Inorganic and Organometallic Polymers pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:An American Chemical Society Publication

作者:

出品人:

页数:528

译者:

出版时间:1987-12-01

价格:USD 24.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780841214422

丛书系列:

图书标签:

• Inorganic polymers
• Organometallic polymers
• Polymer chemistry
• Materials science
• Coordination polymers
• Polycondensation
• Ring-opening polymerization
• Hybrid materials
• Nanomaterials
• Polymer synthesis

《无机与有机金属聚合物》 内容简介 本书深入探讨了无机与有机金属聚合物这一引人入胜且极具发展潜力的材料领域。我们不仅仅关注这类聚合物的合成方法、结构表征与基本性质，更着重于解析其独特性能的来源，以及这些材料在众多尖端科技领域中的实际应用。全书力求以清晰、逻辑严谨的论述，为读者构建一个全面而深入的认识框架，从微观分子层面到宏观应用场景，层层递进，揭示无机与有机金属聚合物的无限可能。 第一部分：理论基石与分子设计 本部分将从基础理论出发，为读者打下坚实的知识基础。我们将首先回顾高分子化学的基本概念，在此基础上，详细阐述聚合物的分类、结构与性能之间的关系。然后，我们将聚焦于无机聚合物和有机金属聚合物的定义、分类及其区别与联系。 无机聚合物的奥秘： 深入剖析以硅氧（Si-O）、磷氮（P-N）、硫磷（S-P）等为主链的无机聚合物的结构特点，如其高度的空间网络结构、对热与化学腐蚀的优异稳定性。我们将详细介绍诸如聚硅氧烷（硅橡胶）、聚磷腈、聚硫磷等代表性材料的合成策略，例如缩合聚合、开环聚合等。同时，我们将探讨如何通过引入不同的无机单元或官能团来调控其机械性能、介电性能、阻燃性等。 有机金属聚合物的魅力： 详细介绍有机金属聚合物的构成要素，即有机链段与金属原子（或金属配合物）的结合方式。我们将区分金属原子直接键合到聚合物主链上（如聚烯烃的金属化衍生物）和金属离子通过配位键或共价键与聚合物链段结合（如金属螯合聚合物、导电聚合物的金属掺杂）等不同类型。重点将阐述金属中心的配位环境、价态以及有机配体结构对聚合物整体性能的影响，例如导电性、催化活性、磁性以及光学性质。 精准的分子设计： 本部分将重点强调材料设计的理念。我们将介绍如何运用计算化学和量子化学方法来预测聚合物的电子结构、能量状态以及反应活性，从而指导合成路径的选择和分子结构的优化。通过改变单体结构、链长、支化度、交联密度等参数，以及引入特定的金属中心和配体，我们将阐述如何实现对聚合物宏观性质的精确调控，以满足特定应用的需求。 第二部分：合成策略与表征技术 本部分将聚焦于无机与有机金属聚合物的制备方法和鉴定手段。我们将从实验室合成到工业化生产，系统地介绍各种主流的合成技术，并结合先进的表征手段，确保材料的结构与性能得到可靠的确认。 多样化的合成方法： 无机聚合物合成： 详细介绍凝胶法、溶胶-凝胶法、界面聚合、本体聚合、溶液聚合等适用于不同无机聚合物体系的合成技术。例如，对于聚硅氧烷，将重点讲解水解缩聚法、醇解缩聚法等。对于聚磷腈，将着重介绍开环聚合的机理和工艺。 有机金属聚合物合成： 深入探讨金属有机化学中的聚合反应，包括自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合（如Ziegler-Natta催化、茂金属催化）以及氧化还原聚合等。特别会关注涉及金属中心的聚合机理，如可控自由基聚合（CRP）技术在引入金属中心方面的应用。此外，还将介绍后修饰法，即先合成有机聚合物，再将其与金属离子或金属配合物进行反应。 