《新型炭材料》丛书--多孔炭材料

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郑经堂 等 著
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  • 多孔炭材料
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出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122244871
版次:1
商品编码:11798452
包装:平装
丛书名: 《新型炭材料》丛书
开本:16开
出版时间:2015-11-01
用纸:轻型纸
页数:606
正文语种:中文

具体描述

编辑推荐

多孔炭材料不仅包括了活性炭材料,还包括炭分子筛、大孔炭以及介孔炭。随着科技的进步,特别是对炭材料研究的深入,多孔炭材料越来越受到关注,其应用也越来越广,可经调研,市场上暂时还没有一本全面、系统地介绍多孔炭材料的可读性著作,考虑目前市场及读者的需求,特聘请多孔炭材料领域的知名专家来编著此书,以满足广大读者的迫切需求。

内容简介

本书主要阐述了多孔炭材料的性能、改性方法、制备及其应用,全书共分为十二章。结合编著者多年在此领域的研究经验、技术积累以及国内外的新进展,就活性炭,介孔炭,炭分子筛,球形活性炭,核壳结构纳米炭,三维有序大孔炭,以及活性炭纤维的制备、性能、微观结构调控、吸附理论以及其在能源、环境等领域的应用进行了较详细的论述,同时对活性炭纤维与高级氧化技术协同作用和炭基吸附材料的应用前景进行了论述。
本书内容全面,图文并茂,深入浅出。希望能激发出读者的研究热情,为从事炭材料研究的人员提供研究思路和技术方法。
本书适用于对吸附材料有着广泛兴趣的读者,以及从事炭材料研究的科研工作者,本书也可作为大专院校炭材料专业的教学参考书。

作者简介

郑经堂
男,中国石油大学(华东)教授,博士生导师,山西省“五一”劳动奖章获得者,山西省优秀博士论文指导教师,享受国务院特殊津贴专家。
1984年起在中科院山西煤化所工作,1990~1993年在美国Texas A&M; 大学和West Virginia大学进修(约4年),1998~2003年期间分别在英国巴斯(Bath)大学和英国牛津(Oxford)等大学做访问教授(约2年),2003年至今在中国石油大学(华东)任职。
主持从事多孔炭材料的研究工作,已完成包括国家八五攻关项目、国家自然科学基金、国家“973”在内的各类基金和攻关项目26项;获包括山东省自然科学一等奖在内的省部级奖励7项;发表论文230余篇;以第1发明人获得国家授权发明专利31项;出版专著2部;独立培养硕博士研究生42人;获山西省金牛奖个人特等奖;以金钥匙工程实现科技成果产业化5项。

