Kochi University of Technology Academic Resource Repository

高知工科大学博士（学術）高知工科大学, 博士論文.thesi

RANAWAKAGE, Deshani Chamila

 
- 1 - 
 
氏 名（本籍） Chamila Deshani Ranawakage（スリランカ） 
学位の種類 博士（学術） 
学位記番号 甲第 355 号 
学位授与年月日 令和元年９月２４日 
学位授与の要件 学位規則第４条第１項 
研究科・専攻名 工学研究科・基盤工学専攻 
    学位論文題目      CRISPR-mediated epitope tagging of Sox proteins for 
ChIP-seq 
 論文審査 （主査）高知工科大学     教授    蒲池 雄介 
    高知工科大学     教授    大濱 武 
    高知工科大学     教授    堀沢 栄 
    高知工科大学     教授    田中 誠司 
    高知工科大学     教授    池 雅之 
 
 
審 査 結 果 の 要 旨 
 
１.論文の評価 
本論文は、転写因子とゲノムとの相互作用を網羅的に解析できる ChIP-seq 法について、転写因子に
対する抗体が入手できない場合のすぐれた解決法についての総合的な研究である。ChIP-seq 法は、転
写因子の発生過程における機能をあきらかにするための効果的な手法の一つであるが、高品質の抗体が
要求されため適用できない場合が多い。この問題を解決するため、本論文ではエピトープタグを内在の
Sox 因子にゲノム編集を用いて導入し、タグ抗体による 免疫沈降を可能にした。論文の前半では、HiBiT
というあたらしい発光タグを用いて、抗体の親和性の測定を免疫沈降の条件下で出来るようにした。こ
れにより、クロマチン免疫沈降に適したタグと抗体の組合せが明らかになった。この手法は、汎用性が
高い抗原抗体反応の定量解析法であることから、抗体研究に関する幅広い分野に対する貢献が大きいと
言える。論文の後半では、Crispr-Cas9 を用いたゲノム編集によるノックイン法を用いることで、エピ
トープタグを sox3 遺伝子に導入した。ゼブラフィッシュにおけるノックイン法は、これまで必ずしも
効率がいいものではなかったが、long ssDNA をノックインのドナーとして利用することで、生殖系列
においても比較的長いタグ配列が効率よくノックインされることが分かった。この研究で発展させたノ
ックイン法は、ゼブラフィッシュの研究において幅広い応用が考えられることから、本論文のこの分野
における貢献は大きいと判断される。 
 
２.審査の経過と結果 
（１）令和元年７月３日 博士後期課程委員会で学位論文の受理を決定し、５名がその審査委員と
 して指名された。 
（２）令和元年８月２３日 公開論文審査発表会及び最終試験を実施した。 
（３）令和元年９月４日 博士後期課程委員会で学位授与を可とし、教育研究審議会で承認された。 


English

CRISPR-mediated epitope tagging of Sox proteins for ChIP-seq

河端, 恭平

Japanese

楕円錐周りの極超音速クロスフロー不安定の数値的研究

大島, 浄司

マルチモード光ファイバを用いたモードフォーミングネットワークにおけるフィードバック制御

林, 祥生

CNTフォレストハニカム構造上のTiO2薄膜の吸収特性

若林, 寛和

物部川流域圏中流部における屋敷構えの空間特性

磯部, 雅彦

巻頭言
元号が令和に変わって初めての高知工科大学紀要を第 16巻として発刊いたします。本学
は平成 9年、すなわち 1997年 4月 1日に開学し、今年度で 23年目に入っています。本学は、
これまでにない新しい大学として、本学の地域や規模を活かした特色ある大学運営によって
発展してきました。この間に大学を構成する人は交代しました。学生は毎年大学から巣立っ
ていきましたし、教職員も開学時から継続して在籍する人はわずかになっています。その中
で紀要は、教育研究の現場からその活動を記録するものであり、大学の足跡をたどる有力な
手掛かりとなるものです。そして、本学で時代の先頭を切る先駆的な精神が受け継がれてい
ることを知ることができます。紀要でしか見ることのできない、本学の活動がここに豊富に
詰まっているのです。
本号では、特に、研究センターなどで本学が重点的に進めている研究課題について紹介い
たします。本学全体の研究活動の一部ではありますが、その特徴的な内容の一端をご理解い
ただけるものと思います。また、昨年までに引き続き、里山プロジェクトの進展を紹介しま
す。山間部の集落における人間と自然の営みが、科学の目をもって解き明かされていく過程
がご覧いただけるものと思います。さらに、英語教育、地域貢献、事務局の歴史をたどった
記事は、これまでの本学の活動をまとめ、読者に紹介するとともに、後世に本学の歴史をた
どるための資料となるものです。この他にも、本学の教育、研究、社会貢献の活動の事例と
して、多くの記事を掲載しています。
大学は研究によって知の先端を切り開き、それを伝授して学生を教育し、それを利用して
社会に貢献することを目的としています。紀要を通じて、そのような大学の営みを感じとっ
ていただければ無上の喜びです。
学長　磯部雅彦



