Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Girolami, Gregory S./ Rauchfuss, Thomas B./ Angelici, Robert J.

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:1999-1

价格:$ 94.92

装帧:

isbn号码:9780935702484

丛书系列:

图书标签:

• 无机化学
• 合成
• 技术
• 化学教材
• 高等教育
• 科研
• 配位化学
• 晶体结构
• 固体化学
• 光谱学

《无机化学前沿与方法论：新世纪的探索与实践》 本书旨在为高等院校化学专业高年级本科生、研究生以及相关科研人员提供一套全面、深入且富有启发性的无机化学学习与研究指南。我们深知，在当代科学的快速迭代背景下，仅仅掌握传统知识已不足以应对前沿挑战。因此，本书的焦点集中在当前无机化学领域最活跃的研究方向、最尖端的实验技术及其背后的理论逻辑，力求构建一座连接基础理论与未来创新的桥梁。 本书的结构设计遵循“宏观视野—核心原理—关键技术—前沿应用”的逻辑递进。全书共分为七个主要部分，辅以大量的案例分析和数据图表。 --- 第一部分：现代无机化学的理论基石与计算化学的新范式 本部分首先回顾了量子化学在描述分子结构和反应性中的核心地位，但重点不再是基础的薛定谔方程求解，而是探讨密度泛函理论（DFT）在处理过渡金属络合物和稀土元素体系时的局限性与改进方案。我们深入分析了后DFT方法，如耦合簇理论（CCSD(T)）在小分子高精度计算中的应用，以及如何通过引入相对论效应（如ZORA或SO-TDDFT）来准确预测重元素化合物的光电性质。 特别地，我们用专门的章节讨论了机器学习（ML）和人工智能（AI）在材料基因组计划中的角色，阐述了如何利用高通量计算数据训练模型，以预测新材料的合成可行性、稳定性及特定功能（如催化活性、磁性）。这部分内容强调了理论与计算工具的“工具箱”性质，而非最终答案本身。 --- 第二部分：结构与键合的深化理解：非常规键合与低配位化学 本部分挑战了经典的价键理论和分子轨道理论在处理极端环境或特殊体系时的解释力。我们详细考察了多中心键合、π反键相互作用在茂金属和环金属化合物中的精细调控。 核心章节聚焦于低配位化合物和“贫电子”体系的稳定性。通过分析缺电子的硼烷、硅烷簇以及高活性的一价/零价金属物种，我们探讨了稳定这些不稳定结构的有效策略，如利用大位阻配体（如Arduzyl基团）或采用隔离惰性气氛的方法。同时，本书详细介绍了“非金属”化学的突破，例如新型磷氮骨架化合物和稳定化的硫-硫键或氧-氧键的构筑。 --- 第三部分：催化科学的新里程碑：从均相到非均相的无缝衔接 催化是无机化学应用的核心驱动力。本部分将视角从经典的均相过渡金属催化扩展到更具挑战性的领域。 均相催化： 重点分析了C-H键活化的最新进展，特别是利用铱、铑等贵金属在温和条件下实现惰性C-H键的选择性官能团化。我们深入探讨了光氧化还原催化（Photoredox Catalysis）在无机合成中的新兴应用，阐明了如何利用有机染料或基于铱/钌的配合物产生长寿命激发态来驱动自由基反应。 非均相催化与电催化： 本部分详细阐述了单原子催化剂（SACs）的设计原则，强调了如何通过精确控制锚定位点和配位环境来模拟均相催化剂的性能。在能源领域，我们详尽分析了水分解（OER/HER）电催化剂的界面效应和稳定性挑战，并对比了基于钴、镍、铁的氧化物与配合物前驱体在提高过电位和循环稳定性方面的最新策略。 --- 第四部分：功能材料的分子工程：光、电与磁的精准调控 本部分深入探讨了如何通过精确控制分子结构来赋予材料宏观功能。 光电材料： 重点讨论了钙钛矿材料的缺陷工程与稳定性提升，解析了有机-无机杂化结构中晶格失配和离子迁移的机理。此外，还涵盖了新型热激活延迟荧光（TADF）材料的设计，旨在突破传统荧光材料的效率瓶颈，及其在高效有机发光二极管（OLED）中的应用潜力。 磁性材料： 深入研究了单分子磁体（SMMs）和单链磁体（SCMs）的设计原理，特别是利用各向异性镧系离子（如Dy(III), Tb(III)）和低配位铁/锰中心，以期实现室温下的信息存储。 --- 第五部分：超分子化学与自组装：从二维到多维的构筑 本部分关注无机单元如何通过非共价相互作用形成有序的超分子结构。我们详述了金属-有机框架（MOFs）的构筑单元选择、孔道调控以及后合成修饰技术（PSM）。特别关注了MOFs在气体分离（如CO2捕获）和药物缓释中的实际性能评估标准。 此外，本书还介绍了配位聚合物（CPs）在构建一维链状、二维层状结构中的多样性，以及如何通过拓扑化学的原理来预测和设计新型框架结构。 --- 第六部分：生命无机化学：从模仿到干预 本部分将无机化学的视野投向生物系统。我们详细剖析了金属酶（如氮化酶、铜氧化酶）的活性中心结构、反应机理及其电子传递过程的定量分析。 重点章节讨论了抗癌金属药物的设计，如基于铂、金、钌的靶向药物，如何克服传统顺铂的耐药性问题。我们还阐述了生物成像用无机探针的设计，例如基于镧系螯合物或量子点（QDs）的荧光探针，如何实现对细胞内特定离子或生物分子的实时、高灵敏度监测。 --- 第七部分：分离与同位素富集的高级技术 本部分侧重于无机化学在资源回收和核工业中的关键技术。我们详述了萃取化学中对稀土元素和锕系元素的选择性分离策略，特别关注了新型离子液体和功能化聚合物吸附剂在工业规模分离中的表现。 在同位素富集方面，本书介绍了激光诱导的同位素分离技术（LIIS）的基本原理及其在重同位素制备中的优势与挑战。 --- 本书的编写风格力求严谨、深入，旨在激发读者独立思考和创新实践的能力。书中所有案例和数据均引用自近十年内发表在顶级期刊上的原创性研究成果，确保了内容的时效性与前沿性。它并非一本基础教科书的替代品，而是对已掌握基础知识的学者们，提供一个通往下一代无机化学研究方向的深度导航图。

