Macromolecular Symposia 153

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出版者:Wiley-VCH
作者:Ph. Dubois
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2000-08-01
价格:USD 200.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9783527301324
丛书系列:
图书标签:
  • 聚合物化学
  • 高分子物理
  • 材料科学
  • 生物材料
  • 纳米材料
  • 自组装
  • 界面科学
  • 薄膜
  • 聚合物合成
  • 生物医学工程
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具体描述

聚焦前沿化学与材料科学的深度探索:一本全面涵盖高分子科学与工程领域的专著 本书名称: 《高分子科学与工程进展:结构、性能与应用前沿》 字数预估: 约1500字 --- 前言:连接基础理论与未来应用的桥梁 本书旨在为高分子科学和工程领域的学者、研究人员以及高年级本科生和研究生提供一个全面、深入且与时俱进的知识平台。在这个瞬息万变的科学时代,高分子材料的创新已成为推动现代科技进步的核心驱动力之一。从生物医学植入物到下一代能源存储设备,从智能传感系统到高性能结构材料,高分子无处不在,其潜在的应用价值远未完全开发。 本书的编写遵循“理论深度与应用广度并重”的原则,力求构建一个逻辑清晰的知识体系,涵盖当前高分子化学、物理学、材料科学及工程应用中的关键概念、最新突破和未来挑战。我们摒视对特定会议记录的简单汇编,而是致力于提炼和系统化高分子科学领域中最具影响力的核心思想和研究范式。 --- 第一部分:高分子化学基础与合成策略的革新 第一章:聚合物结构与拓扑学的精细调控 本章深入探讨高分子链的微观结构对宏观性能的影响。内容涵盖从经典自由基聚合到精细控制聚合(如活性/可控自由基聚合——ATRP、RAFT、NMP)的最新进展。重点分析如何通过精确控制分子量、分散度(Đ)以及链拓扑结构(如星形、刷形、梳形和齿轮形聚合物)来定制材料的功能特性。此外,还详述了新型单体设计和绿色化学合成方法的应用,包括水相聚合和无溶剂合成技术,以降低环境足迹并提升反应效率。 第二章:复杂拓扑结构与超分子自组装 本章聚焦于超越线性链段的复杂结构构建。详细阐述了嵌段共聚物(Block Copolymers)在纳米尺度上的热力学驱动自组装行为,包括其在模板制造、相分离动力学中的应用。讨论了超分子聚合物的兴起,这些聚合物通过可逆的非共价键(如氢键、金属配位、π-π堆叠)连接,赋予材料自修复、可回收和刺激响应性等“动态”特性。分析了拓扑缺陷对长程有序结构形成的影响。 --- 第二部分:高分子物理与材料性能的量化分析 第三章:高分子材料的动力学与转变行为 本章系统回顾了高分子材料的热力学性质,特别是玻璃化转变温度(Tg)、熔点(Tm)以及相关的弛豫过程。运用先进的理论模型(如Doolittle模型、WLF方程的现代修正)来解释聚合物体系中分子链运动的复杂性。重点介绍动态机械分析(DMA)、介电谱分析(DEA)等工具如何揭示分子链段在不同频率和温度下的松弛机制,为理解材料在服役条件下的稳定性和寿命提供理论基础。 第四章:高分子材料的界面与表面科学 界面是决定复合材料和多层膜性能的关键区域。本章探讨了聚合物在固-固、固-液界面上的润湿性、粘附力和相互作用力。深入分析了表面修饰技术,包括等离子体处理、接枝聚合和表面引发技术,如何改变材料的亲疏水性、生物相容性或催化活性。讨论了如何利用X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)等技术对界面化学进行高分辨率表征。 --- 第三部分:功能化高分子与前沿应用领域 第五章:智能响应性高分子与刺激敏感系统 本章是本书的前沿核心之一,聚焦于对外界环境(如温度、pH值、光照、电场或特定化学物质)产生可逆响应的高分子材料。详细分析了形状记忆聚合物(SMPs)的工作原理、水凝胶(Hydrogels)的溶胀动力学及其在药物缓释系统(DDS)中的应用。讨论了如何设计光响应性聚合物开关,以及如何利用电活性聚合物(如导电聚合物)构建柔性电子器件。 第六章:高分子在可持续能源与环境技术中的角色 鉴于全球对可持续发展的迫切需求,本章专题探讨了高分子材料在能源转换和储存中的创新应用。内容包括:高性能聚合物电解质在固态锂离子电池中的作用、聚合物太阳能电池(PSC)的效率瓶颈与结构优化、以及高分子膜在气体分离(如CO2捕获)和水净化(如正渗透技术)中的关键性能指标。强调了生物基和可生物降解聚合物在替代传统石化基材料方面的潜力与挑战。 第七章:生物医学高分子:组织工程与精准医疗 本章关注高分子材料在生命科学中的跨学科应用。详述了生物相容性、生物降解速率的精确控制如何应用于构建细胞支架(Scaffolds)以促进组织再生。探讨了纳米尺度的聚合物囊泡(Micelles)和纳米粒如何作为靶向药物递送载体,实现对病灶区域的精准治疗。分析了生物正交化学在高分子修饰和生物偶联反应中的应用。 --- 结论:面向未来的研究方向 本书的最终章节对当前高分子科学面临的重大挑战进行总结,包括建立跨尺度(从原子到宏观)的理论预测模型、实现真正的“按需制造”能力、以及推动高分子材料的循环经济。本书并非终点,而是鼓励读者基于已有的坚实基础,勇敢地探索材料科学与工程交汇处的新兴领域,为构建一个更智能、更可持续的未来贡献力量。 --- 本书特色: 系统性强: 涵盖了从基础合成到尖端应用的完整知识链条。 深度聚焦: 深入剖析了现代高分子科学中最具挑战性和创新性的领域。 理论与实验结合: 强调了先进表征技术在理解聚合物行为中的核心作用。 面向应用: 大量篇幅用于探讨材料在能源、环境和生物医学中的实际转化潜力。

