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粉體與多孔固體材料的吸附(原理方法及應用原著第2版)(精)

  • 作者:(法)F.魯克羅爾//J.魯克羅爾//K.S.W.辛//P.盧埃林//G.莫蘭|責編:李曉紅|譯者:陳建//周力//王奮英
  • 出版社:化學工業
  • ISBN:9787122357472
  • 出版日期:2020/05/01
  • 裝幀:精裝
  • 頁數:524
人民幣:RMB 198 元      售價:
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內容大鋼
    本書全面綜述了有關吸附理論、方法與應用的方方面面,首先對吸附的原理、熱力學和方法學進行一個總述;然後運用吸附方法討論表面積和孔徑大小;之後介紹並討論各種不同吸附劑(碳材料、氧化物、黏土、沸石、金屬有機框架MOF)的一些典型吸附等溫線和能量學。重點在於對實驗數據的確定和解釋,特別是具有技術重要性的吸附劑的表徵。
    本書讀者對象主要為學生及表面科學初涉獵者,通過本書可以了解到如何利用現今先進的科學技術手段來測定表面積、孔尺寸和表面特徵,如何對材料的性能進行表徵與判斷。

作者介紹
(法)F.魯克羅爾//J.魯克羅爾//K.S.W.辛//P.盧埃林//G.莫蘭|責編:李曉紅|譯者:陳建//周力//王奮英

目錄
第1章  緒言
  1.1  吸附的重要性
  1.2  吸附的歷史
  1.3  定義及術語
  1.4  物理吸附和化學吸附
  1.5  吸附等溫線的類型
    1.5.1  氣體物理等溫線分類
    1.5.2  氣體的化學吸附
    1.5.3  溶液的吸附
  1.6  物理吸附能和分子模擬
  1.7  擴散吸附
  參考文獻
第2章  氣/固界面的吸附熱力學
  2.1  引言
  2.2  單一氣體吸附的定量表示
    2.2.1  壓力不超過100kPa時的吸附
    2.2.2  壓力超過100kPa及更高時的吸附
  2.3  吸附的熱力學勢
  2.4  Gibbs表示中與吸附態有關的熱力學量
    2.4.1  摩爾表面過剩量的定義
    2.4.2  微分表面過剩量的定義
  2.5  吸附過程中的熱力學量
    2.5.1  微分吸附量的定義
    2.5.2  積分摩爾吸附量的定義
    2.5.3  微分和積分摩爾吸附量的優點及局限性
    2.5.4  積分摩爾吸附量的評估
  2.6  從一系列實驗物理吸附等溫線間接推導吸附量:等比容法
    2.6.1  微分吸附量
    2.6.2  積分摩爾吸附量
  2.7  由量熱數據推導吸附量
    2.7.1  非連續過程
    2.7.2  連續過程
  2.8  測定微分吸附焓的其他方法
    2.8.1  浸潤式量熱法
    2.8.2  色譜法
  2.9  高壓狀態方程:單一氣體和混合氣體
    2.9.1  純氣體情況下
    2.9.2  混合氣體情況下
  參考文獻
第3章  氣體吸附法
  3.1  引言
  3.2  表面過剩量(及吸附量)的測定
    3.2.1  氣體吸附測壓法(僅測量壓力)
    3.2.2  重量法氣體吸附(測量質量和壓力)
    3.2.3  流量控制或監測條件下的氣體吸附
    3.2.4  氣體共吸附
    3.2.5  校準方法和修正
    3.2.6  其他關鍵方面
  3.3  氣體吸附量熱法
    3.3.1  可用設備