内页插图

目录

第1章绪论1
参考文献6
第2章活性炭的微观结构及其表面改性方法7
2.1活性炭的微晶结构7
2.1.1螺层形晶体结构7
2.1.2芳族三元结构11
2.1.3中间结构12
2.1.4活性炭晶体结构带来的启迪13
2.2活性炭的孔隙结构13
2.2.1大孔15
2.2.2过渡孔15
2.2.3微孔16
2.2.4不同孔隙类型的孔隙结构参数的测定17
2.2.5不同类型的孔隙在吸附过程中的作用35
2.2.6活性炭实际孔隙结构的特征39
2.2.7活性炭孔隙容积分布的一般特征45
2.2.8孔隙结构与吸附滞后圈的关系48
2.3活性炭表面的化学结构及其性能52
2.3.1活性炭的表面化学本能52
2.3.2表面氧化物对炭吸附剂的吸附性质的影响56
2.3.3活性炭本身的催化作用59
2.3.4活性炭作为催化剂载体的应用61
2.3.5活性炭浸渍氯化汞制成的催化剂用于聚氯乙烯的合成62
2.3.6在活性炭上浸渍铜、铬、银制备成军用防毒催化剂64
2.3.7在活性炭上负载催化剂71
2.3.8在精细化工和制药行业应用74
参考文献77
第3章活性炭吸附理论80
3.1物理吸附和化学吸附80
3.2吸附相(表面相)的性质81
3.3物理吸附中吸附剂的非均匀性83
3.4吸附平衡84
3.5毛细凝聚、过渡孔结构和微孔容积充填85
3.6吸附等温线方程89
3.7气固相单组分在均匀表面上的吸附90
3.8杜比宁吸附理论及其发展99
3.8.1吸附力的本性100
3.8.2波兰尼吸附势理论102
3.8.3活性炭�舱羝�体系的特性曲线105
3.8.4杜比宁�怖�杜施凯维奇吸附等温线方程107
3.8.5关于在不同温度范围内摩尔体积的修正问题109
3.8.6吸附热力学方程式110
3.8.7关于微孔容积充填理论113
3.8.8活性炭微孔结构的非均相特征113
3.8.9描述炭吸附剂不均匀微孔系统的特性曲线方程114
3.8.10普遍化的吸附特性曲线方程118
3.8.11二元蒸气混合物的吸附121
3.8.12活性炭微孔的形状与特征尺寸122
3.8.13活性炭微孔几何表面积的计算方法124
3.8.14活性炭结构特性参数的校正124
3.8.15各国学者对微孔容积充填理论的研究、应用和发展125
3.8.16结束语128
参考文献129
第4章粒状活性炭制备工艺132
4.1煤的基本性质132
4.2原煤的组分及特性对活性炭生产及性能的影响135
4.3各种原料特性对活性炭孔隙分布的影响138
4.4制备工艺151
4.4.1原煤的破碎151
4.4.2混捏162
4.4.3炭化171
4.4.4活化184
第5章介孔炭材料2035.1介孔炭材料的主要结构特性203
5.2介孔炭材料制备方法204
5.2.1催化法204
5.2.2界面活化炭化法205
5.2.3混合聚合物炭化法 205
5.2.4有机凝胶炭化法 206
5.2.5模板炭化法207
5.3介孔炭材料的改性211
5.3.1直接合成法211
5.3.2后修饰法212
5.4介孔炭材料的应用212
5.4.1环境领域212
5.4.2催化领域212
5.4.3生物领域214
5.4.4电化学领域214
5.4.5合成新材料214
参考文献214
第6章炭分子筛218
6.1炭分子筛的物理化学结构219
6.1.1炭分子筛的物理结构219
6.1.2炭分子筛的化学结构222
6.2炭分子筛的筛分机理223
6.3炭分子筛的制备226
6.3.1炭分子筛的制备原料226
6.3.2炭分子筛的制备方法及其工艺227
6.4炭分子筛的改性方法231
6.4.1孔径调控231
6.4.2表面官能基团改性232
6.5炭分子筛微结构研究方法232
6.5.1吸附法研究孔结构233
6.5.2电子显微技术234
6.5.3X射线衍射(XRD)234
6.5.4小角散射技术234
6.5.5红外技术235
6.5.6X射线光电子能谱235
6.5.7拉曼光谱235
6.6炭分子筛的应用235
6.6.1变压吸附和变温吸附技术235
6.6.2变电吸附技术237
6.6.3气体储存与除杂237
6.6.4催化237
参考文献238
第7章球形活性炭243
7.1概述243
7.2原料组成及特性244
7.2.1沥青基球形活性炭244
7.2.2煤基球形活性炭246
7.2.3树脂基球形活性炭247
7.2.4其他原料254
7.3制备工艺及活化方法255
7.3.1各向同性沥青球形活性炭的制备工艺255
7.3.2中间相沥青基微球活性炭的制备工艺256
