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吴越 著

图书标签:

• 催化
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• 催化剂
• 反应工程
• 化学动力学
• 表面化学
• 工业催化
• 多相催化
• 绿色化学

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122037299

版次：1

商品编码：10068308

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-05-01

用纸：胶版纸

页数：496

正文语种：中文

内容简介

　　本书内容精练，全面、系统地阐述了催化工艺开发过程中所涉及的基础问题。
　　全书共分4个部分。前三章为通论部分，即从催化的发展历史、现代催化工业和以化学为基础概括出的共识三个层面，总括了催化的现代成就和水平。第四至九章分类阐述了均相(酸、碱催化，配位催化)催化剂、生物(酶)催化剂、金属(合金)催化剂、酸�布钚脱趸�物催化剂和氧化�不乖�型氧化物催化剂等各自的特征和作用本质。第十章根据催化剂的织构、结构和表面性质，扼要介绍了测定这些性质的一些有代表性的表征方法。最后，在催化剂的制备(第十一章)和催化反应工艺(第十二章)中，分别探讨了有望优化实际使用中的催化剂性能的途径。
　　本书可供科研院所、企业、高等院校中从事与催化有关的研究人员参考，也可作为高等院校本科学生、研究生教学之用。

内页插图

目录

于中国科学院长春应用化学研究所
第一章 催化科学和技术的发展简史
第一节 催化概念的产生和形成(1800～1900年)
第二节 与工业有关的重要催化过程的开发
一、重无机化学工业中的催化过程(1860～1940年)
二、与石油炼制工业有关的催化过程(1930～1960年)
三、催化作用的物理化学基础(1860～1940年)
第三节 表面物理的冲击和新实验方法的诞生(1945～1965年)
第四节 经典的多相催化反应机理(1950～1980年)
第五节 表面敏感光谱学及其对催化的冲击(1970～1999年)
第六节 固态化学和多相催化剂的设计(1975～1999年)
第七节 开发中的新催化过程(1975～1999年)
一、多相催化中的手性反应
二、环保和能源催化(1950～1999年)
第八节 与催化有关的诺贝尔化学奖
参考文献

第二章 工业中的重要催化过程
第一节 重无机化学工业中的催化过程
一、氨的合成
二、硝酸的制造
三、硫酸的生产
第二节 石油炼制中的催化过程
一、流态化催化裂解(FCC)
二、催化重整
三、低碳烷烃的异构
四、加氢处理过程
第三节 石油化工过程中的催化
一、同时生产苯乙烯和环氧丙烷（SMPO法）
二、由丁烷或苯生产顺丁烯二酸酐
三、丙烯氨氧化制丙烯腈
第四节 合成高分子材料工业
一、全同（立构）聚丙烯（聚乙烯）
二、合成纤维尼龙��6原料己内酰胺的生产
第五节 以合成气（CO+H2）为原料的催化过程
一、合成甲醇
二、由甲醇羰基化合成乙酸
三、低碳烯烃氢甲酰化合成低碳醇
第六节 生物催化技术
一、亮氨酸的制备
二、除虫菊的制备
三、6�舶被�青霉烷酸(6�睞PA)的生产
第七节 环保催化
一、控制机动车排放尾气的净化催化剂
二、水质净化中的光催化作用
第八节 与开发新能源有关的催化技术
一、燃料电池
二、水光解制氢
第九节 展望：绿色催化
参考文献

第三章 催化作用的化学基础
第一节 催化反应和催化剂
一、催化反应和催化剂的分类
二、催化剂在化学反应中的作用
第二节 催化剂作用的化学本质
一、反应分子(底物)的活化
二、催化剂的失活和再生
三、化学反应的电子概念
四、基元化学反应机理
五、晶体场和配位场理论简介
第三节 催化中的物理化学
一、催化反应热力学
二、催化反应动力学
三、催化剂结构对催化性能的影响
参考文献

第四章 均相催化：酸、碱催化及配位催化
第一节 酸、碱催化剂及其作用机理
一、酸、碱的定义
二、一般酸、碱催化反应
三、特殊酸、碱催化反应
四、一般酸、碱和特殊酸、碱催化反应的区别
五、酸、碱协同催化反应
六、Br�塶sted法则
七、Lewis酸、碱催化反应
第二节 配合物催化剂及其作用机理
一、配合物催化剂
二、配合物催化剂的作用特点
三、配位催化中的基元反应
第三节 有代表性的重要均相催化剂
一、α�蚕┨�聚合均相配合物催化剂
二、水溶液金属有机化学：双相催化
参考文献