    3.3.2  量熱程序
  3.4  吸附劑脫氣
    3.4.1  脫氣目標
    3.4.2  傳統真空脫氣
    3.4.3  CRTA控制的真空脫氣
    3.4.4  載氣脫氣
  3.5  實驗數據的呈現
  參考文獻
第4章  固/液界面的吸附:熱力學和方法學
  4.1  引言
  4.2  純液體中固體浸潤的能量
    4.2.1  熱力學背景
    4.2.2  純液體中浸潤式微量熱法實驗技術
    4.2.3  純液體浸潤式微量熱法的應用
  4.3  液體溶液中的吸附
    4.3.1  二元溶液吸附量的定量表達
    4.3.2  溶液吸附中能量的定量表示
    4.3.3  研究溶液吸附的基本實驗方法
    4.3.4  溶液吸附的應用
  參考文獻
第5章  氣/固界面上物理吸附等溫線的經典闡述
  5.1  引言
  5.2  純氣體的吸附
    5.2.1  與吉布斯吸附方程相關的方程:在可用表面上或微孔中的吸附相的描述
    5.2.2  Langmuir理論
    5.2.3  多層吸附
    5.2.4  Dubinin-Stoeckli理論:微孔填充
    5.2.5  Ⅵ型等溫線:物理吸附層的相變
    5.2.6  經驗等溫方程
  5.3  混合氣體的吸附
    5.3.1  擴展的Langmuir模型
    5.3.2  理想吸附溶液理論
  5.4  結論
  參考文獻
第6章  模擬多孔固體物理吸附
  6.1  引言
  6.2  多孔固體的微觀描述
    6.2.1  結晶材料
    6.2.2  非結晶材料
  6.3  分子間勢能函數
    6.3.1  吸附質/吸附劑相互作用的一般表達
    6.3.2  「簡單」吸附質/吸附劑體系的常用策略
    6.3.3  更「複雜」的吸附質/吸附劑體系示例
  6.4  表徵計算工具
    6.4.1  引言
    6.4.2  可接觸的比表面積
    6.4.3  孔體積/PSD
  6.5  模擬多孔固體物理吸附
    6.5.1  GCMC模擬
    6.5.2  量子化學計算

  6.6  模擬多孔固體中擴散
    6.6.1  基本原理
    6.6.2  單組分擴散
    6.6.3  混合氣體擴散
  6.7  結論與未來挑戰
  參考文獻
第7章  通過氣體吸附測定表面積
  7.1  引言
  7.2  BET方法
    7.2.1  簡介
    7.2.2  BET圖
    7.2.3  BET單層吸附量的有效性
    7.2.4  無孔和介孔吸附劑的BET面積
    7.2.5  微孔固體的BET吸附面積
    7.2.6  BET面積的一些應用
  7.3  等溫線分析的經驗方法
    7.3.1  標準吸附等溫線
    7.3.2  t方法
    7.3.3  as方法
    7.3.4  對比圖
  7.4  分形方法
  7.5  結論和建議
  參考文獻
第8章  介孔的測定
  8.1  引言
  8.2  介孔體積、孔隙率和平均孔徑
    8.2.1  介孔體積
    8.2.2  孔隙率
    8.2.3  液壓半徑和平均孔徑
  8.3  毛細凝聚和Kelvin方程
    8.3.1  Kelvin方程的推導
    8.3.2  開爾文方程的應用
  8.4  介孔尺寸分佈的經典計算
    8.4.1  基本原則
    8.4.2  計算過程
    8.4.3  多層吸附厚度
    8.4.4  Kelvin方程的有效性
  8.5  介孔尺寸分佈的DFT計算
    8.5.1  基本原則
    8.5.2  77K下的氮氣吸附
    8.5.3  87K下氬氣吸附
  8.6  回滯環
  8.7  結論和建議
  參考文獻
第9章  微孔評估
  9.1  引言
  9.2  氣體物理吸附等溫線分析
    9.2.1  經驗法
    9.2.2  Dubinin-Radushkevich-Stoeckli法
    9.2.3  Horvath-Kawazoe(HK)法

    9.2.4  密度泛函理論
    9.2.5  壬烷預吸附法
    9.2.6  吸附物和溫度的選擇
  9.3  微量熱法
    9.3.1  浸沒微量熱法
    9.3.2  氣體吸附微量熱法
  9.4  結論和建議
  參考文獻
第10章  活性炭吸附
  10.1  引言
  10.2  活性炭:製備、性質和應用
    10.2.1  石墨
    10.2.2  富勒烯和納米管
    10.2.3  炭黑
    10.2.4  活性炭
    10.2.5  超活性炭
    10.2.6  碳分子篩
    10.2.7  ACFs和碳布
    10.2.8  整體材料
    10.2.9  碳氣凝膠和OMCs
  10.3  無孔碳的氣體物理吸附
    10.3.1  氮氣和二氧化碳在炭黑上的吸附
    10.3.2  稀有氣體吸附
    10.3.3  有機蒸氣吸附
  10.4  多孔碳氣體物理吸附
    10.4.1  氬氣、氮氣和二氧化碳吸附
    10.4.2  有機蒸氣吸附
    10.4.3  水蒸氣吸附
    10.4.4  氦氣吸附
  10.5  碳-液界面處的吸附
    10.5.1  浸潤式量熱儀
    10.5.2  溶液中的吸附
  10.6  LPH和吸附劑變形
    10.6.1  背景介紹
    10.6.2  激活入口
    10.6.3  低壓滯后
    10.6.4  擴張和收縮
  10.7  活性炭表徵:結論和建議
  參考文獻
第11章  金屬氧化物吸附
  11.1  引言
  11.2  二氧化硅
    11.2.1  熱解二氧化硅和結晶二氧化硅
    11.2.2  沉澱二氧化硅
    11.2.3  硅膠
  11.3  氧化鋁:結構、材質和物理吸附
    11.3.1  活性氧化鋁的介紹
    11.3.2  原材料
    11.3.3  水合氧化鋁的熱分解
    11.3.4  活性氧化鋁的合成

