膠體和錶麵化學導論（第4版）（英文版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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D.J.Shaw 著

圖書標籤:

• Colloid Chemistry
• Surface Chemistry
• Physical Chemistry
• Interface Science
• Nanomaterials
• Dispersion
• Adsorption
• Emulsions
• Foams
• Wetting

齣版社： 世界圖書齣版公司

ISBN：9787506247320

版次：1

商品編碼：10175269

包裝：平裝

開本：24開

齣版時間：2006-01-01

用紙：膠版紙

頁數：306

內容簡介

　　Preface
　　This book has been written to fill a gap in the literature by offering a standard and overall coverage of colloid and surface chemistry intermediate between the brief accounts found in most textbooks of physical chemistry and the comprehensive accounts found in specialized treaties on colloid and/or surface chemistry.
　　In writing the book， I have kept a number of audiences in mind-particularly： university and polytechnic students studying for an honours degree or its equivalent， or commencing a programme of postgraduate research; scientists in industry who desire a broad background in a subject which may have been somewhat neglected during academic training; and those interested in branches of natural science， for whom an understanding of colloid and surface phenomena is essential.
　　The subject matter is， in general， approached from a fundamental angle， and the reader is assumed to possess a knowledge of the basic principles of physical chemistry. Opportunities have also been taken to describe many of the practical applications of this subject. In addition， some numerical problems (with answers) and a list of references for further reading (mainly books and review articles) are given at the end of the book.
　　The general character os this fourth edidion is similar to that of the third edition. The text has been revised and updated throughout， the major change being the extension of Chapter 5 to include a section on the composition and structure of solid surfaces.
　　I wish to thank my colleagues， particularly Dr A.L.Smith， for their many helpful suggestions， and my wife， Ann， for her help in preparing the manuscipt and checking the text.
　　D.J.S

目錄

Preface.
1 The colloidal state
Introduction
Classification of colloidal systems
Structural characteristics
Preparation and purification of colloidal systems
2 Kinetic properties
The motion of particles in liquid media
Brownian motion and translational diffusion
The ultracentrifuge
Osmotic pressure
Rotary Brownian motion
3 Optical properties
Optical and electron microscopy
Light scattering
4 Liquid-gas and liquid-liquid interfaces
Surface and interfacial tensions
Adsorption and orientation at interfaces
Association colloids-micelle formation
Spreading
Monomolecular films
5 The solid-gas interface
Adsorption of gases and vapours on solids
Compsition and structure of solid surfaces
6 The solid-liquid interface
Contact angles and wetting
Ore flotation
Detergency
Adsorption from solution
7 Charged interfaces
The electric double layer
Electrokinetic phenomena
Electrokinetic theory
8 Colloid stability
Lyophobic sols
Systems containing lyophilic material
Stability control
9 Rheology
Introduction
Viscosity
Non-Newtonian flow
Viscoelasticity
10 Emulsions and foams
Oil-in-water and water-in-oil emulsions
Foams
Problems
Answers
References
Index

