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內容簡介

　　本書內容精練，全麵、係統地闡述瞭催化工藝開發過程中所涉及的基礎問題。
　　全書共分4個部分。前三章為通論部分，即從催化的發展曆史、現代催化工業和以化學為基礎概括齣的共識三個層麵，總括瞭催化的現代成就和水平。第四至九章分類闡述瞭均相(酸、堿催化，配位催化)催化劑、生物(酶)催化劑、金屬(閤金)催化劑、酸�布鈈脫躉�物催化劑和氧化�不乖�型氧化物催化劑等各自的特徵和作用本質。第十章根據催化劑的織構、結構和錶麵性質，扼要介紹瞭測定這些性質的一些有代錶性的錶徵方法。最後，在催化劑的製備(第十一章)和催化反應工藝(第十二章)中，分彆探討瞭有望優化實際使用中的催化劑性能的途徑。
　　本書可供科研院所、企業、高等院校中從事與催化有關的研究人員參考，也可作為高等院校本科學生、研究生教學之用。

內頁插圖

目錄

於中國科學院長春應用化學研究所
第一章 催化科學和技術的發展簡史
第一節 催化概念的産生和形成(1800～1900年)
第二節 與工業有關的重要催化過程的開發
一、重無機化學工業中的催化過程(1860～1940年)
二、與石油煉製工業有關的催化過程(1930～1960年)
三、催化作用的物理化學基礎(1860～1940年)
第三節 錶麵物理的衝擊和新實驗方法的誕生(1945～1965年)
第四節 經典的多相催化反應機理(1950～1980年)
第五節 錶麵敏感光譜學及其對催化的衝擊(1970～1999年)
第六節 固態化學和多相催化劑的設計(1975～1999年)
第七節 開發中的新催化過程(1975～1999年)
一、多相催化中的手性反應
二、環保和能源催化(1950～1999年)
第八節 與催化有關的諾貝爾化學奬
參考文獻

第二章 工業中的重要催化過程
第一節 重無機化學工業中的催化過程
一、氨的閤成
二、硝酸的製造
三、硫酸的生産
第二節 石油煉製中的催化過程
一、流態化催化裂解(FCC)
二、催化重整
三、低碳烷烴的異構
四、加氫處理過程
第三節 石油化工過程中的催化
一、同時生産苯乙烯和環氧丙烷（SMPO法）
二、由丁烷或苯生産順丁烯二酸酐
三、丙烯氨氧化製丙烯腈
第四節 閤成高分子材料工業
一、全同（立構）聚丙烯（聚乙烯）
二、閤成縴維尼龍��6原料己內酰胺的生産
第五節 以閤成氣（CO+H2）為原料的催化過程
一、閤成甲醇
二、由甲醇羰基化閤成乙酸
三、低碳烯烴氫甲酰化閤成低碳醇
第六節 生物催化技術
一、亮氨酸的製備
二、除蟲菊的製備
三、6�舶被�青黴烷酸(6�睞PA)的生産
第七節 環保催化
一、控製機動車排放尾氣的淨化催化劑
二、水質淨化中的光催化作用
第八節 與開發新能源有關的催化技術
一、燃料電池
二、水光解製氫
第九節 展望：綠色催化
參考文獻

第三章 催化作用的化學基礎
第一節 催化反應和催化劑
一、催化反應和催化劑的分類
二、催化劑在化學反應中的作用
第二節 催化劑作用的化學本質
一、反應分子(底物)的活化
二、催化劑的失活和再生
三、化學反應的電子概念
四、基元化學反應機理
五、晶體場和配位場理論簡介
第三節 催化中的物理化學
一、催化反應熱力學
二、催化反應動力學
三、催化劑結構對催化性能的影響
參考文獻

第四章 均相催化：酸、堿催化及配位催化
第一節 酸、堿催化劑及其作用機理
一、酸、堿的定義
二、一般酸、堿催化反應
三、特殊酸、堿催化反應
四、一般酸、堿和特殊酸、堿催化反應的區彆
五、酸、堿協同催化反應
六、Br�塶sted法則
七、Lewis酸、堿催化反應
第二節 配閤物催化劑及其作用機理
一、配閤物催化劑
二、配閤物催化劑的作用特點
三、配位催化中的基元反應
第三節 有代錶性的重要均相催化劑
一、α�蠶┨�聚閤均相配閤物催化劑
二、水溶液金屬有機化學：雙相催化
參考文獻

第五章 生物催化劑(酶)及其催化作用
第一節 酶的組成、結構和功能簡介
一、酶的分類和命名
二、酶的催化功能與特點
三、酶的化學組成
四、酶的結構
第二節 酶反應——典型的配位催化作用
第三節 由酶的催化作用獲得的啓迪
一、活性部位的組成和構型
二、催化作用力——互補原理
三、催化作用機理
四、催化劑活性的調節和控製——變構效應
第四節 生物催化劑(酶)的工業應用
一、采用生物催化工藝的依據
二、生物催化劑的應用領域
三、結論和展望
參考文獻

第六章 多相催化劑（固體）：錶麵功能化的材料
第一節 錶麵結構
一、潔淨錶麵的結構
二、再構錶麵和吸附質的結構
三、固體的能帶結構
四、固體的振動
第二節 物理吸附、化學吸附和吸附動態學
一、相互作用的類型
二、鍵閤部位的擴散
三、物理吸附
四、非解離化學吸附
五、解離化學吸附(H2在簡單的金屬上)
六、決定金屬反應性的因素
七、吸附/脫附中的微觀可逆性
第三節 過渡金屬氧化物催化劑的分子描述
一、體相過渡金屬氧化物和含氧鹽
二、不同錶麵氧物種的催化作用
三、在氧化物載體上澱積的過渡金屬離子
參考文獻

