのでホモアリル性の基質に対する特異性が特に変化している可能性がある。これらの変異体酵素の人工基質ホモログに対する基質特異性の精査は今後の課題である。

著者

布村 成具 山中 昇 下条 雅幸 熊井 真次 肥後 矢吉 福井 泰好

出版者

東京工業大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1992

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KISCC(応力腐食割れ臨界応力拡大係数)は厳しい環境下での構造物の機械的機能を保証する指標とし重要な値である。その物理的意味は確立しているが、統計的バラツキと時間に依存する因子を含むため、この値を高精度に求めるためには過大な設備労力と時間が必要とされるのが現状である。KISCCを高効率にに求める方法を開発して、十分な量のKISCC試験の実行可能にして厳しい境下で用いられる構造物や機械要素の安全を確保することをこの研究の目的とした。本機の試作の成果を検証するためには長時間計測が必要であり、循環系及び計測系をを整備し、長時間安定に関する各種の検討実験を行った。無人計測系の整備は市販ソフト及び研究室開発ソフトによて行っているが、一長一短があり、目的とした市販パソコン程度の機器による信頼性の高い汎用手法の確立がまだなされていない。極微電圧の計測に用いるアナログ回路のノイズの統計的な除去に別のアルゴリズムの適用が必要と思われる。これらの検討はすでに準備された機器、ソフトを駆使して解決出来るものと考える。高力アルミニウム合金の3%NaCl溶液中でKISCC試験を続行され、貴方のデータの確認を行った。破面からのき裂伝播による情報と計測速度を関連づけるべく数百の破面SEM写真の画像解析を行った。この関連は現在のところあまり明瞭でなく、より高度(トンネル顕微鏡、原子間力顕微鏡)の観察に基づく必要があると結論づけられた。き裂伝播速度を測定しない超集積8試片の試験の可能な装置の設計を行った。分担研究者山中はアルミニウム基シラス傾斜機能複合材料の食塩水中でKISCC試験を行こない、プラトウ域のき裂伝播速度とシラス傾斜配分の関連を検討し、地域の要望の高いこの材料の実用化を図った。付加電位によるき裂先端挙動を解析し加速試験の可能性の検討及び腐食環境中のアコーステックエミッション法によるき裂検出精度の改善は、有意な結果は得られなかった。予定した3000時間試験は装置の安定性より行えなかった。研究場所を代表者の新職場に移し、これを完成させる。

著者

五條堀 孝 根路銘 国昭 森山 英明 溝上 雅史 星野 洪郎 下遠野 邦忠 森山 悦子

出版者

国立遺伝学研究所

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1988

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AIDS(後天性免疫不全症候群)ウイルスに対して、「総合的視野に立った有効な合成ワクチンの作成を目標とし、その研究開発のための方法論の確立を目指した試験的研究を行うこと」を目的として、相互に関連はしているものの分野的には非常に異なった4つの研究分野(「塩基配列デ-タの分子進化学的解析」、「ウイルス遺伝子の発現実験」、「X線による立体構造の解析」、「ワクチン効果試験」)の最先端技術をもつ研究者達が、有機結合的協力体制の下に研究サイクルを構築して、AIDSウイルスに対する合成ワクチン開発研究の方法論の確立を目指し、本研究は実施されてきた。1.五條堀・森山(悦)・林田は、HIVー1及びー2のenv領域アミノ酸配列デ-タより合成ワクチン開発の候補となるペプチド領域を同定し、さらにアミノ酸置換パタ-ンを推定した。2.溝上・折戸は、同定されたペプチド領域に対する合成ペプチドを作成し、これより抗血清の作成に成功した。3.星野は、HIV感染培養細胞での中和試験及びウイルス増殖抑制試験を行い、ウイルス増殖抑制に多少の有効性を確認した。また,日本人AIDS患者6名より単離されたHIVー1の塩基配列を決定し、海外で単離されたHIVー1との系統関係の解析を行った。4.下遠野・丹生谷は、env遺伝子の大腸菌プラスミドPUC19を用いた大量発現系の研究を行った。5.森山(英)は、1本の合成ペプチドの結晶解析を行った。以上,昨年度に引き続き各研究サイクルの研究が着実に行われ、それぞれ成果を上げることができた。最終的に有効な合成ワクチン開発には至らなかったが、このような研究サイクルの継続が、合成ワクチン開発への有効な手段であるとの感触を得ることができた。