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从工具书的角度来看，这本书的参考价值无可估量。我特别欣赏其中对经典无机合成方法的详尽记录和对比分析。很多时候，我们知道一个反应的存在，却苦于找不到最优化、最可靠的条件。这本书似乎集合了不同学派的智慧，将各种合成路线的优缺点、适用的底物范围以及可能遇到的副反应都做了详尽的梳理。这使得它在我进行实际的实验室操作时，成为了一个不可或缺的“决策支持系统”。例如，在选择制备某种特定结构配合物时，书中提供的多套方案以及对每套方案成功率的客观评估，省去了我大量试错的时间，极大地提高了科研效率。

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我主要关注的是这本书在理论深度上的拓展性。作为一名科研人员，我期待的不仅仅是教科书式的基础知识复述，而是能提供一些更前沿、更具思辨性的内容。这本书在这方面做得相当出色，它没有满足于停留在经典的反应机理层面，而是深入探讨了许多当代无机化学研究中的热点方向，比如新型催化剂的设计原理，以及对过渡金属配合物电子结构的精细调控。阅读过程中，我发现作者在引入新概念时，总能巧妙地将历史背景、现有挑战与未来的研究方向串联起来，形成一个完整的知识链条。这种宏大的叙事结构，极大地激发了我对某些特定领域进行更深入探究的兴趣，感觉每一次阅读都能在既有的知识体系上搭建起新的脚手架。

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这本书的装帧设计确实让人眼前一亮，那种沉稳的深蓝色封皮，搭配着烫金的标题字体，一看就知道是那种经得起时间考验的经典之作。我把它放在书架上，光是看着就觉得知识的厚重感扑面而来。初次翻阅时，那种纸张的质地，略带粗粝感，散发着一股淡淡的油墨香，让人忍不住想要沉浸其中。装帧的细节处理得非常到位，书脊的装订牢固得让人放心，即使是经常翻阅也不会轻易松散。内页的排版也十分考究，清晰的字体和合理的行距，使得即便是面对那些复杂的化学结构图和冗长的文字描述，阅读起来也不会感到吃力。可以说，从物理层面上讲，这本书的制作水平达到了一个相当高的水准，完全符合一本专业化学著作应有的标准，展现出出版方对内容质量和读者体验的尊重。

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这本书的叙述风格对我个人来说，简直是一种享受。它不像某些学术著作那样，动辄使用晦涩难懂的术语堆砌，而是采用了非常流畅且富有逻辑性的笔触来引导读者。作者似乎深谙如何将复杂的概念“可视化”，即使是那些抽象的轨道杂化理论，也能被阐释得清晰易懂。特别值得称赞的是，对于那些关键的实验步骤和技术难点，书中往往配有非常详尽的图示和步骤说明，仿佛作者就坐在身旁亲自指导一般。这种循循善诱的教学方式，极大地降低了初学者的入门门槛，同时，对于资深读者而言，它也提供了一个重新梳理和巩固基础、发现先前可能忽略的细微差别的机会。

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这本书给我最大的启发在于它对于“技术”与“原理”之间关系的深刻阐述。它没有割裂地看待理论推导与实际操作，而是强调了两者之间是互相成就、互相驱动的关系。书中清晰地展示了，许多革命性的合成技术是如何源于对基础电子结构理论的深刻理解，而反过来，这些新技术的突破又如何反哺和修正了原有的理论模型。这种辩证的、动态的视角，拓宽了我对化学科学本质的理解。它不再仅仅是一门关于“是什么”的学科，而是一门关于“如何实现”和“为何如此”的综合性艺术，激励着读者不断在理论的精确性和实践的创新性之间寻找最佳的平衡点。

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