巻頭言

特集　里山基盤科学技術の社会実装モデルプロジェクト2018departmental bulletin pape

岡田, 渓佑

高橋, 遥

秦, 啓

高木, 方隆

佐岡地区の水文環境調査
岡田　渓佑 1 高橋　遥 1 秦　啓 1 高木　方隆 2∗
(受領日：2019年 2月 28日)
1 高知工科大学大学院工学研究科基盤工学専攻
〒 782–8502高知県香美市土佐山田町宮ノ口 185
2 高知工科大学システム工学群
〒 782–8502高知県香美市土佐山田町宮ノ口 185
∗ E-mail: takagi.masataka@kochi-tech.ac.jp
要約：高知工科大学院工学研究科基盤工学専攻社会システム工学コースでは、「心豊かな社会」の
実現をテーマに「里山基盤科学技術の社会実装モデルプロジェクト（通称：佐岡プロジェクト）」が
始動している。本調査では、地域の水資源把握のため、拠点となる古民家周辺の水文環境を調査し
た。調査内容として、地温測定、新規ボーリング掘削、塩分濃度計を用いた水路の水漏れ調査を実
施した。その結果、2017度のデータも含めた 3時期分の地温測定結果より、地下水のおおまかな流
れを可視化した。また、2017度同班で示されていた地下水位の不自然な下降速度の変化 1) につい
て、ボーリング柱状図との関係から、その特徴は地質に依存していると推察した。塩分濃度計を用
いる事で、表面水の流下方向を確認する事は可能であったが、水路からの水漏れか否かの判断は困
難であり、湧水地箇所の特定にはいたらなかった。今後も、地温測定調査と地下水位観測を継続し、
データを蓄積していく必要がある。加えて、水漏れ調査手法の改善を行い、水脈探査を進めていく
事で、災害リスクの検討や農業への活用に役立てることを目指す。
1.はじめに
高知工科大学大学院工学研究科基盤工学専攻社
会システム工学コースでは、「心豊かな社会」の実
現をテーマに「里山基盤科学技術の社会実装モデル
プロジェクト（通称：佐岡プロジェクト）」をスター
トさせた。香美市土佐山田町佐岡地区を対象地域と
し、工学技術を用いて里山再構築のための方法論を
体系化することを目標としている。その取り組みの
一つとして、農業用水への利用や地すべりなどの災
害リスク検討のため、対象地域の水文環境調査がな
されている。
2017年度、岡田らは、地下水脈の把握に焦点を
当て、佐岡地区内の活動拠点である古民家周辺の約
150 m四方を調査対象地域とし、現地調査、ボーリ
ング調査、地温測定調査を実施した 1)。現地調査に
て湧水地を 4箇所確認し、水資源の多い地域である
ことを確認した。しかし、湧水地点の 2箇所につい
ては、湧水ではなく付近水路からの水漏れによる
水たまりの可能性があるため、今後調査を必要と
している。また、地下水脈の流れを把握する手法の
一つである「1 m深地温探査」を実施し、対象地域
全域の地温を測定した。結果から、地温の分布を可
視化した「地温マップ」を作成し、水脈の流れの推
測を行った。加えて、ボーリング孔内と河川の合計
3箇所に水位計測装置を設置し、地下水位、河川水
位、雨量の関係を考察した。地下水位の下降速度が
不自然に変化する点を観測し、地下水位、雨量、地
質との関係性を調べたが、原因を明らかにするには
いたらなかった。
2018度も、継続して地下水位観測、地温測定を
実施しデータを蓄積した。また、昨年度課題となっ
ていた湧水地の特定と、地下水位の不自然な降下現
象について調査・考察を行なった。
2.現地調査
水文環境を把握するために、湧水や地表面の水
105
図 1.表面水マップ
図 2.せき止め時の水路状況
の流れ、植物の有無や種類を調査した。対象地域は
階段上の土地が広がっており、民家とその前面の畑
以外の場所は住宅の痕跡や畑の痕跡が残る平坦な
耕作放棄地となっている。湧水地や表面水の分布を
図 1に示す。湧水地点は、地表面に水が露出してい
る地点の上流部とし、対象地内に 4箇所の湧水地と
思われる地点を確認した。対象地を北西方向から
南東にかけて農業用の水路が通っており、民家より
300 mほど上流の地点では河川より水路に水を引い
ている。冬季は夏季に比べ水路の水量が減ることが
わかった。また、表面水の水量も減少しており、夏
季は表面に水の流れが観測された地点でも、冬季は
乾いている地点が存在した。
東屋付近の湧水地では、大きな水のたまり場が形
成され、冬季には蛙の卵が大量に観測された。冬季
は渇水していないことがわかる。表面水がある地
点ではオランダガラシ（クレソン）やツボクサが生
えていた。冬季は表面水が減少したことにより多
数の地点で植物が枯れ、地面がむき出しになってい
た。表面に水がない場所については、背の低い雑草
や背の高いススキが場所ごとにまとまって自生して
いる。夏季冬季ともに大きな変化は無かった。
夏季調査の際には、地域住民が台風や大雨によ
る水路の増水を防ぐため水路をせき止めていた
（図 2）。その際、湧水地や表面水の一部が渇水状
図 3.調査風景
図 4. 2018年度夏季地温マップ
態であり、水路からの水漏れによる湧水地点が存
在することを示唆した。短期的なせき止めだったた
め、せき止め時の詳細調査は行えていない。水路か
らの水漏れの可能性がある湧水地の調査方法として
水路のせき止めは今後実施を検討する必要がある。
3.地温測定調査
地下水脈の流れを把握するため、2017度に引き
続き 1 m深地温探査を実施した。1 m深地温探査と
は、名前の通り地下 1 m深さの温度を測定し、周辺
と温度が異なる箇所がないかを探るものである 2)。
夏季は、上昇した地温の熱を流動地下水が奪う事で
周辺よりも温度が低くなり、冬季では、流動地下水
の方が周辺の地温より高くなる。測定温度より流動
地下水が存在している可能性がある地点の把握が
