1章　序論
　1. 1　単位と次元の復習
　　1. 1. 1　単位
　　1. 1. 2　基本次元
　　1. 1. 3　派生単位
　1. 2　次元式
　1. 3　質量保存則
　　1. 3. 1　保存則
　　1. 3. 2　化学反応
　　1. 3. 3　化学反応の進行度
　　1. 3. 4　物質収支
　1. 4　工学的な問題を解くためのコツ
　1. 5　役に立つ数値解析
問題

2章　熱力学の概念
　2. 1　熱力学の第1法則（エネルギー保存則）
　　2. 1. 1　閉鎖系
　　2. 1. 2　定常流のプロセス
　2. 2　熱力学の第2法則
　　2. 2. 1　可逆プロセス
　2. 3　熱力学特性
　　2. 3. 1　熱容量
　　2. 3. 2　エントロピー変化の計算
　　2. 3. 3　ギブズとヘルムホルツの自由エネルギー
　2. 4　基本特性の関係
　　2. 4. 1　完全微分
　2. 5　単一相開放系
　　2. 5. 1　部分モル特性
　　2. 5. 2　純粋成分のフガシティ
　　2. 5. 3　混合物中成分のフガシティ
　　2. 5. 4　理想溶液
　2. 6　相平衡
　　2. 6. 1　純粋成分の相平衡
　　2. 6. 2　過剰特性
　　2. 6. 3　平衡熱力学の適用
問題

3章　体液と細胞膜の物理的特性
　3. 1　体液
　3. 2　体液の組成
　3. 3　毛細血管血漿タンパク質の阻止
　3. 4　浸透圧
　　3. 4. 1　モル浸透圧濃度
　　3. 4. 2　浸透圧の計算
　　3. 4. 3　浸透圧に影響する他の因子
　3. 5　膜濾過
　　3. 5. 1　水力学的コンダクタンスの予測
　3. 6　毛細血管の濾過流量
　　3. 6. 1　毛細血管濾過流量と毛細血管血流量の比較
　3. 7　リンパ系
　3. 8　毛細血管内皮細胞を横切る物質移動
　3. 9　細胞膜
　　3. 9. 1　活動電位
　3. 10　細胞内非平衡状態を維持するイオンポンプ
問題

4章　血液とその他の流体の物性および流動特性
　4. 1　血液の物性
　4. 2　細胞成分
　4. 3　レオロジー
　4. 4　毛細管粘度計と管内の層流流れ
　　4. 4. 1　直円管中のニュートン流体の層流流れに対するハーゲン-ポアズイユの式
　　4. 4. 2　非円形断面直管内のニュートン流体層流流れに対するハーゲン-ポアズイユの式
　4. 5　直円管内の非ニュートン流体の流れに対するラビノビッチの式
　4. 6　流れについてのその他の有用な関係式
　4. 7　血液のレオロジーとキャッソン式
　　4. 7. 1　キャッソン式
　　4. 7. 2　キャッソン式の利用
　　4. 7. 3　毛細管内を流れるキャッソン流体の速度分布
　　4. 7. 4　低ずり速度での管内の血流
　4. 8　高ずり速度における管径の影響
　　4. 8. 1　ファーレウス効果
　　4. 8. 2　ファーレウス-リンドクヴィスト効果
　　4. 8. 3　マージナル・ゾーン理論
　4. 9　境界層理論
　　4. 9. 1　動き出す壁付近での流れ
　　4. 9. 2　平板に沿った流体の層流流れ
　4. 10　一般化した力学的エネルギー収支式
　　4. 10. 1　相当直径
　4. 11　毛管上昇と毛細管現象
　　4. 11. 1　平衡毛管上昇
　　4. 11. 2　毛細管現象の動力学
問題

5章　物質移動の基礎
　5. 1　物質移動の表現法
　5. 2　物質移動における重要な定義
　　5. 2. 1　2 成分系拡散
　　5. 2. 2　フィックの第1 法則
　　5. 2. 3　フィックの第1 法則の簡易化
　　5. 2. 4　拡散の問題における境界条件
　5. 3　拡散係数の推算
　　5. 3. 1　ストークス-アインシュタインの式
　5. 4　フィックの第2法則
　5. 5　フィックの第2法則に対するいくつかの解
　　5. 5. 1　平板から流れのない半無限媒体中への拡散における濃度分布
　　5. 5. 2　平板源から無限媒体中に起こる拡散における濃度分布の解
　　5. 5. 3　点源から無限媒体中に生じる拡散における濃度分布の解
　5. 6　物質移動係数
　　5. 6. 1　シャーウッド数
　5. 7　平面から流れのない半無限の媒体中への拡散
　　5. 7. 1　境膜理論
　5. 8　球の表面から動きのない無限媒体中への物質移動
　　5. 8. 1　球体表面と流れている流体間における物質移動
　5. 9　対流および拡散による物質移動
　　5. 9. 1　流下する液膜中へ気体が拡散する場合の物質移動：短時間接触の場合の解
　　5. 9. 2　回転円盤からの物質移動
　　5. 9. 3　平板上の層流境界層中の物質移動
　　5. 9. 4　円管内層流中における管壁と流体間での物質移動
　5. 10　円管壁と流体間における物質移動の一般解
　　5. 10. 1　対数平均濃度差の導出
　　5. 10. 2　断面が任意の図形の管内での物質移動
　5. 11　物質移動係数の有用な相関式のまとめ
　　5. 11. 1　直円管内の未発達の層流における物質移動
問題

