具体描述
内容简介
《工业催化剂设计与开发》较全面地介绍了工业催化剂原理、设计与开发的系统知识与应用技术。全书分为16章。第1章论述催化科学和工业催化发展简史；第2章论述催化作用的基本原则和基本模式；第3章论述工业催化剂设计原理和方法；第4章介绍催化材料学；第5章论述工业催化的过程工程；第6章介绍催化作用和催化过程的计算机模拟；第7章论述离子液体及其在环境催化中的应用；第8、9、10章为能源工程中催化技术案例分析；第11、12、13章为生物催化技术案例分析；第14、15章为环境催化技术案例分析；第16章为催化发展展望。《工业催化剂设计与开发》的特点是将催化作用的基本原理、催化新材料、计算机模拟与工业催化剂设计、开发结合起来，并对新世纪人们关注的能源、环境、生物领域中的工业催化技术进行了案例分析。《工业催化剂设计与开发》可作为高等院校化学工程、化学工艺、工业催化、应用化学等化学化工类专业以及环境、材料相关专业的研究生教学用书，也可供从事与催化相关的科研、设计和生产人员参考。目录
第1章 绪论11.1 催化科学发展简史1
1.1.1 催化概念的诞生1
1.1.2 从经验走向科学，创建催化科学的物理化学基础2
1.1.3 催化科学发展的第三阶段（1898～1918）3
1.1.4 工业催化和表面物理化学并行发展的时期3
1.1.5 表面物理化学与技术对催化科学的冲击4
1.1.6 经典方法研究多相催化机理发展阶段5
1.1.7 固态化学与多相催化剂设计发展时期6
1.1.8 环境催化和手性催化发展的30年7
1.2 工业催化发展简史8
1.2.1 基础化工催化工艺开发期8
1.2.2 催化燃料过程开发时期（1918～1945）9
1.2.3 催化科学与技术快速发展时期（1946～1970）10
1.2.4 环境催化发展的20年（1970～1990）12
1.2.5 新型催化材料的发展12
1.2.6 手性催化和药物合成工业发展（1990至今）14
1.3 催化科学与技术的重要性15
1.3.1 工业催化剂在经济上的重要性15
1.3.2 新能源开发对催化技术的需求16
1.3.3 催化对环境科学的重要性16
1.3.4 催化科学与技术对生命科学的重要性16
1.4 催化基本概念和工业催化剂的基本要求17
1.4.1 催化定义与特征17
1.4.2 对工业催化剂的要求18
1.5 原料、市场、政策综合对工业催化剂研制生产的影响22
1.6 课程的性质与任务24
参考文献25
第2章 催化作用模式及相关基本原则26
2.1 催化作用基础26
2.2 催化作用的前奏——化学吸附26
2.2.1 活性部位26
2.2.2 表面化学吸附键27
2.3 多相催化作用模式29
2.3.1 多相催化体系的剖析29
2.3.2 金属催化剂活性的理论分析34
2.3.3 负载型金属催化剂的活性分析37
2.3.4 合金催化剂38
2.3.5 金属簇状物催化剂39
2.3.6 半导体催化剂的电子理论40
2.3.7 复合氧化物催化剂及其催化作用42
2.3.8 固体酸碱催化剂及其催化作用46
2.3.9 分子筛催化剂及其催化作用50
2.4 过渡金属络合催化剂及其催化作用55
2.4.1 过渡金属离子的化学键合55
2.4.2 络合催化中的关键反应步骤57
2.4.3 络合催化循环59
2.4.4 配位场的影响63
2.5 聚合催化剂及其作用64
2.5.1 茂金属聚合催化剂与新型聚合物材料64
2.5.2 非茂后过渡金属烯烃聚合催化剂的研究进展68
2.5.3 组合聚合物催化技术69
2.5.4 高速组合筛选技术72
参考文献73
第3章 工业催化剂的设计75
3.1 催化科学的分子观75
3.1.1 单晶金属表面结构76
3.1.2 碳质的沉积78
3.1.3 表面原子的氧化状态78
3.2 工业催化剂设计方法79
3.2.1 引言79
3.2.2 催化设计的框图程序79
3.2.3 催化剂的类型设计法85
3.2.4 催化剂设计的经验程序102
