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出版者:化学工业

作者:谭天伟

出品人:

页数:268

译者:

出版时间:2007-11

价格:29.80元

装帧:

isbn号码:9787502596071

丛书系列:

图书标签:

• 生物分离
• 分离技术
• 生物工程
• 生物化学
• 蛋白质分离
• 色谱技术
• 膜分离
• 生物制药
• 生物过程
• 分析化学

好的，这是一份关于《材料科学基础》的图书简介，完全不涉及《生物分离技术》的内容： --- 图书名称：《材料科学基础》 图书简介 本书旨在为读者提供一个全面而深入的材料科学导论。它系统地阐述了构成现代工程与技术核心的各种材料的内在结构、性能、制备工艺及其应用之间的内在联系。本书内容结构严谨，逻辑清晰，力求在基础理论的深度与实际应用的广度之间取得恰当的平衡，是材料科学初学者、工程技术人员以及相关专业学生不可或缺的参考读物。 第一部分：材料科学的基石——原子结构与晶体学 材料的宏观性能源于其微观结构。本书从原子尺度出发，深入探讨了化学键的类型——离子键、共价键、金属键和范德华力，如何决定了物质的基本属性。随后，重点剖析了晶体结构。 我们详细介绍了晶体学的基本概念，包括晶面指数（密勒指数）、晶向以及晶格缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷）的形成及其对材料力学性能的决定性影响。通过对晶体衍射理论（如X射线衍射）的介绍，读者将理解如何通过实验手段确定材料的晶体结构。这一部分为理解后续的相变和性能调控奠定了坚实的理论基础。 第二部分：材料的本征性能与性能调控 本部分聚焦于材料的四大基本性能体系：力学性能、电学性能、热学性能和磁学性能。 力学性能： 详细阐述了应力与应变的概念，包括弹性形变、塑性形变和断裂韧性。重点讨论了位错理论在解释金属塑性变形中的关键作用，以及强化与韧化机制，例如固溶强化、晶界强化和第二相粒子强化。对于脆性材料（如陶瓷）的断裂行为和疲劳、蠕变现象的分析，也进行了详尽的论述。 电学性能： 从能带理论出发，解释了导体、半导体和绝缘体在电子结构上的本质区别。对于金属材料，探讨了电阻率的温度依赖性。在半导体部分，深入讲解了掺杂技术（N型和P型半导体）如何实现对导电性能的精确控制，并介绍了半导体器件的基础工作原理。 热学与磁学性能： 热传导（晶格振动与自由电子贡献）和热膨胀的物理机制得到了清晰的阐述。在磁学方面，本书区分了顺磁性、抗磁性和铁磁性材料，并着重分析了磁畴结构、磁滞回线以及软磁材料和硬磁材料在工程中的应用差异。 第三部分：主要材料类别深度解析 本书的第三部分将理论知识应用于具体材料体系，系统地介绍了金属合金、陶瓷、高分子和复合材料的特性。 金属合金： 重点剖析了相图的解读，特别是二元相图（如Fe-C体系，即钢铁材料的演变）。介绍了铸造、热处理（退火、正火、淬火和回火）等关键工艺如何通过微观结构演变来优化机械性能，例如马氏体转变的无扩散特性。 陶瓷材料： 探讨了陶瓷的离子键和共价键特征赋予其的高硬度、耐高温和化学稳定性，同时也分析了其固有的脆性问题。介绍了先进陶瓷（如结构陶瓷和功能陶瓷）的制备技术，包括烧结过程中的致密化机理。 高分子材料： 考察了高分子链的结构特征（分子量、构象、结晶度）如何影响其黏弹性行为。系统区分了热塑性塑料和热固性塑料，并讨论了老化和降解现象。 复合材料： 强调了将两种或多种材料结合以实现单一材料无法比拟的优异性能的理念。详细分析了纤维增强复合材料（如碳纤维增强塑料）的各向异性力学行为和界面效应。 第四部分：材料的制备、加工与失效分析 材料的性能不仅取决于其内在结构，还严重依赖于其制备和加工过程。本部分关注从原材料到最终制品的转化路径。 制备工艺： 涵盖了金属的凝固过程、粉末冶金技术，以及薄膜沉积技术（如化学气相沉积CVD和物理气相沉积PVD）在微电子和涂层技术中的应用。 材料加工： 讨论了塑性加工（锻造、轧制）、切削加工以及先进制造技术对材料微观结构和表面质量的影响。 失效分析： 认识材料的局限性至关重要。本章着重介绍常见材料失效模式——腐蚀（电化学腐蚀机理）、磨损和疲劳断裂的机会识别方法，并提供了延缓和预防失效的工程策略。 总结与展望 《材料科学基础》不仅提供了扎实的理论框架，更强调了材料性能、结构、加工和应用之间的四元关系。本书的最后，对纳米材料、智能材料以及可持续材料等前沿领域进行了简要的展望，鼓励读者将所学知识应用于未来的创新实践中。 ---