著者

鈴木 康夫 岡 徹也 根路銘 国昭

出版者

静岡県立大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1989

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本研究は、インフルエンザウイルスの受容体をイメ-ジした広域性インフルエンザワクチン開発の基礎の確立目的としている。本年度は本研究の最終年度であることを鑑み、当該研究をまとめ結論を引き出すことを考慮した。今年度は、昨年度に引き続以下の成果が得られた。(1)インフルエンザウイルスレセプタ-糖鎖を簡便かつ高感度で検索する新しい方法を開発した。(2)最も病原性が高く抗原変異による流行を続けているA型インフルエンザウイルスの全ての亜型(H1ーH13)のヘマグルチニン遺伝子の塩基配列、アミノ酸配列を決定することが出来た。また、同時に各ヘマグルチニン亜型が認識するレセプタ-糖鎖を明らかにした。これにより用いた全てのA型ウイルスヘマグルチニン亜型のレセプタ-シアロ糖鎖の認識は、ヘマグルチニンの変異とは関係なくNeuAcα2,3(6)Galβ1,4GlcNAcβ1,3Galβ1,4Glcβ1ー(ガングリオシドシアリルパラグロボシドが持つ糖鎖)をレセプタ-として最も強く認識することを初めて明らかにした(Virology,in press)。(3)上記共通のレセプタ-糖鎖に対するモノクロ-ナル抗体(NS24)の作成に成功した。天然および化学合成ガングリオシド誘導体を用いて調べた結果、本抗体は上記の糖鎖のみと反応し、極めて特異性の高い抗体であった(J.Biochem.,109,354ー360,1991)。(4)NS24によりインフルエンザウイルスの赤血球膜レセプタ-への吸着は効果目に阻害されることが解った。この結果からNS24はA型ウイルス共通のレセプタ-シアロ糖鎖を認識する抗体であることが判明した。(4)さらにNS24に対する抗イデイオタイプ抗体を産生するハイブリド-マの作成を試み、いくつかの抗ウイルス活性を持つクロ-ンを得ることに成功した。この結果はNS24が広域インフルエンザワクチンとして応用可能であることを示すものであり、ウイルス受容体をイメ-ジした広域性ワクチンの開発が可能であることを実証できたと考えられる。

著者

井口 征士 奥山 雅則 加藤 博一 佐藤 宏介 沼田 卓久 千原 国宏

出版者

大阪大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1991

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研究計画調書・研究交付申請書に基づき、三次元立体物の画像認識のために非常に有効なデータである三次元画像を超高速に計測するICチップセンサを回路シミュレーションとディスクリート回路によるプロトタイプ計測装置でその構成技術を確立した。昨年度購入したシミュレーション用コンピュータ(Apple-MacIIfx一式)およびSPICEシュミレーショタソフト(Microsim-PSpice)、回路図入力CADソフト(Capilano-DesignWorks)により、回路図入力CADソフトで入力したセンサの回路構成をアナログ電子動特性シミュレーションを行った。その結果、昨年度の成果である、2つのホトディテクタを相補的に用いて素子のばらつきを補正させる点やDRAMのセンスアンプに似た電流比較回路が、通常のデジタルCMOS-ICの製作プロセスで製作可能な素子(CMOSインバータ、アナログスイッチ、ダイオード等)を用いて最終的な回路構成が決定できた。これにより実際に製作可能なことを確認できた。さらに、昨年度購入した制御用コンピュータ(Apple-MacIIci一式)およびデジタルストレージスコープ(日立電子VC-6045一台)、レーザダイオード、ガルバノミラーで、16×8画素のCMOS-ICを基本デバイスレベルとしたディスクリート回路によるプロトタイプ計測装置を開発した。120ヘルツ以上の動作を確認した。同時に、キャリブレーション方やこのシステムで得られる距離画像の時系列データから動く物体の認識を効率よく行うアルゴリズム、動距離画像の差分に基づく追跡アルゴリズムを開発した。

