Frontiers in Transition Metal-Containing Polymers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Abd-el-aziz, Alaa S./ Manners, Ian

出品人:

页数:533

译者:

出版时间:2007-1

价格:1311.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780471730156

丛书系列:

图书标签:

Transition metal polymers
Coordination polymers
Metallopolymers
Polymer chemistry
Materials science
Polymer synthesis
Catalysis
Conductive polymers
Optical polymers
Supramolecular chemistry

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具体描述

A detailed, up-to-date review of transition metal-containing polymers Promising advances in the electrical, optical, magnetic, biological, and catalytic properties that metal-containing polymers possess have led to notable expansion in the field of transition metal-containing polymers. Frontiers in Transition Metal-Containing Polymers provides a comprehensive, up-to-date review of the synthesis, properties, and applications of transition metal-containing polymers, including an overview of the historical development of these types of polymers. Written by the leading researchers in the field, this thorough volume covers the routes to organometallic and coordination polymers, as well as characterization and applications of transition metal-containing monomers and polymers. Other topics discussed include: Metallo-supramolecular coordination polymers based on nitrogen ligands Coordination polymers based on phosphorus ligands Polypeptide-based metallobiopolymers and DNA-based metallopolymers Metallodendrimers Self-assembly of metal-containing block copolymers Applications including drug delivery, optics, molecular devices, sensors, conductive materials, and more

