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論文

高温磁気センサの開発

高屋 茂; 荒川 尚*; 欅田 理*

保全学, 14(3), p.81 - 87, 2015/10

高温環境で利用可能な磁気センサを新たに開発した。開発したセンサは、フラックスゲート型センサの一種であり、磁気コア材料として、通常用いられるパーマロイに代わり、キュリー温度が約1000$$^{circ}$$Cと高いパーメンジュールを用いている。またコイルには、耐熱性セラミックコーティングの銅線を用いた。外部磁場の大きさは、微分磁化率のピーク位置の変化により測定する。磁気コアの形状は、微分磁化率のピーク位置の判定を容易にし検出性能を向上させるために、一部で径が細くなっている矩形形状とした。開発した磁気センサの出力は500$$^{circ}$$Cの高温でも良い直線性を示した。さらに、センサの耐久性について検討し、耐熱コイルの性能向上が今後の課題であることを示した。

論文

Intracellular changes of metal elements by fucoidan extracted from brown seaweed; ${it Cladosiphon okamuranus}$

長嶺 竹明*; 高田 久嗣*; 草壁 孝彦*; 中里 享美*; 酒井 卓郎; 及川 将一*; 神谷 富裕; 荒川 和夫; 伊波 匡彦*

Biological Trace Element Research, 124(1), p.60 - 69, 2008/07

 被引用回数:2 パーセンタイル:6.92(Biochemistry & Molecular Biology)

本研究は、オキナワモズクから抽出したフコイダンの投与による金属元素の細胞内変化を調べるために行った。TRL1215細胞(ラット正常肝細胞)にフコイダン0, 0.1及び1.0mg/mLを加えて処理し、細胞内元素分布を大気マイクロPIXE法で測定した。フコイダンを投与した細胞にはAl, Mg, Fe及びZnが集積されることを見いだすとともに、Br(BrdU)が細胞核に局在して集積し、Brの分布とAlの分布が空間的によく一致していることを見いだした。この結果は、フコイダンに結合しているAlが核内に移動していることを示唆するものである。

論文

Interferon$$beta$$-induced changes in metallothionein expression and subcellular distribution of zinc in HepG2 cells

長嶺 竹明*; 草壁 孝彦*; 高田 久嗣*; 中里 享美*; 酒井 卓郎; 及川 将一*; 佐藤 隆博; 荒川 和夫

Cytokine, 34(5-6), p.312 - 319, 2006/06

 被引用回数:8 パーセンタイル:16.54(Biochemistry & Molecular Biology)

インターフェロンは抗ウイルス,抗腫瘍,免疫調節など多岐にわたる生理活性を有するが、その機序は未だ明らかになっていない。そこで、マイクロPIXEを利用して、インターフェロンの生理活性について亜鉛代謝の面から検討を行った。その結果、インターフェロンはS期の細胞核内へ亜鉛の移送を促進させることが確認された。このことから、細胞内でメタロチオネインと結合した亜鉛は、S期の核内へ移行し、遺伝子発現と関連していることを明らかにした。

論文

Research of disease onset mechanism by determining the distribution of intracellular trace elements using an in-air micro-PIXE analyzer system

中野 隆史*; 荒川 和夫; 桜井 英幸*; 長谷川 正俊*; 湯浅 和久*; 斎藤 悦子*; 高木 均*; 長嶺 竹明*; 草壁 孝彦*; 高田 久嗣*; et al.

International Journal of PIXE, 16(1&2), p.69 - 76, 2006/00

高度な加速器及びイオンビーム技術を利用して放射線腫瘍学,核薬学の新しい医学の科学の一分野を創出する新しい研究プログラムが開始され、その中の重要なテーマの一つである大気マイクロPIXE分析システムでは、マイクロビーム走査の範囲で厚みに変動のあるサンプルの元素マッピングの精度を向上するための高度化を行った。他方、本プログラムでは、癌に関する重要な生物医学課題にアプローチするため、本システムを使用して病気の発展に伴う微量元素の細胞内挙動を調べた。この論文では、このプログラムについて概説し、システム高度化の内容、及び課題に関する予備的な研究結果を示す。

