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超分子サイエンス&テクノロジー
−基礎からイノベーションまで−
[コードNo.09NTS227]

■体裁/ B5判・1340頁
■発行/ 2009年 5月 15日
(株)エヌ・ティー・エス
■定価/ 73,440円(税込価格)
■ISBNコード/ 978-4-86043-309-3
 
超分子サイエンスの基礎から、分子プログラミング、ナノマテリアル、バイオ超分子、材料への展開までを網羅!
150名を超す執筆陣が、その魅力と可能性を詳解する。

発刊によせて

 「超分子化学」の存在が化学の分野でそれなりの居場所を確保したのは、1970 年代以降であろう。分子と分子の組み合わせが作り出す新しい「分子」は、それまで化学のさまざまな分野で研究が続けられていた。それらの成果が超分子化学というキーワードで結び付けられると、個々の分野の中で芽を吹いていた発想が解き放たれ、互いに刺激し合い、それらの多くをカバーする独自の新領域が成長し始めたのである。
 30 年後の今、超分子化学は大きく成長した。それは本書の目次を一見するだけで明らかである。わが国で最も活発な研究活動を続けている150 名を超える著者が、それぞれの得意分野について研究開発の現状を紹介しこれからを議論している。壮観という外はない。本書を通して、化学の一分野として始まったこの領域が周辺領域ともつながり、科学としても技術としても大きなポテンシャルをもつことが明らかとなった。超分子サイエンスの基礎から始まり、分子プログラミング、ナノマテリアル、バイオ超分子、材料への展開などの豊富な内容を含む本書は、読者に超分子サイエンスの魅力と可能性を余すところなく伝えてくれるだろう。同時に、わが国のこの分野の研究活動が世界のトップランナーであることも教えてくれる。
 環境とエネルギーを軸として、世界の産業構造が変革期を迎えたとの感触がある。超分子サイエンスがそこでどのような役割を果たすことになるのか、それも読み解きたいことのひとつである。
監修 国武 豊喜
(財)北九州産業学術推進機構

【監 修】

国武豊喜(財)北九州産業学術推進機構

【編集委員長】

有賀克彦(独)物質・材料研究機構WPI 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点主任研究者

【編集委員】(五十音順)

秋吉一成東京医科歯科大学生体材料工学研究所素材部門有機材料分野教授
坂本一民東京理科大学理工学部客員教授
清水敏美(独)産業技術総合研究所ナノチューブ応用研究センター副研究センター長
鍋島達弥筑波大学大学院数理物質科学研究科教授

執筆者(計208名)