著者

福地 信義 木原 和之 土井 康明 豊貞 雅宏 若菜 啓孝 篠田 岳思 小川原 陽一

出版者

九州大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1992

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軽量構造船は構造材がアルミ合金であるため、火災時には溶融・発熱燃焼が起こる危険性があり、軽量構造船特有の防火対策が不可欠である。このため、アルミ合金の船における火災伝播現象のシミュレーションと防火対策の等価性評価のための評価法の提案を行った。主な研究成果は次の通りである。(1)火災伝播現象シミュレーションのための数学モデル軽量構造船を対象に、火災時に破損孔を生じる可能性のある場合について火災伝播の様相を調べるために、火災現象の状態方程式と船内区画をリニアグラフで結合によりモデル化し、可燃物の燃焼特性、ガスの発生、熱および気流に関する状態方程式により火災現象の数学モデルを構築した。これにより火災伝播現象の数値シミュレーションのための計算法を確立した。(2)軽量構造船の火災伝播状態形状を簡易化した3層甲板客船モデルおよび単胴型高速船の延焼状態について計算を行い、壁体の破損温度、防熱材厚さおよび火災荷重と火災拡大の関係を明らかにした。また、壁体に破損が起こる場合の火災の拡大要因は、破損孔による酸素補給の有無と熱移流であり、防火構造の防熱性能と耐熱強度が問題であること、特に発火区画での火災減退期までの熱封鎖の可否が火災拡大の分岐条件となることを示した。(3)防火対策の等価性評価のための手法評価対象を評価する際に、代替項目により優れた特徴のみを問題視する代替的評価と欠点のないものを選好する補完的評価がある。このような多面性問題に対して、評価選好基準にBelief測度あるいはPlausibi-lity測度のようなFuzzy測度を用いた多基準分析法による代替性・補完性評価の手法を提案した。

著者

北 徹 濱口 洋 若月 芳雄 久米 典昭 横出 正之 土井 俊夫 吉岡 秀幸

出版者

京都大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1993

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まず、本研究の目的である血管内皮細胞への接着及びその阻害効果を判定する方法として、ヒト臍帯静脈から採取した内皮細胞を培養し、あらかじめ常法にて採取した単球の接着を行う。24時間培養を行い、dishを洗浄した後、ギムザ染色にて、その後着量を判定する。この際、あらかじめマロチラート(Diisoprophyl-1、3-dithiol-2-ylidenemalonate)、あるいは抗単球接着分子抗体を添加した群との間で比較検討を行う。マロチラート(diisoprophyl-1、3-dithiol-2-ylidenemalonate)の単球接着阻害効果については繰り返し実験を行ったが、際立った効果をあげるに至らなかった。単球接着分子については、invivoの判定を考慮に入れると、ウサギの系が最も扱いやすく、その場合にはVCAM-1が最もよい接着分子と考えられた。。VCAM-1と単球接着の関係を観察する目的で、まず、遺伝的に動脈硬化を引き起こすWHHLウサギを用いて、それぞれに動態を検討したところ、1ヶ月令ですでに動脈硬化の起こりやすい場合にVCAM-1の発現を抗VCAM-1抗体を用いて確認することができた。この際、第1肋間動脈では、その入口のみに接着分子の発現が観察されたが、2ヶ月令では、その付近の動脈では全周にわたって観察されることが明らかにされた。1ヶ月令ではすでに単球-マイクロファージの存在も確認された。約3ヶ月令ではTリンパ球の存在も同部位に確認された。この事実は始めての結果であり、学会発表予定であり、論文も準備中である。この間、接着分子のノックアウトマウスの研究が米国において行われ、単独の単球の接着が単球接着分子のみにて起こる現象ではないことが判明し、今回の研究テーマも方向転換せざるをえなくなった。

