Synthesis, functionalization and surface treatment of nanoparticles is an area of crucial importance in the emerging field of nanotechnology. Controlling the surface chemical composition and mastering its modification at the nanometer scale are critical issues for high-added value applications involving nanoparticles. The basic applications of surface functionalization range from altering the wetting or adhesion characteristics and improving the nanoparticles dispersion in matrices to enhancing the catalytic properties and ordering the interfacial region, and such. The creation of specific surface sites on nanoparticles for selective molecular attachment is considered a promising approach for their applications in nanofabrication, nanopatterning, selfassembly, nanosensors, bioprobes, drug delivery, pigments, photocatalysis, LEDs, etc. This book presents novel and improved synthesis methods and approaches for controlling and functionalizing the nanoparticle surfaces to enhance the overall performance of the nanoparticles for targeted applications. A valuable reference source for students, researchers, college and university professors, and specialists working in the fields of nanoparticle technology, surface science, chemistry, nanotechnology, solid-state physics, materials science, polymer science, colloid science, aerosol technology, environmental science, pharmacy, biotechnology, etc
SELECTED CONTENTS:
Nanoparticles from Mechanical Attrition, Claudio L. De Castro and Brian S. Mitchell, USA;
Electrochemical Synthesis of Metallic Nanopowders, Jean-Luc Delplancke, BELGIUM;
Sol-Gel Derived Oxide and Sulfide Nanoparticles,Sudipta Seal and S. Shukla,USA;
Synthesis and Assembly of Functionalized Gold Nanoparticles, Marvin G. Warner and James E. Hutchison, USA;
Organic Functionalization of Metal Oxide Nanoparticles, Guido Kickelbick and Ulrich Schubert, AUSTRIA;
Polymer Metal Nanocluster Composites, Horacio Rotstein and Rina Tannenbaum, USA;
Functionalized TiO2 Nanoparticles for Pigments, Photoelectro-Chemistry and Solid Sate Chemical Sensors P. Knauth, R. Bouchet, O. Schaf, A. Weibel, FRANCE, and G. Auer, GERMANY;
Surface Modification of TiO2: A Route for Efficient Semiconductor Assisted Photocatalysis, Tijana Rajh, Olga V. Makarova, Donald Cropek, and Marion C. Thurnauer, USA;
