催化剂基础及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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季生福 等 编

图书标签:

• 催化剂
• 化学工程
• 化学反应
• 催化
• 工业催化
• 材料科学
• 表面化学
• 环境催化
• 石油化工
• 精细化工

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122112156

版次：1

商品编码：10794026

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-08-01

用纸：胶版纸

页数：233

正文语种：中文

内容简介

　　《催化剂基础及应用》全面地介绍了催化剂的基础知识及其应用。全书包括13章，第1～3章分别介绍了催化剂与催化作用的基础知识，吸附作用与多相催化；第4～10章分别介绍了酸碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、均相催化剂及催化作用，环境催化、生物催化、光催化的催化作用基础及应用；第11章介绍了催化剂的常用制备方法及成型；第12章介绍了催化剂的性能测定以及结构研究方法；第13章介绍了催化剂的设计以及几种新型催化材料。
　　本书可作为高等院校化学、化工及相关专业的本科生和研究生教材，也可作为科研、工程技术人员的参考书。

目录

第1章　绪论
1.1　催化剂及其催化作用
1.2　催化剂的重要应用领域
1.3　一些常用术语
第2章　催化剂与催化作用的基础知识
2.1　催化剂的特征
2.2　催化反应和催化剂分类
2.2.1　催化作用的化学本质
2.2.2　催化剂分类
2.3　固体催化剂的组成和结构
2.3.1　催化剂的组成
2.3.2　催化剂的结构
2.4　催化剂的性能和工业催化剂的基本要求
2.4.1　催化剂性能
2.4.2　工业催化剂的基本要求
2.5　多相催化反应体系分析
第3章　吸附作用与多相催化
3.1　物理吸附与化学吸附
3.1.1　物理吸附
3.1.2　化学吸附
3.1.3　物理吸附与化学吸附的差别
3.1.4　吸附位能曲线
3.1.5　吸附热随表面覆盖度的变化
3.1.6　化学吸附强弱与催化活性的关系
3.2　化学吸附的类型和化学吸附态
3.2.1　化学吸附的类型
3.2.2　化学吸附态
3.3　吸附动力学
3.3.1　吸附和脱附速率的基本方程
3.3.2　吸附等温线的各种模型
3.3.3　气固吸附等温线的类型
3.4　催化反应动力学
3.4.1　反应速率定义
3.4.2　符合Langmuir吸附模型的动力学方程
第4章　酸碱催化剂及催化作用
4.1　酸碱催化剂的应用和分类
4.2　酸碱的定义和酸碱催化活性中心的形成
4.3　固体酸的性质
4.4　酸碱催化机理
4.4.1　酸中心的形成
4.4.2　酸碱催化作用机理
4.5　分子筛催化剂
4.5.1　分子筛的概念
4.5.2　分子筛的结构特征
4.5.3　几种具有代表性的分子筛
4.5.4　分子筛的催化作用机理
4.6　典型酸碱催化实例分析
4.6.1　催化裂化工艺简介
4.6.2　催化裂化的反应机理
4.6.3　催化裂化装置的工艺流程
第5章　金属催化剂及催化作用
5.1　金属催化剂的结构
5.1.1　金属(合金)的晶体结构
5.1.2　金属(合金)的电子结构
5.1.3　金属(合金)的表面结构
5.2　金属催化剂的特征和催化作用
5.2.1　金属催化剂的特征
5.2.2　金属催化剂的催化作用原理——多位理论
5.2.3　金属催化剂的表面化学吸附态
5.3　负载型金属催化剂
5.3.1　金属粒径与催化活性的关系
5.3.2　多功能催化剂的构建
5.3.3　金属与载体之间的相互作用
5.3.4　催化活性组分的迁移和烧结
5.4　金属催化剂的应用及实例分析
5.4.1　烃类加氢、脱氢反应
5.4.2　烃类氧化反应
5.4.3　氨的合成反应
5.4.4　费�餐泻铣煞从�
第6章　金属氧化物催化剂及催化作用
6.1　金属氧化物的组成和结构特性
6.1.1　金属氧化物的成键
6.1.2　单一金属氧化物
6.1.3　复合金属氧化物
6.1.4　杂多酸复合氧化物
6.2　金属氧化物催化剂的催化作用
6.2.1　金属氧化物催化剂的催化作用机理
6.2.2　金属氧化物催化剂的表面氧物种及其作用
6.2.3　金属氧化物催化剂的酸碱性与催化性能的关系
6.3　金属氧化物催化剂对反应分子的吸附和活化
6.3.1　金属氧化物催化剂对烃分子的吸附和活化
6.3.2　H2的吸附和反应性
6.3.3　CO的吸附和反应性
6.3.4　NO的吸附和反应性
6.4　金属氧化物催化剂的工业应用实例
6.4.1　丙烯氧化制丙烯醛和丙烯酸
6.4.2　丙烯氨氧化制丙烯腈
6.4.3　异丁烯选择性氧化制甲基丙烯酸
6.4.4　丁烯氧化脱氢制丁二烯
6.4.5　正丁烷选择性氧化制顺丁烯二酸酐
第7章　均相催化剂及催化作用
7.1　均相络合催化剂的应用及其特征
7.1.1　均相络合催化剂的应用
7.1.2　均相络合催化剂的特征
7.2　过渡金属络合物的化学成键作用
7.2.1　过渡金属离子与络合物的配位键合与络合活化
7.2.2　络合催化循环
7.3　络合催化机理
7.3.1　配位取代或交换反应
7.3.2　氧化加成和还原消除反应
7.3.3　插入反应和消除反应
7.3.4　σ��π重排
7.4　均相络合催化实例分析
7.4.1　烯烃加氢
7.4.2　乙烯氧化制乙醛
7.4.3　羰基合成
第8章　环境催化基础
8.1　概述
8.1.1　环境催化的应用
8.1.2　环境催化剂的特点
8.2　催化脱硫
8.2.1　SO2的危害及污染现状
8.2.2　催化脱硫方法
8.3　催化净化NOx技术
8.3.1　NOx的来源及危害
8.3.2　催化净化NOx
8.4　汽车尾气的催化净化
第9章　生物催化基础
9.1　概述
9.1.1　生物催化剂的概念
9.1.2　生物催化与绿色化学
9.1.3　生物催化与手性合成
9.1.4　生物催化技术的现状
9.2　生物催化剂的特征
9.2.1　生物催化剂的专一性
9.2.2　生物催化剂的优势
9.2.3　生物催化剂的劣势
9.2.4　生物催化剂的形式
9.3　生物催化作用原理
9.3.1　酶的分子结构
9.3.2　酶的结构与催化功能
9.3.3　酶的辅助因子
9.3.4　酶的催化作用机制
9.3.5　酶催化作用动力学
9.3.6　生物催化剂的制备
9.3.7　生物催化剂的固定化
9.4　生物催化剂的应用
9.4.1　酶及催化反应的类型
9.4.2　水解反应
9.4.3　还原反应
9.4.4　氧化反应
9.4.5　转移反应
9.4.6　加成反应
9.4.7　异构反应
9.5　生物催化的发展趋势
9.5.1　生物催化剂筛选
9.5.2　生物催化剂改良
9.5.3　仿生酶的研究
第10章　光催化基础
第11章　催化剂的制备和成型
第12章　催化剂的研究方法
第13章　催化剂设计和催化新材料
参考文献