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读后感

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我特别喜欢这本书的论述风格,它既有学术的严谨性,又不失科学的趣味性。书中关于高分子材料在机器人和柔性电子领域的应用,让我大开眼界。作者们设计了能够模仿生物肌肉的高分子驱动器,以及能够实现传感、计算和通信功能的高分子电子器件,这些都预示着未来智能设备和仿生机器人的发展方向。我也对书中关于高分子材料的计算模拟和理论研究部分非常感兴趣,通过分子动力学模拟、量子化学计算等方法,我们可以更深入地理解高分子的结构、动力学和性能之间的关系,从而指导材料的设计和优化。书中的一些章节还对高分子材料的表面科学和界面现象进行了深入的探讨,例如高分子在固-液、固-气界面上的吸附行为、润湿性以及界面改性技术,这些对于涂层、粘合剂、分离膜等应用至关重要。这本书让我认识到,高分子科学不仅仅是关于大分子的化学,更是关于材料的设计、制造、性能和应用,是一个高度交叉和综合的学科。

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从这本书中,我获得了许多关于高分子科学最新研究动态的宝贵信息。我特别关注了书中关于高性能工程塑料的最新进展,例如那些在汽车、航空航天等领域具有广泛应用前景的聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚醚酮等材料,以及如何通过共混、填充、改性等手段来进一步提升它们的力学性能、耐热性和耐候性。我也对书中关于高分子在生物相容性材料方面的研究非常感兴趣,例如用于植入式医疗器械、人工器官和药物递送系统的高分子材料,以及如何通过表面改性、接枝共聚等方法来提高它们的生物相容性和降低免疫排斥反应。书中还探讨了高分子材料在信息技术领域的应用,比如用于光通信、数据存储和显示技术的高分子材料,以及如何通过精确控制高分子材料的光学、电学和磁学性质来实现这些功能。此外,书中对高分子材料的长期老化和降解机理也进行了深入的研究,这对于评估材料的可靠性和开发环保型材料具有重要意义。总的来说,这本书的内容非常有价值,为我提供了了解高分子科学前沿进展的绝佳机会。