著者

矢野 重信 小宮 克夫 加藤 昌子 塚原 敬一 佐藤 光史

出版者

奈良女子大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1991

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当研究室では生体中での酵素系の作用機序を念頭において、アミノ酸や糖質などの生体関連物質と遷移金属イオンとの相互作用に対して配位立体化学的に詳細な検討を行い、それらに高度な立体化学制御機能を賦与することを目指し研究を進めてきた。本研究では、我々のこれまでの蓄積を基盤にして、分子識別能を有する金属錯体を設計し立体化学制御に関する知見を広げ、さらに当研究室で独自に開発した金属錯体の化学修飾法を用いて金属錯体を機能素子とする高分子錯体等の高機能性複合系の開発を目指し研究を行った。まず光学活性なポリアミンとエチレンジアミン二酢酸型配位子の混合配位Co(III)錯体の立体化学制御機構について詳細に検討した。その結果複数個の配位窒素原子に対するアルキル基の位置選択的置換により金属錯体の絶対配置を高度に制御できることを明らかにした。また分子間の水素結合を介する分子識別能を有する金属錯体の設計を目指して、二糖のNi(II)グリコシルアミン錯体の合成とキャラクタリゼーションを行った。良好な結晶が得られたD-マルトース錯体についてX線結晶構造解析を行った。その結果、二糖分子内での水素結合が見られた他、錯体分子が糖ユニットの水酸基間での水素結合を介して二量化していることが判明し、金属錯体による分子識別能の発現にとって重要な知見を得た。さらに非配位の水酸基を有するポリアミノポリカルボン酸を配位子とする陰イオン性Co(III)錯体に対し、当研究室で独自に開発したクリプタンド可溶化法を用いる各種酸無水物との反応により錯体の非配位の水酸基を反応点とするエステル化に成功した。脂肪酸無水物の場合には水中でミセル形成能を示す金属錯体をヘッドグループとする新規界面活性剤の開発に成功した。さらに高分子化可能なクロトン酸およびメタクリル酸残基が連結した錯体の合成にも成功した。以上の知見を基に金属錯体の高電子化について検討している。

著者

吉矢 生人 中田 英昭 真下 節 稲垣 喜三

出版者

大阪大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1991

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平成4年度の研究では、作成したストレス反応モニタシステムを用いて麻酔中の皮膚切開に伴う皮膚組織血流量の一過性低下反応出現の有無を調べ、各麻酔薬のMAC BAR(MAC that blocked the adrenergicresponse)を求めた。同時に血行動態と血中ノルエピネフリン濃度を経時的に測定し、皮膚組織血流の一過性低下反応が侵害刺激に対する交感神経反応を反映するかどうかを検索した。対象は65名のASA分類I-II度の予定手術患者で、無作為にハロセン(H群N=17)、エンフルレン(E群N=14)、イソフルレン(I群N=16)およびセボフルレン(S群N=18)単独麻酔の4群に分けて調べた。皮膚切開に伴う一過性低下反応出現の有無によって、Dixonのup-and-down法にしたがってMAC BARを求めた。得られたMAC BAR値は、ハロセン1.35%(1.75MAC)、エンフルレン2.25%(1.34MAC)、イソフルレン2.01%(1.75MAC)、セボフルレン2.77%(1.62MAC)であった。ハロセン、イソフルレンおよびセボフルレンでは近似したMAC値であったが、エンフルレンでは他の麻酔薬に比べてかなり小さな値となった。一方、皮膚切開前後のRPP(rate pressure product)の増加は4群共に一過性低下反応が出現した症例群で出現しなかった症例群に比べて大きいかまたは大きい傾向がみられた。また、4群共に、皮膚切開前後の血漿ノルエピネフリン濃度の増加の程度も、一過性低下反応が出現した症例群で出現しない症例群よりも大きいかまたはその傾向がみられた。以上の結果から、皮膚組織血流の一過性低下反応は侵害刺激に対する交感神経反応を反映していると結論した。本研究において作成したレーザー・ドプラー組織血流量計を用いたストレス反応モニタシステムは麻酔中のストレスに対する交感神経反応モニタとして臨床的に有用であると考えられる。

著者

手嶋 政廣 鈴木 誠司 木舟 正 永野 元彦 林田 直明

出版者

東京大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1992

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宇宙線のエネルギースペクトルが10^<20>eVまで延びていることは実験的に知られている。これらの宇宙線の起源は銀河系外であると考えられているが、既存の天体での粒子加速により説明するのは容易ではない。これらの宇宙線の起源の特定には、精度良い宇宙線のエネルギー測定とその粒子同定が重要である。現在稼動している検出器では粒子同定ははなはだ困難であり、将来の検出器としてはこの識別能力を持つ必要がある。宇宙線が大気に入ってくると、大気原子核と衝突し多数の二次粒子を生成する、この現象を空気シャワー現象という。この空気シャワーの最大発達の位置X_<max>が親の粒子同定に有効であることを米国Fly's Eyeの実験は示した。さらに高分解能の装置による測定によりよい実り多い結果が期待できる。日本の宇宙線研究所を中心とする我々のグループは、さらに高分解能の撮像システムからなる。Telescope Arrayを計画している。本試験研究では、Telescope Array計画に必要とされる高分解能の空気シャワーシンチレーション光撮像装置の開発研究を行った。この撮像装置のデバイスとして64チャンネルマルチアノード浜松ホトニクスと共同で開発を行ない、当初の目標としていた仕様を満たすことができた。

