Molecular Recognition and Polymers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Rotello, Vincent/ Thayumanavan, Sankaran

出品人:

页数:440

译者:

出版时间:2008-9

价格:1239.00元

装帧:

isbn号码:9780470277386

丛书系列:

图书标签:

Molecular Recognition
Polymers
Supramolecular Chemistry
Host-Guest Chemistry
Polymer Chemistry
Materials Science
Chemical Sensors
Biomaterials
Self-Assembly
Nanomaterials

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具体描述

State-of-the-art techniques for tapping the vast potential of polymers

The use of specific non-covalent interactions to control polymer structure and properties is a rapidly emerging field with applications in diverse disciplines. Molecular Recognition and Polymers covers the fundamental aspects and applications of molecular recognition—in the creation of novel polymeric materials for use in drug delivery, sensors, tissue engineering, molecular imprinting, and other areas. This reference begins by explaining the fundamentals of supramolecular polymers; it progresses to cover polymer formation and self-assembly with a wide variety of examples, and then includes discussions of biomolecular recognition using polymers.

With chapters contributed by the foremost experts in their fields, this resource: Provides an integrated resource for supramolecular chemistry, polymer science, and interfacial science Covers advanced, state-of-the-art techniques used in the design and characterization of non-covalent interactions in polymers Illustrates how to tailor the properties of polymeric materials for various applicationsStand-alone chapters address specific applications independently for easy reference. This is a premier resource for graduate students and researchers in polymer chemistry, supramolecular chemistry, materials science, and physical organic chemistry.

深入探索：高分子材料的结构、性能与应用前沿图书名称：高分子材料的结构、性能与应用前沿内容简介：本书旨在为高分子科学、材料工程以及相关领域的科研人员、工程师和高级学生提供一份全面、深入且紧跟时代步伐的专业指南。我们摒弃了对特定分子识别机制的聚焦，转而将研究的广度和深度聚焦于高分子材料的宏观性能、微观结构调控、先进加工技术及其在现代工业中的前瞻性应用。本书的叙事逻辑清晰，从高分子科学的基础原理出发，逐步过渡到复杂体系的设计与性能优化，最终落脚于面向未来挑战的工程实践。第一部分：高分子科学基础与结构精炼本书的开篇部分，我们首先回顾并深化了高分子科学的核心概念，但视角侧重于如何通过控制聚合过程来塑造目标材料的结构。第一章：聚合物合成的动力学与热力学控制本章详细阐述了不同类型聚合反应（如逐步增长、连锁增长、开环聚合、配位聚合等）的反应机理。重点讨论了如何利用温度、催化剂体系、单体浓度梯度等参数，对聚合物的分子量分布（$M_w/M_n$）进行精确调控。我们将深入分析活性/可控自由基聚合（如ATRP, RAFT）的最新进展，着重探讨如何利用这些技术实现复杂拓扑结构（如星形、刷形、嵌段共聚物）的精准合成，并分析这些结构对材料粘弹性行为的根本性影响。第二章：高分子链的微观结构与形态学本章聚焦于高分子链在不同环境下的空间排布。内容涵盖了非晶态和结晶态聚合物的结构特征。我们详尽分析了差示扫描量热法（DSC）、动态机械分析（DMA）以及小角X射线散射（SAXS）在表征聚合物玻璃化转变温度（$T_g$）、熔点（$T_m$）和结晶度方面的应用。尤其关注了在取向拉伸过程中，聚合物链的取向度如何决定其最终的机械各向异性，并引入了计算模拟方法（如蒙特卡洛模拟）来预测链缠结密度对宏观强度的贡献。第三章：共聚物设计与相分离行为本章深入探讨了共聚物体系的设计策略，特别是无规共聚物、交替共聚物和嵌段共聚物的行为。重点阐述了Flory-Huggins理论在预测共混物热力学稳定性的应用，以及如何通过调节聚合物段间的相互作用参数 ($chi$) 和总分子量，精确控制纳米尺度的相分离结构（如层状、圆柱状、球状结构）。这些结构直接决定了材料在光学、电学和阻隔性能上的表现。第二部分：性能调控与先进表征技术本部分将研究重点从合成转向如何量化和优化高分子材料的物理化学性能，以及用于此类研究的前沿技术。第四章：机械性能的本构关系与老化研究本章系统梳理了高分子材料的粘弹性理论，包括Maxwell模型、Voigt模型及标准线性固体模型。我们详细讨论了拉伸、压缩、蠕变和应力松弛实验的设计与数据解析方法。此外，本章还涵盖了聚合物老化（如热氧化降解、光降解）的化学机理，并介绍了加速老化测试的标准和预测寿命评估模型，强调了抗氧化剂和稳定剂的优化选择。第五章：电学、光学与输运性能本章关注高分子材料在功能应用中的关键性能。在电学方面，我们分析了电荷传输机制（如跳跃导电、陷阱效应），并讨论了如何通过掺杂或引入导电填料来构建导电或介电聚合物。在光学方面，深入探讨了色散、双折射现象以及光散射理论。输运性能部分，着重分析了气体渗透和液体扩散的菲克定律在高分子膜中的修正形式，为分离膜的设计提供理论基础。第六章：先进光谱与显微分析技术本章集中介绍用于表征高分子结构-性能关系的尖端分析技术。内容包括：高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）在分析纳米复合材料界面形貌中的应用；固态核磁共振（Solid-State NMR）在解析非晶区链段运动性方面的能力；傅里叶变换红外光谱（FTIR）结合差分吸收光谱法在监测反应进程和官能团演化中的作用。第三部分：高分子工程与前瞻性应用本书的最后部分将理论知识与工程实践相结合，探讨高分子材料在当前关键技术领域的应用。第七章：高分子加工成型过程的流变学控制本章深入分析了高分子熔体和溶液的流变学特性，包括剪切变稀效应、屈服应力以及粘弹性参数的测量。重点讨论了挤出、注塑、吹塑和压延等主要加工工艺中的剪切历史对最终产品形貌和性能的不可逆影响，并介绍了熔体泵送、模具设计中的流动模拟软件应用。第八章：高性能复合材料的界面设计本章聚焦于纤维增强或纳米颗粒增强的高分子基复合材料。核心内容在于界面粘合的优化，探讨了表面改性技术（如硅烷偶联剂处理、等离子体处理）如何提高基体与填料之间的应力传递效率。我们分析了增强体在基体中的分散状态（团聚或均匀分散）对复合材料动态力学性能的决定性影响。第九章：环境友好型高分子与可持续发展面向未来的挑战，本章探讨了生物可降解聚合物（如PLA, PHA）的合成与性能瓶颈，以及循环经济背景下的聚合物回收技术（如化学解聚与物理回收）。此外，本章还介绍了利用天然高分子（如纤维素、淀粉）进行功能化改性的最新进展，旨在开发更具环境责任感的高分子解决方案。结论：《高分子材料的结构、性能与应用前沿》致力于构建一个跨越基础科学与工程应用的知识桥梁。全书内容严谨，数据翔实，旨在帮助读者系统性地理解高分子材料的内在规律，并为其在结构材料、功能器件、生物医学以及可持续能源等领域的创新应用提供坚实的理论和技术支撑。