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赵振国 著

图书标签:

• 胶体化学
• 界面化学
• 应用化学
• 物理化学
• 材料科学
• 化学工程
• 表面活性剂
• 分散体系
• 纳米材料
• 吸附现象

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122029157

版次：1

商品编码：10068193

包装：平装

开本：16开

出版时间：2008-08-01

用纸：胶版纸

页数：324

字数：557000

正文语种：中文

内容简介

　　胶体与界面化学是研究分散体系物理化学性质及界面现象的科学，其在生产、生活和多种学科研究中的应用极为广泛。本书除简明介绍该领域的基础知识（强调基本概念，理论模型的条件和应用限制，多不涉及公式的详细推导）外，着重介绍了有代表性的实际应用、科学实验方法和对实验对象及数据的处理与分析，其中包括溶胶、单分散胶体、纳米粒子的制备，乳状液、微乳液、泡沫、凝胶等实用分散体系的形成、结构与应用，表面活性剂及其在增溶、洗涤、催化作用中的应用，不溶物单层、LB膜、BLM、自组装膜的形成及应用，吸附作用在水处理、气体分离中的应用和常用吸附剂的结构特点及应用等，内容有简有繁，多以举例方式给出。
　　本书可作为相关专业本科生、研究生开设胶体与界面化学课的教材和教学参考书，也可供从事化学、应用化学、环境科学、油田化学、气体工业等领域工作的科技人员参考。

内页插图

目录

绪论
第一节 胶体与界面
一、分散体系
二、胶体
三、界面
四、胶体粒子的形状与大小

第二节 胶体与界面化学的基本内容
一、什么是胶体与界面化学
二、胶体与界面化学的基本内容
第三节 胶体与界面化学与其他学科的关系
第四节 胶体与界面化学的发展与展望
参考文献

第一章 溶胶与纳米粒子的制备
第一节 溶胶的制备
一、溶胶制备的一般原则和方法
二、分散法制备溶胶
三、凝聚法制备溶胶
四、溶胶的纯化

第二节 单分散溶胶
一、单分散胶体粒子制备原理
二、金属（水合）氧化物单分散粒子的制备
三、金属的非氧化物类化合物单分散粒子的制备
四、乳液聚合法制备有机高分子聚合物单分散粒子
五、包覆粒子与空心粒子的制备

第三节 胶体晶体
一、胶体粒子的简单自组装
二、模板法胶体粒子自组装
三、二元胶体晶体组装
四、胶体晶体的应用

第四节 纳米粒子
一、纳米科技
二、纳米粒子
三、纳米粒子的制备
四、纳米粒子的性质与应用
参考文献

第二章 胶体的基本性质
第一节 胶体的运动性质
一、布朗运动与扩散作用
二、重力场中的沉降作用
三、离心力场中的沉降作用
四、渗透压与Donnan平衡
五、海水淡化

第二节 胶体的光学性质
一、丁铎尔效应与光散射
二、静态光散射的测量
三、动态光散射及其测量
四、光散射的应用

第三节 胶体的电学性质
一、带电的胶体粒子
二、电动现象
三、扩散双电层
四、电泳及其应用
五、电动现象的其他应用

第四节 胶体的流变性质
一、流变性质的基本概念与规律
二、浓分散体系的流型
三、稀分散体系的黏度
四、黏度的测量

第五节 胶体稳定性
一、疏液胶体的稳定性
二、临界聚沉浓度与Schulze-Hardy规则
三、DLV0理论
四、聚合物对疏液胶体的稳定与絮凝作用
五、分散剂与絮凝剂
第三章 表面张力与润湿作用
第四章 表面活性剂溶液
第五章 乳状液及微乳状液
第六章 膜的化学
第七章 固气界面上的吸附作用
第八章 固液界面的吸附作用
第九章 吸附剂
第十章 泡沫、凝胶及其应用

精彩书摘

　　绪论
　　三、界面
　　由物理化学知识可知，体系中任何一均匀、可用机械方法分离开的部分称为一个相，一个相不一定只含一种物质，一种溶液是一个相，不相混溶的两种液体为两个相，几个不同物质的固体混合物（不包括固溶体）体系就有几个相。接触的不相混溶的两相交界之处称为界面（interface）。在接触的两相中有一相为气相，另一相为凝聚态相，所交界之界面称为表面（surface）。界面与表面无本质区别，有时统称为界面。物质有气、液、固三态，故界面有气固界面（或称固体表面）、气液界面（或称液体表面）、液液界面、固液界面和固界面五种。气体与气体完全混溶，不能形成界面。液液界面指不相混溶的两液体间的界面。
　　实际体系的界面都不是没有厚度的几何面，而是有若干分子厚度的两相间的“过渡”区域，这一厚度与大块体相大小相比又常是微不足道的，因而为了研究方便有时将界面视为二维或准二维空间。
　　在自然界中人们视觉和触觉所感知的多为有形物体的表面或界面，即为宏观表面或界面。在自然界中也有一些在常规条件下不被人们所感知的界面，如各种生物膜、表面活性剂的各种类型有序聚集体（胶束、囊泡及脂质体、微乳液等）的微观界面。
　　在有限的界面区域内，分子的聚集状态、排列方式、分子间的相互作用与在构成界面两侧大块体相中的有很大不同，从而导致在界面区域发生一些独特的物理化学作用、化学反应和生物化学过程。例如吸附作用，界面化学反应，细胞膜对阴离子、阳离子和中性分子的选择性运输作用，细胞膜中的各种酶促反应等。

