金属催化反应

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出版者:化学工业出版社
作者:胡跃飞
出品人:
页数:474
译者:
出版时间:2008-12
价格:80.00元
装帧:精装
isbn号码:9787122037848
丛书系列:现代有机反应
图书标签:
  • 金属催化
  • 有机化学
  • 有機化學
  • 有机半导体材料
  • 化学
  • Reaction
  • Organic
  • 金属催化
  • 催化反应
  • 有机金属化学
  • 均相催化
  • 非均相催化
  • 催化剂
  • 化学反应
  • 配位化学
  • 过渡金属
  • 催化机理
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具体描述

《金属催化反应(第5卷)》根据“经典性与新颖性并存”的原则,精选了10种金属催化的有机反应。对于每一种反应,详细介绍了其历史背景、反应机理、应用范围和限制,注重近年来的研究新进展,并精选了在天然产物全合成中的应用以及5个代表性的反应实例;参考文献涵盖了较权威的和新的文献,有助于读者对各反应有全方位的认知。

好的,下面是一本名为《有机合成的基石:酶催化与生物转化》的图书简介,字数约1500字。 --- 有机合成的基石:酶催化与生物转化 一部深入探索现代有机合成新范式,聚焦酶催化与生物转化的权威著作 在二十一世纪的化学领域,可持续性、高选择性和环境友好性已成为驱动创新的核心动力。《有机合成的基石:酶催化与生物转化》正是应时代之需,系统梳理和深入剖析了酶催化(Enzymatic Catalysis)和生物转化(Biotransformation)在现代有机合成中的前沿应用、核心机制及未来潜力。本书不仅是对传统化学合成路径的补充,更是对化学家工具箱的一次深刻革新,旨在引导读者从全新的视角审视分子构建的艺术。 本书的编写团队由多位在生物催化和合成化学领域具有深厚造诣的专家组成,他们以严谨的科学态度和丰富的实践经验,将复杂的生物催化原理转化为清晰、可操作的知识体系。全书结构逻辑清晰,内容详实,理论与应用并重,适合作为高等院校化学、药学、材料科学等相关专业本科高年级、研究生及科研工作者的专业参考书。 第一部分:生物催化基础与理性设计 本书的开篇部分(第1章至第3章)奠定了理解生物催化的理论基础。我们首先回顾了有机合成化学的百年发展历程,重点分析了传统化学方法在原子经济性、立体选择性和反应条件苛刻性等方面面临的挑战,从而凸显了生物催化介入的必要性。 第1章:酶——大自然的完美催化剂 详细介绍了酶的结构、功能分类及其独特的催化机理。着重阐述了酶活性位点如何通过精确的空间排布和微环境调控,实现对底物的超高立体选择性(包括对映选择性、非对映选择性)和区域选择性。通过对经典氧化还原酶、水解酶、转移酶等类别的深入剖析,读者将建立起对酶催化本质的深刻认识。 第2章:从发现到工程化:酶的获取与改造 这一章探讨了如何将自然界中存在的酶应用于工业合成。内容涵盖了从微生物发酵、基因工程获取天然酶,到利用定向进化(Directed Evolution)、理性设计(Rational Design)和蛋白质工程技术优化酶的催化性能。重点介绍了如何通过提高酶的温度稳定性、有机溶剂耐受性以及改变其底物普适性,使其更好地适应非天然的合成环境。 第3章:反应介质与固定化技术 鉴于酶在水相中的局限性,本章深入讨论了生物催化反应的介质工程。详细介绍了有机溶剂、离子液体、超临界流体等非水相体系对酶活性的影响。同时,对酶的固定化技术进行了全面的概述,包括载体选择、负载方法(如吸附、共价交联、包埋等),以及固定化酶在提高稳定性和重复使用性方面的优势和挑战。 第二部分:核心反应类型与合成应用 本书的核心部分(第4章至第7章)聚焦于生物催化在构建复杂有机分子骨架中的实际应用,内容涵盖了当前最活跃的生物转化领域。 第4章:氧化还原反应的绿色替代 氧化还原反应是构建多种官能团的基础。本章详细阐述了利用脱氢酶、氧化酶、单加氧酶和细胞色素P450等酶系,实现对醇、胺、硫化物等底物的选择性氧化或还原。特别强调了如何通过辅因子再生系统(如NAD(P)H再生)解决成本问题,实现高效的工业化应用,例如手性醇和手性胺的酶法制备。 第5章:水解酶在动力学拆分中的威力 水解酶,尤其是脂肪酶和酯酶,是实现手性分子动力学拆分(Kinetic Resolution)最成熟的生物催化工具。本章系统总结了脂肪酶在酯化、酯水解、转酯化反应中的应用,并详细对比了经典动力学拆分与动态动力学拆分(DKR)的优劣。通过大量案例分析,展示了如何利用酶的高对映选择性,高效获得单一对映体药物中间体。 第6章:C-C键构建的新纪元:生物烯醇化酶与裂解酶 碳-碳键的构建历来是合成化学的难点。本章开辟性地介绍了以生物烯醇化酶(Enolases)和醛缩酶(Aldolases)为代表的C-C键形成酶。探讨了如何利用这些酶催化非天然的醛-醛缩合、醛-酮缩合等反应,构建具有多个手性中心的复杂分子结构,尤其是在糖化学和天然产物合成中的应用前景。 第7章:酶催化与过渡金属催化的协同策略 认识到单一策略的局限性,本书的这一章节着重探讨了“串联反应”(Tandem Reactions)和“一锅法”(One-Pot Synthesis)。详细介绍了酶催化步骤与传统化学步骤(如钯催化偶联、不对称氢化等)的无缝衔接。例如,如何利用酶制备手性胺,随后直接进行胺的衍生化反应,最大化原子经济性并简化分离纯化过程。 第三部分:工业化实践与未来展望 最后一部分(第8章和第9章)将视野投向实际生产与未来趋势,确保读者能够将理论知识转化为实际的工程能力。 第8章:从实验室到工厂:生物催化过程的放大与优化 成功的生物转化需要精良的过程工程支持。本章涵盖了放大生产中必须考虑的关键因素,包括反应器设计(如固定床、流化床反应器)、在线监测技术(PAT)、产品分离纯化技术的优化,以及如何评估生物催化的绿色化学指标(如E-Factor和PMI)。 第9章:前沿交叉领域:合成生物学与新型酶的挖掘 展望未来,本书认为合成生物学是酶催化的下一片蓝海。探讨了如何利用基因合成、代谢工程和CRISPR等工具,在宿主细胞内构建全新的生物合成路径,实现复杂天然产物或非天然分子的全细胞催化合成。同时,分析了新型酶,如C-H键活化酶、光氧化还原酶在合成化学中展现出的巨大潜力。 结语 《有机合成的基石:酶催化与生物转化》不仅仅是一本关于反应方法的汇编,它更是一部指导化学家拥抱可持续、高效合成哲学的行动指南。通过学习本书,读者将掌握利用生物资源解决复杂化学问题的核心能力,为推进药物研发、精细化学品制造及材料科学的绿色化进程贡献力量。 ---

