生物技术原理与方法 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:曹福祥

出品人:

页数:276

译者:

出版时间:2004-8-1

价格:30.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787502557782

丛书系列:

图书标签:

生物技术
分子生物学
生物化学
遗传学
细胞生物学
实验技术
生物工程
生命科学
医学
农业

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具体描述

《生物技术原理与方法》系统地介绍了微生物的分类与分类技术，细胞的分离纯化与保存，细胞的生长与检测，基因的复制、修复、转录、表达与调控，基因重组技术，生物反应器，干细胞工程和生物技术在医药工业中的应用。《生物技术原理与方法》选材注重工科的学科特点，同时强调基础知识，力求做到理论与实际应用并重。

生物技术是一门既古老又现代的技术，它的历史与人类文明的发展史一样源远流长，可以追溯到几千年前的酿酒技术。它的发展促进了人类文明的进步和生存条件的改善。20世纪40年代以青霉素为代表的抗生素的工业化生产，为人类提供了对抗许多致命性、传染性疾病的有力武器，使人类免于这些疾病的威胁。

生物技术具有其他技术无可比拟的优越性，即可持续发展。它的研究领域涉及影响人类生存的几乎所有重大问题，包括医药、食品、能源、环境和信息。生物技术已逐步成为与微生物学、生物化学、化学工程、信息技术、药学、医学等学科密切相关的综合性学科。许多专家将现代生物技术产业称为21世纪的朝阳产业。生物技术领域的研究报告、专著和资料层出不穷，这为我们编写一本介绍生物技术的基本原理与方法，反映生物技术领域的最新发展动态的教材提供了有利条件。《生物技术原理与方法》可作为希望了解生物技术领域的读者的入门教材，也可作为生化工程领域的工程技术人员的参考书。

《生物技术原理与方法》共分15章,主要介绍微生物的分类和分类技术，细胞的结构与功能、细胞的分离纯化与保存、细胞的生长与检测、基因的复制、修复、转录、表达与调控，基因重组技术，生物反应器，干细胞工程和生物技术在医药工业中的应用。

《生物技术原理与方法》的成书是在参考大量文献与资料的基础上写成的，从这些素材中引用了许多的资料和数据，在此对他们的工作表示真诚的感谢。在《生物技术原理与方法》的编写过程中林丹老师、李晓宁博士做了大量工作，研究生王晖、罗兰、章晓骅、杨磊、龚汉祥在资料收集、图表绘制方面做了大量工作，在此对他们表示衷心的感谢。