可能となる。2017年度佐岡プロジェクト地下水脈
班が報告した「佐岡地区の水文環境調査」1)を参考
に、同様の手法を用いて 49測点で実施した（図 3）。
調査日は、2018年 8月 24日・25日と 2019年 1月
13日の夏季・冬季の 2度実施し、結果を図 4、図 5
106
図 5. 2018年度冬季地温マップ
図 6. 2017年度冬季地温マップ
に示す。夏季は温度が低い地点を赤く、高い地点を
青く示している。反対に、冬季は温度が高い地点を
赤く、低い地点を青く示しており、どちらも赤が濃
くなるほど水脈があると予想されるゾーンである。
2017年度の結果（図 6）を含めた 3時期の地温マッ
プを比較すると、中心部に赤色が分布しているとい
う点で類似しており、中心部に水脈が存在する可能
性が高い。
4.地下水位観測
4.1 新規ボーリング掘削に関する事項
今年度の新規ボーリング掘削地点については、前
章の地温測定調査の結果から得られた地温マップよ
り地下水が存在すると思われる地点の中から選定
した。また昨年度のボーリング地点 2⃝と同レベルの
標高の地点であることから地下の勾配も把握可能
と考えられる（図 7）。
ボーリング掘削作業は地質調査コンサルタント
業者に依頼し 12月上旬から開始された。大型のト
ラックや機材の搬入が困難な地点の為、掘削は鉄パ
図 7.ボーリング地点位置図
図 8.ボーリング掘削（2018年 12月 4日撮影）
イプで組まれた足場の上にボーリングマシンを設
置しケーシングパイプを継ぎ足して地中深くまで
掘削する手法で行われた（図 8）。
地質調査の結果、表層近くの地下 0 m～1 mでは
粘土質の粘土が確認された。地下 1 m～2 mでは礫
や転石等の粒度の大きい土質となっていた。地下
2 m～6 m 付近の間では粘土質の砂岩、砂礫が確認
された。地下 7 m以下からは赤色チャートが確認さ
れた。また、掘削時は 2.5 m～3 m地点で地下水が確
認された。
4.2 地下水位観測に関する事項
2016年度に設置した地下水位計（ボーリング 1⃝）
と 2017年度に設置した地下水位計（ボーリング 2⃝）
の 2箇所での水位観測を継続して行った。観測デー
タから、2017年度から議論されている、水位の不
自然な下降速度の変化に関しての考察を行った。ま
107
図 9.地下水位観測結果と地質の関係
図 10.水漏れ調査手法
た、2018年度も新規ボーリングを掘削し、合計で 3
箇所での地下水位観測が可能となった。
図 9は 2018年 4月～2019年 2月に観測したボー
リング地点 1⃝と 2⃝の地下水位と佐岡地区の上流地点
を流れる後入川の河川水位を時間での推移が分か
るように折れ線グラフで表したものである。また対
応する降水量は右軸に棒グラフで表した。背景には
地表 0 m～10 mまでの地層図を重ねて作成した。
ボーリング 1⃝での地下水位を地下水位 1⃝、ボーリ
ング 2⃝での地下水位を地下水位 2⃝と定義する。図 9
の地下水位のグラフを見てみると地下水位 1⃝と 2⃝に
ついて降雨により水位が上昇していることが確認
できる。特に地下水位 1⃝は降水量への感度が 2⃝に比
べて高いことが確認できる。着目すべき点は昨年度
の課題でも挙げられていた水位の下降速度の差に
ついてである。
地下水位 2⃝では降水量が低下すると一様に早い速
度で水位が下降し、基準の地下水面へ変化してい
る。折れ線グラフで説明すると急こう配で下降して
いることが分かる。しかし、地下水位 1⃝では水位が
一度急こう配で下降した後にある時点を境に下降
図 11.調査地点概略図と調査結果
が緩やかになり基準の地下水面へと変化している
ことがわかる。この現象は地下水位 1⃝では降雨の後
に同様の傾向を示している。この地下水位 1⃝の不自
然な水位変化の現象について本年度は原因の考察
を行った。
ここでなぜ 1⃝でのみ不自然な水位変化が起こるの
か 2⃝と 1⃝で異なる点を考慮した結果、 2⃝では一様に
砂岩や粘土質の砂礫の地質であるのに対し 1⃝では地
表面近くでは粘土質の粘土、地下 1 m～2 mでは礫
や転石等の粒度の大きい土質での地質の間で地下
水位が観測されている点である。図 9より地層と重
ねて確認してみるとちょうど地下水位が粘土質層か
ら転石層に代わる地点で下降傾向に変化が起きて
いることが確認できた。地層の違いが地下水位の低
下の際の水が抜けていく速度に差をもたらしたの
ではないかと考えられる。
よって、不自然な水位変化の原因は地質による可
能性が大きいとした。しかし、明確に地層が原因で
あるという根拠やそれの調査方法については考慮
108
しておらず検討が必要である。
5.塩分濃度計を用いた湧水池箇所の特定
表面水の水源が水路なのか湧水なのかを把握す
るために、水路上と湧水地点の繋がりを 2019年 1
月 21日に実施した。本手法の妥当性や調査の簡便
さもあわせて把握する。
調査方法は塩分濃度計を用い塩分が上流から下
流に流れていることを観測することで繋がりを把
握する方法である。水路上流にて塩を溶かした水溶
液を流し、下流側で塩分濃度計の塩分濃度の値が上
昇するのを観測した（図 10）。
調査には塩分濃度計（携帯用マルチ水質測定器
Multi3420）2本と食塩、紙コップ、攪拌用スプーン、
水を用いた。実際の調査では、水漏れ（地下水）の
経路をある程度仮定し、該当地点間の繋がりの把握
を目指した。調査地点の概略図と調査結果を図 11
に示す。
すべての地点ではないが今回の調査範囲では、水
路上から畑上への繋がりは観測できなかった。畑上
から、下の段の畑への繋がりは観測できた。
水路の水漏れと表面水の関係把握は本手法では
出来なかったが、水路をせき止めるなど止水させた