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当我拿到《金属催化反应》这本书时,我是一名刚刚进入大学,对化学充满憧憬但又略感迷茫的新生。这本书就像一位耐心的老师,为我揭开了金属催化反应的神秘面纱。书中以一种循序渐进的方式,从基础概念讲到复杂的反应机理,让我这个初学者也能逐渐跟上节奏。我特别喜欢书中对“催化剂如何工作”的形象化解释,比如用“钥匙和锁”来比喻催化剂如何与底物结合,以及“能量金字塔”来展示活化能的降低过程。这些生动的比喻让我更容易理解抽象的化学原理。书中对各种金属催化剂的介绍,也让我认识到金属的种类繁多,它们各有千秋,在不同的反应中发挥着独特的作用。我印象深刻的是书中对“选择性”的讨论,比如如何让金属催化剂只生成我们想要的产物,而不是其他副产物。这让我了解到,金属催化反应的设计是一个精细而复杂的过程。书中还提供了一些简单的实验案例,让我可以尝试在实验室里亲手验证一些催化反应的原理,这大大增强了我学习化学的兴趣。这本书不仅传授了知识,更重要的是,它点燃了我对化学探索的热情。我明白了,化学并非枯燥的公式和符号,而是一门充满智慧和创造力的学科。这本书为我后续的学习打下了坚实的基础,也让我对未来在化学领域的探索充满了信心和期待。

