固体酸催化 [Solid acid catalysis] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] Hideshi，Hattori，Yoshio，Ono 著，高滋，乐英红，华伟明 译

图书标签:

• 固体酸
• 催化
• 化学工程
• 材料科学
• 环境催化
• 石油化工
• 精细化工
• 绿色化学
• 催化剂
• 酸催化

出版社： 复旦大学出版社

ISBN：9787309122411

版次：1

商品编码：11941055

包装：精装

外文名称：Solid acid catalysis

开本：16开

出版时间：2016-05-01

用纸：胶版纸

页数：309

字数：444000

正文语种：中文

内容简介

　　《固体酸催化》对固体酸催化剂及其在化学反应中的应用作了全面的介绍。酸催化反应是化工领域中重要的反应之一，目前有大量的工业生产装置中使用了酸催化剂。随着环境保护意识的日益增强，以环境友好的固体酸代替传统使用的液体酸是酸催化反应的发展趋势，因而对于固体酸的研究方兴未艾。1970年KozoTanabe教授出版了《固体酸与碱》一书，汇集了20世纪50和60年代固体酸和碱催化方面的主要研究工作。1989年Tanabe，Misono，Ono和Hattori教授又出版了一部《新固体酸和碱》，补充和增加了20世纪70和80年代该领域的新研究进展。然而在随后的二十多年中，虽然固体酸催化材料和催化反应的研究得到了飞速发展，却再也没有相关的**性*作出现，《固体酸催化》正是弥补了这一缺陷。
　　《固体酸催化》共有六章。一章介绍固体酸催化剂的各种类型以及它们的发展历史。第二章介绍固体酸催化剂的基础知识。第三章介绍固体酸催化剂的表征方法。
　　第四章介绍一些重要固体酸催化剂的制备和性质。第五和第六章详细介绍固体酸催化的各种反应，从石油化工领域到精细化工领域。通过《固体酸催化》读者不仅可以了解固体酸催化剂的全貌，还能发现固体酸催化剂适用的反应及其在有机合成中应用的前景。

目录

前言
第一章 引言
1．1 固体酸催化剂的类型
1．2 固体酸催化的优点
1．3 固体酸催化历史概述
1．3．1 固体酸催化的开端
1．3．2 “固体酸催化”概念的建立
1．3．3 固体酸催化剂及其工业应用的进展
1．4 前景
参考文献

第二章 固体酸催化
2．1 酸和碱的定义
2．2 表面酸位
2．2．1 Bronsted酸位来历
2．2．2 Lewis酸位来历
2．2．3 Bronsted酸位和Lewis酸位的鉴别
2．3 酸强度
2．3．1 均相中H0酸性函数的定义
2．3．2 固体表面酸位的H0尺度
2．3．3 表面酸位的酸强度测定
2．4 催化中酸位的作用
2．4．1 烃类与Bronsted酸位的反应：碳阳离子的形成及其反应
2． 4．1．1 碳阳离子、碳鎓离子和碳正离子
2． 4．1．2 碳正离子的形成
2． 4．1．3 碳正离子的反应
2． 4．1．4 质子化的环丙烷中间体
2． 4．1．5 作为过渡态的碳正离子
2．4．2 Bronsted酸位上醇和羰基化合物的反应
2．4．3 Lewis酸位的催化作用
2．5 双功能催化
2．5．1 酸位和碱位双功能催化
2．5．2 酸位和金属/金属阳离子双功能催化
2． 5．2．1 低碳烷烃骨架异构化
2． 5．2．2 低碳烷烃芳构化
2． 5．2．3 一步合成甲基异丁基酮
2．6 孔径对催化的影响：择形选择性
2．6．1 反应物选择性
2．6．2 产物选择性
2．6．3 过渡态选择性
2．6．4 不同来源的孔径效应
参考文献