前言/序言

现代无机材料合成与表征：从纳米尺度到宏观性能的调控 图书简介 本书深入探讨了现代无机材料的合成策略、结构表征技术及其在功能器件中的应用。全书结构严谨，内容涵盖了从基础理论到前沿实验方法的多个层面，旨在为材料科学、化学、物理学以及相关工程领域的研究人员和高年级本科生、研究生提供一部全面且实用的参考著作。 第一部分：无机材料合成的基石与前沿 第一章：无机材料合成化学概述 本章首先回顾了无机材料合成化学的学科地位和发展历程，明确了固态反应、溶液化学法和气相沉积法等主要合成路径的原理差异与适用范围。重点讨论了热力学和动力学在控制产物相组成和形貌中的关键作用。我们详细分析了能量势垒、成核与生长机制，特别是如何通过精确调控反应温度、压力、气氛以及前驱体浓度来引导产物向所需结构演变。此外，本章还引入了“绿色合成”的概念，探讨了在温和条件下利用水相、超临界流体等媒介进行材料制备的最新进展。 第二章：固态反应法与高温工艺 固态反应法作为制备结构复杂氧化物、合金和陶瓷材料的经典方法，在本章得到详尽阐述。内容包括：扩散机制（如点缺陷扩散、晶界扩散），反应动力学模型（如Avrami方程在非晶态到晶态转变中的应用），以及烧结过程中的致密化与晶粒生长控制。我们特别关注了反应气氛（氧化、还原、惰性气氛）对产物晶体结构和化学计量的影响。对高熵陶瓷（HECs）的反应合成路径进行了案例分析，强调了组分复杂性对反应路径选择的挑战。 第三章：溶液化学合成法：精确控制形貌与尺寸 溶液化学法，尤其是溶胶-凝胶法（Sol-Gel）和水热/溶剂热合成法，是实现纳米材料形貌和尺寸精确控制的核心技术。溶胶-凝胶部分，详细阐释了醇盐水解缩合的机理，醇、水、催化剂比例对形成聚合物网络结构的影响，以及干燥过程（常压干燥、冷冻干燥）对最终多孔结构的影响。在水热/溶剂热合成中，本书聚焦于高压、高温环境下的晶体生长动力学，分析了模板剂和表面活性剂在诱导特定晶面暴露和形貌定向生长中的作用，并展示了利用这些方法制备具有高比表面积的催化剂载体和电池电极材料的实例。 第四章：气相沉积技术与薄膜生长 本章系统介绍了物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术在功能薄膜制备中的应用。PVD方面，重点讨论了磁控溅射、电子束蒸发和热蒸发的工作原理，尤其关注了靶材选择、离子束能量对薄膜应力、致密性和界面质量的影响。CVD部分，则深入探讨了气相前驱体的选择、反应机理（表面反应控制 vs. 扩散控制）以及薄膜的厚度、组分均匀性控制。针对原子层沉积（ALD），本书详细介绍了其基于自限域反应的超薄膜、高共面性沉积能力，并对比了不同材料体系（如金属氧化物、高介电常数材料）的ALD窗口。 第二部分：先进表征手段与结构-性能关联 第五章：晶体结构分析：X射线衍射（XRD）与高分辨透射电镜（HRTEM） 本章将结构表征置于材料科学的核心地位。XRD部分，不仅涵盖了标准粉末衍射分析（晶格常数确定、物相鉴定），还深入讲解了 Rietveld 精修方法在确定复杂晶体结构、缺陷浓度以及微观应变方面的应用。HRTEM部分，重点阐述了高分辨成像技术在观察晶格缺陷（如位错、层错）、晶界结构以及纳米颗粒表面原子排列的重要性。傅里叶变换（FFT）在图像处理中的应用被详细说明，用以解析高频衍射信息。 第六章：微观形貌与元素分析：扫描电镜（SEM）与能谱（EDS/EELS） SEM部分，超越了基础形貌观察，深入探讨了背散射电子（BSE）成像对原子序数的敏感性，以及电子探针微区分析（EPMA）在定量元素分析中的精度。能谱（EDS/EELS）的对比分析是本章的重点：EDS用于快速、定性到定量的元素分布成像；而EELS则因其更高的能量分辨率和对轻元素更佳的探测能力，被用于分析价态变化和电子结构信息。我们通过实例展示了如何结合二次电子、背散射电子和能谱图像，完整解析复合氧化物中的相分离现象。 第七章：光谱学表征：振动光谱与光电子能谱 振动光谱（拉曼和红外光谱）在本章中被用于探索引致材料振动模式和化学键合状态。拉曼光谱部分，侧重于声子散射理论在识别晶体对称性、应力状态和晶化程度评估中的应用。红外光谱则关注官能团的特征吸收峰。光电子能谱（XPS）作为表面敏感技术，是本章的另一个核心。我们详细阐述了XPS如何通过结合能（Binding Energy）的精确测量，确定元素的化学态（如氧化态、配位数），并讨论了校准方法和谱峰拟合的挑战。 第八章：电学与磁学性能测试与分析 本章关注功能材料的宏观性能测试方法。电学性能方面，涵盖了直流电导率、介电谱（频率依赖性）和霍尔效应（载流子浓度与迁移率）的测量与数据解析。特别针对半导体和离子导体，讨论了电化学阻抗谱（EIS）在区分界面电阻、体电阻和电荷转移电阻中的关键作用。磁学性能部分，聚焦于磁滞回线（M-H曲线）的测量，解释了超顺磁性、铁磁性和反铁磁性的判据，并探讨了磁各向异性和磁弛豫时间对材料应用（如磁记录、磁热效应）的意义。 第三部分：材料设计与功能化应用 第九章：多孔材料的设计与应用 多孔材料的设计强调孔径分布、孔隙率和孔壁结构对整体性能的决定性影响。本章深入分析了沸石、金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）的理性设计原则。对于MOFs，讨论了有机连接体和金属节点的选择如何调控孔道尺寸和表面化学环境。在应用方面，重点阐述了这些材料在气体吸附与分离（如CO2捕获）、催化反应中的高活性位点暴露以及药物控释系统中的机制。 第十章：能源存储与转换材料 本章聚焦于材料在电化学能源领域的应用。针对锂离子电池，详细分析了正极材料（如层状氧化物、聚阴离子型材料）的嵌入/脱嵌机理、结构稳定性以及界面副反应。负极材料（硅基、金属氧化物）的体积膨胀控制是重点讨论的难题。对于燃料电池和电解水制氢，我们讨论了电催化剂的设计（如单原子催化剂、界面工程）如何降低反应过电位，提高氧还原/析氧反应（ORR/OER）的效率。 第十一章：光电功能材料与器件集成 本章探讨了半导体、压电和热电材料的结构与性能优化。在光电器件方面，重点分析了钙钛矿材料、量子点等在光伏电池和LED中的载流子动力学和激子行为。材料的带隙工程、缺陷钝化技术被详尽介绍。对于热电材料，本书阐述了如何通过“晶格热导率软化”和“电子带结构工程”来提高塞贝克系数和电导率，以期获得高ZT值。 第十二章：材料的表面改性和界面工程 材料的最终性能往往受限于其表面和界面的状态。本章讨论了表面修饰的多种策略，包括自组装单分子膜（SAMs）、表面接枝聚合以及纳米涂层技术。特别强调了界面处的应力匹配、电荷转移效率以及润湿性对异质结器件（如晶体管、传感器）性能的决定性作用。通过控制材料的界面电势和电子势垒高度，实现器件性能的最优化设计。 全书内容力求理论与实验的紧密结合，通过大量清晰的示意图、实验数据分析图表以及最新的文献案例，确保读者能够掌握从材料设计到性能评估的完整研究链条。

