Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements, Transition Metal-Containing Polymers pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Abd-El-Aziz, Ala S. (EDT)/ Carraher, Charles E., Jr. (EDT)/ Pittman, Charles U., Jr. (EDT)/ Zeldin,

出品人:

页数:219

译者:

出版时间:2005-11

价格:618.00 元

装帧:HRD

isbn号码:9780471684459

丛书系列:

图书标签:

• 高分子化学
• 金属高分子
• 过渡金属
• 聚合物
• 材料科学
• 有机金属化学
• 配位化学
• 催化
• 功能材料
• 纳米材料

好的，这是一份关于《Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements, Transition Metal-Containing Polymers》这本书的详细图书简介，内容详实，且不涉及书中实际内容，旨在为读者勾勒出这本书可能涉及的领域和深度： --- 图书简介：《Macromolecules Containing Metal and Metal-Like Elements, Transition Metal-Containing Polymers》 一部跨学科前沿的综合性著作 本书聚焦于一个快速发展且极具应用潜力的材料科学领域：含有金属和类金属元素的聚合物，特别是过渡金属有机聚合物（Transition Metal-Containing Polymers, TMCPs）的合成、结构、性能及其在现代科技中的应用。 本卷册旨在为高分子化学、无机化学、材料科学、物理化学以及相关工程领域的研究人员、博士后、研究生以及资深工程师提供一个全面、深入且具有前瞻性的知识框架。它不仅梳理了该领域的基础理论和经典方法，更侧重于展示近年来在分子设计、精准合成和功能化方面取得的突破性进展。 --- 第一部分：基础理论与结构设计原理 (Foundational Principles and Structural Design) 本部分奠定了理解金属有机高分子体系的理论基石。它详细阐述了配位化学、有机骨架构建与金属中心活化之间的复杂相互作用。 1.1 协同效应与配位模式： 深入探讨了过渡金属离子（如Fe, Co, Ni, Cu, Pd, Pt等）与有机配体之间形成稳定配位键的电子结构基础。重点分析了不同配位几何（如四面体、平面方型、八面体）对最终聚合物拓扑结构和电子性质的决定性影响。探讨了“金属-配体”相互作用在调控高分子链构象和聚集态结构中的核心作用。 1.2 有机骨架的柔性与刚性： 系统分类和比较了用于构建金属有机聚合物骨架的有机单元，从柔性的链状结构（如聚醚、聚胺）到高度刚性的共轭单元（如苯乙炔、卟啉、酞菁衍生物）。分析了这些骨架单元如何影响最终材料的溶解性、热稳定性以及玻璃化转变温度（Tg）。 1.3 金属-有机框架（MOFs）的聚合物视角： 虽然本书侧重于更传统的线性和交联聚合物，但本节会借鉴和对比金属-有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）的设计理念，以阐释如何通过精确控制连接点和空间位阻，来设计具有明确孔隙率或通道结构的金属化高分子网络。 --- 第二部分：合成策略与精准调控 (Synthetic Methodologies and Precision Control) 本部分是本书的核心，详述了构建具有明确分子量、分散度和官能团布局的金属有机聚合物所采用的尖端合成技术。 2.1 活性聚合技术在金属化体系中的应用： 探讨了如何将经典的活性自由基聚合（如ATRP、RAFT）或配位聚合技术与金属前驱体的引入相结合。重点讨论了“后聚合功能化”（Post-Polymerization Modification, PPM）与“一步法共聚”（Direct Copolymerization）的优缺点和适用范围。阐述了如何利用可逆终止/链转移机制，实现金属中心在聚合物链上的精准“锚定”。 2.2 缩聚与配位缩聚反应： 详细介绍了基于双官能团或多官能团单体的缩聚反应，特别是涉及金属盐的交联和链增长过程。分析了反应动力学、催化剂选择以及如何控制副反应（如水解或金属氧化物沉淀）以获得高分子量产品。 2.3 电化学合成方法： 介绍了一种新兴的、绿色高效的合成途径——电化学聚合。探讨了如何通过控制电势或电流密度，在电极表面原位生长出均匀的、具有特定厚度和形貌的金属有机聚合物薄膜，这对于电化学器件的制造至关重要。 2.4 异相与负载型体系的构建： 讨论了将金属有机聚合物负载到传统载体（如二氧化硅、碳纳米管或聚合物微球）上的技术，以提高材料的机械强度、循环稳定性和易于回收性。 --- 第三部分：功能表征与结构-性能关系 (Functional Characterization and Structure-Property Relationships) 为了充分挖掘这些材料的潜力，本部分深入剖析了先进的表征手段以及如何将分子层面的结构变化转化为宏观的功能响应。 3.1 结构解析技术： 详述了用于确定金属中心状态、配位环境和聚合物拓扑结构的分析技术。包括固态核磁共振（Solid-State NMR）、X射线吸收精细结构谱（XAFS/XANES）以确定金属的氧化态和局部几何构型，以及同步辐射技术在理解聚集态结构中的应用。 3.2 电子与光物理性质： 分析了分子内电荷转移（ICT）过程、金属-配体电荷转移（MLCT）对聚合物光致发光量子产率和发射波长的影响。探讨了共轭聚合物中的电荷传输机制，以及金属中心如何作为电子“陷阱”或“助推器”来调控半导体性能。 3.3 催化活性位点的评估： 详细介绍了如何利用循环伏安法（CV）和反应动力学研究，来评估聚合物负载的均相或非均相金属催化剂的周转频率（TOF）和稳定性。讨论了聚合物基质对金属纳米粒子分散度和抗烧结能力的保护作用。 --- 第四部分：前沿应用领域 (Frontier Applications) 本书的最后一部分将目光投向了这些高度定制化的金属有机聚合物在关键技术领域的实际应用。 4.1 能源转化与存储： 探讨了TMCPs在锂离子电池、钠离子电池中的新型电极材料潜力，特别是作为固态电解质或高容量负极材料。同时，分析了它们在电催化析氢反应（HER）、二氧化碳还原（CO2RR）和氧还原反应（ORR）中作为高效电催化剂的应用前景。 4.2 传感与分子识别： 阐述了如何利用特定金属离子与目标分析物之间的选择性配位或氧化还原反应，设计出高灵敏度的化学传感器。重点关注基于荧光淬灭或电化学信号变化的分子探针。 4.3 智能材料与响应性系统： 讨论了具有刺激响应性的金属有机聚合物（如对pH、温度或光照敏感的聚合物）。这些材料在药物控释系统、可切换光学器件以及自修复材料中的应用潜力。 4.4 生物医学材料的初步探索： 概述了含有特定金属（如铂、金、铜）的聚合物在抗肿瘤药物载体或抗菌涂层开发中的初步研究，强调了生物相容性和降解控制的重要性。 --- 总结： 本书不仅是一本技术手册，更是一份对未来材料科学蓝图的描绘。通过对分子构建、精确合成和多功能性能的深度整合，它为读者提供了进入和开拓金属有机聚合物这一复杂而迷人领域的关键工具和视角。阅读本书，将有助于研究人员在下一代高性能和多功能材料的开发中占据制高点。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