权威的表征技术： 结构解析： 详细介绍核磁共振谱（NMR，包括 $^{1}H$, $^{13}C$, $^{29}Si$, $^{31}P$ 等），红外光谱（IR），紫外-可见光谱（UV-Vis），X射线衍射（XRD），透射电子显微镜（TEM），扫描电子显微镜（SEM）等技术在确定聚合物主链结构、侧基官能团、结晶度、微观形貌等方面的应用。 化学组成与价态分析： 重点介绍X射线光电子能谱（XPS）在分析聚合物表面元素组成和金属中心价态方面的重要作用。 热性能与机械性能测试： 详述热重分析（TGA）、差示扫描量热法（DSC）、动态力学分析（DMA）等技术在评估材料的热稳定性、玻璃化转变温度、熔点、弹性模量、阻尼性能等方面的应用。 电学与光学性能测试： 介绍四探针法、交流阻抗谱等用于测量导电性，以及光致发光（PL）、拉曼光谱等用于研究光学性质。 第三部分：性能揭秘与应用展望 本部分是本书的核心，将深入剖析无机与有机金属聚合物在多种环境下展现出的独特性能，并聚焦其在能源、环境、生物医药、电子器件等领域的广泛应用前景。 卓越的性能源泉： 热稳定性与化学稳定性： 阐述无机聚合物由于其强共价键主链而具有的高温稳定性、耐腐蚀性，以及如何通过引入金属中心来进一步提升或引入新的稳定性。 机械性能与韧性： 探讨聚合物链的柔性、支化程度、交联网络对材料的拉伸强度、断裂伸长率、模量等力学性能的影响。 导电性与半导体特性： 深入分析有机金属聚合物中的π电子离域、金属d轨道与有机配体的相互作用如何导致其优异的导电性，以及如何通过调控金属中心和配体结构来设计具有特定能带结构的半导体聚合物。 催化活性： 揭示有机金属聚合物中金属中心的配位不饱和性、氧化还原活性以及与底物的相互作用，使其成为高效的多相催化剂，例如在聚合反应、氧化还原反应、C-C偶联反应中的应用。 光学与电致发光性能： 讨论金属配合物与聚合物基体的协同效应如何产生独特的光学性质，如荧光、磷光，以及在有机发光二极管（OLEDs）中的应用潜力。 磁性： 阐述具有顺磁性或铁磁性金属中心的有机金属聚合物作为分子磁性材料的潜力。 生物相容性与药物递送： 探讨某些无机聚合物（如聚硅氧烷）或经过特殊设计的有机金属聚合物在生物医药领域的应用，例如作为药物载体、生物传感器或生物成像材料。 面向未来的应用： 新能源领域： 深入分析其在太阳能电池（如染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池）、燃料电池（如质子交换膜）、储能器件（如锂离子电池隔膜、超级电容器电极材料）中的作用，重点突出其导电性、稳定性以及界面特性。 环境治理与可持续发展： 探讨其在吸附分离（如去除重金属离子、有机污染物）、催化降解（如污染物氧化）、传感器（如检测有毒气体）等方面的应用，强调其高比表面积、选择性吸附能力和催化活性。 高性能电子与光电子器件： 聚焦其在有机发光二极管（OLEDs）、有机薄膜晶体管（OTFTs）、光探测器、逻辑电路等方面的应用，重点突出其可加工性、可调谐的光电性能和高载流子迁移率。 先进传感器技术： 讨论如何利用其对特定化学物质的响应特性，设计高灵敏度、高选择性的化学传感器和生物传感器。 生物医学应用： 进一步探讨其在生物成像、药物控释、组织工程支架、生物医用涂层等领域的最新研究进展和潜在机遇。 先进功能涂层： 介绍其在制备防腐蚀涂层、耐磨涂层、自清洁涂层、抗菌涂层等方面的应用。 结论与展望 本书在系统介绍无机与有机金属聚合物的基本原理、合成技术、表征手段以及关键性能的基础上，着重分析了它们在诸多前沿科技领域所展现出的巨大应用潜力。随着材料科学的不断发展和对分子设计调控能力的提升，我们有理由相信，无机与有机金属聚合物将在未来的科技进步中扮演越来越重要的角色，为解决能源、环境、健康等全球性挑战提供创新的解决方案。本书旨在激发读者对这一领域的兴趣，鼓励更多研究人员投身于此，共同推动其理论研究和实际应用的不断突破。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