第三章 固体酸催化剂的表征
3．1 指示剂法
3．2 氨程序升温脱附法
3．3 碱性分子吸附量热法
3．3．1 氨
3．3．2 其他碱性分子
3．4 红外光谱法（IR）
3．4．1 吡啶吸附红外光谱
3．4．2 氨吸附红外光谱
3．4．3 CO和N2吸附红外光谱
3．5 核磁共振谱（NMR）
3．5．1 1H MAS NMR
3．5．1．1 化学位移
3．5．1．2 酸性质子的流动性
3．5．2 31P MAS NMR
3．6 探针反应
3．6．1 酸性和碱性
3．6．1．1 丁烯异构化
3．6．1．2 醇脱水和脱氢
3．6．1．3 丙酮基丙酮环化
3．6．1．4 2-甲基-3-丁炔-2-醇反应
3．6．2 Bronsted酸和Lewis酸
3．6．3 Bronsted酸位强度
……

第四章 固体酸催化剂的催化性能
第五章 烃类的转化：机理和工业过程
第六章 利用固体酸催化合成有机化学品

前言/序言

《物质的奥秘：微观世界的化学探索》 本书带领读者踏上一段精彩纷呈的物质探索之旅，从原子、分子的微观世界出发，揭示我们周围世界万物如何构成，以及它们之间如何相互作用。我们将深入探究化学反应的本质，理解能量在化学过程中的作用，并学习如何通过控制反应条件来驾驭物质的变化。 第一章：物质的基石——原子与分子 原子：构成一切的单元。 我们将从认识构成物质最基本单位——原子开始。介绍原子模型的发展历程，从早期朴素的设想，到卢瑟福模型，再到现代的量子力学模型，理解原子内部的电子、质子和中子的分布，以及它们如何决定元素的性质。探索不同元素的周期性规律，了解原子序数、质量数、同位素的概念，以及它们在化学反应中的重要性。 化学键：连接原子的桥梁。 学习原子之间如何通过化学键结合形成分子。详细介绍离子键、共价键和金属键的形成机制、特点及代表性化合物。深入理解极性共价键和非极性共价键的区别，以及范德华力、氢键等分子间作用力如何影响物质的物理性质。 分子：千姿百态的结构。 探讨不同类型的分子结构，从简单的双原子分子到复杂的有机分子，了解分子的形状、极性和空间构型如何影响其化学活性和宏观性质。例如，水的极性使其成为优良的溶剂，而二氧化碳的非极性则决定了其独特的性质。 化学式与命名：描述物质的语言。 学习如何用化学式准确表示物质的组成，以及系统命名法如何为化合物赋予统一的名称，为进一步学习打下坚实基础。 第二章：化学反应的舞台——能量与变化 能量守恒与转化。 深入理解能量在化学反应中的角色。探讨能量守恒定律，以及化学反应中能量的吸收（吸热反应）与释放（放热反应）。介绍活化能的概念，理解为何化学反应需要一定的能量才能发生，以及催化剂如何降低活化能，加速反应速率。 化学平衡：动态的和谐。 学习可逆反应及其化学平衡的概念。理解平衡常数和勒夏特列原理，预测改变反应条件（如温度、压强、浓度）如何影响化学平衡的移动，从而实现对产物生成的调控。 氧化还原反应：电子的转移游戏。 深入探讨氧化还原反应的本质——电子的得失。学习氧化剂、还原剂、氧化态的概念，并了解在日常生活和工业生产中，氧化还原反应的广泛应用，如电池、燃烧等。 酸碱反应：质子的传递。 介绍酸碱的定义（阿伦尼乌斯、布朗斯特-劳里、路易斯理论），以及酸碱反应的实质——质子的传递。理解pH值在衡量溶液酸碱性中的重要作用，并探讨强酸、强碱、弱酸、弱碱的性质及其在生活中的应用。 第三章：物质的多样性——元素的家族与化合物的王国 元素的周期性家族。 沿着元素周期表，探索不同族和周期的元素所展现出的相似性和递变性。重点介绍碱金属、碱土金属、卤素、稀有气体等典型元素的特性，以及它们在自然界中的存在形式和应用。 非金属的奇妙世界。 聚焦非金属元素，如氧、氮、碳、硫、磷等，及其化合物的性质和重要性。深入了解非金属元素如何在生命过程、环境变化和工业生产中扮演关键角色。例如，氧是呼吸的必需品，碳是生命的基础骨架。 金属的辉煌篇章。 探索金属元素的独特物理和化学性质，如导电性、导热性、延展性等。介绍常见金属及其合金的制备、性质和广泛应用，从建筑材料到电子元件，无处不在。 有机化学的入门：碳链的无限可能。 简要介绍有机化学，碳元素与其他元素形成的庞大化合物家族。从最简单的烃类开始，了解官能团的概念，以及它们如何决定有机化合物的性质和反应。这将为读者打开通往更复杂有机分子世界的大门。 第四章：化学的实践——分析与应用 物质的识别与量化。 介绍化学分析的基本原理和常用方法。学习如何通过定性分析确定物质的成分，以及通过定量分析测定物质的含量。理解滴定、光谱分析、色谱分析等现代分析技术如何为科学研究和质量控制提供支持。 化学在生活中的身影。 探讨化学在日常生活中的方方面面。从食品的加工与保鲜，到药物的研发与应用，再到新材料的开发与制造，化学无处不在，深刻影响着我们的生活品质。 绿色化学与可持续发展。 关注化学与环境的关系，介绍绿色化学的理念和原则。探讨如何设计更环保的化学过程，减少污染，实现化学工业的可持续发展，为建设一个更美好的地球贡献力量。 《物质的奥秘：微观世界的化学探索》 旨在为读者建立起一个全面而深入的化学知识框架。通过生动形象的语言和贴近生活的例子，希望能够激发读者对化学的兴趣，培养科学思维，并认识到化学在我们理解和改造世界中所扮演的不可或缺的角色。无论您是初学者还是有一定基础的读者，本书都将为您提供一段充实而富有启发性的学习体验。