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这本书就像一本宝藏,每次翻阅都能发现新的亮点。我对书中关于高分子在生物医学工程中的应用部分印象尤为深刻,比如那些用于组织工程和再生医学的高分子支架材料,它们不仅需要具备良好的生物相容性和可降解性,还需要能够模拟细胞外基质的结构和功能,以促进细胞的生长、分化和组织再生。作者们在这方面的研究成果,让我看到了高分子科学在改善人类健康方面的巨大潜力。我还对书中关于高分子在先进制造技术中的应用进行了深入的了解,比如3D打印技术中的高分子材料,以及如何通过精确控制高分子材料的打印工艺来制造具有复杂结构和特定功能的器件。这些技术的进步,正在深刻地改变着制造业的面貌。书中也对高分子材料的长期稳定性和可靠性进行了探讨,特别是在极端环境下(如高温、高压、腐蚀性介质等)高分子材料的性能表现,以及如何通过化学改性或复合化来提高其耐久性。这对于航空航天、汽车制造等高端应用领域至关重要。总的来说,这本书的内容极其丰富,为我提供了一个深入了解高分子科学在多个关键领域前沿进展的绝佳机会。

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这本书给我带来了很多关于高分子科学领域的深刻见解。我尤其欣赏书中关于高分子在能源储存和转换技术中的应用,例如用于锂离子电池、超级电容器和氢能源技术的高分子电解质、电极材料和隔膜材料,以及如何通过设计具有特定孔隙结构和表面性质的高分子材料来提高器件的能量密度、功率密度和循环稳定性。我也对书中关于高分子在纺织和服装领域的应用进行了深入了解,比如功能性高分子纤维、智能纺织品和生物可降解纺织材料,以及如何通过改性高分子材料来赋予其抗菌、防紫外、吸湿排汗等特殊性能。书中还对高分子材料的回收利用和环境友好性进行了探讨,例如开发可生物降解或易于回收的高分子材料,以及研究高分子废弃物的资源化利用技术。这对于构建循环经济和实现可持续发展具有重要意义。这本书的出版,为我提供了一个了解高分子科学在多个关键领域前沿进展的绝佳机会。

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在阅读过程中,我发现这本书的排版和字体选择非常人性化,长时间阅读也不会感到视觉疲劳。让我印象深刻的是其中关于生物高分子在药物传递系统中的应用章节,作者详细阐述了如何设计具有特定功能的生物相容性高分子载体,以实现药物的靶向释放和控释,这对于未来个性化医疗的发展具有重要的意义。同时,我也被书中关于智能高分子材料的讨论所吸引,这些材料能够响应外部刺激(如温度、pH值、光照等)而发生可逆的变化,在传感器、执行器、自修复材料等领域展现出巨大的潜力。我尤其关注那些结合了纳米技术的高分子材料,它们的独特性能使得在催化、分离、电子器件等领域有了新的突破。作者在介绍这些前沿技术时,并没有仅仅罗列数据和实验结果,而是深入分析了其背后的科学原理,并探讨了这些技术在实际应用中可能遇到的挑战和未来的发展方向。这种既有深度又有广度的论述,让我受益匪浅。我还在书中看到了关于高分子复合材料的最新研究,例如如何通过优化填料的类型、形貌和分散性来提升复合材料的力学性能、热稳定性和电学性能。总的来说,这本书的内容非常丰富,涵盖了高分子科学的多个重要分支,为我提供了一个全面了解该领域最新进展的窗口。

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这本书的封面设计就足以吸引我,那种复杂的分子结构图,色彩的搭配,都透露出一种科学的严谨与艺术的美感,让人迫不及待地想翻开看看里面到底讲述了什么。作为一个对高分子科学有着浓厚兴趣但又不是专业人士的我来说,我希望这本书能够像一个引路人,将那些晦涩难懂的专业概念用清晰易懂的方式呈现出来。我期待的是,它能够详细地解释高分子材料在不同应用领域的潜力和发展前景,例如在生物医学、能源、环保等方面的突破性进展,能否提供一些具体的案例分析,让我能够更直观地理解高分子科学是如何改变我们生活的。我也希望书中能有一些关于高分子合成方法和表征技术的介绍,哪怕是概述性的,也能让我对这个领域有一个初步的认识,不至于完全摸不着头脑。当然,作为一本学术会议的论文集,我更看重的是其中是否包含了最新、最前沿的研究成果,是否能够让我窥探到这个学科的未来发展方向,是否能启发我思考新的问题,或者给我一些解决现有问题的灵感。这本书的出版,本身就代表着一个重要的学术交流平台,所以我对它承载的内容充满期待,希望它能像一块磁石,吸引更多的科研工作者和爱好者深入探索高分子世界的奥秘,并激发更多的创新火花。

