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出版者:化学工业

作者:李吉海

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-12

价格:24.00元

装帧:

isbn号码:9787502548445

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• 化学实验
• 教学
• 实验指导

好的，这是一份为一本名为《基础化学实验》的图书量身定制的、内容详尽的、不提及该书具体内容的图书简介。 --- 《现代材料科学与工程前沿探索》 内容简介 在二十一世纪的科技浪潮中，材料科学与工程无疑是驱动人类社会进步的核心动力之一。从可穿戴智能设备到深空探测器的轻量化结构，再到可持续能源转化的关键组件，材料的性能与创新直接决定了技术的边界与应用的可行性。《现代材料科学与工程前沿探索》正是这样一部立足于当代、展望未来的综合性著作，它系统地梳理了当前材料领域最具活力和突破性的研究方向，旨在为材料学、化学工程、物理学、机械工程乃至相关交叉学科的研究者、工程师及高年级本科生提供一个全面、深入的知识图谱。 本书摒弃了传统教材中对基础理论的冗长重复，而是将笔触聚焦于“前沿”与“应用”，通过对一系列热点案例的剖析，揭示了材料设计、制备与表征的最新范式。全书内容结构严谨，逻辑清晰，由宏观的材料设计理念逐步深入到微观的原子尺度调控，最终落实到宏观器件性能的优化。 第一部分：结构与性能的突破性关联 本部分着重探讨了如何通过对材料微观结构的精确调控，实现宏观性能的质的飞跃。重点章节涵盖了高熵合金（HEAs）的复杂构效关系研究，探讨了其在极端环境下的稳定性和加工硬化机制。深入分析了多级孔隙结构在催化、储能和吸附材料中的设计原理，强调了孔道尺寸分布对表面积和传质效率的决定性影响。此外，对晶界工程在提升材料韧性与导电性方面的最新进展进行了详尽阐述，特别是利用计算模拟技术预测和设计理想晶界结构的方法学。 第二部分：智能与响应性材料的崛起 随着信息技术与物理世界的深度融合，能够感知环境变化并作出可逆响应的智能材料正成为研发热点。《现代材料科学与工程前沿探索》用了大量篇幅介绍形变诱导相变材料（如智能形状记忆合金与聚合物）在精密驱动与自修复系统中的应用。书中详尽解析了光电响应材料（如钙钛矿、量子点）的光物理机制及其在下一代太阳能电池和显示技术中的挑战与机遇。特别关注了生物启发材料的设计思路，讨论了如何模仿自然界结构（如珍珠母、骨骼）来构建具有优异力学性能和生物相容性的仿生复合材料。 第三部分：先进制造技术与材料加工 材料的创新不仅在于“发现”新材料，更在于如何高效、精确地“制造”它们。本部分聚焦于颠覆性的材料加工技术。增材制造（3D打印）的章节，详细对比了激光熔融沉积（SLM）、电子束熔化（EBM）等技术在金属与陶瓷材料中的工艺窗口、缺陷控制与各向异性问题。针对薄膜与界面技术，书中系统介绍了原子层沉积（ALD）和脉冲激光沉积（PLD）在制备超薄功能层和异质结方面的精确控制能力。对于纳米材料的自组装与定向生长，则提供了从溶液化学到模板辅助结构构建的实用指导。 第四部分：可持续性与能源材料的未来 面对全球能源转型和环境挑战，材料科学肩负着重大责任。本书对能源储存与转化材料进行了深入的剖析。在储能方面，重点分析了固态电解质的设计原则、界面阻抗问题以及锂离子电池、钠离子电池的未来发展方向。在催化领域，探讨了单原子催化剂（SACs）的高效利用机制及其在碳捕获与转化中的潜力。此外，书中还收录了关于生物可降解聚合物的结构设计与降解动力学研究，以及低碳水泥和新型建筑材料在减少建筑业碳足迹方面的贡献。 第五部分：计算模拟与材料设计范式 计算方法已成为现代材料研究不可或缺的工具。本部分介绍了如何利用密度泛函理论（DFT）进行材料性能的第一性原理预测，包括电子结构、缺陷能级和反应路径的模拟。同时，书中也探讨了机器学习（ML）与人工智能（AI）在加速材料筛选、优化合成参数以及构建高通量计算数据库方面的应用潜力，展示了数据驱动型材料发现的新范式。 《现代材料科学与工程前沿探索》结构宏大，内容前沿，汇聚了多个学科的交叉视角。它不仅是知识的集成，更是研究方法的指引，致力于激发读者在材料科学这片广阔的疆域中，发现新的可能，开创新的领域。对于希望站在行业最前沿、掌握未来技术脉搏的专业人士而言，本书无疑是一部不可或缺的参考力作。 ---

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这本书在术语的使用上，达到了教科书级别的高度一致性，每一个化学名词、每一个单位换算，都遵循着最严格的学术规范。对于那些已经有一定化学基础，需要精确查阅特定反应条件或标准方法的专业人士来说，这无疑是一本可靠的参考资料。然而，对于我这个刚从高中化学过渡过来的学生来说，这种“纯粹性”反而成了一种障碍。书中很少出现对一些专业术语的背景解释或历史渊源的穿插，它直接假定你已经完全掌握了相关知识体系。例如，当提到“黎克特值”或“摩尔质量”时，它只是直接套用，而没有用更直观的语言去解释其物理意义，让初学者感到知识点之间是割裂的。阅读这本书的过程，更像是去一个高度专业的图书馆，寻找一本已经出版多年的档案资料——内容准确无误，但你需要自带背景知识和理解力去解码，否则很容易在半路迷失在那些自认为理所当然的专业术语海洋中。它更像是对已学知识的固化和确认，而非启发和引导。

