1 0 0 0 OA リヒャルト・ワーグナー研究
1 0 0 0 OA 近世為政者の武芸実践と武芸政策に関する文献学的研究
1 0 0 0 固相接合における接合部形成過程の解析とその予測
固相接合過程は接合圧力や接合温度だけでなく接合表面凹凸(表面あらさ)に大きく影響される。接合面同士を押しあてると、表面凹凸に起因して接合界面に空隙ができ、即座には完全な密着が出来ない。本研究では、この空隙が消失していく過程を数値計算により解析し、広範な条件に対して、予測できるアルゴリズムを試作している。すなわち、拡散によるボイド収縮過程のシミュレ-ションを行い、さらに、表面あらさのばらつきの接合過程への影響を考慮して、接合条件設定アルゴリズムを試作している。得られた主な成果及び概要を以下に示す。1)空隙収縮過程は、圧力・温度に影響される。その活性化エネルギ-はln(T/tv)-(1/T)プロットによって得ることができる。ここで、Tは絶対温度、tvはあるボイド収縮量Vsを達成させるに必要な時間である。2)拡散機構支配であると、時間tvに対する応力指数n(tvαP^n)は-1又は、-1〜-0.3となる。ここで、Pは接合圧力である。3)空隙収縮過程は、空隙の配列間隔に大きく影響される。4)細かい凹凸の表面を導入すると接合道程は促進される。5)表面凹凸のばらつきによる接合中のボイド間隔は、表面凹凸形状のかさね合せの手法によって正確に推定できる。6)推定した接合中のボイド間隔を考慮して、接合予測をすると、接合終了時をかなり正確に推定予測しうる。7)本研究で試作した接合条件設定ウルゴリズムは、接合条件を最適化させる上で、大きな力となることがわかった。8)実験によりこのアルゴリズムの適用範囲を確認している。
1 0 0 0 OA Web上の知識資源の統合利用基盤技術に関する研究
1 0 0 0 聴覚障害児童・生徒の数学に関する学力保障の在り方に関する研究
聴覚障害児童・生徒の数学的学力は、中学校卒業時において数年の遅れがあると言われている。著者は数学者の立場から彼らの数学学習の自立に向けて、ろう学校及び公立中学校難聴通級クラスに出向き彼らと接してきた。教育現場での教員の努力には殆ど限界に近い状態であることから、教員の授業改善だけを期待しても、彼らの数学的学力の保障は困難であることが確認できた。そこで、ろう学校での通常のカリキュラムに加え、適切な教材の開発と、その実践を外部研究者・講師(ボランティアを含む)にお願いすることを提案したい。その学習時間は放課後・土曜日・日曜日・祭日の学習のために、先ずろう学校等の管理者(校長・教育委員会等)及び教員の意識改革が必要である。もちろん、聴覚障害児童・生徒及びその保護者の理解・意識改革も必要である。聴覚障害児童・生徒の生活体験を考慮するとき、(1)理解・解決するには少し困難さを伴う教材(2)作業を伴う教材(3)達成感の感じられる教材を教材開発の視点としていくつかの教材を開発した。例えば、(1)三角形の内角の和、(2)四角形の内角の和、(3)星形図形の性質、(4)平行四辺形の面積、(5)三角形の面積、(6)四角形の等積変形、(7)サッカーボールを作る(8)正多角形を折る(9)分数を作る(10)独楽を作るなどである。なおこれらを教育現場で実践するにあたって旅費等でSPPの支援も受けていることを記しておく。例えば、中学校における三角形の相似の考え方や、三角形の重心の考え方を適用することで、小学校6年での長方形の紙を1:2に折る教材を開発し、ろう学校6年生に実施している。これは、紙を「折る」という作業・操作活動により、中学校3年での学習内容を事前に体験させ、彼らが中学3年になり相似の学習のとき、より理解し易いようにする為である。このような観点から開発したのが上記の教材である。
