Fractals in Chemistry pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Rothschild, Walter G.

出品人:

页数:248

译者:

出版时间:1998-8

价格:1527.00元

装帧:

isbn号码:9780471179689

丛书系列:

图书标签:

化学
分形
复杂性
非线性动力学
化学物理
数学化学
自相似性
混沌
多尺度分析
计算化学

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具体描述

A practical guide to solving problems in chemistry with fractal geometry.

It has been two decades since Mandelbrot formulated his revolutionary theories of fractal geometry. Yet, in that brief time, fractals -those strangely beautiful infinite geometric patterns -and the computational processes that give rise to them have become a valued research tool in a broad array of scientific, social-scientific, and commercial fields. While inroads also have been made in applying fractals to theoretical and applied chemistry, there continues to be a dearth of texts and references on the subject. This book helps fill that gap in the literature.

Fractals in Chemistry provides chemists with a concise, practical introduction to fractal theory and its applications to a wide range of "bread and butter" issues in chemistry. Drawing upon his considerable experience as a researcher who helped pioneer some of the methods he describes, Walter Rothschild critically appraises the power and limitations of the fractal approach and shows how it can provide more predictive classification schemes and explain phenomena difficult to handle by classical means. Then, with the help of nearly 100 illustrations, he demonstrates how to apply fractals to model chemical phenomena such as adsorption, aggregation, catalysis, chemical reactivity, degradation, and turbulent flames, and how to understand dynamics on fractals in terms of fractons in diffusion-limited reactions, dispersive spectroscopies, and energy transfer.

Fractals in Chemistry is both a valuable working resource for professionals in physical chemistry, chemical physics, and computer modeling and an excellent graduate-level text for courses covering the use of fractals in chemistry.