7.3.3树脂基球形活性炭制备工艺259
7.4主要影响因素及控制方法265
7.4.1热缩聚法活化工艺参数对中间相炭微球收率和性能的影响265
7.4.2球形活性炭活化工艺对活性炭微球孔结构的影响268
7.4.3球形活性炭活化工艺对活性炭表面形态结构及表面官能基团的影响272
7.5功能化改性及应用278
7.5.1吸附领域278
7.5.2储能领域282
7.5.3医疗领域287
7.5.4其他领域288
参考文献289
第8章碳基核壳结构纳米材料292
8.1绪论292
8.2无定形碳基核壳结构纳米材料293
8.2.1无定形碳包覆金属核壳材料的制备293
8.2.2无定形碳包覆金属核壳材料的应用308
8.3结晶性碳基核壳结构纳米材料315
8.3.1富勒烯基核壳结构纳米材料315
8.3.2CNTs基核壳结构纳米材料321
8.3.3石墨烯基核壳结构纳米材料329
参考文献361
第9章三维有序大孔炭374
9.1结构特性及表征方法375
9.1.1胶晶模板的形貌结构375
9.1.23DOM C的形貌结构376
9.1.3表征方法381
9.2制备方法及工艺385
9.2.1胶体微球的合成386
9.2.2模板结构对性能的影响401
9.3分级孔道(介孔)结构的三维有序大孔炭404
9.3.1以多级孔道反蛋白石为模板的二次模板法404
9.3.2双模板法407
9.3.3原位自组装一步合成法408
9.4主要影响因素及优化412
9.4.1蛋白石模板种类的影响412
9.4.2碳源种类的影响416
9.4.3其他影响因素419
9.5功能化改性方法421
9.5.1表面氧化421
9.5.2接枝422
9.5.3纳米颗粒的负载422
9.5.4表面涂覆聚合物425
9.6三维有序大孔炭材料的应用426
9.6.1吸附分离426
9.6.2在光催化中的应用427
9.6.3在锂离子电池中的应用431
9.6.4在超级电容器中的应用435
9.6.5在直接甲醇燃料电池中的应用438
9.6.6在太阳能电池中的应用440
9.6.7在电化学传感器中的应用443
9.7展望446
参考文献447
第10章活性炭纤维452
10.1概述452
10.2ACF种类及制备工艺流程454
10.2.1黏胶基ACF455
10.2.2酚醛基ACF455
10.2.3PAN基ACF456
10.2.4沥青基ACF457
10.2.5芳纶基ACF457
10.2.6竹基炭纤维458
10.2.7其他基ACF459
10.2.8中孔ACF460
10.3ACF制备主要工艺环节461
10.3.1预处理461
10.3.2炭化463
10.3.3活化465
10.3.4 ACF连续化生产装置472
10.4ACF结构表征475
10.4.1晶体结构475
10.4.2元素组成477
10.4.3表面化学结构478
10.4.4孔隙结构481
10.4.5表面形态结构489
10.5ACF性能490
10.5.1吸附性能490
10.5.2电性能和耐热性493
10.5.3氧化还原性能493
10.5.4催化特性494
10.6ACF改性494
10.6.1二次活化法494
10.6.2热处理法496
10.6.3气相沉积法497
10.6.4氧化改性498
10.6.5改变亲疏水性501
10.6.6改变极性502
10.6.7表面负载法502
10.6.8等离子体处理法503
10.6.9微波辐照法504
10.7应用504
10.7.1水净化504
10.7.2溶剂回收510
10.7.3空气净化517
10.7.4在食品行业的应用520
10.7.5电容器和电池电极材料521
10.7.6制备SiC材料522
10.7.7在医药卫生方面的应用523
10.7.8活性载体524
参考文献525
第11章活性炭纤维与高级氧化技术联合应用531
11.1炭基光催化材料的制备及其应用532
11.1.1炭基光催化材料的作用原理532
11.1.2炭基光催化材料的制备方法533
11.1.3ACF基光催化材料的应用534
11.1.4其他炭基光催化材料的应用555
11.2与等离子体技术的组合及工业化应用558
11.3与臭氧化技术的联合应用570
11.4与Fenton反应的联合应用573
11.5与电化学氧化技术的联合应用576
11.6与其他材料与技术的联合应用580
参考文献584
第12章炭基吸附材料的应用前景595
12.1储能材料595
12.2电化学材料596
12.3传感器601
12.4材料合成与催化603
参考文献604

