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佐々木 宏和*; 西久保 英郎*; 西田 真輔*; 山崎 悟志*; 中崎 竜介*; 磯松 岳己*; 湊 龍一郎*; 衣川 耕平*; 今村 明博*; 大友 晋哉*; et al.
古河電工時報, (138), p.2 - 10, 2019/02
電子顕微鏡や放射光等の先端解析技術は、試料の構造や化学状態について多くの有用な情報をもたらし、材料研究に欠かせないツールとなっている。本稿では、これらの先端解析技術の中から、電子線ホログラフィや放射光を用いたX線小角散乱法(SAXS)等の手法を中心に、材料研究への応用事例を紹介する。これらの手法を活用することにより、未知であった材料の本質を明らかにすることができ、新製品開発の指針を定める上で重要な知見を得ることができる。
山本 智彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 根岸 和生
Journal of Disaster Research, 7(5), p.645 - 655, 2012/10
ナトリウム冷却高速炉JSFRでは、格納容器に新しい概念である鋼板コンクリート構造の採用を計画している。鋼板コンクリート格納容器(SCCV)は従来のRC工法に比べ、現地での配筋作業を削減できるため建設工期を短縮することが可能である。万が一冷却材が格納容器内に漏えいする事故が生じた場合、雰囲気圧力は軽水炉より低圧であるが雰囲気温度が高温になる。そこで、事故時に格納容器の機能が維持され、JSFRにSCCVが適用できるか検討するために高温下での特性を把握する必要がある。本論文では、SCCVにおける設計評価手法の構築について、設計・実験・解析の観点から述べたものである。
加藤 篤志; 根岸 和生; 山本 智彦; 秋山 洋*; 原 裕之*; 岩崎 幹典*
Transactions of the 21st International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-21) (CD-ROM), 8 Pages, 2011/11
JSFRでは工期短縮と品質の向上を目的に、鋼板コンクリート構造(SC構造)を格納容器(CV)に採用することとしている(SCCV)。SCCVは軽水炉の廃棄物貯蔵施設等に使用された実績はあるものの、格納容器としての採用は未だない。格納容器としての採用のためには、高温下におけるSC構造の挙動特性を明確にする必要があるため、FaCTプロジェクトでは、その設計研究及び実験的検証を実施している。本稿は、その成果を紹介するものである。
北條 智博; 相原 純; 北條 喜一; 古野 茂実*; 山本 博之; 二谷 訓子; 山下 利之; 湊 和生; 佐久間 隆昭*
Journal of Nuclear Materials, 319, p.81 - 86, 2003/06
被引用回数：18 パーセンタイル：74.43(Materials Science, Multidisciplinary)岩石型燃料の母材として注目されている安定化ZrO
の照射特性を調べた。核分裂片による照射損傷は、高エネルギー領域で生じる電子励起による損傷と低エネルギー領域で生じる核的衝突による損傷の二種類に大きく分けることができる。この中で、材料の損傷は、核的衝突によるはじき出しが主と考えられている。そこで、原研が開発して、低エネルギーイオン加速器付設高分解能電子顕微鏡を用いて、加速電圧35keVのNe
イオンを室温から1200
Cに加熱した上記材料に照射し、各温度による損傷形態の違いを明らかにした。その結果、Ne照射では、各温度領域で材料の非晶質化を観察することができず、対照射性が非常に高いことを明らかにした。さらに、同温度の重照射で、数nmのNeバブルが生じることを明らかにした。また、1200Cの高温照射では、バブルは、大きく成長し数十nmに成長することを電顕その場観察法を用いて明らかにすることができ、この結果から、高温照射によるスエリング量を推定することが可能になった。
Tu, Z.; 小林 泰彦; 木口 憲爾*; 渡辺 宏; 山本 和生*
Journal of Radiation Research, 43(3), p.269 - 275, 2002/11
被引用回数：11 パーセンタイル：32.16(Biology)原研高崎研イオン照射研究施設(TIARA) に設置された生物用重イオン照射装置を利用し、重イオンビームの局部照射によるラジオサージャリー技術を用いてカイコの造血器官の機能解析を試みた。カイコ幼虫における血液中の血球密度の変動を調べた結果、非照射の対照蚕の5齢0日目から5齢3日目まで血液中の血球密度が発育に伴い徐々に上昇し、それ以降熟蚕期にかけて急上昇した。一方、4齢催眠期幼虫の造血器官に致死的線量の重イオンを局部照射した場合は、造血器官の機能のみが障害をうけ、5齢0日目から5齢3日目まで血球密度は変化しなかった。5齢4日目以降になって、血球密度の上昇が認められたが、対照蚕と比較すると低いレベルに留まった。一方の造血器官にのみ照射した場合、もう一方の造血器官による血球密度の補償作用は見られなかった。