際に表面水がなくなるのか観測することで、水漏れ
の把握が可能である。熱湯を流す方法は本調査で使
用した機材でそのまま調査可能であり、今後の調査
手法として検討が必要である。
6.おわりに
本調査では、地温測定調査を中心に対象地区の水
文環境を探ってきた。冬季・夏季の 2時期で地温測
定調査を実施し、2017年度の冬季地温探査を含め
た 3時期分の地温データが蓄積された。このデータ
から、地温の分布を可視化した地温マップを作成し
たところ、対象地区中心部に水ミチがある可能性が
示された。
地下水位観測については、2018年度も新たにボー
リングを掘削し、合計で 3箇所での地下水位観測が
可能となった。地下水位の挙動について、2017年度
から議論されている不自然な下降速度の変化につ
いては、地質との関係を考察した。地質が変化する
地点で、地下水位の下降速度も変化するという傾向
が顕著に見られたが、根拠となるに十分な調査は行
えていない。
また、確実な湧水地点を特定するため、水路付近
の湧水地を対象に、水路からの漏水が流入してい
るか否かの調査を、塩分濃度計を用いて実施した。
水路の流速が予想に反し速く、調査は困難であった
が、表面水の流下方向の確認は可能であった。これ
により、表面水マップを作成したことで、より詳細
な佐岡地区の調査データをまとめることが出来た。
次年度以降は、今回の調査で不十分であった、地
下水の不自然な挙動や湧水地点の特定について、よ
り詳細な調査・分析を行い、水資源の利活用・災害
リスクの検討を進める必要がある。
文献
1) 岡田諒,狭間弘菜,細川壮司,高木方隆, “佐岡地
区の水文環境調査”,高知工科大学大学院, 2018.
2) 竹内篤雄, “地下水調査法—1 m深地温探査”,古
今書院, 2013.
109
Hydrological Environment Survey in Saoka, Kami-city
for Regional Resource Utilization
Keisuke Okada1 Haruka Takahashi1 Hiromu Hata1 Masataka Takagi2∗
(Received: February 28th, 2019)
1 Infrastructure Systems Engineering Course,
The Graduate School of Engineering, Kochi University of Technology
185 Miyanokuchi, Tosayamada, Kami City, Kochi 782–8502, JAPAN
2 School of Engineering, Kochi University of Technology
185 Miyanokuchi, Tosayamada, Kami City, Kochi 782–8502, JAPAN
∗ E-mail: takagi.masataka@kochi-tech.ac.jp
Abstract: The Kochi University of Technology Graduate School of Engineering’s social systems engineering course has
launched the “Satoyama Social Implementation Model Project (Saoka Project)” with the aim of achieving a “heart-rich
society”. For this report, a hydrological environment survey was conducted around old houses. We utilized the field
survey, the boring survey, measurement of ground temperature, and the salinity meter survey. As a result of the ground
temperature measurement, the rough flow of groundwater could be visualized from the three periods of survey. Moreover,
from the unnatural change of the groundwater level observed from last year, it was inferred from the relationship with the
boring data that this depends on the geology. As for the identification of spring water location, a salinity meter was used,
but it was possible to confirm the flow direction of surface water by using this. However, it was difficult to determine if
the water was leaking from the waterway. In the future, it is necessary to improve the water leak investigation method.
By promoting the water survey, we aim to take measures for disaster risk assessment and the usage of water resources in
agriculture.
110