脂質ラフトはスフィンゴ脂質、コレステロールやスフィンゴ糖脂質などに富む細胞膜マイクロドメインであるが、受容体を介するシグナル伝達が効率的に行われる場としても重要であることが近年示唆されている。P2Y_2受容体はG_<q/11>と共役することが知られているが、本研究ではNG108-15細胞を用いて、P2Y_2受容体を介するシグナル伝達と細胞の遊走反応における脂質ラフトの役割について検討を加えた。NG108-15細胞を蔗糖密度勾配遠心法を用いてトリトンX-100に不溶性の画分を分離すると、そこの画分には脂質ラフトマーカーであるコレステロールやフロティリン-1、ガングリオシドが局在した。G_<q/11>およびP2Y_2受容体は部分的にこの画分に存在した。さらに、メチル-β-シクロデキストリン(CD)処理は、脂質ラフトマーカーのみでなく、G_<q/11>およびP2Y_2受容体もその画分から消失させるとともに、P2Y_2受容体を介するホスファチジルイノシトール水解反応や細胞内Ca^<2+>濃度上昇作用のシグナル伝達、さらにP2Y_2受容体を介する細胞遊走反応も抑制した。これらのP2Y_2受容体を介する反応は、G_<q/11>特異的阻害薬のYM254890によっても強く抑制された。一方、CDあるいはYM254890処理は、P2Y_2受容体を介するRhoの活性化を強く抑制した。Rhoの下流と考えられるストレスファイバーの形成やコフィリンのリン酸化反応もCDあるいはYM254890処理によって強く抑制された。しかし、G_<12/13>のドミナントネガティブを発現させてもP2Y_2受容体を介するRhoの活性化シグナルは抑制されず、本細胞においてはP2Y_2受容体刺激によってG_<q/11>を介してRhoの活性化が引き起こされ、それは脂質ラフトにおいて起こっている事象であると考えられた。すなわち、脂質ラフトはP2Y_2受容体を介するシグナル伝達において重要な役割を有することが本研究によって明らかになった。
本研究では,従来の血液ポンプには見られない多段延伸ポンプの設計・製作を行い,血液ポンプとしての実用性を実験的に検証することを行う.本年度は,単体のポンプで血球を破壊せずに高圧を発生することが可能な血液ポンプという新たな医学的ニーズを反映した要求仕様を決定しそれに基づいてポンプの設計を行った.仕様として,特に低流量・高圧力である条件を考え,平均流量3.0L/min,発生圧力500mmHgを基準とした.従来よりも高揚程型とするために,以下にあげる特徴をもつ要素の設計を行った.1.高揚程化のためのサクションボリュート入口流路2.高圧用のインペラ翼形状(羽根枚数,出口角)3.ラジアルスラスト軽減のためのダブルボリュート出口流路ついでこれらの基本仕様にもとづいてポンプの試作を行い,基本性能を満たしていることを確認し,内部流れに関して数値流体力学を使用した解析を行い,血球破壊,血液凝固の観点から以下に示す設計変更を行った.・ 羽根車へのフロントケーシングの付与・ ダブルボリュートケーシングと羽根の距離拡大・ 案内羽根にシュラウドを設置試作機については,ポンプ内部の漏れ流量拡大等の影響により,水力学的性能は若干低下しているがその影響は軽微である.数値計算に基づいて形状変更を施した結果,ポンプ効率を大きく損なうことなくポンプ内部での溶血に関わる高いせん断応力の領域を低減し,血栓形成に関わる淀み領域の解消に成功した.