3.3 计算机辅助催化剂设计106
3.3.1 引言106
3.3.2 决定论模型法及案例分析107
3.3.3 非决定论模型法及案例分析108
3.3.4 CAD催化剂的微动力学分析法110
3.4 固体催化剂设计的几种思路110
3.4.1 借用酶催化原理于非生物质固体催化材料合成的设计思路110
3.4.2 利用组合技术设计和开发催化剂112
3.4.3 固体催化剂构件组装114
参考文献116
第4章 催化材料学118
4.1 引言118
4.2 分子筛催化材料119
4.2.1 分子筛基本结构119
4.2.2 分子筛催化材料的特性120
4.2.3 分子筛催化材料制备121
4.2.4 两类新的分子筛催化材料123
4.3 膜材料与膜催化127
4.3.1 概述127
4.3.2 无机膜材料与催化130
4.4 非晶态合金催化材料与催化135
4.4.1 非晶态合金材料的结构特点135
4.4.2 非晶态合金催化剂制备与表征136
4.4.3 非晶态合金的催化应用138
4.5 固体酸催化材料与催化144
4.5.1 固体酸催化材料类型144
4.5.2 固体超强酸催化材料145
4.5.3 杂多酸催化材料148
4.6 整体式催化材料151
4.6.1 整体式催化剂结构特点151
4.6.2 整体式催化剂载体152
4.6.3 整体式催化剂应用153
4.7 光催化材料与光催化158
4.7.1 光催化原理158
4.7.2 光催化材料的发展161
4.7.3 光催化材料的失活与再生165
4.7.4 可见光活性光催化材料的设计166
4.8 纳米材料和纳米催化174
4.8.1 纳米催化材料的特性174
4.8.2 碳纳米管材料与催化175
4.8.3 纳米金属催化剂188
参考文献195
第5章 工业催化的过程工程203
5.1 概述204
5.1.1 工业催化过程工程的多尺度性204
5.1.2 工业催化过程工程的方法和基本概念205
5.2 多相催化反应动力学208
5.2.1 化学吸附过程208
5.2.2 理想表面的催化动力学模型212
5.2.3 真实表面的催化反应动力学模型219
5.2.4 微观反应动力学方法224
5.2.5 复杂反应动力学233
5.3 多相催化中的传递过程238
5.3.1 流体与催化剂外表面间的传热传质239
5.3.2 气体在多孔介质中的扩散240
5.3.3 多相催化剂的效率因子241
5.3.4 传递现象影响下的催化反应动力学行为247
5.4 固体催化剂的失活与再生251
5.4.1 失活的类型251
5.4.2 失活动力学257
5.4.3 工业催化剂寿命的实验室规模考察方法261
5.4.4 失活催化剂的再生262
5.5 试验研究用反应器263
5.5.1 理想反应器的基本类型264
5.5.2 微分、积分固定床反应器266
5.5.3 无梯度反应器267
5.5.4 催化剂开发过程中反应器的选择268
5.5.5 催化剂开发的高通量筛选方法270
5.5.6 催化动力学模型筛选及参数估算271
5.6 工业生产用反应器273
5.6.1 釜式反应器273
5.6.2 固定床反应器277
5.6.3 流化床反应器285
主要符号292
参考文献293
第6章 多相催化过程模拟297
6.1 计算机模拟理论与技术297
6.1.1 量子力学方法297
6.1.2 分子力学方法298
6.1.3 组合方法299
6.2 多相催化模拟——策略与模型299
6.2.1 简介299
6.2.2 级间近似方法300
6.2.3 周期性计算301
6.2.4 簇模型301
6.2.5 微动力学模型303
6.3 催化材料结构模拟305
6.3.1 能量计算305
6.3.2 整体最小化法306
6.3.3 模拟退火法306
6.3.4 遗传运算法则307
6.3.5 拓扑枚举法309
6.3.6 结构预测310
6.4 表面及过程模拟313
6.4.1 模拟技术313