前言/序言

《膠體與錶麵化學導論》（第4版） 這本書並非旨在提供對膠體與錶麵化學這一迷人學科的全麵概述。相反，它將深入探討一些關鍵概念和應用，為讀者構建一個堅實的基礎，使其能夠進一步探索和理解這個領域。本書側重於那些在科學研究和工業實踐中具有重要意義的方麵。 核心概念的深入剖析： 本書將首先從根本上審視膠體體係的本質。我們將討論什麼是膠體，它們的獨特尺寸範圍如何影響它們的性質，以及它們在自然界和人造産品中的普遍性。這包括對不同類型膠體——例如，液態溶膠、凝膠、懸浮液和乳液——的詳細分類和特徵描述。我們將深入探究影響膠體穩定性的關鍵因素，特彆是靜電排斥力和範德華吸引力之間的微妙平衡，這些力量共同決定瞭膠體顆粒是否會聚集或保持分散。 錶麵化學部分將著重於界麵現象。我們將探討錶麵張力、潤濕性以及吸附等基本概念，理解它們是如何在不同物質的界麵上産生的。吸附，無論是物理吸附還是化學吸附，都將在本書中得到詳細的闡述，解釋分子如何在固體錶麵聚集，以及這種聚集如何影響材料的性能。我們將探討Langmuir和BET等吸附等溫綫的理論模型，並展示如何利用它們來定量描述吸附過程。 關鍵理論框架的呈現： 為瞭理解膠體與錶麵化學的復雜性，本書將重點介紹一些核心的理論框架。我們將深入研究DLVO理論，這是解釋膠體穩定性的一個基石。DLVO理論結閤瞭靜電雙層理論和範德華力，能夠成功預測膠體顆粒之間的相互作用勢能。本書將詳細推導DLVO方程，並提供實際案例，展示如何運用該理論解決實際的膠體穩定性問題。 此外，我們還將探討非離子聚閤物吸附及其對膠體穩定性的影響。與離子錶麵活性劑不同，非離子聚閤物可以通過空間排斥效應來穩定膠體，這在許多生物和工業體係中都至關重要。我們將解釋聚閤物鏈在錶麵的吸附行為，以及它們如何形成一層保護層，防止顆粒碰撞和聚集。 廣泛的實際應用解析： 本書的另一大亮點在於其對膠體與錶麵化學在各個領域應用的詳細解析。 藥物遞送係統： 膠體在現代藥物遞送中扮演著至關重要的角色。我們將探討納米粒、脂質體和微球等膠體載體如何用於靶嚮藥物釋放，提高藥物的生物利用度，並減少副作用。例如，我們將討論如何設計具有特定尺寸和錶麵性質的納米粒，以穿過生物屏障，將藥物精確地輸送到病竈部位。 乳液和泡沫技術： 乳液和泡沫是食品、化妝品、塗料和許多其他工業産品中的常見體係。本書將深入探討乳液的類型（例如，油包水和水包油），以及錶麵活性劑在穩定這些體係中的作用。我們將解釋乳液破乳的機理，並介紹提高乳液穩定性的策略。對於泡沫，我們將討論其形成和消泡的原理，以及在啤酒、洗滌劑和消防泡沫等應用中的重要性。 材料科學與工程： 膠體與錶麵化學在先進材料的製備和功能化方麵發揮著關鍵作用。我們將審視如何利用膠體模闆法來製造具有有序結構的多孔材料，以及如何通過錶麵修飾來賦予材料特定的性質，例如疏水性、親水性或生物相容性。我們將探討諸如自組裝、錶麵塗層和納米復閤材料等前沿技術。 環境科學與工程： 膠體在環境汙染物遷移、水處理和土壤科學中具有重要意義。本書將討論膠體顆粒如何吸附和輸送汙染物，以及如何利用膠體化學原理來去除水體中的懸浮物和溶解性物質。我們將探討絮凝、沉澱和吸附等淨水技術。 本書的讀者定位： 本書適閤化學、化學工程、材料科學、藥學、生物學以及環境科學等相關專業的本科生和研究生。它也將是從事相關領域研究和開發的科學傢、工程師和技術人員的寶貴參考資料。 本書的學習目標： 通過閱讀本書，讀者將能夠： 理解膠體和錶麵化學的基本原理。 掌握描述和預測膠體穩定性的關鍵理論。 認識膠體與錶麵化學在不同學科和工業中的廣泛應用。 為進一步深入研究和解決實際問題打下堅實的基礎。 本書旨在啓發讀者對膠體與錶麵化學領域的興趣，並提供一套有效的工具，幫助他們探索這個動態且不斷發展的領域。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始我選擇這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）純粹是因為它是“第4版”，以為會比較新，內容會相對全麵。然而，當我翻開書本，我纔發現它遠不止“相對全麵”那麼簡單，而是非常具有深度和前瞻性。書中對界麵現象的描述，不僅僅停留在理論層麵，而是大量引用瞭最新的研究成果和實驗數據，讓讀者能夠感受到這個學科的活躍度和生命力。比如，在討論納米顆粒的錶麵性質時，作者詳細介紹瞭錶麵配體如何影響納米顆粒的穩定性、溶解度和催化活性，這對於我目前正在研究的納米催化劑項目非常有幫助。書中關於測量技術的部分也極其齣色。從傳統的錶麵張力測量方法，到現代的原子力顯微鏡（AFM）和透射電子顯微鏡（TEM）等高分辨率成像技術，以及X射綫光電子能譜（XPS）和掃描隧道顯微鏡（STM）等錶麵成分分析技術，作者都進行瞭深入淺齣的講解。這些技術細節對於我理解實驗結果的可靠性和解釋實驗現象至關重要，也讓我對如何設計更精密的實驗有瞭新的思路。而且，書中還穿插瞭許多案例分析，從天然材料到人造材料，從生物分子到工業催化劑，都展示瞭膠體和錶麵化學在各個領域的應用，這些案例不僅拓寬瞭我的視野，也讓我看到瞭這個學科在解決實際問題中的巨大作用。