1 0 0 0 OA 元素分析AFM装置XANAMの開発
絶縁体表面にも適用可能な非接触原子間力顕微鏡と放射光X線を組み合わせた新しいナノスケール元素分析・化学状態分析法、X線支援非接触原子間力顕微鏡(X-ray Aided Noncontact Atomic force microscopy, XANAM)の開発を行ってきた。これは探針-試料間の相互作用を試料原子の内殻電子励起が可能なX線で人為的に変化させることで、探針直下の元素種の同定や化学状態識別を可能とする手法であり、相互作用のX線による変化を詳細に調べ、また信号の高感度化、高空間分解能化に取り組み、探針によって元素種の識別が可能であることを示した。
本研究の目的は、活版印刷術に先立つ大量言説普及装置であった托鉢修道会の説教の諸側面を研究することのうち、本年度は、その中心課題であった、托鉢修道会の説教の「心的暦」(mental calendar)について、成果をまとめることに多くの力を注いだ。具体的には、説教集執筆の段階で「心的暦」が説教執筆者に及ぼした規範的な影響と、そのなかで執筆者がどのような創意工夫を発揮しようとしたかを、ひとつの説教集全体を取りあげ分析する「垂直的アプローチ」の成果を、これまでの主な研究が用いた、多数の説教集の一部のみを扱う「横断的アプローチ」の成果と組み合わせることによって、なぜ同じジャンルの範例説教集が新たに数多く執筆されねばならなかったのかという問いに一定の結論を出した。この内容については論文を2008年1月に学会誌へ投稿した(現在、査読・審査の結果をまっている)一方、「心的暦」を復元する過程において検討することが必要となった説教形式について、ベルギーの国際的学術出版社Brepolsから共著書を出すことができた。この説教形式の探求の結果は、聴衆がどのように説教を理解(情報処理)することを説教者が期待していたか、という説教の受容に関する問題系に示唆するところが大きく、古代の記憶術とアウグスティヌスの「記号論」の関連を論じるにあたって、説教形式の問題を含みこむかたちで成果を論文にまとめているところである。
1 0 0 0 金属イオンを含むイオン液体および固定化イオン液体層の構造と物性
今年度は以下の項目に取り組んだ。<架橋型ビスイミダゾリウム金属塩の合成>C3アルキル基で架橋されたビスイミダゾリウム、フェニル基で架橋されたビスイミダゾリウムについても、Co, Cu, Ni, Znの四臭化物アニオンを対イオンとする塩として合成し、構造解析、物性測定を行った。金属イオンの周囲の局所対称性と融点の相関に関しては、Bmim塩の場合と同様の結果が得られた。<固定化イオン液体層の誘電率測定システム>固定化イオン液体層の固定化されていない対アニオンの運動性を測定することを目的として、誘電率測定システムの作成と、比較としてのイオン液体試料の温度依存性、周波数依存性測定を行った。その結果、緩和周波数の温度依存性に関して、再現性のある結果が得られた。また、固定化イオン液体に関しては、可動性の対アニオンが塩化物イオンの際には、イオン伝導度をほとんど示さないが、水を加える場合には、水の量に比例してイオン伝導度のリニアな上昇が観測された。この結果から、固定化イオン液体層のイオン伝導度が湿度センサとして使用できる可能性が示された。<ナノ粒子の形状制御>コバルト酸化物、水酸化物のナノ粒子の成長に関して、界面活性剤による環境の変化に関する影響を調べた。イオン液体の利用に関しては、顕著な効果を見いだすことができなかったが、Co304のナノ粒子の成長に関して、イオン性界面活性剤では、ナノキューブ、中性の界面活性剤では、ナノスフェア、極性溶媒分子では、菱形12面体の成長が見いだされた。