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坦白讲，这本书的理论深度是毋庸置疑的，每一个涉及到的化学原理，无论是酸碱滴定、沉淀平衡还是简单的有机合成反应，都有扎实的理论支撑。然而，在我看来，它更像是一个“理论的搬运工”，而非“知识的转化者”。它详细列举了标准操作流程（SOP），但对于如何处理“意外情况”的处理经验，却是少之又少。在真正的实验环境中，我们遇到的问题往往不是教科书上写的那样完美——试剂可能变质了，仪器读数可能漂移了，或者反应温度控制失灵了。对于这些“非标准”情况，这本书提供的指导几乎为零。它更侧重于“成功”的路径，而对“失败”的复盘和排错机制的探讨却显得苍白无力。这就像一个米其林大厨只告诉你如何完美地烤出一块牛排，却没告诉你如果火候控制不好，牛排边缘焦了该如何补救。这使得对于新手来说，这本书的指导性略显单薄，它能告诉你“应该”怎么做，但当“不应该”的事情发生时，你只能束手无策，徒劳地翻阅那些跟你眼前情况毫不相关的完美步骤。

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说实话，我拿到这本书的时候，心里是怀着极大的期望的，毕竟“基础”二字，听起来就意味着涵盖了所有最核心、最不可或缺的知识点。然而，翻阅之后，我的感觉更像是在浏览一本非常详尽但缺乏灵魂的“操作指南”。书中的文字风格异常冷静和客观，几乎没有任何“温度”，它只是机械地陈述事实和步骤，比如“将10.00毫升的溶液缓慢滴加至反应容器中，并持续搅拌直至溶液颜色由无色转变为淡蓝色”。这样的描述虽然保证了实验的精确性，但却完全剥夺了读者对于“为什么”的好奇心。我总是在想，为什么这个反应会发生？如果我加热的速度稍微快一点，或者滴加的速度稍微慢一点，结果会有什么本质上的区别？这些“如果”和“为什么”，在书中却鲜有提及。它似乎默认读者已经完全理解了背后的热力学和动力学原理，可以直接跳到执行层面。这让我在尝试理解某些复杂的定量分析时，感到非常吃力，就像有人给了你一套高级乐高积木的说明书，却没有告诉你积木的形状和功能，让你只能死记硬背如何将A块插到B孔里。总的来说，它的专业性毋庸置疑，但亲和力实在是不够，更像是一份用于存档的官方文档，而不是一本激发学习热情的教材。

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这本书的封面设计得相当朴实，那种深蓝色的底色配上白色的宋体字，怎么看都带着一股浓浓的年代感，让人瞬间联想到大学时代那些堆满试剂瓶和烧杯的实验室。我记得我当时买它完全是因为身边所有学化学的朋友都在用，说是必备工具书。拿到手里沉甸甸的，纸张的质感很扎实，翻开扉页，首先映入眼帘的是大量的公式和图表，每一个步骤的描述都极其严谨，似乎每一个标点符号的背后都蕴含着某种不可撼动的化学定律。我一开始还抱着挑战的心态去啃，但很快就发现，这玩意儿真的不是拿来看故事的，它更像是一本操作手册，每一个实验的准备工作、试剂配比、反应条件，都写得细致入微，恨不得把实验台上灰尘的厚度都给你量出来。说实话，对于初学者来说，光是看着那些密密麻麻的文字，就已经开始犯怵了，总觉得缺了点什么——也许是一张清晰的流程图，也许是一个生动的对比案例，能让我更好地理解那些冰冷的数字和符号是如何在试管中转化为奇妙的现象。它更像是给那些已经掌握了基本理论，准备在实战中检验知识的同学准备的“武功秘籍”，对于我这种还在摸索基础概念的“菜鸟”来说，阅读体验谈不上愉快，更像是在攻克一座知识的堡垒，每读完一页都需要反复咀嚼和思考。

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这本书的排版设计简直是一场视觉上的挑战。如果你期待那种现代印刷品特有的、清爽的留白和图文并茂的布局，那么你很可能会大失所望。页边距窄得令人发指，大段的文字几乎要把整张纸都塞满了，仿佛是为了最大限度地压缩成本，每一寸纸张都必须物尽其用。更要命的是，图例和表格的插入时机常常显得非常突兀，有时候一个关键的图示需要你翻阅好几页才能找到对应的位置，这在实际操作中简直是灾难性的体验。我记得有一次我要对照一个仪器的连接图，结果那个图被孤零零地放在了章节的末尾，前面铺垫了大量的文字说明，我不得不来回翻阅好几次才能勉强拼凑出完整的操作流程。这种设计风格，让我深刻体会到上世纪末科学出版物的遗风——实用主义至上，美观性完全可以忽略不计。虽然内容本身的深度是足够的，但这种极度不友好的阅读体验，极大地消耗了读者的耐心和精力，让人很难保持长时间的专注，仿佛在进行一场与字体和间距的拉锯战。

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