佐岡地区の水文環境調査

調査・活動報告departmental bulletin pape

桂, 信太郎

高知工科大学教員研修報告
桂　信太郎 ∗
(受領日：2019年 5月 1日)
高知工科大学経済・マネジメント学群
〒 780–8515高知県高知市永国寺町 2-22
∗ E-mail: katsura.shintaro@kochi-tech.ac.jp
要約：2018年度に、筆者は高知工科大学教員研修制度による支援をいただいて、米国カリフォルニ
ア州立大学において在外研修をさせていただく機会を得た。短期間ではあったものの、それなりの
時間をいただき、米国で訪問滞在して行った調査活動と得られた経験を報告したい。
1.はじめに
本報は、2018年度に高知工科大学教員海外研修
支援制度による支援を受け、この期間に筆者が進め
た調査や考察の報告の一部である。わずかの期間で
あったものの、それなりの時間をいただき、米国に
滞在しながら、日常とは異なる経験ができ、多くの
方々と交流ができたことは非常に有益であった。こ
の期間に得られた成果といえば、以下であろうか。
1⃝ まとまった時間をいただけたことで、たまった
原稿が書けた。
2⃝ 生活環境・仕事環境が変わり、様々な面で、あ
らたな刺激を受けた。
3⃝ 新たな出会いにより、共同研究のきっかけがで
きそうだ。
本稿では、1⃝アメリカの大学と滞在地域について、
2⃝キャンパスとカリキュラムについて、 3⃝若い大学
生が海外で刺激を受けるチャンスなどについて、経
験を踏まえて報告したい。
また、筆者が本学組織にわずかながらも貢献でき
る可能性のある事項について、すでに個別にいろい
ろと打診いただいているが、可能な限り対応できれ
ばしたいと考えている。
2.アメリカの大学と滞在地域
アメリカ合衆国内には、学位授与機関としての
大学が凡そ 4,500校あり、その約 10 %の 440校前後
がカリフォルニア州にある1。そこで全米で約 1,900
1在宅学習や通信教育を除いた数であり、カレッジを含む数
U.S.NCES,DES。
万人の学生が、そのうちカリフォルニアでは約 260
万人の学生が学んでいる。統計によれば、学生の出
身地域は、中国や台湾などのアジア系やインド地
域が多く、次いでヨーロッパ、メキシコやベネズエ
ラ等のラテンアメリカ、北アメリカ、など、さまざ
まな地域の学生が学んでいる。また男女比はおよ
そ 6:4で女性が多い。男子学生の約 65 %、女子学生
の約 60 %が 24歳以下であるが、日本に比べれば 25
歳以上も約 25 %と多く、さらに 35歳以上も男子は
10 %前後、女子は 20 %前後いる。
筆者が期間中借家して滞在した米国カリフォルニ
ア州ロサンゼルス郡内の新興住宅街は、クレアモ
ント、チノヒルズ、ブレア、アズサ、ハシエンダハ
イツ、アナハイムなどへ、車で 10分前後であった。
日系人が全くと言っていいほど居なかったが、気候
や治安など、様々な面で良い地域といわれ、日常生
活上は、万事さほど不自由がない、とされていた。
しかし、基本的に日没後は出歩けないし、自動車が
運転できなければ行動範囲が極端に狭くなって何も
情報が得られず、通勤や日常生活上の選択肢も極端
に減る。
この地域の気候は少雨で快晴が多く、昼間直射日
光が暑くても日陰は涼しい。今年は異常気象で、全
米各地で 100◦F（37◦Cくらい）超であったが、他地
域の情報を聞いて比較したら、筆者の居住地域は、
まずまず快適な気候であったようだ。
現地滞在中は、短期間であったが、様々な出来事
があった。特に、到着後すぐ起きたネガティブな事
案により、調査日程や大学での滞在計画が大幅な
257
変更になったことは大きな想定外であった。このほ
かにもここに記せないことが多い。しかしこれら
がニュースとして日本に伝わったのは、オレンジカ
ウンティであったセスナ事故と、異常気象とされる
熱波やカリフォルニア広域の山火事の記事だけだっ
た。最近でもベンチュラ近郊の山火事はニュースで
伝わっているが内陸山間は消化活動が盛んだ。
また、日常生活全般に関して、反省点をあげれ
ば、出発までとにかくバタバタして、事前の準備不
足だったことである。経済マネジメント学群の草川
孝夫先生が、前任大学のサバチカル経験者で、数年
前に在米（東部）経験があったため、事前に少し情
報をもらっていたが、これが結構正確だったので助
かった。特に、交通関係（ナビゲーションを含む自
