合成聚合物乳液制造与应用技术

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出版者:中国轻工业出版社
作者:
出品人:
页数:432
译者:
出版时间:1999-06
价格:56.00
装帧:平装
isbn号码:9787501923243
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  • 聚合物乳液
  • 乳液聚合
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  • 合成材料
  • 高分子化学
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  • 应用技术
  • 制造工艺
  • 聚合物科学
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具体描述

现代生物工程与基因编辑技术:从基础原理到前沿应用 图书简介 本书系统性地梳理了当代生物工程领域的基石理论、关键技术及其在生命科学、医学、农业和工业领域的广泛应用。内容涵盖了从分子生物学基础到复杂系统工程的各个层面,旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的知识框架。 --- 第一部分:生物工程基础与分子工具的革新 第一章:生命科学的基石:分子生物学与细胞信号传导 本章首先回顾了基因组学、蛋白质组学和代谢组学的核心概念。重点阐述了DNA复制、转录、翻译等核心分子事件的调控机制。深入探讨了细胞内复杂的信号转导通路,包括G蛋白偶联受体(GPCRs)、酪氨酸激酶受体以及核受体的激活与级联反应。理解这些基础机制是进行任何生物工程设计的前提。此外,还详细分析了不同细胞类型(如原核细胞、真核细胞、干细胞)在基因表达和功能实现上的差异化调控网络。 第二章:现代生物技术的核心:重组DNA技术与载体设计 本章聚焦于重组DNA技术的发展历程及其在基因功能分析中的应用。详细介绍了限制性内切酶、连接酶、PCR技术的原理与优化,并着重分析了各类载体的构建策略,包括质粒载体、病毒载体(腺病毒、慢病毒、腺相关病毒AAV)以及人工染色体。特别强调了如何根据宿主细胞类型和基因表达需求,精确设计载体的启动子、增强子和靶向序列,以实现高效率、高特异性的基因导入和表达。 第三章:蛋白质工程与酶定向进化 蛋白质是生命活动的主要执行者,本章深入探讨了蛋白质的结构、功能与稳定性之间的关系。内容包括从头设计(De Novo Design)新型蛋白质骨架、通过定向突变(Site-Directed Mutagenesis)优化天然酶的催化效率和环境耐受性。重点剖析了定向进化(Directed Evolution)的三大支柱:随机突变、高通量筛选与迭代进化。通过案例分析,展示了如何利用定向进化技术获得在极端温度或高浓度底物下仍能高效工作的工业酶。 --- 第二部分:基因编辑的革命——CRISPR/Cas系统及其衍生技术 第四章:CRISPR/Cas9的发现、机制与经典应用 本章是全书的重点之一,系统阐述了CRISPR(规律间隔成簇短回文重复序列)系统如何从细菌的免疫防御机制,转变为强大的基因编辑工具。详细解释了Cas9核酸酶的结构、sgRNA(单链向导RNA)的靶向机制、PAM序列的重要性,以及DNA双链断裂(DSB)后的两条修复通路:非同源末端连接(NHEJ)与同源重组修复(HDR)。讨论了其在敲除基因、插入新基因片段方面的基础应用。 第五章:CRISPR系统的升级与精准调控技术 本章关注CRISPR系统的“脱靶效应”优化及功能扩展。深入介绍了碱基编辑器(Base Editors, BEs)和先导编辑器(Prime Editors, PEs)的工作原理,它们如何实现在不产生双链断裂的情况下,进行精准的单碱基替换或小片段插入/缺失。同时,探讨了表观遗传学调控工具,如dCas9与效应器的融合技术(CRISPRa/CRISPRi),用于激活或抑制内源基因的表达,实现对细胞命运的非破坏性控制。 第六章:基因编辑的体内与体外递送策略 成功的基因编辑依赖于高效、安全的递送系统。本章对比分析了多种递送技术:物理方法(电穿孔、基因枪)的优缺点;化学方法(脂质纳米粒LNP)的封装技术与细胞膜渗透机制;以及生物方法(病毒载体AAV、慢病毒)的载体优化与免疫原性控制。特别关注了新型非病毒递送系统在体内治疗中的应用前景与挑战,如靶向配体修饰以提高组织特异性。 --- 第三部分:生物工程的前沿应用与产业化 第七章:合成生物学:设计生命模块与代谢网络重构 合成生物学被誉为“工程化”生命科学。本章阐述了如何利用工程学思维设计、构建和测试生物系统。内容涵盖标准生物元件(BioBricks)的概念、模块化设计原则。重点分析了通过代谢途径重构,实现微生物“细胞工厂”的构建,用于生产高价值化学品、生物燃料或新型药物分子。案例包括利用酵母或大肠杆菌生产萜类化合物或高分子前体。 第八章:细胞与基因治疗(CGT):从实验室到临床 本章聚焦于CGT领域,这是生物工程最具影响力的临床转化方向。详细介绍了CAR-T细胞疗法的原理、T细胞的体外修饰技术(如使用慢病毒或CRISPR进行靶向性增强)以及临床应用中遇到的免疫排斥与持久性问题。此外,深入讨论了干细胞技术在组织修复与再生医学中的潜力,包括诱导多能干细胞(iPSC)的制备、定向分化为特定功能细胞(如心肌细胞、神经元)的生物反应器优化。 第九章:生物信息学与高通量数据分析在工程中的集成 现代生物工程产生海量组学数据,本章强调了生物信息学工具在指导工程设计中的关键作用。内容涉及基因组装与注释、差异表达分析(RNA-seq)、单细胞测序数据的降维与聚类算法。重点讲解了如何利用机器学习模型预测蛋白质结构、筛选有效基因靶点,以及通过系统生物学模型模拟整个细胞网络对工程干预的响应,实现“计算指导实验”的闭环设计。 第十章:生物制造与监管环境 本章讨论了生物工程技术的产业化过程。内容包括生物反应器的放大、细胞培养基的优化、下游分离纯化技术(层析、超滤)的效率提升。同时,对全球范围内生物制品(如重组蛋白、疫苗、基因疗法)的监管框架(如FDA、EMA)进行概述,强调了质量控制(QC)、批次一致性与生物安全性的重要性。 --- 本书特点: 前沿性强: 紧跟CRISPR、PE/BE、新型LNP递送等最新研究进展。 深度兼顾: 既有对基础分子机制的严谨论述,也有对复杂系统工程的实践指导。 交叉学科: 强调生物学、化学工程、信息科学的深度融合。 适用读者: 适合生命科学、生物技术、生物工程专业本科高年级学生、研究生,以及从事相关研发工作的科研人员和工程师。