评分☆☆☆☆☆

我目前的研究方向是精细化学品的合成，其中很多反应都涉及到酸催化。然而，传统的液体酸催化剂在分离、回收以及对设备的腐蚀性方面存在诸多不便。《固体酸催化》这本书的标题，正是我当前所迫切需要的解决方案的指引。我期待书中能够提供大量关于新型固体酸催化剂的最新研究进展，特别是那些能够实现高选择性、高活性且易于分离的催化剂。我想了解，如何通过对催化剂的分子设计和结构调控，来实现对反应路径的精确控制，从而提高目标产物的收率并减少副产物的生成。例如，在手性催化领域，是否存在一些新型固体酸催化剂能够高效地催化不对称合成反应？在药物合成中，对于那些结构复杂、对催化剂要求极高的反应，固体酸催化剂是否能够提供有效的解决方案？我希望书中能够深入探讨固体酸催化剂在这些复杂有机转化中的催化机理，以及如何通过优化催化剂的孔道结构、酸性位点分布和表面性质来提升其催化性能。另外，我对于固体酸催化剂在连续流反应器中的应用也充满了好奇，这种工艺模式能否带来更高的生产效率和更好的安全性？我期待书中能够提供相关的案例分析和技术指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《固体酸催化》在我第一次看到时，就勾起了我浓厚的兴趣。作为一名在化学领域摸爬滚打多年的研究生，我深知催化剂在现代化学工业中的举足轻重，而固体酸催化更是其中一个充满活力且应用广泛的分支。我一直对非均相催化充满了好奇，尤其是那些能够简化反应后处理、提高催化剂回收率，并可能带来更高选择性和活性的固体酸催化剂。想象一下，在工业生产中，能够像使用普通滤网一样方便地分离和重复使用催化剂，这将多么大地降低成本和环境负担。这本书的名字直接切中了我的需求，它似乎承诺了一个通往更绿色、更高效化学过程的入口。我期待它能深入探讨各种固体酸材料的结构、性质以及它们在不同反应中的催化机理。例如，是不是会详细介绍沸石、杂多酸、磺化树脂等经典固体酸的制备方法、表面酸性位点的表征技术，以及它们在烷基化、酯化、聚合等重要有机合成反应中的应用案例？我特别希望能看到一些关于新型固体酸材料的介绍，比如那些具有特殊孔道结构、高比表面积或者引入了金属位点的复合固体酸，它们是否能够克服传统固体酸的局限性，实现更精细的催化控制？书中对催化机理的深入解析，尤其是借助光谱学、电化学和计算化学等先进表征手段来揭示反应过程中催化剂与反应物相互作用的细节，这将是我非常关注的内容。而且，如果书中能提供一些关于催化剂设计策略和性能优化方法的指导，那么它对于我开展自己的研究课题将是无价的。我渴望了解如何在分子层面设计出更具选择性、稳定性和催化活性的固体酸催化剂，以应对日益严峻的资源和环境挑战。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对化学工程实践和工业应用有着浓厚兴趣的工程师，我一直在寻找能够提升生产效率、降低能耗和环境影响的创新技术。《固体酸催化》这本书的标题，直接点出了一个我非常关注的领域。我期望这本书能够提供关于固体酸催化剂在实际工业生产中的应用实例，而不仅仅是停留在实验室研究层面。例如，在石油炼制过程中，固体酸催化剂是如何用于催化裂化、烷基化、异构化等反应的？