《现代材料科学导论：从微观到宏观的探索》 书籍简介 本书旨在为材料科学领域的初学者和希望拓宽知识边界的研究人员提供一个全面、深入且富有启发性的导论。我们聚焦于现代材料的结构、性能、制备及其在尖端技术中的应用，构建一个从原子尺度到工程宏观尺度的完整知识体系。 第一部分：材料的本征结构与键合 本部分将详细阐述构成物质世界的原子排列规律与相互作用力。我们将从晶体学的基本原理入手，深入解析点缺陷、线缺陷、面缺陷等对材料宏观性能的决定性影响。不同类型的晶体结构，如面心立方（FCC）、体心立方（BCC）以及六方密堆积（HCP），将被置于详细的几何和热力学背景下进行考察。 随后的章节将聚焦于化学键合的本质。不同于仅停留在离子键、共价键、金属键和范德华力的简单罗列，本书将运用量子力学的基础概念，解释这些键合在不同材料体系（如陶瓷、聚合物和复合材料）中如何形成和演化。特别地，我们会探讨高分子材料中复杂的链间相互作用力——氢键和缠结——如何赋予聚合物独特的粘弹性行为。通过对电子结构和能带理论的深入剖析，读者将能理解半导体材料的导电性差异，以及如何通过掺杂技术精确调控其电子特性。 第二部分：热力学、动力学与相变 材料的性能并非固定不变，而是其所处环境和历史过程的函数。本部分将构建起理解材料行为的热力学框架。我们将重温相图的构建与解读，重点分析二元和三元合金体系中的非等温相变过程，如凝固、析出和固态溶解。吉布斯自由能的最小化原则将被应用于理解平衡态的形成。 动力学部分则着眼于过程的速度。扩散理论是材料科学的核心，本书将详述菲克定律及其在固态反应中的应用，包括晶界扩散、体相扩散和快速离子导体中的跳跃机制。更进一步，我们将探讨相变过程中的形核与长大理论（如阿温尼乌斯模型和拉普拉斯方程的修正），并结合实例分析热处理工艺（如淬火、回火和烧结）如何精确控制微观结构，从而实现材料性能的最优化。对于涉及复杂组分的非平衡态过程，如玻璃转变和晶化动力学，也将给予充分的论述。 第三部分：结构决定性能——聚焦关键材料类别 本部分是全书的核心，它将理论知识与实际应用紧密结合，系统介绍三大基础材料门类及其衍生品。 金属材料： 重点分析位错运动与塑性变形的机理，包括加工硬化、蠕变和疲劳断裂。我们不仅探讨传统结构钢和铝合金，还将深入研究新型高熵合金（HEA）的设计理念，及其在极端温度和载荷下的服役行为。断裂力学的基础概念，如应力强度因子和断裂韧性，将作为评估材料安全性的关键工具。 陶瓷与玻璃： 讨论陶瓷材料的高硬度、耐高温性和化学惰性背后的离子与共价键合特征。我们将探究技术陶瓷（如氧化铝、碳化硅）的制备工艺，如粉末冶金和反应烧结。玻璃的无序结构、黏度随温度的变化，以及玻璃态的形成，将是理解其特殊加工性能的关键。 聚合物与复合材料： 聚合物科学部分侧重于大分子链的构象、分子量分布对机械性能的影响。弹性模量、玻璃化转变温度（$T_g$）和熔点（$T_m$）的测定方法及物理意义将被详细解析。复合材料章节则聚焦于界面设计和增强机制。纤维增强复合材料（FRC）中，基体与增强体的有效应力传递机制，以及层合板的各向异性力学响应，将是讨论的重点。 第四部分：前沿交叉领域与材料的未来 本书的最后部分将目光投向材料科学与信息技术、能源科学的交叉前沿。 电子与光电子材料： 对半导体材料的载流子输运、PN结的形成及其在晶体管和光电器件中的应用进行系统梳理。聚焦于第三代半导体（如GaN, SiC）在功率电子学中的优势。在光电方面，有机发光二极管（OLED）和钙钛矿太阳能电池的器件物理与材料挑战将作为案例进行分析。 生物相容性材料： 探讨材料表面化学修饰对细胞识别和反应的影响，从生物惰性材料到生物活性植入物的设计原则。 