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目录信息

目录
第一章 绪论
一、聚合物乳液制造理论与应用技术发展简史
二、聚合物乳液制造理论与应用技术发展现状
三、聚合物乳液制造与应用技术在国民经济中的意义
参考文献
第二章 聚合物乳液的合成
第一节 乳液聚合的特点
第二节 乳液聚合定性理论
一、分散阶段(乳化阶段)
二、阶段I(成核阶段)
三、阶段Ⅱ(乳胶料长大阶段)
四、阶段Ⅲ(聚合反应完成阶段)
五、乳液聚合的影响因素
第三节 乳液聚合的定量理论
一、聚合反应速率
二、乳胶粒数目的计算
三、平均一个乳胶粒中自由基数Q的计算
第四节 乳液聚合体系、配方与工艺
一、构成乳液聚合体系的组分
二、乳液聚合设备与生产工艺
三、典型乳液聚合配方与生产工艺举例
第五节 聚合物乳液主要性能及其测试方法
一、聚合物乳液的稳定性
二、乳胶粒直径及直径分布的测定
三、聚合物乳液的粘度测定
四、聚合物乳液的固含量测定
五、残余单体含量的测定
六、聚合物乳液的最低成膜温度
参考文献
第三章 乳液聚合技术进展
第一节 反相乳液聚合
一、反相乳液聚合体系
二、乳化剂在油相中胶束的形成
三、反相乳液聚合的成核机理
四、反相乳液聚合的特点
第二节 无皂乳液聚合
一、无皂乳液聚合理论
二、无皂乳液聚合的实施方法
三、无皂乳液聚合物的应用
第三节 微乳液聚合
一、微乳液及其特征
二、正相微乳液聚合
三、反相微乳液聚合
第四节 分散聚合
一、分散聚合成核与稳定机理
二、分散聚合的影响因素
三、聚合物微球尺寸与相对分子质量的关系
四、聚合物微球的应用
第五节 核壳乳液聚合
一、简介
二、核壳乳胶粒结构形态及影响因素
三、核壳乳胶粒生成机理
四、核壳乳液聚合物的性能及应用
第六节 乳液互穿聚合物网络
一、简介
二、LIPN的性能
三、LIPN的应用
四、LIPN和其它相似材料
五、典型的LIPN合成举例
第七节 乳液定向聚合
一、简介
二、反应机理
三、乳液定向聚合动力学的特点
四、乳液定向聚合影响因素
第八节 辐射乳液聚合
一、简介
二、辐射乳液聚合的特点
三、辐射乳液聚合实例
第九节 反应性聚合物微凝胶
一、简介
二、反应性聚合物微凝胶的合成
三、反应性聚合物微凝胶的性能
四、反应性聚合物微凝胶的应用
参考文献
第四章 聚合物乳液在建筑业中的应用
第一节 概述
一、在建筑业中的乳液型材料及其概念
二、我国建筑涂料的发展简史
三、乳液涂料的分类
第二节 乳液涂料的配方设计
一、乳液涂料的组成及其与涂料性能的关系
二、乳液涂料用助剂
三、乳液涂料用颜料
四、乳液涂料的配方设计规范
第三节 乳液涂料的调制方法与工业化生产
一、乳液涂料的调制方法
二、乳液涂料的工业化生产
第四节 平壁乳液涂料的生产实例
一、聚醋酸乙烯酯内用建筑乳液涂料
二、顺-醋外用乳液涂料
三、聚丙烯酸酯乳液涂料
四、有光乳液涂料
五、苯-丙乳液涂料
第五节 新型建筑涂料简介
一、云彩涂料
二、水性瓷釉涂料
第六节 乳液系砂壁涂料
一、概述
二、彩砂涂料的组成及特点
三、彩砂涂料的原材料选择
四、彩砂涂料的生产工艺
五、彩砂涂料的施工工艺
第七节 立体花纹饰面涂料
一、概述
二、立体花纹涂料的制造
三、立体花纹涂料的施工