動車運転事情や行動範囲、lift、ハイウェイや混雑事
情、公共交通機関）、および借家関連情報、日常生活
インフラ関連の情報（電気、ガス、水道、インター
ネット、スマホ、物価等の諸事情）、金融取引情報
（為替、銀行、など）が日常生活上有益であった。
3.キャンパスとカリキュラム
大学の学部では、広々としたキャンパス敷地内（面
積約 1400エーカー：5600 km2くらい）で、約 24,300
人の学生が、農学、工学、建築学、環境学、物理学、
経済学、ビジネス、ホスピタリティ、観光、地域、言
語学、文学、などを学んでいる。学期はクォーター
制であり、食費込みの寮費が年間約 17,000 ドルだ
そうだ。
提供されるカリキュラムのポリシーや内容につい
てお伺いしたところ、 1⃝先生方が会議（department
meeting）で討論（brainstorm)する。 2⃝その場合、現
在の社会環境を鑑みて、卒業生が仕事に付いて有益
な内容（Learning by doing）にするようにする。3⃝カ
リキュラムの内容は、社会環境の変化に応じて、変
化させる。先生たちは、当然、それに合わせて、研
究や教育に研鑽しながら skill upする。大学の方針
に合わない方は、他の大学に移る。新しい skillの
ある人に来てもらう、のくりかえしだそうだ。
大学創立は 1983年であり、在学生の平均年齢は
26.8歳で、男女比は凡そ半々、20 %ずつが白人系と
アジア系、40 %がヒスパニック系だそうだ。すでに
創立以来、多くの卒業生を輩出し、何万人と各地の
企業で仕事をしており定評がある。彼らは、今の仕
事から、条件の良い次の仕事へ転職し、上級移行し
ていく。卒業生には、起業家が何人も出ており、何
人かが既にミリオネアになっている。例えば、アル
ゼンチンから来たある学生は英語が話せなかった
写真：キャンパスにはリラックスできる環境がある
（筆者撮影）
写真：方針や指針がわかりやすく描画されて掲示さ
れアップデートされる（筆者撮影）
写真：学生の住むユニバーシティビレジ内部（筆者
撮影）
258
が、非常にスマートで、ビジネスとコンピューター
を理解し、トヨタ USAに就職した。次に NBCとい
うテレビ会社に転じ倍の収入を得た。その 2年後、
彼はディズニーに移り、年収は 4倍となり、その後、
クラウド系の企業を起業して社長になっているとい
うことだ。
4.若い大学生が海外で刺激を受けるチャン
ス
本学に限ったことではないが、若い大学生が海外
生活から学ぶことは多いだろう。卒業生の多くがビ
ジネスマンとして働く文系の大学生にとって、刺激
になる可能性があるコンテンツとは、例えば、先端
ITビジネス事業の集積地でビジネスの現場を直接
観察しながら経営者や管理者の主張を傾聴し、直接
対話し、また現地で活躍する若手ビジネスマンと情
報交換する、大学や支援機関やインキュベーション
センターなどの支援機関を訪問しながらビジネス
システムを参与観察する、現実の産業クラスターの
連関や企業連携の成り立ちやありかたについて現地
を観察しながら考察する、現在実際にチャレンジさ
れているビジネスの構想を聞きながらアイデアを出
す、製造業の現場の生産プロセスを見る、フィール
ドトリップに積極的に参加する、などであろうか。
現実的には、様々な面でレベルの高低があるため、
やる気先行型（海外未経験者）、TOEICや TOEFLを
受けるなど海外と関係する就職を視野に入れてい
る者、上級者、の 3段階などに分ける必要があろう
が、高度になれば人数も細分化されるだろうから、
支援者側にとっても対応しやすいかもしれない。ま
たこれらは日本国内で情報を得られるものも多い
ので事前学習を行ったうえで、現地での実体験や参
与観察を行うと効果が一層高まるだろう。
また海外未経験者には、1週間程度の短期研修で
あっても刺激になるだろうが、ホームステイとイン
ターンシップなどを組み合わせて、夏季あるいは冬
季休暇中の 3週間～4週間くらいの短期～中期の研
修を組み立てると効果があると思われる。
上級者に対しては、大学の講義やセミナーを活用
して、ビジネスや ITに関する基礎～中級の知識・理
論を学ぶとともに、シリコンバレーの経営者や管理
者の講話を聴きながら討論し、企業の入居施設やオ
フィスを訪問する。
ビジネス英会話、戦略・組織など経営理論全般に
わたる基礎知識からNIBM、IIBAなど多岐にわたる
ため、その学習のスタートは被学習者の習熟度のレ
ベルによるだろう。初歩的なコンテンツは日本でも