6章　不均質材料における物質移動
　6. 1　不均質媒体内部での物質移動
　　6. 1. 1　薄い多孔質膜を横断する物質移動
　　6. 1. 2　多孔性高分子材料内部からの溶質拡散
　　6. 1. 3　血液および組織における拡散
　　6. 1. 4　ゲル膜を横切る物質移動
　6. 2　膜輸送における不可逆過程の熱力学
　　6. 2. 1　L_P, P_m, σの算出
　　6. 2. 2　多成分膜移動
　　6. 2. 3　膜ペクレ数
　6. 3　毛細血管壁を横切る濾過と拡散による物質移動
　6. 4　毛細血管と周辺組織との間の物質移動
　　6. 4. 1　クロー組織円筒
　　6. 4. 2　クローの組織円筒モデル
　　6. 4. 3　レンキン-クローンの式
　　6. 4. 4　血管群での物質移動：よく混合されているという仮定
　6. 5　膜を横切る濾過流による物質移動
　　6. 5. 1　濾過を伴うときの中空糸内を流れる溶液本体の流れの変化
　　6. 5. 2　濾過を伴う中空糸における流動流体中溶質濃度の変化を立式
問題

7章　生体内における酸素移動
　7. 1　多細胞系における酸素の拡散
　　7. 1. 1　酸素分圧（pO_2）とヘンリー定数
　　7. 1. 2　球状の細胞集合体への酸素移動
　7. 2　ヘモグロビン
　7. 3　酸素-ヘモグロビン解離曲線
　7. 4　血液中に存在する酸素の量
　7. 5　ヒルの式
　7. 6　酸素-ヘモグロビン解離曲線に影響するその他の因子
　7. 7　組織の酸素化
　　7. 7. 1　通常の組織酸素消費速度
　　7. 7. 2　組織の酸素必要量に対応した静脈血のpO_2の計算
　7. 8　血液酸素化装置（人工肺），バイオ人工臓器，および組織工学的構成物における酸素移動
　　7. 8. 1　血液酸素化装置（人工肺）における酸素の物質収支
　　7. 8. 2　平面バイオ人工臓器における酸素移動
　　7. 8. 3　平面的な組織工学的構造物における酸素移動
　7. 9　灌流バイオリアクタ内の酸素移動
　　7. 9. 1　平面状細胞層における酸素の対流移動と拡散移動のモデル
　　7. 9. 2　マイクロチャネル灌流バイオリアクタ
　7. 10　クローの円筒組織における酸素移動
　　7. 10. 1　毛細血管内の酸素化ヘモグロビンの物質収支
　　7. 10. 2　毛細血管内の結合していない酸素の物質収支
　　7. 10. 3　組織における酸素の物質収支
　7. 11　クローの円筒組織における酸素移動の近似解
　7. 12　人工血液
問題

8章　薬物移動論
　8. 1　専門用語
　8. 2　薬の投与経路
　8. 3　薬物移動モデルによるアプローチ
　　8. 3. 1　コンパートメントモデル
　　8. 3. 2　生理学的モデル
　　8. 3. 3　モデルに依存しないモデル
　8. 4　薬物分布に影響する因子
　　8. 4. 1　薬物の分布容積
　　8. 4. 2　見かけ分布容積
　　8. 4. 3　みかけ分布容積のOie-Tozerの式
　　8. 4. 4　薬物代謝
　　8. 4. 5　薬物の腎排泄
　8. 5　薬物クリアランス
　　8. 5. 1　腎クリアランス
　　8. 5. 2　血漿クリアランス
　　8. 5. 3　生物学的半減期
　　8. 5. 4　薬物血中濃度-時間曲線下面積AUC^0→∞
　　8. 5. 5　尿中の薬物蓄積
　8. 6　薬物の静脈内注射モデル
　8. 7　薬物の持続注入
　　8. 7. 1　薬物制御放出への浸透圧ポンプの応用
　　8. 7. 2　経皮吸収パッチからの薬物放出制御
　　8. 7. 3　植込み型デバイスからの薬物放出制御
　8. 8　1次薬物吸収と1次薬物排泄
　8. 9　ツインコンパートメントモデル
　　8. 9. 1　静脈注射のツインコンパートメントモデル
　　8. 9. 2　1 次吸収のツインコンパートメントモデル
　　8. 9. 3　経皮吸収パッチからの薬物吸収のツインコンパートメントモデル
　　8. 9. 4　植え込み型徐放デバイスからの薬物吸収のツインコンパートメントモデル
　8. 10　重ね合わせの原理
問題