可持续性材料： 讨论循环经济背景下的材料选择，包括可降解聚合物的开发和材料的回收利用技术，强调生命周期评估（LCA）在材料工程中的重要性。 本书的撰写风格力求严谨而又不失清晰，通过大量的图表、计算示例和实际案例分析，帮助读者建立起对材料科学复杂概念的直观理解，为其后续深入研究或工程实践奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计非常精妙，它采用了螺旋上升的学习路径，使得即便是面对复杂的反应动力学和热力学问题，读者也能逐步消化吸收。我个人认为，它最大的亮点在于其对绿色化学与可持续催化的前瞻性关注。在当前全球对环保和能源效率日益重视的背景下，书中花费了大量篇幅介绍非贵金属催化剂、光催化以及电催化在解决环境污染和能源转换中的潜力。特别是关于二氧化碳（CO2）捕获与转化成高附加值化学品的催化体系，书中的讨论既有宏观的工艺流程分析，又不乏微观的反应机理推测，这种多尺度视角的切换，让读者能够更全面地理解催化剂在复杂体系中的作用。读完相关章节后，我甚至萌生了尝试设计一种新型铁基催化剂来替代传统钯催化剂的想法。书中对催化剂失活机制的系统性总结也令人拍案叫绝，它不仅列举了积碳、烧结等常见问题，还深入探讨了在极端反应条件下催化剂的稳定性挑战，这对于工业化应用的研究者来说，是避免“实验室成功、工业失败”的关键一课。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深入探讨了当前化学领域最前沿的催化剂设计与机制研究，尽管书名暗示了基础性，但其内容广度和深度都远超预期。尤其令人印象深刻的是对新型多相催化剂的结构表征技术进行了详尽的阐述，从高分辨透射电镜（HRTEM）到X射线吸收精细结构（XAFS），几乎涵盖了所有现代催化剂研究者必备的工具。作者并未止步于介绍这些技术本身，而是巧妙地结合了大量的案例分析，展示了如何利用这些技术洞察催化活性位点的真实环境以及反应过程中的动态变化。例如，在讨论贵金属纳米催化剂时，书中详细剖析了“表面重构”现象如何影响催化性能，这种将理论模型与实际实验数据紧密结合的写作方式，极大地提升了内容的实用性和说服力。对于初入该领域的科研人员而言，这本书无疑是一份极佳的入门指南，它不仅打下了坚实的理论基础，更重要的是，它教会了我们如何“看穿”催化剂的微观世界，这比单纯的知识堆砌要宝贵得多。我特别喜欢其中关于理论计算化学在催化剂筛选中的应用章节，它清晰地描绘了密度泛函理论（DFT）如何加速新材料的发现进程，使得研发不再是盲目的试错，而是有方向的、精准的探索。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述风格带有强烈的个人印记，与其说是冰冷的教科书，不如说是一位经验丰富的大师在进行悉心的、带着温度的指导。它在处理“实验误差与不确定性”时尤为坦诚，没有回避催化剂研究中普遍存在的批次差异和表征难题，反而提供了一套系统性的数据处理和交叉验证方法论。这与许多只展示完美结果的书籍形成了鲜明对比。我尤其欣赏书中对催化剂制备工艺的探讨，比如溶胶-凝胶法、沉淀法与原子层沉积（ALD）在控制催化剂形貌和分散度方面的优劣势对比，非常细致入微，仿佛能闻到实验室里化学试剂的味道。书中对催化剂寿命的评估标准也进行了深入的讨论，不再是简单的活性下降百分比，而是引入了更复杂的经济学和环境影响评估维度。总而言之，这本书不仅是一本知识的宝库，更是一本研究方法的指南，它培养的不仅仅是知识的掌握，更是对科学研究应有的严谨态度和批判性思维。读完后感觉自己像是完成了一次全面的“催化剂研发实战训练营”。

