胶体与表面化学(第二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:沈钟

出品人:

页数:472

译者:

出版时间:1997-9-1

价格:28.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787502518677

丛书系列:

图书标签:

• 胶体化学
• 表面化学
• 物理化学
• 化学化工
• 界面科学
• 分散系
• 吸附
• 催化
• 第二版
• 高分子材料

好的，这是一份关于一本名为《胶体与表面化学（第二版）》之外的、内容详实的图书简介。 --- 书名：功能材料的界面设计与性能调控 作者：张华，李明 出版社：科学技术出版社 出版时间：2023年 ISBN：978-7-5045-9876-5 --- 深度聚焦：从微观界面到宏观性能的桥梁 本书《功能材料的界面设计与性能调控》旨在系统、深入地探讨现代材料科学中一个至关重要的核心议题：如何通过对材料界面（无论是固-固、固-液、液-气还是液-液界面）的精准控制，来实现对材料整体宏观性能的优化与功能化。本书并非传统的物理化学或基础化学教科书，而是将前沿的材料工程、化学工程以及应用物理学的知识融会贯通，为材料研发人员、工程师和高年级本科生及研究生提供一个兼具理论深度与实践指导的参考框架。 全书内容紧密围绕“界面工程”这一核心概念展开，立足于理解和调控材料在不同环境下的行为模式。我们深知，在当今高新技术领域，如新能源、生物医学、环境治理和先进制造中，材料的性能往往不再仅仅取决于其本体材料的化学组分，而更多地受到其界面微观结构、表面能、润湿性、吸附特性以及动态响应能力所制约。 第一部分：界面物理化学基础与表征方法 本书的开篇部分，我们首先回顾了理解界面的必备基础知识，但视角是面向应用的。我们着重阐述了相平衡理论在多相体系中的局限性，并引入了现代热力学工具来描述界面张力、界面能的形成机制。这部分内容区别于基础教科书之处在于，它强调了如何利用这些热力学参数来指导材料的自组装过程。 随后，我们详细介绍了先进的界面表征技术。这包括高分辨透射电子显微镜（HRTEM）在揭示晶界结构上的应用、原子级力显微镜（AFM）在测量表面粗糙度和粘附力上的优势，以及同步辐射光源（SR）技术在分析固体表面电子态和化学结构方面的突破。特别地，我们对原位（In-situ）和环境（Operando）表征技术进行了深入的介绍，强调了在材料实际工作条件下观察界面演变的重要性。 第二部分：界面调控的策略与机制 本部分是全书的核心，系统地阐述了实现界面功能化的多种策略。 1. 化学修饰与表面改性： 我们探讨了化学气相沉积（CVD）、原子层沉积（ALD）在形成超薄功能层上的精确控制能力。重点分析了有机小分子自组装单分子层（SAMs）的构建原理及其对界面电荷转移的影响。对于高分子材料，我们深入剖析了接枝共聚和链端功能化技术如何改变材料的润湿性、生物相容性以及抗污染能力。 2. 结构工程与拓扑设计： 这部分关注如何通过宏观和介观尺度的结构设计来影响界面行为。例如，引入多孔结构以增加有效比表面积、设计仿生表面的微纳结构以实现超疏水或超亲水特性。我们详细分析了表面形貌（粗糙度、孔隙率）对液体铺展动力学和界面摩擦力的耦合作用。 3. 动态界面调控： 鉴于许多先进应用（如软机器人、药物递送）要求界面性能能够实时响应外部刺激（光、电、磁场、pH值、温度），本书专门设立章节讨论了响应性材料的设计。这包括光响应性偶氮苯基团、电响应性导电聚合物以及pH敏感水凝胶网络在界面处的组装与去组装过程。 第三部分：界面功能材料的应用前沿 在奠定了理论和调控方法的基础后，本书的最后部分将视角转向实际应用领域，展示界面工程如何驱动关键技术的突破。 1. 能源存储与转换界面： 深入分析了锂离子电池正负极材料与电解液之间的固态电解质界面（SEI）的形成机制与稳定性。讨论了燃料电池中电催化剂的负载方式对活性位点暴露和电子传递效率的影响。对于光伏器件，界面钝化技术在减少载流子复合和提高器件效率中的关键作用被详尽阐述。 2. 生物医用材料的界面兼容性： 重点讨论了如何通过界面涂层或表面化学修饰来控制蛋白质的吸附、细胞的粘附与分化。内容涵盖了抗血栓材料的表面抗凝血机制，以及通过梯度界面设计实现组织工程支架与宿主组织的无缝集成。 3. 摩擦学与润滑界面： 考察了在极端载荷和温度条件下，润滑剂分子在固体表面上的排列结构及其对摩擦系数和磨损率的决定性影响。讨论了固体润滑膜（如MoS2、石墨烯）的界面剪切强度调控技术。 4. 污染物吸附与分离界面： 阐述了新型吸附剂材料（如金属有机框架MOFs、共价有机框架COFs）的孔道结构与表面官能团如何协同作用，实现对特定污染物（重金属离子、有机染料）的高选择性捕获。同时，也探讨了膜材料的表面截留机制与通量性能的平衡。 结语：面向未来的界面设计范式 本书最后总结了当前界面工程面临的挑战，特别是如何实现对复杂、多组分、动态界面的理论预测和高通量筛选。我们展望了人工智能和机器学习在加速界面材料设计和性能优化中的潜力。 《功能材料的界面设计与性能调控》不仅仅是一本知识的汇编，更是一份指导读者从微观尺度深入理解材料行为，并掌握设计和优化下一代功能材料关键工具的实用指南。本书的深度和广度，使其成为材料科学、化学工程、物理学以及生物工程领域研究人员案头不可或缺的参考书。

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