著者

保利 一 則武 祐二 砂金 光記 東 敏昭

出版者

産業医科大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1994

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有機溶剤蒸気の環境測定や個人曝露量の測定には活性炭管を使用する固体捕集方法が広く用いられている.しかし,活性炭管は蒸気が破過しても使用中にこれを検出することは不可能であるため,特に個人曝露量の測定のように長時間の捕集を行う場合,破過により正確な測定ができない可能性がある.そこで半導体ガスセンサーを利用し,使用中に破過を検出する装置を開発した.まず,センサーの特性とと破過曲線の関係について調べた.すなわち,有機溶剤蒸気を活性炭管およびセンサーを装着したカラムに通じた.センサーからの出力信号を定期的にICカードに記録するとともに,センサーの下流側に設置したサンプリングポートから空気を採取し,FID付ガスクロマトグラフ(GC)で濃度を経時的に測定し,破過曲線を求めた.測定終了後,ICカードに記録されたデータをパーソナルコンピュータに転送し,センサーの抵抗値の経時変化をGCによる破過曲線と比較検討した.溶剤蒸気にはアセトン,ジクロロメタン,クロロホルム,1,1,1-トリクロロエタン,メタノール,IPA,酢酸メチル,酢酸エチル,トルエン,1-ブタノール,メチルエチルケトンを用いた.GCで破過破過を検出する以前にセンサーは破過を検知し,抵抗値が変化することが認められた.ただし,ジクロロメタンとクロロホルムについては,センサーの抵抗値の変化は小さく,抵抗値と破過曲線の立ち上がりはほぼ同時であった.この傾向は,乾燥空気でも高湿度(80%)の条件でもほぼ同様であった。ただし,ジクロロメタンとクロロホルムに関しては,高湿度条件下ではセンサーは破過を検知できなかった.以上の結果に基づき,破過を検出すると警報で知らせるシステムを試作し,その実用性について検討した.

著者

久保田 実 鰭崎 有 柄木 良友 稲田 ルミ子 信貴 豊一郎

出版者

東京大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1988

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本研究は、絶対温度0.01K以下までの低温を容易に室温から数時間で作り出し、また急速に室温まで戻すことができる、しかも必要とあれば長時日に及ぶ連続運転が可能な"運搬が容易にできる新しい型式の希釈冷凍機"を試作開発するものである。第2年度末までに、開発の第1段階である'室温に ^3He回路のみを持つ ^3He JーT希釈冷凍機'で32mKを安定に作ることに成功し、第2段階の' ^3Heを室温部のポンプや圧縮機を使わずに循環する低温 ^3He回路の開発'をスタ-トさせた。今年度はこれを更に推進するために(1)4.2K〜30Kで働く活性炭吸着ポンプー圧縮機の試作とその基本特性の測定、(2)低温 ^3He加圧回路に欠かせない低温バルブの試作と、性能試験を行い、所期の目的の100μmole/s程度の循環を可能とする条件を見いだした。この結果は1990年4月の低温工学国際会議ICEC13(北京)、および低温物理学国際会議LTー19(1990年8月Brighton)に於て発表した。しかしながら複数の低温バルブと複数の吸着ポンプとを組み合わせて低温 ^3He回路を自動運転するには未だ至っていない。我々は低温バルブにはインコネル製の"Cーリング"と呼ばれるシ-ルを用いているが繰り返し使用するバルブの閉りと信頼性を改善するために"Cーリング"の表面をみずからインジュウムメッキして使用している。信頼性の向上にはシ-ル面の工作精度も問題でありその試験に長時間を要する。一方分溜室の温度を下げ冷凍機の性能向上を計るために吸着ポンプも3*10ー2mb程度の圧力まで十分機能する必要がある。ポンプ内のコンダクタンスの改善が望まれる。これらの問題点を解決して総括報告が1年以内にできるものと考えている。