评分☆☆☆☆☆

与市面上许多堆砌公式和参数的教材不同，这本书在阐述概念时展现出一种罕见的叙事魅力。作者似乎非常懂得如何引导读者的思考，他不是直接给出结论，而是通过设置一系列引人入胜的“如果……会怎样”的问题，来引导我们自己去构建知识框架。例如，在探讨酶催化与化学催化的异同之处时，书中对比了手性选择性上的巨大差异，并追溯到活性位点几何构型和电子态的微小变化对对映选择性的决定性影响。这种教学方法极大地激发了我作为一名化学工程专业学生的探索欲。书中的图表制作水平也堪称教科书级别，清晰明了，很多复杂的能级图和反应坐标图，仅仅看图就能把握核心逻辑，大大减少了阅读的认知负担。不过，我个人稍微觉得在某些涉及到高分子膜反应器与催化剂耦合的章节，如果能增加一两个近期工业界应用的真实案例，可能会让内容更加丰满和接地气。但总的来说，它成功地将一门看似枯燥的学科，变成了一场充满逻辑美感的智力探险。

评分☆☆☆☆☆

这本书的学术深度令人敬佩，它似乎是从多年一线科研经验中提炼出来的精华。我对其中关于反应工程与催化剂设计如何协同优化的部分体会尤为深刻。作者清晰地论证了“催化剂的性能并非孤立存在，而是与反应器形态、传质传热特性紧密耦合”的观点。书中通过建立数学模型来预测流化床反应器中催化剂颗粒的受力分布和反应速率梯度，这种跨学科的融合视角，对于从事过程优化的工程师来说是无价之宝。书中引用的文献更新速度也相当快，可以看到很多近五年的高水平研究成果被及时纳入讨论，这保证了内容的前沿性。特别是对“单原子催化剂”的研究进展，书中给出了一个非常清晰的演进路线图，从最初的理论设想到如今在氧还原反应（ORR）中的实际应用，脉络分明，令人信服。尽管部分高级微反应动力学章节对初学者来说略显晦涩，但作者在章节末尾提供的“核心概念总结”和“延伸阅读推荐”，有效地弥补了这一点，让读者可以根据自身水平选择性地深入钻研。

评分☆☆☆☆☆

于是，一向被称为“清水衙门”的教育圣地——校园变得越来越污浊了，连小学生在学校就要经受“廉政文化进校园”之类的社会考验，心得体会《廉文读书心得体会——让我们都昂首地活着吧》(http://www.unjs.com)。这是社会的进步，还是社会的退步？

评分☆☆☆☆☆

内容较为全面，编者水平较高

评分☆☆☆☆☆

内容不错，讲解基础全面，适合刚入门学生使用

评分☆☆☆☆☆

挺好的，。！

评分☆☆☆☆☆

科普读物，适合人群：18-60岁。

评分☆☆☆☆☆

书不错

评分☆☆☆☆☆

年轻教师有晋升职称的压力，有了很多除了教学以外的硬性指标，缺一不可；职称晋升后的教师又想名利双收，又想占据优越的学校。于是，不知不觉离开了“传道授业解惑”的教学原点，“心较比干多一窍”，千方百计地“补”习，“考”好成绩，“写”论文，“上”公开课，“指导”学生……

评分☆☆☆☆☆

在京东买书有一年了，买了许多书。京东的书是正版的好书。而且实惠。我这一年来学到了许的东西。思想有提升了。这是读书心得：

评分☆☆☆☆☆

内容较为全面，编者水平较高