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我是一名对化学史颇感兴趣的业余爱好者,最近偶然翻阅到《金属催化反应》这本书,读后深感震撼。本书不仅详细介绍了金属催化反应的科学原理和技术进展,还巧妙地融入了丰富的历史维度,让我得以窥见这一化学分支的演变历程。我尤其欣赏书中对一些里程碑式发现的介绍,比如诺贝尔奖得主们在金属催化领域的贡献,他们的研究如何一步步推动了该领域的进步。书中不仅提及了反应的发现者,还对其背后的思想和研究方法进行了深入的剖析,让我对科学研究的严谨性和创造性有了更深的理解。我还在书中看到了不同时代背景下,金属催化反应的研究热点和发展趋势的变化,这让我体会到科学是不断发展和前进的。书中对一些经典金属催化反应的起源和发展历程的介绍,让我看到了技术是如何从实验室走向工业应用,最终改变我们的生活的。例如,书中对奥托·瓦尔特·费歇尔的合成方法以及后来的哈伯-博世法在氨合成中的重要性进行了详细的阐述,让我对这些伟大的发明有了更深刻的认识。这本书的出版,不仅让我学习到了科学知识,更让我感受到了科学家的探索精神和不懈追求。它让我看到了科学发展的宏大叙事,以及金属催化反应在其中所扮演的重要角色,这对我来说是一种精神上的洗礼。

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我是一位对化学充满好奇心的学生,最近刚开始接触金属催化反应这个领域。《金属催化反应》这本书,可以说是为我打开了一扇新世界的大门。起初,我担心这本书会太过专业,难以理解,但阅读下来,发现作者的讲解非常有条理,也很清晰。书中从最基本的概念讲起,比如什么是催化剂,金属催化剂有什么特别之处,然后逐渐深入到各种具体的金属催化反应。我最喜欢的是书中对一些典型反应的演示,比如Suzuki偶联、Heck反应等。书中通过清晰的反应式和图示,一步一步地展示了反应是如何发生的,以及金属催化剂在其中扮演的角色。这比我之前在课本上看到的要生动形象多了。书中还穿插了一些历史故事和科学家的小传记,让我了解了这些反应是如何被发现和发展的,这让学习过程变得更加有趣。我还在书中看到了很多关于催化剂的“家族”介绍,比如钯催化剂、铂催化剂、铑催化剂等等,它们各自有什么特点,适合做什么样的反应,这让我对不同金属催化剂有了初步的认识。虽然有些专业的化学术语我还需要查阅资料才能完全理解,但这本书整体上给予了我很大的信心,让我觉得金属催化反应并非遥不可及。它激发了我进一步学习和探索的兴趣,我迫不及待地想了解更多关于这个迷人领域的知识。

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《金属催化反应》这本书,为我这个在环境科学领域工作的学者打开了一扇新的窗口。虽然我主要关注的是环境污染的治理和生态修复,但我深知金属催化剂在许多环境催化过程中扮演着至关重要的角色。书中对金属催化剂在污染物降解、空气净化、水处理等方面的应用进行了详细的介绍,让我对这些过程有了更深入的理解。我尤其关注书中关于“多相催化”在环境领域应用的章节,比如用于汽车尾气净化的三元催化器,以及用于工业废气处理的催化剂。书中对这些催化剂的结构、机理和性能进行了详细的分析,让我能够更好地理解它们的工作原理。此外,书中对“绿色催化”的探讨,也与我的研究方向高度契合。我注意到书中介绍了许多利用金属催化剂来实现环境友好的化学反应,比如利用金属催化剂来减少化学品的消耗、降低能源的消耗,以及减少有害副产物的产生。这些研究成果为我们开发更可持续的环境治理技术提供了重要的理论依据和技术支持。书中还探讨了金属催化剂在生物质转化、CO2捕获与利用等前沿领域的应用,这让我看到了金属催化反应在应对全球环境挑战方面的巨大潜力。这本书的出版,为我提供了宝贵的知识和研究思路,让我能够更好地利用金属催化反应来解决环境问题,为构建可持续的未来做出贡献。