前言/序言


《新型炭材料》丛书——多孔炭材料 内容简介 本书是《新型炭材料》丛书中的一册,聚焦于当前材料科学领域极具发展潜力的多孔炭材料。多孔炭材料以其独特的结构、优异的性能以及广泛的应用前景,吸引了全球科研人员的浓厚兴趣。本书旨在系统、深入地梳理和阐述多孔炭材料的制备方法、结构表征、性能评价及其在能源、环境、生物医药等多个前沿领域的创新应用。 一、多孔炭材料的分类与结构 本书首先对多孔炭材料进行科学的分类。根据孔径大小,多孔炭材料可划分为微孔炭(<2 nm)、介孔炭(2-50 nm)和大孔炭(>50 nm)。不同孔径分布的多孔炭材料,其比表面积、孔容以及对外部分子的吸附和传输能力均表现出显著差异,从而决定了其在不同应用场景下的适用性。 随后,本书详细介绍了多孔炭材料的典型结构类型,包括但不限于: 活性炭: 广泛应用的多孔炭材料,具有高比表面积和丰富的孔隙结构,通过活化工艺制备,孔径分布复杂。 炭气凝胶: 具有极低密度、高孔隙率和三维互联结构的炭材料,通过溶胶-凝胶法和超临界干燥制备,具备优异的隔热、吸波性能。 金属-有机框架(MOF)衍生的多孔炭: 通过高温碳化MOF前驱体得到的有序多孔炭材料,通常具有精确可控的孔结构和高比表面积,是构建高性能催化剂和吸附剂的理想载体。 模板法制备的多孔炭: 利用硬模板(如球形粒子、纳米线)或软模板(如嵌段共聚物、生物模板)在碳化过程中形成特定形貌和孔结构的炭材料,可实现对孔径、孔形和孔隙率的精准调控。 生物质衍生多孔炭: 以农林废弃物、生物质等为原料,通过炭化和活化制备的多孔炭材料,具有原料来源广泛、环境友好、成本低廉等优点,是实现可持续发展的重要途径。 二、多孔炭材料的制备方法 本书系统介绍了制备各类多孔炭材料的关键技术和工艺。 活化法: 详细阐述了物理活化(如蒸汽活化、CO2活化)和化学活化(如KOH、ZnCl2、H3PO4活化)的机理、工艺参数控制以及对炭材料孔结构的影响。 溶胶-凝胶法: 重点介绍了以有机前驱体为基础,通过水解、缩聚形成凝胶,再经干燥、碳化得到多孔炭材料的过程,强调了不同溶剂、催化剂、pH值等因素对凝胶网络结构和最终孔隙特性的调控作用。 模板法: 深入探讨了硬模板法(如纳米压印、模板浸渍、自组装)和软模板法(如微乳液模板、嵌段共聚物自组装)在制备有序介孔炭和仿生多孔炭方面的应用。 生物质转化技术: 详细介绍了生物质炭化、活化过程中影响产率、孔隙结构和表面化学性质的关键工艺参数,以及对不同生物质原料(如秸秆、木屑、纤维素、壳聚糖)进行选择和改性的策略。 三、多孔炭材料的结构表征与性能评价 为了全面了解多孔炭材料的特性,本书重点介绍了常用的表征技术: 氮气吸附-脱附等温线(BET法): 用于测定材料的比表面积、孔容和孔径分布。 X射线衍射(XRD): 分析炭材料的石墨化程度和晶体结构。 扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM): 观察炭材料的形貌、微观结构和孔隙形貌。 拉曼光谱(Raman Spectroscopy): 评估炭材料的缺陷和石墨化程度。 X射线光电子能谱(XPS): 分析炭材料表面的元素组成和化学态。 孔径分布分析: 结合多种方法(如DFT模型、BJH模型)对不同尺度的孔隙进行精细分析。 在性能评价方面,本书涵盖了: 吸附性能: 针对污染物(如有机染料、重金属离子、气体分子)的吸附容量、吸附动力学和热力学研究。 电化学性能: 在超级电容器、锂离子电池、燃料电池等领域的电荷存储能力、导电性、循环稳定性等。 催化性能: 作为催化剂载体或活性组分,在有机合成、环境催化等方面的催化活性和选择性。 其他性能: 如隔热、吸波、过滤、生物相容性等。 四、多孔炭材料的前沿应用 本书重点关注多孔炭材料在以下几个核心领域的最新研究进展和应用前景: 能源存储与转换: 超级电容器: 高比表面积和优异导电性使其成为理想的电极材料,本书将深入探讨如何通过结构设计优化能量密度和功率密度。 锂离子电池/钠离子电池: 作为负极材料或导电添加剂,提高电池的循环性能和能量密度。 燃料电池: 作为催化剂载体,提高催化剂的分散性和稳定性,降低铂等贵金属的使用量。 储氢材料: 利用其大比表面积和孔隙结构,提高氢气的吸附容量和可逆性。 环境治理与保护: 水污染处理: 高效吸附去除水中的有机污染物、重金属离子、药物残留等。 空气净化: 吸附去除空气中的挥发性有机化合物(VOCs)、SO2、NOx等有害气体。 CO2捕获与转化: 作为CO2吸附材料,以及在CO2催化转化中作为载体或活性组分。 生物医药领域: 药物载体: 利用其良好的生物相容性和可控的孔隙结构,实现药物的缓释和靶向递送。 生物传感器: 作为传感器基底,提高检测灵敏度和选择性。 组织工程: 作为细胞支架,促进细胞生长和组织再生。 催化与分离: 多相催化: 作为高性能催化剂载体,提高催化剂的活性、选择性和稳定性。 气体分离: 用于不同气体组分的吸附分离,如CO2/N2、H2/CH4等。 五、挑战与展望 本书最后对多孔炭材料领域面临的挑战进行总结,并对未来的研究方向提出展望。包括但不限于:如何实现规模化、低成本、绿色制备;如何进一步精确调控多孔结构以满足特定应用需求;如何提高材料在复杂环境下的稳定性和耐久性;以及如何深入理解结构-性能-应用之间的构效关系,推动多孔炭材料在更多领域的突破性应用。 本书适合从事材料科学、化学、环境工程、能源科学、生物医药等相关领域的研究人员、研究生以及对多孔炭材料感兴趣的工程师和技术人员阅读。