6.4.2 骨架材料表面结构及性质314
6.4.3 吸附315
6.4.4 扩散317
6.4.5 表面与水的反应318
6.4.6 催化部分氧化反应318
6.4.7 多相催化剂模型体系321
参考文献323
第7章 离子液体与催化325
7.1 离子液体简介325
7.1.1 离子液体发展简史325
7.1.2 离子液体的组成与结构326
7.1.3 离子液体的特性326
7.1.4 离子液体的合成326
7.2 离子液体催化剂327
7.2.1 酸性离子液体催化剂328
7.2.2 碱性功能化离子液体催化剂334
7.2.3 离子液体负载化336
7.3 离子液体与纳米催化338
7.4 离子液体与生物催化339
7.5 其他离子液体催化剂339
7.5.1 手性离子液体339
7.5.2 具有配位功能的离子液体340
参考文献341
第8章 氢能与制氢技术用催化剂的设计与开发345
8.1 化石能源现状345
8.2 氢能的优点及应用345
8.3 制氢技术概述347
8.3.1 化石燃料制氢347
8.3.2 再生氢制备349
8.4 储氢352
8.5 甲醇氧化重整制氢催化剂的设计及性能评价353
8.5.1 甲醇氧化重整制氢反应分析353
8.5.2 催化剂的开发354
8.5.3 工艺操作参数的选择354
8.5.4 催化剂应用355
8.5.5 技术经济分析356
8.5.6 应用前景357
参考文献358
第9章 二甲醚生产用催化剂的设计与开发359
9.1 二甲醚概述359
9.1.1 二甲醚的性质及工业应用359
9.1.2 二甲醚生产工艺概述359
9.1.3 甲醇气相脱水制二甲醚基本原理及热力学362
9.2 催化剂的开发362
9.3 催化剂的应用362
9.3.1 工艺流程362
9.3.2 操作条件363
9.4 二甲醚的工业生产现状365
参考文献366
第10章 燃料电池及直接甲醇燃料电池催化剂的设计与开发367
10.1 燃料电池简介367
10.1.1 燃料电池的工作原理367
10.1.2 燃料电池的基本类型367
10.1.3 燃料电池的优点368
10.2 直接甲醇燃料电池催化剂的设计与开发369
10.2.1 直接甲醇燃料电池反应机理及热力学369
10.2.2 甲醇电催化氧化机制370
10.2.3 DMFC阳极催化剂的设计与开发371
10.2.4 DMFC催化剂的应用372
参考文献375
第11章 生物催化及己酸乙酯非水相生产酶催化剂的设计与开发376
11.1 生物催化简介376
11.2 酶催化377
11.2.1 酶催化特点及分类377
11.2.2 酶催化反应的机理377
11.2.3 酶催化的应用及发展现状380
11.3 脂肪酶非水相催化生产短链脂肪酸酯383
11.3.1 短链脂肪酸酯及其特性383
11.3.2 短链脂肪酸酯的国内外生产状况383
11.3.3 非水相中脂肪酶催化短链脂肪酸酯合成383
参考文献386
第12章 酶催化合成手性布洛芬的设计与开发387
12.1 布洛芬简介388
12.1.1 布洛芬的物性及应用388
12.1.2 （S）布洛芬的常用制备方法388
12.2 布洛芬酯的酶选择性水解制备（S）布洛芬389
12.2.1 布洛芬酯的酶选择性水解反应拆分布洛芬的机理389
12.2.2 选择性水解布洛芬酯的脂肪酶的选择389
12.2.3 酶选择性水解拆分布洛芬酯的技术路线390
12.2.4 酶选择性水解拆分布洛芬酯的工艺流程390
参考文献391
第13章 环己烷氧化制环己酮仿生催化剂的设计与开发392
13.1 环己酮概述392
13.1.1 环己酮的工业应用392
13.1.2 环己酮生产的工业现状392
13.1.3 环己烷仿生催化氧化制环己酮393
13.1.4 金属卟啉催化氧化的反应机理394
13.2 催化剂的选择394
13.3 催化剂的使用395
13.3.1 工艺流程395
13.3.2 工艺参数选择395
