病原生物与免疫实验学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:杨宗琪 编

出品人:

页数:263

译者:

出版时间:2009-12

价格:29.80元

装帧:

isbn号码:9787030264657

丛书系列:

图书标签:

• 病原生物
• 免疫学
• 实验学
• 医学
• 微生物学
• 生物学
• 实验室技术
• 疾病
• 诊断
• 研究方法

好的，这是一本关于《先进材料的计算模拟与设计》的图书简介，该书深入探讨了利用计算方法模拟和设计新材料的理论、技术与应用。 --- 《先进材料的计算模拟与设计》 图书简介 在当今的材料科学领域，对新材料的探索与开发已不再仅仅依赖于传统的试错法实验。随着计算能力的飞速提升和理论模型的日益完善，计算模拟已成为驱动材料创新、加速研发进程的关键引擎。本书《先进材料的计算模拟与设计》正是立足于这一前沿，旨在为材料科学家、化学家、物理学家以及相关工程技术人员提供一套系统、深入且实用的计算工具箱与理论框架，用以理解、预测和定制具有特定功能的先进材料。 本书内容横跨材料科学、计算物理学、计算化学、数据科学与人工智能等多个交叉学科，聚焦于如何利用先进的计算方法，从原子、分子乃至宏观尺度上，精确模拟材料的结构、性质、动态行为及反应机制。全书结构严谨，逻辑清晰，从基础理论铺陈到前沿应用展示，层层递进，力求使读者不仅掌握“如何计算”，更能理解“为何如此计算”背后的物理化学本质。 第一部分：计算模拟的基础理论与方法 本书开篇详尽回顾了现代材料计算模拟的核心基石。我们首先介绍了量子力学在材料描述中的基础地位，特别是密度泛函理论（DFT）及其在预测材料电子结构、几何构型和基本热力学性质方面的强大能力。书中详细剖析了不同交换关联泛函的选择对计算精度的影响，并讨论了如何通过修正方法（如Hubbard U项、长程修正）来准确描述强关联体系。 紧接着，本书深入探讨了多尺度模拟的必要性与方法。我们介绍了分子动力学（MD）模拟的理论框架，包括经典力场的构建、势能函数的选择（如嵌入式场、机器学习势能），以及如何利用MD模拟材料的扩散、相变、力学响应等时间依赖性过程。同时，书中也系统地阐述了介于量子尺度和分子尺度之间的介观尺度模拟方法，如蒙特卡洛（MC）方法及其在相平衡计算中的应用。 第二部分：特定材料体系的模拟与设计策略 在奠定理论基础后，本书将重点转向如何将这些工具应用于具体的先进材料体系。 1. 能源材料的计算设计： 锂离子电池、固态电池、燃料电池和光伏材料是现代能源转型的核心。书中详细展示了如何利用DFT计算预测电极材料的电压平台、离子扩散路径和稳定性；如何通过MD模拟优化固态电解质的离子电导率和界面行为；并阐述了利用混合方法（QM/MM）模拟催化反应活性位点和界面电荷转移过程。 2. 新型结构与功能材料： 对于金属合金、高熵合金、陶瓷和复合材料，计算模拟在预测微观结构演化和宏观力学性能方面发挥着不可替代的作用。本书提供了利用相场方法（Phase-Field）模拟晶粒生长与界面演化，以及利用分子动力学和有限元方法（FEA）耦合进行断裂韧性与疲劳寿命预测的详细案例。 3. 软物质与生物材料的模拟： 软物质（如聚合物、液晶）的行为往往依赖于其长程结构和时间尺度。书中介绍了如何构建适用于软物质的粗粒化模型（Coarse-Graining），以高效地模拟大尺度下的自组装行为、流变学特性和响应机制。同时，也涉及了生物大分子（如蛋白质折叠、膜蛋白相互作用）的模拟技术。 第三部分：前沿计算方法与数据驱动的材料发现 本书的第三部分着眼于计算材料学的未来发展方向，特别是计算工具与人工智能的深度融合。 1. 机器学习（ML）在材料科学中的应用： 我们详细介绍了描述符（Descriptor）的构建，如原子环境向量（EAM）、滑移晶格描述符（SOAP）等，如何作为连接原子结构与宏观性质的桥梁。书中重点阐述了如何训练和应用机器学习势能面（ML-Potentials），以实现媲美DFT的精度，同时具备分子动力学级别的计算效率，从而模拟数百万原子的长时间演化过程。 2. 材料基因组计划（MGI）与高通量计算： 本部分介绍了如何构建自动化的计算流程，结合数据库和高通量虚拟筛选技术，实现对海量候选材料的快速评估和筛选。书中探讨了材料性质预测模型的构建、不确定性量化（UQ）的重要性，以及如何利用贝叶斯优化等策略指导实验合成，从而极大缩短材料发现周期。 3. 动力学与非平衡态过程的模拟： 传统的静态计算方法难以捕捉材料在真实工作条件下的瞬态变化。本书最后探讨了如何应用更复杂的动力学模拟技术，如路径积分分子动力学（PIMD）模拟零点能效应、电子-声子耦合的计算，以及利用反应性分子动力学（ReaxFF-MD）模拟化学反应和断裂机制，以揭示材料在极端条件下的本征行为。 目标读者与价值 《先进材料的计算模拟与设计》不仅是一本教科书，更是一本面向实践的工具书。它面向高校高年级本科生、研究生、青年科研人员以及从事材料研发的工程师。通过本书的学习，读者将能够熟练掌握从第一性原理到数据驱动的各类计算工具，有效规划和执行复杂的材料模拟项目，最终将计算预测转化为具有突破性的先进材料设计方案。本书的价值在于，它清晰地展示了计算模拟如何从辅助工具，蜕变为现代材料科学研究中不可或缺的“第四范式”。

