單一組分三價鈷配閤物催化CO2與環氧烷烴共聚(大連理工大學博士文庫) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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任偉民 著

圖書標籤:

• 鈷配閤物
• 二氧化碳
• 環氧烷烴
• 共聚
• 催化
• 化學
• 高分子化學
• 博士論文
• 大連理工大學
• 綠色化學

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齣版社： 大連理工大學齣版社

ISBN：9787568502627

商品編碼：13306992632

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名：單一組分三價鈷配閤物催化CO2與環氧烷烴共聚(大連理工大學博士文庫)

定價：45.00元

作者：任偉民

齣版社：大連理工大學齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787568502627

字數：

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版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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任偉民編寫的《單一組分三價鈷配閤物催化CO2與環氧烷烴共聚》主要集中瞭作者近幾年在這一領域取得的一些重要的成果。**章論述瞭二氧化碳與環氧烷烴共聚反應的發現以及涉及的一些科學問題；第2章簡單綜述瞭用於該聚閤反應催化劑的發展曆程；第3章論述瞭單一組分三價鈷配閤物的開發及用於二氧化碳與環氧烷烴共聚的反應情況；第4章闡述瞭單一組分三價鈷配閤物催化該聚閤反應的機理及其延伸；第5章介紹瞭聚碳酸酯嵌段共聚的製備；第6章介紹瞭基於提齣的聚閤機理，高活性熱穩定性三價鈷等內容。

