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概論 |
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1 | 分子レベルのデバイス(素子)とマシン(機械) |
2 | 素子と機械の小型化(ミニチュア化) |
3 | トップダウンアプローチ |
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PART1 電子および電子エネルギーのプロセシングを行うためのデバイス |
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電子移動およびエネルギー移動の基本原理 |
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分子導線および関連系 |
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1 | はじめに |
2 | 伝導率測定 |
3 | 電極における電子移動過程 |
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4 | 光誘起電子移動 |
5 | 不均一型光誘起電子移動 |
6 | エネルギー移動 |
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電子移動過程およびエネルギー移動過程のスイッチング |
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光捕集アンテナ |
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1 | はじめに |
2 | 天然のアンテナ系 |
3 | ポルフィリンをベースにした配列 |
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4 | 多重発色団型のシクロデキストリン |
5 | デンドリマー |
6 | その他の系 |
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光誘起電荷分離と太陽エネルギーの変換 |
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4 | ハイブリッド型の反応系 |
5 | 太陽エネルギーの人工変換 |
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PART2 メモリ、論理ゲート、および関連系 |
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双安定システム |
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1 | はじめに |
2 | フォトクロミックシステム |
3 | ホスト−ゲスト相互作用の変調 |
4 | 蛍光スイッチ |
5 | キロオプティカルスイッチ |
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6 | 光化学反応を用いる生体分子スイッチ |
7 | エレクトロクロミックシステム |
8 | 酸素還元スイッチ |
9 | 他のシステム |
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多状態−多機能システム |
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1 | はじめに |
2 | 双フォトクロミック超分子システム |
3 | 光化学的入力と他の刺激の組み合わせ |
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4 | 多電子型酸化還元過程 |
5 | 電気化学的入力と化学的入力の組み合わせ |
6 | 多重化学入力 |
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論理ゲート |
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1 | はじめに |
2 | 論理ゲートの基本概念 |
3 | 分子スイッチによる論理ゲート |
4 | 基本的な論理ゲート |
5 | 組み合わせ型論理 |
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6 | ニューラル型システム |
7 | 分子スイッチ間の通信 |
8 | オリゴヌクレオチドをベースにした計算 |
9 | 分子ベースの電気回路 |
10 | むすび |
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PART3 分子スケールのマシン |
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分子マシンの基本原理 |
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自発的なマシン型運動 |
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1 | はじめに |
2 | ローター(回転子) |
3 | はめば歯車(コグホイール) |
4 | 歯車(ギア) |
5 | 水かき車(パドルホイール) |
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6 | 回転腕木(ターンスタイル) |
7 | ブレーキ(制動装置) |
8 | ラチェット(歯止め装置) |
9 | 分子回転儀(ジャイロスケーン)と回転儀(ジャイロスコープ) |
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開閉および転位に関連する運動 |
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1 | はじめに |
2 | アロステリック(活性部位移動)運動 |
3 | ピンセットと銛(ハルプーン) |
4 | ホスト−ゲストシステムの組織化−解組織化の制御 |
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5 | タンパク質およびDNAにおける立体配座変化 |
6 | 分子ロック |
7 | 金属イオンの転座 |
8 | イオンチャネル |
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回転運動 |
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3 | ハイブリッド型回転モーター |
4 | 人工系における回転運動 |
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輪通し(スレッド)・輪抜き(アンスレッド)運動 |
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1 | はじめに |
2 | 化学駆動型の運動 |
3 | 電気化学駆動型の運動 |
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直線運動 |
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3 | ロタキサンにおける直線運動 |
4 | 表面および固体担持体への ロタキサン連結 |
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知恵の輪分子カテナンにおける運動 |
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1 | はじめに |
2 | 化学的に駆動された運動 |
3 | 電気化学的に駆動された運動 |
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4 | 光化学的に駆動された運動 |
5 | 今後の展望 |
6 | 表面および固体担持体へのカテナンの連結 |
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略語索引 |
キーワード索引 |
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