現(xiàn)代化學(xué)功能材料

前言

　　材料科學(xué)是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的學(xué)科之一，涉及冶金、機(jī)械、化工、電子、生物、航空航天、軍事、信息等部門。材料科學(xué)自身的發(fā)展為生物技術(shù)、能源技術(shù)和信息技術(shù)提供了必不可少的、性能優(yōu)異的各種基礎(chǔ)材料，為它們的發(fā)展起到推動作用。而生物技術(shù)、能源技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，對材料科學(xué)提出了新的要求，或者直接應(yīng)用于材料的研究和生產(chǎn)之中，反過來又促進(jìn)了材料科學(xué)的發(fā)展。材料科學(xué)已成為發(fā)達(dá)國家研究開發(fā)、激烈競爭的領(lǐng)域，其發(fā)展水平將對其它高新技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)生極其重要的影響。功能材料是材料科學(xué)的一個重要分支，也是衡量材料領(lǐng)域技術(shù)水平的標(biāo)志之一。因此大力發(fā)展功能材料，對于搶占21世紀(jì)高新技術(shù)制高點(diǎn)，推動科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，加速現(xiàn)代化進(jìn)程有十分現(xiàn)實(shí)的意義。為了滿足發(fā)展的需要，培養(yǎng)具有功能材料專業(yè)知識的專門人才顯得尤為重要和迫切。許多面向大學(xué)本、?？茖W(xué)生，企業(yè)工程技術(shù)人員的材料學(xué)和功能材料方面的書籍已經(jīng)出版，但鮮有化學(xué)功能材料方面的教材或?qū)Ｖ媸馈?1世紀(jì)材料領(lǐng)域的發(fā)展主流將是高新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，其學(xué)科基礎(chǔ)將不可避免地拓展到信息科學(xué)、化學(xué)、電子學(xué)、生物學(xué)、光學(xué)等學(xué)科。多學(xué)科交叉融合是推動功能材料進(jìn)步的一個有效途徑，特別是材料學(xué)和化學(xué)化工的相互交融，為化學(xué)功能材料的發(fā)展注入新的活力?！　?1世紀(jì)從事化學(xué)功能材料產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)的研究人員與工程技術(shù)人員應(yīng)是新知識、新技術(shù)的擁有者?！冬F(xiàn)代化學(xué)功能材料》正是為了適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，為培養(yǎng)化學(xué)功能材料領(lǐng)域高級專門人才和精英的需要而編寫出版的。本書的第1章～第3章和第8章由史鴻鑫編寫，第4章和第5章由王農(nóng)躍編寫，第6章和第7章由項(xiàng)斌編寫，第9章和第10章由高建榮編寫。全書由史鴻鑫統(tǒng)稿。本書的初稿已經(jīng)在研究生教學(xué)中使用多年，在此實(shí)踐基礎(chǔ)上經(jīng)補(bǔ)充和調(diào)整部分內(nèi)容，重新撰寫而成?！冬F(xiàn)代化學(xué)功能材料》主要介紹化學(xué)功能材料的主要種類、制備方法及其應(yīng)用。針對化學(xué)功能材料的發(fā)展前沿、國內(nèi)外最新研究成果，結(jié)合編者多年來的科研和教學(xué)的實(shí)踐與體會，力求達(dá)到內(nèi)容新穎、材料翔實(shí)、反映國際先進(jìn)水平。我們希冀通過《現(xiàn)代化學(xué)功能材料》的閱讀和教學(xué)，能夠培養(yǎng)一大批具有一定創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的化學(xué)功能材料高級專門人才?！　　冬F(xiàn)代化學(xué)功能材料》的讀者一般應(yīng)具備無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、分析化學(xué)、量子化學(xué)、普通物理學(xué)等課程的基礎(chǔ)知識。本書對于有關(guān)的基本公式將不作推演，對相關(guān)的基礎(chǔ)性內(nèi)容也不作敘述。本書重點(diǎn)介紹化學(xué)功能材料的性能、制備規(guī)律和應(yīng)用方面的內(nèi)容。在每一章列出了一些主要的參考文獻(xiàn)，以便于讀者進(jìn)行深入的了解和研究。在此謹(jǐn)向被《化學(xué)功能材料概論》所引用文獻(xiàn)的原創(chuàng)者們表示深深的謝意?！　　冬F(xiàn)代化學(xué)功能材料》可以作為高等院校材料、化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)等相關(guān)專業(yè)的研究生、本科生教學(xué)用書，也可用作大專、中專和高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書。它為學(xué)生提供必需的化學(xué)功能材料的性質(zhì)、生產(chǎn)和應(yīng)用方面的知識和技能，為今后從事化學(xué)功能材料的研究、開發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用等工作打下良好的基礎(chǔ)。本書也可作為材料、化工等相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員的參考書。本書涉及的學(xué)科知識面較寬，知識點(diǎn)較新，為了便于理解，采用了通俗易懂的敘述方式，文字相對簡明扼要和深入淺出?！　¤b于編者水平的局限，疏漏甚至錯誤在所難免，懇請讀者不吝賜教。