用户评价

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这本书的深度和广度都让人叹为观止!作为一名材料领域的从业者,我一直关注着多孔炭材料的最新动态,而这本书无疑是近几年我读过的最权威、最全面的资料之一。它没有回避那些艰深晦涩的理论,而是用严谨的科学态度,深入剖析了多孔炭材料的形成机理、结构调控策略以及性能优化途径。我特别欣赏它对不同合成路线的详细比较,从模板法、自模板法到碳化活化法,每一种方法都进行了深入的论述,包括其优缺点、适用范围以及对最终产物形貌和性能的影响。书中关于“金属有机框架(MOFs)衍生多孔炭”的章节,更是让我眼前一亮。MOFs本身就是一种非常有潜力的多孔材料,而将其转化为多孔炭,不仅保留了其丰富的孔道结构,还赋予了其优异的导电性和热稳定性,这在能源存储、催化等领域具有巨大的应用前景。作者在这个部分详细介绍了不同MOFs前驱体的选择、碳化过程中的气氛控制以及后处理方法,并提供了大量前沿的实验数据和研究成果,这对于正在进行相关研究的同行来说,无疑是一份宝贵的参考资料。此外,这本书对多孔炭材料在电化学储能领域的应用进行了详尽的阐述,包括其作为超级电容器电极材料、锂离子电池负极材料以及燃料电池催化剂载体的性能表现。书中列举了大量实例,对比了不同孔结构和表面官能团的多孔炭材料在能量密度、功率密度、循环寿命等方面的优势,为实际应用提供了重要的指导。总而言之,这本书不仅仅是一本教材,更是一本研究的指南,它能够帮助研究人员快速了解领域内的最新进展,发现新的研究方向,并为解决实际问题提供创新的思路。

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说实话,我最开始是抱着好奇心翻开这本《多孔炭材料》的,因为“多孔”这个词本身就充满了想象空间。但当我真正沉浸其中后,才发现它远远超出了我的预期。这本书的作者显然是一位对多孔炭材料有着深厚理解和丰富经验的专家。他以一种非常清晰、逻辑性极强的思路,将这个复杂的主题层层剥开。我印象最深刻的是关于“纳米孔、介孔、大孔”的分类以及它们各自在不同应用场景下的作用。比如,纳米孔的超高比表面积使其在吸附领域表现出色,而介孔则提供了更优的传质通道,对于催化和储能至关重要。大孔则可以作为支撑骨架,提高材料的机械强度和导电性。这种对孔结构的精细划分和对其功能作用的深入解读,让我对多孔炭材料的认识达到了一个新的高度。书中还详细介绍了多种制备多孔炭的策略,比如利用生物质原料(如椰壳、木材、稻壳)制备多孔炭,这不仅环保,而且成本较低,具有广阔的应用前景。作者对不同生物质原料的化学组成、碳化过程中的影响因素以及最终产物的孔结构和性能进行了详细的分析,这让我看到了将废弃物转化为高附加值材料的无限可能。而且,书中对多孔炭材料在环境修复领域的应用也进行了深入的探讨,包括其在吸附重金属离子、有机污染物以及去除水中COD、BOD等方面的效果。通过大量的实验数据和图表,我能清晰地看到多孔炭材料在净化水质、改善环境方面的强大能力。这本书不仅内容丰富,而且语言风格也十分吸引人,既有学术的严谨,又不失通俗易懂,让我阅读起来轻松愉快,收获满满。

