29. Достоинства супрамолекулярных систем

Их структура может быть легко изменена или разрушена различными внешними воздействиями: изменением температуры, концентрации каких-либо веществ или ионов, облучением, замещением одного из компонентов ассоциата другим и т. д. Как ни странно, но это дает супраструктурам ряд следующих преимуществ.

Простота сборки. Супрамолекулярные ансамбли, особенно состоящие из многих тысяч молекул и имеющие сложную форму, гораздо легче собрать из небольших, одинаковых и относительно простых компонентов, чем химически синтезировать.

Селективность молекулярного распознавания. Рецептор, «выбирая» в сложном химическом окружении нужный субстрат, естественно, может оказаться в контакте не с той молекулой. Селективность обеспечивается достаточно легкой обратимостью ошибочного связывания.

Управляемость. Легкая подверженность супрамолекулярных структур внешним воздействиям позволяет контролировать их функционирование.

Многократность использования. Не вступая в трудно разрушаемое химическое взаимодействие друг с другом, компоненты супрамолекулярного ансамбля не видоизменяются. Благодаря этому их можно многократно повторно использовать.

Регенерируемость. При небольших повреждениях супрамолекулярные ансамбли легко восстанавливаются, достраивая свою структуру до термодинамически выгодной.

Утилизируемость. Для разрушения супрамолекулярных структур нужныменьшие затраты энергии, их легко разобрать» в случае необходимости. Эта «экологичность» нужна как биологическим, так и синтетическим системам.

30. Самоорганизация сложных систем

Самоорганизация - это явление самопроизвольного образования структуры в различных по своей физической природе системах. Под самопроизвольным возникновением структуры подразумевают появление упорядоченного состояния в изначально случайном распределении компонентов системы без видимого внешнего воздействия.

Образование структуры одинаково присуще как физическим устройствам типа лазеров, так и химическим реакционным средам и биологическим тканям, сообществам живых организмов, геологическим и метеорологическим процессам, социальным феноменам человеческого общества. Механизмы самоорганизации оказываются различными для разных по своей природе систем, но им всем присуши некоторые общие структурные и динамические характеристики.

Самоорганизация представляет собой явление междисциплинарного характера и принадлежит к области знаний, которую обычно называют кибернетикой или более узко - синергетикой. Основное понятие синергетики - определение структуры как состояния, возникающего в результате многовариантного и неоднозначного поведения таких много элементных структур, которые не деградируют к стандартному для усреднению термодинамического типа, а развиваются вследствие открытости, притока энергии извне, нелинейности внутренних процессов.

Общие принципы самоорганизации:

1.Процессы самоорганизации возникают в распределенных динамических системах.

2.Важная особенность процессов самоорганизации заключается в том, что они осуществляются в открытых системах.

3.В системе должны проявляться положительные и отрицательные обратные связи.