Fundamentals of Sustainable Chemical Science pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:CRC Press

作者:Stanley E. Manahan

出品人:

页数:376

译者:

出版时间:2009-03-10

价格:USD 69.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781439802397

丛书系列:

图书标签:

• Sustainable Chemistry
• Green Chemistry
• Chemical Science
• Sustainability
• Environmental Chemistry
• Chemical Engineering
• Materials Science
• Renewable Resources
• Pollution Prevention
• Eco-friendly

《环境化学前沿：可持续发展驱动下的化学科学变革》 引言 当今世界，我们正面临着前所未有的环境挑战。气候变化、资源枯竭、生物多样性丧失以及污染物的广泛存在，都迫使我们重新审视人类活动与地球生态系统之间的关系。化学科学，作为理解和改造物质世界的基石，肩负着解决这些复杂问题的重任。传统的化学研究和工业实践在推动社会进步的同时，也不可避免地带来了一系列环境代价。因此，将可持续发展的理念深度融入化学科学的方方面面，已成为时代发展的必然要求和不可回避的课题。《环境化学前沿：可持续发展驱动下的化学科学变革》并非对某一特定学科领域的罗列，而是旨在勾勒出化学科学在可持续发展框架下的广阔图景、核心理念、前沿探索以及未来发展方向，旨在启发读者从更宏观、更具前瞻性的视角理解化学的潜力和使命。 本书并非旨在详细阐述“可持续化学”或“绿色化学”等特定分支学科的具体技术细节，例如反应机理、催化剂合成路线、分离纯化技术或是分子设计原理。相反，它更侧重于探讨化学科学如何成为解决全球环境问题、实现可持续发展目标的关键驱动力。它将超越具体的化学反应式和分子结构，深入分析化学思维、化学方法和化学创新如何在宏观层面上促进社会经济的可持续转型。 第一章：可持续发展的时代背景与化学的担当 本章将首先回顾人类工业化进程对地球环境带来的深远影响，重点分析能源消耗、温室气体排放、化学品污染以及资源过度开采等问题。我们将探讨联合国可持续发展目标（SDGs）的提出及其对各个科学领域，特别是化学科学提出的新要求。在这里，我们将不涉及具体的化学反应，而是聚焦于宏观的趋势和挑战，例如全球变暖对化学工业的影响，或者可再生能源转型对化学原料供应的变革。我们将强调，化学科学不仅仅是解决问题的一个工具，更是重塑人类与自然关系的必要力量。通过对历史回顾和时代需求的分析，本书将为读者树立一个清晰的认知：化学科学的未来发展，必须与人类社会对可持续未来的追求紧密相连。 第二章：化学思维在可持续决策中的核心作用 本章将深入探讨“系统思维”和“生命周期评估”等化学思维方式，如何在化学研究、产品开发以及工业生产的各个环节中，帮助我们做出更明智、更可持续的决策。我们将不具体列举生命周期评估的具体步骤或计算方法，而是侧重于阐述这种评估理念如何帮助我们认识到，一个化学产品的“环境足迹”并非仅限于其生产过程，而是贯穿于原材料的获取、生产、使用、回收乃至最终处置的整个生命周期。例如，在讨论新材料的开发时，我们将强调评估其在整个生命周期中对环境的影响，而非仅仅关注其在实验室中的性能表现。这种思维方式的转变，是将环境保护的理念融入到化学研究的最初阶段，从源头上减少潜在的环境风险。我们将强调，这种系统性的思考方式，是实现真正意义上可持续化学的关键。 第三章：绿色化学的理念与实践范式（非技术细节） 本章将围绕“减少有害物质的产生”、“使用可再生原料”以及“设计更安全的化学品”等绿色化学的核心理念展开论述，但不触及具体的绿色化学反应或合成路线。我们将重点分析这些理念如何引导化学家转变研究方向和技术路线。例如，在讨论“减少有害物质的产生”时，我们不会深入探讨催化剂的选择或反应条件的优化，而是会阐释为何从源头设计更清洁的工艺比末端治理更具战略意义。