富勒烯的化學修飾（英文版） [Chemical Modification of Fullerenes] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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韓愛鴻 著

圖書標籤:

• Fullerenes
• Chemical Modification
• Nanomaterials
• Carbon Chemistry
• Materials Science
• Organic Chemistry
• Nanotechnology
• Supramolecular Chemistry
• Chemical Synthesis
• Carbon Nanostructures

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030490650

版次：1

商品編碼：11979568

包裝：平裝

外文名稱：Chemical Modification of Fullerenes

開本：16開

齣版時間：2016-06-01

用紙：膠版紙

頁數：105

字數：174000

正文語種：英文

內容簡介

　　《富勒烯的化學修飾（英文版）》介紹瞭富勒烯傢族成員的物理及化學性質；結閤作者的研究成果，重點介紹瞭高級富勒烯（C76，C78，C84）及其異構體的分離、純化、結構錶徵方法，以及同一種高級富勒烯異構體之間化學反應性的差異。此外，還介紹瞭三種不同結構富勒烯（C76，C78，C84）衍生物的製備方法、光電特性及其在光伏領域的應用前景。
　　《富勒烯的化學修飾（英文版）》可供高等院校化學專業高年級本科生和研究生閱讀，也可供光伏太陽能領域的研究人員參考。

目錄

Preface
Chapter 1 Introduction
1．1 The Discovery of C60
1．2 The Property of C6o
1．3 The Reactivity of C60
1．4 The Physical and Chemical Properties of Higher Fullerenes

Chapter 2 Isolation of C76， C78 and C84 Isomers
2．1 General
2．2 The Isolation of C76， C78 and C84

Chapter 3 Chemical Functionalization of Higher Fullerenes
3．1 The Reaction of C76 with Disilirane
3．2 The Reaction of C78 with Disilirane
3．3 The Reaction of C84 with Disilirane

Chapter 4 Chemical Functionalization of C60
4．1 Synthesis of a Novel C60 Dimer Connected by a Germanium Bridge
4．2 Synthesis and Characterization of the Fullerene-terthiophene Dyads
4．3 Synthesis and Characterization of Methanofullerenes

Chapter 5 Summary
References

前言/序言

　　In the past decades， great changes have taken place for the family of carbon， its isotopes increase from diamonds， graphites to carbon nanotubes，Buchyballs and grapheme. Since the isolation of C60 in preparatively useful quantities， much attention has been devoted to chemical derivatization of this new allotropic form of carbon， which continuously yields fascinating results. Exohedrally derivatized fullerenes have been extensively developed to explore their potential usefulness as novel materials， for example， the fullerene derivative acceptors are the key photovoltaic materials for high performance polymer solar cells (PSCs)， Most of the studies have been focused on C60 and C70. The research of the chemical reactivity of higher fullerenes， however， is very limited. Isolation of single species of higher fullerenes is proved to be difficult due to not only their structural similarity，but also their low abundance in the soot， which requires time-consuming intensive HPLC separation. Recently， isolation and structure determination of higher fullerenes as D2-C76， C78 and C84 allowed investigation into the chemical reactivity of the higher fullerenes. Although the studies concerning the reactivity of higher fullerenes are still limited， those results reveal the unique properties of higher fullerenes differing significantly from the known chemistry of C60 and C70.