第八节 乳液型建筑防水涂料
一、概述
二、厚质氯丁胶乳防水涂料
三、VAE改性沥青防水涂料
四、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物乳液防水涂料
五、屋面防水隔热涂料
六、丙烯酸系聚合物乳液防水涂料
第九节 乳液型建筑密封膏
一、概述
二、乳液型建筑密封膏的生产流程及工艺操作
三、乳液型建筑密封膏品种介绍
四、建筑密封膏的施工工艺
参考文献
第五章 聚合物乳液在汽车涂装工业中的应用与开发
第一节 概述
一、汽车涂装用涂料
二、汽车涂料的“绿色革命”
第二节 工业涂装用乳液涂料的配方设计原则
一、金属乳液涂料用乳液的选择
二、防锈颜料的选择
三、乳液-防锈颜料/填料-颜料体积浓度(PVC)的综合考虑
四、缓蚀剂的选择
第三节 金属防护用乳液涂料的调制
一、苯-丙乳液金属防护底漆
二、RhoplexMV-23防锈底漆
三、ASCANo600防锈底漆
四、自干型金属乳液底漆
五、交联型金属乳液底漆
第四节 自动电沉积涂料与涂装
一、概述
二、自动电沉积涂料用乳液的性能及合成
三、自动电沉积涂料的调制
四、自泳漆的性能检测
五、自动电沉积涂装工艺
六、自动电沉积涂料的成膜机理及槽液的持续稳定性
七、自动电沉积涂装的推广应用
第五节 乳液型汽车腻子
一、乳液腻子的制造原理
二、乳液腻子的研制及使用简史
三、汽车涂装用乳液腻子的研制及应用
第六节 乳液型汽车阻尼涂料
一、阻尼涂料的阻尼作用原理
二、阻尼材料(涂料)配方设计的基本原则
三、普通乳液阻尼涂料的研制与生产
四、乳液互穿网络阻尼涂料的研究与生产
参考文献
第六章 聚合物乳液在纺织印染工业中的应用
第一节 合成增稠剂
一、乳液型合成增稠剂
二、粉末状合成增稠剂
三、分散型合成增稠剂
第二节 织物涂料印花粘合剂
一、概述
二、东风牌粘合剂
三、网印粘合剂
四、自交联型涂料印花粘合剂
五、应用实例
第三节 织物柔软整理剂
一、聚乙烯树脂乳液
二、二甲基硅油乳液
三、含氢硅油乳液
四、羟基硅油乳液
五、具有取代基的有机硅柔软剂
第四节 静电植绒粘合剂
一、植绒地毯
二、鞋用植绒布
三、衣料植绒布
四、HJ-861静电植绒粘合剂的性能及应用
五、EVA乳液型静电植绒粘合剂
第五节 无纺布粘合剂
一、浸渍法
二、喷雾法
三、泡沫法
四、无纺布的用途
第六节 织物涂层剂
一、聚丙烯酸酯乳液防水涂层
二、地毯、人造毛皮背胶
三、服装热熔粘合衬
参考文献
第七章 聚合物乳液在造纸工业中的应用
第一节 造纸工业中常用的聚合物乳液
第二节 聚合物乳液在造纸工业中的用途
一、聚合物乳液在涂布加工纸中作胶粘剂
二、聚合物乳液用作纸张浸渍剂
三、聚合物乳液用作纸浆内添加剂
第三节 聚合物乳液在造纸工业中的应用及实例
一、丁苯胶乳的应用
二、聚醋酸乙烯酯乳液的应用
三、聚丙烯酸酯乳液的应用
参考文献
第八章 聚合物乳液在皮革工业中的应用
第一节 皮革整饰概论
一、涂饰剂的组成
二、抛光
三、底涂
四、摔软磨光
五、填充
六、干燥
七、熨平与压花
八、整饰操作
第二节 皮革常用聚合物乳液
一、丙烯酸树脂乳液
二、聚氨酯乳液
三、硝化棉乳液
四、聚合物乳液皮革涂饰剂的发展趋势
第三节 聚合物乳液皮革填充剂
一、影响填充的因素
二、填充树脂品种介绍