我们将探讨如何通过改变化学品的分子结构来降低其毒性，或如何设计更易降解的化学物质，从而减少对生态系统的长期影响。本章旨在强调绿色化学的哲学和策略，而非技术操作。 第四章：能源转型与化学的驱动力 能源是现代社会发展的基石，而化学科学在能源的生产、储存和利用中扮演着至关重要的角色。本章将重点关注化学如何在可再生能源（如太阳能、风能）的开发利用中发挥作用，例如新型光伏材料的研发，以及电池技术（不涉及具体的电化学原理和材料配方）的突破如何支持电动交通和储能系统的发展。此外，我们还将探讨化学在传统能源高效利用和清洁化过程中所扮演的角色，例如碳捕获与利用技术（CCUS）的宏观前景。本书在此部分不会详述电池的化学组成、充放电机制，也不会深入探讨光伏电池的能带理论，而是侧重于化学技术在支撑全球能源结构转型中的战略地位和宏观影响。 第五章：资源循环与化学创新 本章将探讨化学科学如何在构建循环经济中发挥关键作用。我们将重点关注“废弃物的资源化利用”，例如通过化学手段将塑料、金属、生物质等废弃物转化为有价值的化学品或材料。我们将不深入探讨具体的解聚或转化化学反应，而是强调化学方法在打破线性经济“取-用-弃”模式中的重要性。例如，在讨论塑料回收时，我们将侧重于化学技术如何实现不同种类塑料的有效分离和高值化利用，从而减少对原生塑料的需求。同时，本章还将探讨生物基化学品和生物可降解材料的发展趋势，以及化学如何支持这些可持续替代品的规模化生产。 第六章：环境监测、修复与化学的智慧 本章将聚焦于化学科学在环境保护领域的贡献。我们将探讨先进的化学分析技术如何用于环境污染物的精准监测和溯源，以及化学方法在环境修复（如土壤修复、水体净化）中的应用前景。例如，在讨论环境监测时，我们不会列举具体的色谱或质谱技术参数，而是会强调化学传感器和分析方法如何帮助我们更全面、更及时地了解环境质量。在环境修复方面，我们将概述化学技术如何能够去除或转化环境中的有害物质，例如氧化还原化学的应用，以促进污染物降解。本章将展示化学智慧在维护生态健康、保障人类健康方面的重要作用。 第七章：生物技术与化学的融合：迈向生物基社会 生物技术与化学的融合是实现可持续发展的重要途径。本章将探讨化学在生物基材料、生物燃料以及生物医药领域的应用，以及如何利用生物催化和生物合成技术来生产更环保、更可持续的化学品。例如，在讨论生物基材料时，我们将侧重于化学设计和合成策略如何利用可再生生物质作为原料，生产具有优异性能且可降解的材料。我们将不深入生物工程的分子生物学细节，而是强调化学如何与生物学协同，共同推动一个更加绿色、更加可持续的社会转型。 第八章：化学安全与风险管理 随着化学品在日常生活中的广泛应用，化学安全与风险管理变得尤为重要。本章将探讨化学品的全生命周期风险评估，以及如何通过化学知识和技术来降低化学品对人类健康和环境的潜在危害。我们将不列举具体的毒理学数据或风险评估模型，而是强调风险管理理念在化学品设计、生产、使用和处置各个环节中的重要性。例如，在讨论新化学品的上市前评估时，我们将强调化学风险评估的重要性，以及如何通过化学知识来预测和控制潜在的风险。 第九章：未来展望：化学科学的可持续发展路径 本章将对化学科学在可持续发展领域未来的发展方向进行展望。我们将探讨人工智能（AI）和大数据在化学研究中的应用，如何加速新材料的发现和新工艺的开发，从而推动可持续化学的进步。同时，我们将强调跨学科合作的重要性，化学与其他科学领域的融合将催生更多创新的解决方案。我们将展望化学科学如何从根本上重塑我们的生产和生活方式，引领人类走向一个更加绿色、更加健康的未来。本章将描绘一个激动人心的愿景，即化学科学如何成为构建可持续地球家园的强大引擎。 结论 《环境化学前沿：可持续发展驱动下的化学科学变革》并非一本枯燥的教科书，而是一份关于化学科学在应对全球挑战中的使命宣言。它旨在拓宽读者的视野，让他们认识到化学科学的深远影响和无限潜力。本书不提供具体的操作指南，也不陷入技术细节的泥潭，而是致力于启发思考，激荡灵感，激励更多的研究者、工程师、政策制定者以及普通大众，共同拥抱可持续发展的理念，并积极投身于构建一个更美好的化学未来。我们相信，通过对化学科学前沿的深入探索和对可持续发展理念的坚定实践，化学将真正成为推动人类社会迈向可持续未来的强大力量。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