有序介孔分子筛材料-赵东元万颖周午纵 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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分子筛
介孔材料
有序介孔
材料科学
化学工程
催化
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赵东元
万颖
周午纵

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出版社：高等教育出版社

ISBN：9787040365436

商品编码：28635003371

丛书名：有序介孔分子筛材料

出版时间：2013-01-01

具体描述

基本信息
书名	有序介孔分子筛材料
外文书名		出版社	高等教育出版社
作者	赵东元万颖周午纵	原作者
出版时间	2013.03	I S B N	9787040365436
套装书	否	引进版	否
装帧	精装	版次	1
字数	570 (千字)	配套资源
页数	499	开本	16开
丛书系列
重点项目
获奖信息
编辑推荐

内容简介
" ？本书是作者根据自己十几年来从事介孔分子筛材料研究的成果并结合国内外相关领域发展而撰写的一部学术专著。本书以有序介孔分子筛材料的合成、结构和应用为主线，全面、系统地介绍了介孔分子筛材料合成原理、结构表征技术、形貌控制和功能化，并结合研究前沿展望了其发展趋势。书中着重从基础科学的角度理解介孔材料及其应用，目的是希望研究者，即使是初学者，阅读本书后能理解介孔分子筛中的化学原理，掌握其合成技巧，获得高质量的介孔材料并开发其应用。 �� 本书可供化学、化工、物理和材料等领域，特别是从事石油化工、精细化工领域开发应用研究和厂矿企业工作的科技工作者、工程技术人员参考，也可供高等院校相关专业教师和研究生参考。 "
作者简介
" 赵东元，1963年出生于辽宁省沈阳市。现为复旦大学化学系教授，博士生导师，先进材料实验室主任。2007年当选为中国科学院院士，2010年当选为第三世界科学院院士。主要从事介孔材料合成等方向的研究工作。在国际重要刊物上发表SCI论文近500篇，论文被引用超过3万次。获中国发明专利39 项。曾多次获得国内外奖项，如国家自然科学二等奖、中国青年科技奖、杜邦奖、何梁何利科学进步奖、第三世界科学院TWAS奖、国际介观结构材料协会 IMMA成就奖等。万颖，女，1975年出生于山西省。现为上海师范大学化学系教授。1992年考入华东理工大学化学系学习，2002年获得工学博士学位。2005年9月至2007年6月在复旦大学进行博士后研究。她主要围绕杂化介孔材料的组装及其在绿色化学及污染治理过程中的催化应用开展基础科学研究。近年发表SCI论文60余篇，论文被引用2000余次。出版专著1部，参与撰写3部专著。2010年获得上海市优秀学科带头人和中国化学会青年化学奖。周午纵，1956年出生于浙江省杭州市。现任英国圣安德罗斯大学化学学院教授，并主持电子显微镜实验室。1982年毕业于复旦大学化学系，1988年获英国剑桥大学博士学位。至今发表学术论文280余篇。他近期的主要研究兴趣是非传统晶体生长现象和固态材料的微结构分析。曾受聘为中国科学院物理研究所客座教授、浙江大学理学院客座教授、复旦大学高级访问学者、国家自然科学基金委员会海外评审专家、中国科学院海外评审专家。 "