佐藤 勝也; 鳴海 一成; 菊地 正博; 北山 滋; 柳沢 忠*; 山本 和生; 渡辺 宏
Journal of Biochemistry, 131(1), p.121 - 129, 2002/01
被引用回数：25 パーセンタイル：38.61(Biochemistry & Molecular Biology)これまでデイノコッカス・ラジオデュランスRecAは,大腸菌とは異なり特別な機能を有しているのではないかと考えられてきた。本論文ではラジオデュランスの野生型及び2種類の変異型RecAを解析し,ラジオデュランスRecAが大腸菌RecAと同等の機能を有していること、当該菌の放射線抵抗性にはRecAによるDNA組換え活性よりも、co-protease活性の方がより重要な役割を担っていることを示した。
is not involved in RecA induction following 
irradiation鳴海 一成; 佐藤 勝也; 菊地 正博; 舟山 知夫; 柳沢 忠*; 小林 泰彦; 渡辺 宏; 山本 和生
Journal of Bacteriology, 183(23), p.6951 - 6956, 2001/12
被引用回数：89 パーセンタイル：83.76(Microbiology)放射線抵抗性細菌デイノコッカス・ラジオデュランスにおけるLexA蛋白質のRecA誘導への関与について研究を行った。野生株と同様に、
遺伝子破壊株においても線照射後にRecA蛋白質合成の増加が認められたことから、デイノコッカス・ラジオデュランスではLexAがRecAの誘導に関与していないことが示された。
mutant清澤 和広*; 田中 将志*; 松永 司*; 二階堂 修*; 山本 和生
Mutation Research; DNA Repair, 487(3-4), p.149 - 156, 2001/12
組換え修復関連遺伝子
を欠損する大腸菌は紫外線に対し高感受性を示すが、その理由は明らかでない。なぜなら、RecAは、組換えだけでなく、ヌクレオチド除去修復関連タンパク質群の発現誘導にも関わる多機能タンパク質だからである。紫外線耐性におけるRecAの主要な役割を明らかにするため、欠損株において種類の違うヌクレオチド除去修復関連遺伝子を高発現させ、紫外線に対する感受性,紫外線誘発DNA損傷除去効率,及び、ヌクレオチド除去修復タンパク質の発現量を解析した。その結果、UvrAタンパク質量が増加した場合にのみ、野生株と同程度の損傷除去がみとめられ、紫外線に抵抗性となることが示された。よって、大腸菌の紫外線防御におけるRecAの重要な役割は、
遺伝子の発現を誘発することにより、ヌクレオチド除去修復能力を高めることであることを明らかにした。
小林 泰彦; 田口 光正; 和田 成一*; 舟山 知夫; Khoa, T. V.; 神谷 富裕; 渡辺 宏; 山本 和生
JAERI-Review 2000-024, TIARA Annual Report 1999, p.48 - 50, 2000/10
自然環境中のラドンや宇宙環境での銀河宇宙線のリスクを評価するためには、低線量かつ低線量率のイオン照射の及ぼす生物影響を解明する必要がある。そのためには、従来のランダムな照射ではなく個々の細胞に照準を合わせた照射によって、究極的には細胞の特定部位へのシングルイオン照射効果を解析する必要がある。そこで、アパーチャー系でコリメートした重イオンマイクロビームを大気中に取り出して顕微鏡観察下の生物試料に照射することができる細胞局部照射装置を製作し、本装置の照準・観察系顕微鏡の対物レンズの位置にプラスチック・シンチレータを取り付けたフォトマルを取り付けた。このフォトマルで照射試料を貫通したイオンに由来する信号を検出し、その信号の波高値分布に適当なウィンドウをかけて照射されたイオン個数を判断し、設定値に達したところでビームシャッターを駆動して照射を終了するシステムを構築した。
和田 成一*; 夏堀 雅宏*; 小林 泰彦; 山本 和生; 伊藤 伸彦*
JAERI-Review 2000-024, TIARA Annual Report 1999, p.80 - 82, 2000/10