第七章 金屬(閤金)催化劑
第一節 金屬催化劑的特徵
第二節 過渡金屬的催化作用
一、過渡金屬催化作用中的幾何因素
二、過渡金屬催化作用中的能量因素
第三節 閤金的催化作用：集團效應和配體效應
第四節 載擔型金屬催化劑
一、晶粒大小及其分布
二、金屬和載體之間的相互作用
三、金屬幫助的酸催化：酸和金屬催化在反應機理上的共性
第五節 金屬催化劑上的反應
一、和氫轉移有關的烴類轉化反應
二、氨的閤成
三、氧化反應
四、CO+H2轉化(F�睺閤成)
參考文獻

第八章 金屬氧化物催化劑(一)——酸�布鈈�
第一節 固體酸和固體堿
一、簡單固體酸和固體堿
二、混閤氧化物固體酸和固體堿
三、復閤氧化物固體酸和固體堿
第二節 有重要實際意義的固體酸、堿催化反應
一、石油裂解
二、擇形催化
三、由甲醇製烴(MTG)
四、以沸石為基礎的開發中的催化劑
參考文獻

第九章 金屬氧化物催化劑(二)——氧化�不乖�型
第一節 氧化�不乖�型氧化物催化劑的特點
第二節 氧化�不乖�型氧化物的協閤效果
一、固溶體及其催化作用
二、復閤氧化物及其催化作用
第三節 重要氧化�不乖�型工業催化劑舉例——多種活性組分的協閤作用
一、烯烴氧化的催化過程及工業催化劑
二、催化劑的作用機理
三、不同組分的功能
四、單相還是多相
參考文獻

第十章 催化劑的錶徵
第一節 催化劑織構的錶徵
一、固體催化劑的形態——孔、孔分布、錶麵積和密度
二、測定固體催化劑形態特徵的技術和方法
三、擔載金屬——金屬的錶麵積、分散度和晶粒大小
四、固體催化劑的錶麵酸性和堿性
五、程序升溫技術（TPR、TPD、TPO和TPRS）
第二節 催化劑結構的錶徵
一、粉末（多晶）X射綫衍射
二、電子顯微鏡
三、紅外光譜
四、熱分析技術
五、紫外�部杉��步�紅外(UV�睼is�睳IR)光譜
第三節 錶麵光譜技術
一、電子光(能)譜
二、離子光(能)譜
三、結論和展望
參考文獻

第十一章 催化劑的製備
第一節 結構單一的催化劑和載體
一、簡單氧化物和單質
二、復閤氧化物催化劑及載體
第二節 擔載型催化劑的製備化學
第三節 固體催化材料的成型
參考文獻

第十二章 催化反應工藝
第一節 工業催化反應器概述
一、間隙式反應器
二、用於氣�慘悍從Φ牧�續流動反應器(均相催化)
三、用於固體催化反應的連續流動反應器
第二節 理想的反應器：數學描述
一、間歇式反應器
二、活塞流反應器(PFR)
三、連續流攪拌槽反應器(CSTR)
四、PFR和CSTR的比較
第三節 和傳輸結閤的反應
一、催化過程中物質的傳輸和傳遞
二、催化劑顆粒外部擴散(外擴散區)的限製
三、催化劑顆粒內部擴散(內擴散區)的限製
四、強孔性阻力區域內的反應行為
五、催化反應控製步驟的確定
參考文獻
編後語

精彩書摘

　　在這方麵已經研究過的一個例子是在雙液相生物反應器中的短鏈烯烴的環氧化。烯烴在水中的溶解是不好的，而産物環氧化物對生物催化劑又有毒（在這一情況下，整體細胞又因為需要輔因子再生），在這兩種考慮之下，防止細胞因集聚而失活和降低乳化，所以，固定化看來是需要的。通過對溶劑生物相容性的係統研究，終於産生瞭Lanne等的logP概念。在該基礎上，可以預測溶劑的毒性，在這一情況下P為化閤物（有機溶劑）在標準辛醇／水混閤物中的分配係數，通過“分解常數”法，即可相當方便和精確地計算齣P值。
　　在生物催化劑的動力學研究基礎上，進一步研究反應器的構型時，必須予以選擇標準型的還是新型的。這裏可用性、經驗、混閤程度以及傳質等都起著重要的作用。生物反應器的操作模式可以是（供料）間歇式的或者連續的，在作齣這個決定時，動力學、生物催化劑的穩定性和形狀、所需底物的轉化率和産物的濃度以及操作控製都起作用。
　　最後，通過整個決斷過程，還要考慮有關反應（如果超過一個反應）的總包過程的層次和過程的各個分步驟。
　　二、生物催化劑的應用領域
　　每一類酶都有各自的最重要的工業應用領域，錶5-15列齣瞭當今酶的重要應用領域。1995年國際上工業酶的銷售額估計為12億美元。此前，最重要的商業用提純酶是水解酶，90％以上的酶産品是由水解酶[如蛋白酶、脂（肪）酶、（半）縴維素酶]生産的。典型的用於大規模生産的有洗滌劑成型、食品和飼料以及紙漿和造紙等工業，其次是異構酶和裂解以及有明顯增長的氧化還原酶。現在世界上處於領先地位的有丹麥的NOVONordisk公司，接著是美國的Genencor公司，其它兩個重要的公司是荷蘭的Gist-Brocades和Quest，主要集中於食品和飼料酶方麵。

前言/序言

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瞭解催化的好書，適閤入門者

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還是不錯的，對於從事催化工作的人還是有一定參考價值的！

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吳越的書的質量相當不錯

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