由于作者水平有限，错误和不足之处恳切希望读者予以批评指正。

《生物技术原理与方法》可作生物工程、发酵工程、制药工程、食品科学与工程等专业的本科生、研究生的教学用书，也可作为生化工程领域的工程技术人员的参考书。

《光电转换材料的微观结构与性能调控》书籍简介本书系统深入地探讨了光电转换材料，特别是钙钛矿、有机半导体和量子点等前沿材料体系的微观结构、光电物理机制及其性能调控的最新进展。全书内容聚焦于从原子尺度理解材料的电子态、晶格动力学与缺陷行为，如何影响其在太阳能电池、光电器件和传感器等领域中的光电转换效率与稳定性。第一章：光电转换材料的能带理论与载流子动力学基础本章首先回顾了固体物理中关于能带结构、费米能级和有效质量的概念，并将其应用于理解半导体材料的光吸收特性。重点阐述了光激发后载流子（电子和空穴）的产生、复合（辐射与非辐射）和传输机制。详细分析了俄歇复合、陷阱辅助复合等关键的非辐射复合过程，并引入了瞬态吸收光谱（TAS）和时间分辨光电导（TRPC）等先进表征技术，用以实时追踪载流子在不同时间尺度上的行为。对于界面处的能级匹配和异质结效应引起的载流子分离与传输瓶颈进行了深入的理论建模与讨论。第二章：高性能钙钛矿材料的结构缺陷与稳定性挑战钙钛矿太阳能电池（PSC）以其卓越的光电转换效率成为当前研究的热点。本章聚焦于钙钛矿材料（如MAPbI3、CsPbI3等）内部的晶体结构缺陷，如晶界、空位、间隙离子以及有机阳离子的无序性。通过高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、X射线吸收精细结构（XAFS）以及核磁共振（NMR）技术，揭示了这些缺陷对载流子寿命和器件性能的负面影响。深入探讨了湿度、氧气和热应力对钙钛矿晶格稳定性的影响，特别是水分子诱导的相变和分解机制。针对性地介绍了钝化策略，包括表面有机分子配位钝化、二维层材料包覆以及无机盐掺杂等方法，旨在抑制表面和体相缺陷，从而显著提高器件的长期工作稳定性。第三章：有机光伏（OPV）材料的分子设计与形貌控制有机光伏材料的设计主要依赖于分子工程学。本章详细阐述了小分子给体（如DBT衍生物）和聚合物给体（如P3HT及其共聚物）的分子结构与电子结构之间的关系。讨论了HOMO/LUMO能级的精确调控如何影响开路电压（Voc）以及电荷分离效率。核心内容在于光伏活性层的“体异质结”（BHJ）形貌控制。详细分析了溶剂选择、添加剂（如DIO）和退火工艺如何影响给体和受体（如PCBM或非富勒烯受体NFAs）的相分离尺度、结晶度和层间相互作用。利用小角X射线散射（SAXS）和原子力显微镜（AFM）来表征和优化纳米尺度下的相分离结构，以实现高效的激子分离和电荷传输路径的构建。第四章：量子点（QD）光电转换的量子限域效应与表面工程量子点因其优异的光吸收系数和可调谐的发光特性，在光伏和光电探测领域展现出巨大潜力。本章深入解析了量子尺寸效应，即量子点尺寸如何影响其吸收光谱和带隙宽度。讨论了硒化铅（PbSe/CdSe）和无铅（如CsSnI3）量子点的合成方法，特别是热力学控制下的尺寸与形貌均一性调控。重点阐述了量子点表面的配体交换过程。原始的有机长链配体阻碍了电荷传输，本章详细介绍了使用短链无机盐或小分子配体进行交换的化学原理，以降低界面电阻。此外，还探讨了多激子产生（MEG）现象在量子点中的实现，以及如何通过表面钝化和能级匹配来有效提取高能光子产生的额外载流子。第五章：界面电荷传输层的设计与优化光电转换器件的效率极大地依赖于电荷传输层（ETL和HTL）的性能。本章系统比较了无机氧化物（如TiO2、ZnO、NiOx）和有机半导体（如Spiro-OMeTAD、PEDOT:PSS）作为传输材料的优缺点。针对无机传输层，讨论了它们的薄膜制备工艺（如溶液法、原子层沉积ALD）对薄膜的晶粒尺寸、致密性和表面能的影响。深入分析了如何通过表面化学改性（如掺杂或引入偶联剂）来调控其功函数，以实现与光吸收层之间的欧姆接触和有效的能级对齐。对于有机传输层，关注了其电荷迁移率的提升、长期稳定性问题以及在高效率器件中如何抑制电荷的界面复合。第六章：先进光谱学和计算模拟在光电材料研究中的应用本章介绍了现代光电材料研究中不可或缺的实验和理论工具。在实验方面，重点介绍了瞬态吸收光谱（TAS）、双光子荧光（TPF）和光致电子发射光谱（PES）等如何提供关于载流子动力学和电子结构变化的动态信息。在计算方法方面，详细阐述了密度泛函理论（DFT）在预测材料的晶体结构稳定性、缺陷形成能以及电子-声子耦合强度中的应用。通过第一性原理计算，可以模拟界面处的电荷转移过程和能级重构，为实验指导下的材料理性设计提供理论基础。结论与展望全书最后总结了当前光电转换材料研究中面临的主要挑战，包括如何实现高效率与长寿命的协同、如何开发低成本的非贵金属催化剂以及如何建立普适的材料性能预测模型。展望了柔性电子、可穿戴光电器件以及集成化光电系统等未来应用方向。本书内容严谨，逻辑清晰，适合从事光电材料科学、物理化学、电子工程及相关交叉学科的高年级本科生、研究生以及科研人员参考阅读。书中包含大量实际实验数据和前沿研究案例，旨在为读者提供一套完整的从微观机理到器件优化的研究方法论。