第五章 生物催化剂(酶)及其催化作用
第一节 酶的组成、结构和功能简介
一、酶的分类和命名
二、酶的催化功能与特点
三、酶的化学组成
四、酶的结构
第二节 酶反应——典型的配位催化作用
第三节 由酶的催化作用获得的启迪
一、活性部位的组成和构型
二、催化作用力——互补原理
三、催化作用机理
四、催化剂活性的调节和控制——变构效应
第四节 生物催化剂(酶)的工业应用
一、采用生物催化工艺的依据
二、生物催化剂的应用领域
三、结论和展望
参考文献

第六章 多相催化剂（固体）：表面功能化的材料
第一节 表面结构
一、洁净表面的结构
二、再构表面和吸附质的结构
三、固体的能带结构
四、固体的振动
第二节 物理吸附、化学吸附和吸附动态学
一、相互作用的类型
二、键合部位的扩散
三、物理吸附
四、非解离化学吸附
五、解离化学吸附(H2在简单的金属上)
六、决定金属反应性的因素
七、吸附/脱附中的微观可逆性
第三节 过渡金属氧化物催化剂的分子描述
一、体相过渡金属氧化物和含氧盐
二、不同表面氧物种的催化作用
三、在氧化物载体上淀积的过渡金属离子
参考文献

第七章 金属(合金)催化剂
第一节 金属催化剂的特征
第二节 过渡金属的催化作用
一、过渡金属催化作用中的几何因素
二、过渡金属催化作用中的能量因素
第三节 合金的催化作用：集团效应和配体效应
第四节 载担型金属催化剂
一、晶粒大小及其分布
二、金属和载体之间的相互作用
三、金属帮助的酸催化：酸和金属催化在反应机理上的共性
第五节 金属催化剂上的反应
一、和氢转移有关的烃类转化反应
二、氨的合成
三、氧化反应
四、CO+H2转化(F�睺合成)
参考文献

第八章 金属氧化物催化剂(一)——酸�布钚�
第一节 固体酸和固体碱
一、简单固体酸和固体碱
二、混合氧化物固体酸和固体碱
三、复合氧化物固体酸和固体碱
第二节 有重要实际意义的固体酸、碱催化反应
一、石油裂解
二、择形催化
三、由甲醇制烃(MTG)
四、以沸石为基础的开发中的催化剂
参考文献

第九章 金属氧化物催化剂(二)——氧化�不乖�型
第一节 氧化�不乖�型氧化物催化剂的特点
第二节 氧化�不乖�型氧化物的协合效果
一、固溶体及其催化作用
二、复合氧化物及其催化作用
第三节 重要氧化�不乖�型工业催化剂举例——多种活性组分的协合作用
一、烯烃氧化的催化过程及工业催化剂
二、催化剂的作用机理
三、不同组分的功能
四、单相还是多相
参考文献

第十章 催化剂的表征
第一节 催化剂织构的表征
一、固体催化剂的形态——孔、孔分布、表面积和密度
二、测定固体催化剂形态特征的技术和方法
三、担载金属——金属的表面积、分散度和晶粒大小
四、固体催化剂的表面酸性和碱性
五、程序升温技术（TPR、TPD、TPO和TPRS）
第二节 催化剂结构的表征
一、粉末（多晶）X射线衍射
二、电子显微镜
三、红外光谱
四、热分析技术
五、紫外�部杉��步�红外(UV�睼is�睳IR)光谱
第三节 表面光谱技术
一、电子光(能)谱
二、离子光(能)谱
三、结论和展望
参考文献

第十一章 催化剂的制备
第一节 结构单一的催化剂和载体
一、简单氧化物和单质
二、复合氧化物催化剂及载体
第二节 担载型催化剂的制备化学
第三节 固体催化材料的成型
参考文献

