MODELING AND SIMULATION OF IN SITU BIOREMEDIATION FOR TCE-CONTAMINATED GROUNDWATER THROUGH METHANE INJECTION IN KIMITSU CITY JAPAN

Joint Research on Environmental Science and Technology for the Eart

非結晶性高分子材料の降伏に関する新発見とその応用

非結晶性高分子材料のせん断試験において,納入(AR : As-Recieved)材と焼き入れ(Q : Quenched)材との降伏モードが大いに異なることを発見した.AR材では,すべり線の発生,せん断帯の発生・成長によって降伏が起きる強せん断帯型であるのに対し,Q材では,すべり線やせん断帯の発生は認められず,薄ぼんやりした塑性域の発生によって降伏が始まる弱せん断帯型となる.さらに応力-ひずみ曲線においても,強せん断帯型では降伏後の加工軟化は急激であるのに比べ,弱せん断帯型の軟化程度は小さくなる.このような降伏モードの違いを調べることは,高分子材料の降伏機構の解明につながると考え,本実験を企画し,以下のことを示した.非結晶性高分子材料として,PC,PVCおよびPETを用いて,ARおよびQ材のa.せん断試験における降伏過程の観察,b.ひずみ速度,温度の影響,c.Q処理によって生じる残留応力の影響,d.有機溶剤の拡散,e.動的粘弾性測定,f.熱分析,g.比重測定などの実験を行った.その結果1.降伏モードの違いは残留応力が原因ではない,2.d,e,gの実験より,Q処理によって生じる材料内の空隙の増加が,損失正接の増加すなわち粘性係数の減少,分子鎖の動き易さを可能とし,降伏モードの違いをもたらす可能性が強いことを示した.さらにき裂先端にできる塑性域を進むき裂成長についても実験した.その結果1.き裂先端には,降伏モードの違う塑性域が発生するが,塑性域長さはDugdale式に従う,2.き裂成長速度vs応力拡大係数範囲関係は,ARおよびQ材であまり違わない,3.破面に現れるストライエーション形状は,AR材とQ材とでは大いに異なることを示した.It was pointed out previously that yield mode was very different between as-received (AR) and quenched (Q) amorphous polymers in a constant strain rate shear test. In AR samples, the yielding occurs by the initiation of slip lines and the nucleation and growth of shear bands (Intense shear band type). On the other hands, in Q samples, the yielding starts at the sudden initiation of vague plastic zone without slip lines and shear bands (Week shear band type). The stress-strain curves of both type of yielding are different. In order to investigate this difference of yield mode, these experiments such as observation of yield process, measurement of residual stress, effect of temperature and strain rate etc.have been performed using amorphous polymers PC,PVC and PET. It was shown that 1. the difference of the yield mode is not caused by the existence of residual stress, 2. the free volume increase resulted from quenching make polymer chains mobile easily leading to the yield mode difference. Furthermore, fatigue crack growth tests were executed using the AR and Q samples. It was shown that 1. the length of the plastic zone forming in front of the crack tip is coincident with the Dugdale equation in both AR and Q samples, 2. fatigue crack growth rates are nearly the same for both samples and 3.the shape of striation peculiar to fatigue crack growth is very different between both samples.研究課題/領域番号:16560064, 研究期間(年度):2004-2005出典：「非結晶性高分子材料の降伏に関する新発見とその応用」研究成果報告書　課題番号16560064 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作