9章　体外循環治療装置
　9. 1　応用
　9. 2　接触様式
　9. 3　体外循環治療装置における物質移動
　　9. 3. 1　物質移動係数の算出
　　9. 3. 2　血液中の溶質拡散係数の算出
　9. 4　血液透析
　　9. 4. 1　背景
　　9. 4. 2　透析液組成
　　9. 4. 3　濾過の役割
　　9. 4. 4　クリアランスとダイアリザンス
　　9. 4. 5　物質移動
　　9. 4. 6　尿素透析のシングルコンパートメントモデル
　　9. 4. 7　腹膜透析
　　9. 4. 8　アクアフェレシス
　9. 5　人工肺（血液酸素化装置）
　　9. 5. 1　背景
　　9. 5. 2　血液酸素化装置の操作特性
　　9. 5. 3　人工肺の型
　　9. 5. 4　膜型人工肺の解析：酸素移動
　　9. 5. 5　膜型人工肺の解析：二酸化炭素移動
　　9. 5. 6　膜型人工肺の計算例
　9. 6　固定化酵素反応器
　　9. 6. 1　背景
　　9. 6. 2　固定化酵素の医学応用の例
　　9. 6. 3　酵素反応速度
　　9. 6. 4　固定化酵素システムにおける反応と拡散
　　9. 6. 5　固定化酵素の反応拡散モデルを解く
　　9. 6. 6　1 次反応の特別な例
　　9. 6. 7　反応速度の実測値
　　9. 6. 8　外部境膜物質移動抵抗
　　9. 6. 9　反応器設計式
　9. 7　アフィニティ吸着
　　9. 7. 1　既存自然抗体のアフィニティ吸着
　　9. 7. 2　既存自然抗体のアフィニティ吸着システムの解析
問題

10章　生体組織工学および再生医療
　10. 1　はじめに
　10. 2　背景
　　10. 2. 1　生体組織工学・再生医療（TERM）のための細胞
　　10. 2. 2　生体組織工学のプロセス
　10. 3　細胞外マトリックス
　　10. 3. 1　グリコサミノグリカン
　　10. 3. 2　コラーゲン
　　10. 3. 3　エラスチン
　　10. 3. 4　フィブロネクチン
　　10. 3. 5　アグレカン
　　10. 3. 6　基底膜
　10. 4　細胞が関与する相互作用
　　10. 4. 1　カドヘリン
　　10. 4. 2　セレクチン
　　10. 4. 3　細胞間接着分子
　　10. 4. 4　インテグリン
　　10. 4. 5　サイトカインと増殖因子
　10. 5　生体組織工学における支持構造
　　10. 5. 1　バイオマテリアル
　　10. 5. 2　ポリマ製足場の作製法
　10. 6　生体適合性と移植片に対する初期の生体反応
　　10. 6. 1　移植片に対する生体の応答
　10. 7　足場を用いた細胞移植
　10. 8　生体組織工学のためのバイオリアクタ設計
問題

11章　バイオ人工臓器
　11. 1　背景
　11. 2　免疫学
　　11. 2. 1　Bリンパ球
　　11. 2. 2　抗体
　　11. 2. 3　Tリンパ球
　　11. 2. 4　APCs，B細胞，およびT細胞間の相互作用
　　11. 2. 5　免疫系と移植細胞
　11. 3　免疫隔離
　11. 4　免疫隔離膜の透過性
　11. 5　膜のシャーウッド数
　11. 6　バイオ人工臓器の例
　　11. 6. 1　バイオ人工膵臓
　　11. 6. 2　必要な膵島の数
　　11. 6. 3　膵島インスリン放出モデル
　　11. 6. 4　グルコースとインスリンの相互作用の薬物移動現象モデル
　　11. 6. 5　バイオ人工膵臓の性能を評価するための薬物移動現象モデル
　11. 7　バイオ人工肝臓
　　11. 7. 1　人工肝臓システム
　　11. 7. 2　バイオ人工肝臓
　　11. 7. 3　体外循環バイオ人工肝臓の例
　11. 8　バイオ人工腎臓
　11. 9　バイオ人工臓器の設計における留意点
問題

解答
文献
索引