Organic Synthesis with Oxidative Enzymes pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Holland, H. L.

出品人:

页数:463

译者:

出版时间:1991-12

价格:162.00 元

装帧:

isbn号码:9780471187622

丛书系列:

图书标签:

• 有机合成
• 氧化酶
• 生物催化
• 酶催化
• 绿色化学
• 有机化学
• 催化
• 生物转化
• 酶学
• 合成方法学

好的，这是一份关于一本虚构图书的详细简介，该书名为《Advanced Catalysis in Modern Chemistry》，它专注于现代催化领域的前沿进展，与您提到的《Organic Synthesis with Oxidative Enzymes》内容完全不同。 --- 图书名称：《Advanced Catalysis in Modern Chemistry》 作者： [虚构作者姓名] 出版社： [虚构出版社名称] 出版年份： [虚构年份] 页数： [虚构页数] --- 图书简介： 《Advanced Catalysis in Modern Chemistry》 是一本面向高等化学专业学生、研究人员和工业化学家的权威性参考书。本书深入探讨了当代催化科学的核心原理、前沿技术以及在可持续化学和材料科学中的应用。本书的宗旨是提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，梳理自21世纪初以来，尤其是在均相催化、非均相催化以及电化学催化领域取得的突破性进展。 本书的结构设计旨在引导读者从基础概念逐步深入到复杂体系的理性设计与精确控制。全书共分为六个主要部分，涵盖了催化领域最具活力的研究方向。 第一部分：催化基础与理性设计 本部分回顾了催化过程的热力学与动力学基础，重点阐述了如何通过计算化学工具（如密度泛函理论DFT）来预测和优化催化剂的性能。详细讨论了活性位点的电子结构、几何构象与反应路径之间的内在联系。一个核心章节专门分析了“催化活性与选择性的解耦”这一长期挑战，并介绍了如何通过精细调控配体场和电子密度来实现对反应中间体的稳定化。此外，本部分还探讨了如何利用高通量筛选和机器学习加速新催化体系的发现过程，这是现代催化研究范式转变的关键。 第二部分：过渡金属均相催化的新范式 均相催化仍然是精细化学品合成的核心驱动力。本部分聚焦于钯、铑、铱等贵金属催化剂在C-H键活化领域取得的革命性进展。重点解析了“导向基团策略”的演变，从传统的五元环过渡到更具挑战性的惰性C-H键的直接官能团化。 深入探讨了不对称催化的最新突破，特别是手性配体的设计哲学。书中详细介绍了如何构建具有高立体选择性的手性膦配体、N-杂环卡宾（NHC）配体以及新型氮氧/氧杂环配体。通过具体的反应实例，如不对称氢化、不对称烯丙基取代和不对称C-C偶联反应，展示了如何实现近乎完美的对映选择性（ee值 > 99%）。 此外，本部分对光氧化还原催化（Photoredox Catalysis）进行了详尽的论述。分析了基于铱、钌配合物以及有机光催化剂的作用机制，阐述了如何利用单电子转移过程（SET）实现传统热力学难以驱动的自由基反应。本书强调了如何利用光催化实现对传统化学选择性的颠覆。 第三部分：非均相催化与表面工程 本部分转向固态催化剂的设计与调控。核心内容集中在单原子催化剂（SACs）和亚纳米团簇催化剂。本书详细解释了如何将单个金属原子锚定在载体（如氧化物、氮化碳或石墨烯）上，从而实现最高的原子利用率和独特的电子环境。通过高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和X射线吸收谱（XAS）等原位表征技术，揭示了这些活性位点在反应条件下的真实结构。 针对工业应用，本部分着重讨论了催化剂的稳定性与失活机制。详细分析了积碳、烧结和中毒等非均相催化剂失活的主要途径，并提出了通过表面修饰、载体制备或原位再生技术来增强催化剂寿命的策略。反应工程学视角下的多相催化反应器设计和流体力学模拟也被纳入讨论。 第四部分：电化学与光电化学催化：绿色合成的新疆域 随着能源转型的需求日益迫切，电化学合成正经历一场复兴。本书将电催化视为一种“可调谐的电子试剂”，能够替代有毒或昂贵的化学氧化剂/还原剂。 详细介绍了二氧化碳（CO2）还原的最新进展，比较了不同金属电极（如铜、金、银）在将CO2转化为燃料或化学品（如CO、甲酸、乙醇）时的性能差异和机制。同时，本部分深入探讨了有机合成中的电化学方法，包括电化学氧化偶联、电化学还原以及无金属盐电解合成，强调了其在减少化学废弃物方面的巨大潜力。光电化学电池的构建与优化，特别是其在水分解制氢和有机物氧化中的集成应用，也占据了重要篇幅。 第五部分：生物启发与仿生催化 虽然本书的核心是化学催化，但本部分探讨了如何从自然界中汲取灵感来设计高性能的合成催化剂。重点关注模仿金属酶活性中心的分子模拟物的设计。通过构建具有精确几何形状和电子环境的模拟物，研究人员试图在非生物体系中重现酶类对底物识别和高效活化的能力。讨论了基于有机骨架（如MOFs）和共价有机框架（COFs）构建具有仿生微环境的催化材料，以调控反应的选择性和速率。 第六部分：催化剂的表征与原位研究 成功的催化研究依赖于对反应过程中物种的准确识别。本部分是关于先进表征技术的专题论述。重点介绍了原位光谱技术（如Operando IR、拉曼光谱）和原位质谱技术在实时监测催化循环中的应用。阐述了如何利用这些技术区分真实的活性物种与非活性物种，从而为催化剂的机理研究提供无可辩驳的证据。同时，书中还包含了对先进电子显微技术（如STEM和EELS）在纳米尺度催化剂结构分析中的应用指导。 总结： 《Advanced Catalysis in Modern Chemistry》不仅是一本技术手册，更是一本启发性的科学著作。它系统地梳理了催化科学在过去二十年的发展脉络，并前瞻性地指出了未来可能出现重大突破的方向，特别是跨学科交叉领域，如材料科学与计算化学的深度融合。本书旨在培养读者运用多尺度、多维度的方法论来解决复杂化学转化问题的能力。 ---