国武豊喜(財)北九州産業学術推進機構
粕谷素洋東北大学多元物質科学研究所博士研究員
栗原和枝東北大学多元物質科学研究所教授
古荘義雄名古屋大学大学院工学研究科物質制御工学専攻准教授
西尾元宏CHPI 研究所
山田眞二お茶の水女子大学大学院人間文化創成科学研究科理学専攻教授
北川進京都大学物質細胞統合システム副拠点長教授
桐谷乃輔東京大学生産技術研究所特任研究員
廣瀬敬治 大阪大学大学院基礎工学研究科准教授
橋本剛上智大学理工学部物質生命理工学科助教
早下隆士上智大学理工学部物質生命理工学科教授
林田修福岡大学理学部化学科教授
池田篤志奈良先端科学技術大学院大学物質創成科学研究科准教授
原田明大阪大学大学院理学研究科高分子科学専攻教授
島義徳大阪大学大学院理学研究科高分子科学専攻助教
森内敏之大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻准教授
小坂田耕太郎東京工業大学資源化学研究所教授
須崎裕司東京工業大学資源化学研究所助教
木原伸浩神奈川大学理学部化学科教授
尾池秀章東京農工大学大学院共生科学技術研究院准教授
中嶋直敏九州大学大学院工学研究院教授
新留康郎九州大学大学院工学研究院准教授
森口勇長崎大学工学部応用化学科教授
菊池純一奈良先端科学技術大学院大学物質創成科学研究科教授
依馬正岡山大学大学院自然科学研究科准教授
井上佳久大阪大学工学研究科教授
楊成大阪大学工学研究科助教
秋根茂久筑波大学大学院数理物質科学研究科准教授
鍋島達弥筑波大学大学院数理物質科学研究科教授
篠田哲史大阪市立大学大学院理学研究科准教授
安川智之兵庫県立大学大学院物質理学研究科准教授
水谷文雄兵庫県立大学大学院物質理学研究科教授
山元公寿慶應義塾大学理工学部化学科教授
越智庸介慶應義塾大学大学院理工学研究科
村瀬隆史東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻特任助教
藤田誠東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻教授
平岡秀一東京大学大学院理学系研究科准教授
松浦和則九州大学大学院工学研究院応用化学部門准教授
芹澤武東京大学先端科学技術研究センター准教授
張坤東京大学先端科学技術研究センター
矢貝史樹千葉大学大学院工学研究科助教
樋口昌芳(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点独立研究員
古賀智之同志社大学理工学部機能分子・生命化学科准教授
黒岩敬太九州大学大学院工学研究院応用化学部門助教
君塚信夫九州大学大学院工学研究院応用化学部門教授
前田勝浩金沢大学大学院自然科学研究科准教授
沼田宗典京都府立大学大学院生命環境科学研究科准教授
山本洋平(独)科学技術振興機構ERATO-SORST「分子プログラミングによる電子ナノ空間の創成と応用」グループリーダー
福島孝典(独)理化学研究所基幹研究所物質情報変換化学グループチームリーダー
小木曽真樹(独)産業技術総合研究所ナノチューブ応用研究センター
亀田直弘(独)産業技術総合研究所ナノチューブ応用研究センター研究員
清水敏美(独)産業技術総合研究所ナノチューブ応用研究センター副研究センター長
木村睦信州大学繊維学部准教授
帯刀陽子信州大学ナノテク高機能ファイバーイノベーション連携センター助教
荒谷直樹京都大学大学院理学研究科助教
関隆広名古屋大学大学院工学研究科教授
白幡直人(独)物質・材料研究機構微粒子プロセスグループ主任研究員
山田哲弘千葉大学教育学部教授
長谷川健東京工業大学大学院理工学研究科化学専攻
田中正剛名古屋工業大学大学院工学研究科未来材料創成工学専攻助教
三ッ石方也東北大学多元物質科学研究所准教授
宮下徳治東北大学多元物質科学研究所教授
渡邊宏臣(独)理化学研究所
伊藤香織東京工業大学資源化学研究所助教
津田明彦神戸大学大学院理学研究科化学専攻准教授
竹内正之(独)物質・材料研究機構ナノ有機センター高分子グループグループリーダー
藤内謙光大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻准教授
久木一朗大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻助教
宮田幹二大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻教授
植村卓史京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻助教
松本章一大阪市立大学大学院工学研究科教授
長谷川博一京都大学大学院工学研究科高分子化学専攻教授
宮田隆志関西大学化学生命工学部化学・物質工学科教授
棚谷綾お茶の水女子大学大学院人間文化創成科学研究科准教授
影近弘之東京医科歯科大学大学院疾患生命科学研究部教授
松尾豊(独)科学技術振興機構ERATO 中村活性炭素クラスタープロジェクトグループリーダー
田代健太郎(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点主幹研究員
若山裕(独)物質・材料研究機構半導体材料センター
宮坂等東北大学大学院理学研究科化学専攻准教授
寺西利治筑波大学大学院数理物質科学研究科化学専攻教授
横井俊之東京工業大学資源化学研究所助教
村橋哲郎大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻準教授
Olaf Karthaus千歳科学技術大学光科学部物質光科学科教授
今健一千歳科学技術大学
末松信彦広島大学大学院理学研究科グローバルCOE PD
山口智彦(独)産業技術総合研究所ナノテクノロジー研究部門グループ長
白井康裕(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点研究員
池田太一(独)物質・材料研究機構ナノ有機センター機能モジュールグループ研究員
甲村長利(独)産業技術総合研究所光技術研究部門研究員
多辺由佳早稲田大学理工学術院教授
金原数東北大学多元物質科学研究所教授
玉田薫東北大学電気通信研究所教授
有賀克彦(独)物質・材料研究機構WPI 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点主任研究者
赤井恵大阪大学工学研究科精密科学・応用物理学専攻助教
大川祐司(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点(MANA)MANA 研究者
坂口浩司愛媛大学大学院理工学研究科/(独)科学技術振興機構教授
芥川智行北海道大学電子科学研究所准教授
中村貴義北海道大学電子科学研究所教授
長谷川剛(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点グループリーダー
寺部一弥(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点主席研究員
青野正和(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点拠点長
