Metal Ions In Biological Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Marcel Dekker Inc

作者:Sigel, Astrid (EDT)/ Sigel, Helmut (EDT)/ Sigel, Roland K. O. (EDT)

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:2005-2

价格:$ 282.44

装帧:HRD

isbn号码:9780849338076

丛书系列:

图书标签:

• 金属离子
• 生物系统
• 生物化学
• 无机化学
• 配位化学
• 生命科学
• 医学化学
• 金属生物化学
• 生物无机化学
• 蛋白质结构

《无机化学前沿探索：从理论到应用》 图书简介 内容概要 本书旨在为高等院校化学、材料科学及相关领域的师生和研究人员提供一部全面、深入且与时俱进的无机化学前沿教材与参考书。全书聚焦于现代无机化学研究的几个核心领域，包括但不限于配位化学的最新进展、固态化学的结构与性质关系、过渡金属催化机理的理论计算、以及新型功能性无机材料的设计与合成。我们摒弃了传统教材中过于侧重基础概念的叙述模式，转而着力于介绍当前学术界热点问题的解决思路、前沿实验技术的应用，以及理论化学工具在无机体系研究中的关键作用。 本书结构清晰，共分为五个主要部分，共计二十章，力求构建一个从微观到宏观、从基础原理到尖端应用的完整知识体系。 第一部分：配位化学的新维度 本部分深入探讨了传统配位化学的延伸与突破。首先，我们详细回顾了配位场理论和分子轨道理论在解释复杂金属配合物结构和光谱性质中的应用，但重点放在了高自旋/低自旋转变的精细控制以及多核簇合物的磁性耦合机制。随后，我们引入了非经典配位体的概念，如π-酸配体（如CO、烯烃）的电子效应、刚性刚性功能化有机骨架作为新型配位环境的构建。 特别地，我们用专门的章节讨论了手性配位化合物在不对称催化中的设计原则。这不仅包括传统的双齿手性配体，还涵盖了构建具有特定拓扑结构的金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）中手性节点的策略。我们分析了如何通过配体结构微调来影响过渡金属中心的立体电子环境，进而实现高对映选择性的催化反应。 第二部分：固态与表征：结构决定功能 本部分聚焦于无机固体材料的结构化学与性能关联。我们超越了简单的晶体学描述，强调晶体工程学在功能材料设计中的核心地位。内容涵盖了具有特殊电子结构的二维材料，如过渡金属硫属化合物（TMDs）的层间电子转移机制及其在光电器件中的应用潜力。 一个关键章节专门用于讨论缺陷工程在调控半导体和氧化物性质中的作用。我们详细解析了点缺陷（空位、间隙原子、取代杂质）的形成热力学、迁移机制，以及它们如何显著影响材料的电导率、载流子寿命和催化活性位点。表征技术方面，本书着重介绍了同步辐射X射线衍射（XRD/XAS）在原位/非原位结构分析中的应用，以及透射电子显微镜（TEM/STEM）在原子尺度形貌和化学态分析中的最新进展，特别是高角环形暗场（HAADF-STEM）如何揭示亚纳米尺度的有序性。 第三部分：过渡金属催化：机理与活性 本部分是全书的重点之一，深入探讨了现代有机合成中不可或缺的过渡金属催化反应。我们系统地梳理了钯催化的交叉偶联反应（如Suzuki, Heck, Negishi）的最新演变，关注点在于如何利用更廉价、更环保的金属替代品（如镍、铜、铁）来实现相似或更优的转化效率。 特别关注了C-H键活化这一前沿领域。本书详细分析了导向基团的设计策略、金属中心与C-H键相互作用的理论模型，以及不同氧化态金属物种在C-H键功能化循环中的角色。此外，我们还探讨了光氧化还原催化在无机化学中的交叉应用，特别是利用发光金属配合物或有机光敏剂驱动自由基反应路径，实现传统热力学限制反应的温和转化。 第四部分：功能性无机材料的理性设计 本部分将理论基础与实际应用紧密结合，探讨如何基于结构设计合成具有特定功能的无机材料。重点包括多孔材料（MOFs/COFs）在气体吸附、分离和催化载体方面的最新突破。我们讨论了如何通过调节孔径尺寸、官能团化以及框架稳定性来实现对目标分子的选择性识别和转化。 另一个重要主题是能源相关材料。本书涵盖了下一代锂离子电池的固态电解质设计（关注离子导电性与界面稳定性）、高效光催化剂用于水分解制氢的机理研究，以及新型钙钛矿材料（非铅基）在光伏领域的挑战与机遇。所有的设计思路都回归到无机化学的基本原理：电子结构、晶格能和表面化学。 第五部分：计算化学在无机体系中的赋能 本部分强调了现代计算工具在指导实验工作中的不可替代性。我们介绍了密度泛函理论（DFT）在预测配合物几何结构、能垒、激发态性质中的应用。内容不仅包括基础的能量计算，还深入讲解了如何利用反应轨迹搜索和溶剂化模型来模拟复杂溶液中反应的真实过程。 我们特别关注了如何利用计算化学来解释和优化催化循环。通过计算活化能、速率决定步骤，以及评估电子密度分布对反应性的影响，本书旨在培养读者将计算结果与实验观察进行有效关联的能力，从而实现更高效的“计算-实验循环”研究范式。 本书特色 聚焦前沿： 避免冗余的基础知识回顾，直接切入当前化学研究中最活跃的领域。 跨学科视野： 融合了物理化学、材料科学和合成化学的最新成果。 强调原理与应用结合： 每一个新现象的介绍都紧密联系其背后的电子结构和晶体化学原理。 丰富的案例分析： 选取了近五年内发表于顶级期刊的代表性工作作为深度剖析的案例，展示实际研究的流程与挑战。 读者对象 本书适合已具备扎实的无机化学本科基础知识的研究生、博士后研究人员，以及致力于无机化学、催化、材料科学领域研究的专业人士。它同样可以作为高年级本科生高级无机化学选修课的参考教材。

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