著者

松澤 孝男 河原 永明 長本 良夫 山本 茂樹 森 信二 添田 孝幸

出版者

茨城工業高等専門学校

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1995

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我々の勤務する茨城工業高等専門学校は、日本原子力研究所東海研究所の研究用原子炉群や、日本原子力発電(株)の発電用原子炉、原研大洗研究所の材料試験炉、高温ガス炉、動燃大洗工学センサーの高速増殖試験炉「常陽」、原研那珂研究所の核融合試験炉JT-60に囲まれたひたちなか市に存在する。本校の学生の就職先として、“地場産業"であるこれら原子力関連企業や研究所を選ぶ者も多い。ところが、本校の学生の放射性同位元素や放射能に関する興味・関心は低い。学生及び教職員に環境中の自然放射能の存在と量を認識させることを試みた。CR-39というプラスチック板を固体飛跡検出器とするラドンガスモニター(ラドトラック)を学内の様々な居住空間に吊しラドン農業を測定した。算術平均29.7Bq/m^3、幾何平均21.3Bq/m^3であった。ラドン農業の分布は対数正規分布であった。次に、茨城県全域に点在する本校の学生の自宅178軒の学生の寝室のラドン濃度の測定を同じラドンガスモニターでおこなった。ラドン濃度の分布は学校と同じく対数正規分布であったが、幾何平均10Bq/m^3、幾何標準偏差2で、放医研の全国データや本校の居住空間のデーターのラドン濃度の1/2ないし1/3であった。このようにして自然放射線の存在を実感(認識)させた後、更に学生が自ら進んで放射線や放射能・原子力のことを調べることができるよう助言を与えた。(A)政府機関が情報公開やPAのため無料で公開している次のパソコン接続によるデーターベースへの接続方法の説明と検索結果を示した。[1]JOIS(NUCLEN、原子力情報)[2]アトムネット、(財)(NUDEC)、[3]原子力百科事典ATOMICA(B)学生に、放射線測定機器の無料貸出しの紹介を行なった。シンチレーション式サーベイメーター(はかるくん)、放射線計測協会(C)各種資料館の紹介、[1]茨城原子力センター展示館、[2]動燃展示館(アトムワールド)、[3]日本原電東海発電所展示館(東海テラパーク)、[4]見学バス(D)外国旅行する学生・教職員へ線量計による自然放射能の計測依頼(タイ、中国、南極)(E)RI教育用のビデオテープの購入・視聴(「アイソトープとは」日本アイソトープ協会)(F)新聞・テレビ報道に現れた放射線・原子力関連の事項の紹介と説明(FBR,もんじゅ)

著者

前迫 孝徳 片山 滋友 山内 裕平 菅井 勝雄 久保 和彦 横尾 能範 木原 俊行 水越 敏行

出版者

大阪大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1993

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本研究の目的は、教育現場で利用可能なセンサーインタフェースを開発し、ハイパーメディア上で統合させることにあった。まず、国産のパーソナルコンピュータが現場で扱い易いセンサーインタフェースを有していないことから、パラレルポートを利用してデジタル入出力とアナログ入力を行う汎用のセンサーインタフェースを開発した。次に、センサーのアナログデータを電圧・周波数交換して、微弱電波や赤外線で伝送する無線方式のセンサーインタフェースを開発した。パソコンへはシリアルポートを通してデータを転送する。さらに、これらのセンサーインタフェースを利用する授業実践を行う中で改善を加えた。一方、環境や身体情報り測定が重要な意味を有するようになってきたことを考慮し、簡単な3次元地震センサー学習状況の把握に役立つ心拍呼吸性変動測定装置を開発した。さらに、インターネットの普及の中で重要性が増したHTMLを対象とすることで、センサー情報のハイパーメディアへの統合を実現する基礎研究を行った。すなわち現場校で気象等の授業を行う際、各種の情報や他地域との比較が望まれたことから、センサーの測定結果を扱う分散データベースと、Java及びJavaスクリプトを利用しインターネットを介して情報交換を行うハイパーメディアシステムの試験運用を行った。このように本研究では、ハードウェアとして、測定対象が卓上から屋内、そして屋外の測定へと拡大しつつある状況に対応可能なセンサーやインタフェースの開発と、ソフトウェアとして、インターネット上のWWWサーバを基本要素とする分散データベース上でリアルタイム測定データを扱う統合したハイパーメディアシステムを実現する基礎が確立できたと考える。今後もシステム運用を継続する中で改善等の活動を行う予定である。