真島豊東京工業大学准教授
松本卓也大阪大学産業科学研究所准教授
今堀博京都大学物質─細胞統合システム拠点教授
梅山有和京都大学工学研究科分子工学専攻助教
小畠誠也大阪市立大学大学院工学研究科准教授
森本正和立教大学理学部化学科助教
入江正浩立教大学理学部化学科教授
横山士吉九州大学先導物質化学研究所教授
増尾貞弘京都工芸繊維大学大学院工芸科学研究科高分子機能工学部門助教
古海誓一(独)物質・材料研究機構光波動制御グループ主任研究員
竹岡敬和名古屋大学大学院工学研究科准教授
前田大光立命館大学総合理工学院薬学部薬学科准教授/(独)科学技術振興機構さきがけ研究者
福井賢一大阪大学大学院基礎工学研究科教授
佐野正人山形大学大学院理工学研究科教授
藤ヶ谷剛彦九州大学大学院工学研究院応用化学部門特任准教授
松井淳東北大学多元物質科学研究所助教/(独)科学技術振興機構さきがけ
中西尚志(独)物質・材料研究機構ナノ有機センター主任研究員ドイツ・マックスプランク研究所MPINIMS 国際連携ラボラトリーグループリーダー/(独)科学技術振興機構戦略的創造研究推進事業さきがけ「構造制御と機能」研究員
宮澤薫一(独)物質・材料研究機構ナノ物質ラボ、フラーレン工学グループグループリーダー
出口茂(独)海洋研究開発機構極限環境生物圏研究センターグループリーダー
向井貞篤九州大学高等研究機構SSP 学術研究員
後藤真宏(独)物質・材料研究機構材料信頼性センター微小材料工学グループ主幹研究員
笠原章(独)物質・材料研究機構材料信頼性センター微小材料工学グループ主幹研究員
土佐正弘(独)物質・材料研究機構材料信頼性センター微小材料工学グループグループリーダー
辻井敬亘京都大学化学研究所教授
大野工司京都大学化学研究所助教
福田猛京都大学名誉教授
藪浩東北大学多元物質科学研究所助教/(独)科学技術振興機構戦略的創造推進事業さきがけ研究員
高野敦志名古屋大学大学院工学研究科化学・生物工学専攻準教授
林田研一(株)豊田中央研究所有機材料研究室非常勤研究員
中川勝東北大学多元物質科学研究所教授
佐田和己九州大学大学院工学研究院准教授
片桐清文名古屋大学大学院工学研究科化学・生物工学専攻助教
小川誠早稲田大学教育学部教授
稲垣伸二(株)豊田中央研究所先端研究センターシニアフェロー
坂本一民東京理科大学理工学部客員教授
山内悠輔(独)物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点独立研究者/(独)科学技術振興機構さきがけ研究員/早稲田大学理工学術院客員講師
大塚英幸九州大学先導物質化学研究所准教授
高原淳九州大学先導物質化学研究所教授
飯野亮太大阪大学産業科学研究所助教
田端和仁大阪大学産業科学研究所助教
野地博行大阪大学産業科学研究所教授
平塚祐一北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科講師
剣萍北海道大学大学院理学研究院教授
角五彰北海道大学大学院理学研究院助教
小澤岳昌東京大学大学院理学系研究科化学専攻教授
芳坂貴弘北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科准教授
中谷和彦大阪大学産業科学研究所精密制御化学研究分野教授
小宮山眞東京大学先端科学技術研究センター教授
堅田仁東京大学先端科学技術研究センター
宮島佳孝東京大学先端科学技術研究センター
山東信介九州大学稲盛フロンティア研究センター特任教授
青山安宏京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻教授
杉本直己甲南大学理工学部教授兼 先端生命工学研究所 所長
三好大輔甲南大学先端生命工学研究所講師
和田健彦東北大学多元物質科学研究所教授
浅沼浩之名古屋大学大学院工学研究科物質制御工学専攻教授
梁興国名古屋大学大学院工学研究科物質制御工学専攻講師
森井孝京都大学エネルギー理工学研究所教授
居城邦治北海道大学電子科学研究所教授
田中健太郎名古屋大学大学院理学研究科教授
岩浦里愛(独)農業・食品産業技術総合研究機構食品総合研究所
藤島祥平京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻
浜地格京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻教授
山口浩靖大阪大学大学院理学研究科高分子科学専攻助教
柏木健司(財)癌研究会癌研究所蛋白創製研究部研究員
芝清隆(財)癌研究会癌研究所蛋白創成研究部部長
石田斉北里大学大学院理学研究科准教授
秋吉一成東京医科歯科大学生体材料工学研究所素材部門有機材料分野教授
林高史大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻教授
田中直毅京都工芸繊維大学生体分子工学部門准教授
松原輝彦慶應義塾大学理工学部専任講師
佐藤智典慶應義塾大学理工学部教授
松岡浩司埼玉大学大学院理工学研究科准教授
幡野健埼玉大学大学院理工学研究科講師
照沼大陽埼玉大学大学院理工学研究科教授
金子芳郎鹿児島大学大学院理工学研究科助教
門川淳一鹿児島大学大学院理工学研究科教授
櫻井和朗北九州市立大学国際環境工学部環境生命工学科教授
寺田直隆北九州市立大学大学院国際環境工学研究科環境システム専攻
臼井健二東京工業大学大学院生命理工学研究科
富崎欣也龍谷大学理工学部准教授
三原久和東京工業大学大学院生命理工学研究科教授
竹中繁織九州工業大学工学研究院物質工学研究系教授 兼 バイオマイクロセンシング技術研究センター センター長
佐藤しのぶ九州工業大学バイオマイクロセンシング技術研究センター助教
三浦佳子北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科准教授
篠原寛明富山大学大学院理工学研究部(工学系)生命・情報・システム学域教授
山下一郎奈良先端科学技術大学院大学教授
村田智東京工業大学大学院総合理工学研究科准教授
渡辺啓(株)資生堂リサーチセンター
鈴木敏幸エスエス製薬(株)取締役
宮原令二(株)資生堂リサーチサンター副主幹研究員
紺野義一(株)コーセー研究所スキンケア製品研究室
内藤昇(株)コーセー研究所 所長
野々村美宗山形大学大学院理工学研究科准教授
中野実京都大学大学院薬学研究科准教授
岸村顕広東京大学大学院工学系研究科マテリアル工学専攻助教
片岡一則東京大学大学院工学系研究科マテリアル工学専攻・医学系研究科疾患生命工学センター教授
弓場英司大阪府立大学大学院工学研究科物質・化学系専攻応用化学分野
河野健司大阪府立大学大学院工学研究科物質・化学系専攻応用化学分野教授
由井伸彦北陸先端科学技術大学院大学マテリアルサイエンス研究科教授
片山佳樹九州大学工学研究院応用化学部門教授
黒田俊一名古屋大学大学院生命農学研究科教授
柳裕之(株)トクヤマ開発センター主幹
白鳥世明慶應義塾大学理工学部物理情報工学科準教授
知野圭介横浜ゴム(株)研究本部主幹
寺尾啓二東京農工大学客員教授/(株)シクロケム代表取締役
田村隆光ライオン(株)化学品研究所 所長