1. KCC2蛋白機能抑制因子の検討-(2)(液性因子の検討):[福田]培養液中に17β-estradiol、progesteron、タウリンを加えて培養し、パッチクランプで異所性KCC2発現細胞のGABA逆転電位を測定し[Cl-]_i変化を検討した。タウリンのみ、GABA逆転電位を脱分極側にシフトさせたので、KCC2蛋白機能を抑制したと考えられた。2. 異所性KCC2蛋白の発達的機能変化とリン酸化/脱リン酸化の関与:[福田、古川]胎仔脳のスライスを作製して異所性KCC2を発現した細胞(EGFP発現)からパッチクランプ法により[Cl-]_iを測定した。脱リン酸化阻害剤vanadateは胎齢18日でも生後1週齢でも効果なく、リン酸化阻害剤staurosporineは異所性KCC2がまだ機能していない胎齢18日では効果なかったが、機能し始める生後1週では[Cl-]_iを低下させたので、KCC2蛋白の機能抑制にはリン酸化が関与している可能性が示唆された。インビボ胎仔皮質板細胞で一過性に豊富なタウリンが関与する可能性がある。3. 異所性KCC2蛋白の発達的機能変化とオリゴマー化の関係:[熊田、福田]強制発現させたKCC2のオリゴマー化の阻害が原因で機能発現しない可能性を検討するため、sulfhydry1還元剤を含まないdetergentを用いて異所性発現させたKCC2のWestern blottingを行った。異所性KCC2のバンドは抗Flag抗体(1:1000)を用いて同定し、タウリンの有無での異所性KCC2のモノマー/オリゴマー比を比較してオリゴマー化の差を解析したが、有意な差は認めなかった。以上から、細胞内タウリンの異所性KCC2蛋白機能抑制作用にはオリゴマー化の障害は関係していないと結論した。
1 0 0 0 OA 高等学校「進路多様校」におけるキャリア教育の課題についての実態調査研究
1 0 0 0 OA 2300K高温環境下で300hに耐えられるハイブリッド型長寿命炭素フォイルの開発
研究代表者らが開発した制御型直流アーク放電法を用いて厚さ300-400.ug/cm^2のHBC-フォイルを作成し東工大の3.2MeVのDCネオンビーム、KEKの650KeVのDC負水素イオンビーム、それに米国ロスアラモス研究所の800MeVのパルス負水素イオンビームを用いて照射性能試験を行った。結果はいずれの場合でも1800K-2300Kの高温環境下に加熱されたHBC-フォイルは市販のフォイルの250倍、ナノダイヤモンドフォイルの100倍以上の寿命を示した。
1 0 0 0 OA クローン病における好中球殺菌機構の解析
腸管の慢性炎症性疾患であるクローン病の原因は未だ解明されていない。一方で、好中球NADPH oxidaseの先天性異常のために、好中球殺菌機能が障害される慢性肉芽腫症において、クローン病類似の消化管病変を発症することが知られている。このことは、好中球殺菌能の異常により、クローン病に類似した病態が発症し得ることを示している。そこで、好中球による腸内細菌に対する殺菌能の異常がクローン病の病態形成に関与している可能性を考え、クローン病患者の好中球機能異常を系統的に調べ、クローン病の病態への関与を明らかにすることを目的として下記の検討を行った。クローン病患者の末梢血好中球および腸管粘膜内好中球を用いて1) 細菌刺激によるサイトカイン産生能、2) 細菌貪食能3) 活性酸素産生能4) アポトーシス5) 抗菌ペプチド産生能について検討した。アポトーシス、細菌貪食能、活性酸素産生、抗菌ペプチド産生は健常人の好中球と差を認めなかったが、クローン病患者の好中球からのIL-6・IL-1E産生は有意に低下していた。以上より、クローン病では好中球機能が異常になっている可能性が考えられたが、今後さらにそのメカニズムや、病態への関与を検討する必要がある。