著者

小坂 俊夫 秋鹿 祐輔

出版者

九州大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1993

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本研究では、1)通常の光学顕微鏡あるいは、共焦点レーザー顕微鏡による光学的切片を用いたステレオロジーによる定量解析、特に、disector法、2)免疫細胞組織化学における反応強度の定量解析法を検討し、中枢神経系における基本的な定量解析法の確立をめざした。1)光学的切片を用いたdisector法disector法を適用するために必要なサンプルの条件、例えば、染色の切片内への浸透の程度の評価、プロセッシングでの面積、厚さの変化等を詳細に検討し、DAB発色標本の通常の光学顕微鏡による解析、蛍光染色切片の共焦点レーザー顕微鏡での解析法がほぼ確立でき、この方法を、海馬及び嗅球の介在ニューロン群の解析に適用した。2)免疫細胞組織化学における反応強度の定量解析法反応強度の定量解析法を適用するためのサンプルの条件を検討し、DAB発色標本の通常の光学顕微鏡像、蛍光染色切片の共焦点レーザー顕微鏡像をパーソナルコンピューターに取り込み、画像解析ソフトNIH imageを使用して、グレイレベルを測定する事で、反応強度の定量解析法が可能になった。この方法を用いて、海馬のGABAニューロンサブポピュレーションにおけるGABA合成酵素GADの2つのアイソザイムGAD67とGAD65の個々の細胞体、及び、シナプス終末での分布の差異を明らかにすることができた。

著者

小田 利通 田村 知巳 垣花 泰之 田村 知己

出版者

鹿児島大学

雑誌

試験研究(B)

巻号頁・発行日

1993

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近赤外分光法による非侵襲的かつ連続的な心筋内酸素・代謝モニタリングの可能性を確かめるため、次の3項目の検討を行った。(1)心筋内ヘモグロビン(Hb)、ミオグロビン(Mb)、チトクロムオキシダーゼ(Cyt.aa3)解析法の検討。(2)ラット拍動心での測定の検討。(3)ブタ心筋での測定、特に経食道的測定法の検討。方法および結果(1)解析法の検討:ラット潅流心に赤血球やMb溶液を潅流させ、Beer-Lambert則よりHb、Mb、Cyt.aa3を求める演算式を検討した。その結果、血液量や心筋内酸素化状態の変化を行ったところ、Hb、Mb、Cyt.aa3の変化を分離測定するが可能で、解析に要する演算式を確定した。(2)ラット拍動心での測定。(a)直接測定法:人工呼吸下に開胸し近赤外分光装置のプローブを心筋表面に直接装着した後、FlO2を変化させ心筋内酸素化状態を検出した。(b)間接測定法:人工呼吸下に胸壁上に近赤外分光装置のプローブを装着した後、FlO2を変化させ心筋内の変化を検出した。結果:HbはFlO2の低下とともに脱酸素化を受けたが、Mbは12%、Cyt.aa3は8%以下で脱酸素化または還元がはじまり、直接法および間接法ともに心筋内酸素化状態の変化を検出できた。(3)ブタ心筋での測定、特に経食道的測定法の検討。(a)直接測定法:人工呼吸下に開胸し近赤外分光装置のプローブを心筋表面に装着した後、FlO2の変化や冠動脈閉塞時の心筋内酸素化状態を検出した。(b)間接測定法:人工呼吸下に経口的に経食道用プローブを挿入し、FlO2変化時の心筋内の変化を検出した。結果:直接法および間接法ともに心筋内酸素化状態の変化を検出できたが、食道の筋肉からのシグナルの影響を取り除くことが今後の課題であると考えられた。以上の結果より、近赤外分光法により非侵襲的な心筋内酸素化状態モニタリングは可能であると結論できた。また経食道的測定も可能であると思われ、臨床的な応用への展開が期待できると考えられた。