近年、人の精神・身体両面へアプローチする伴侶動物と、さらにそれらの中でもさまざまな形で人の役に立つ社会的貢献度の高い有益動物の重要性が社会的に認知されてきたため、これらの動物に対する高度医療が求められている。また、これら動物の長寿化・高齢化が進み、感染症が大半であったもので、加齢性の代謝性疾患や新生物(腫瘍)へと移行しつつある。そこで新生物(腫瘍)に対する高度医療の1つとして放射線治療が挙げられるが、動物の新生物治療を目的としたイオンビームの生体に及ぼす影響に関する研究は皆無である。このため、動物に対する高度医療を試みるために必要な放射線生物学的基礎データの蓄積を行った。扁平上皮癌、繊維肉腫及び欠陥周囲腫の3種類のイヌ腫瘍細胞を使用し、生存曲線から評価すると線照射において抵抗性を示した腫瘍ほどイオンビーム照射において生物効果比が大きいことが認められた。つまり、低LETの放射線に対して抵抗性の細胞に対して、220MeV
Cイオンビームでは高い生物効果つまり治療効果が得られる可能性が示唆された。
小林 泰彦; 田口 光正; 渡辺 宏; 山本 和生*; 山崎 修平*; Tu, Z. L.*; 金城 雄*; 木口 憲爾*
Proceedings of 11th International Congress of Radiation Research (ICRR-11), 2, p.182 - 186, 2000/00
生物に対するイオンビームの照射効果を詳細に解析するためには、従来のランダムな照射方法から脱却して細胞の特定部位に照準した局部照射による影響を明らかにする必要がある。また重イオンマイクロビームは特定の細胞への局部照射による細胞群の機能解析や胚原基マップ作成などの研究に応用できるほか、新しい細胞微細加工技術に発展する可能性を持っている。そのためわれわれは、アパーチャー系でコリメートした重イオンマイクロビームを大気中に取り出して顕微鏡観察下の生物試料に照射する装置を製作し、AVFサイクロトロンの垂直ビームラインに設置した。この生物用重イオンマイクロビームを用いて原研で進めている、カイコ発生初期卵に対する重イオン局部照射効果及びカイコ受精卵の発生過程の解析研究について概説する。
小林 泰彦; 田口 光正; 渡辺 宏; 山本 和生
JAERI-Review 99-025, TIARA Annual Report 1998, p.50 - 52, 1999/10
動物培養細胞へのシングルイオン照射を行うには、大気中に取り出したイオンが標的となる細胞と培養液及びその容器、さらに飛跡検出用CR-39フィルムを貫通した後、イオンの入射個別を計数するプラスチック・シンチレーターまで届くだけの飛程を有していることが必要である。そのため、高崎研究所のサイクロトロンで得られる高エネルギー重イオンをコリメート系を通して大気中に取り出し、顕微鏡観察下の生物試料に照射することができる細胞局部照射装置を製作した。本装置の照準・観察系顕微鏡の対物レンズの位置にプラスチック・シンチレータを取り付けたフォトマルを取り付け、照射試料を貫通したイオンに由来する信号を検出することによって照射されたイオン個数を計測し、ビームシャッターを駆動して照射を終了するシステムを構築した。試料の位置でのイオンの飛跡のバラツキを厚さ10
mのCR-39フィルムを用いて調べたところ、約
10mの範囲に集中して照射されていることがわかった。
菊地 正博; 鳴海 一成; 北山 滋*; 渡辺 宏; 山本 和生*
FEMS Microbiol. Lett., 174, p.151 - 157, 1999/00
被引用回数：16 パーセンタイル：32.98(Microbiology)放射線抵抗性細菌Deinococcus radioduransのゲノムDNAを制限酵素NotI,PmeIで消化した後、その断片を再構成することにより、ゲノムの物理地図が作成された。ササンハイブリダイゼーションと組合せて、連結断片と切断部位の接続を検討したところ、KD8301株は染色体I、染色体IIとプラスミドを持っていることがわかった。DNA修復遺伝子(recA,uvrA,polA,ruvB)は染色体Iに存在し、lexA遺伝子は染色体IIに存在していた。非消化のゲノムDNAを用いパルスフィールド電気泳動の結果、細胞中に染色体IIの多量体構造が存在することが見いだされた。これらの結果は、多量体形成に関与するメカニズムが、この菌のDNA修復系としても利用されているかもしれないということを示唆している。
舟山 知夫; 鳴海 一成; 菊地 正博; 北山 滋*; 渡辺 宏; 山本 和生
Mutation Research; DNA Repair, 435, p.151 - 161, 1999/00
放射線抵抗性細菌Deinococcus radiodurans野生株より分離された、放射線感受性変異株KR4128の感受性を相補するDNA断片を検索し、4.3kbクローンを得た。得られたクローンの遺伝子配列を決定したところ、大腸菌組換え修復遺伝子recNと塩基配列相同性をもつ遺伝子が含まれていた。KR4128株の当該領域の解析より、この遺伝子がKR4128株で点突然変化をおこしていることが明らかにされ、当該遺伝子が放射線抵抗性細菌のrecN遺伝子であることが明らかになった。単離した遺伝子の放射線抵抗性における寄与を明らかにするため、薬剤耐性遺伝子カセットをもちいた特定遺伝子欠失株作出系を確立、recN遺伝子欠損株を作出した。作出した遺伝子株欠損を用いた生存率の解析から、recN遺伝子が当該菌の放射線抵抗性に寄与していることが確かめられた。さらに、KR4128株にrecN遺伝子のほかに感受性に影響を与える遺伝子の変異が存在することが明らかにされた。