1 0 0 0 OA 大建中湯によるクローン病腸管再手術率低下を目指した基礎的研究
1 0 0 0 根菜類の養液栽培の確立と貯蔵根の発育に関する研究
根菜類を円筒形のロックウールを用いて養液栽培を行うと、円筒空間に貯蔵根を形成する。この方法を用いて根菜の養液栽培を確立するため、ゴボウを用いて検討した。まず給液法を検討した。間断給液では地上部の生育は良好であったが、地上部に比べて根部の肥大が劣り、さらに岐根の発生が多かった。連続給液では岐根の発生が著しく減じた。根菜の水耕での給液法は連続給液に近い方法が望ましいと考えられた。円筒形ロックウール内の夏期の高温下での温度経過を測定した。90cm高の円筒において、1/2高の円筒空間の温度は底面の温度に比べて、高温で経過したのは6〜10時の間であり、最大で+1℃であった。それ以外の時間は低温で経過し、その差の最大は-5℃に達した。すなわち、円筒空間は昼は涼しく、夜は暖かくなり、他の部位に比べて温度較差が小であった。貯蔵根の直接観察をファイバースコープを用いて試みた。ゴボウでは主根の肥大が他の根菜に比べてそれほど大きくない上に、細根が主根に絡んで主根の正確な計測が困難であった。主根の肥大が著しい他の根菜を用いて、引続き検討する予定である。
1 0 0 0 遮光布によるアトリウム空間の温熱環境調整計画に関する研究
1実測結果のまとめと各遮光布,遮光方法の比較(1)白の垂直遮光:白色の布は日射吸収率が低いため,日射が当たっても布温度が上昇しない.そのため遮光効果によって居住域温度を下げることはできたが,頂部の温度は変化しない.(2)青の垂直遮光:白色の垂直遮光と同様に,居住域の温度を下げることができた.しかし頂部では,布が日射を吸収したため,布温度が上昇し,遮光したB棟の温度の方が上がってしまった.(3)白の水平遮光:遮光したB棟において,居住域の温度を下げることができたが,頂部の温度は上がってしまった.この原因は水平に設置された白い布が反射板となり,日射が反射され,周辺の温度を上昇させたためと考えられる.(4)青の水平遮光:居住域,頂部とも遮光したB棟の温度の方が上昇してしまった.空間内の上下温度差が大きくなるので,頂部の温度と外気温の差を動力とした自然換気の計画の際に有利になる.(5)透過率の高い布:日射透過性の高い布を使用すると,床面や壁面の日射受熱量をあまり減らすことができないため,他の布と比較すると,下部を涼しくすることができない.2遮光布の短波長に対する性状把握実験アトリウムの壁面への入射日射量の計算のために,数種類の布の光学的な性状を把握するための実験を行い,数値計算用にモデル化を行った.透過・反射成分の分布は,CGで用いられる表現技法を使用したモデル化から推定した[拡散性透過(反射)の様子⇒Lambert Model,指向性透過の様子⇒Phong Model,入射角毎の透過率,反射率,吸収率⇒フレネルの式]3数値計算による日射受熱量分布の把握モンテカルロ法による数値計算によって,遮光布を設置したアトリウム空間[10M×10M×10M]の日射受熱量分布[7/1,13:00]を把握した.その結果,遮光を行っていないケースと他のケースを比較すると,高さ6m以下において,日射受熱量が減少した.これは遮光布の設置によって日射が拡散反射,透過され,空間下部に直接日射が届かなくなったためである.また垂直遮光よりも水平遮光の方が,下部の日射受熱量は減少した.これは太陽高度が高いため,垂直遮光よりも水平遮光の方が,遮光面積が大きくなったためである.また日射反射率が高い布を水平に使用した場合,頂部の日射受熱量が非常に多くなった.布面での反射成分が頂部付近の壁面へ多く入射,吸収したためと考えられる.これらのシミュレーションの結果は実測調査結果ともおおむね一致している.