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我最近刚入手一本名为《金属催化反应》的书,迫不及待地翻阅了起来。虽然我对这个领域并非专业人士,但书中的内容还是让我感到非常新奇和启发。一开始,我被书中对各种金属催化剂的化学结构和性质的详细介绍所吸引,比如那些复杂的配位化合物,它们的电子结构和空间构型如何影响催化活性,真的是太迷人了。书中通过大量的图示和表格,将抽象的化学概念具象化,让我这个门外汉也能大致领略其奥妙。特别是一些经典金属催化反应的机理讲解,比如交叉偶联反应,书中循序渐进地分析了氧化加成、转金属化、还原消除等关键步骤,并列举了不同催化剂体系在这几个步骤中的具体表现,让我对反应过程有了更深刻的理解。书中的语言虽然偏向学术,但作者似乎有意地照顾到非专业读者,在一些关键术语的解释上花了心思,力求通俗易懂。我尤其欣赏书中对于催化剂选择和反应条件优化的讨论,这部分内容对于实际应用有着重要的指导意义。比如,书中详细对比了不同金属(如钯、镍、铜)在特定反应中的优势和劣势,以及溶剂、配体、温度等因素如何影响产率和选择性。这些内容让我意识到,一个成功的催化反应并非一蹴而就,而是需要经过精密的考量和大量的实验探索。我还在书中看到了许多关于绿色化学和可持续催化剂发展的探讨,这让我看到了催化科学的未来方向,也让我对环保和可持续发展有了更深的思考。这本书的出版,无疑为我对金属催化反应这个广阔领域的探索打开了一扇窗,让我对未来的学习充满了期待。

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《金属催化反应》这本书,简直是化学学习者和研究者的一本百科全书。我是一名在读的研究生,平时接触到的金属催化反应虽然不少,但很多时候只是停留在“知道有这么个反应”的层面,对其背后的机理和细节了解得并不深入。这本书的出现,恰好填补了我的知识空白。最让我惊喜的是,书中不仅仅罗列了各种反应,而是深入剖析了催化循环的每一个细节,从金属中心是如何活化底物,到中间体的形成和转化,再到产物的生成和催化剂的再生,都讲解得非常透彻。我特别喜欢书中关于“配体效应”的章节,它详细阐述了不同配体(如膦配体、氮杂环卡宾等)如何影响金属中心的电子密度和空间位阻,进而改变催化活性和选择性。书中引用了大量最新的研究成果,并对这些成果进行了深入的分析和评价,让我能够快速了解该领域的最新动态。此外,书中对一些“难”的反应,比如惰性键的活化,也提供了非常详细的解释和策略,这对我目前的课题研究非常有借鉴意义。我注意到书中还涉及了一些计算化学在金属催化反应研究中的应用,通过理论计算来预测反应路径和过渡态,从而指导实验设计,这让我看到了跨学科研究的强大力量。对于那些想要深入理解金属催化反应机理,或者想要拓展自己研究领域的研究者来说,这本书绝对是不可多得的宝藏。它不仅提供了丰富的基础知识,更重要的是,它教会了我如何去思考问题,如何去分析和解决复杂的催化难题。

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我是一名在化学工业领域工作的工程师,主要负责工艺开发和优化。《金属催化反应》这本书,给我带来了不少启发。在实际工作中,我们经常会用到金属催化剂来提高反应效率、降低能耗,但往往对催化剂本身的理解不够深入。这本书详细介绍了各种金属催化剂的类型、结构、性质以及它们在不同反应中的催化机理。我尤其关注书中关于“催化剂失活与再生”的部分,这对于我们控制生产成本、提高设备利用率至关重要。书中分析了导致催化剂失活的各种原因,如烧结、中毒、焦炭化等,并提供了相应的解决策略,这对我优化现有工艺有很大的帮助。另外,书中对“多相催化”和“均相催化”的详细对比分析,也让我对这两种催化模式有了更清晰的认识,有助于我根据具体需求选择最合适的催化体系。书中引用了许多工业界的实际案例,从石油化工到精细化工,都进行了深入的介绍,让我能够将书本知识与实际生产紧密结合。我对书中关于“新型催化材料”的介绍特别感兴趣,比如金属有机框架(MOFs)、纳米催化剂等,这些新材料在提高催化效率和选择性方面展现出了巨大的潜力,也为我们未来的工艺升级提供了新的方向。这本书的出版,无疑为我们这些一线工程师提供了宝贵的知识和技术支持,让我对如何更有效地利用金属催化反应来推动化工生产的进步有了更深的认识。