第十二章 催化反应工艺
第一节 工业催化反应器概述
一、间隙式反应器
二、用于气�惨悍从Φ牧�续流动反应器(均相催化)
三、用于固体催化反应的连续流动反应器
第二节 理想的反应器：数学描述
一、间歇式反应器
二、活塞流反应器(PFR)
三、连续流搅拌槽反应器(CSTR)
四、PFR和CSTR的比较
第三节 和传输结合的反应
一、催化过程中物质的传输和传递
二、催化剂颗粒外部扩散(外扩散区)的限制
三、催化剂颗粒内部扩散(内扩散区)的限制
四、强孔性阻力区域内的反应行为
五、催化反应控制步骤的确定
参考文献
编后语

精彩书摘

　　在这方面已经研究过的一个例子是在双液相生物反应器中的短链烯烃的环氧化。烯烃在水中的溶解是不好的，而产物环氧化物对生物催化剂又有毒（在这一情况下，整体细胞又因为需要辅因子再生），在这两种考虑之下，防止细胞因集聚而失活和降低乳化，所以，固定化看来是需要的。通过对溶剂生物相容性的系统研究，终于产生了Lanne等的logP概念。在该基础上，可以预测溶剂的毒性，在这一情况下P为化合物（有机溶剂）在标准辛醇／水混合物中的分配系数，通过“分解常数”法，即可相当方便和精确地计算出P值。
　　在生物催化剂的动力学研究基础上，进一步研究反应器的构型时，必须予以选择标准型的还是新型的。这里可用性、经验、混合程度以及传质等都起着重要的作用。生物反应器的操作模式可以是（供料）间歇式的或者连续的，在作出这个决定时，动力学、生物催化剂的稳定性和形状、所需底物的转化率和产物的浓度以及操作控制都起作用。
　　最后，通过整个决断过程，还要考虑有关反应（如果超过一个反应）的总包过程的层次和过程的各个分步骤。
　　二、生物催化剂的应用领域
　　每一类酶都有各自的最重要的工业应用领域，表5-15列出了当今酶的重要应用领域。1995年国际上工业酶的销售额估计为12亿美元。此前，最重要的商业用提纯酶是水解酶，90％以上的酶产品是由水解酶[如蛋白酶、脂（肪）酶、（半）纤维素酶]生产的。典型的用于大规模生产的有洗涤剂成型、食品和饲料以及纸浆和造纸等工业，其次是异构酶和裂解以及有明显增长的氧化还原酶。现在世界上处于领先地位的有丹麦的NOVONordisk公司，接着是美国的Genencor公司，其它两个重要的公司是荷兰的Gist-Brocades和Quest，主要集中于食品和饲料酶方面。