報告書

Paragon上での入出力プログラミングガイド

上島 豊; 荒川 拓也*; 佐々木 明; 横田 恒*

JAERI-Data/Code 99-051, p.23 - 0, 2000/01

JAERI-Data-Code-99-051.pdf:0.98MB

日本で100並列を越える並列計算が、実際に行われるようになったのは、つい数年ほど前からである。日本原子力研究所(原研)のIntel製Paragon XP/S 15GP256$$<$$那珂研究所$$>$$、75MP834$$<$$関西研究所$$>$$は、本格的超並列計算機の先駆けとして光量子、核融合の大規模、超並列計算を目的に導入されている。これらの計算機を使って超並列計算を行うためは、多くの超並列計算プログラムが移植や新規作成されている。これらのプログラムは、従来、ワークステーションやベクトル計算機上で動作していたものをそのまま移植したものか、並列用にアルゴリズムの変更を施したものである。異なる計算機及びオペレーティングシステム(OS)のもとでのプログラム開発には、細心の注意とノウハウが必要であるが、Paragonに到ってはユーザ数が極めて少ないため、ノウハウの集積と環境の標準化が大変困難な状況にある。原研関西研究所におけるParagon XP/S 75MP834上での超並列計算プログラム開発において得た情報をParagon上でのスカラー超並列プログラム開発ガイドとしてJAERI-Data/Code 98-030にまとめた。本報告書では、超並列計算機が持つ特殊性が際立つ入出力周りにテーマを限定して、より高速かつ安定に入出力を実行できる方法をFortranとCのプログラム実例入りで解説する。

報告書

不飽和領域の原位置計測手法および解析モデルの研究

今井 久; 雨宮 清*; 加藤 貴司*; 西田 薫*; 荒川 哲一*; 前村 庸之*

JNC TJ7400 99-009, 318 Pages, 1999/02

JNC-TJ7400-99-009.pdf:15.91MB

岩盤内に空洞を掘削した場合、その周辺岩盤には不飽和領域が発生すると考えられる。この不飽和領域では、酸素を含んだ空気の侵入により岩盤の酸化還元状態が変化し、これに伴い岩盤中の物質移行特性が変化することが考えられる。しかし、現段階ではこの不飽和領域の範囲を定量的に把握する手法は確立されていない。本研究は、今後数年のうちに岩盤中の不飽和領域をある程度定量的に把握できる計測手法を開発することを最終目標としている。今年度は(1)不飽和領域のメカニズムに関する基礎研究、(2)不飽和領域の計測手法に関する基礎研究に関して、室内及び原位置におけるTDRプローブ計測方法の検討と改良、原位置における孔間レーダーおよびTDRプローブを用いた計測を行い、基礎的な知見を得た。

報告書

Paragon上でのスカラー超並列プログラム開発ガイド

上島 豊*; 荒川 拓也*; 佐々木 明; 横田 恒*

JAERI-Data/Code 98-030, 69 Pages, 1998/10

JAERI-Data-Code-98-030.pdf:2.07MB

ここ4,5年前までは、最も高速な計算機といえば、いわゆるスーパーコンピュータと呼ばれるベクトル型計算機であった。この型の計算機は4,5年で計算速度が10倍ずつ高速になってきた。しかし、現在、1CPUの演算速度が限界に達してきている。日本でこれを超える計算機として100並列を越える並列計算機が、実際に行われるようになったのは、つい数年前ほどからである。日本原子力研究所(原研)のIntel製Paragon XP/S 15GP256$$<$$那珂研究所(那珂研)$$>$$、75MP834$$<$$関西研究所(関西研)$$>$$は、このような計算機の先駆けとして光量子、核融合の大規模超並列計算を行う目的に導入されている。これらの計算機を使って超並列計算を行うために、多くの超並列計算プログラムが移植や新規作成されている。しかし、超並列計算機に関しては、ユーザ数が極めて少ないため、ノウハウの集積と環境の標準化が大変困難な状況にある。そのため、原研関西研究所におけるParagon XP/S 75MP834上での超並列計算プログラム開発において得た情報をParagon上での超並列プログラム開発の指針としてまとめた。