目錄

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1 CO2與環氧烷烴共聚的發現及科學問題
1.1 CO2與環氧烷烴的交替共聚反應
1.2 反應涉及的化學問題
1.3 可能的反應機理
2 CO2與環氧烷烴共聚的催化劑發展曆程
2.1 非均相催化劑
2.2 均相催化劑
2.2.1 鋁配閤物催化劑
2.2.2 鋅配閤物催化劑
2.2.3 鉻配閤物催化劑
2.2.4 稀土配閤物催化劑
2.3 三價鈷配閤物催化CO2與環氧烷烴交替共聚反應的研究進展
2.3.1 三價鈷配閤物單獨作為催化劑
2.3.2 三價鈷配閤物／季銨鹽或大位阻有機堿雙組分催化體係
2.3.3 單分子雙功能SalenCo(Ⅲ)X配閤物催化劑
3 單一組分三價鈷催化劑的開發及其催化行為
3.1 單一組分三價鈷催化劑的閤成
3.1.1 配體和配閤物閤成路綫的選擇
3.1.2 配體和配閤物的閤成及錶徵
3.2 配閤物Ia—Ic催化CO2與PO的共聚反應
3.2.1 配閤物Ia催化CO2與PO的共聚反應
3.2.2 軸嚮配體的親核性對共聚反應的影響
3.2.3 反應壓力對共聚反應的影響
3.2.4 反應溫度對共聚反應的影響
3.3 本章小結
4 三價鈷配閤物催化C02與環氧烷烴共聚反應機理的研究
4.1 用於催化CO。與環氧烷烴共聚反應的鈷配閤物閤成
4.1.1 配閤物Ⅱ閤成
4.1.2 配閤物Ⅲ閤成
4.1.3 配閤物Ⅳ閤成
4.2 配閤物Ia或Ib催化CO2與環氧烷烴共聚反應的機理
4.2.1 共聚反應的電噴霧質譜和紅外吸收光譜跟蹤實驗
4.2.2 Ia與PO反應的電噴霧質譜跟蹤實驗
4.2.3 原位紅外光譜研究C02插入烷氧金屬鍵實驗
4.2.4 配閤物Ⅱ一Ⅳ催化CO2與PO的共聚反應
4.2.5 配閤物Ia催化CO2與CHO的共聚反應
4.2.6 配閤物Ia或工b催化CO2與環氧烷烴的共聚反應機理
4.3 Salenco(Ⅲ)x／親核性助催化劑雙組分體係催化CO2與環氧烷烴共聚反應的機理
4.4 本章小結
5 聚碳酸酯嵌段共聚物的製備
5.1 PPC一6一PCHC一6一PPC嵌段共聚物的製備
5.1.1 聚碳酸酯嵌段共聚物的製備過程
5.1.2 聚碳酸酯嵌段共聚物的錶徵
5.2 PPC一6一PCHC一6一PPC嵌段共聚物的熱力學性能分析
5.3 PPC一6一PCHC一6一PPC嵌段共聚物的熱力學性能調控
5.4 本章小結
6 高活性、熱穩定雙功能三價鈷催化劑的設計
6.1 配閤物Ⅵ一Ⅷ的閤成
6.1.1 配閤物Ⅵ的閤成
6.1.2 配閤物Ⅶ的閤成
6.1.3 配閤物Ⅷ的閤成
6.2 配閤物Ⅵ一Ⅷ催化CO2與PO的共聚反應
6.2.1 配閤物Ⅵ一Ⅷ催化C()2和PO的共聚反應結果
6.2.2 反應溫度對共聚反應的影響
6.3 配閤物Ⅵ一Ⅷ催化CO2與CHO的共聚反應
6.3.1 反應溫度對共聚反應的影響
6.3.2 反應壓力對共聚反應的影響
6.4 CO2／端位環氧烷烴／CHO的三元共聚反應
6.4.1 配閤物Ⅷ催化CO2／PO／CHO的三元共聚反應
6.4.2 其他三元共聚物的製備及其熱力學性能
6.4.3 CO2／PO／CHO三元共聚反應的區域化學
6.5 本章小結
7 手性鈷配閤物催化co2與外消鏇Po不對稱、區域和立體選擇性共聚反應
7.1 配閤物Ⅸ一Ⅻ閤成
7.1.1 (S)-聯-2-萘酚衍生物的閤成
7.1.2 含TBD水楊醛的閤成
7.1.3 手性配體LⅨ一IⅫ的閤成-
7.1.4 手性配閤物Ⅸ一Ⅻ的閤成
7.2 配閤物Ⅸ一Ⅻ催化C02與PO的不對稱共聚反應
7.2.1 催化劑結構對共聚反應區域和立體選擇性的影響
7.2.2 反應溫度對共聚反應區域和立體選擇性的影響
7.3 本章小結
附錄
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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復雜有機閤成與材料科學前沿探索：以功能性高分子與新型催化體係為核心 本書係對當代有機閤成化學、高分子科學以及催化領域最新進展的一次全麵梳理與深入剖析。全書以構建具有特定功能的高分子材料和開發高效、環境友好的催化體係為核心主綫，係統地涵蓋瞭從分子設計、精準閤成到性能錶徵的完整鏈條。內容聚焦於前沿課題，旨在為從事先進材料設計與綠色化學轉化的研究人員提供理論基礎與實踐指導。 第一部分：新型功能單體的設計與製備 本部分深入探討瞭用於構築高性能聚閤物的功能性單體的分子工程學原理。重點關注那些具有特殊電子結構、空間構型或反應活性的結構單元，它們是實現聚閤物宏觀性能調控的基礎。 第一章：電荷轉移型共軛單體的高效閤成 本章詳細論述瞭如何通過精妙的有機反應策略，構建具有顯著電荷轉移（CT）特性的單體。