くも糸の構造・強度と円網を利用した環境評価への応用

クモ糸は高強度で環境に優しい21世紀の繊維材料として研究され始めている。本研究は,クモ糸の構造と強度を調べること,クモ生息地環境評価への適用を念頭に置きながら,円網の変形挙動に及ぼす酸性雨,紫外線の影響について調べることを目的としている。ジョロウグモの引き糸(円網の縦糸と同じ糸腺で作られる)の基本的な性質を調べるため,(1)表面観察,(2)成分分析,(3)FTIR分析,(4)熱分析,(5)動的粘弾性試験を行った。また機械的性質を調べるため,クモ糸引張試験装置を試作し,応力・ひずみ曲線を求め,弾性係数,破壊応力,破壊ひずみについて,ほかの人造繊維と比較検討した。さらに,糸強度に及ぼす環境の影響を考えるため,2種の強さの紫外線,硫酸を主成分とした疑似酸性雨および両者の複合環境下に任意時間暴露し,糸の劣化を調べた。また横糸の変形についても調べた。その結果,(1)クモ糸は絹糸と同じように,主に側鎖の短い中性アミノ酸からできている,(2)直径数μmの1本の縦糸は,さらに細い約0.1μmのミクロフィブリルから構成される,(3)約250℃まで熱的に安定である,(4)最高の人造繊維と比べて,引張強さ,弾性率は約1/5と低いが,破壊伸びは約5倍,破壊までのエネルギは約3倍と将来の繊維材料として有望である,(5)通常の3倍の強さの紫外線に1時間以上暴露すると劣化が起り,1日暴露すると糸は強度をほとんど支持できなくなる,(6)現状程度の酸性雨(せいぜいpH5)では,クモ糸は劣化しない,(7)横糸の応力・ひずみ曲線はJ型となり,破壊ひずみは縦糸の10倍以上となる,(8)横糸を縮ませると,粘着球は合体し,糸は合体球の内部に折りたたまれ,再度引張すると横糸は粘着球から送り出されるという変形機構(ウインドラスシステム)があることを示した。The aim of this report is (1) to investigate structure and strength of spider silk and (2) to discuss the effect of environment of acid rain and ultraviolet ray (UV) on the deformation behavior of the orb-web of the spider Nephila clavata called Jorougumo in Japan and the applicability to an environmental assessment on its inhabitant.In order to investigate the fundamental characterristics of the spider dragline silk and capture thread, some tests of (1) surface observation, (2) amino-acid analysis, (3) FTIR analysis, (4) thermal analysis and (5) dynamic mechanical analisis were performed. Furthermore, using a home-made tensile testing machine specially devised for spider thread, stress-strain curves of draglines and capture threads were obtained to estimate the mechanical properties, and the degradation of the dragline and the orb-web due to the UV irradiation and the exposure to quasi-acid rain were investigatedIt was shown that (1) the spider dragline silk consisted mainly of neutral amino-acids of glysine and alanine, (2) the dragline with diameter of about 2-4mum was made of finer fibrils, (3) the dragline was thermaly stable up to about 250ﾟC,(4) the elastic modulus and the tensile strength of the dragline were about 5 times smaller, but the fracture strain and the energy to break were about 5 times larger than those of the best man-made fiber, (5) the UV irradiation induced the degradation of the dragline, (6) the acid rain which falled at present did not degaradate the dragline, (7) the stress-strain curve of the capture thread was J-shaped and the fracture strain was about 200%, which is 10 times larger than that of the dragline and (8) a special mecanism of the capture thread named windlass system was reconfirmed.研究課題/領域番号:06650096, 研究期間(年度):1994-1995出典：「くも糸の構造・強度と円網を利用した環境評価への応用」研究成果報告書　課題番号06650096(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作

高分子材の新形疲労ストライエーション

金沢大学工学部研究課題/領域番号60550049, 研究期間(年度):1985出典：研究課題「高分子材の新形疲労ストライエーション」課題番号60550049（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-60550049/）を加工して作

高分子材料の機械的性質についての材料強度論的研究

金沢大学工学部研究課題/領域番号:X00210----075183, 研究期間(年度):1975出典：「高分子材料の機械的性質についての材料強度論的研究」研究成果報告書　課題番号：X00210----075183（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-X00210----075183/）を加工して作