与传统的液体酸催化剂（如硫酸和氢氟酸）相比，固体酸催化剂在安全性和环境友好性方面有哪些显著优势？我希望书中能够详细介绍这些优势是如何体现在具体的工艺流程中的，并且通过实际数据来佐证。此外，我也对固体酸催化剂在生物质转化领域的应用前景非常感兴趣。如何利用固体酸催化剂将木质纤维素等生物质高效转化为燃料、化学品和材料，这是一个极具挑战性但又至关重要的课题。书中对相关催化剂的设计、反应条件的优化以及产物分离技术的介绍，将对我非常有启发。我希望这本书能够不仅讲解“是什么”，更能深入分析“为什么”和“如何做”，为我们在工业界推广和应用固体酸催化技术提供坚实的理论基础和实践指导。

评分☆☆☆☆☆

我最近在翻阅一些化学期刊时，频繁接触到“固体酸催化”这个术语，尤其是在一些关于绿色化学和可持续发展的文章中，它出现的频率相当高。这让我意识到，对于我们这些致力于推动化学工业向更环保、更经济方向发展的人来说，深入理解固体酸催化是非常必要的。因此，《固体酸催化》这本书的出现，对我来说就像是及时雨。我猜测这本书的内容会非常全面，从基础理论到实际应用，应该都有所涵盖。我希望能读到关于不同类型固体酸催化剂的详细分类和比较，比如那些天然存在的固体酸，以及通过化学方法合成的各种人工固体酸。我尤其想了解那些能够实现高选择性催化的新型固体酸材料，例如，那些能够精确控制产物立体化学的催化剂，或者能够抑制副反应发生的催化剂。书中对于催化反应动力学和热力学方面的深入探讨，以及如何通过调控催化剂的结构和性质来影响反应速率和平衡，是我非常期待的部分。此外，我也希望这本书能够提供一些实际的工业应用案例，展示固体酸催化剂如何在炼油、石化、精细化工等领域发挥其关键作用。例如，在汽油生产中，固体酸催化剂是如何替代传统的液体酸催化剂，从而减少腐蚀和环境污染的？在生物质转化过程中，固体酸催化剂又扮演着怎样的角色，能够高效地将生物质转化为高价值的化学品？我希望这本书能够不仅仅是理论的堆砌，更能提供切实可行的指导，帮助我们这些研究人员和工程师更好地理解和应用固体酸催化技术，为解决现实世界的化学问题提供新的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对新能源领域抱有极大热情的学生，我一直在关注能够促进清洁能源生产和利用的关键技术。《固体酸催化》这本书的标题，让我联想到许多与新能源相关的化学转化过程，例如生物质转化制备生物燃料、CO2的催化转化利用等。我希望这本书能够详细介绍固体酸催化剂在这些领域的应用，并阐述其在提高转化效率、降低能耗和减少环境污染方面的潜力。例如，在生物质转化过程中，固体酸催化剂如何实现对纤维素、半纤维素等复杂碳水化合物的高效降解和选择性转化，以生产平台化合物或直接制备燃料？在CO2捕获和转化过程中，固体酸催化剂是否能够与碱性位点协同作用，实现高效的CO2吸附和催化转化为甲醇、碳酸二甲酯等有价值的化学品？我期待书中能够提供一些关于固体酸催化剂在这些过程中的反应机理、催化性能以及工艺放大方面的深入探讨。同时，我也对那些能够耐受高温、高压以及腐蚀性环境的固体酸催化剂材料的开发和应用感兴趣，因为这些条件往往是新能源转化过程中不可避免的。我希望这本书能够为我提供关于开发下一代高效、稳定、环保的固体酸催化剂的灵感和思路。