目录
第1章绪论参考文献第2章介孔分子筛的合成技术 2.1 合成方法概述 2.2 水热合成 2.2.1 表面活性剂 2.2.2 无机原料 2.2.3 合成温度 2.2.4 合成介质 2.2.5 水热处理 2.2.6 生成速率 2.2.7 分离和干燥 2.3 模板剂的脱除 2.3.1 焙烧法 2.3.2 萃取法 2.3.3 超临界流体萃取法 2.3.4 微波辐照法 2.3.5 紫外线辐射法 2.3.6 微波消解法 2.3.7 高氯酸铵氧化法 2.4 碱性合成 2.5 酸性合成 2.6 非水合成技术 2.7 合成后处理技术简介 2.7.1 水热处理 2.7.2 二次合成 2.7.3 重结晶 2.8 介孔分子筛的稳定性 2.8.1 热稳定性 2.8.2 水热稳定性 2.8.3 机械稳定性 2.9 介孔材料的孔径控制参考文献第3章介孔分子筛的形成机理 3.1 形成机理简介 3.2 合成路线 3.3 合成规律 3.3.1 介观液晶相 3.3.2 临界胶束浓度 3.3.3 堆积参数 3.3.4 亲水/疏水体积比 3.3.5 表面活性剂相图 3.3.6 “酸碱对”路线 3.4 硬模板法———纳米浇铸 3.4.1 纳米浇铸的概念 3.4.2 硬模板法合成有序介孔分子筛材料 3.4.3 软模板法和纳米浇铸法的差别 3.4.4 纳米浇铸过程 3.4.5 模板的脱除方法 3.4.6 采用介孔碳为硬模板合成正相介孔分子筛材料参考文献第4章结构表征和鉴定方法 4.1 X射线衍射 4.1.1 XRD的基本原理 4.1.2 介孔分子筛材料的XRD 测试 4.1.3 介孔分子筛材料的XRD 谱图分析 4.1.4 小角Ｘ射线散射 4.2 电子显微分析 4.2.1 透射电子显微镜 4.2.2 选区电子衍射 4.2.3 扫描电子显微镜 4.2.4 能量分散Ｘ射线谱 4.2.5 扫描透射电子显微镜 4.3 固体核磁共振 4.4 物理吸附 4.4.1 基本原理 4.4.2 孔径的计算 4.4.3 空穴形孔道和窗口的计算 4.4.4 微孔与介孔的检测 4.4.5 其他探针参考文献第5章介孔氧化硅分子筛的基本类型 5.1 二维结构相 5.1.1 MCM－41 5.1.2 SBA－15 5.1.3 其他二维相 5.2 三维六方相 5.2.1 SBA－2 5.2.2 SBA－12 5.2.3 IBN－9 5.3 立方相 5.3.1 MCM－48、FDU－5 和KIT－6 5.3.2 SBA－1 和SBA－6 5.3.3 SBA－16 5.3.4 FDU－1 5.3.5 FDU－2 5.3.6 FDU－12 和KIT－5 5.3.7 SBA－11 5.3.8 AMS－8 和AMS－10 5.4 无序相 5.4.1 HMS 和MSU 5.4.2 KIT－1 5.4.3 TUD－1 参考文献第6章介孔氧化硅分子筛的掺杂 6.1 铝的掺杂 6.2 硼的掺杂 6.3 镓和铟的掺杂 6.4 锗和锡的掺杂 6.5 过渡金属的掺杂 6.5.1 钛和锆的掺杂 6.5.2 钒和铌的掺杂 6.5.3 铬和钼的掺杂 6.5.4 锰的掺杂 6.5.5 铁和钌的掺杂 6.5.6 钴的掺杂 6.5.7 铜和锌的掺杂 6.5.8 混合金属的掺杂参考文献第7章介孔氧化硅分子筛的形貌控制 ...... 全部内容请购买实物书籍
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精彩书评