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说实话，我这本书的书架上已经堆满了各种合成化学的“大部头”，但《有机合成中的氧化酶》这本书，却以一种非常独特的方式占据了我的时间。它的叙事节奏把握得相当到位，不会让人感到疲劳。比如，它在讲解如何选择合适的氧化酶进行特定官能团转化时，那种基于底物性质和环境适应性的多维度考量，远比我之前读过的任何一本专门书籍都要细致入微。我尝试着将书中的一个案例——利用醇脱氢酶进行酮的不对称还原——应用到我正在进行的一个复杂天然产物全合成项目中，结果令人惊喜。书中详细描述了反应条件的微调技巧，比如pH值的微小波动对酶活性的影响，以及如何通过共因子再生系统来确保反应的经济性和可持续性。这些“场边经验”的分享，体现了作者深厚的实践功底，绝非纸上谈兵。读完这一部分，我感觉自己对“绿色化学”的理解又上升到了一个新的高度，它不再是空泛的口号，而是可以通过这些精妙的生物催化实现的高效、清洁的合成路径。

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这本书的结构安排，堪称教科书级别的典范。它巧妙地将基础生物化学知识与尖端的合成应用场景无缝衔接起来。我曾苦恼于理解某些酶活性位点的微环境如何影响底物亲和力，这本书通过几组对比鲜明的示意图，清晰地展示了不同酶类在氧化还原电位上的微妙差异，以及这种差异如何直接决定了合成路线的选择。更让我印象深刻的是，它在介绍新型酶进化技术时，没有停留在简单的“定向进化”概念上，而是深入剖析了高通量筛选技术在加速酶性能优化中的关键作用。我清晰地记得有一张图表，对比了自然界中发现的氧化酶与经过五轮定向进化后酶的对映选择性差异，那近乎完美的数字对比，极具说服力。这本书的深度在于，它让你在学习具体合成方法的同时，也在潜移默化地提升你对酶分子生物学层面的认知，形成一个立体的知识网络，而不是孤立的知识点堆砌。

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这本书的阅读体验，最大的惊喜来自于它对“未来展望”的描绘，这种前瞻性让它超越了普通教材的范畴。作者并没有止步于介绍当前已成熟的技术，而是大胆地推测了合成生物学工具（如CRISPR系统）如何能够被更精准地用于设计全新的、具有特定氧化能力的“人造酶”。我特别喜欢它在讨论C-H键活化时所展现出的那种乐观但审慎的态度，它承认了挑战依然存在，但同时也指明了通过酶学手段解决这些难题的巨大潜力。书的末尾部分，它列举了十个当前有机合成领域最具挑战性的分子结构，并探讨了氧化酶在未来十年内可能如何攻克它们，这对我来说是一种极大的鼓舞和研究方向的启发。阅读完后，我不是觉得知识点“背完了”，而是感觉自己被注入了一种探索未知的兴奋感，迫不及待地想回到工作台前，将这些新理念融入到我的实验设计之中。

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作为一名长期从事药物化学研究的人员，我最看重的是合成方法的普适性和鲁棒性。这本书在这方面的表现非常出色。它没有只关注于实验室规模的“漂亮反应”，而是花了不少篇幅讨论了如何将酶催化过程放大到工业化生产的尺度。例如，它讨论了固定化酶技术的优缺点，以及如何通过微反应器设计来解决酶在有机溶剂中稳定性差的问题。书中关于“酶催化剂的回收与再利用”那一章，简直是一本实操指南。它详尽地比较了不同载体材料对酶活性的保持率和操作简便性。当我读到关于溶剂兼容性的章节时，我立刻联想到了我上一个项目失败的原因——对非水相反应中酶构象变化的低估。这本书的出现，无疑能帮助我避开许多不必要的弯路。它提供的不仅仅是“怎么做”的方案，更有“为什么会失败”的深刻洞察。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种深沉的墨绿色调，配上简洁有力的白色字体，透着一股实验室里那种严谨又充满探索精神的氛围。我拿到书时，首先就被它的装帧质量所折服，纸张的质感很棒，印刷清晰，那些复杂的化学结构图和反应机理插图都呈现得非常到位，这对于需要反复对照的读者来说，简直是福音。我本来是抱着试试看的心态买这本书的，因为我对酶催化在有机合成中的应用一直抱有浓厚的兴趣，但市面上的许多教材要么过于理论化，要么实例过于陈旧。然而，这本书的开篇就给我留下了深刻的印象，它没有急于抛出晦涩难懂的公式，而是用一种近乎叙事的方式，娓娓道来了氧化还原酶在构建手性中心和高附加值分子中的独特魅力。特别是其中关于P450单加氧酶催化机制的章节，作者似乎将复杂的电子转移过程分解成了一个个清晰的步骤，即便是初学者也能大致把握其核心逻辑。我特别欣赏它在介绍新近研究进展时的那种与时俱进，这让这本书不仅仅是一本工具书，更像是一份持续更新的领域前沿速递。

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