構成および内容

第1章 超分子サイエンスの基礎

第1節超分子の誕生と歴史
1“超分子”概念の始まりと広がり
2分子認識から超分子へ─分子形状の相補性と水素結合の相補性
3超分子と高分子、分子集合体
4超分子サイエンスの今後─二つの課題
第2節超分子を形作る分子間相互作用
1超分子における分子間力
 1はじめに
 2分子間力
 3分子間相互作用と分子認識
2水素結合と超分子形成
 1水素結合
 2水素結合により形成される超分子
3弱い水素結合─ CH/ π 水素結合を中心に─
 1はじめに
 2水素結合の分類
4超分子におけるカチオン─ π 相互作用
 1はじめに
 2カチオン─ π 相互作用の性格と特徴
 3低分子カチオン─π錯体の利用
 4おわりに
5配位結合と超分子生成
 1はじめに:電子と構造を操る配位化学
 2配位結合の化学:金属錯体
 3金属錯体の超分子集積化
 4おわりに
6超分子生成の解析と評価
 1はじめに
 2紫外可視吸収スペクトルを用いる方法
 3核磁気共鳴スペクトルを用いる方法
 4おわりに
第3節超分子における分子認識
1クラウンエーテルによる分子認識と超分子形成
 1はじめに
 2クラウンエーテルの発見
 3命名法
 4クラウンエーテルの溶解性と溶媒効果
 5クラウンエーテルの種類と空孔直径
 6ドナー原子の効果
 7不斉認識(キラル骨格の導入)
 8ミセル・ゲル・樹脂を用いた分離
 9アルカリ(土類)金属イオン以外の認識
 10金属錯体と組み合わせたクラウンエーテルホスト分子
 11その他の研究例
 12おわりに
2機能性ホストとしてのシクロファン
 1はじめに
 2水溶性シクロファン
 3レクチンとの相互作用
 4ヒストンの表面認識と蛍光検出
 5おわりに
3カリックスアレーンによる分子認識
 1はじめに
 2有機溶媒中での分子認識
 3水中での分子認識
 4基板・膜上での分子認識
 5まとめ
4シクロデキストリンによる包接と超分子形成
 1シクロデキストリンの化学
 2シクロデキストリンの包接錯体形成
 3シクロデキストリンを用いた超分子錯体形成
5ペプチド超分子の形成
 1はじめに
 2有機化合物からなる土台分子へのアミノ酸あるいはペプチド鎖の導入
 3有機金属化合物からなる土台分子へのアミノ酸あるいはペプチド鎖の導入
 4まとめ
6ロタキサン・カテナンの合成
 1はじめに
 2ロタキサン、擬ロタキサンの合成
 3カテナン
 4おわりに
7ポリロタキサン・ポリカテナン
 1はじめに
 2空間結合とコンポーネント間相互作用
 3側鎖型ポリロタキサン、ポリカテナン
 4共有結合型の主鎖型ポリロタキサン、ポリカテナン
 5空間結合型のポリロタキサン
 6空間結合型のポリカテナン
 7おわりに
8トポロジカル高分子
 1はじめに
 2高分子の一次構造のトポロジー幾何学的分類
 3トポロジカル高分子の合成設計
9機能性分子集合体
 1はじめに
 2ミセル
 3二分子膜
 4LB 膜
10バイオミメティック超分子
 1バイオミメティックとは
 2バイオ超分子とバイオミメティック超分子
 3バイオミメティック超分子による分子認識と機能
 4バイオミメティック超分子システムが生み出す高次機能
 5バイオミメティックからバイオインスパイアードへ
11超分子における不斉認識
 1はじめに
 2クラウンエーテルを利用した不斉認識
 3色の変化による不斉情報の検出
 4アロステリック効果を利用した不斉認識
 5光学純度を決定するための不斉認識
 6カーボンナノチューブの不斉認識
 7不斉情報の超分子的伝播
 8おわりに
12超分子不斉光化学反応
 1はじめに
 2キラル修飾ゼオライトを用いる超分子不斉光化学反応
 3キラル多孔質金属錯体結晶を用いる超分子不斉光化学反応
 4シクロデキストリンを用いる超分子不斉光化学反応
 5水素結合性有機テンプレートを用いる超分子不斉光化学反応
 6二重らせんDNA を用いる超分子不斉光化学反応
 7血清アルブミンを用いる超分子不斉光化学反応
 8おわりに
13メタロ超分子と協同効果
 1多重認識ホストと協同効果
 2協同効果発現のための構造変換とメタロホストの生成
 3環状メタロホストの生成と協同的認識
 4非環状メタロホストの生成と協同的認識
 5自己集合メタロホストの生成と協同的認識
 6おわりに
14超分子光センシング
 1はじめに
 2有機蛍光分子を利用した発光センシング
 3ランタニド錯体を利用した発光センシング
 4バイオイメージング
 5おわりに
15超分子電気化学センシング
 1はじめに
 2イオン選択性電極
 3イオンチャネル型センサ
 4酵素センサ