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作为一名有着多年工作经验的有机合成化学家,我一直对金属催化反应充满热情,也深知其在现代有机合成中的重要性。拿到《金属催化反应》这本书,我抱着学习和参考的态度仔细翻阅。这本书的亮点在于其系统性和前沿性。它不仅涵盖了金属催化反应的基础理论,如氧化还原机制、配位化学等,还对近年来发展迅速的新型催化体系和反应类型进行了深入的介绍。例如,书中对C-H键活化、光催化、电催化等新兴领域的阐述,让我看到了金属催化反应在绿色化学和可持续发展方面的巨大潜力。我尤其欣赏书中对不同金属元素(如过渡金属、稀土金属)的催化特性的比较分析,这有助于我们在实际工作中根据反应需求选择最合适的金属催化剂。书中还提供了大量的实例,从实验室合成到工业应用,都进行了详细的介绍,这对于我将理论知识转化为实际操作非常有帮助。我注意到书中对一些反应的机理进行了深入的探讨,并结合了实验证据和理论计算的结果,这使得其论述更加严谨和有说服力。对于我们这些需要在复杂体系中进行反应设计和优化的研究人员来说,这本书提供的思路和方法无疑是宝贵的财富。书中对一些反应的普适性和局限性的分析,也帮助我们能够更理性地评估特定催化剂的应用前景。总体而言,《金属催化反应》是一本非常全面、深入且具有启发性的著作,它不仅能帮助我们巩固基础,更能引领我们走向该领域的学术前沿。

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作为一名材料科学的学生,我对《金属催化反应》这本书的兴趣点在于金属催化剂在材料制备过程中的应用。书中关于金属催化剂如何影响材料的形貌、结构和性能的讨论,对我有着重要的指导意义。我特别关注书中介绍的“原子层沉积(ALD)”和“化学气相沉积(CVD)”等技术,这些技术都离不开金属催化剂的参与,并且能够精确控制材料的生长过程。书中对不同金属催化剂在这些技术中的作用进行了详细的阐述,比如如何影响成膜速率、如何调控薄膜的致密性等。我注意到书中还涉及了一些关于“催化剂负载”和“载体效应”的内容,这对于我们设计新型催化材料、提高催化剂的稳定性和分散度有着重要的参考价值。书中对金属催化剂在纳米材料合成中的应用也进行了深入的介绍,比如如何利用金属催化剂引导纳米颗粒的自组装、如何控制纳米线的生长方向等。这些内容都与我目前的学习和研究方向息息相关。书中还探讨了金属催化反应在聚合物合成、金属合金制备等领域的应用,让我看到了金属催化反应在材料科学领域的广阔前景。这本书的出版,为我提供了一个全新的视角来理解金属催化反应,也为我未来的材料设计和制备提供了宝贵的理论指导和技术参考。

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《金属催化反应》这本书,对于我这样长期在生物化学领域工作的研究者来说,算是一次跨领域的探索。虽然我的研究对象是生物大分子,但我也深知许多生物过程中都涉及到金属离子或金属配合物的催化作用。这本书系统地梳理了金属在催化反应中的普遍规律和具体应用,为我提供了一个全新的视角来理解生物催化。书中对金属催化剂的电子结构、配位化学以及反应机理的深入分析,让我能够更好地理解金属离子如何在生物酶的活性中心发挥作用。我特别关注书中关于“金属酶”的章节,虽然这本书的侧重点是化学催化,但它提供的基础理论和研究方法,对于理解生物催化剂的工作原理有着重要的参考价值。书中对不同金属元素(如铁、铜、锌、镁等)在生物体内的催化功能进行了介绍,并将其与化学催化进行了类比,这让我能够从更宏观的角度把握金属催化的重要性。此外,书中对催化剂的选择性、活性和稳定性的讨论,也为我理解生物催化剂的特性提供了理论基础。这本书也让我看到了化学催化与生物催化之间相互借鉴和发展的可能性,也许未来我们可以从化学催化领域获得更多灵感,来设计更高效、更具选择性的生物催化剂。总的来说,《金属催化反应》这本书虽然不是直接关于生物化学,但它所提供的扎实的化学催化理论和前沿的研究动态,为我进行跨领域的研究提供了宝贵的知识储备和启示。

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