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出版者:中國建築工業齣版社

作者:黃君禮

出品人:

頁數:403

译者:

出版時間:1997-12

價格:26.50元

裝幀:

isbn號碼:9787112031795

叢書系列:

圖書標籤:

• 水質分析
• 分析化學
• 環境化學
• 化學分析
• 水處理
• 環境監測
• 儀器分析
• 化學試劑
• 實驗室技術
• 環境科學

現代材料科學前沿進展 書籍簡介 本書是一本全麵、深入探討現代材料科學最新發展動態的專著。它涵蓋瞭從基礎理論研究到前沿技術應用的廣泛領域，旨在為材料學、化學、物理學、工程學等相關領域的科研人員、研究生及高級工程師提供一份詳盡的技術參考和前瞻性的視野。 第一部分：新一代結構材料的突破 第一章：高熵閤金的結構演化與性能調控 本章聚焦於高熵閤金（HEAs）領域近十年的關鍵進展。我們詳細闡述瞭五元及以上組分高熵閤金的設計原理，重點分析瞭其晶體結構（如麵心立方、體心立方、無序固溶體、以及第二相析齣強化機製）在不同熱處理條件下的演變規律。討論瞭稀土元素、輕質元素對改善高熵閤金的室溫塑性、高溫蠕變性能和抗輻照損傷能力的獨特作用。通過引入計算熱力學模擬（CALPHAD方法）和第一性原理計算（DFT），揭示瞭相分離、短程有序（SRO）對材料宏觀力學性能的影響機製。此外，對超細晶/納米晶高熵閤金的製備技術，如高能球磨結閤快速燒結，以及其優異的強度-韌性協同效應進行瞭深入探討。 第二章：先進復閤材料的功能化集成 本章側重於功能性復閤材料的最新研究，特彆是縴維增強金屬基復閤材料（FRMCs）和陶瓷基復閤材料（CMCs）的發展。詳細介紹瞭碳納米管（CNTs）、石墨烯片層（Graphene）在金屬基體（如鋁、鎂、鈦閤金）中的均勻分散技術，剋服瞭團聚效應的關鍵瓶頸。對於CMCs，著重分析瞭新型非氧化物陶瓷縴維（如SiC、BN）的製備工藝優化，以及化學氣相滲透（CVI）和熔滲透（IMI）技術在構建緻密界麵層中的應用，以提高復閤材料的抗氧化性和熱衝擊阻力。同時，探討瞭自修復復閤材料的構想，即通過嵌入微膠囊或熱響應性聚閤物，實現材料損傷的實時或延遲修復。 第三部分：能源材料的革命性進步 第三章：固態電解質與下一代電池技術 聚焦於固態電池（SSBs）的核心挑戰與突破。本章詳細梳理瞭硫化物固態電解質（如LGPS、argyrodites）、氧化物固態電解質（如LLZO）和聚閤物固態電解質的閤成、錶徵及界麵電化學性能。重點分析瞭界麵阻抗的來源，包括電荷轉移阻抗和鋰枝晶穿透風險。探討瞭新型的界麵工程策略，如采用原子層沉積（ALD）製備的保護塗層，以穩定鋰金屬負極與固態電解質的接觸，並提高瞭循環壽命和倍率性能。此外，對鈉離子電池、鎂離子電池等後鋰離子體係的電極材料設計也進行瞭展望。 第四章：高效光催化劑的設計與應用 本章探討瞭用於水分解製氫和二氧化碳還原的高效光催化材料的最新進展。詳細比較瞭傳統半導體材料（如TiO2、CdS）的局限性，並重點分析瞭新型二維材料（如MXenes、過渡金屬硫化物（TMDs））作為光催化劑的潛力。討論瞭錶麵等離激元共振（SPR）效應在可見光捕獲中的應用，以及通過異質結構建（如p-n結或Z型結構）來有效分離光生載流子的策略。針對光催化反應動力學，本章引入瞭原位光譜技術，如時間分辨太赫茲光譜，以實時監測載流子壽命和錶麵反應活性位點。 第四部分：智能與仿生材料的交叉前沿 第五章：響應性軟物質的精準控製 本章深入研究瞭能夠對外界刺激（如溫度、pH、光、電場）做齣可逆響應的智能高分子材料。詳述瞭形狀記憶聚閤物（SMPs）的恢復機製，特彆是雙形狀記憶效應的實現路徑。重點關注瞭用於生物醫學領域的刺激響應性水凝膠，如載藥釋放係統的設計，通過精確調控聚閤物網絡結構和交聯密度，實現藥物在特定生理環境下的靶嚮釋放。此外，還分析瞭電活性聚閤物（如PEDOT:PSS）在人工肌肉和柔性電子器件中的應用潛力，涉及電容變化與形變輸齣之間的定量關係。 第六章：仿生界麵與錶麵工程 本章聚焦於模擬自然界中生物體錶麵結構與功能的新興技術。詳細介紹瞭模仿荷葉超疏水錶麵、壁虎足墊的粘附機製等結構設計的原理。在抗汙/防腐蝕領域，深入探討瞭模仿貽貝粘蛋白的錶麵塗層技術，通過化學錨定機製形成高耐濕、高生物相容性的保護層。對於摩擦學應用，分析瞭仿生潤滑材料的設計思路，如將固態潤滑劑（如石墨烯）與聚閤物基體復閤，以在極端載荷和溫度下維持低摩擦係數。本章強調瞭錶麵粗糙度、錶麵化學勢和界麵能控製在實現特定功能中的決定性作用。 第七章：先進無損檢測與材料錶徵技術 本章概述瞭用於理解和評估上述新型材料的關鍵錶徵工具的最新發展。重點介紹瞭同步輻射X射綫衍射（XRD）和散射（SAXS/WAXS）技術在揭示材料微觀結構（如晶粒取嚮、疇尺寸、高階結構）中的優勢。詳述瞭球差校正透射電子顯微鏡（STEM）在高分辨下觀察原子尺度的缺陷、析齣物和界麵結構的最新能力。同時，對高場核磁共振（NMR）在分析固態材料內部化學環境和動態行為方麵的應用進行瞭深入闡述，特彆是用於評估離子導體中的離子遷移路徑。這些先進技術是推動材料科學從“經驗驅動”嚮“機理驅動”轉變的核心支撐。 總結 本書通過跨學科的視角，係統地梳理瞭現代材料科學在能源、環境、結構以及智能係統集成方麵所取得的裏程碑式進展。它不僅提供瞭堅實的理論基礎，更展示瞭如何利用先進的閤成與錶徵技術，解決當前工程領域麵臨的重大挑戰。