Silicon Nanoparticles: Next Generation of Ultrasensitive Fluorescent Nano-Organic Markers, Munir H. Nayfeh, Elena V. Rogozhina, and Lubos Mitas, USA;
Surface-Engineered Nanoparticles as Drug Carriers, Ruxandra Gref, FRANCE;
Characterization of Surface Structure and Interaction Between Particles, Hidehiro Kamiya and Makio Naito, JAPAN
Dielectric Properties of Nanoparticles, Shlomo Berger, ISRAEL;
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这本书的结构安排也十分精妙,它不是那种简单地将知识点罗列堆砌的教科书。它更像是一部技术演进史,从基础的结构控制,逐步过渡到复杂的功能集成。我特别喜欢它对“表面处理”这一环节的深度挖掘。在很多材料学著作中,表面处理常常被一笔带过,视为合成的附属步骤。但在这本书里,它占据了举足轻重的地位。作者以一种近乎偏执的态度,详细阐述了等离子体处理、超声波辅助活化以及各种“点击化学”在纳米表面锚定生物分子时的兼容性和效率问题。特别是关于惰性气体保护下热处理对氧化物纳米粒子晶格缺陷的影响分析,那种对微观形貌与宏观性能之间关系的层层剥茧,展现了作者深厚的物理化学功底。读到这些地方,我不得不停下来,反复揣摩那些复杂的反应机理图,感觉自己的科研视野被极大地拓宽了,不再只关注核心的核壳结构,而是开始重视那层“皮肤”的质量。
评分这本书的阅读体验非常“硬核”,但绝不晦涩难懂,这主要归功于作者在专业术语的解释上所付出的努力。对于涉及量子尺寸效应、表面等离激元共振等高深概念,作者总是能找到恰当的比喻或配以清晰的能带图来辅助说明,使得即便是跨学科的读者也能迅速抓住核心要点。我个人对其中关于催化剂载体化处理的部分尤为感兴趣。书中详尽地介绍了如何利用二氧化硅或聚合物基质对金属纳米粒子进行限域和稳定,以防止其在高温反应中发生烧结失活。作者没有局限于实验室规模的制备,而是花费了大量篇幅讨论了如何将这些精细的表面功能化步骤放大到工业级别的连续流反应器中,这对于希望将科研成果转化为实际生产力的工程师来说,简直是一份宝贵的路线图。这种从微观到宏观的视角转换,极大地提升了这本书的实用价值。
评分从装帧和排版的角度来看,这本书的细节处理也体现了出版方的专业水准。图表的质量非常高,那些扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)的图像清晰度极佳,细节纹理一览无余,这对于判断纳米颗粒的尺寸分布和表面形貌至关重要。更令人称道的是,书后附带的参考文献列表极其详尽和与时俱进,这让我可以顺藤摸瓜,追踪到最新的研究热点和具体的实验协议。我发现自己经常在阅读某一章节后,立刻转身去查阅书后引用的那几篇核心论文,这种“立体式”的学习方式,效率远高于碎片化的网络搜索。总的来说,这本书的价值在于其系统性、深度和广度达到了一个极高的平衡点,它不仅仅是知识的传递,更像是一份沉甸甸的科研方法论指南,对于任何希望在纳米材料界面科学领域深耕的人士来说,都具有不可替代的收藏价值和指导意义。
评分这本书的封面设计着实引人注目,那是一种沉稳的深蓝色调,配上银灰色的字体,散发出一种专业且严谨的气息。光是掂在手里,就能感受到它厚实的质感,那种纸张的触感和装订的精良,都暗示着内容绝非泛泛之辈。我原本对纳米材料的了解还停留在基础概念的层面,总觉得很多前沿技术像是遥不可及的空中楼阁。然而,翻开序言,作者的行文方式非常具有引导性,仿佛一位经验丰富的导师,先是为我们勾勒出了整个纳米科技领域的宏大图景,随后又不急不缓地将我们引入具体的材料合成与处理的细节之中。特别是他对不同合成方法——从经典的化学沉淀到现代的溶胶-凝胶技术——的比较分析,阐述得极为透彻,清晰地指出了每种方法的优缺点及其适用场景,这对我后续的学习规划起到了至关重要的作用。我尤其欣赏其中穿插的那些关于实际工业应用案例的讨论,它们不再是枯燥的理论推导,而是鲜活地展示了纳米粒子是如何解决现实世界中的难题的,这极大地激发了我深入钻研下去的兴趣和动力。
评分初次接触这本书时,我最大的期待是能找到一些关于功能化策略的深度解析,毕竟单一的纳米粒子在实际应用中往往受限,如何“武装”它们以适应复杂环境是关键。这本书在这方面没有让我失望,它用近乎百科全书式的详尽程度,梳理了表面修饰的各种“黑魔法”。我印象最深的是关于表面活性剂选择和配体交换的章节,作者不仅仅停留在介绍化学键合的理论层面,而是深入探讨了溶剂极性、温度梯度甚至反应速率对最终产物形貌和稳定性的微妙影响。我记得有一段描述,对比了使用长链烷基胺和磷脂分子对量子点进行表面钝化的结果,那种细致到小数点后几位的表征数据对比,让人不得不佩服作者在实验设计和数据解读上的功力。读完这部分,我感觉自己仿佛完成了为纳米粒子“穿衣戴帽”的速成训练营,那些曾经困扰我的偶联效率低、分散性差的问题,似乎都有了理论指导下的解决方案。
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