口頭

大気マイクロPIXE法を用いたカドミウムの精巣障害における重金属元素分布の解析

草壁 孝彦*; 中里 享美*; 高田 久嗣*; 久永 悦子*; Moon, H. D.*; 中島 克行*; 鈴木 慶二*; 及川 将一*; 佐藤 隆博; 荒川 和夫; et al.

no journal, , 

大気マイクロPIXEを用いて、カドミウムの精巣障害について検討した。ラットにカドミウムを投与した精巣(精細管,間質)において、カドミウムと鉄の分布が確認された。さらに、精巣の単離細胞培養を行い、カドミウムを投与した後に細胞内の金属元素分布を測定した。その結果、細胞質内へのカドミウムの取り込みと細胞質における亜鉛の減少と鉄の増加が確認された。これまでのカドミウムが血液精巣関門を崩壊させている病理学的な知見と本実験結果から、カドミウムにより血液関門の崩壊が生じ、その結果精巣細胞内に流入した鉄が精巣組織障害の増強に関与していることを示唆する有力な証拠が得られた。

口頭

フコイダンによる細胞内金属元素の変動

高田 久嗣*; 草壁 孝彦*; 中里 享美*; 及川 将一*; 佐藤 隆博; 神谷 富裕; 荒川 和夫; 長嶺 竹明*

no journal, , 

渇藻類に含まれる多糖類であるフコイダンは、金属イオンを選択的に吸収することから、結合金属によって生理活性も影響されることが示唆されていたが、フコイダンが微量元素に及ぼす影響については、これまで明らかでなかった。そこで、ラット正常肝細胞にフコイダン投与したときの金属元素の変動を検討し、肝細胞へAl, Zn, Mg, Feが集積されること、及びフコイダンと結合しているAlが細胞核内へ移動していることを初めて明らかにした。

口頭

Recent development of the plasma diagnostics for JT-60SA

伊丹 潔; 篠原 孝司; 波多江 仰紀; 神谷 健作; 福本 正勝; 仲野 友英; 吉田 麻衣子; 東條 寛; 荒川 弘之; 石仙 茂晴; et al.

no journal, , 

Recent design activities of the plasma diagnostic systems for JT-60SA are presented. Toward finalizations of the cryostat design and arrangements of all the systems in the JT-60SA torus hall, design study of the port plug and arrangement of diagnostic around the cryostat port have progressed significantly. Divertor Langmuir probes are manufactured in FY2011. In addition to the diagnostic systems which have been already defined, advanced diagnostics are studied.

口頭

Development of a heat-resistant magnetic sensor

高屋 茂; 荒川 尚*; 欅田 理*

no journal, , 

耐熱性フラックスゲートセンサを開発した。高キュリー温度材料であるパーメンジュールをコア材料として採用するとともに、磁場評価手法を改良した。300$$^{circ}$$Cでの特性を評価したところ、$$pm$$5Gの範囲で線形性を有し、感度は約0.89Gであった。

口頭

耐熱磁気センサの開発

高屋 茂; 荒川 尚*; 欅田 理*

no journal, , 

耐熱性のフラックスゲート型磁気センサを開発した。高キュリー温度を有するパーメンジュールを磁性コア材料として採用し、同材料の磁気特性を考慮して外部磁場の検出原理の改良を行った。500$$^{circ}$$Cまでのセンサの出力特性を調べたところ、$$pm$$5Gの範囲で直線性を示すことが示された。500$$^{circ}$$Cにおける精度は、約0.85Gと評価された。

口頭

耐熱磁気センサの開発

高屋 茂; 荒川 尚*; 欅田 理*

no journal, , 

耐熱性のフラックスゲート型磁気センサを開発した。高キュリー温度を有するパーメンジュールを磁性コア材料として採用し、同材料の磁気特性を考慮して外部磁場の検出原理の改良を行った。500$$^{circ}$$Cまでのセンサの出力特性を調べ、直線性を有することを示した。測定温度の上昇とともに感度の低下が認められたことから、磁気コア材の酸化の影響について検討し、酸化が感度低下の主要因でないことを確認した。

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