Einführung in die Nanobiomechanik: Bildgebung und Messung durch Rasterkraftmikroskopie

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John Wiley & Sons, 06.03.2012 - 262 Seiten
Die Nanotechnologie ist ein hochaktuelles, viel versprechendes interdisziplinäres Forschungsgebiet. Weltweit werden neue Institute gegründet, um Ressourcen zu bündeln und Anwendungen der Nanotechnologie in Materialforschung, Halbleitertechnik und Biophysik voranzutreiben.

Der Druck auf Wissenschaftler und fortgeschrittene Studierende steigt, ihr vorhandenes Wissen auf dieses Gebiet anzuwenden bzw. sich spezifisches neues Wissen anzueignen. Dieses konzise Übersichtswerk in deutscher Sprache vermittelt Master-Studierenden und Doktoranden den aktuellen Stand nanotechnologischer Forschung in der Biophysik.
 

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Inhalt

68 Die Ablösung und Identifikation von Proteinen
69 Die Zerstörung von Membranen
7
72 Hybridisierung und mechanische Kräfte
74 Wechselwirkungen zwischen DNA und Proteinen
Sequenzanalyse
8
82 Proteinkerne

2
22 Der Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung
23 Mechanisches Versagen von Materialien
24 Viskoelastizität
25 Mechanische Moduln von biologischen Materialien
26 Flüssigkeiten und Viskosität
27 Adhäsion und Reibung
28 Mechanisch geregelte Systeme
3
32 Die optische Pinzette
33 Das Rasterkraftmikroskop
34 Biomembranen als Kraftsonden
35 Magnetische Perlen
38 Die Geschwindigkeit der Belastung
39 Die Kraftklemmenmethode
310 Spezifische und unspezifische Kräfte
4
42 Polymerketten
43 Der EndzuEndAbstand
44 Die Persistenzlänge
45 Polymere in Lösung
46 Polymere auf Oberflächen
47 Polymere als biomimetische Materialien
5
52 Die Grundlagen der elektrostatischen Wechselwirkung
53 Verschiedene Arten von nichtkovalenten Kräften
54 Anwendung einer äußeren Kraft
56 Wasser an Grenzflächen
6
62 ZuckerLektinWechselwirkungen
63 AntigenAntikörperWechselwirkungen
64 Die Wechselwirkung zwischen GroEL und entfalteten Proteinen
65 LipidProteinWechselwirkungen
66 Die Verankerung von Proteinen an Membranen
67 Die Kartierung von Rezeptoren
83 Streckung von modularen Proteinen
84 Dynamische Streckung
86 Die Stauchung von Proteinen
862 Das Tataramodell
87 Innere Mechanik von Proteinmolekülen
89 Computersimulation der Deformation von Proteinen
Carboanhydrase II
9
92 Muskel und Motorproteine
93 Messungen an einzelnen Motorproteinen
94 Geißeln zur Fortbewegung von Bakterien
96 Der Wirkungsgrad von Motorproteinen
10
102 Membran und Zytoskelett
103 Die Verbindung der Membranproteine mit dem Zytoskelett
104 Deformation einer zweidimensionalen Membran
105 Die Helfrichtheorie der Membranmechanik
106 Zytoplasma und subzelluläre Strukturen
107 Mechanische Eindrückung und die sneddonschen Gleichungen
108 Die Mechanik der Deformation einer dünnen Platte
11
113 Operationen an Chromosomen und Genmanipulationen
114 Operationen an Geweben
116 Freisetzung von Wirkstoffen
12
122 Eine kurze Geschichte der FiniteElementeMethode
124 Anwendung der FEM auf mikrobiologische Proben
125 Zusammenfassung
B1 Biegung
B2 Knickung
B3 Vförmige Ausleger
D1 Punktlast
D3 Zwei Kugeln im Kontakt
Urheberrecht

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Häufige Begriffe und Wortgruppen

Über den Autor (2012)

Atsushi Ikai is a Research Professor in the Innovation Laboratory of Tokyo Institute of Technology, Yokohama, Japan. After receiving his Ph.D. from Duke University in Physical Biochemistry, he took up an Assistantship at the University of Tokyo, and was later promoted to Associate Professor at the same University. He then moved to Tokyo Institute of Technology as Professor of Biodynamics. After his retirement from the position in 2008, he has been keeping a research laboratory at the same institute. He published about 220 peer reviewed papers in English and authored or coauthored more than 20 scientific books including "The World of Nano-Biomechanics". He received the Society Award of the Surface Science Society of Japan (SSSJ) and was/is on the editorial boards of Biophysical Chemistry, Current Nanoscience, Current Protein and Peptide Science, Journal of Biochemistry, Biophysics (the Biophysical Society of Japan), and e-Journal of Surface Science and Nanotechnology (SSSJ).

Bibliografische Informationen