Catalyst Components for Coupling Reactions

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出版者:
作者:Gary Molander
出品人:
页数:690
译者:
出版时间:2008-9
价格:1832.00元
装帧:
isbn号码:9780470518113
丛书系列:
图书标签:
  • 催化剂
  • 偶联反应
  • 有机合成
  • 金属催化
  • 配体
  • 交叉偶联
  • 化学
  • 合成方法
  • 催化反应
  • 有机金属化学
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具体描述

The long awaited Handbook for all synthetic chemists working on coupling reactions, compiling all major catalyst components in use in the area. Consists of a compilation of articles taken from the EROS database, with the inclusion of about 20 newly commissioned catalysts/pre–catalysts/ligands that have made an impact in this area of synthetic organic chemistry. Includes catalyst systems used in Heck, Kumada–Tamao–Corriu, Suzuki–Miyaura, Hiyama–Hatanaka, Negishi, Migita–Kosugi–Stille, Buchwald–Hartwig, and Tsuji–Trost coupling reactions.

《新颖化学反应中的催化剂设计与应用》 本书深入探讨了现代有机合成中催化剂开发的前沿进展,重点关注那些能够驱动新型、高效化学转化的催化体系。不同于传统的催化剂研究,本书将视角聚焦于那些能够引发非传统反应模式、实现前所未有的选择性或在极端条件下表现优异的催化剂。 核心内容概述: 可持续催化剂的设计理念: 本书首先阐述了绿色化学原则在催化剂设计中的重要性。我们将探讨如何利用可再生资源、设计易于回收和重复使用的催化剂,以及降低催化反应对环境的影响。这包括对新型非贵金属催化剂、有机小分子催化剂以及生物催化剂的系统性分析,并详细阐述了它们在减少废弃物、提高原子经济性方面的潜力。 非均相催化剂的纳米尺度调控: 深入剖析了纳米结构对非均相催化剂性能的影响。我们将详细介绍如何通过精确控制纳米颗粒的尺寸、形貌、晶面暴露以及表面修饰,来优化催化剂的活性、选择性和稳定性。书中将展示一系列通过溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等合成策略制备的先进非均相催化剂,并探讨它们在多相催化反应中的实际应用案例,例如选择性氧化、加氢和脱氢反应。 金属有机框架(MOFs)作为多功能催化平台: MOFs以其高度可调的孔道结构、巨大的比表面积以及易于功能化的特性,为催化剂的设计提供了全新的平台。本书将系统介绍如何通过选择不同的金属节点和有机配体,构建具有特定催化活性位点的MOFs。我们将深入探讨MOFs在催化活性、底物吸附、产物释放以及反应环境控制方面的优势,并重点分析其在C-H键活化、不对称催化以及光催化反应中的创新应用。 均相催化剂的配体工程与反应机理研究: 强调了配体在调控金属中心电子性质和空间位阻,从而影响催化活性和选择性方面的关键作用。本书将聚焦于设计新型、高效的手性配体,以实现高对映选择性的不对称催化反应。我们将深入探讨配体结构与催化剂性能之间的构效关系,并通过计算化学方法揭示反应的微观机理,为理性设计更优异的催化剂提供理论指导。 多组分协同催化体系的构建策略: 探讨了如何巧妙地组合两种或多种不同类型的催化剂,形成协同效应,从而完成一系列传统单催化剂难以实现的复杂转化。我们将分析不同催化剂之间的相互作用模式,例如氧化还原协同、酸碱协同以及光电协同等,并展示这些协同催化体系在多步串联反应、复杂分子骨架构建以及官能团转化中的卓越表现。 催化剂的动态行为与原位表征技术: 强调了理解催化剂在反应过程中的动态变化对于优化催化剂设计至关重要。本书将介绍一系列先进的原位表征技术,如原位X射线吸收谱(XAS)、原位拉曼光谱、原位核磁共振(NMR)等,用以实时监测催化剂的结构、电子态和化学状态。通过这些技术,我们可以揭示催化剂的活化过程、中间体的形成以及失活机制,从而为开发更稳定、更长寿命的催化剂提供关键信息。 计算化学在催化剂设计中的辅助作用: 详细阐述了密度泛函理论(DFT)等计算化学方法在预测催化剂性能、理解反应机理、设计新型催化材料以及筛选候选催化剂方面的强大能力。本书将展示如何利用计算模拟来研究过渡态、能量势垒以及物种吸附能,从而指导实验设计,加速催化剂的开发进程。 本书的特色与价值: 本书旨在为化学领域的科研人员、研究生以及对现代催化科学感兴趣的专业人士提供一个全面、深入的知识体系。通过大量详实的案例分析和前沿研究成果的介绍,本书将帮助读者: 深刻理解 最新催化剂的设计原理和合成策略。 掌握 如何利用现代表征技术和计算方法来研究催化过程。 获得 启发,将所学知识应用于解决实际的化学合成挑战。 认识到 可持续化学和绿色工艺在催化科学中的关键地位。 本书所涵盖的内容将是推动有机合成领域向前发展,实现更高效、更环保化学转化的重要基石。