13.3.3 环己烷仿生催化制环己酮优点396
13.4 工业化现状396
参考文献397
第14章 绿色化学与离子液体催化剂的设计与开发398
14.1 绿色化学简介398
14.2 离子液体的功能化及应用399
14.2.1 离子液体的功能化399
14.2.2 离子液体的应用400
14.3 烷氧基苯膦生产用离子液体的设计与开发401
14.3.1 烷氧基苯膦生产的问题分析401
14.3.2 烷氧基苯膦生产用催化剂设计401
14.3.3 催化剂的应用402
14.3.4 离子液体的再生和回收402
参考文献402
第15章 汽车尾气治理用催化剂的设计与开发403
15.1 汽车尾气治理概述403
15.2 汽车尾气净化催化剂的开发404
15.2.1 催化剂的设计404
15.2.2 催化剂的制备405
15.3 催化剂的使用405
15.4 催化剂的发展变化405
参考文献405
第16章 21世纪催化科学与技术面临新机遇、新挑战和新发展406
16.1 能源和化工原料的变化406
16.1.1 能源和化工原料的时代变迁406
16.1.2 原材料到化学品和燃料的转化406
16.2 可再生生物资源的化工和能源利用409
16.3 基于生物质原料生产液体燃料（BTL）的费托合成催化剂411
16.3.1 费托催化剂的活性412
16.3.2 费托催化剂的失活416
16.3.3 费托合成的选择性418
16.4 生物质的直接液化418
16.5 生物质加工的技术平台419
16.6 21世纪催化的现状、挑战与未来420
16.6.1 推动者与拉动者：创新的R3原则421
16.6.2 21世纪催化所面临的挑战421
16.6.3 21世纪催化的未来422
参考文献423
精彩书摘
第2章 催化作用模式及相关基本原则2.1 催化作用基础
一种具有工业应用价值的化学反应及化工过程，其催化作用的前提是该过程是热力学上在指定条件下可行的，因为催化剂只能加速热力学可行反应的速度，而不能引发热力学上不可能的反应。催化剂只能加速化学平衡的到达，而不能改变化学平衡点。这意味着催化剂可以同样加速正、反两方面的速度。有两种情况需要注意。其一，进行正反应的操作条件（压力、温度和进料组成等）必然与逆反应不同，平衡对立两边的操作条件互不相同，对催化剂可能有显著的影响。提高温度可能导致催化剂晶粒变大、活性下降；增大压力可能引发催化剂上吸附物种相对数量的变化，影响到催化活性和选择性的改变。其二，实际反应常常是复杂的，当反应由平衡的一边而不是另一边趋向平衡时，副反应可能不一样，影响催化剂的活性和选择性。
催化作用之所以能加大反应速度，是因为反应动力学的参数如反应速率常数k、活化能E和反应级数n等对反应路径很敏感。催化剂的作用是降低反应活化能（一般要下降100kJ/mol），增大反应速率常数，即改变了反应路径，沿着一条更易转化的路径将反应物变成产物。一般来说，催化剂最重要的作用在于提供了一条路径，沿此路径形成中间表面络合物的活化能大大低于非催化均相反应的活化能。因为活化能是以指数形式出现在速率方程式中的，略微改变活化能，即对反应速率有显著影响。
2.2 催化作用的前奏——化学吸附
2.2.1 活性部位
在反应条件下，固体催化剂表面上的部位（site）是不均匀的。即使是纯金属，位于特定位置的原子，例如位于晶格缺陷或晶体棱边和棱角上的原子，与平坦面上的原子不同。现在有很多的方法测示证明这种不均匀性。1925年H.S.Taylor假定多相催化反应优先在催化剂表面特定的少数部位处发生，称这些部位为活性部位（active site）。对于一个反应表现活性的部位，对于另一个反应可能并不表现活性，故通常难以准确地鉴定它们的结构和特性。在某些情况下活性部位可能是催化剂表面的一组或一簇相邻近的原子集团；有时也可能实际上是吸附在催化剂上的某一物种。活性中心一词常作为部位或一组部位的同义语用。
前言/序言