前言/序言

好的，这是一份关于一本名为《应用催化基础》的书籍的详细简介，内容不涉及该书本身，并且力求自然流畅，不带人工智能痕迹。 --- 《现代无机化学前沿进展》内容简介 前言 在化学科学的广阔图景中，无机化学始终占据着核心与基础的地位。它不仅构筑了元素周期律的宏伟结构，更深入到材料科学、能源转化乃至生命活动等多个前沿领域。本书《现代无机化学前沿进展》旨在系统梳理并深入探讨21世纪以来无机化学领域涌现出的重大突破、关键理论进展以及最具潜力的应用方向。我们致力于为化学、材料学、物理学及相关工程领域的科研人员、研究生以及高级本科生提供一个全面、深入且富有启发性的参考读物。 第一部分：基础理论的深化与拓展 第一章：高精度计算化学在无机体系中的应用 本章聚焦于现代计算化学方法如何赋能无机化学研究。我们详细介绍了密度泛函理论（DFT）的最新发展，特别是针对过渡金属络合物和团簇体系的改进泛函。内容涵盖了如何精确描述电子转移过程、激发态行为以及强关联效应。讨论了从头算方法（如耦合簇理论）在解析复杂无机反应机理中的优势与挑战。此外，我们探讨了机器学习和人工智能算法如何加速高通量虚拟筛选和预测新型无机材料的结构与性质，实现从“计算驱动”到“智能设计”的转变。 第二章：配位化学的新范式：非传统配体与超分子结构 传统配位化学多关注于经典的σ键和π键作用。本章拓展了视野，深入探讨了非经典配位键的形成与调控，包括弱相互作用（如C-H活化、卤键、芳烃-芳烃堆叠）在稳定新型结构中的作用。重点介绍了多孔配位聚合物（CPs）和金属-有机框架（MOFs）的构筑模块多样化，特别关注了手性MOFs、动态MOFs（Breathing MOFs）的合成策略及其对选择性吸附和分离的意义。同时，解析了基于几何约束和拓扑学原理构建复杂超分子结构的设计思路。 第三部分：功能性无机材料的创新 第三章：二维（2D）材料的拓展与功能化 石墨烯的发现开启了材料科学的二维时代。本章系统介绍了除石墨烯以外的代表性二维材料，如过渡金属硫化物（TMDs，如MoS2, WSe2）、磷烯、氮化硼（h-BN）及其衍生物。我们详述了这些材料的独特电子结构、优异的机械性能和光学特性。关键内容包括：如何通过化学气相沉积（CVD）和机械剥离等技术控制层数和缺陷工程；如何利用表面改性、掺杂或构建异质结（Heterostructures）来调控其带隙和电荷输运性能，为光电器件和催化应用奠定基础。 第四章：新型固态离子导体与储能技术 随着对可持续能源需求的激增，开发高性能固态电解质成为关键。本章聚焦于无机固态电池的电化学性能。内容涵盖了高熵氧化物电解质、硫化物基固态电解质（如LGPS体系）的结构-扩散路径关系。深入分析了界面阻抗的形成机理，以及如何通过表面涂层技术或固/固界面工程来解决锂枝晶生长和界面接触不良的问题，旨在提升全固态锂离子电池的能量密度和循环稳定性。 第四章：稀土与贵金属的低维结构 本章探讨了稀土元素和贵金属（如铂、钯、金）在纳米尺度下的光、电、磁性质。重点介绍了稀土掺杂的量子点（QDs）在生物成像和LED领域的应用，分析了其独特的能级跃迁机制。对于贵金属，我们详细阐述了等离激元共振（Plasmon Resonance）在表面增强拉曼散射（SERS）和纳米光热治疗中的应用。讨论了如何通过精确控制纳米颗粒的尺寸、形状和表面配体，实现对其光学和催化性能的“量子尺寸效应”调控。 第三部分：无机化学在交叉学科中的突破 第五章：无机化学在光催化与电催化中的前沿应用 能源转化是当前科学研究的热点。本章聚焦于无机材料在将光能或电能转化为化学能中的作用。详细剖析了基于半导体氧化物（如TiO2、BiVO4）的析氢反应（HER）和析氧反应（OER）光催化剂的设计原理，包括缺陷工程对电荷分离效率的影响。在电催化方面，重点分析了非贵金属（如铁、钴、镍）基氢氧化物和磷化物作为高效催化剂的结构特征，以及其在二氧化碳还原（CO2RR）中的性能优化策略。 第六章：生物无机化学与仿生矿化 本章探讨了无机化学原理在理解生命过程和模拟生物系统中的交叉应用。内容包括金属酶活性中心的结构解析及其催化机理，特别是氧化还原酶和含金属辅因子酶。此外，详细介绍了无机材料在仿生矿化领域的进展，例如模仿珍珠或骨骼的自组装过程，利用磷酸钙或硅酸盐前驱体，精确控制无机相的形貌和生物活性，以开发新型生物医用植入材料。 结语 《现代无机化学前沿进展》力求展现无机化学的活力与广度，强调从基础理论到前沿器件和生物应用的全链条式创新。本书不仅是对现有知识的系统总结，更是对未来十年无机化学发展方向的深刻洞察与展望。 ---