1 0 0 0 都市気候における緑の緩衝機能
1. 資源調査ランドサット5号のデータを使用して、都市内緑地の表面温度低下の程度などについて解析を行なった。解析に使用したデータは夏秋冬の3種とし、対象は都内緑地、新宿副都心、住宅地である。緑地分布と温度分布の両図を比較すると、夏季においては緑地と低温域とがきわめてよく一致している。緑地がほとんど存在しない中野区、豊島区の一部地域では特に温度の高い傾向がみられる。秋季と冬季についての解析によれば、夏から冬へ季節が移るのに伴い、温度分布と植生の相関が次第に小さくなる。また、森林の割合が同程度の場合は一ブロックの森林面積が大きいほど温度が低く、面積が同じであれば森林割合の大きいほど温度低下の傾向がある。以上のように緑地の温度低下の実態や、季節、植生の差などの影響が明らかとなった。ランドサットデータの熱赤外バンドの分析は熱環境調査に役立つ。2. 地表が土、コンクリート、芝生の3種および街路樹のある街路を含む市街地空間で、建物、地表面、樹木の表面温度と、地上1mの空間における熱放射環境の測定を行なった。表面温度の日変化は、枯芝、土、緑芝、コンクリートの順に較差が小さくなり、樹木の葉面は気温の変化とほぼ等しい。夜間の放射温度は相対的に囲われた空間ほど高い。樹木は、日射遮蔽と低い葉温による長波ふく射温度上昇の抑制により、草地は地表面温度の上昇抑制により、熱環境緩衝機能を有することが明らかとなった。3. 緑のある住宅内坪庭の熱環境を測定して気象台データおよび高層住宅ベランダのデータと比較解析を行なった。坪庭では、気温は昼夜間ともベランダより低く、湿度は昼間高く夜はほぼ等しい。屋内は、坪庭住宅では扇風機を、高層住宅では冷房機を使用しているため比較できない。申告によれば、通風のあるときは涼しく、通風がなければ冷房または扇風機に依存せざるを得ない状態である。
アルツハイマー型老年痴呆脳の病理組織学的特徴は、大脳にびまん性に出現するアルツハイマー神経原線維変化(NFT)とアミロイド老人斑(SP)である。しかし、この両者は痴呆のない健常老人の脳(生理的老化脳)にも出現し、高齢になるほど両者の区別は不鮮明となる。そこで、アルツハイマー型老年痴呆脳(SDAT)と生理的老化脳におけるNFTとSPの出現の差を、その数と分布様式から明らかにすることを試みた。特に、SPについては大きさと形状が不定であるために、顕微鏡的判定には限界があるので、画像解析装置による半定量的解析を試みた。対象は痴呆のない健常老人161例(年齢50歳代〜100歳代)とSDAT36例(70歳代〜100歳代)の剖検脳について、海馬を含む側頭葉のホルマリン固定・パラフィン包埋切片をtau蛋白とアミロイドβ蛋白について免疫組織化学的に染色し、まず顕微鏡学的観察によって次のような結果を得た。1)NFTは、生理的老化脳においても海馬と海馬傍回に多数出現するが、新皮質にはほとんど出現しない。一方、アルツハイマー型老年痴呆では新皮質にも相当数出現する。2)SPは、アルツハイマー型老年痴呆ではびまん性に多数出現するのに対して、生理的老化脳では多数出現するものから全く出現しないものまで差があった。3)海馬はNFTの好発部位であるがSPは出現しにくく、逆に新皮質はSPの好発部位であるがNFTは出現しにくかった。この観察所見を画像処理システムを用いて定量化することが、本研究の最終目標であるが、画像取り込みとその計測処理の技術的問題のため、研究はなお進行中である。研究対象症例はほぼ集積できているので、この点を解決することによって、研究目的は達成できる。
1 0 0 0 OA 溶液中からのコモンメタル・ナノ微粒子の合成・形態デザインとその応用研究
銅,ニッケルなどのコモンメタルのナノサイズ粒子を液相還元法により合成した.反応パラメータの最適化を図り,反応機構を明らかにした.アスコルビン酸,次亜リン酸,硫酸チタン(III),水素化ホウ素ナトリウムの4種類の還元剤において,還元力(ΔE)が大きいものは粒子サイズを小さくする駆動力があることを定量的に示した.水酸化銅を前駆体として硫酸銅と強い還元剤である水素化ホウ素ナトリウムを用いpH12, 30分の反応において30 nm径の銅微粒子を得ることができた.弱い還元剤のアスコルビン酸と硫酸銅を用いテンプレートになるCTBAの濃度を増加させると,析出する金属は粒状,針状,平板状と変化した.反応過程を混成電位図より電気化学的に議論した.