评分☆☆☆☆☆

初识《应用胶体与界面化学》：一次意想不到的化学之旅 当我拿到这本厚重的《应用胶体与界面化学》时，说实话，我并没有抱太大的期望。胶体？界面？这些名词听起来就有些抽象，离我日常的生活似乎有些遥远。我更关注的是一些更“实用”的科学，比如能源、材料，或是生物技术。然而，出于对知识的好奇心，我还是翻开了它。起初，我像是在啃一本古老的字典，各种专业术语扑面而来，什么表面张力、吸附、乳液、悬浮液……脑子里像打了个结，感觉自己被困在了一个由无数微观粒子组成的迷宫里。我尝试着去理解那些复杂的图表和数学公式，但效果甚微。正当我开始怀疑这本书是否真的适合我时，我读到了关于洗涤剂工作原理的那一部分。哇，原来我每天都在使用的肥皂和洗发水，背后竟然有如此精妙的胶体与界面化学原理在支撑！它们是如何让油污和水“握手言和”的？这种由宏观现象引出微观解释的叙述方式，一下子打通了我理解的任督二脉。我开始意识到，原来那些看似不起眼的日常用品，都蕴含着深刻的科学奥秘。这本书不仅仅是理论的堆砌，更是将科学的触角伸向了生活的方方面面。

