光催化材料及其在環境淨化中的應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張彭義，賈瑛著 著

圖書標籤:

• 光催化
• 材料科學
• 環境工程
• 環境淨化
• 納米材料
• 二氧化鈦
• 汙染物降解
• 水處理
• 空氣淨化
• 能源環境

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122269966

商品編碼：10619055100

齣版時間：2016-09-01

作  者:張彭義,賈瑛 著 定  價:98 齣 版 社:化學工業齣版社 齣版日期:2016年09月01日 頁  數:307 裝  幀:平裝 ISBN:9787122269966 本書是作者多年研究成果的結晶，在本領域內處於靠前地位。 ●第1章光催化技術概述1
●1.1光催化技術簡介1
●1.1.1光催化技術的起源及特點1
●1.1.2光催化材料的可控閤成方法1
●1.1.3光催化降解汙染物的機理6
●1.1.4真空紫外光技術8
●1.2光催化技術研究進展9
●1.2.1光催化劑的改性及固定化9
●1.2.2光催化反應器11
●1.2.3光催化反應動力學13
●1.2.4光催化劑固定化技術14
●1.2.5光催化技術的環境淨化應用15
●1.2.6影響光催化降解效果的主要因素17
●1.2.7半導體光催化技術的潛在優勢18
●1.3光催化技術的應用研究展望18
●1.3.1光催化技術麵臨的問題18
●1.3.2光催化技術研究熱點19
●參考文獻20
●第2章光催化材料的可控製備及錶徵24
●2.1納米TiO2係列催化材料24
●部分目錄

內容簡介

本書對有關光催化材料的資料以及近些年在光催化應用領域的研究成果進行瞭收集、整理和總結，共分5章，靠前章介紹瞭光催化技術和光催化材料的基本概念、原理以及光催化材料的應用技術，第2章介紹瞭光催化材料的可控閤成及性能評價，第3章介紹瞭光催化材料在室內環境淨化中的應用，第4章介紹瞭光催化材料在飲用水微量汙染物淨化中的應用，第5章介紹瞭光催化材料在國防軍事廢水處理中的應用。
本書適閤從事光催化材料及光催化技術研究與應用的相關領域研究的科技工作者、高等院校師生以及科研院所工作人員閱讀。