內(nèi)容概要

本書共10章，主要介紹化學(xué)功能材料的主要種類、制備方法及其應(yīng)用。針對化學(xué)功能材料的發(fā)展前沿、國內(nèi)外最新研究成果，結(jié)合編者多年來的科研和教學(xué)的實(shí)踐和體會，力求達(dá)到內(nèi)容新穎、材料翔實(shí)、反映國際先進(jìn)水平。本書可以作為高等院校材料、化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)等相關(guān)專業(yè)的研究生、本科生教學(xué)用書，也可用作大專、中專和高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書，也可作為材料、化工等相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第1章 緒論第2章 納米材料　2.1 概述　2.2 納米材料的特性　2.3 納米材料的制備方法　2.4 納米材料的應(yīng)用　參考文獻(xiàn)第3章 催化新材料　3.1 概述　3.2 固體酸催化劑　3.3 納米催化劑　3.4 手性催化劑　3.5 生物催化劑　參考文獻(xiàn)第4章 有機(jī)硅材料　4.1 概述　4.2 有機(jī)硅材料的分類　4.3 有機(jī)硅聚合物的通性　4.4 有機(jī)硅表面活性劑　4.5 有機(jī)硅膠黏劑　4.6 有機(jī)硅壓敏膠黏劑　4.7 無溶劑型有機(jī)硅防粘劑　4.8 有機(jī)硅密封膠　4.9 有機(jī)硅消泡劑　4.10 有機(jī)硅耐高溫彈性體　4.11 有機(jī)硅在醫(yī)藥和農(nóng)藥上的應(yīng)用　4.12 有機(jī)硅在紡織行業(yè)的應(yīng)用　4.13 有機(jī)硅在皮革工業(yè)中的應(yīng)用　4.14 有機(jī)硅在涂料工業(yè)中的應(yīng)用　4.15 有機(jī)硅在造紙上的應(yīng)用　參考文獻(xiàn)第5章 膜材料第6章 生物活性物質(zhì)第7章 有機(jī)氟材料第8章 電子化學(xué)品第9章 智能材料 第10章 功能色素材料

章節(jié)摘錄

　　第2章　納米材料　　2.1　概述　　納米材料是指平均粒徑在納米量級（1～100nm）范圍內(nèi)的固體材料的總稱。納米材料由于平均粒徑小，處于宏觀與微觀的過渡區(qū)，表面原子多，比表面積大，表面能高，因而其性質(zhì)既不同于單個原子和分子，也不同于普通的顆粒材料，常常顯示出獨(dú)特的量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)，宏觀量子隧道效應(yīng)等特性，并具有普通材料所沒有的奇異功能，因而引起人們的廣泛興趣和高度重視。納米材料是采用納米技術(shù)制備出來的新型材料，伴隨著納米技術(shù)的不斷成熟而發(fā)展。納米科學(xué)與技術(shù)是一個融科學(xué)前沿和高科技于一體的完整體系。所謂納米技術(shù)，是指研究由尺寸在0．1～100nm之間的物質(zhì)組成的體系運(yùn)動規(guī)律和相互作用，以及可能的實(shí)際應(yīng)用中的技術(shù)問題，即通過微觀環(huán)境下操作單個原子、分子或原子團(tuán)、分子團(tuán)，以制造具有特定功能的材料或器件為最終目的的一門嶄新的科學(xué)技術(shù)。納米技術(shù)是21世紀(jì)科技產(chǎn)業(yè)革命的重要內(nèi)容之一，它是與物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)和電子學(xué)等學(xué)科高度交叉的綜合性學(xué)科，包括以觀測、分析和研究為主線的基礎(chǔ)科學(xué)，以納米工程與加工學(xué)為主線的技術(shù)科學(xué)。納米技術(shù)主要包括納米電子、納米機(jī)械和納米材料等技術(shù)領(lǐng)域。

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