內容包括：引入強供電子基團（如胺類衍生物、哢唑基團）與強吸電子基團（如氰基、碸基、苝二酰亞胺等）的有效偶聯技術。重點分析瞭影響CT強弱的分子內電荷轉移能級、分子堆積方式及其在有機半導體材料中的潛在應用。討論瞭Suzuki-Miyaura、Buchwald-Hartwig等交叉偶聯反應在復雜CT單體製備中的優化路徑，尤其強調瞭如何通過控製反應條件（如催化劑負載量、配體選擇）來提高産率並抑製副反應的發生，為後續的聚閤反應奠定高純度單體的基礎。 第二章：具有特定拓撲結構的超支化與星形單體的構建 本章著重介紹瞭拓撲結構對聚閤物性能的決定性影響。詳細闡述瞭如何利用多官能團分子作為核心，通過“自下而上”的逐步閤成法，精確控製超支化聚閤物（Dendrimers）或星形聚閤物（Star Polymers）的世代數和支化密度。內容涵蓋瞭“點擊化學”（Click Chemistry，特彆是Cu(I)催化的疊氮-炔環加成反應）在快速、高效構建復雜拓撲結構中的應用。此外，還探討瞭含有特定活性位點（如可逆失活自由基聚閤的引發劑單元）的星形單體設計，為製備結構明確的“刷形”或“梳形”聚閤物提供瞭基礎。 第三章：生物相容性與響應性單體的開發 麵嚮生物醫學和環境傳感領域的需求，本章聚焦於生物相容性和外界刺激響應性單體的設計。詳細介紹瞭引入pH敏感性基團（如N-異丙基丙烯酰胺，NIPAAm的衍生結構）、溫度敏感性單元或光響應性基團（如偶氮苯、螺吡喃）的方法。討論瞭這些單體在水溶液中的自組裝行為及其在藥物載體、智能水凝膠領域的應用潛力。對單體閤成過程中的立體化學控製，特彆是對手性單體的對映選擇性閤成，進行瞭深入的案例分析。 第二部分：先進聚閤反應的動力學控製與機理研究 本部分是本書的核心理論部分，係統闡述瞭當代高分子閤成中幾種關鍵聚閤方法的機理、動力學控製以及如何通過精確調控實現分子量、分散度和鏈結構的可控性。 第四章：活性/可控自由基聚閤（CRP）的精細化調控 本章深入解析瞭原子轉移自由基聚閤（ATRP）和可逆加成-斷裂鏈轉移聚閤（RAFT）的分子機製。重點討論瞭如何通過優化催化劑/配體體係（ATRP）或鏈轉移劑（RAFT）的結構，實現對鏈增長速率的精確控製。針對ATRP，詳細分析瞭催化劑氧化還原循環的能壘，以及如何利用特定的配體來降低失活速率常數，從而減小聚閤物分子量的分散度（Đ）。針對RAFT，探討瞭鏈轉移劑結構對聚閤平衡的影響，並展示瞭如何通過“一步法”快速閤成具有窄分子量分布的嵌段共聚物。 第五章：開環聚閤（ROP）中的催化體係與立體選擇性控製 本章聚焦於環狀單體（如內酯、環氧化物、內酰胺）的聚閤，特彆是作為閤成聚酯和聚醚類高分子材料的關鍵技術。詳細比較瞭有機金屬催化劑（如锡基催化劑）與有機小分子催化劑在聚閤物結構控製上的優劣。核心內容集中於如何利用手性催化劑或特定的共催化劑，實現聚閤過程中的立體選擇性控製，例如在聚乳酸（PLA）閤成中控製其主鏈的規整度（等規或非等規），進而影響材料的結晶度、降解速率和機械性能。 第六章：超分子聚閤物的動態共價鍵閤策略 本章探討瞭利用動態共價鍵（DCC）和超分子相互作用（如氫鍵、金屬配位鍵）構築具有自修復、可重塑特性高分子的前沿技術。重點介紹瞭基於席夫堿、二硫鍵交換等動態反應構建的可逆交聯網絡。通過熱力學和動力學分析，闡述瞭如何平衡材料的力學強度與可塑性，設計齣在特定外部刺激下（如溫度、光照、溶劑）能夠實現材料結構重排的智能高分子係統。 第三部分：新型催化劑的理性設計與應用基礎 本部分從配位化學和錶麵科學的角度，探討瞭新型異相及均相催化劑的設計原則，以及它們在有機轉化中的高效性與選擇性。 第七章：金屬有機骨架（MOFs）作為多相催化劑載體的構築與功能化 本章詳細介紹瞭通過精確控製有機連接體與金屬節點之間的配位，設計具有特定孔道結構和高比錶麵積的MOFs材料。重點討論瞭如何將活性金屬中心（如鈀、鉑、銥等）錨定在MOFs的孔道內，或將催化活性單元共價連接到有機連接體上，以實現催化劑的穩定化和均相催化劑的異相化。分析瞭MOFs結構對反應物擴散、産物分離以及催化劑壽命的影響。 第八章：非貴金屬催化劑在C-H鍵活化中的應用潛力 鑒於貴金屬資源的稀缺性，本章將重點轉嚮以鐵、銅、鎳等廉價金屬為核心的催化體係。詳細迴顧瞭近年來在C-H鍵直接官能團化反應中，非貴金屬催化劑所取得的突破。探討瞭如何通過精巧的配體設計，模擬酶的活性位點，調控非貴金屬的氧化態和幾何構型，以有效降低C-H鍵斷裂的能壘，實現對傳統貴金屬催化體係的替代。 第九章：光催化驅動的溫和閤成反應 本章聚焦於利用可見光作為清潔能源驅動的化學反應。係統介紹瞭有機染料（如吖啶類、紅外敏化劑）和半導體材料（如g-C3N4、量子點）作為光敏劑的設計原理。重點闡述瞭光激發態物種（如單綫態氧、自由基物種）的生成機理及其在溫和條件下實現復雜分子骨架構建的應用，例如光氧化還原催化在構建C-C鍵和C-雜原子鍵中的高效性。 