評分☆☆☆☆☆

這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）給我的感覺是，它不僅僅是一本書，更像是一位經驗豐富的導師，用清晰的語言和翔實的案例，帶領我一步步走進膠體和錶麵化學的殿堂。我尤其欣賞書中對“界麵現象”的全麵解讀。它從熱力學、動力學以及統計力學的角度，多維度地闡釋瞭界麵所扮演的角色。比如，在討論界麵擴散時，作者深入剖析瞭Fick定律在界麵區域的適用性，以及如何考慮界麵遷移率和活化能的影響。這對於我理解多相反應動力學，以及設計高效的反應器，具有重要的理論指導意義。書中關於膠體粒子的動力學行為的描述也極其生動。從布朗運動的隨機性和能量守恒，到沉降和擴散的平衡，再到界麵遷移的各種驅動力，作者的講解層層遞進，邏輯清晰。我甚至可以根據書中的理論，預測在不同條件下膠粒的運動軌跡和分布狀態。此外，書中還對許多現代研究技術進行瞭介紹，比如錶麵等離子體共振（SPR）和石英晶體微天平（QCM）等，這些技術能夠實時監測界麵事件，對於我研究界麵反應的動力學過程非常有幫助。這本書的魅力在於，它能夠將抽象的科學原理，轉化為可觀察、可預測的現象，讓我對這個學科充滿瞭敬畏和好奇。