刚刚过去的20世纪，催化科学与技术为改善人们的生活质量发挥了巨大的作用。随着催化科技的新发展，预计21世纪生物催化、环境催化和纳米催化等在能源、环境、资源优化利用和人类健康等有关领域做出更多贡献。《工业催化剂设计与开发》是编著者在多年从事工业催化专业研究生教学与研究基础上完成的。本书由黄仲涛教授、彭峰教授主编。黄仲涛教授编写了第1至3章，第1章论述了催化科学和工业催化发展简史，课程的性质和任务，工业催化剂的基本要求等；第2章论述了催化作用的基本原则和基本模式，诠释了作用原理和步骤，按金属、合金、复合氧化物、固体酸碱、过渡金属配合物等众多不同类型催化剂论述，最后简介了组合催化新技术；第3章论述了工业催化剂设计原理和方法，这是急剧快速发展的新领域，计算机的应用在催化研究中越来越广泛，限于我们的水平此章中主要介绍了一些经验推图和设计思路。第4章介绍了催化材料学，由彭峰教授编著，他将自己近年来研究的领域和成果——纳米催化以及国内外研究的新进展编入其中。
第5章工业催化的过程工程由余皓副教授编写。
第6章介绍了催化作用和催化过程的计算机模拟，这方面的研究发展较快，已形成独立的分支，专著也很多，此处只作了尝试性的介绍，
由李雪辉教授编写。第7章论述了离子液体及其在环境催化中的应用，
由李雪辉教授与王红娟博士共同编写。
催化剂设计与开发的案例分析，由王红娟博士编写，第8、9、10章为能源工程中催化技术案例分析；第11、12、13章为生物催化技术案例分析；第14、15章为环境催化技术案例分析；第16章为催化发展展望，由黄仲涛、王红娟编写。
限于我们的经验和水平有限，书中不妥之处在所难免，敬请专家和读者赐教和纠正。
本书的策划和出版得到了化学工业出版社、华南理工大学研究生院的鼎力帮助，特此致谢！
用户评价
拿到《工业催化剂设计与开发》这本书，我最期待的是它能在“开发”这个环节提供一些具体的、可操作的指导。很多催化剂的理论研究非常深入，但将其转化为实际的工业产品，往往会遇到很多实际的工程挑战。我希望书中能够详细介绍工业催化剂的生产流程，包括原料选择、工艺控制、产品质量检测、以及包装运输等各个环节。尤其是在“质量控制”方面，我希望书中能够提供一些关于如何建立有效的质量控制体系，以确保生产出的催化剂具有稳定可靠的性能。此外，我还关注书中对“催化剂的成本效益分析”的探讨。工业催化剂的开发，最终是要服务于工业生产，降低生产成本，提高经济效益。我希望书中能够提供一些关于如何对催化剂的开发成本、生产成本以及使用成本进行综合评估的案例。例如，如何通过优化制备工艺来降低生产成本？如何通过提高催化剂的寿命和选择性来降低使用成本？我期待书中能够提供一些关于如何实现“高活性、长寿命、低成本”的工业催化剂的成功案例，并深入分析其背后的技术诀窍。同时，我也希望书中能够探讨一些关于“知识产权保护”和“技术转移”的内容，帮助研究生了解如何保护自己的研究成果，以及如何将科研成果有效地转化为工业应用。
评分这本书的“工业催化剂”定位，意味着它应该紧密联系实际生产需求。我希望书中能够提供大量真实的工业案例，并且不仅仅是列出成功案例，更重要的是深入分析其背后的技术难点和解决方案。例如，在石油化工领域，催化裂化、催化重整等过程对催化剂的要求非常高，书中能否详细介绍这些催化剂的结构特点、制备工艺以及在实际应用中遇到的问题和改进措施？在精细化工领域，如何开发高选择性的催化剂，以提高目标产物的收率和纯度，减少副产物的生成，从而降低分离成本和环境污染？书中能否提供一些关于如何设计和评价用于精细化学品合成的催化剂的案例？此外，我还关注书中对于“绿色催化”的阐述。如何利用催化剂来降低能源消耗，减少污染物排放，并使用可再生原料？例如，生物质转化、CO2利用、水分解制氢等领域，催化剂扮演着至关重要的角色。我希望书中能够介绍这些绿色催化技术的发展现状，并重点分析其中催化剂的设计理念和性能优化策略。对于研究生来说，理解这些前沿的绿色催化技术，并掌握相应的研究方法，对于未来的职业发展至关重要。我期待书中能提供一些关于如何将实验室的研究成果转化为实际的绿色工艺的指导，包括工艺放大、经济性评估以及环境影响评价等方面的考量。