学べるため、学生の意欲とコンテンツの習熟度と英
語習熟度によって学べる講座も異なるが、上級にな
るほど費用もかさむため、費用対効果を考える必要
がある。中位～上位レベルになるほど、企業での実
務経験者対象の講座である場合が多いため、日本の
ように、多くの学部生が実務未経験者である稀な
実情を勘案すると、学部生として参加する場合は、
慎重に参加するコースを検討する必要がある。
また海外に慣れない学生に対しては、危険事項、
法令、禁止事項（日米相違）、保険事項、疫病、許
されない慣例等については、十分な準備が必要であ
ろう。
5.おわりに
アメリカは、例えばブラジルが人種のるつぼと言
われるのと少し違い、サラダボウルのようだといわ
れる。多様な人種が地域に暮らしながら文化を形成
してきたいわば移民の国で、多国籍多民族が多様な
言語で共存しながら共通語としての米語をコミュニ
ケーションツールとして使う。国民は皆、基本的に
自立自助であり、貧富の格差が大きい社会である。
こうした環境のもとで、様々な分野における挑戦
的な試みに対して規制が緩く、資金調達面でも、規
制面でも、税制面でも、（良くも悪くも）何度も挑
戦できる環境・土壌があると思われている。
近年、ITインフラと提供コンテンツ、アクセスの
手段、評価システムなどがかなり整備されてきてお
り、関連ビジネスが成長している。これらが市民生
活、特に若年層に「ないと生きていけない」といわ
せるほどの影響を与えているものもある。これら
に対して流通業、小売業、運送業、飲食業などが敏
感になっており、企業側が顧客対応を間違えたり、
トレンドに追いつけなければ、たとえ老舗企業や
大手企業であっても倒産するケースも出ている。こ
れらは質量ともに向上している情報系社会インフ
ラと個人が利用できる端末の浸透およびこれらを
キャッチアップする webビジネスが支えていると考
えられる。情報通信技術（PC技術やインターネッ
ト、など）の普及により格差が拡大するトレンドを
感じる。
この研修支援制度を通じて、短期間ではあったも
のの、まとまった時間をいただけたことで、1⃝たまっ
た原稿が書けた、 2⃝生活環境・仕事環境が変わり、
様々な面で、あらたな刺激を受けた、3⃝新たな出会
いにより、共同研究のきっかけができそうだ、とい
うことなどが、とても有意義であった。
最後に、高知工科大学教員海外研修支援制度によ
259
るサバチカルをご許可いただきました磯部雅彦学
長、清水明宏副学長に感謝申し上げます。また、那
須清吾教授（学長特別補佐／大学院起業家コース
長）、および、高知工科大学経済・マネジメント学
教室の渡邊法美教室長／学群長および関係する皆
様に感謝しております。まことにありがとうござい
ました。また、本報告作成にあたりましては、私以
前にこの研修制度を利用された先生方の報告書を
参考にさせていただきました。
本稿は、経済・マネジメント学群長である渡邊法
美教授にチェックと校閲をしていただきました。ま
た、本稿のすべての内容に関しましての責任は、す
べて筆者にあることを申し添えます。
260
Brief Report on Professor Support Program
of Kochi University of Technology
Shintaro Katsura∗
(Received: March 1, 2019)
Kochi University of Technology, School of Economics & Management,
2-22, Eikokuji, Kochi, 780–8515, JAPAN
∗ E-mail: katsura.shintaro@kochi-tech.ac.jp
Abstract: In this paper, I will report on my research activity and experience through my very short stay in the United
States of America. I visited and stayed at California State University in 2018, owing to the support of the international
exchange professor support program of Kochi University of Technology.
261