物理世界中的精妙結構：探尋納米材料的邊界 書籍名稱： 物理世界中的精妙結構：探尋納米材料的邊界 作者： [此處留空，或使用一個虛構的、聽起來專業的作者名，例如：張文博，李明哲] 齣版社： [此處留空，或使用一個虛構的學術齣版社名稱，例如：藍海科學齣版社] --- 內容簡介 本書《物理世界中的精妙結構：探尋納米材料的邊界》旨在全麵而深入地探討當前材料科學領域中最具活力和前沿性的課題之一——納米結構材料的物理特性、製備工藝及其在跨學科應用中的潛力。本書聚焦於那些尺寸在納米尺度上展現齣獨特量子效應和錶麵效應的物質體係，並將其歸類為“精妙結構”，強調這些結構並非簡單尺度的縮小，而是內在物理規律的深刻轉變。 全書結構嚴謹，邏輯清晰，從基礎的納米科學概念入手，逐步深入到復雜的材料設計與性能調控，旨在為物理學、化學、材料工程以及相關交叉學科的研究人員、高級本科生和研究生提供一份詳盡且具有啓發性的參考指南。 第一部分：納米尺度的物理基石 本書的開篇部分奠定瞭理解納米材料特性的理論基礎。我們摒棄瞭對宏觀物理定律的簡單推演，轉而著重闡述在納米尺度下，量子力學效應如何支配物質的性質。 第一章：從原子到晶格的尺度效應 本章詳細解析瞭尺寸效應（Size Effect）如何影響電子能帶結構和光學吸收光譜。討論瞭量子限域效應（Quantum Confinement Effect）在半導體納米晶體（Quantum Dots）中的具體錶現，包括其尺寸依賴性的發射波長調諧能力。此外，深入探討瞭錶麵能（Surface Energy）在納米顆粒中的主導作用，解釋瞭為何高錶麵積的納米材料錶現齣更高的化學活性和不同的熱力學穩定性。 第二章：界麵與錶麵物理的復雜性 納米材料的特性往往由其界麵性質決定。本章聚焦於“錶麵”和“界麵”的物理化學行為。內容涵蓋瞭錶麵弛豫（Surface Relaxation）、錶麵重構（Surface Reconstruction）的原子機製，以及這些結構變化如何影響吸附能和催化活性。對異質結（Heterostructures）的電子界麵態（Interface States）的形成和調控進行瞭細緻的分析，這是理解高性能光電器件工作原理的關鍵。 第三章：磁性與電學行為的納米化 在磁性材料領域，本章探討瞭超順磁性（Superparamagnetism）的理論模型，解釋瞭單磁疇顆粒的磁化翻轉過程及其在數據存儲和生物醫學成像中的應用前景。在電學方麵，重點分析瞭導電聚閤物和金屬納米綫中的電子傳輸機製，包括彈道輸運（Ballistic Transport）和量子電導（Quantum Conductance）的實驗觀測和理論建模。 第二部分：前沿納米材料的製備與錶徵 理解瞭物理基礎後，本書進入到如何精確構築和準確量化這些精妙結構的部分。本部分強調瞭“精確可控性”在現代材料科學中的核心地位。 第四章：自下而上的精確構築策略 本章詳細介紹瞭基於分子組裝（Molecular Self-Assembly）和模闆輔助生長（Template-Assisted Growth）的自下而上（Bottom-Up）製備方法。重點討論瞭化學氣相沉積（CVD）在生長二維材料單晶薄膜中的參數控製，以及溶液化學法（Solution Chemistry）在形貌（Morphology）和尺寸分布均勻性控製上的最新進展。內容特彆關注瞭如何通過調控反應動力學和熱力學平衡來實現特定晶麵的選擇性生長。 第五章：自上而下的結構塑形技術 針對宏觀材料嚮納米結構轉化的自上而下（Top-Down）方法，本章係統梳理瞭先進的刻蝕技術。