评分坦白说，我对这本书的评价，很大程度上取决于它在“创新”这个关键词上的实践程度。作为一本“研究生教育创新工程”系列丛书的成员，我期望它不仅仅是陈述现有知识，更重要的是能够激发读者的批判性思维和创新能力。例如，在介绍传统催化剂时，书中是否会引导读者思考其局限性？在提出新的设计理念时，是否会分析其潜在的优势和面临的挑战？我希望书中能包含一些“思想实验”或者“案例讨论”的环节，让研究生们在阅读过程中能够主动思考，提出自己的解决方案。我特别想知道，书中是否会讨论一些“颠覆性”的催化技术。例如，如何利用人工智能和机器学习来加速催化剂的发现和优化？如何设计能够实现“碳捕获与利用”的催化剂，以应对气候变化？如何开发能够在温和条件下进行复杂有机合成的催化剂，以替代传统的苛刻反应条件？这些都是当前催化领域的研究热点，如果书中能够有所涉及，并给出一些前瞻性的思考，那将是非常有价值的。此外，我希望书中在介绍催化剂的制备方法时，不仅仅是列出步骤，更要强调“可放大性”和“成本效益”的考量。毕竟，对于工业催化剂来说，实验室里看似成功的制备方法，未必能真正应用于大规模生产。书中能否提供一些关于如何将实验室成果转化为工业生产的经验和教训？例如，在放大过程中可能遇到的问题，以及如何通过工艺优化来解决这些问题。另外，我期待书中能够提供一些关于如何撰写高质量催化剂研究论文的指导，包括如何清晰地阐述研究的创新点，如何有效地展示实验结果，以及如何进行有说服力的讨论。
评分初拿到这本《工业催化剂设计与开发》，第一印象是其编排的思路非常清晰，结构严谨。从目录上看，它似乎循序渐进地带领读者从基础概念走向复杂的应用。我猜想，开篇部分应该会详细阐述催化剂的基本理论，包括催化反应动力学、热力学原理，以及催化剂的分类和作用机理，比如均相催化、多相催化、酶催化等等。我很想知道，书中是如何解释这些基础理论与工业实际应用之间的桥梁的。是仅仅罗列公式和定义，还是通过生动的图示和易于理解的语言来阐述？接着，我非常期待书中关于“设计”的部分。这里的“设计”，绝非简单的配方堆砌，而是涉及如何根据特定的反应需求，有目的地选择合适的载体、活性组分，并调控其物理化学性质，以获得最佳催化性能。我希望能看到书中深入讲解各种设计策略，例如如何通过掺杂、形貌控制、纳米化等手段来提高催化剂的活性、选择性和稳定性。而“开发”这一环节，则应该涵盖了催化剂的制备、表征和性能评价。我希望书中能介绍当前主流的制备技术，如浸渍法、共沉淀法、溶胶-凝胶法等，并详细说明不同方法对催化剂结构和性能的影响。在表征方面，我期望书中能够涵盖各种先进的表征手段，例如XRD、TEM、SEM、XPS、BET等，并解释如何通过这些手段来理解催化剂的结构-性能关系。最后，我希望能看到书中对几种重要的工业催化过程，如石油炼制、合成氨、费托合成、环保催化等，进行案例分析，展示催化剂设计与开发在这些领域的具体应用和取得的成就。这种由浅入深、理论联系实际的编排方式，对于研究生学习来说，无疑是至关重要的。
评分这本书的“化工类研究生教学用书”的定位，让我对其内容的专业性和深度充满了期待。我猜测，书中在介绍催化剂的设计与开发时，会涉及大量的化学反应工程方面的知识。例如，如何将催化剂的性能与其在反应器中的传质、传热过程相结合，以优化整个工艺的效率？如何根据不同的反应器类型（如固定床、流化床、微反应器等），设计最适合的催化剂？我希望书中能够提供一些关于反应器与催化剂协同优化的案例分析，展示如何在系统层面提升催化过程的整体性能。此外，对于催化剂的制备，除了实验室方法，我更关心书中是否会深入探讨工业化生产中的关键技术和工程问题。例如，催化剂的规模化制备、质量控制、成本核算以及安全环保要求等。书中能否提供一些关于催化剂生产线的设计和运行的指导？我特别关注书中对“催化剂的寿命和再生”这一重要环节的论述。催化剂的寿命直接影响到生产成本和效率，而有效的再生技术则可以延长催化剂的使用寿命，减少资源消耗。我希望书中能够详细介绍各种催化剂失活的机理，并在此基础上，提出针对性的再生方法，例如氧化再生、还原再生、化学清洗等，并分析不同再生方法的适用范围和局限性。我期待书中能够提供一些关于如何评估催化剂寿命和开发经济有效的再生技术的实例。