书摘

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《新型多孔晶体材料的设计、合成与应用前沿进展》内容概要本书聚焦于近年来在多孔晶体材料领域取得的重大突破与发展趋势，全面、深入地探讨了从基础理论到前沿应用的多个关键方面。全书共分为六个主要部分，系统梳理了当前材料科学、化学、物理学交叉领域的研究热点。第一部分：多孔晶体材料的结构化学与晶格构筑原理本部分深入阐述了无机框架材料，尤其是金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）的结构多样性来源。重点讨论了有机连接体（Linker）的设计策略，如何通过控制连接体的拓扑结构、长度以及功能化位点，精确调控最终晶体的孔道尺寸、孔径分布和拓扑网络。详细分析了晶体生长动力学在决定最终形貌和缺陷控制中的作用，引入了自下而上（Bottom-up）和自上而下（Top-down）的构筑策略的优缺点及适用范围。此外，对晶体学基础理论在解析复杂框架结构中的应用进行了详尽的论述。第二部分：先进合成技术与结构缺陷控制本章着眼于提升材料合成的可控性与规模化生产。详细介绍了溶剂热/水热合成法、微波辅助合成、电化学合成以及机械化学合成（Mechanochemistry）等多种晶体制备技术。重点剖析了如何通过调控反应温度、压力、pH值以及试剂配比，实现对晶体尺寸、形貌（如纳米片、纳米棒、空心结构）的精准调控。特别关注了晶体缺陷的研究，包括本征缺陷（如层错、空位）和结构不均匀性，阐述了缺陷对材料吸附、催化性能的复杂影响机制，并提出了减少或利用缺陷的有效工程化方法。第三部分：功能化与后合成修饰策略本部分聚焦于如何赋予多孔框架材料特定功能，使其满足苛刻的应用需求。系统总结了三种主要的官能团引入方式：一是在连接体设计阶段就引入功能基团（Primary Functionalization）；二是利用表面修饰技术，如原子层沉积（ALD）在孔道内壁沉积活性物种；三是后合成修饰（Post-Synthetic Modification, PSM），通过点击化学、取代反应等方式对预先合成的框架进行化学转化。详细阐述了如何利用手性配体、光敏基团、磁性中心等，开发具有特定光学、电学或磁学响应的智能材料。第四部分：在气体分离与储存中的应用进展本章深入探讨了多孔晶体材料在能源和环境领域的核心应用。详细分析了MOFs/COFs在小分子气体（如 $ ext{CO}_2$, $ ext{CH}_4$, $ ext{H}_2$, $ ext{C}_2 ext{H}_2$）分离中的分子筛效应、动力学分离和吸附热力学机制。通过对比不同孔径材料的突破性性能，展示了如何设计具有“尺寸排阻”或“几何匹配”特性的材料。特别关注了对 $ ext{CO}_2$ 捕集技术的贡献，讨论了胺基功能化对 $ ext{CO}_2$ 捕集容量和选择性的影响，以及在低压环境下实现高效分离的挑战与机遇。同时，书中也探讨了材料在高密度 $ ext{H}_2$ 储存和 $ ext{CH}_4$ 捕集方面的最新进展。第五部分：多相催化与光电转化本部分着重于利用多孔晶体材料作为高效非均相催化剂和光电催化剂的潜力。讨论了如何将贵金属纳米粒子、单原子位点或有机催化活性中心固定在框架内，实现对活性位点的高密度负载和精确隔离。详细介绍了在有机合成反应（如氧化、还原、偶联反应）中，框架结构如何通过空间限制效应和电子效应来影响反应的选择性和转化率。在光催化方面，重点分析了如何通过引入拓扑结构单元或光敏性连接体，设计用于水分解制氢、二氧化碳还原以及有机污染物降解的材料体系，强调了载流子分离效率与结构稳定性的关系。第六部分：生物医学与传感器的集成应用本书最后一部分探讨了多孔材料在生命科学和精密检测方面的创新应用。详细介绍了如何通过调控孔径和表面电荷，开发用于药物缓释（Drug Delivery）的载体系统，特别是针对肿瘤靶向治疗的pH响应性或酶响应性释放机制。此外，书中也阐述了多孔材料在化学传感领域的应用，例如利用其高比表面积和易于修饰的特性，开发对挥发性有机物（VOCs）、爆炸物残留或生物标志物具有高灵敏度和高选择性的荧光或电化学传感器。讨论了生物相容性、材料降解性在生物医学应用中亟待解决的关键问题。本书特色：深度交叉性：融合了无机化学、材料物理、固体化学和应用化学的前沿知识。理论与实践并重：既有对晶格理论的深入剖析，也有对实际合成流程和器件制备的详尽描述。聚焦挑战：不回避当前研究面临的稳定性（尤其是在水热条件下）、孔道堵塞和规模化成本高等实际难题，并探讨了应对策略。本书适合于从事多孔材料研究的高校师生、科研院所的研究人员，以及在新能源、环保技术、精细化工等领域寻求创新材料解决方案的工程师参考阅读。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