透明高分子材料のき裂先端部の可視化に関する研究

金沢大学工学部透明高分子材を用いて、疲れき裂成長過程中におけるき裂開閉挙動を連続的に観察し、き裂成長条件を検討することを目的とした。そのため、疲労き裂開閉口を、単色光による干渉縞より、連続的に観測可能な小型繰返し負荷試験を試作した。試験機は、光学顕微鏡に取り付け可能で、テレビモニタ装置を介して、き裂開閉口の連続記録ができるシステムとなっている。また任意の録画面を画像解析装置に接続することによって干渉縞の解析を容易に行うことができるようになっている。試作試験機を用いて、アクリル(PMMA)材のき裂成長実験を行い、下記を示した。1.負荷の増加とともに,き裂端部のクレイズ領域は次第に増加し、それとともに、き裂開口量も増加する。き裂が一担成長を開始すると、その後ほぼ一定の開口量を保つ。2.繰り返し負荷試験の完全徐荷中においても、き裂は閉口しない。3.同一応力拡大係数に対するき裂先端部のクレイズ域長さは、繰り返し負荷の場合の方が、単調増加負荷より長くなり、必ずしもDugdale模型が有効ではない。4.き裂端開口量とクレイズ領域長さは、負荷方法によらない比例関係となる。5.繰返し負荷中のき裂成長は、ピ-ク荷重近傍のみで起る。しかし、試作した装置では、き裂成長を直線的に起させることが難かしく、実験結果に幾分の不確かさが残った。現在改良し、追試を実施中であり、前述の結果と同様な結果が得られつつある。研究課題/領域番号:63550064, 研究期間(年度):1988 – 1989出典：研究課題「透明高分子材料のき裂先端部の可視化に関する研究」課題番号63550064（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-63550064/）を加工して作

Growth rates, relative growth and a potential aging method using vertebral centra in Silurus biwaensis(Siluriformes: Siluridae)

Relative growth and relationship between age and growth in Silurus biwaensis were examined on the basis of the body size data of the catfish collected from Lake Biwa and the reared catfish which were hatched from artificially inseminated eggs. Although it had been reported that the proportion of head length to body length increased with growth in S. biwaensis, such a relationship was not found for 218 catfish that were examined in this study. On the other hand, the proportion of head length to head width significantly decreased with SL in females. This result indicated that the narrow head shape peculiar to S. biwaensis becomes slightly squarer in bigger females. The three catfish reared from the hatching grew to 196-410mm SL for 2.7 years (73-152mm/yr). This growth rate was in contrast with that of a tagged adult male, which grew only 50mm from 460mm SL to 510mm SL in the lake for two years (25mm/yr). These results suggested that the growth of the adults might extremely slow down after the fast growth at the immature stage. This study also reported that the number of transparent zones in vertebral centra of S. biwaensis increased with growth. The vertebral centrum may possibly be utilized as an age indicator for this species and the other kinds of Silurid

Management of postoperative hemorrhage associated with factor VIII inhibitor: report of a case

This report presents a case that was successfully treated for acquired factor VIII inhibitor after extensive visceral surgery. A 71-year-old male who underwent surgery for bile duct cancer had active bleeding in the abdominal drainage tube on postoperative day (POD) 5, and prolonged activated partial thromboplastin time (aPTT) was detected (83.1 s) on POD 7. An extensive coagulation work-up revealed factor VIII deficiency (1 %), and a diagnosis of an acquired factor VIII deficiency was established when a factor VIII inhibitor of 8 Bethesda units was demonstrated. The patient was treated with activated prothrombin complex concentrate (aPCCs) and bloody discharge was stopped within 3 days. Inhibitor elimination was started using prednisolone on POD 20; rituximab, was administered on POD 74 and 81. Factor VIII inhibitor had disappeared by POD 124, and factor VIII (72 %) and aPTT recovered to 45.9 s. This case report demonstrated the efficacy of aPCCs and rituximab in the treatment of acquired hemophilia associated with visceral surgery. © 2012 Springer