三、填充方法举例
第四节 聚合物乳液在皮革涂饰中的应用
一、皮革涂层的性质
二、乳液型涂饰剂成膜过程
三、涂饰方法
四、涂饰各层的要求
五、涂饰剂的配制
第五节 涂饰实际配方与操作
一、苯胺革涂饰
二、其它涂饰
三、各种效应涂饰
四、低品质革生产时尚高档革的新涂饰法
五、涂饰缺陷与防止
参考文献
第九章 聚合物乳液在生物医学中的应用
第一节 高分子微球在医疗中的应用
一、免疫乳液微球
二、细胞功能评价微球
三、血液净化微球
四、药物投送微球
第二节 高分子微球在生物化学中的应用
一、亲和色谱用微球
二、固定化酶载体微球
三、细胞培养担体微球
四、蛋白质浓缩回收用温敏性微球
参考文献
第十章 聚合物乳液在其它方面的应用
第一节 聚合物乳液粘合剂
一、乳液型木材粘合剂
二、乳液型包装材料粘合剂
三乳液型纸张粘合剂
四、乳液型橡胶织物粘合剂
五、乳液型热合粘合剂
六、乳液型迟延粘合剂
七、乳液型再湿粘合剂
八、速粘型乳液粘合剂
九、再生皮革粘合剂
十、毛鬃垫粘合剂
十一、粘结其它材料的乳液型粘合剂
第二节 乳液型地板上光剂
一、对地板上光剂的性能要求
二、地板上光剂用乳液
三、乳液型地板上光剂应用实例
第三节 聚合物乳液对水泥砂浆(混凝土)的改性
一、水泥用聚合物分散体的种类
二、对水泥砂浆用乳液的基本要求及配方实例
三、聚合物水泥砂浆的调制
四、聚合物水泥砂浆的用途
第四节 聚合物乳液在防止土壤侵蚀中的应用
一、防止飞砂
二、绿化工程
第五节 乳液型油田堵水调剖剂
第六节 POO乳液及其应用
第七节 聚合物乳液的应用
一、聚合物乳液在铸造和模制中的应用
二、聚合物乳液在黑色金属冷引伸上的应用
三、乳液聚合物分离膜
四、聚合物乳液在木材和纤维板浸渍中的应用
五、聚合物乳液在纤维板成型中的应用
六、聚合物乳液在制造瓶盖衬里中的应用
七、聚合物乳液在制造泡沫塑料中的应用
八、水溶胶及其应用
九、光固化乳液及其应用
十、水乳型油墨
十一、聚合物乳液在银盐感光材料上的应用
十二、聚合物乳液在食品保护上的应用
十三、聚合物乳液在织物抗静电整理中的应用
十四、聚合物乳液喷棉胶
十五、聚合物乳液纱线上浆剂
十六、聚合物乳液在显像管生产中的应用
十七、高分子颜料
十八、聚合物乳液在园艺工作中的应用
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮,那种厚重感和纸张的质感,拿在手里就有一种沉甸甸的学术分量。我本来以为这类技术手册都会是那种枯燥乏味的黑白印刷,结果拿到手才发现,它在图文排版上花了不少心思。尤其是那些复杂的化学结构图和工艺流程示意图,绘制得极其清晰、色彩分明,即便是初次接触高分子化学的朋友,也能很快抓住核心概念。我尤其欣赏作者在章节过渡部分加入的一些小小的“行业观察”栏目,虽然没有直接深入到具体技术细节,但那种对整个高分子材料行业发展趋势的宏观把握,着实让人受益匪浅,让人感觉到作者不仅仅是一个技术专家,更是一个有远见的行业思考者。这本书的索引编排也非常人性化,查找特定术语的效率极高,这对于需要频繁参考专业资料的工程师来说,简直是福音。总之,从物理层面上看,这是一本制作精良、设计考究的专业书籍,光是摆在书架上,都散发着一种严谨的学术气息,让人忍不住想翻开去探索其中的奥秘。