高知工科大学教員研修報告

高知工科大学博士（学術）高知工科大学, 博士論文.doctoral thesi

ZHAO, Chao

 
- 1 - 
 
氏 名（本籍） Zhao Chao（中国） 
学位の種類 博士（学術） 
学位記番号 甲第 350 号 
学位授与年月日 令和元年９月２４日 
学位授与の要件 学位規則第４条第１項 
研究科・専攻名 工学研究科・基盤工学専攻 
    学位論文題目      Radical polymerization using organoboron or organozinc as 
initiator 
 論文審査 （主査）高知工科大学     教授    杉本 隆一 
    高知工科大学     教授    西脇 永敏 
    高知工科大学     教授    小廣 和哉 
    高知工科大学     教授    川原村 敏幸 
    高知工科大学     講師    伊藤 亮孝 
 
 
審 査 結 果 の 要 旨 
 
１.論文の評価 
本論文は酸素と反応することでラジカル種を生成するアルキル硼素やアルキル亜鉛などの有機金属
化合物を用いるビニルモノマーの重合およびその応用について研究した内容が6章の構成で纏められて
いる。 
論文の前半、第 1章ではこれまで水や空気に対して不安定であるために水を用いる反応が詳しく検討
されていなかったアルキル硼素を開始剤とする乳化重合法によるスチレンの重合機構を詳細に検討し、
著者は開始剤とモノマーとの初期反応生成物等を詳細に分析することで重合機構を解明する新たな実
験事実を示し、実際に進行する反応経路を示唆するとともに、その知見を基に分子量 l千万を超える超
高分子量ポリスチレンの合成を報告している。第 2章では水や空気に対してさらに不安定なジエチル亜
鉛を、I,IO-フェナンスロリンによって安定化したジエチル亜鉛錯体(Phen-DEZ)を重合開始剤として用
いることにより、水系での重合反応が可能であることを実証し、乳化重合法による分子量 l千万を超え
る超高分子量ポリメチルメタクリレートの合成を報告している。 
論文の後半の章では重合機構の検討で得られた知見から、グラフト重合への応用について言及してい
る。すなわち第 3章と 4章ではポリオレフィンにピニルモノマーをグラフトする独自のグラフト反応を
提案し、ポリオレフィン骨格を有する新規グラフトポリマーの合成法を確立した。第 5章ではセルロー
スを主成分とするコットン、第 6章ではシルクなどの天然化合物に直接グラフトする新たな重合法を開
発し、それらの化合物の性質を明らかにした。 
以上のように、本論文は水や空気に対して不安定であるために水を溶媒に用いる反応が詳しく検討さ
れていなかったアルキル硼素やアルキル亜鉛などの有機金属化合物を用いる重合反応機構を解明する
とともに、経済的に優位性のある、安全性の高い水系での重合反応が可能であることを実証した。これ
らの知見は、水を溶媒とする有機金属化合物によるラジカル反応への応用分野を広げるものであり当該
分野の進展に重要な指針を示すものである。さらにこれらのアルキル硼素やアルキル亜鉛などの有機金
属化合物を用いることでコットンやシルクなどの天然化合物やポリオレフィンにグラフトする新たな
反応を見出し、その応用に繋がる多くの有用な知見を与えるもので、学術上だけでなく工業的にも非常
に価値あるものであり、博士論文として優れたものと認められる。 
 
 
 
- 2 - 
２.審査の経過と結果 
（１）令和元年７月３日 博士後期課程委員会で学位論文の受理を決定し、５名がその審査委員と
 して指名された。 
（２）令和元年８月２２日 公開論文審査発表会及び最終試験を実施した。 
（３）令和元年９月４日 博士後期課程委員会で学位授与を可とし、教育研究審議会で承認された。 


Radical polymerization using organoboron or organozinc as initiator

高知工科大学博士（工学）高知工科大学, 博士論文.doctoral thesi

Kochi University of Technology

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