フェルスター機構とデクスター機構は、エネルギー移動を説明するための二つの異なるモデルであり、特に蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）や光物理学において重要な概念である。それぞれの機構について以下に説明し、要素をまとめた表を作成する。
フェルスター機構（Förster Mechanism）
- 別名: 長距離エネルギー移動、FRET
- メカニズム: フェルスター機構は、ドナー（エネルギー提供分子）とアクセプター（エネルギー受領分子）間の静電的な双極子-双極子相互作用によって起こる非放射エネルギー移動である。このエネルギー移動は光子の吸収・放出を伴わないため、エネルギーが直接伝達される。
- 距離依存性: エネルギー移動効率はドナーとアクセプターの距離の6乗に反比例し、一般的には1～10nm程度の距離で効果的に機能する。
- 必要条件: ドナーとアクセプター間にスペクトルの重なり（スペクトル重なり積分）が必要であり、さらにドナーの蛍光寿命が十分に長いことが求められる。また、移動するエネルギーがドナーとアクセプターのエネルギー差に合致している必要がある。
デクスター機構（Dexter Mechanism）
- 別名: 電子交換エネルギー移動
- メカニズム: デクスター機構は、ドナーとアクセプターの分子軌道間で電子の交換が起こることでエネルギー移動が生じる。この機構では、ドナーの励起状態の電子がアクセプターへ移動し、同時にアクセプターの基底状態の電子がドナーに戻るため、エネルギーの移動とともに実際に電子の移動が起こる。したがって、ドナーとアクセプターが非常に近接している必要がある。
- 距離依存性: エネルギー移動効率はドナーとアクセプターの距離の指数関数に従って急激に減少し、通常1nm以下の非常に近い距離でのみ機能する。
- 必要条件: ドナーとアクセプターの分子軌道が重なり、かつエネルギー準位が適合していることが必要である。また、電子交換が可能な距離と方向性が重要である。
フェルスター機構とデクスター機構の比較表
フェルスター機構とデクスター機構は、どちらもエネルギー移動の重要なモデルであるが、移動距離や機構が大きく異なるため、特定の条件下で選択的に利用される。また、フェルスター機構は主に光エネルギーの移動に関連し、デクスター機構は電子の交換が重要な場面で役立つ。