第2章 分子プログラミングと集合体

第1節0次元分子集合体
1金属錯体デンドリマー
 1デンドリマーとは
 2金属錯体デンドリマー
 3デンドリマーを利用した階層構造制御
2殻状巨大分子(エンドマー)
 1はじめに
 2M12L24 自己集合性球状錯体
 3M12L24 球状錯体の内面官能基化
 4まとめ
3自己集合性動的分子システム
 1はじめに
 2金属イオンの動的特性を引き出す
 3自由回転する分子素子:分子ボールベアリング
 4運動伝搬系を担う分子素子:ローター・トランスミッタ・ローター
 5大きな構造変化を伴う分子カプセル
 6ディスク状多座配位子から離れて:チタン(W)─カテコラト錯体における動的自己集合系
 7まとめ
4DNA ナノスフィア
 1はじめに
 2多段階合成によるDNA キューブ・ナノスフィア
 3DNA の自己集合によるナノスフィア・マイクロスフィア
 4DNA の自己集合によるナノ多面体
 5長鎖DNA の折り畳みによるナノ多面体
 6おわりに
5PMMA ナノスフィア
 1はじめに
 2PMMA ナノスフィアの調製
 3PMMA の立体規則性と粒子サイズの関係
 4PMMA ナノスフィアの内部構造解析
 5立体規則性に依存したPMMA ナノスフィアの生成機構
 6おわりに
第2節1次元分子集合体
1相補的多重水素結合型超分子ポリマー
 1超分子ポリマー
 2相補的多重水素結合による超分子ポリマー
 31 成分系XX型超分子ポリマー
 41 成分系XY 型超分子ポリマー
 52 成分系XX + YY 型超分子ポリマー
 6環化
 7ストッパー効果
 8階層的組織化
 9色素セグメントの導入
 10おわりに
2メタロ超分子ポリマー
 1メタロ超分子ポリマーの合成
 2メタロ超分子ポリマーの重合度
 3メタロ超分子ポリマーの機能
 4メタロ超分子ポリマーのデバイス応用
 5メタロ超分子ポリマーの将来展望
3ペプチドナノファイバー
 1はじめに
 2分子素材としての人工ポリペプチドの魅力
 3ナノファイバー構造への自己組織化
 4自己組織化スイッチング
 5ペプチドナノファイバーの機能化
 6おわりに
4金属錯体ナノファイバー
 11 次元構造体としての金属錯体
 21 次元鎖内に金属間相互作用を有する擬1 次元遷移金属錯体
 31 次元鎖間相互作用を制御した金属錯体
 41 次元分散系のハロゲン架橋白金混合原子価錯体
 5ナノワイアの素材としての1 次元トリアゾール錯体
 6おわりに
5らせんポリマー
 1はじめに
 2らせん誘起
 3誘起らせん構造の記憶
 4らせん反転
 5二重らせん
 6おわりに
6ゲスト誘導型多糖系ホストの新展開
 1はじめに
 2らせん状天然高分子
 3β ─ 1,3 ─グルカン/機能性高分子ナノコンポジットの創製
 41 次元ホストから1 次元反応場へ
 5半人工多糖/ β ─ 1,3 ─グルカンへの部位特異的な化学修飾
 61 次元コンポジットをビルディングブロックとした組織構造
 7まとめと今後の展望
7ヘキサベンゾコロネンナノチューブ
 1はじめに
 2双頭型HBC 誘導体の設計と自己組織化ナノチューブの形成
 3らせん巻き方向を制御したナノチューブ
 4表面重合によるナノチューブ構造の安定化
 5ナノチューブの電気特性
 6光電導性同軸ナノチューブ
 7おわりに
8金属配位型ペプチド脂質ナノチューブ
 1はじめに
 2金属配位型ペプチド脂質ナノチューブの合成
 3金属配位型ペプチド脂質ナノチューブの構造
 4金属酸化物ナノチューブおよび有機・金属ハイブリッドナノチューブの鋳型合成
 5まとめ
9有機ナノチューブのメゾスケール系ホスト─ゲスト科学
 1はじめに
 2ナノテンプレート:金属ナノワイアの構築
 3ナノコンテナー:生体高分子の包接と放出
 4ナノチャネル:ナノピペットの開発
 5ナノ空間における特性評価
 6おわりに
10両親媒性ポルフィリンの1 次元組織化
 1はじめに
 2金属ポルフィリン錯体および金属フタロシアニン錯体の組織化
 3水素結合によるカラムの安定化
 4高分子によるカラムの固定化
 5無機物のラッピングによるカラムの固定化
 6今後の展望
11ポルフィリンワイア
 1はじめに
 2共有結合オリゴマー
 3メゾ─メゾ結合ポルフィリン多量体の二面角制御
 4アセチレン架橋ポルフィリン
 5超分子ポルフィリンワイア
第3節2次元分子集合体
1界面情報の転写─液晶コマンドサーフェス─
 1はじめに
 2ネマチック液晶の界面の相互作用:超分子サイエンス的側面
 3有機無機ナノハイブリッド組織体の光配向
 4まとめ
2単分子/W属半導体接合系のヘテロ界面設計と機能
 1はじめに
 2単分子膜形成の歴史
 3単分子膜の形成方法
 4表面・界面構造の分析
 5半導体表面への分子認識機能の付与
 6マイクロアレイの作製
 7おわりに
3オリゴペプチド集合体薄膜
 1トリペプチド型両親媒性分子
 2オリゴイシン型両親媒性分子
 3分子集合の方法
 4ロイシンファスナー形成と形態変化
 5ロイシンファスナーの分光学的検出
 62 次元分子集合体薄膜の形成に必要な構造階層性
 7おわりに
4自己組織化ペプチド
 1はじめに
 2α ─ヘリックス型ペプチドを用いた定形型分子素子の2 次元秩序構造の構築
 3β ─シートペプチドを用いた2 次元自己組織化
 4おわりに
5高分子ナノシート
 1はじめに
 2高分子ナノシートの分子設計
 3高分子ナノシートの分光特性
 4高分子ナノシートの応用展開
 5高分子ナノシートの将来展望
6ナノの厚みとマクロな面積を併せもつ巨大ナノ薄膜
 1薄膜とは
 2ナノ薄膜
 3巨大ナノ薄膜の創製
 4ナノ薄膜の物性評価
 5今後の期待
7高分子シリンダ
 1ブロックコポリマー
 2ブロックコポリマーの自己組織化ミクロ相分離構造
 3ブロックコポリマーエンジニアリング
 4将来展望
第4節3次元分子集合体
1超分子ナノクラスターのキラルサイエンス
 1はじめに
 2ポルフィリン箱形集合体
 3ポルフィリン超分子ポリマー
2協同性を利用する高分子階層配列制御
 1はじめに
 2協同性の利用
 3共役系高分子の2 次元配列の試み
 4交互配列の可能性
 5おわりに
3胆汁酸誘導体包接化合物
 1包接化合物とは
 2胆汁酸ステロイド誘導体
 3胆汁酸ステロイド誘導体による包接現象
 4置換基の違いによる分子認識の変化
 5胆汁酸ステロイド誘導体をもちいた四点モデルによるキラル認識
 6ゲスト交換による動的変化
 7分子情報の発現
 8有機塩結晶への応用
 9おわりに
4金属錯体系高規則性ナノ空間
 1多孔性金属錯体とは
 2貯蔵・分離材料への利用
 3ナノ空間反応場
 4低次元物性発現
 5おわりに
5ジイン・ジエン系モノマー結晶の固相重合
 1はじめに
 2ジアセチレンの固相重合
 3ジエンの固相重合
 4その他のモノマーの固相重合
 5固相重合の反応機構
 6おわりに
6ジブロック共重合体の相分離
 1はじめに
 2ブロック共重合体の自己組織化
 3強偏斥領域におけるミクロ相分離構造
 4弱偏斥領域におけるミクロ相分離構造
 5ミクロ相分離構造の制御
 6ミクロ相分離構造の利用
7スマート3 次元高分子ネットワーク─分子応答性ゲル─
 1はじめに
 2酵素反応を利用した分子応答性ゲル
 3温度応答性高分子を利用した分子応答性ゲル
 4分子複合体を利用した分子応答性ゲルの合成コンセプト
 5生体分子複合体を架橋点として利用した分子応答性ゲル
 6分子インプリント法を利用した分子応答性ゲル
 7おわりに