评分☆☆☆☆☆

最近，我在准备一个关于工业催化剂升级换代的项目，其中一个重要的方向就是如何用更环保、更安全、更经济的催化剂替代传统的液体酸催化剂。《固体酸催化》这本书的出现，让我看到了一个非常有潜力的解决方案。我期望书中能够详细介绍固体酸催化剂在替代传统液体酸催化剂方面的优势，并提供一些具体的工业应用案例。例如，在原油加工过程中，如何用固体酸催化剂替代硫酸或氢氟酸进行烷基化反应，从而避免了液体酸的腐蚀性、毒性和后处理难题？在有机合成领域，有哪些反应是传统液体酸催化剂的“禁区”，而固体酸催化剂却能够表现出优异的性能？我希望书中能够提供一些关于固体酸催化剂在不同反应体系中的催化效率、选择性、稳定性和回收性等方面的详细数据对比，以及相关的经济和环境效益分析。此外，我也对固体酸催化剂在连续化生产中的应用充满了兴趣。如何设计和优化固体酸催化剂用于固定床、流化床等连续反应器，以实现高效、经济的工业化生产？我期待书中能够提供相关的工程化设计思路和工艺优化建议。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到《固体酸催化》这本书时，我的直觉告诉我，这可能是一本能够为我当前的学术研究带来突破的书。我一直对催化剂与反应物之间的相互作用机制感到着迷，尤其是在固体酸催化体系中，复杂的表面化学和酸碱相互作用往往决定了反应的走向。我期待书中能够对各种固体酸催化剂的酸性位点进行详细的分类和表征，例如，强布朗斯台德酸、弱布朗斯台德酸、路易斯酸位点等，并深入分析它们各自在不同催化反应中所扮演的角色。我希望书中能够包含一些先进的表征技术，如同步辐射X射线衍射（SR-XRD）、原位拉曼光谱、X射线吸收光谱（XAS）等，这些技术能够帮助我们实时监测催化剂在反应过程中的结构变化和活性位点的动态演变，从而更深入地理解催化机理。同时，我也对固体酸催化剂的设计原理和合成策略非常感兴趣。例如，如何通过负载、掺杂、缺陷调控等手段来优化催化剂的酸性强度、分布和稳定性，以适应不同的催化反应需求？书中对这些策略的详细介绍，将为我设计和制备高性能固体酸催化剂提供宝贵的参考。我希望这本书能够提供一些理论计算和实验相结合的研究案例，以揭示催化剂表面活性位与反应物分子之间的电子转移、质子转移等微观过程，从而为催化剂的设计和优化提供理论指导。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对化学反应机理充满好奇的研究者，我一直在思考如何更深入地理解催化剂与反应物之间的相互作用。《固体酸催化》这本书的标题，吸引了我对固体酸催化过程微观机理的探究。我期望书中能够提供关于固体酸催化剂活性位点（如质子、路易斯酸位）与反应物分子（如烯烃、醇、酯）之间相互作用的详细阐述。我想了解，固体酸的酸性强度和密度是如何影响反应物的吸附、活化和转化过程的？书中是否会介绍一些先进的原位表征技术，如原位NMR、原位FTIR、原位XPS等，这些技术能够帮助我们实时监测催化剂在反应过程中的变化，从而揭示反应机理的细节？同时，我也对量子化学计算在揭示固体酸催化机理中的作用非常感兴趣。例如，通过密度泛函理论（DFT）计算，是否能够模拟出反应过渡态，从而预测反应路径和产物分布？我希望书中能够提供一些理论计算与实验研究相结合的案例，以加深我们对固体酸催化反应机理的理解。