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不得不说,这本《多孔炭材料》的出版,无疑是为材料科学领域的研究人员提供了一份及时且高质量的学术盛宴。作者以其深厚的专业知识和敏锐的洞察力,系统地梳理了多孔炭材料从基础理论到前沿应用的完整脉络。我一直对碳材料在能源领域的应用非常感兴趣,尤其是它在超级电容器和锂离子电池方面的潜力。本书中关于“多孔炭在超级电容器中的应用”这一章节,我反复阅读了好几遍。作者详细分析了不同多孔炭结构(如纳米孔、介孔、石墨烯网络)对超级电容器性能的影响,包括能量密度、功率密度、循环稳定性和倍率性能。特别让我印象深刻的是,作者介绍了如何通过精确控制孔径分布和表面电荷密度,来优化电解液离子的传输,从而显著提升电容器的储能效率。书中还展示了许多利用不同制备方法(如模板法、自组装法)获得的具有优异性能的多孔炭电极材料的案例,并对这些材料的电化学测试结果进行了详尽的解读。此外,书中还探讨了多孔炭作为锂离子电池负极材料的优势,例如其高比表面积、良好的导电性和结构稳定性,以及如何通过掺杂、构建核壳结构等方式来提高其容量和循环寿命。我尤其被其中关于“氮掺杂多孔炭”的介绍所吸引,氮原子的引入能够显著提高材料的导电性和钠离子电池的理论容量,为新一代电池技术提供了重要的启示。这本书的内容之详实、分析之深入,足以让任何一位有志于能源材料研究的学者受益匪浅,它不仅提供了理论基础,更指明了未来研究的方向。

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这本书的叙事风格非常独特,它不像我之前读过的那些枯燥的学术著作,而是以一种引人入胜的“故事”形式,讲述着多孔炭材料的“前世今生”以及“未来展望”。作者仿佛是一位经验丰富的导游,带领着我穿越层层叠叠的孔隙,探索着炭材料的神奇世界。我特别着迷于它对“孔隙结构设计”的阐述,作者并没有仅仅停留在描述孔隙的存在,而是深入探讨了如何通过“精确设计”来赋予多孔炭材料特定的功能。比如,通过控制模板剂的大小和形状,可以制备出具有规整介孔结构的炭材料,这对于催化反应的传质至关重要;通过调控碳化过程中的气氛和温度,可以改变炭材料的结晶度和缺陷密度,从而影响其导电性和电化学性能。我读到关于“生物模板法”制备多孔炭的章节,作者用非常形象的比喻,将生物体(如海绵、珊瑚)的天然结构比作“模具”,利用它们来构筑多孔炭的骨架,这种方法不仅环保,而且能够获得具有独特微观结构的炭材料。书中还列举了许多将这些“精心设计”的多孔炭材料应用于药物缓释、生物传感、组织工程等领域的案例,让我看到了多孔炭材料在生命科学领域令人惊叹的潜力。这本书让我觉得,材料的科学不仅仅是冰冷的化学式和图谱,更是一门充满创造力和想象力的艺术。

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这本书简直是一部多孔炭材料的百科全书!我最近在准备一个与水处理相关的项目,急需了解各种吸附材料的性能,而这本书给了我极大的帮助。我特别关注了书中关于“功能化多孔炭”的部分,作者详细介绍了如何通过化学改性、物理掺杂等手段,在多孔炭材料的表面引入特定的官能团,从而提高其对特定污染物(如重金属离子、染料、药物分子)的吸附选择性和吸附容量。比如,通过引入氨基、羧基、羟基等含氧官能团,可以有效提高对重金属离子的吸附能力;而通过引入π电子共轭结构,则可以增强对有机染料的吸附性能。书中还详细列举了不同功能化策略的实验步骤、表征结果以及吸附动力学和热力学模型分析,这为我的项目设计提供了非常有价值的参考。我还在书中看到了关于“碳基纳米复合材料”的介绍,将多孔炭与金属氧化物、碳纳米管、石墨烯等纳米材料复合,可以协同提高材料的吸附、催化、储能等性能。作者对这些复合材料的制备方法、结构特点以及性能优势进行了深入的分析,为我开拓了新的思路。尤其是关于多孔炭/金属氧化物纳米复合材料在去除水中磷酸盐和亚砷酸盐等方面的应用,让我看到了未来水处理技术的新方向。这本书的参考文献也非常丰富,几乎涵盖了该领域的绝大多数经典和前沿文献,这对于我进行更深入的研究非常有帮助。总的来说,这本书的内容翔实、体系完整、案例丰富,对于任何对多孔炭材料感兴趣的读者,无论是学生、研究人员还是工程师,都是一本不可多得的参考书。