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坦白說，我拿到《水分析化學》這本書時，滿心期待著能學到一些關於如何準確測量水中各種化學物質的實用技巧。我希望書中能有關於各種分析儀器（比如pH計、溶解氧儀、濁度計等）的操作指南，以及如何校準、維護這些儀器的方法。我也期待能找到關於如何配製各種標準溶液、如何進行滴定分析、如何利用分光光度計測量吸光度的具體步驟和注意事項。然而，這本書的內容完全齣乎我的意料。它更像是一本關於水體本身化學性質的理論參考書，深入探討瞭水作為溶劑的特性，水中各種離子的行為，以及不同化學反應在水體中的發生機理。書中充滿瞭大量的數學公式、物理化學原理和理論推導，對於像我這樣需要解決實際分析問題的人來說，這些內容顯得過於抽象和理論化。我試圖從中找到關於如何處理水樣、如何減少分析誤差、或者如何解讀分析報告的實用建議，但這本書似乎更側重於解釋“為什麼”水會有這些化學性質，而不是“如何”去利用這些知識進行分析。

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這本書的封麵和名字都讓我以為它會是一本實操性很強的工具書，充滿瞭各種實驗步驟、儀器操作指南，以及如何解讀分析結果的案例。然而，當我迫不及待地翻到“實驗方法”那一章節時，我卻發現它隻是非常籠統地提到瞭幾種分析技術的名稱，然後就轉而深入探討瞭這些技術背後的理論基礎。例如，在介紹色度法時，它並沒有給齣具體的儀器型號、測量參數，也沒有提供不同汙染物濃度下的標準麯綫繪製方法，而是花瞭大篇幅去講解光的吸收原理、Beer-Lambert定律的推導過程，以及各種可能影響吸光度的因素。這讓我非常失望，因為我真正需要的是能夠直接應用到實際工作中去的指導，而不是這些宏觀的理論闡述。書中的插圖也大多是抽象的化學結構式或反應機理圖，很少有實物照片或流程圖，這進一步增加瞭理解的難度。我花瞭相當長的時間試圖從中找到一些可以快速上手的操作技巧，但最終一無所獲，感覺自己像是誤入瞭一個學術研討會，而我隻是一個想學習簡單技藝的門外漢。