评分☆☆☆☆☆

我平时的工作涉及催化剂的研发，特别是针对一些对传统催化剂要求苛刻的反应。最近，我一直在关注非均相催化领域的发展，而固体酸催化无疑是其中一个非常热门且具有巨大潜力的方向。《固体酸催化》这本书的名字，听起来就充满了学术深度和实用价值，让我觉得非常有必要将其纳入我的书架。我设想这本书会从固体酸的本质属性——即其酸性位点的种类、强度和密度——入手，详细介绍如何通过各种手段来调控这些关键参数。比如说，利用不同的载体材料，比如氧化铝、二氧化硅、介孔二氧化硅，或者一些多孔晶体材料，如沸石和金属有机框架（MOFs），如何构建具有特定酸性功能的固体酸催化剂。我特别希望书中能够包含关于如何精细地表征这些固体酸催化剂的方法，比如固态核磁共振（ssNMR）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、程序升温脱附（TPD）以及X射线光电子能谱（XPS）等，这些技术对于理解催化剂的表面性质和酸性位点至关重要。此外，我也对固体酸催化剂在复杂反应体系中的行为表现出极大的兴趣，例如，当反应物分子尺寸较大，或者存在多种竞争性反应时，固体酸催化剂如何保持其高活性和选择性？书中对反应机理的深入解析，特别是那些结合了实验证据和理论计算的结果，将对我理解催化过程的本质非常有帮助。最后，我非常期待书中能够提供一些关于催化剂失活机制和再生策略的讨论，因为这对于实现催化剂的长期稳定运行至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我对材料科学和催化科学的交叉领域一直有着浓厚的兴趣，尤其是那些能够通过材料设计来优化催化性能的研究。《固体酸催化》这本书的标题，让我立刻联想到各种新型功能材料在固体酸催化领域的应用。我期待书中能够深入探讨如何利用纳米技术、多孔材料科学、表面修饰技术等，来设计和制备具有优异催化性能的固体酸催化剂。例如，如何通过控制纳米粒子的尺寸和形貌来影响其表面活性位点的密度和可及性？如何利用介孔材料（如SBA-15、MCM-41）或金属有机框架（MOFs）构建具有高比表面积和规整孔道结构的固体酸催化剂，以提高催化剂的活性和选择性？我特别想了解，如何通过引入金属氧化物、金属纳米颗粒或杂多酸等组分，来构筑复合型固体酸催化剂，并实现酸碱协同催化或氧化还原催化等协同效应。书中对这些新型固体酸材料的制备方法、结构表征以及催化性能评估方面的详细介绍，将对我开展相关研究非常有帮助。我希望能够从中学习到如何将先进的材料设计理念应用于固体酸催化剂的开发，从而实现更高的催化效率和更广泛的应用前景。

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专业书籍，工作备用的。

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挺好的书，不错

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书很好，有帮助

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欧克

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很好，讲解的很细致。