評分☆☆☆☆☆

收到這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）後，我立刻被它的內容所吸引。作為一名對材料錶麵改性和功能化非常感興趣的讀者，這本書簡直是為我量身定做的。書中對“錶麵功能化”的闡述，從分子設計到宏觀性能調控，給予瞭我極大的啓發。作者詳細介紹瞭各種化學接枝、錶麵修飾以及納米塗層技術，並深入分析瞭不同功能基團如何賦予材料特定的性質，例如親水/疏水性、生物相容性、導電性以及抗菌性等。這對於我正在開發的新型智能錶麵材料，具有非常重要的參考價值。我特彆關注書中關於“錶麵張力”在不同環境下的變化，以及如何通過調控錶麵活性劑的種類和濃度來控製界麵性質，進而影響材料的性能。這讓我能夠更精細地設計我的實驗方案，以實現期望的材料性能。另外，書中還對“膠體穩定性”的多種評價方法進行瞭詳細介紹，從宏觀的沉降實驗，到微觀的粒徑分布分析，再到zeta電位和分散穩定性指數等指標，都提供瞭清晰的操作指南和結果解讀。這對於我評估材料的穩定性和預測其應用壽命，提供瞭科學的方法。這本書的價值在於，它不僅傳授瞭知識，更培養瞭我解決實際問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書我入手有幾個月瞭，作為一個化學係的本科生，在接觸這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）之前，對膠體和錶麵化學的認知僅限於一些零散的概念，比如錶麵張力、吸附以及一些基本類型的膠體。然而，這本書的齣現，簡直像為我打開瞭一個全新的世界，讓我對這個領域有瞭係統且深入的理解。首先，它的結構非常閤理，從最基礎的章節開始，循序漸進地引入更復雜的概念。例如，在講解錶麵張力時，作者並沒有停留在簡單的定義，而是深入探討瞭其微觀起源，分子間作用力在其中扮演的角色，以及如何通過實驗手段精確測量。這對我理解一些錶麵現象的本質非常有幫助。接著，書中對各種類型膠體的分類和性質的描述也極其詳盡。無論是 the lyophilic (親液) 膠體還是 the lyophobic (憎液) 膠體，每一種的形成機理、穩定性因素以及行為特徵都被一一剖析。我印象特彆深刻的是關於光學性質的章節，布朗運動和廷德爾效應的解釋，配閤清晰的圖示，讓我對膠粒的運動軌跡和光綫散射有瞭直觀的認識。這本書在理論講解之外，也非常注重實驗的聯係，大量的實驗案例和數據分析穿插其中，使得抽象的理論變得具體可感。我甚至嘗試著按照書中的一些指導，在傢進行瞭一些簡單的實驗，雖然條件有限，但也能感受到書中理論的實用性。總而言之，這本書的深度和廣度都遠超我的預期，它不僅是一本教材，更像是一個引人入勝的導遊，帶領我探索膠體和錶麵化學的奇妙世界，讓我對未來的學習和研究充滿瞭信心，也為我今後的學術道路奠定瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在攻讀博士學位的研究生，我的研究方嚮與催化劑的製備和性能密切相關。因此，一本紮實的膠體和錶麵化學教材對我來說是必不可少的。這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）的確沒有讓我失望。它的內容極其豐富，涵蓋瞭從基礎理論到前沿應用的方方麵麵。在吸附章節，作者不僅僅介紹瞭物理吸附和化學吸附的基本概念，更深入地探討瞭Langmuir吸附等溫綫、Freundlich吸附等溫綫以及BET吸附理論。尤其讓我受益匪淺的是BET理論的推導過程，清晰明瞭，讓我能夠深刻理解其在測量固體比錶麵積方麵的巨大價值。書中還列舉瞭大量不同類型的吸附劑，如活性炭、沸石、金屬氧化物等，並詳細介紹瞭它們的吸附特性和應用領域，這為我選擇閤適的催化劑載體提供瞭寶貴的參考。另外，關於膠體分散體係的穩定性，這本書提供瞭非常全麵的視角。它不僅講解瞭DLVO理論，還討論瞭聚閤物穩定劑的作用機理，如吸附和鏈伸展等。這對我理解如何製備穩定的納米分散體係，防止催化劑納米顆粒團聚，從而保持其高活性，具有極大的指導意義。書中最後幾章對錶麵活性劑、乳液、泡沫以及生物膠體等實際應用領域的介紹，更是將理論知識與現實生活緊密聯係起來，讓我看到瞭膠體和錶麵化學的巨大潛力，也激發瞭我對這些領域進行進一步探索的興趣。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）後，我花瞭相當長的時間去消化它。作為一名已經閱讀過不少化學領域書籍的讀者，我非常欣賞這本書在知識深度上的挖掘。它並非簡單地羅列事實，而是深入探究現象背後的原理。舉個例子，書中對界麵能的討論，從宏觀的熱力學定義，到微觀的原子/分子層麵的分析，層層遞進，讓我對“界麵”這個概念有瞭前所未有的清晰認識。特彆是關於固-液界麵和固-氣界麵的能量差異，以及它們如何影響吸附過程，作者的論述嚴謹而富有啓發性。此外，書中對電化學在膠體和錶麵化學中的應用，也給予瞭充分的關注。電雙層理論的講解，包括亥姆霍茲模型、古依-查普曼模型以及斯特恩模型的演變，清晰地展現瞭科學傢們如何逐步完善對膠體粒子錶麵電荷行為的理解。這對於我理解膠體的穩定性、絮凝以及電泳等現象至關重要。書中還詳細介紹瞭幾種重要的膠體穩定機理，比如空間位阻和靜電斥力，並深入分析瞭這兩種機理的協同作用。對於像我這樣對納米材料和納米技術領域感興趣的讀者來說，這本書提供的基礎理論知識是無價的。它不僅解釋瞭微觀粒子為何能夠穩定存在，還為我們設計和調控這些粒子提供瞭理論指導。讀完這部分內容，我感覺自己對很多看似微不足道的錶麵現象，都能夠從更深層次去審視和理解，甚至開始思考如何在實際應用中利用這些原理來解決問題。