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与其他动辄晦涩难懂的生物化学教材不同，《生物分离技术》在讲解过程中穿插了大量的历史回顾和技术演变路径，这让整个学习过程变得富有故事性和代入感。比如，作者回顾了早期液相色谱法的发展历程，以及它是如何一步步演变为现代高效液相色谱（HPLC）的，这种叙事方式让读者能更好地理解现有技术的合理性和局限性。对于质量控制和分析验证部分，书中详细介绍了用于评估纯度、回收率和复用性的关键指标，以及如何使用光谱法、质谱联用等现代分析工具来确认分离结果的可靠性。这一点对于追求“可重复性”的现代生物制药领域至关重要。我尤其欣赏它对当前热点，如连续流分离和模拟移动床（SMB）技术的介绍，不仅描述了其工作原理，还清晰地指出了其在降低溶剂消耗和提高生产效率方面的巨大潜力。总而言之，这本书提供了一个全面而深刻的视角，让我们不仅知道“如何做”，更理解了“为何要这么做”。

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这本书的编写风格非常“工程师视角”，注重实用性和解决实际问题的能力，这一点深得我心。我尤其欣赏作者在“放大效应”和“工艺放大”章节所下的功夫。从实验室规模的柱层析到工业级的层析塔，中间涉及的流速、上样量、反冲洗时间等参数如何进行系统性地调整，书中给出的经验法则和计算模型非常具有操作性。我过去在尝试放大下游纯化步骤时遇到的效率衰减问题，对照书中的模型重新审视后，找到了症结所在——主要是对动态结合能力的低估。此外，对于新型分离介质的介绍，比如亲和层析的配基设计和固定化策略，也展示了作者紧跟行业脉搏的视野。它不像一本陈旧的参考书，反而像是一位经验丰富、手把手带你的前辈导师，语重心长地指点迷津。即便是关于最基础的沉淀法，作者也探讨了不同盐析剂对目标产物溶解度的精确调控，细致入微，体现了对“分离”二字精髓的深刻理解。

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这本《生物分离技术》的封面设计相当吸引人，深邃的蓝色调搭配流动的线条，让人联想到复杂的分子结构和高效的分离过程。从目录上看，内容涵盖了从基础的原理到前沿的应用，结构非常系统化。我特别关注了关于层析技术的那几个章节，作者对不同填料的吸附机理、流动相的优化以及梯度洗脱策略的阐述，简直是教科书级别的详尽。特别是对离子交换层析中pH值和离子强度对蛋白质结合与洗脱的影响的分析，用了很多实际案例来佐证理论，读起来丝毫不觉得枯燥。书中对于超滤和渗滤等膜分离技术的介绍也十分到位，不仅解释了膜的孔径选择标准，还深入探讨了浓差极化现象的控制方法，对于我目前正在进行的小分子药物纯化项目有极大的指导意义。它更像是一本工具书，随时可以翻阅查找特定的技术参数和操作细节，而不是那种读完就束之高阁的理论著作。作者的文字功底深厚，用词精准，能让初学者迅速建立起清晰的概念框架，同时也能让经验丰富的工程师从中找到提升效率的“金点子”。

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读完这本厚厚的《生物分离技术》，我最大的感受是它在广度和深度上都做到了极佳的平衡。以往很多教材要么过于侧重理论的数学推导，让人望而却步，要么就是流于表面地介绍各种技术名称，缺乏实操性。但这本书显然是反其道而行之。比如在电泳分离这一块，作者没有简单地罗列SDS-PAGE或等电聚焦，而是花了大量篇幅去比较毛细管电泳（CE）相对于传统平板电泳在分辨率、速度和自动化程度上的优势，甚至详细分析了不同缓冲液体系对分离效果的微小影响。更让我惊喜的是，书中还穿插了一些关于过程分析技术（PAT）在分离流程中的应用讨论，这在传统的生物分离书籍中是比较少见的。它促使我思考，如何将传统的批次操作，逐步向连续化、智能化控制方向发展。这本书的图表制作精良，很多复杂的装置原理图和分离曲线都清晰明了，直接拿去准备实验方案都没有问题。它不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的培养，教我们如何像一个真正的分离科学家一样去设计和优化流程。

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这是一部真正意义上的“硬核”技术手册，阅读过程需要极高的专注度，但回报也是巨大的。它的专业性体现在对分离机理的探讨上，比如在分子筛层析部分，作者深入剖析了孔隙体积和分子大小排阻效应的定量关系，而不是停留在定性的描述。这本书的排版也值得称赞，虽然内容密度极高，但通过合理的标题层级和引用标注，使得查找特定信息变得非常高效。我发现它在处理多组分复杂体系的分离策略时，展现出了极强的系统性思维。例如，针对含有宿主细胞蛋白、DNA和病毒颗粒的粗提液，它提供了一套分阶段、不同原理技术组合的“漏斗式”纯化方案，每一步都有明确的目标和去除率要求。这本书让我深刻认识到，生物分离绝非单一技术的简单堆砌，而是一门精妙的“组合艺术”，需要对每种技术的优缺点了如指掌才能实现最优解。

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