第3章 超分子の新しい展開とナノマテリアル

第1節エマージング超分子─新しい超分子─
1フォルダマー
 1はじめに
 2フォルダマーの定義と分離
 3ビピリジン構造を基盤としたフォルダマー
 4水素結合によるフォルダマー形成:芳香族アミドオリゴマー
 5N─アルキル化芳香族アミドオリゴマー
 6芳香族電子供与─受容型フォルダマー(aedamers)
 7ホスト分子として機能するフォルダマー:m─ファニレンエチニレンオリゴマー
 8シス型アミド、ウレア構造に基づくフォルダマー
 9おわりに
2フラーレンハイブリッド
 1はじめに
 2金属錯体化によるハイブリッドホスト─ゲストフラーレン誘導体
 3シャトルコック型液晶性フラーレン誘導体
 4カップ型空間を有するシャトルコック型分子
 5金属含有シャトルコック分子
 6フラーレン誘導体が形作る層状液晶構造
 7五つのピレンでできたホストを有するハイブリッドフラーレン誘導体
 8二つのホスト部位をもつハイブリッドフラーレン誘導体が形作る超分子デンドリマー
 9おわりに
3ポルフィリン超分子レセプタ
 1はじめに
 2金属プルフィリン・フラーレン相互作用の発見
 3ホストの構造とフラーレンへの親和性
 4動的挙動
 5フラーレン・カーボンナノチューブのサイズやキラリティの認識
 6超分子構造体の構築
 7塩基性分子との相互作用
 8おわりに
4異種分子を混成した自己組織化膜の形成機構
 1はじめに
 2分子と実験法
 3単一成分系自己組織化膜
 42 分子混成系の単一分子膜
 5まとめ
5分子磁石
 1はじめに
 2クリスタル・エンジニアリングによる分子集積とバルク磁石
 3ナノサイズクラスターと超常磁性体:単分子磁石
 4ナノワイア超常磁性体:単1 次元鎖磁石
 5磁性体との複合組織構造の構築
 6おわりに
6ヘテロ接合ナノ粒子
 1はじめに
 2異方性二相分離Co9S8/PdSx ヘテロ接合ナノ粒子(ナノどんぐり)
 3異方性三相分離硫PdSx/Co9S8/PdSx ヘテロ接合ナノ粒子( ナノピーナッツ)
 4Pd/γ-Fe2O3 ヘテロ接合ナノ粒子の構造特異性を利用したfct-FePd/α-Fe 交換結合ナノコンポジット磁石の創製
 5おわりに
7規則性シリカナノ粒子
 1はじめに
 2シリカナノ粒子
 3ナノ粒子の自己組織的配列
 4塩基性アミノ酸を用いるシリカナノ粒子の合成方法
 5規則性シリカ粒子の構造解析
 6合成機構
 7粒子サイズ制御
 8規則性シリカ粒子の応用
 9今後の展望
8低次元性ナノ金属分子
 1はじめに
 2鋳型配位子を用いない低次元性金属クラスターの形成
 3鋳型配位子を用いた低次元性金属クラスターのサイズ・形状選択的合成
 4これからの展望
9光機能マイクロドーム
 1自己集合と自己組織化
 2自己組織化
 3散逸構造
 4Belouzov-Zhabotinsky反応
 5細胞
 6ベナール対流セル
 7ワインの涙
 8ディウェッティング現象
 9自己組織化の応用
 10シアニン色素J 会合体の制御
 11高分子マイクロドームの可逆的な形変化
 12ポリマーブレンドのディウェッティング
 13有機電子発光デバイスの低分子ホール輸送材料のパターン化
10階層構造型の超分子の設計と作製
 1自発的な秩序形成
 2自己集合と散逸構造形成の協働
 3階層的自己組織化
 4まとめ
第2節超分子デバイス
1ナノカー
 1ナノカーとは
 2ナノカー開発の動機
 3ナノカーの設計
 4ナノカーの合成と構造解析
 5STM によるナノカーの観察
 6モーター搭載型ナノカーの開発
 7さらに複雑な機構を有するナノカーを目指して
2ロタキサン系分子マシン
 1はじめに
 2分子シャトル:分子マシンへの第一歩
 3双安定性ロタキサン:分子スイッチへ向けて
 4分子スイッチ・分子メモリ
 5仕事をする分子マシンへ
 6今後の課題
3分子モーター
 1はじめに
 2第1 世代キラル分子モーター
 3第2 世代光動力キラル分子モーター
 4基板上に固定した分子モーター
 5まとめ
4プロペラ分子機械
 1序:回転能をもつ分子で構成された『超分子』
 2プロペラ分子で構成された液晶単分子膜の集団回転運動
 3現象論に基づくマクロな運動の解析
 4キラル液晶自己保持膜の分子集団回転
 5ミクロスコピックな回転挙動─分子動力学による解析─
 6まとめ:ナノマシーンを目指して
5分子はさみと分子ペンチ
 1はじめに
 2光駆動分子はさみ
 3光駆動分子ペンチの分子設計
 4分子の遠隔操作システム
 5まとめ
6SAMバイオデバイス
 1はじめに
 2バイオ応用のためのSAM 分子デザイン
 3応用例─ DNA マイクロアレイ─
 4SAM バイオデバイスの将来
7単分子膜アクチュエータ
 1はじめに:超分子によって動かされるものと超分子を動かすもの
 2超分子でものを動かす
 3バルクの刺激で超分子が動く
 4単分子膜アクチュエータ1:つかむ超分子
 5単分子膜アクチュエータ2:ひねる超分子
 6おわりに
8分子ワイア素子
 1はじめに
 2導電性高分子の電荷担体─ポーラロン、バイポーラロン
 3ナノギャップ平坦電極
 4ポリジアセチレン分子架橋
 5分子鎖が運ぶ電流
 6分子ワイア素子
9SPM を用いる分子ワイア配線
 1はじめに
 2SPM を用いる分子ワイア配線
 3おわりに
10導電性高分子ワイア
 1はじめに
 2電気化学エピタキシャル重合
 3多段電気化学エピタキシャル重合による異種分子ワイアの接続
 4まとめ
11分子性導体デバイス
 1分子性導体の特徴
 2分子性導体のデバイス化
 3分子性導体のナノマテリアル化
 4導電性Langmuir-Blodget(t LB)膜
 5両親媒性ビスTTF マクロサイクルが形成する分子集合体ナノ構造
 6まとめと将来展望
12原子スイッチ
 1はじめに
 2原子スイッチとは
 3原子スイッチを用いた回路
 4おわりに
13単一分子ナノデバイス
 1はじめに
 2金属内包フラーレン単一分子配向スイッチ
 3まとめ
14超分子ナノエレクトロニクス
 1はじめに
 2分子環境制御:被覆型超分子ナノワイア
 3機械的機能発現:酸化還元型超分子ナノスイッチ
 4分子配列制御:超分子ナノアレイ
15光電変換超分子
 1はじめに
 2単一成分クラスターの泳動電着
 3ドナー・アクセプタ2 成分系クラスターの泳動電着
 4デンドリマー
 5ポルフィリン修飾金ナノ粒子
 6置換基によるポルフィリン・フラーレンの配列制御
 7水素結合を利用したポルフィリン・フラーレンの配列制御
 8カーボンナノチューブを利用した光電変換系
 9おわりに
16光機能性有機分子結晶
 1はじめに
 2フォトクロミック結晶
 3単結晶の二色性
 4マルチカラーフォトクロミズム
 5フォトクロミック複合結晶によるナノ構造の制御
 6結晶形状変化
 7おわりに
17光機能性デンドリマー
 1はじめに
 2非線形光学特性
 3発光特性
 4ナノ・マイクロ加工
 5まとめ
18有機ナノサイズ構造体の光機能
 1はじめに
 2有機ナノ結晶の作製
 3光アンチバンチングの測定方法
 4単一ナノ結晶の光アンチバンチング挙動
 5おわりに
19コロイド結晶レーザ
 1はじめに
 2コロイド結晶膜の作製方法と反射特性
 3レーザデバイス作製方法と光特性
 4フレキシブルレーザの作製
 5まとめ
20呈色・変色ゲル
 1はじめに
 2コロイド結晶
 3構造発色性ゲル
 4おわりに
21アニオン応答性超分子ゲル
 1はじめに
 2アニオン応答性超分子ゲルの展開
 3π 共役系非環状型アニオンレセプタからなる超分子ゲル
 4まとめ
22光応答型機能性分子探針
 1化学修飾探針を用いた分子間相互作用の計測
 2高分子能観察を可能とする機能性分子探針に求められる設計指針
 3三脚型探針分子1 のAu 表面への固定化と光異性化挙動
 4Au 被覆カンチレバー探針先端へ固定化した分子探針の光異性化応答
 5水素結合検知用分子探針による表面水酸基との水素結合力の抽出計測
第3節超分子マテリアル
1カーボンナノチューブ超構造
 1はじめに
 2反応による超構造の構築
 3凝集(分散力)を利用した超構造の構築
 4おわりに
2カーボンナノチューブ修飾
 1CNT 科学と超分子化学
 2カーボンナノチューブ物理修飾による可溶化
 3カーボンナノチューブ認識
 4まとめ
3高密度CNT 集積膜
 1はじめに
 2湿式法による薄膜作製例
 3液─液界面を用いたCNTs ナノ薄膜の作製
 4まとめ
4超撥水性フラーレン膜と液体フラーレン
 1はじめに
 2フラーレン素材の超撥水膜
 3室温液状フラーレン
 4おわりに
5フラーレンナノウィスカー
 1はじめに
 2液─液界面析出法
 3フラーレンナノチューブ
 4フラーレンナノウィスカーの成長機構
 5垂直配向フラーレンマイクロチューブの合成
 6まとめ
6ハンドメーキングフラーレン材料
 1はじめに
 2ナノ粒子化によるフラーレンの新たな機能の発現
 3ハンドメーキングフラーレンナノ粒子:mechano-assisted reduction of size(MARS)法
 4ナノ粒子の生成機構
 5MARS 法の特徴
 6フラーレンナノ粒子の生理活性
 7おわりに
7パルスレーザを利用した分子配列
 1はじめに
 2レーザ分子注入法を用いた分子配列
 3樹脂を用いた分子配列
 4液中分子ジェットの発現と分子配列
 5まとめ
8濃厚ポリマーブラシ
 1はじめに
 2ポリマーブラシの精密合成─表面開始リビングラジカル重合
 3膨潤濃厚ブラシの構造と高反発特性
 4トライボロジー特性
 5サイズ排除特性と生体適合性
 6バルク特性
 7微粒子系におけるブラシ構造
 8おわりに
9自己組織化によるハニカム状多孔質膜の作製と応用
 1はじめに
 2ハニカム膜の作製プロセスと3 次元構造
 3ハニカム膜の孔径制御
 4ハニカム膜の二次加工
 5ハニカム状多孔質膜から作製した微細構造の応用
 6おわりに
10高分子ダイヤモンド構造
 1はじめに
 2ABC 星型共重合体モデル試料の合成
 3モルフォロジー解析
 4ISP 星型共重合体の形成する特徴的なミクロ相分離構造
 5ZnS 型ネットワーク構造
 6おわりに
11分子集合体による金属の無電解析出
 1はじめに
 2N…HO 水素結合の表面からなる分子集合体でのニッケルの析出機構
 3アルキル4 級化アンモニウム表面からなる高分子微粒子でのニッケルの析出機構
 4おわりに
12親油性高分子電解質ゲル
 1溶媒吸収材としての高分子ゲル
 2親油性高分子電解質ゲルの分子設計
 3親油性高分子電解質ゲルの合成と膨潤特性
 4有機溶媒混合系における親油性高分子電解質ゲルの不連続体積変化(相転移)
 5有機溶媒高膨潤性ゲルのオーダーメイド化
 6おわりに
13有機─無機ハイブリッドベシクル
 1はじめに
 2脂質二分子膜構造とセラミック表面を有するハイブリッドベシクル「セラソーム」
 3セラソームの機能化と応用
 4コロイドをテンプレートとして作製する有機─無機ハイブリッドベシクル
 5おわりに
14メソポーラスシリカフィルム
 1はじめに
 2超分子鋳型法を用いたメソポーラスシリカ膜の合成
 3界面活性剤の除去
 4機能設計と組成変換
 5シリカ界面活性剤メソ構造体の機能
 6まとめ
15メソポーラス有機シリカ
 1はじめに
 2有機シラン原料
 3架橋有機シランからのメソポーラス有機シリカの合成
 4分子配列構造をもつメソポーラスシリカの合成
 5まとめ
16キラルメソポーラスシリカ
 1はじめに
 2アミノ酸系キラル界面活性剤から得られるキラル超分子
 3キラルメソポーラスシリカ研究の現況
 4おわりに
17メソポーラス金属
 1はじめに
 2ハードテンプレート法
 3ソフトテンプレート法
 4おわりに
18イモゴライトチューブ
 1はじめに
 2天然イモゴライト
 3イモゴライトの化学合成
 4イモゴライトの構造
 5イモゴライトの特性
 6イモゴライトを用いたハイブリッド材料
 7おわりに