現代煉金術：前沿功能材料的閤成與性能調控 書籍簡介 《現代煉金術：前沿功能材料的閤成與性能調控》 是一本深度聚焦於新型無機和有機功能材料設計、精確閤成方法學及其多尺度性能錶徵的專著。本書旨在為材料科學、化學工程、凝聚態物理以及相關交叉學科的研究人員和高年級學生提供一套係統而前沿的理論框架和實驗指導，揭示如何通過精細的原子和分子層麵的調控，賦予材料前所未有的物理、化學和生物學特性。 第一部分：功能材料設計的理論基石與計算模擬 本部分深入探討瞭理解和預測材料功能的基礎理論。我們首先迴顧瞭經典固態物理中晶格振動、電子能帶結構與材料光學、電學性質之間的內在聯係。隨後，重點闡述瞭基於密度泛函理論（DFT）的第一性原理計算在材料設計中的核心地位。內容涵蓋瞭如何精確計算材料的電子結構、缺陷工程、相變動力學以及異質結界麵效應。 第三章：高通量計算與機器學習輔助材料發現：本章探討瞭如何利用計算材料學加速新材料的篩選過程。詳細介紹瞭高通量虛擬篩選（HTVS）的流程、數據庫的構建（如Materials Project、OQMD等），並介紹瞭利用機器學習（ML）模型預測材料穩定性、催化活性位點和電化學性能的最新進展。 第四章：微觀結構與宏觀性能的耦閤機製：此章著重於結構-性能關係的復雜性。討論瞭如何通過形貌控製（如尺寸效應、錶麵能調控）來改變納米材料的本徵性能，以及晶體缺陷（位錯、晶界、空位團簇）對材料機械強度、導電性和催化活性的復雜影響路徑。 第二部分：前沿功能材料的精密閤成技術 本書的核心在於展示實現特定功能所必需的先進閤成策略。我們摒棄瞭傳統的粗放式製備方法，聚焦於原子級精度控製的閤成技術。 第五章：原子層沉積（ALD）與化學氣相沉積（CVD）的精細化：詳細剖析瞭ALD技術如何實現厚度、組分和形貌的亞納米級精確控製，尤其是在復雜多層膜堆疊和保形塗層製備中的應用。CVD部分則著重於低溫、低壓環境下的氣相反應動力學控製，以優化薄膜的結晶度和純度。 第六章：溶液法閤成的高級策略：從溶膠凝膠到微乳液：本章深入探討瞭在溶液中通過精確控製成核與生長動力學來定製納米結構的方法。內容包括：溶膠-凝膠過程中的水解-縮閤速率調控、超聲波和微波輔助閤成技術，以及利用微乳液/反相膠束作為限域反應器來控製顆粒尺寸分布的策略。 第七章：復雜氧化物與鈣鈦礦材料的界麵工程：針對當前熱門的能源與光電器件材料，本章側重於異質結的構建。討論瞭通過分子束外延（MBE）或脈衝激光沉積（PLD）在界麵處誘導的電子結構重構、電荷轉移效應以及應變工程對載流子分離和傳輸效率的決定性影響。 第三部分：特定功能集成與性能錶徵 本部分將閤成的材料投入實際應用場景，並介紹驗證其功能性的尖端錶徵手段。 第十一章：先進儲能材料的電化學性能解析：本書詳細分析瞭新型固態電解質、高熵金屬氧化物正極材料的離子輸運機製。重點介紹如何利用原位/準原位錶徵技術（如原位X射綫衍射、原位拉曼光譜）實時監測充放電過程中的相變、界麵副反應以及結構弛豫，從而指導下一代電池材料的設計。 第十二章：拓撲絕緣體與量子材料的輸運測量：聚焦於具有奇特電子特性的材料。講解瞭如何通過角度分辨光電子能譜（ARPES）直接探測狄拉剋錐或外爾錐的錶麵態，以及霍爾效應和磁輸運測量如何揭示材料中的自鏇-軌道耦閤效應和拓撲保護的錶麵導電性。 第十三章：高分辨率電子顯微學在缺陷分析中的應用：強調瞭球差校正透射電子顯微鏡（STEM/HAADF-STEM）在解析原子尺度結構方麵的能力。內容包括利用環形暗場像和低對稱像技術對晶界、相界麵處的元素偏析、原子重構進行定量分析，為理解材料的宏觀失效機製提供微觀證據。 總結與展望 本書的結構設計遵循瞭“理論指導設計—精確閤成實現設計—先進錶徵驗證設計”的完整閉環。我們堅信，對功能材料的深入理解和突破，將依賴於跨學科知識的深度融閤，以及對閤成與錶徵技術的極緻追求。《現代煉金術》旨在激發讀者跳齣現有的材料範式，利用這些前沿工具和理論，去創造具有革命性潛力的下一代功能材料。 （全書預計約1500字）

評分☆☆☆☆☆

最令我感到驚喜的是，這本書在處理“多相催化劑的錶徵技術”這一技術性極強的內容時，展現齣一種令人耳目一新的教學方法。它沒有停留在簡單地列舉“SEM、TEM、XRD”這些縮寫，而是詳細解釋瞭每種技術如何揭示光催化劑的關鍵物理化學特性。例如，如何通過高分辨透射電鏡觀察到晶格缺陷對載流子遷移的影響，或者如何利用X射綫光電子能譜（XPS）來精準鎖定錶麵價態的變化。作者在描述這些錶徵技術時，常常會配以“如果你的催化劑錶現不佳，你首先應該用這種方法去探究什麼”這樣的引導性思考題。這種“問題導嚮式”的錶徵教學，徹底改變瞭我過去對材料分析的刻闆印象，讓我明白錶徵不是目的，而是為瞭解決催化性能問題的手段。它成功地將枯燥的儀器分析流程，轉化成瞭一場偵查材料“病竈”的精彩探案過程，極大地提升瞭讀者進行實驗設計和結果分析的能力。

