Studyguide for Organic Chemistry by T. W. Graham Solomons, ISBN 9780471684961 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:AIPI

作者:Cram101 Textbook Reviews

出品人:

页数:338

译者:

出版时间:2009-8-31

价格:USD 33.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781428881662

丛书系列:

图书标签:

• 英语学习
• Organic Chemistry
• Solomons
• Studyguide
• Chemistry
• Textbook
• ISBN9780471684961
• Higher Education
• Science
• Academic
• Study Materials

有机化学进阶与应用：探索分子世界的深度指南 本书旨在为那些已经掌握基础有机化学概念，并希望深入探索更复杂分子结构、反应机理以及它们在现代科学中应用的读者提供一份详尽的指导。我们聚焦于超越标准入门教科书的深度和广度，构建一个理论与实践紧密结合的学习框架。 第一部分：高级结构与立体化学的精微 本部分将带领读者深入理解有机分子结构中更为微妙和复杂的层面，为后续的反应机制学习打下坚实的基础。 1. 构象分析的深化：超越基础 我们将不再满足于对环己烷椅式构象的简单描述。本章深入探讨了非经典环烷烃，如环庚烷、环辛烷及其衍生结构，分析其反转过程中的高能中间体和能垒。重点讨论反式效应（Trans Effect）在确定分子构象稳定性的作用，尤其是在过渡金属配合物和高张力环系中的体现。对于柔性链状分子，我们将采用更先进的分子力场（Molecular Mechanics）方法，解释如何通过计算来预测不同构象的相对能量，引入Ramachandran 空间的概念，虽然主要应用于生物大分子，但其原理对理解多肽模拟物和聚合物构象至关重要。 2. 对映选择性与不对称诱导的精髓 立体化学的魅力在于其对生命过程的精确控制。本章将详细阐述各种立体选择性反应的机制，超越简单的狄尔斯-阿尔德反应（Diels-Alder）和不对称氢化。我们着重分析立体电子效应（Stereoelectronic Effects），例如Anomeric 效应在糖化学和杂环化合物中的决定性作用。在不对称催化部分，我们将剖析当前最前沿的手性配体设计哲学，包括BINAP衍生物和Salen 型催化剂的C2 对称性如何实现对映体的绝对选择性控制。读者将学习如何利用Cram's Rule和Felkin-Anh 模型进行更精确的过渡态预测。 3. 分子轨道理论在有机化学中的应用 本章将有机分子结构与电子结构理论联系起来。通过定性的前线轨道理论（Frontier Molecular Orbital Theory, FMO），读者将能够预测许多热反应和光化学反应的选择性。详细分析HOMO-LUMO 相互作用在理解[2+2]环加成、电环化反应中的决定性作用。我们还将引入Woodward-Hoffmann 规则的严谨推导，解释这些规则如何成为预测复杂环化反应热力学和动力学倾向性的黄金标准。 第二部分：高级反应机理与合成策略 本部分聚焦于现代有机合成中不可或缺的高级反应类型，强调机理的深度理解和合成路线的设计逻辑。 4. 过渡金属催化的串联反应 过渡金属有机化学是当代合成方法学的核心。本章详细探讨钯（Pd）、铑（Rh）、铱（Ir）和铜（Cu）催化体系的催化循环，包括氧化加成、还原消除和转金属化等关键步骤的电子学和空间因素。我们将深入研究C-H 键活化的机制，这是实现分子结构高效构建的革命性工具。重点分析Suzuki-Miyaura、Heck、Sonogashira 偶联反应的最新发展，特别是如何设计更稳定、活性更高的配体以应对更具挑战性的底物，例如在天然产物全合成中的应用。 5. 自由基反应的精确控制 自由基化学常被视为难以控制的领域，但现代方法学已经实现了高度的选择性。本章详细介绍单电子转移（SET）机制，以及如何利用光氧化还原催化剂（如Iridium 或 Ruthenium 配合物）在温和条件下生成特定的自由基物种。我们将探讨Barton 脱氧反应的现代改进、原子转移自由基聚合（ATRP）的机理，以及如何利用有机硅烷或锡试剂作为自由基源和捕获剂，实现对复杂分子骨架的特定官能团转化。 6. 杂原子官能团的转化与保护 在多步合成中，官能团的保护与去保护是关键的策略性步骤。本章对经典的羟基、胺基和羧基保护基团进行系统性比较，重点分析选择性保护/去保护的动力学差异。我们将引入流动化学（Flow Chemistry）在处理高活泼中间体（如叠氮化物或重氮化合物）时的优势，并讨论新型的去保护方法，例如利用酶促水解或光解机制实现“正交保护策略”。此外，对新型含硫、含磷有机化合物的合成和反应性也将进行深入探讨。 第三部分：生物有机化学与材料科学的交汇点 本部分将有机化学的原理扩展到生物系统和功能材料的构建中。 7. 酶催化与生物合成模拟 本章关注生命体如何以近乎完美的立体选择性构建复杂分子。我们将分析酶活性位点的微环境如何通过氢键网络、静电相互作用和空间位阻来指导底物，从而实现非凡的对映选择性和区域选择性。重点研究细胞色素 P450 酶的氧化反应机理，以及如何基于其结构设计拟生物酶（Biomimetic Enzymes）以模拟自然界中的复杂氧化过程。读者将学习如何利用半合成方法对天然产物进行结构修饰以优化其药理活性。 8. 有机电子材料与共轭体系 有机分子不仅是药物，也是信息技术和能源领域的基石。本章分析大共轭体系的电子结构，解释能带理论如何应用于有机半导体。我们将深入探讨光物理学，理解荧光、磷光和延迟荧光（TADF）的差异，及其在有机发光二极管（OLED）中的应用。此外，对有机光伏电池（OPV）中给体-受体界面的电荷分离和传输机制也将进行详细的理论剖析。 结论：面向未来的有机化学家 本书的终极目标是培养读者将理论知识转化为创新性实验设计的能力。通过对上述高级主题的深入学习，读者将能够批判性地评估现有的合成方法，并设计出解决当前化学难题的全新策略，为未来的药物研发、材料科学和基础研究领域做好充分准备。

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