评分拿到这本《工业催化剂设计与开发》后，我最关心的是它能否为我的研究提供切实可行的指导。我了解到，工业催化剂的设计与开发是一个高度交叉和综合性的学科，涉及化学、物理、材料科学、工程学等多个领域。因此，我希望这本书能够提供一个系统性的框架，帮助我理清思路，明确研究方向。我特别希望书中能够深入剖析催化剂失活的机理，并在此基础上提出有效的防范和修复策略。例如，对于催化剂中毒、烧结、积碳等常见失活问题，书中能否提供详细的解释，并给出相应的改进方法，比如选择更耐中毒的载体，优化催化剂的制备工艺，或者开发有效的催化剂再生技术。此外，我还在关注书中对于新材料在催化剂开发中的应用。例如，金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）、单原子催化剂等新型材料，在催化领域展现出巨大的潜力。我希望书中能够介绍这些新材料的结构特点、合成方法及其在催化反应中的优势，并提供一些将这些新材料应用于工业催化剂开发的案例。同时，我也希望书中能够探讨计算化学在催化剂设计与开发中的作用。通过密度泛函理论（DFT）等计算方法，可以模拟催化剂表面的反应过程，预测催化剂的性能，从而指导实验设计，缩短开发周期。书中能否提供一些计算模拟的实例，并解释如何将计算结果与实验数据相结合，形成一个完整的催化剂设计流程，这将对我非常有帮助。我对这本书在理论深度和前沿性方面的期待很高，希望它能够帮助我站在巨人的肩膀上，更有效地开展我的科研工作。
评分本书的“研究生教育创新工程”属性，让我对其在教学方法和内容更新上的投入有了很高的期待。我希望这本书能够提供一套全新的、与时俱进的教学模式，而不仅仅是知识的堆砌。例如，书中是否会强调“项目式学习”或者“翻转课堂”等教学方法，鼓励学生主动参与，深入思考？是否会引入大量的在线资源，例如相关的学术论文、会议报告、以及行业专家的讲座视频，来拓展学生的学习视野？在内容方面，我希望书中能够及时反映催化剂领域的最新研究进展和技术突破。例如，如何利用人工智能和大数据来加速新型催化剂的发现和优化？如何开发能够在极端条件下工作的催化剂，以满足航空航天、能源存储等前沿领域的需求？如何设计能够实现自修复或自适应功能的催化剂，以延长其使用寿命和提高效率？我特别关注书中对于“催化剂的安全性评估”和“环境可持续性”的讨论。随着化工生产对催化剂的要求越来越高，催化剂本身的毒性、易燃易爆性以及其对环境的影响也日益受到重视。我希望书中能够提供关于如何评估催化剂的安全风险，并采取相应措施的指导，以及如何开发环境友好型催化剂的策略。
评分这本书的书名确实让人眼前一亮，“研究生教育创新工程”这一前缀预示着它并非一本普通的教材，而是承载着推动研究生培养模式革新的重任。而“化工类研究生教学用书：工业催化剂设计与开发”则明确了其内容聚焦于工业催化剂这一化工领域的核心和前沿。从书名本身，我便能感受到编者在课程设置和内容组织上的匠心独运。我期待它能超越传统教材的局限，深入探讨催化剂从概念萌生到实际应用的完整链条，包括但不限于催化剂的结构-性能关系、理性设计策略、制备方法优化、表征技术解析、反应机理探索、以及在不同工业过程中的应用案例分析。特别是“创新工程”的理念，我希望书中能融入更多关于如何激发研究生创新思维的章节，比如如何引导他们识别工业痛点，如何运用交叉学科知识解决催化难题，如何进行前瞻性的催化材料开发，甚至是如何将基础研究成果转化为实际生产力。我还会关注书中是否提供了丰富的案例研究，这些案例应该能够反映当前工业催化领域面临的挑战和机遇，例如如何开发更高效、更环保、更经济的催化剂，以应对日益严峻的资源和环境压力。同时，对于一个研究生来说，掌握前沿的研究方法和实验技术至关重要，我期望本书能在这些方面有所侧重，介绍最新的催化剂合成技术，如原子层沉积、微反应器技术等，以及先进的催化剂性能评价方法，如原位光谱、同步辐射等。此外，书中能否提及催化剂的生命周期管理，包括失活机制、再生技术以及废弃催化剂的处理，也将是衡量其深度和广度的重要标准。总而言之，我希望这本书能成为一本理论与实践并重，既有深度又有广度，更能启发学生创新思维的优秀教材，为培养下一代化工领域的杰出人才提供坚实的理论基础和实践指导。