作为一名从事材料表征工作的技术人员，我对书中关于表征手段与结构解析的结合部分格外关注。这本书在介绍传统的小角X射线衍射（SAXS）和氮气吸附/脱附等经典方法的同时，还非常详尽地阐述了如何利用先进的同步辐射技术（如二维小角X射线散射）来揭示孔道结构的动态变化和三维拓扑结构。作者们没有仅仅停留在“展示数据”的层面，而是深入解释了如何从复杂的散射图谱中“提取”出真正有用的物理化学信息，例如孔道间的耦合关系和层状结构失配的程度。这种对实验细节的深度挖掘，对于我们这些需要对实验结果进行权威解释的人来说，是无可替代的资源。它让我明白，仅仅知道如何操作仪器是不够的，更重要的是要理解背后支撑这些表征技术的结构物理基础，才能避免对材料结构做出误判。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格有一种沉稳而权威的韵味，读起来就像是在参加一场由领域内顶尖学者主持的深度研讨会。它不像某些译著那样生硬晦涩，而是保持了较高的学术严谨性的同时，尽可能地追求表达的流畅性。在讨论到孔道内壁功能化修饰的挑战时，作者们引入了大量的化学反应动力学和热力学分析，这使得材料的功能化过程不再是简单的“涂抹”或“负载”，而是一系列精心控制的表面化学过程。特别是关于如何在高孔隙率和高结构完整性之间寻求平衡的讨论，体现了作者们多年积累的工程智慧。这本书的价值在于，它成功地架设了一座从基础合成化学到高级材料工程应用之间的桥梁，对于希望从“制备”走向“设计”的科研工作者来说，是必备的心法宝典。

评分☆☆☆☆☆

从整体结构上看，这部著作的编排逻辑堪称教科书级别的典范。它首先奠定了理论基础，然后逐步过渡到多样化的合成方法论，最终聚焦于特定应用场景下的材料优化。我尤其赞赏它在介绍不同合成体系时，所采用的对比和归纳方法。例如，对不同金属氧化物基底的介孔材料，作者们清晰地梳理了它们的物性差异及其对应用性能的影响，这极大地帮助读者建立起一个清晰的、多维度的材料性能数据库。阅读过程中，我发现自己对“多级孔结构”的理解得到了质的飞跃，不再认为这仅仅是简单地将微孔和介孔组合在一起，而是认识到其内部精妙的孔道连接和分级传输机制是如何协同作用的。这本书不仅是知识的汇集，更是一种系统性思维训练的载体，引导读者像材料化学家一样去思考和解决问题。

评分☆☆☆☆☆

要说阅读体验，这本书给我的感觉是，它更像是一部由经验极其丰富的行业老兵撰写的“行业秘笈”，而不是冷冰冰的教科书。内容的前瞻性令人印象深刻，尤其是在提及近年来新兴的杂化介孔材料时，作者们的洞察力体现得淋漓尽致。我特别欣赏其中关于“缺陷工程”的论述，这部分内容很少在普通的综述性文章中被如此深入地剖析。他们不仅仅描述了如何控制孔径大小，更深入探讨了如何利用缺陷位点来调节电子性质和表面化学环境，这对于追求极致性能的催化和吸附领域研究者来说，无疑是醍醐灌顶。我反复研读了关于高通量筛选和计算模拟辅助设计新模板体系的章节，发现其叙述方式非常务实，没有过度美化实验的难度，反而坦诚地指出了当前技术瓶颈所在，这种坦诚的态度，极大地增强了读者对材料设计复杂性的客观认知，也为未来的研究指明了更清晰的攻坚方向。

评分☆☆☆☆☆

这本关于有序介孔分子筛的专著，从一个科研新手的角度来看，简直是打开了一个全新的世界。我一直对纳米材料的结构控制很感兴趣，但总觉得文献里那些复杂的图谱和晦涩的术语让人望而却步。这本书的厉害之处就在于，它并没有一上来就堆砌高深的理论，而是非常巧妙地将复杂的合成机制，通过生动的比喻和清晰的逻辑链条展现出来。尤其是在讨论模板剂的选择和去除对孔道结构的影响时，作者们仿佛是站在我的身边，一步步引导我理解“自下而上”和“自上而下”两种策略的精髓。我记得有一章专门讲到了MCM-41和SBA-15的微观形貌演变，配图的清晰度令人惊叹，让我第一次真切地感受到分子筛的“骨架”是如何在溶液中‘生长’出来的。对于我们这些需要将基础研究成果转化为实际应用的人来说，书中对材料稳定性和催化活性的讨论，提供了宝贵的参考框架，让我对如何设计具有特定功能的介孔材料有了更具象的认识，而不是停留在纸面上的概念理解。