聚合物科学前沿：从结构到功能的高级视角本书聚焦于当代高分子科学领域最活跃、最具突破性的研究方向，深入剖析了新一代功能性聚合物的设计原理、合成策略及其在尖端技术中的应用潜力。全书内容紧密围绕如何通过精密的分子工程手段，实现对聚合物宏观性能的精准调控展开，涵盖了从基础理论到实际应用转化的全链条知识体系。第一部分：新型单体与聚合反应的精密控制本部分奠定了理解先进聚合物体系的基础，重点讨论了如何设计和利用具有特殊官能团或拓扑结构的新型单体，以及发展出高选择性、高效率的聚合反应方法。第一章：先进单体的设计与合成本章详细介绍了合成具有特定电子特性、空间位阻或生物相容性的新型功能化单体的化学途径。内容包括：新型含氮杂环单体的构建，它们如何作为交联点或活性位点；具有可逆化学键（如动态共价键）的单体设计，为材料的自修复和回收利用提供基础；以及利用不对称合成技术制备手性聚合物单体，以期实现光学活性材料的开发。重点讨论了如何通过计算化学模拟预测单体聚合活性和最终聚合物的堆积模式。第二章：受控/活性自由基聚合（CRP/RATP）的深化详细阐述了近年来在精确控制聚合物分子量、分子量分布（Đ）和链末端官能团方面取得的突破。重点内容包括： RAFT (Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer) 聚合体系的优化：探讨了新型链转移剂（CTA）的设计，特别是在水相或极端条件下的应用。分析了不同溶剂和温度对链转移效率的影响，并介绍了如何利用RAFT实现多嵌段共聚物和星形聚合物的精确构筑。 ATRP (Atom Transfer Radical Polymerization) 的无金属化策略：深入研究了基于有机催化剂或光催化剂的ATRP变体，旨在克服传统ATRP中残留金属引发剂对材料性能的负面影响，尤其是在电子和生物医学应用中的重要性。光控聚合：介绍了利用特定波长的光作为“开关”，实现聚合反应的开启与关闭，以及空间和时间尺度的精确控制，这对于光刻胶和3D打印技术的进步至关重要。第三章：逐步聚合与缩聚反应的效率提升考察了经典逐步聚合方法的改进，以适应对高分子量和窄分布结构的需求。内容涵盖了新型催化剂系统在聚酯、聚酰胺合成中的应用，如何通过提高反应选择性来减少副反应，并讨论了利用流动化学（Flow Chemistry）技术实现高压、高温下快速、安全聚合的优势。第二部分：聚合物微观结构与宏观性能的关联本部分深入探讨了聚合物链的拓扑结构、聚集态行为如何直接决定材料的功能特性，是实现“结构-功能”一体化设计的关键。第四章：拓扑结构对性能的影响超越传统的线性聚合物，本章重点分析了复杂拓扑结构聚合物（如超支化、树枝状、环状、刷形和多齿形聚合物）的独特性能。树枝状聚合物（Dendrimers）：探讨了其内部空腔结构如何影响客体分子的包封和释放行为，以及作为高效催化剂载体的潜力。嵌段共聚物（Block Copolymers）的自组装：详细分析了不同长度嵌段、不同相分离驱动力（热力学与动力学）如何控制纳米尺度的相分离结构（如球体、圆柱体、层状结构），以及如何利用这些结构作为模板进行材料刻蚀或构建纳米电子器件。第五章：聚合物的动态行为与响应性本章关注的是能够对外部刺激（如温度、pH值、光照、电场或生物分子）作出可逆响应的“智能”聚合物。热力学响应性聚合物（例如PNIPAM体系）：深入解析了最低临界溶解温度（LCST）现象的分子机制，以及如何通过共聚改性或链末端修饰来微调其响应温度。机械化学与压致变色材料：讨论了聚合物内部化学键在机械应力作用下发生断裂或重排的现象，以及由此产生的颜色、荧光变化，这在应力传感和材料损伤检测中具有巨大潜力。第六章：先进表征技术在聚合物研究中的应用详细介绍了用于解析聚合物分子量、结构和形态的尖端表征手段：二维多维液相色谱技术（2D-SEC/MALDI-TOF MS）：如何用于分离和鉴定复杂聚合体系中存在的副产物、低聚物和链末端结构。同步加速器X射线散射（SAXS/WAXS）：如何用于探究高分子链在溶液、熔融态和固态下的介观结构和晶体排列。原子力显微镜（AFM）的先进模式：如力谱法和针尖化学修饰技术，用于局部测量聚合物薄膜的粘弹性、电学性质和表面粗糙度。第三部分：前沿应用领域的功能性聚合物系统本部分将理论和结构知识应用于实际工程和生命科学领域，展示了高分子材料在解决重大技术挑战中的核心作用。第七章：能源存储与转换中的聚合物聚焦于下一代电池和燃料电池对高性能聚合物电解质的需求。固态聚合物电解质（SPEs）：分析了如何设计高离子导电性、高机械稳定性的聚合物基质，例如利用高自由体积聚合物或引入离子液体，以克服传统液态电解质的安全隐患。光伏与有机电子学材料：探讨了共轭聚合物（Conjugated Polymers）的设计，以优化其能级结构，提高电荷传输效率，重点关注了有机太阳能电池（OSCs）和有机发光二极管（OLEDs）中的界面工程。第八章：生物相容性与药物递送系统本章关注高分子材料在生物医学领域的应用，强调生物安全性、降解性以及靶向性。可控释放载体：详细介绍了利用嵌段共聚物自组装形成的胶束、囊泡（聚合物体）作为药物载体的机制，以及如何利用pH敏感或酶敏感的聚合物外壳实现药物在特定生理环境下的触发释放。组织工程支架材料：讨论了多孔聚合物支架的制备技术（如电纺丝），以及如何调控支架的孔隙率、机械性能和表面生物活性，以促进细胞的黏附、增殖和分化。第九章：环境修复与催化应用考察了聚合物在水处理和催化领域中的新兴角色。高选择性吸附材料：设计具有特定孔道结构或化学亲和位点的聚合物网络（如高分子吸附树脂或共价有机框架的聚合物类似物），用于从复杂混合物中高效去除重金属离子或有机污染物。非均相聚合物催化剂：探讨了如何通过将均相催化剂活性中心固定到稳定的聚合物骨架上（如通过接枝或封装），以实现催化剂的易于分离和重复利用，同时保持高催化活性。全书总结：本书为高分子化学、材料科学及相关工程领域的读者提供了一个全面而深入的知识框架，旨在激发研究人员从分子层面进行创新设计，以应对现代科学和工业界面临的复杂挑战。