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我花了整整一个周末通读了这本书的前三章,感受最深的就是那种循序渐进的叙事逻辑。作者似乎非常理解初学者在面对复杂化工理论时的困惑,他没有急于抛出那些拗口的专业术语,而是像一位经验丰富的导师,先从最基础的单体结构和聚合反应的本质原理开始娓娓道来。尤其是对自由基聚合机理那部分的阐述,简直是教科书级别的清晰,他用类比的方式解释了引发、增长和终止这三个核心步骤,使得原本抽象的微观过程变得可视化。我记得读到关于乳化剂选择对粒径分布影响的讨论时,作者旁征博引,引用了近二十年前的经典文献,又结合了最新的表面活性剂改性技术,这种跨越时间的知识整合能力,让内容既有深度又有广度。这种结构安排,使得读者在不感到压力的情况下,逐步构建起对整个聚合体系的认知框架,为后续深入学习打下了极其牢固的地基。

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这本书的实用性绝对是它最大的亮点,完全不是那种“纸上谈兵”的学院派著作。我特别关注了其中关于反应过程控制和后处理环节的章节。作者在描述反应釜的温度控制策略时,细致到了不同阶段应该采用何种升温速率,以及在关键转化率点如何调整搅拌速度以防止局部过热或凝胶化。这些细节,是你在一般的入门教材中绝对找不到的。更让我惊喜的是,书中对常见工业化生产中遇到的“疑难杂症”——比如乳液返稀、储存期内粘度漂移等问题——都给出了非常具体的排查思路和解决方案。我甚至可以直接对照书中的流程图,去优化我们实验室现有的一些小试配方,这种“即学即用”的体验,极大地提升了我阅读的积极性。它更像是一本资深工程师多年实践经验的结晶,而非单纯的理论汇编。

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我得说,这本书的理论深度是毋庸置疑的,但它的行文风格却出乎意料地流畅和富有文采,这一点让我非常惊讶。很多技术专著的作者往往过于沉溺于公式推导,导致文字干涩难懂,但这位作者却巧妙地在严谨的数学模型和生动的案例描述之间找到了平衡点。例如,在讨论胶体稳定性时,他没有仅仅罗列DLVO理论的公式,而是用了一个非常形象的比喻,将聚合物粒子比作漂浮在海洋中的孤岛,表面电荷则是保护它们不相互碰撞的“隐形屏障”,这种文学化的表达方式,极大地降低了理解高深理论的门槛,让阅读过程变成了一种享受,而不是煎熬。它成功地将一门原本被认为枯燥的工科技术,阐述得既有科学的严密性,又不失人文的温度。

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从技术对比和未来展望的角度来看,这本书做到了超越预期的广度。它不仅仅聚焦于传统的自由基聚合,还花了不少篇幅对比了更前沿的受控/活性自由基聚合(如ATRP和RAFT)在乳液体系中的应用潜力。作者对于新技术的评述非常中肯,既指出了其在窄分子量分布上的优势,也毫不避讳地讨论了引发剂残留和成本控制等工业化落地层面的挑战。最吸引我的是关于功能化乳液这一章,里面详细介绍了如何通过共聚引入特定的官能团,以满足涂料、胶粘剂甚至生物医学材料对特定表面性能的要求。这种对技术边界的不断探索和前瞻性的讨论,使得这本书即便是两三年后拿出来看,相信其核心价值也不会大打折扣,因为它始终在引领读者思考“下一个十年”该如何发展。

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