鳴海 一成; 佐藤 勝也; 菊地 正博; 舟山 知夫; 北山 滋; 柳沢 忠*; 渡辺 宏; 山本 和生
Mutation Research; DNA Repair, 435(3), p.233 - 243, 1999/00
放射線抵抗性細菌デイノコッカス・ラジオデュランスのDNA修復能欠損株であるrec30株は放射線に極めて感受性を示し、重要なDNA修復遺伝子に変異が生じているものと考えられる。この変異株のrecA遺伝子座のDNA塩基配列を野生株のものと較べて解析した結果、変異株ではrecA構造遺伝子内に変異があることを突き止め、その正確な変異部位を同定した。また、ラジオデュランスの遺伝子を大腸菌で発現させることは今まで困難であったが、正常及び変異recA遺伝子を大腸菌で大量に発現させることに成功した。さらに、ラジオジュランスの遺伝子を発現している大腸菌の線耐性を測定した結果、ラジオデュランスの正常recA遺伝子が大腸菌のrecA遺伝子の働きを完全に捕らえること、異常recA遺伝子が組換え修復能を完全に失っていることを明らかにした。
坂本 綾子; 田中 淳; 田野 茂光*; 中嶋 敏*; 山本 和生*; 渡辺 宏
Plant Physiol. (Plant Gene Register PGR98-180), 118, 1101 Pages, 1998/00
太陽光のエネルギーを利用して独立栄養を営む植物は有害なUV-Bを含む日光を一日中浴び続けなければならない。紫外線があたると、細胞内のDNA上にシクロブタン型ピリミジダイマー(CPD)や6-4光産物といったDNA損傷が蓄積し、これが転写や複製といった細胞の活性を阻害する。こうした紫外線の作用に対抗するため、植物は独自の防御法を発達させてきている。そのうちの1つであるDNA修復に関しては、これまで植物や微生物で研究されてきた修復酵素のホモログと思われる酵素が、最近高等植物にも存在することが明らかとなった。そこでこの酵素(6-4)フォトリアーゼをコードする遺伝子をシロイヌナズナから単離し、ゲノム上での構造を決定した。その結果、この遺伝子が14個のエクソンによってコードされており、プロモーター構造も他のフォトリアーゼ遺伝子と大きく異なることが明らかになった。
小川 徹; 福田 幸朔; 鹿志村 悟; 飛田 勉; 湊 和生; 山本 克宗; 鈴木 紘; 松島 秀夫
JAERI-M 87-020, 79 Pages, 1987/02
ル-ズな状態の被覆燃料粒子及び燃料コンパクトを、それぞれ、75F4Aおよび75F5Aの2本のガススィ-プキャプセルに装荷し、JMTRのBe第1層領域孔で4サイクル(約80日)照射した。75F4Aキャプセル試料は初期3サイクルの間、貫通破損率が0であったので、最外層汚染ウランからのFPガス放出挙動についての知見が得られた。同キャプセルでは最高温度1500C、燃焼率2.2%FIMAに達したが、照射後貫通破損率は3
10
にすぎなかった。また、75F5Aキャプセルでは最高1600C、燃焼率1.6%FIMAに対して、照射後貫通破損率は510であった。同キャプセル試料の照射後SiC層破損率は、照射前に比べて有意な増加を示さなかった。他に、熱分解炭素の照射効果、SiC層のパラジウム腐食、金属FP放出割合、燃料コンパクトの寸法変化等について、デ-タが得られた。
山本 智彦; 根岸 和生*; 原 裕之*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼製コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質や経済性の向上を図っている。その実用化のため、SCCV構造や現地建設工期を検討するとともに、部材の強度試験や解析等の研究開発を実施している。本シリーズはその成果を発表するもので、本発表では大型ユニット工法を用いた建設工法の検討結果を紹介する。
山本 智彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 根岸 和生; 大矢 武明*; 岩崎 幹典*; 原 裕之*; 秋山 洋*
no journal, ,
JSFRでは格納容器として鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用することを計画している。平成22年度まで高速炉の格納容器として実績のないSC構造部材の材料試験や部材特性試験を実施するとともに、CVの解析評価手法としてFEMによる解析手法を検討してきた。本発表では、SC部材の解析評価手法について試験解析結果とともに整備状況を報告する。