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读后感

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用户评价

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这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴,那种深邃的蓝色调配上精妙的几何图形,瞬间就抓住了我的眼球。我原本以为这会是一本晦涩难懂的纯理论书籍,但翻开扉页后,我立刻被那种严谨而不失优雅的排版风格所折服。作者在引言部分就展现出了对整个领域深刻的洞察力,他没有直接跳入复杂的化学方程式,而是用一种近乎叙事的方式,勾勒出了这个学科的发展脉络和它在现代化学研究中的核心地位。阅读的过程中,我感受到了作者对精确性的执着追求,每一个术语的引入都伴随着清晰的背景铺垫,让人感觉自己不是在阅读一本教材,而是在跟随一位经验丰富的导师进行一次深入的学术漫步。尤其是关于反应机理的探讨,那些复杂的电子转移过程,被作者用近乎艺术化的语言描绘出来,极大地降低了理解门槛。我特别欣赏其中穿插的一些历史趣闻,它们不仅丰富了内容,更让那些看似冰冷的化学反应充满了人情味和历史厚重感。这本书的结构安排也极其巧妙,从基础的催化剂筛选到高级的立体选择性控制,层层递进,如同搭建一座知识的金字塔,每上一个台阶都能获得更广阔的视野。

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我最近对有机合成中的可持续性发展越来越关注,这本书恰好在多个章节中融入了绿色化学的理念,这让我感到非常惊喜。它并没有将绿色化学作为一个孤立的章节来讨论,而是将其渗透到对反应效率和原子经济性的全面评估中。例如,书中对比了不同保护基团在耦合反应中的使用效率,并明确指出了那些产生大量废物的传统方法,然后立即提出了更具原子经济性的替代方案,同时提供了相应的实验数据佐证。这种将前沿的伦理要求与实际的化学操作紧密结合的写作手法,体现了作者对当代化学科学责任的深刻理解。读完后,我立刻着手修改了我正在进行的一个项目中的一个关键步骤,目标就是减少溶剂用量并提高整体的E-因子。这本书提供的不仅仅是知识,更是一种面向未来的、负责任的科研态度和方法论。它让我认识到,最优雅的化学反应,往往也是最高效、最环保的反应。

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这本书的排版和装帧质量达到了令人赞叹的水平,这对于一本专业书籍来说,绝不仅仅是面子工程。纸张的质感非常高级,即使用力在上面做笔记也不会洇墨,这对于需要频繁查阅和标记的关键信息来说至关重要。更令人称道的是,作者在引用参考文献时所采用的格式,既专业又不失简洁,使得跳转查阅原始文献变得异常顺畅。我尤其欣赏在描述复杂分子结构时,所采用的立体化学图示,它们清晰、准确,有效地避免了文字描述可能带来的歧义。整本书的语言风格是那种典型的英式学术严谨中带着一丝幽默的克制,读起来既不感到枯燥乏味,也不会因为过于口语化而丧失专业性。它似乎找到了一种完美的平衡点,让资深专家能从中汲取精炼的见解,也让初入此领域的新手能够稳健地建立起坚实的理论框架。这本书简直是为那些追求阅读体验和内容深度兼顾的学者量身定做的。

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我是一个在实验室里摸爬滚打了多年的研究人员,对高效能化学转化的渴求从未停止。当我拿到这本关于反应耦合的书时,我的第一反应是审视它的实用价值。坦白说,市面上充斥着大量同质化的专业书籍,大多只是对既有知识的机械罗列。然而,这本书真正打动我的是它对“瓶颈问题”的直击。作者没有回避那些最棘手、最让人头疼的副反应和低产率困境,反而将其作为核心章节进行深入剖析。书中对新型配体设计的深入讨论,简直是为我打开了一扇新的大门。那些图示和数据表格的呈现方式非常直观,不再是那种传统教科书里晦涩难懂的示意图,而是直接展示了不同变量对反应路径的细微影响。我特别关注了其中关于流动化学在耦合反应中应用的章节,作者的论述非常超前且具有前瞻性,已经开始探讨如何将这些反应集成到连续生产流程中,这对于工业转化意义重大。阅读这本书,我感觉自己不是在被动接受信息,而是在与一位顶尖的同行进行高强度的思维碰撞,它激发了我对现有实验方案进行根本性反思的动力。

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从教学角度来看,这本书的结构具有极高的适应性。我尝试用其中介绍的几种经典耦合反应模型,来设计本科高年级和研究生阶段的课程模块。作者对每一种反应的深入剖析,都提供了一个完美的案例研究范本。他不仅展示了成功的案例,更耐心地解释了失败的原因和可能的优化方向,这种“反面教材”的价值,往往比单纯的成功案例更具教育意义。例如,在讨论特定金属催化剂的失活机制时,作者深入探讨了溶剂效应和杂质的微妙作用,这对于培养学生批判性思维至关重要。书中对于理论工具的介绍,如密度泛函理论(DFT)在预测反应过渡态中的应用,也处理得非常得当,没有陷入纯粹的数学推导,而是侧重于如何解读计算结果并指导实验设计。这使得这本书不仅是一本工具书,更是一本优秀的教学指南,它指导的不仅仅是“做什么”,更是“为什么这么做”。

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