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作为一个对环保科技充满热情的普通读者,我一直想了解更多关于能够净化环境的新型材料。《多孔炭材料》这本书,简直就像是一本“绿色科技”的百科全书,让我对材料在环境保护领域的应用有了全新的认识。我特别喜欢它关于“多孔炭在气体分离与储存”的章节,里面详细介绍了活性炭、分子筛炭等是如何被用来捕获和储存二氧化碳、甲烷等温室气体或清洁能源的。作者用生动形象的比喻,将那些微小的孔隙比作一个个“分子筛”,能够精确地“挑拣”出目标气体,从而实现高效的分离和储存。我读到关于利用生物质废弃物(如秸秆、花生壳)制备具有高CO2吸附能力的活性炭的研究,觉得这不仅解决了废弃物处理的问题,还为应对气候变化提供了新的解决方案,真是太有意义了!书中还提到了多孔炭在空气净化器中的应用,比如去除甲醛、苯等挥发性有机化合物(VOCs),以及在汽车尾气处理中的应用,这让我意识到,原来我们日常使用的许多净化产品,背后都有着如此“高科技”的支撑。作者对不同孔结构、表面化学性质的多孔炭材料在不同气体吸附性能上的差异进行了细致的分析,并提供了大量的实验数据来佐证。这对于理解多孔炭材料在实际应用中的性能表现,以及如何优化其吸附性能,非常有帮助。这本书让我看到了科学技术在解决环境问题上的巨大潜力,也激发了我对可持续发展和绿色材料的浓厚兴趣。

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哇,拿到这本《新型炭材料》丛书里的《多孔炭材料》真是太惊喜了!我一直对各种新型材料特别感兴趣,尤其是那些能够解决实际问题的,而多孔炭材料绝对是其中一颗闪耀的新星。翻开这本书,就像进入了一个神奇的微观世界,作者用非常生动形象的语言,将那些肉眼看不见的孔隙结构,那些复杂的化学反应,那些精妙的制备工艺,都描述得绘声绘色。我尤其喜欢它关于活性炭的章节,里面详细介绍了不同活化方法对活性炭孔径分布、比表面积的影响,以及这些参数如何直接决定了活性炭在吸附、催化等领域的性能。读到关于“一步法”制备高比表面积多孔炭的最新研究进展时,我更是激动不已,感觉自己好像亲眼见证了一项革命性的技术诞生。书中的配图也非常精美,SEM、TEM下的多孔炭微观形貌图,XPS、BET等表征数据图,以及各种应用场景的示意图,都清晰明了,让我这个非专业人士也能快速理解那些复杂的科学原理。而且,这本书不仅仅是理论的堆砌,它还穿插了大量的实验数据和案例分析,比如在废水处理、气体分离、能源存储等方面的具体应用,让我对多孔炭材料的实际价值有了更深刻的认识。我之前总觉得这些高大上的材料离我的生活很遥远,但这本书让我发现,原来它们早已悄悄地融入了我们的日常,比如我们用的净水器滤芯、空气净化器、甚至是一些高端的电池技术,都离不开多孔炭材料的身影。这本书的结构安排也非常合理,从基础的结构与性质,到多样的制备方法,再到广泛的应用领域,层层递进,循序渐进,让我能够系统地学习和理解。即使是刚接触多孔炭材料的读者,也能在作者的引导下,逐渐深入,甚至产生浓厚的兴趣。