评分当我看到“工业催化剂设计与开发”这个题目时，我首先想到的是书中应该会涵盖大量的金属催化剂、氧化物催化剂、分子筛催化剂等传统催化剂的制备与应用。然而，作为一本研究生教学用书，我更期待它能介绍一些更前沿的、具有突破性潜力的催化剂体系。例如，我希望书中能够深入探讨新型的纳米催化剂，包括其形貌控制、尺寸效应以及在特定反应中的优势。同时，我也期待书中能对单原子催化剂（SACs）进行详细的介绍，阐述其独特的催化机理和在多相催化中的应用前景。此外，酶催化作为一种高效、高选择性的绿色催化方式，我希望书中也能有所涉及，介绍酶的结构、功能及其在化工领域的应用潜力，以及如何设计仿生催化剂来模拟酶的催化性能。在催化剂的评价方面，除了传统的宏观评价指标，我希望书中能够介绍一些微观的表征技术，如X射线光吸收谱（XAS）、X射线光电子能谱（XPS）等，以及如何利用这些技术来揭示催化剂的活性位点和作用机理。我期待书中能够提供一些关于如何结合理论计算和实验表征来设计和开发高性能催化剂的系统性方法。例如，如何利用DFT计算来预测催化剂的吸附能和活化能，然后通过实验来合成和验证计算结果。这种理论与实验紧密结合的研究思路，对于培养具有创新能力的催化研究人才至关重要。
评分读完这本书的题目，我最大的好奇点在于其“研究生教学用书”的身份。这意味着它应该在内容深度、广度和教学方法上都有别于本科教材。我推测，书中会涉及一些更为前沿的催化理论和研究进展，例如催化剂的设计如何与量子化学、分子模拟等计算工具相结合，如何利用机器学习来预测催化剂性能，以及如何构建多尺度模型来理解催化剂在复杂体系中的行为。在教学方法上，我期望书中不仅仅是知识的传递，更应该包含引导学生主动学习和思考的设计。例如，书中是否会设置一些开放性的问题，鼓励学生进行深入的探讨？是否会提供一些模拟实验的指导，让学生在虚拟环境中进行催化剂的设计和优化？是否会介绍一些经典的催化剂研究案例，并带领学生一步步分析其研究思路和创新点？我尤其关注书中对“催化剂的性能评价”这一环节的详细阐述。除了传统的活性、选择性、稳定性等指标，书中是否会介绍一些更高级的评价方法，例如原位表征技术，以实时监测催化剂在反应过程中的变化？是否会探讨如何根据具体的应用需求，设计合理的性能评价方案？对于研究生来说，掌握科学的研究方法和严谨的实验设计能力是至关重要的。我希望这本书能够在这些方面提供有力的支持。此外，我期待书中能够提供一些关于如何进行文献调研、如何选题、如何撰写研究计划以及如何进行学术交流的指导，帮助研究生更好地适应科研生活。
评分第5章工业催化的过程工程由余皓副教授编写。
评分好难的书
评分很喜欢很喜欢很喜欢很喜欢很喜欢
评分限于我们的经验和水平有限，书中不妥之处在所难免，敬请专家和读者赐教和纠正。
评分包含基础、新发展和应用，比较系统
评分催化剂开发工作中可以参考参考
评分催化剂设计与开发的案例分析，由王红娟博士编写，第8、9、10章为能源工程中催化技术案例分析；第11、12、13章为生物催化技术案例分析；第14、15章为环境催化技术案例分析；第16章为催化发展展望，由黄仲涛、王红娟编写。
评分化工工具书，别人要的，代买。
评分书本的质量就不要说了，关键是内容不错，系统，可以知道目前催化剂的发展状况，一些机理。适合做催化剂开发的研究人员和在校的本科研究生。
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2025 book.coffeedeals.club All Rights Reserved. 静流书站 版权所有