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这本书让我对高分子科学有了更深层次的理解,尤其是它在材料科学领域的颠覆性作用。我一直对那些能够实现能量的高效捕获和转换的高分子材料非常感兴趣,比如用于太阳能电池和燃料电池的有机半导体材料。书中对这些材料的分子结构设计、电荷传输机制以及性能优化等方面进行了详细的阐述,让我认识到高分子材料在推动可持续能源发展方面所扮演的关键角色。另外,我特别欣赏书中对高分子科学研究方法论的探讨,作者们分享了他们在实验设计、数据分析和理论建模方面的经验,这对于我正在进行的一些研究项目提供了非常有价值的借鉴。我还在书中看到了关于高分子在环境修复领域的应用,例如用于吸附污染物、去除重金属离子或降解有机废弃物的高分子吸附剂和膜材料。这些研究成果不仅展示了高分子科学的强大能力,也为解决全球环境问题提供了新的思路和解决方案。书中的一些章节还深入探讨了高分子材料的加工工艺及其对宏观性能的影响,比如如何通过控制聚合物的结晶度、分子链取向来获得具有优异力学性能的纤维和薄膜。总的来说,这本书的内容非常前沿,充满了创新思想,让我对高分子科学的未来发展充满了信心。

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这本书的分析方法和研究思路给了我很多启发。我对书中关于高分子在制药和生物技术中的应用部分印象深刻,例如用于疫苗佐剂、基因载体和生物传感器的高分子材料,以及如何通过共价连接、静电吸附等方式将生物活性分子固定在高分子载体上,以实现其稳定运输和有效释放。我也对书中关于高分子在建筑和家居领域的应用进行了深入了解,比如高性能涂料、粘合剂、密封剂和建筑保温材料,以及如何通过优化高分子材料的配方和加工工艺来提升其耐久性、耐候性和环保性能。书中还探讨了高分子材料的力学性能与分子结构的关系,例如高分子链的柔顺性、链间相互作用力以及玻璃化转变温度等因素对材料力学性能的影响。这对于理解和设计具有特定力学性能的高分子材料至关重要。这本书的内容极其丰富,为我提供了一个全面了解该领域最新进展的窗口。

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这本书的深入探讨和广泛的参考文献,为我提供了许多宝贵的学习资源。我对书中关于高分子在通讯和信息技术领域的应用部分特别感兴趣,例如用于光纤通信、无线通讯和数据存储的高分子材料,以及如何通过设计具有特定介电常数、导电性能和磁学性能的高分子材料来实现这些功能。我也对书中关于高分子在农业和渔业领域的应用进行了深入了解,比如农用薄膜、缓释肥料、种子包衣和渔网材料,以及如何通过改性高分子材料来提高其耐候性、生物降解性和对作物生长的促进作用。书中还对高分子材料的加工过程及其对宏观性能的影响进行了深入的研究,例如注塑、挤出、吹塑、流延等加工方法如何影响高分子材料的结晶度、分子链取向和力学性能。这对于优化加工工艺和获得高性能产品至关重要。这本书的内容极其丰富,为我提供了深入了解高分子科学在多个关键领域前沿进展的绝佳机会。

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这本书让我对高分子科学的创新性有了更深刻的认识。我特别关注了书中关于高分子在光学和光电子学领域的应用,例如用于LED、激光器、光学传感器和显示器的高分子材料,以及如何通过控制高分子材料的折射率、荧光性能和电致发光性能来实现这些功能。我也对书中关于高分子在食品和包装领域的应用进行了深入了解,比如食品包装材料、食品添加剂和可食性高分子薄膜,以及如何通过改性高分子材料来提高其阻隔性能、抗菌性能和保鲜效果。书中还对高分子材料的失效机制和可靠性进行了深入的研究,例如高分子材料在长期使用过程中可能出现的氧化、降解、蠕变等现象,以及如何通过材料设计和防护措施来提高其可靠性。这对于延长材料的使用寿命和确保产品安全至关重要。总的来说,这本书的内容非常有价值,为我提供了了解高分子科学前沿进展的绝佳机会。

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