评分☆☆☆☆☆

《应用胶体与界面化学》：一次关于“看不见的世界”的探索 起初，我选择阅读《应用胶体与界面化学》，更多的是出于一种职业上的需求，我希望能够拓展自己在某个特定领域的知识面。然而，这本书所带来的远不止于此，它打开了我认识世界的一扇新窗户，让我窥见了那个平时我们几乎无法触及的“看不见的世界”。书中对纳米材料的合成与应用部分的阐述，尤其让我印象深刻。我了解到，正是通过精确地控制胶体的形成和界面的性质，人类才得以制造出性能卓越的纳米粒子，这些纳米粒子在催化、成像、甚至疾病治疗方面都展现出巨大的潜力。这种将微观世界的精妙调控转化为宏观世界巨大变革的能力，让我感到由衷的钦佩。阅读这本书，就像是跟随一位经验丰富的向导，深入探索一个由微小颗粒和它们之间复杂相互作用构成的奇妙宇宙。它不仅丰富了我的知识储备，更激发了我对科学探索的无穷兴趣。

评分☆☆☆☆☆

《应用胶体与界面化学》：让我对“物质的本质”有了全新的理解 坦白说，在翻阅《应用胶体与界面化学》之前，我对“化学”的理解大多停留在中学课本的层面，是关于元素周期表、化学方程式，以及一些基本的反应原理。这本书彻底改变了我对化学的认知，让我意识到，原来化学远不止于此，它更深刻地触及了物质存在的本质。书中关于表面现象和界面相互作用的论述，让我开始思考，为什么物质在宏观层面呈现出某种性质，而在微观层面又表现出截然不同的行为。例如，它解释了为什么某些材料在表面具有特殊的催化活性，而其本体却几乎没有反应。这种从表面到内部，从宏观到微观的深入剖析，让我对物质的理解提升了一个维度。我开始明白，很多看似寻常的物理现象，其根源都可能隐藏在胶体和界面层面的微妙变化之中。这本书不仅仅是一本技术手册，更是一次关于物质本质的哲学思辨之旅。

评分☆☆☆☆☆

《应用胶体与界面化学》：它让我重新审视了身边的一切 说实话，在读《应用胶体与界面化学》之前，我对“胶体”和“界面”这两个词的理解非常有限，甚至可以说是模糊不清。我总觉得它们是实验室里高深的学科，与我这个普通读者没什么关系。然而，这本书的阅读体验完全颠覆了我的认知。它不是那种干巴巴的理论书，而是用一种极其生动、贴近生活的方式，将那些抽象的概念呈现在我的眼前。我记得其中有一章详细介绍了乳液的稳定性问题，并用生活中的例子——比如酱料、牛奶——来解释为什么有些乳液会“分层”，而有些却能长久保持均匀。这让我突然明白了，原来我每天吃的沙拉酱不会油水分离，是科学家们运用胶体化学的智慧在其中起作用。更令我惊叹的是，它还讲到了化妆品中的乳化技术，以及药物缓释体系的构建。我突然觉得，这本书简直就是一本“生活里的化学百科全书”，它让我开始用一种全新的视角去观察和理解我身边的一切，从食物到护肤品，从医药到工业生产，处处都闪烁着胶体与界面化学的光芒。

评分☆☆☆☆☆

《应用胶体与界面化学》：挑战与顿悟的交织 不得不承认，《应用胶体与界面化学》的阅读过程并非一帆风顺。在初次接触这本书时，我被其中大量专业的术语和复杂的理论模型所震撼。诸如“表面能”、“双电层”、“临界胶束浓度”之类的概念，让我一度感到力不从心，甚至产生了放弃的念头。我开始怀疑自己是否真的有能力去理解如此深奥的学科。然而，当我硬着头皮继续阅读，并尝试去消化其中的一些基础概念时，奇妙的事情发生了。尤其是当书中通过具体的工业应用案例来阐述理论时，那些原本晦涩难懂的公式和图表，突然变得清晰起来。我看到了胶体化学如何在石油开采中发挥作用，如何改善土壤的结构，甚至如何影响我们品尝到的食物的口感。这种从理论到实践的跳跃，让我体验到了一种前所未有的顿悟感。我意识到，这本书不仅仅是在教授知识，更是在培养一种解决问题的能力，一种用化学原理去分析和改造世界的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

很不错的一本书，入门级别的。

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我是当做教科书的，要求买的

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很好很好很好很好很好很好很好

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公司建图书室用 还没看精心挑的应该不错

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书还不错，老师强烈推荐的。

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