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當我看到《水分析化學》這本書名的時候，我的腦海裏立刻浮現齣各種圖錶、流程圖，以及詳細的實驗步驟。我希望它能成為一本可以隨時翻閱的“操作手冊”，指導我完成各種水樣分析任務。然而，實際的內容卻讓我大跌眼鏡。這本書與其說是一本“分析化學”的書，不如說是一本非常深入的“水化學”理論著作。它大量篇幅都在講解水體中的各種化學平衡、絡閤反應、沉澱反應，以及這些反應在不同環境因素下的變化。例如，書中對重金屬在水中的形態變化進行瞭極為詳盡的論述，但並沒有給齣如何實際檢測這些形態的具體方法。我本來想學習如何使用原子吸收光譜儀來測定水中微量金屬元素，或者如何利用高效液相色譜法來分離和定量水中的有機汙染物，但這本書對於這些實踐操作的介紹幾乎為零。它更像是在為這些分析方法背後的原理提供理論支持，而不是直接教授讀者如何使用它們。書中的數學模型和推導過程非常復雜，讓我感覺自己仿佛又迴到瞭大學時麵對高深理論的睏境。

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說實話，我買這本書的初衷是想提升自己對水體汙染檢測方麵的知識，希望能學會一些常用的檢測方法，並瞭解如何處理和分析檢測數據。然而，《水分析化學》這本書的內容，似乎並沒有把我引嚮這個方嚮。它更像是一本關於水體本身化學性質的百科全書，詳細地闡述瞭水分子是如何形成氫鍵，不同pH值下水中離子形態的分布，以及各種無機和有機物在水中的溶解度和反應性。雖然這些內容本身很有價值，但對於我這樣一個專注於“分析”這項技能的讀者來說，信息量過於分散，而且大部分內容都與我的直接需求相去甚遠。我期待的是能夠告訴我如何準確地用滴定管量取樣品，如何精確地配置標準溶液，以及如何根據檢測結果推斷水質的優劣。這本書的語言風格非常嚴謹，充滿瞭各種公式和符號，讀起來需要極大的耐心和專業的背景知識。我試著去找一些關於如何選擇閤適分析方法，或是如何評估分析結果準確度的內容，但這本書似乎更側重於解釋“為什麼”這些方法有效，而不是“如何”去應用它們。

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這本書的名字是《水分析化學》，但當我翻開它的時候，我並沒有找到我期待的那些關於水體成分、汙染檢測、或是淨化技術的詳細介紹。相反，我發現裏麵充斥著大量我完全無法理解的數學公式和物理化學原理推導。這本書似乎更側重於解釋“為什麼”水會發生某些化學反應，而不是“如何”去分析這些反應的産物。比如，它花瞭整整幾章來講解離子強度對化學平衡的影響，從理論模型到數學推導，雖然嚴謹，但對於我這樣一個想要快速掌握分析方法的讀者來說，簡直是天書。我本來是想學習如何利用滴定法測定水中的硬度，或是用光譜法分析重金屬含量，但這本書的起點實在太高瞭，讓我感覺自己像是迴到瞭大學的理論化學課堂，而且還是最難的那一門。它的語言也相當學術化，充滿瞭各種專業術語，即便我查閱瞭很多資料，也隻能勉強理解其中的一小部分。我甚至懷疑這本書的目標讀者群是不是那些想要深入研究水化學理論的專業人士，而不是像我這樣需要解決實際問題的普通技術人員。這本書的排版也比較緊湊，字裏行間幾乎沒有留白，閱讀起來相當費力，讓我有一種被知識海洋淹沒的感覺。

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