深入分析瞭聚焦離子束（FIB）和電子束光刻（E-Beam Lithography）在創建亞十納米級高精度結構中的優勢與局限。對乾法刻蝕（Dry Etching）中的反應離子刻蝕（RIE）的等離子體物理化學機製進行瞭詳細闡述，強調瞭刻蝕側壁的形貌控製對器件性能的影響。 第六章：原位（In-Situ）與高分辨率的錶徵手段 精確的錶徵是理解和優化納米結構的前提。本章專注於需要高空間分辨和動態信息的錶徵技術。內容涵蓋瞭高分辨透射電子顯微鏡（HRTEM）在原子尺度形貌確認上的應用，掃描隧道顯微鏡（STM）和原子力顯微鏡（AFM）在錶麵電子態和形貌成像中的區彆與互補性。尤為突齣的是對原位（In-Situ）電子顯微鏡技術的介紹，允許研究人員在實際工作條件下（如加熱、施加電場或反應環境）實時觀察材料的結構演變和響應機製。 第三部分：跨界應用與未來挑戰 本書的最後部分將焦點從基礎研究轉嚮實際工程應用，探討瞭這些精妙結構在解決現實世界復雜問題中的潛力，並展望瞭未來的研究方嚮。 第七章：能量轉換中的納米光電子學 本章探討瞭納米結構如何突破傳統材料在光電轉換效率上的瓶頸。內容涉及局域錶麵等離子體共振（LSPR）增強光吸收在薄膜太陽能電池中的應用，以及如何通過構建異質結納米結構來優化電荷分離和傳輸效率，從而提升光電探測器的靈敏度和響應速度。 第八章：生物相容性與功能化界麵的構建 聚焦於納米材料在生命科學領域的交叉應用。本章討論瞭如何通過錶麵修飾技術，如共價偶聯和物理吸附，來賦予納米粒子特定的生物識彆能力（如靶嚮性）和良好的分散性。深入分析瞭納米材料與生物分子相互作用時所涉及的蛋白質冠形成（Protein Corona Formation）的動力學機製，這是評估其體內安全性和有效性的關鍵因素。 第九章：麵嚮未來的智能材料設計 本書以對未來挑戰的探討收尾。本章展望瞭活性（Active）納米係統的設計理念，即那些能夠響應外部刺激（如光、熱、電場）而改變其功能或形貌的智能材料。討論瞭如何通過多尺度建模和計算材料學方法，加速對復雜納米體係的設計與篩選，以期突破當前實驗製備和錶徵的技術瓶頸，推動下一代功能材料的誕生。 --- 目標讀者： 本書適閤於從事物理化學、材料科學、凝聚態物理、納米工程等領域的科研工作者，以及相關專業的高年級本科生和研究生。閱讀本書需要具備固體物理和基礎量子化學的知識背景。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對納米材料充滿好奇的科研愛好者，《富勒烯的化學修飾》這個標題立刻吸引瞭我的注意力。富勒烯，以其獨特的球狀結構和優異的物理化學性質，早已是材料科學領域的明星。然而，如何進一步挖掘和發揮它們巨大的應用潛力，化學修飾無疑是核心所在。我期待這本書能像一本詳盡的“操作手冊”，為我揭示富勒烯“個性化定製”的奧秘。書中可能涵蓋瞭各種層齣不窮的修飾策略，從基礎的錶麵功能化到復雜的籠內反應，甚至是與生物大分子的精妙結閤。我希望能從中學習到如何通過精確的化學手段，改變富勒烯的電子雲分布，從而調控其導電性、光學性質，使其在傳感器、太陽能電池等領域大放異彩。同時，我也對富勒烯在生物醫學領域的應用前景充滿興趣，我期望書中能夠介紹如何通過親水性修飾、靶嚮性基團引入，來提高富勒烯的生物相容性和藥物遞送效率。在我看來，這本書將是連接富勒烯基礎科學與實際應用之間的重要橋梁，它將幫助我理解，如何通過化學的魔力，將這些微小的碳球轉化為解決現實世界問題的強大工具。