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版和装帧设计给我留下了非常深刻的印象，完全不像那种严肃的学术著作，反而更像是一本精心编撰的艺术品。纸张的质感温润而不反光，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳，这在动辄数百页的专业书籍中是很难得的体验。更别提那些插图了，每一个分子结构图都清晰锐利，色彩的运用恰到好处，既能突出重点，又不会让人眼花缭乱。我尤其欣赏作者在每章末尾设置的“思维拓展”部分，它不是简单的习题，而是引人深思的开放性问题，引导读者跳出既有的框架去思考催化过程的未来走向。这让我感觉自己不是在被动接受知识，而是在和一位博学的前辈进行一场深入的、启发性的对话。对于那些希望从书本中汲取灵感和设计新实验思路的读者来说，这种设计理念的革新，其价值不亚于内容本身的深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是知识的宝库，我花了整整一周的时间才勉强看完第一遍，感觉脑子都被洗了一遍，很多过去模糊的概念一下子变得清晰起来。比如，它对反应机理的阐述，不是那种干巴巴的教科书式描述，而是用了很多形象的比喻和实际的案例，让我仿佛置身于实验室，亲眼看着反应的每一步是如何发生的。尤其是关于过渡态理论的讲解，以前总觉得深奥难懂，但这本书里结合了量子化学的视角，让复杂的问题变得触手可及。而且，作者的叙述非常有条理，从宏观现象到微观粒子，层层递进，逻辑严密得像瑞士钟表一样精准。读完后，我立刻尝试去解决手头项目中的一个陈年旧疾，结果发现，很多困扰我很久的副反应问题，竟然能从书中找到理论依据来指导我的优化方向。这本书对于需要扎实理论基础的研究人员来说，绝对是不可多得的内功心法，它打下的基础极其牢固，让人在面对更前沿的课题时，心里有底气。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的难度是毋庸置疑的，对于初学者来说，可能需要配合一些基础的物理化学教材一起啃。但是，它的价值恰恰在于这种适度的挑战性。它不满足于普及性的介绍，而是深入到反应动力学模型的构建与求解。作者对于阿伦尼乌斯方程的拓展应用，以及如何利用非平衡态热力学来分析催化反应的能垒，写得极其到位，充满了对科学边界的探索欲。我记得有一段关于表面吸附能的计算，作者不仅给出了公式，还详细推导了各个参数的物理意义，甚至连计算误差的来源都做了分析。这种追求极致精确的态度，深深感染了我。它迫使读者必须调动起全部的数学和物理储备去理解，一旦跨越这个门槛，你会发现整个催化世界在你面前豁然开朗，之前所有关于活化能的困惑都烟消云散了。这本书，是为那些真正渴望成为行业专家的读者准备的“硬菜”。

评分☆☆☆☆☆

我最欣赏这本书的一点是它对“实际应用”的重视程度，完全没有陷入纯理论的空中楼阁。作者非常擅长将复杂的计算化学结果，转化为可以指导工业生产的实际参数。比如，它详细对比了不同载体材料对贵金属催化剂活性和稳定性的影响机制，甚至给出了如何通过调控孔隙结构来提高催化剂寿命的具体建议。我记得其中有一章专门讨论了非均相催化剂的失活机制，列举了积炭、烧结、中毒等多种情况，并配上了高分辨电镜照片进行佐证，那种直观的冲击力，远胜过任何枯燥的文字描述。这本书的价值在于，它架设了一座坚实的桥梁，连接了实验室的微观研究与化工厂的宏观操作，让理论工作者能够更好地理解工程层面的挑战，也让工程师能更科学地优化反应条件。读罢此书，我立刻对我们车间那台老化催化剂的再生方案有了一个全新的思路，打算尝试书中提到的某种表面改性技术。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常独特，它不像传统教材那样板着脸孔，反而带有一种老教授特有的幽默感和历史厚重感。作者在讲解关键概念时，总会穿插一些历史典故，比如某个伟大发现背后的故事，或者某位科学家的坚持不懈。这极大地缓解了阅读过程中的枯燥感，让人感觉自己正在和一位富有传奇色彩的导师对话。比如，在介绍费歇尔-特罗普斯反应时，作者不仅描述了反应本身，还深入探讨了早期科学家在极端高温高压下如何克服工程难题的轶事，这让我对科学史产生了浓厚的兴趣。这种人文关怀的融入，使得原本冰冷的技术知识变得有温度、有灵魂。对于长期沉浸在公式和数据中的人来说，这本书提供了一个难得的喘息和反思的契机，它提醒我们，科学的进步不仅仅是技术的迭代，更是人类智慧和毅力的结晶。

评分☆☆☆☆☆

京东买书，方便快捷而且便宜并且质量有保障

评分☆☆☆☆☆

不错

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不错，值得买！！！！！！！！！

评分☆☆☆☆☆

我是有的是因为这种天气不知道该机还

评分☆☆☆☆☆

有点脏 不过还可以接受

评分☆☆☆☆☆

吴先生关于催化的的理解形成的三套书（催化化学, 现代催化原理，应用催化基础

评分☆☆☆☆☆

总体不错，内容挺好的

评分☆☆☆☆☆

还是不错的，对于从事催化工作的人还是有一定参考价值的！