結語 本書的深度與廣度體現瞭當前高分子化學與催化科學交叉領域的研究熱點和未來發展方嚮。它不僅為研究生和科研人員提供瞭紮實的理論框架，也為新材料的工業化應用提供瞭重要的思路和技術儲備。全書內容緊密圍繞“精準閤成”與“高效轉化”兩大核心主題展開，緻力於推動化學研究嚮更高效、更環境友好、更具功能性的方嚮發展。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的結構安排和邏輯推進感到非常欣賞。它不是簡單地羅列實驗結果，而是以一個清晰的問題為導嚮，逐步構建起整個研究體係。從初步的篩選性實驗到最終的性能優化，每一步的決策都基於紮實的化學熱力學和動力學基礎。特彆是在討論特定催化劑活性位點設計時，作者運用瞭先進的計算化學工具來預測和驗證結構變化對反應路徑的影響，這種跨學科的融閤是現代化學研究的趨勢。我尤其關注瞭書中關於如何精確調控催化劑孔道結構以影響底物傳質效率的部分，這在實際工業放大過程中是至關重要的瓶頸。作者的論述錶明，他們對催化劑的“形效”關係有著深刻的理解，不僅僅滿足於‘做齣來’，更注重‘做對’。對於那些緻力於將實驗室成果轉化為工業化生産的工程師而言，這本書中的許多操作細節和優化策略都具有極高的參考價值，避免瞭許多不必要的試錯成本。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的文庫著實讓我對催化化學的前沿領域有瞭更為深入的認識，尤其是涉及到碳捕獲與資源化利用的課題，這無疑是當前全球環境治理和可持續發展中的焦點。書中對一些經典催化劑體係的深入剖析，比如過渡金屬有機骨架材料在溫室氣體轉化中的潛力，給我留下瞭深刻印象。作者顯然在實驗設計和錶徵技術上投入瞭巨大的精力，使得理論推導和實際數據之間形成瞭嚴密的邏輯鏈條。閱讀過程中，我注意到作者對反應機理的闡述極其細緻，即便是像自由基捕獲、中間體穩定化這類復雜過程，也能用清晰的圖譜和理論模型來加以解釋，這對於我這類希望從底層原理理解催化過程的研究者來說，是非常寶貴的資源。當然，這類高度專業化的著作難免存在一些對非專業背景讀者略顯晦澀之處，但正是這種深度和廣度，纔使得它成為一個值得反復研讀的參考書目。它不僅僅是一份研究報告的集閤，更像是一本關於如何係統性解決復雜化學問題的操作指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格嚴謹而不失學術激情，讀起來有一種在跟隨一位經驗豐富的導師進行深度交流的感覺。它沒有使用過多浮誇的辭藻，而是用精確的術語和無可辯駁的數據來支撐每一個論點。我發現在探討催化劑失活機製時，作者錶現齣瞭極高的批判性思維，不僅指齣瞭現有體係的局限性，還前瞻性地提齣瞭未來改進的方嚮，這遠超齣一篇普通博士論文的範疇，更像是一份麵嚮未來的研究路綫圖。書中對不同溶劑體係和溫度梯度對反應選擇性的影響進行瞭詳盡的對比分析，這種多變量控製下的敏感性研究，對於精確控製聚閤物的分子量分布和拓撲結構至關重要。總而言之，這本書的價值在於其提供的係統性思維框架，它教導讀者如何以最經濟高效的方式去解析一個復雜的化學轉化體係，而不是僅僅記錄一個成功的案例。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對材料科學交叉領域感興趣的讀者，我發現這本書中關於高分子閤成和無機催化劑界麵相互作用的討論尤其引人入勝。它揭示瞭在固-液界麵上，配體與金屬中心的電子雲密度如何微妙地影響瞭環氧化物的開環聚閤速率和共聚物的序列結構。我特彆被書中關於“自修復”或“耐受性”催化劑的探討所吸引，這涉及到如何設計齣能夠抵抗聚閤産物附著或催化劑中毒的結構。書中對光譜分析（如原位紅外、拉曼）在監測反應動態過程中的應用實例講解得非常透徹，讓讀者能夠直觀地“看到”反應物是如何被活化和轉化成目標産物的。這種對過程分析技術的重視，體現瞭作者對實驗嚴謹性的極緻追求。這本書的篇幅雖然不小，但每一頁都充滿瞭乾貨，少有贅述，對於尋求知識密度的讀者來說，是一次非常充實的閱讀體驗。

評分☆☆☆☆☆

這本書展現齣瞭一種極強的“工程化”視角，它不僅僅停留在基礎科學層麵，更著眼於如何通過結構設計來解決實際的工業問題。在處理高壓反應環境下的穩定性和安全性時，作者提齣的解決方案極具創新性，顯示瞭其對設備操作和反應工程學的深刻理解。我特彆欣賞其中關於新型配位聚閤物穩定性的探討，這對於開發能在更苛刻條件下運行的高效催化劑至關重要。此外，作者在討論催化劑的迴收和再利用方麵，也提齣瞭切實可行的方案，這直接關係到該技術的經濟可行性和環境友好性。這本書的深度和廣度，使其不僅對從事催化研究的博士生有益，對於希望瞭解最新進展的高分子化學傢和化工工程師來說，也是一本不可多得的參考資料，能夠幫助他們拓寬解決問題的思路，從更宏觀的角度審視催化體係的整體效率。