第4章 バイオ超分子

第1節生体系に見る超分子構造とナノバイオ応用
1生体膜超分子モーター─細胞の回転エネルギー変換装置:ATP 合成酵素─
 1ATP 合成酵素
 2F1 の結晶構造
 3F1 の1 分子回転観察
 4F1 の反応スキーム
 5F1 の結晶構造は回転するF1 の二つのコンホメーションのどちらに対応するのか
 6F1 のトルク発生はどの反応ステップで起こるのか
 7F1 はATP 加水分解・合成反応の両方を高いカップリング効率で行うことができる
 8F1 のATP 加水分解・合成反応に対するγ の回転角度依存性と熱揺らぎの役割
 9F1 の三つの触媒部位間の協同性
2生体分子で駆動するマイクロマシン
 1はじめに
 2モータータンパク質
 3モータータンパク質の応用研究
 4生きた生物または組織を利用した微小機械
 5色素細胞を模倣した光学素子を目指して
3生体分子モーターの集積化と機能化─ ATP 駆動型バイオマシンの創製─
 1はじめに
 2ソフトバイオマシン
 3配向ミオシンゲル上での巨大アクチンゲルの運動発現
 4ポリカチオン種に依存した巨大アクチンゲルの運動特性
 5巨大アクチンゲルの運動速度は何によって決まるのか
 6なぜ巨大アクチンゲルは直進するのか
 7アクチンとポリカチオンによるアクチンコンプレクス形成に関する考察
 8アクチン─ポリカチオンコンプレクスにおける形成モデル
 9アクチン─ポリカチオンコンプレクスの断面構造観察
 10アクチン─ポリカチオンコンプレクス形成の時空間制御
 11おわりに
4蛍光タンパク質の設計と応用
 1はじめに
 2蛍光タンパク質の発見
 3GFP の立体構造解析
 4赤色蛍光タンパク質(RFP)の発見と蛍光タンパク質の人工的改変
 5蛍光タンパク質の光制御
 6発光タンパク質
 7生理機能を可視化するタンパク質
 8おわりに
5人工タンパク質の合成と応用
 1はじめに
 24 塩基コドンを用いた人工タンパク質の合成
 3タンパク質合成における非天然アミノ酸の適合性
 4タンパク質のピンポイント標識技術への応用
 5非天然アミノ酸の導入による人工機能タンパク質の創製
 6タンパク質N 末端への非天然分子の導入
 7おわりに
第2節核酸の超分子化学
1核酸認識分子の設計と応用
 1はじめに
 2DNA の構造
 3マイナーグループでの配列認識
 4DNA の特徴的な配列
 5テロメア配列と小分子の複合体形成
 6トリヌクレオチドリピートの認識
 7DNA の分子糊によるDNA の会合制御
 8まとめ
2人工ヌクレアーゼ
 1はじめに
 2ペプチド核酸(peptide nucleic acid)
 3PNA のイノベーション
 4pseudo-complementary PNA(pcPNA)の開発
 5インベージョンによる構造変化の誘起とその応用
 6バイオテクノロジーの現状
 7DNA 加水分解触媒の開発
 8人工制限酵素ARCUT(Artificial Restriction DNA CUTter)の開発
 9ARCUT による二本鎖DNA の位置特異的切断
 10ARCUT を利用した遺伝子組み換え
 11ARCUTによる大腸菌ゲノムの切断
 12おわりに
3生細胞適合型核酸検出・配列診断プローブ
 1はじめに
 2人工核酸を利用した細胞膜内核酸検出
 3ゲノム/プラスミドから発生可能なタンパク質を利用した細胞内核酸検出プローブ
 4ゲノム/プラスミドから直接転写可能なRNA を利用した細胞内核酸検出・配列診断プローブ
 5おわりに
4機能性核酸のテーラーメード設計
 1はじめに
 2超分子材料としての核酸の特徴
 3核酸の構造形成と安定性予測
 4核酸によるナノ構造体の構築
 5ナノ構造から機能へ
 6核酸の構造多様性を利用した機能性材料の開発
 7核酸の構造と機能のテーラーメイド設計に向けて
5刺激応答型人工核酸
 1はじめに
 2人工核酸とは
 3ペプチド核酸(PNA)ならびにその誘導体
 4刺激応答性人工核酸の創製
 5外部刺激によるヌクレオシド誘導体の塩基部配向制
 6外部刺激応答性人工核酸、ペプチドリボ核酸(PRNA)の設計
 7ペプチドリボ核酸(PRNA)オリゴマーの合成
 8ペプチドリボ核酸(PRNA)によるDNA 認識・錯体形成挙動ならびに可逆的錯体形成・解離制御
 9高い細胞膜透過性を有するPRNA の開発
 10配向規制因子としてフェニルボロンさんを導入したPRNA の合成
 11PRNA─DNA キメラ分子の設計と合成
 12おわりに
6DNAのダイナミックな光制御
 1はじめに
 2光応答性DNA の分子設計
 3光駆動型DNA ナノマシンへの応用
 4まとめと今後の展望
7リボヌクレオペプチド複合体
 1はじめに
 2機能性RNA 分子と機能性RNA─タンパク質(リボヌクレオプロテイン、 リボヌクレオペプチド)複合体
 3生体高分子複合体の段階的機能化
 4RNA の機能化によるRNP レセプタの構築
 5ペプチドの機能化によるRNP レセプタの段階的高機能化法
 6リボヌクレオペプチドセンサ
 7おわりに
8DNA の組織化による機能材料
 1はじめに
 2DNA の分子的特徴
 3DNA フィルム
 4DNA ナノ粒子集合体
 5DNA ナノテクノロジー
 6DNA の単一分子操作
 7DNA を分子鋳型とした金属細線の作製
 8DNA の塩基配列特異的な金属化
 9DNA の塩基対形成を用いた分子の配列制御
 10DNA 機能材料の未来
9金属錯体型人工DNA を利用した金属錯体の精密集積
 1はじめに
 2金属錯体型人工DNA
 3金属錯体型塩基対形成によるDNA 高次構造制御
 4人工DNA をテンプレートとした金属錯体の精密配列プログラミング
 5まとめ
10ヌクレオチドナノファイバー
 1はじめに
 2自己集合性分子のデザイン
 3双頭型ヌクレオチド脂質の自己集合によるナノファイバーとハイドロゲル形成
 4DNA を鋳型とした双頭型ヌクレオチド脂質の二成分系自己集合によるヘリカルナノファイバー形成
 5おわりに
第3節タンパク質の超分子化学
1タンパク質認識分子の設計と応用
 1はじめに
 2タンパク質を認識する人工分子の開発
 3おわりに
2抗体エンジニアリング
 1はじめに
 2バイオセンシングにおける抗体利用
 3線状抗体超分子
 4線状抗体超分子を用いた低分子検出シグナル増幅法
 5樹状抗体超分子
 6抗体デンドリマーの特異性とセンシング機能
 7ポルフィリンを補因子として導入したモノクローナル抗体の機能
 8遷移金属錯体とモノクローナル抗体の複合体による新規触媒機能発現
 9おわりに
3階層的進化を模した人工タンパク質の創製
 1タンパク質の構造の階層性:天然のタンパク質超分子
 2タンパク質超分子の設計、制御の可能性
 3タンパク質の階層性:トップダウンの視点から
 4タンパク質の構造と起源
 5MolCraft
 6遍満するリピートタンパク質
 7MolCraftを用いた階層的人工タンパク質の応用研究
 8骨形成タンパク質(BMP)+ TBP─ 1
 9おわりに
4光機能性人工タンパク質
 1はじめに
 2タンパク質の高次構造とデノボデザインペプチド
 3非天然アミノ酸を用いたペプチド構造制御
 4光機能性人工タンパク質(ペプチド折り紙)の分子設計
 5モデル研究
 6光機能人工タンパク質(ペプチド折り紙)の合成・構造と機能
 7おわりに
5分子シャペロン機能工学
 1はじめに
 2分子シャペロンによるタンパク質フォールディング制御
 3生体システムに倣った新規人工分子シャペロンシステムの設計
 4固定化人工分子シャペロン
 5おわりに
6超分子ヘムタンパク質集合体
 1ヘムタンパク質
 2天然に存在するヘムタンパク質集合体
 3天然のヘムタンパク質複合体の模倣
 4新しい概念に基づくヘムタンパク質ポリマーの創成
 5今後の展望
7アミロイド線維のナノバイオテクノロジーへの応用
 1タンパク質の凝集と抑制
 2アミロイド線維の基礎
 3アミロイド線維の応用
第4節糖鎖の超分子化学
1糖鎖認識ペプチドの開発と応用
 1はじめに
 2ランダムライブラリーの構築:ファージ提示法
 3超分子化学を利用した選択手法:脂質単分子膜の形成と利用
 4ペプチドによるGM1 糖鎖認識
 5ペプチドによる高密度GM1 ドメイン認識
 6p3 ペプチドのGM1 糖鎖認識に伴うコンホメーション変化
 7ヘリックス─ループ─ヘリックス構造を有する糖鎖結合性ペプチド
 8インフルエンザウイルスの感染阻害
 9その他の医学的応用展開
 10おわりに
2糖鎖デンドリマー
 1はじめに
 2超分子としての糖鎖デンドリマー
 3超分子としての糖鎖担持カルボシランデンドリマー
 4糖鎖担持カルボシランデンドリマーの応用例
 5糖鎖デンドリマーに関するまとめ
3糖鎖超分子複合体
 1はじめに
 2つる巻き重合による包接錯体の形成
 3つる巻き重合による選択的包接
 4並列重合によるアミロース─強疎水性ポリエステル包接錯体の合成
 5部分メチル化アミロースをホストに用いた包接錯体の合成
 6包接重合によるアミロース─ π 共役高分子コンポジットの合成
 7ゲスト交換法によるアミロース(デンプン)─カーボンナノチューブ包接錯体の合成
 8おわりに
4多糖─核酸複合体とその応用
 1はじめに
 2複合体の発見
 3複合体の構造
 4複合体の性質
 5側鎖への化学修飾
 6アンチセンスDNA のデリバリーへの応用
第5節ナノバイオデバイス
1プロテインチップデバイス
 1はじめに
 2プロテインチップデバイスとは
 3タンパク質捕捉分子
 4表面化学:捕捉分子の固定化とアレイフォーマット
 5シグナル検出
 6データ解析
 7プロテインチップの応用例
 8おわりに
2SNP 検出デバイス
 1はじめに
 2実用化されているSNP 検出法
 3フェロセン化オリゴヌクレオチドを利用したSNP 検出
 4フェロセン化オリゴヌクレオチド修飾電極を利用したSNP 検出
 5電気化学活性リガンドを利用したSNP 検出
 6超分子複合体を利用したSNP 検出
 7ミスマッチ特異的人工リガンドを利用したSNP 検出
 8その他の超分子を利用したSNP 検出
 9まとめ
3糖鎖チップデバイス
 1はじめに
 2糖鎖の生体機能
 3糖鎖とタンパク質の相互作用を利用した、糖鎖デバイスや病原体のセンシング
 4糖鎖マイクロアレイ
 5おわりに
4バイオ─エレクトロニクスデバイス
 1はじめに
 2バイオ─エレクトロニクス研究の発祥
 3バイオ─エレクトロニクスデバイス材料としてのペプチド分子の設計
 4電子輸送機能をもつ人工タンパク質の設計
 5酸化還元タンパク質と電子材料との電子移動を実現するインターフェイス設計と計測技術の進展
 6電子─光子情報変換機能を有する人工タンパク質の設計
 7おわりに
5生体超分子を活用した電子デバイス作製
 1はじめに
 2ナノブロック超分子の設計・作製
 3バイオミネラリゼーション:タンパク質表面による無機材料析出
 4フェリチン粒子配置方法
 5ナノドット配列を利用した電子デバイスの実現
 6おわりに
6DNA 分子によるプログラムナノ構造
 1ナノ材料としてのDNA
 2粘着末端と分岐構造
 3自己集積モチーフ
 4プログラム自己集積による計算:アルゴリズミックセルフアセンブリ
 5今後の展望