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我最近对材料科学领域的一些热点话题很感兴趣,尤其是那些能够带来颠覆性创新的材料。《新型炭材料》丛书中的《多孔炭材料》这本书,绝对是其中一本让我眼前一亮的著作。作者以其深厚的理论功底和丰富的实践经验,系统地梳理了多孔炭材料在各个应用领域的研究现状和发展趋势。我非常欣赏它对“多孔炭在催化领域的应用”的详细论述。作者深入浅出地介绍了多孔炭材料作为催化剂载体,如何通过其高比表面积、良好的导电性和可调控的孔道结构,来提高催化剂的活性、选择性和稳定性。比如,在费托合成、加氢反应、氧化反应等多种催化过程中,多孔炭载体都能发挥重要的作用。书中还列举了许多将贵金属纳米粒子(如Pt, Pd, Au)负载到多孔炭上的催化剂,并对其催化性能进行了详细的评价。作者对不同负载方式、不同载体孔结构的优化策略,都进行了深入的探讨,这为我设计高性能催化剂提供了重要的指导。此外,书中还对多孔炭材料在制氢、CO2还原等领域的催化应用进行了展望,让我看到了多孔炭材料在清洁能源发展中的巨大潜力。这本书不仅仅是一本介绍基础知识的书籍,更是一本引领研究方向、激发创新思维的宝典。对于任何对催化材料或新能源领域有深入研究兴趣的读者来说,这本书都是必不可少的参考。

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收到这本《多孔炭材料》真是太激动了!作为一名热爱阅读的普通人,我一直对“小小的孔洞”如何能孕育出如此强大的功能感到好奇。这本书就像一位技艺精湛的魔术师,用文字和图片为我揭开了多孔炭材料的神秘面纱。我特别喜欢它关于“多孔炭的‘秘密武器’——表面官能团”的介绍。作者详细讲解了,除了孔隙结构,炭材料表面的各种“小尾巴”,也就是官能团(比如羟基、羧基、氨基、π电子云等),才是决定它能否“抓住”特定物质的关键。就像不同形状的锁需要不同形状的钥匙才能打开一样,不同的官能团决定了多孔炭对不同物质的亲和力。书中的配图非常直观,展示了这些官能团是如何附着在炭材料表面,以及它们是如何与目标分子发生相互作用的。我读到关于利用多孔炭吸附水中磷酸盐的例子,作者解释说,通过在炭表面引入正电荷官能团,可以有效地“吸附”带负电荷的磷酸根离子,从而达到净化水质的目的。还有关于多孔炭用于药物缓释的介绍,通过控制官能团的性质和密度,可以调节药物分子从炭材料中释放的速度,实现精准的药物递送。这本书让我觉得,材料科学真的是一门充满智慧的学问,看似简单的孔隙和化学键,却能组合出如此丰富的功能,真让人惊叹不已!

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我一直对材料的“变废为宝”过程很感兴趣,而这本《多孔炭材料》恰好满足了我的求知欲。作者以一种非常接地气的方式,介绍了如何利用各种“废弃物”来制备性能优异的多孔炭材料,这让我看到了可持续发展和循环经济的巨大潜力。我特别关注了书中关于“生物质废弃物制备多孔炭”的章节。作者详细列举了椰壳、木粉、稻壳、玉米芯、甘蔗渣等多种生物质原料,并介绍了如何通过碳化、活化等工艺,将这些原本要被丢弃的物质,转化为具有高比表面积、丰富孔隙结构的多孔炭材料。书中不仅给出了详细的实验步骤,还展示了不同原料制备的多孔炭在吸附、催化等方面的性能对比。我读到关于利用稻壳制备的活性炭,在去除水中重金属离子和染料方面表现出优异的效果,这让我觉得,原来我们身边随处可见的农作物废弃物,竟然蕴藏着如此巨大的价值。作者还提到了生物质炭在土壤改良方面的应用,通过向土壤中添加生物质炭,可以提高土壤的持水能力、肥力,并减少温室气体的排放,这对于现代农业和环境保护都具有重要意义。这本书让我看到了,材料科学不仅仅是实验室里的理论研究,更与我们的日常生活、环境保护息息相关。它让我对“变废为宝”的绿色科技充满了信心和期待。

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给别人买的。就是有点贵。

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没有发票,太费劲了,

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包装破损,有卷边

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郑老师的大作,买两本学习一下!

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郑老师的大作,买两本学习一下!

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书不错,质量非常好。

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书皮有点旧啊,很像被用过了的。书的纸张还好;内容比较全面,但里面有些内容需要有一定的理论基础才能看得懂

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给别人买的。就是有点贵。

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没有发票,太费劲了,

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