評分☆☆☆☆☆

作為一名曾經學習過普通高等教育教材的讀者，我發現這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）在深度和廣度上都遠遠超齣我的認知。它不僅僅是在知識的傳遞，更是在激發讀者的思考。書中對“錶麵形貌”的描述，從微觀的原子排列到宏觀的粗糙度，作者都進行瞭詳盡的分析。他探討瞭錶麵形貌如何影響材料的物理性質（如摩擦係數、反射率）和化學性質（如催化活性、生物附著）。這讓我意識到，即使是微小的錶麵差異，也可能導緻截然不同的宏觀錶現。書中還詳細介紹瞭多種錶徵錶麵形貌的技術，如掃描電子顯微鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）以及光學顯微鏡等，並對這些技術的成像原理、分辨率以及適用範圍進行瞭詳細的比較。這對於我理解實驗數據的來源和局限性，非常有幫助。此外，書中關於“界麵反應動力學”的討論，也為我提供瞭重要的啓示。作者深入分析瞭多種影響界麵反應速率的因素，如反應物濃度、溫度、催化劑性質以及界麵麵積等，並介紹瞭多種動力學模型來描述這些關係。這對於我理解和優化各種催化反應過程，具有極大的指導意義。這本書讓我更加深刻地認識到，錶麵和界麵在化學和材料科學中扮演著多麼關鍵的角色。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對材料科學非常感興趣的跨學科研究者，平日裏也閱讀不少與材料相關的書籍。這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）是我近期讀到的最令人印象深刻的一本。它將一個相對復雜的學科，通過精心的組織和詳實的闡述，變得清晰易懂。我尤其贊賞書中對“自組裝”這一概念的深入探討。從分子水平的相互作用，到宏觀體係的有序結構形成，作者詳細解析瞭各種驅動力，如範德華力、靜電作用、氫鍵以及疏水效應等，是如何協同作用來驅動自組裝過程的。書中關於液晶、嵌段共聚物以及納米材料自組裝的例子，更是讓我看到瞭這個原理在構建復雜功能材料方麵的巨大潛力。這對於我目前探索新型功能性薄膜的製備，具有非常直接的啓發意義。此外，書中對膠體在生命科學領域的應用，如藥物遞送、生物傳感器以及細胞膜模型的講解，也讓我耳目一新。它揭示瞭膠體和錶麵化學原理如何在生物體內發揮關鍵作用，以及如何被巧妙地應用於醫療保健領域。這些內容不僅讓我對生命過程有瞭新的認識，也為我思考如何將化學原理應用於生物醫學研究開闢瞭新的方嚮。這本書的價值在於，它不僅提供瞭紮實的理論基礎，更展現瞭學科的廣闊前景。

評分☆☆☆☆☆

作為一名工業界的工程師，我需要不斷更新知識，以適應快速發展的技術需求。這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）對我來說，是一本非常實用的參考書。它在保持學術嚴謹性的同時，也非常注重理論與實踐的結閤。書中關於乳液和泡沫穩定性的章節，對我理解和優化許多工業産品，如塗料、食品、化妝品以及洗滌劑等，至關重要。作者不僅詳細解釋瞭乳化劑和起泡劑的作用機理，還討論瞭影響體係穩定性的各種因素，如pH值、離子強度、溫度以及機械作用等。這些信息直接指導我如何在生産過程中調控這些參數，以獲得更穩定、性能更優越的産品。此外，書中關於錶麵處理和塗層技術的介紹，也讓我受益匪淺。從金屬錶麵的鈍化處理，到聚閤物薄膜的製備和改性，這些內容都與我的工作息息相關。我特彆欣賞書中關於潤濕性控製和錶麵能調控的討論，這直接關係到産品與基材的附著力、抗汙性以及生物相容性等關鍵性能。通過學習這些內容，我能夠更科學地設計和實施錶麵處理工藝，從而提升産品的整體質量和競爭力。這本書的價值在於，它為我提供瞭解決實際工程問題的理論依據和技術指導，讓我在工作中更加得心應手。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對環境科學和可持續發展領域充滿熱情的學習者，而這本《膠體和錶麵化學導論》（第4版）（英文版）為我提供瞭重要的理論支撐。書中關於“吸附”在環境汙染治理中的應用，讓我印象深刻。作者詳細介紹瞭各種吸附劑，如活性炭、沸石、黏土以及新型納米材料，在去除水體和空氣中的汙染物，如重金屬離子、有機染料和揮發性有機物（VOCs）等方麵的性能。書中對吸附機理的深入分析，以及對吸附動力學和熱力學模型的講解，使我能夠理解不同吸附劑的優劣勢，並為開發更高效、更經濟的吸附材料提供科學依據。此外，書中關於“乳液”和“泡沫”在環境監測和修復中的應用，也讓我大開眼界。例如，利用乳液進行油水分離，或者利用泡沫吸附空氣中的汙染物。這些應用展示瞭膠體和錶麵化學在解決環境問題中的獨特優勢。書中對這些體係的穩定性和破乳/消泡機理的闡述，對於我設計和優化相關的環境治理技術至關重要。這本書的意義在於，它讓我看到瞭化學原理在構建綠色、可持續社會中的巨大潛力，並激勵我去探索更多創新的解決方案。