  11.4  二氧化鈦粉末和凝膠
    11.4.1  二氧化鈦顏料
    11.4.2  金紅石:表面化學和氣體吸附
    11.4.3  二氧化鈦凝膠的孔隙率
  11.5  氧化鎂
    11.5.1  非極性氣體在無孔MgO上的物理吸附
    11.5.2  多孔形式MgO的物理吸附
  11.6  其他氧化物
    11.6.1  氧化鉻凝膠
    11.6.2  氧化鐵:FeOOH的熱分解
    11.6.3  微晶氧化鋅
    11.6.4  水合氧化鋯凝膠
    11.6.5  氧化鈹
    11.6.6  二氧化鈾
  11.7  金屬氧化物吸附性質的應用
    11.7.1  作為氣體吸附劑、乾燥劑的應用
    11.7.2  作為氣體感測器的應用
    11.7.3  作為催化劑和催化劑載體的應用
    11.7.4  顏料和填料應用
    11.7.5  在電子產品中的應用
  參考文獻
第12章  黏土、柱撐黏土、沸石和磷酸鋁的吸附
  12.1  引言
  12.2  結構、形貌和層狀硅酸鹽吸附劑的性質
    12.2.1  結構和層狀硅酸鹽的形貌
    12.2.2  層狀硅酸鹽的氣體物理吸附
  12.3  柱撐黏土(PILC):結構和屬性
    12.3.1  柱撐黏土的形成和屬性
    12.3.2  柱撐黏土對氣體的物理吸附
  12.4  沸石:合成、孔隙結構和分子篩性質
    12.4.1  沸石的結構、合成和形貌
    12.4.2  分子篩沸石吸附劑性質
  12.5  磷酸鹽分子篩:背景和吸附劑的性質
    12.5.1  磷酸鹽分子篩的背景
    12.5.2  鋁磷酸鹽分子篩吸附劑的性質
  12.6  黏土、沸石和磷酸鹽基底的分子篩的應用
    12.6.1  黏土的應用
    12.6.2  沸石的應用
    12.6.3  磷酸鹽分子篩的應用
  參考文獻
第13章  有序介孔材料的吸附
  13.1  引言
  13.2  有序介孔二氧化硅
    13.2.1  M41S系列
    13.2.2  SBA系列
    13.2.3  大孔的有序介孔二氧化硅
  13.3  表面功能化對吸附性質的影響
    13.3.1  金屬氧化物結合到壁中
    13.3.2  金屬納米粒子封裝到孔中
    13.3.3  表面嫁接有機配體

  13.4  有序的有機硅材料
  13.5  複製材料
  13.6  結束語
  參考文獻
第14章  金屬有機框架材料(MOFs)的吸附
  14.1  引言
  14.2  MOFs的BET比表面積評估及意義
    14.2.1  BET比表面積的評估
    14.2.2  BET比表面積的意義
  14.3  改變有機配體性質的影響
    14.3.1  改變配體長度
    14.3.2  將配體功能化
  14.4  改變金屬中心的影響
  14.5  改變其他表面位點性質的影響
  14.6  非框架物質的影響
  14.7  柔性MOF材料的特殊例子
    14.7.1  MIL-53(Al,Cr)
    14.7.2  MIL-53(Fe)
    14.7.3  Co(BDP)
  14.8  MOF材料的應用
    14.8.1  氣體存儲
    14.8.2  氣體分離與純化
    14.8.3  催化
    14.8.4  藥物緩釋
    14.8.5  感測器
    14.8.6  與其他吸附劑的比較
  參考文獻
索引

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