評分☆☆☆☆☆

從編輯排版和知識密度的角度來看，這部著作的體量和信息承載量是相當驚人的。它絕非那種輕鬆閱讀的“科普讀物”，而是一部需要耐心和反復研讀的工具書。閱讀過程中，我發現自己不得不頻繁地查閱附錄中的專業術語錶，或者在不同章節間來迴對照圖譜。這種閱讀體驗雖然略顯“費力”，但正是這種高強度的信息密度，體現瞭其作為一本嚴肅參考書的價值。每一個段落似乎都被榨乾瞭信息，沒有冗餘的過渡句。特彆是涉及到量子效率計算和反應動力學模型的部分，其嚴謹性令人敬佩。作者似乎在力求讓每一個公式、每一個參數都有其存在的理由和對應的實驗支撐。對於希望深入研究某一特定反應機理的讀者，這種近乎“百科全書式”的詳盡，是無法替代的。它要求讀者投入時間，但迴報是清晰而紮實的專業知識結構。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“前沿探索與未來展望”部分的敘述方式，有一種令人振奮的未來感。它並非隻是對現有研究的總結，而更像是一次對“尚未被發現的科學機遇”的導航。特彆是關於可見光催化和界麵工程的討論，展現瞭作者對學科脈搏的精準把握。我尤其對書中提及的“協同效應”概念印象深刻——即如何通過巧妙地耦閤光催化與其他氧化過程（如臭氧氧化或電化學反應）來實現“1+1>2”的效果。這種跨學科的思維方式，極大地拓寬瞭我對“環境修復”的定義。它不再局限於單一的降解路徑，而是轉嚮瞭更復雜、更智能的集成係統設計。寫作風格在此處變得更加富有想象力，仿佛帶領讀者穿梭於未來的淨水廠或空氣淨化係統之中。雖然這些內容可能在其他綜述中有所提及，但這本書的獨特之處在於，它用一種非常係統且可操作的框架，將這些“未來願景”與現有的材料科學基礎緊密地關聯起來，讓人感覺未來並非遙不可及的科幻，而是可以通過當前的研究路徑逐步實現的工程目標。

評分☆☆☆☆☆

這本關於《光催化材料及其在環境淨化中的應用》的圖書，從我這個初次接觸該領域的讀者的角度來看，它在內容組織和深入程度上確實展現齣一種獨特的魅力。首先吸引我的，是它對基礎理論的鋪陳方式。作者似乎深諳讀者可能麵臨的知識鴻溝，沒有一上來就拋齣復雜的半導體物理或能帶結構，而是通過一係列形象的比喻和循序漸進的邏輯，將“光吸收”、“電荷分離”這些核心概念描繪得栩栩如生。我特彆欣賞其中對於不同類型光催化劑——例如TiO2、石墨烯復閤材料乃至新興的量子點——的比較分析。這種對比不是簡單羅列性能參數，而是深入挖掘瞭每種材料的“脾氣秉性”：為什麼某種材料對特定波長的光響應更好？它的錶麵缺陷是如何影響催化活性的？書中對這些“為什麼”的探討，遠超齣瞭教科書式的描述，更像是一場與材料科學傢麵對麵的深入交流。盡管涉及專業術語，但流暢的敘事和清晰的圖錶（即便是想象中的圖錶）讓整個閱讀過程保持著一種高密度的信息攝入體驗，卻又不至於讓人感到窒息。它成功地搭建瞭一座從基礎物理到實際應用的堅實橋梁，讓人對“如何設計更高效的光催化劑”這一宏大命題有瞭初步的、卻極其紮實的認知框架。

評分☆☆☆☆☆

當我翻閱到有關“實際應用案例”的部分時，我立刻感受到瞭這本書超越純粹學術專著的實用主義傾嚮。它沒有將環境淨化僅僅視為一個抽象的化學反應，而是將其置於真實世界的復雜場景中進行考量。我記得有一章詳細剖析瞭光催化劑在水體汙染處理中的部署策略，從靜態反應器到流動床的設計哲學，簡直像是一本工程實踐指南。更讓我眼前一亮的是，書中並未迴避工業化過程中的關鍵瓶頸，比如催化劑的迴收與再利用的難題。作者沒有提供萬能藥方，而是係統性地梳理瞭當前主流的迴收技術，比如磁分離法和膜分離技術，並對其成本效益和環境負荷進行瞭坦誠的評估。這種近乎“解剖”式的分析，讓我意識到光催化技術從實驗室走嚮工廠的道路是何等麯摺。對於一個希望將這些知識應用於實際工程項目的讀者來說，這種對“已知挑戰”的直麵，比一味鼓吹“光明的未來”要寶貴得多。它教會我如何用批判性的眼光去看待每一個看似完美的實驗結果，這纔是真正有價值的知識沉澱。