好的，以下是针对一本名为《Fractals in Chemistry》的图书所撰写的一份详细、内容充实的图书简介，该简介完全聚焦于其他可能的化学或相关领域主题，旨在避免提及分形（Fractals）这一核心概念： --- 图书简介：《高级有机合成策略与反应机理》内容概述：突破传统界限的合成化学前沿本书《高级有机合成策略与反应机理》是一部面向高年级本科生、研究生以及专业研究人员的权威性教材与参考手册。它系统而深入地探讨了现代有机合成化学中最为复杂、最具挑战性，同时也是最具创新性的领域。全书结构严谨，从基础的过渡金属催化理论出发，层层递进，直至涵盖最新的不对称合成技术与生物活性分子构建的复杂策略。本书的核心目标在于培养读者对复杂分子构建过程的深刻理解，不仅仅是记忆反应本身，更重要的是掌握驱动这些反应的电子效应、立体化学控制以及反应动力学基础。我们认为，只有深刻理解机理，才能真正做到高效、精准的分子设计与合成。第一部分：过渡金属催化反应的深化解析 (The Deep Dive into Transition Metal Catalysis) 本部分对当代有机合成中不可或缺的过渡金属催化体系进行了全面的梳理与提升。第一章：钯催化交叉偶联反应的再审视本章超越了对Suzuki、Heck和Sonogashira反应的初级介绍。我们重点分析了新型配体设计（如Buchwald型膦配体、N-杂环卡宾NHC）如何影响催化剂的氧化态稳定性、还原消除速率和底物普适性。深入讨论了在惰性C-H键活化中的挑战，特别是涉及镍和铜的协同催化体系，如何实现选择性的官能团化，例如在复杂的天然产物骨架上的直接C-H芳基化。第二章：铑与铱在骨架重排中的应用本章侧重于铑和铱催化剂在构建环状结构中的独特能力。详细分析了[3+2]环加成反应的机理，特别是与叠氮化合物或烯酮的反应。同时，对铑催化的C-H插入反应进行了细致的探讨，重点关注其在立体选择性环丙烷化和环烷化反应中的应用潜力，以及如何利用分子内氢键指导金属的定位（Directing Group Strategy）。第三章：光氧化还原催化：新能源驱动的合成革命本部分将光化学引入到经典的有机合成范畴。详细介绍了有机光氧化还原催化剂（如铱配合物、有机染料）的工作原理，包括单线态和三线态激发态的寿命与能量转移过程。探讨了如何利用其生成高活性的自由基物种，从而实现温和条件下的氧化偶联、自由基加成以及单电子转移（SET）介导的环化反应，这些反应往往是热力学方法难以企及的。第二部分：不对称合成的精准控制 (Precision Control in Asymmetric Synthesis) 本部分聚焦于如何以极高的对映选择性和非对映选择性构建手性中心，这是药物化学和材料科学的基石。第四章：手性辅助剂与催化剂的理性设计本章详细阐述了手性环境对过渡态结构的影响。讨论了经典的C2-对称性手性配体（如BINAP、TADDOL衍生物）在不对称氢化反应中的构象锁定机制。重点分析了有机小分子催化（Organocatalysis）——特别是基于脯氨酸、硫脲和手性磷酸的催化体系——如何在非金属体系中有效地控制过渡态的空间取向，实现高ee值的反应。第五章：烯胺/亚胺离子对催化的立体化学演化深入剖析了LUMO降低策略在构建复杂手性骨架中的作用。通过对醛和酮的活化，本章展示了烯胺催化如何在动力学控制下实现对α,β-不饱和羰基化合物的串联迈克尔加成和Aldol缩合。此外，也涵盖了亚胺离子对催化中，如何利用氢键网络同时活化亲核试剂和亲电试剂，实现多组分反应的完美立体控制。第六章：基于酶催化的生物转化与合成本章将合成化学与生物技术相交叉。详细介绍了利用工程改造的酶（如转氨酶、氧化还原酶、脂肪酶）进行高选择性的官能团转化。探讨了固定化酶技术在工业放大中的优势，以及如何利用“一锅法”的酶级联反应来模拟生物体内复杂的代谢通路，实现对复杂天然产物片段的立体专一性合成。第三部分：复杂分子构建与策略演化 (Strategies for Complex Molecular Assembly) 本部分将前述的反应工具整合起来，应用于具有挑战性的目标分子合成。第七章：天然产物全合成中的关键步骤与迂回策略本章精选了近年来具有里程碑意义的天然产物全合成案例（如复杂萜类、生物碱或聚酮化合物）。分析了合成化学家如何通过巧妙的“解构-重构”思路，识别并优化合成路线中的瓶颈步骤。讨论了诸如“逆合成分析”的高级应用，特别是如何利用最新的环化反应或重排反应，一步到位地构建出具有挑战性的环系结构。第八章：大环内酯与多环化合物的关环技术本章专门讨论了构建张力大环结构的技术难题。详细比较了各种关环复分解（RCM）催化剂在不同底物上的性能差异，特别是第三代和第四代Grubbs催化剂的耐受性。此外，还深入研究了光诱导的分子内狄尔斯-阿尔德反应（Intramolecular Diels-Alder）和烯烃复分解/环化（ROMP/RCM）串联策略，这些策略是构建复杂多环骨架的有力工具。第九章：合成化学的未来方向：流化学与自动化最后，本章展望了合成化学的未来。详细介绍了连续流化学反应器（Flow Chemistry）的设计原理及其在高危反应（如重氮化、强放热反应）中的安全性优势。探讨了如何将高通量筛选、自动化平台与人工智能辅助的反应预测相结合，加速新反应的发现和优化过程，从而推动药物和精细化学品的快速、可持续生产。 --- 本书的特色：深度机理分析：每一章都包含详细的势能面图和过渡态模型解释。实战案例导向：结合了超过三百个具体的实验细节和高引文献的实例。跨学科视野：整合了物理化学、计算化学和生物化学的最新进展，为读者提供全面的视角。《高级有机合成策略与反应机理》不仅是理论学习的良伴，更是未来化学研究者手中探索未知分子世界的“工具箱”。