第5章 材料への展開

第1節超分子の材料への展開と応用
 1はじめに
 2両親媒性物質系超分子の構造
 3角層脂質超分子構造の解析
 4まとめ
第2節香粧品への応用
1バイコンティニュアス相の物性と化粧品への応用
 1バイコンティニュアス相とは?
 2バイコンティニュアス相の構造
 3親水性─親油性バランスの調整とバイコンティニュアス相の生成
 4バイコンティニュアス相はどのように確認するか
 5バイコンティニュアス相の応用
 6バイコンティニュアス相研究の今後の方向性
2ラメラ液晶相の香粧品への応用
 1はじめに
 2ラメラ液晶を用いた微細エマルション、高内相ゲル状エマルションの生成
 3保湿化粧品としてのラメラ液晶の応用
 4おわりに
3ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン・ランダム共重合体を用いた高内相マイクロエマルションと超微細エマルションへの応用
 1はじめに
 2EPDME の性質
 3EPDME が非イオン界面活性剤に及ぼす影響
 4高内相マイクロエマルションとその拡散による超微細エマルションの調製のプロセス
 5高内相マイクロエマルションと超微細エマルション生成機構
4リン脂質分子集合体の化粧品への応用
 1はじめに
 2化粧品素材としてのリン脂質の特性
 3リポソーム製剤
 4シート状ラメラ製剤
 5おわりに
5固体粒子によるエマルションの界面制御
 1はじめに
 2界面活性粒子の界面吸着と単粒子膜形成メカニズム
 3界面活性粒子が形作る自己組織化構造
 4界面活性粒子の機能材料への展開
 5界面活性粒子を用いた香粧品の製剤化
 6おわりに
6キューボソームの調製法と応用
 1はじめに
 2脂質液晶相
 3キューボソームの調製
 4キューボソームの構造評価
 5キューボソームの応用
第3節ナノバイオマテリアルと医療応用
1超機能化高分子ナノ構造体の設計と医療応用
 1はじめに
 2DDS と高分子ナノ構造体型ナノメディシンに期待される特徴
 3球状ナノ粒子型ドラッグデリバリーシステム:高分子ミセルを中心に
 4高分子ベシクル
 5高分子ワームミセル、チューブ
 6おわりに:天然と人工の狭間に
2機能性リポソーム
 1はじめに
 2pH 応答性リポソームの設計
 3pH 応答性リポソームによる細胞内デリバリー
 4pH 応答性リポソームの遺伝子ベクターへの応用
 5樹状細胞への遺伝子導入
 6今後の展望
3生体応答性ポリロタキサン
 1はじめに
 2リガンド導入ポリロタキサンによる多価相互作用
 3細胞内分解性ポリロタキサンによる遺伝子デリバリー
 4おわりに
4細胞内シグナル応答性分子集合体
 1はじめに
 2細胞シグナルと細胞機能
 3アクティブターゲッティングと細胞内シグナル応答型DDS 概念
 4D─RECS の概念を用いる薬物放出カプセル
 5D─RECS 概念の遺伝子送達への応用
 6遺伝子制御剤の設計
 7遺伝子制御システムの種々のプロテアーゼへの応用
 8遺伝子制御システムの種々のプロテインキナーゼへの応用
 9D─RECS による遺伝子制御メカニズム
 10おわりに
5バイオナノカプセル
 1背景
 2DDS 技術の現状
 3バイイオナノカプセルの概念
 4HBsAgL 粒子を用いるBNC 技術
 5BNC の内在性膜透過活性
 6改変型BNC による再標的化技術
 7第2 世代BNC 技術
 8免疫系に対するステルス化
 9網内系に対するステルス化
 10おわりに
第4節工業材料への応用
1イオンセンサへの展
 1はじめに
 22 分子会合によるイオン認識場の形成
 3多分子会合によるイオン認識場の形成
 4イオンセンサの実用化
 5おわりに
2実用化交互吸着膜
 1はじめに
 2交互吸着法と応用
 3まとめと今後の展望
3超分子的水素結合ネットワークを利用したリサイクル性エラストマー
 1はじめに
 2超分子的水素結合ネットワークを利用したリサイクル性高分子の研究例
 3熱可逆架橋ゴム「TDC ラバー」
 4おわりに
第5節家庭用品関連
1シクロデキストリンの食品および家庭用品への利用
 1はじめに
 2食品分野におけるCD 利用技術とその関連製品
 3家庭用品分野におけるCD 利用技術との関連製品
 4CD による香り徐放作用とその応用
 5CD 応用技術の展望
2家庭用廃油ゲル化剤
 1はじめに
 2有機液体の低分子ゲル化剤
 312HSA によるオルガノゲル形成
 4廃油処理剤への応用
 5おわりに



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