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我对这本书的结构布局感到非常惊艳。它在处理复杂概念时，所展现出的逻辑严密性和层次感，体现了作者深厚的学术功底和高超的教学艺术。通常情况下，微生物学和免疫学的交叉内容很容易因为知识点的跳跃性而显得零散，但这本著作成功地搭建了一座坚实的桥梁。例如，当它讨论到T细胞分化与细胞因子网络时，作者巧妙地将微生物感染的初始信号通路无缝衔接进来，使得读者能清晰地看到免疫系统是如何从“侦测”到“响应”再到“记忆”的完整链条。我特别喜欢其中关于“耐药性演化动力学”的章节，它不仅仅停留在描述现象，而是深入挖掘了驱动这些演化的环境压力和遗传机制，这种深入骨髓的剖析，让枯燥的微生物遗传学变得富有动态美。阅读过程中，我感觉自己像是在爬一座设计精良的知识阶梯，每一步都有明确的目标和清晰的视野，绝无迷失方向之感。

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这本书的行文风格，带着一种沉稳而又不失激情的学者气质，读起来让人心悦诚服。它没有故作高深的晦涩难懂，也没有流于表面的浮光掠影。作者在阐述挑战性理论时，语调坚定，论据充分，仿佛在进行一场严谨的学术对话。我特别欣赏它对免疫耐受机制的探讨，作者没有简单地将“自我与非我”对立起来，而是引入了“微环境调控”和“共生菌群影响”等前沿视角，这使得免疫学的边界感被极大地拓宽了。这种对学科前沿的敏锐捕捉和融会贯通，使得这本书的价值超越了一般的基础读物。它不仅教授你已知的知识，更重要的是，它在潜移默化中引导你去思考当前科学研究的未解之谜和可能的突破方向。读完某一章，我总有一种被知识的深度和广度所震撼的感觉，激发了我继续探究的强烈欲望。

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这本书的配图和图表设计，简直是教科书级别的典范。坦白说，很多专业书籍的内容是扎实的，但如果配图质量不高或者与文字内容关联性差，阅读体验就会大打折扣。然而，这本在视觉呈现上达到了极高的水准。我印象最深的是关于免疫细胞形态和功能的彩色插图，它们不仅准确无误，而且色彩的运用和对比度都非常适宜，即便是复杂的膜蛋白结构或胞内信号分子，也能被清晰地描绘出来。更赞的是，书中的流程图和概念模型，每一个箭头、每一个方框都经过深思熟虑，它们极大地辅助了对复杂生物过程的理解。我发现自己可以脱离大段文字，仅通过阅读这些图表，就能快速梳理出关键知识点。对于那些依赖视觉学习的读者来说，这本书记载的不仅仅是文字信息，更是一套精心制作的视觉学习工具包。

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就其实用性和可操作性而言，这本书的表现非常抢眼。虽然内容深奥，但它似乎始终牢记着最终的应用目标——即在实际的病原生物学和免疫学实验中取得成功。书中穿插的那些“实验注意事项”或“结果分析陷阱”的提示，非常贴合实验室的实际操作场景。比如，在描述ELISA实验步骤时，它细致到了洗板时间的微小差异对最终OD值的影响，这种对细节的关注，是只有真正经历过无数次实验的专家才能写出来的。它不仅告诉你“应该怎么做”，更重要的是告诉你“为什么某些步骤至关重要”。这种实践指导性，让这本书不仅仅是一本参考书，更像是一本可以带进实验室、随时翻阅的“实战手册”。它极大地缩短了理论知识向实验技能转化的学习曲线，对于正在进行毕业设计或科研训练的学生来说，无疑是一笔宝贵的财富。

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这本书简直是为那些想深入了解微生物世界、但又觉得教科书枯燥无味的人量身定做的。我一翻开目录，就被它那种“化繁为简”的叙事风格吸引住了。它不是那种堆砌专业术语的冷冰冰的教材，而是像一个经验丰富的导师在跟你娓娓道来。比如，它对细菌细胞壁结构和功能的那部分讲解，不是简单地罗列化学成分，而是通过生动的案例，让你理解为什么某些抗生素能精准打击某些细菌，而对人体细胞无害。这种将理论与实际应用紧密结合的叙事方式，让抽象的分子生物学概念变得触手可及。尤其是它在介绍噬菌体（Bacteriophage）时，那种对病毒如何劫持宿主细胞进行精准描述，简直让我有一种在看科幻小说的感觉。作者似乎非常清楚初学者在哪些地方容易产生困惑，提前进行了巧妙的铺垫和引导。对于那些准备进入实验室工作的读者来说，这本书的价值远超其价格，它培养的不仅仅是知识，更是一种科学思维方式。

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