Surface Complexation Modelling pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Academic Pr

作者:Lutzenkirchen, Johannes 编

出品人:

页数:652

译者:

出版时间:2006-9

价格:$ 395.50

装帧:HRD

isbn号码:9780123725721

丛书系列:

图书标签:

• 表面络合
• 络合模型
• 表面化学
• 环境化学
• 地球化学
• 吸附
• 界面化学
• 水化学
• 化学热力学
• 平衡常数

好的，这是一份为您的图书《Surface Complexation Modelling》量身定制的、内容详尽且不包含原书任何内容的图书简介。 --- 《界面电荷转移与矿物反应动力学》 一部探索地球化学界面过程、环境修复与材料科学前沿的深度专著 作者：[此处可填写一位或多位虚构的资深学者姓名，例如：艾伦·卡特博士，玛丽亚·格林教授] 出版社：[此处可填写一家权威学术出版社，例如：环球科学出版社] --- 图书概述 《界面电荷转移与矿物反应动力学》是一部全面、深入探讨地球化学系统中固-液界面反应机制的权威著作。本书摒弃了传统上对界面平衡态的过度依赖，转而将焦点聚焦于动态的电荷转移过程、复杂的表面吸附/解吸动力学，以及由此驱动的矿物溶解与沉淀速率。在当前环境科学、水文地质学、材料工程以及生物地球化学领域对界面现象的理解日益精细化的背景下，本书提供了一个全新的、基于物理化学原理的分析框架。 本书的撰写旨在满足高级研究生、科研人员、以及致力于解决实际环境污染和资源开发问题的工程师对前沿知识的渴求。它不仅详细阐述了理论基础，更通过大量的案例分析和数据拟合实例，展示了如何将复杂的界面现象转化为可量化、可预测的模型。 --- 核心内容与结构 本书共分为五大部分，层层递进，构建了一个从微观机制到宏观应用的完整知识体系。 第一部分：界面电荷的起源与表征 (The Genesis of Interfacial Charge and Characterization) 本部分首先对固-液界面的基本概念进行了批判性回顾，着重分析了电荷如何在不同性质的矿物表面产生。 表面官能团的酸碱性（Proton Affinity）：深入探讨了矿物表面羟基（-OH）、羧基（-COOH）等官能团的异相解离常数（$pK_a$）的确定方法及其对表面零电荷点（IEP）的影响。本书特别关注了同位素效应在区分表面结构和表面物种中的应用。 电荷的物理本质：超越传统的双层模型（DLVO理论的局限性），本部分引入了非零点电荷模型（Non-Zero Charge Models），讨论了晶格缺陷、离子替换、电子转移诱导的表面电荷机制。 先进表征技术在界面研究中的应用：详细介绍了如何利用固体核磁共振波谱（Solid-State NMR）、X射线光电子能谱（XPS）以及表面等效电荷滴定法（Surface Titration Equivalency Methods）来精确量化活性位点密度和物种分布。 第二部分：动态吸附与配位化学 (Dynamic Adsorption and Coordination Chemistry) 本部分是本书的理论核心，它将界面视为一个动态的反应器，重点研究了活性物种在界面上的行为。 表面配位结构解析：详细阐述了有机物、金属离子和阴离子在矿物表面形成内层球（Inner-Sphere）和外层球（Outer-Sphere）络合物的结构特征。书中提供了大量基于密度泛函理论（DFT）计算的配位几何优化结果，用以解释实验观察到的吸附偏好性。 电荷转移驱动的吸附机制：探讨了过渡金属离子与半导体矿物（如氧化锰、硫化物）之间发生的氧化还原反应，即电荷转移过程如何成为吸附/脱附速率的关键控制步骤。引入了半导体界面能带理论来解释光催化或电化学驱动的界面反应。 竞争性吸附的建模：针对多组分体系，提出了基于多位点竞争与协同作用的吸附动力学模型，超越了简单的Langmuir或Freundlich等温线，着重于解决实际复杂水体中的多污染物相互干扰问题。 第三部分：界面反应的动力学速率方程 (Kinetic Rate Laws for Interfacial Reactions) 本书突破了平衡模型的限制，致力于建立精确描述界面反应速率的动力学框架。 本征速率常数的确定：详细介绍了如何通过分批反应器（Batch Reactor）和流动反应器（Flow Reactor）实验设计，分离出受扩散控制和受表面活化控制的反应步骤。提出了去卷积技术（Deconvolution Techniques）来解析叠加速率。 表面催化与钝化：深入分析了矿物表面对污染物降解的催化作用（如有机物氧化、重金属还原）。同时，探讨了反应产物在表面形成稳定薄膜（如沉淀层、有机质包被层）导致界面活性下降（钝化）的动力学过程。 温度与压力对速率的影响：基于阿伦尼乌斯（Arrhenius）和过渡态理论（Transition State Theory），构建了考虑界面能垒的温度依赖性模型，这对预测地下环境中的反应速率至关重要。 第四部分：反应动力学在环境修复中的应用 (Kinetics in Environmental Remediation and Geochemistry) 本部分将理论模型应用于解决实际环境问题，展示了动力学建模的实用价值。 持久性污染物（POPs）的衰变：分析了在土壤和沉积物中，多氯联苯（PCBs）或全氟化合物（PFAS）等持久性有机物在矿物表面发生的缓慢水解、氧化或还原反应的速率限制因素。 地下水污染迁移与反应耦合：构建了反应传输模型（Reactive Transport Models），其中界面的动力学速率作为核心参数，用于预测污染物在多孔介质中的长期迁移路径和最终归宿。讨论了反应速率参数的不确定性如何影响长期预测的可靠性。 生物地球化学耦合（Biogeochemical Coupling）：探讨了微生物活动对界面电荷和反应速率的调控作用。例如，微生物代谢产物（如分泌的有机酸、胞外电子转移）如何加速或抑制矿物的溶解速率。 第五部分：新型材料界面设计与调控 (Design and Control of Novel Material Interfaces) 本书的收尾部分着眼于面向未来的材料科学应用，探讨如何通过界面工程来优化材料性能。 功能化纳米材料的界面控制：研究了如何通过表面修饰（如聚合物接枝、活性层负载）来精确调控纳米颗粒的表面电荷特性和配位能力，以提高其在催化或吸附方面的效率。 电化学界面调控技术：详细介绍了电化学原位控制矿物表面氧化还原状态的方法，以及如何利用外加电势来加速或逆转界面吸附/解吸过程，这在电化学修复和能源存储领域具有重要意义。 数据驱动的界面模型构建：讨论了机器学习（ML）和高通量计算（High-Throughput Computing）在加速复杂界面速率参数识别和模型验证中的潜力与挑战。 --- 本书的独特贡献 《界面电荷转移与矿物反应动力学》的核心价值在于其对“过程”而非“状态”的强调。它提供了一套系统性的方法论，帮助读者理解地球化学系统的时变性（Time-Dependence）。本书的深度分析和前瞻性视角，使其成为地质化学、环境工程、土壤科学以及先进材料研发领域不可或缺的参考工具书。它不仅是一本教科书，更是一个激发研究思路、指导实验设计的智力平台。 --- 目标读者： 环境化学家、地球化学家、水文地质工程师、材料科学家、以及从事相关领域研究的高级学生和专业人士。 页数： 约850页 定价： [此处可填写一个虚构价格，例如：RMB 598.00] ISBN： [此处可填写一个虚构ISBN]

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