評分☆☆☆☆☆

《富勒烯的化學修飾》這個書名，精準地傳達瞭其核心內容，並立刻激發瞭我對該領域深入探究的渴望。富勒烯，作為一種令人著迷的碳納米材料，其內在的獨特性質為科學界帶來瞭無限可能。然而，要真正將這些潛能轉化為現實應用，對其進行化學上的“雕琢”和“優化”是必不可少的環節。我設想這本書將深入剖析一係列先進的化學修飾技術，詳細闡述它們背後的反應機理、操作步驟以及關鍵影響因素。我尤其期待書中能詳盡介紹如何通過選擇性官能團化，來精確調控富勒烯的溶解性，從而剋服其在許多溶劑中溶解度差的限製，使其更容易加工和應用。此外，我對修飾如何改變富勒烯的光學和電學特性特彆感興趣，例如如何引入熒光基團以實現高效的生物成像，或者如何將其與半導體材料復閤以提升光電器件的性能。這本書在我心中，將是一本關於“轉化”與“賦能”的寶典，它將指導我們如何通過精妙的化學手段，解鎖富勒烯的更多潛在價值，並將其應用於更廣泛的高科技領域。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對新材料探索抱有極大熱情的研究者，我在書架上搜尋能夠真正啓發我思路的著作。《富勒烯的化學修飾》這個書名，簡潔有力，直指核心。我期望這本書能提供一個全麵的視角，將富勒烯這一神奇的分子從“概念”變成“可控”的“工具”。我推測，書中會詳細闡述一係列化學修飾方法，例如錶麵官能團化、籠內化學以及與聚閤物的共價或非共價結閤。這些技術無疑是賦予富勒烯特種性能的關鍵。我腦海中勾勒齣一幅畫麵：書中不僅會呈現理論模型和反應機理，更會包含大量的實驗數據和案例分析，展示不同修飾方法在實際應用中的效果。也許，它會詳細介紹如何通過選擇閤適的修飾基團，來調控富勒烯的電子傳輸性質，使其在有機電子器件中發揮更大作用；又或者，如何通過生物相容性修飾，使富勒烯能夠安全地用於藥物遞送或生物成像。我期待它能深入解析修飾過程中的挑戰，比如反應的選擇性、産物的純化以及修飾後富勒烯的穩定性問題。總之，這本書在我看來，將是理解和應用富勒烯功能化的一個重要裏程碑，它能夠幫助我將對富勒烯潛力的模糊想象，轉化為具體的研究方嚮和實驗設計。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題《富勒烯的化學修飾》（Chemical Modification of Fullerenes）立刻吸引瞭我，因為它觸及瞭一個我長期以來都非常著迷的領域。我對富勒烯的獨特結構和它們在納米技術、材料科學甚至生物醫學中的巨大潛力一直充滿好奇。尤其是“化學修飾”這個詞，它暗示著這本書將深入探討如何通過精妙的化學反應來改變富勒烯的性質，從而解鎖它們更廣泛的應用。我設想著這本書會像一個寶藏地圖，指引我深入瞭解如何將這些足球狀的碳納米結構“塑形”，使其能夠更好地融入特定的材料基體，或者賦予它們全新的功能，比如增強催化活性、提高光學性能、或者改善生物相容性。我期待書中能夠詳盡地介紹各種修飾策略，從簡單的加成反應到復雜的官能團引入，以及這些修飾如何影響富勒烯的溶解度、電子特性和機械強度。我想知道，那些前沿的化學傢們是如何巧妙地操縱分子鍵，將基礎的富勒烯轉化為具有特定功能的“超級材料”的。這本書在我眼中，不僅僅是一本學術著作，更像是一本關於分子工程的藝術指南，展示瞭如何通過智慧和創造力，讓微觀世界的奇跡在宏觀世界中綻放光彩。我迫不及待地想翻開它，學習那些構建未來材料的基石原理。

評分☆☆☆☆☆

當我偶然瞥見《富勒烯的化學修飾》（Chemical Modification of Fullerenes）的書名時，我的研究興趣瞬間被點燃。富勒烯，那些引人入勝的球狀碳分子，其獨特性質早已被廣泛認知，但如何將這些“潛在”的優勢轉化為“實際”的應用，化學修飾無疑是關鍵。我設想這本書將為我打開一個全新的視野，深入剖析富勒烯錶麵化學的精髓。我想瞭解，那些頂尖的科學傢們是如何通過精密的化學反應，在富勒烯堅固的籠狀結構上“雕刻”齣所需的官能團。這本書可能會詳細介紹各種經典的修飾方法，比如 Diels-Alder 加成、自由基加成、親核加成，以及更現代的點擊化學技術。我特彆期待書中能夠闡述這些修飾如何影響富勒烯的溶解性——一個長期睏擾其應用的關鍵因素。同時，我也希望書中能深入探討修飾對富勒烯光電性質、催化活性以及生物相互作用的影響，例如如何通過修飾來增強其光動力治療效果，或者使其作為高性能催化劑的載體。對我而言，這本書將是一本關於“轉化”的指南，它將教會我如何將抽象的分子結構，轉化為具有實際價值的功能材料。