多孔材料的制备与应用电子书

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前言

第1章 概述

1.1 多孔材料概述

1.1.1 多孔材料的分类

1.1.2 多孔材料的发展历程

1.2 多孔材料的表征

1.2.1 晶体结构表征

1.2.2 化学组分表征

1.2.3 孔径及比表面积表征

1.2.4 形貌表征

1.3 多孔材料的应用研究

1.3.1 工业催化

1.3.2 光电催化

1.3.3 吸附与分离

1.3.4 能源存储与转化

1.3.5 生物医学

第2章 微孔分子筛材料的制备

2.1 引言

2.2 微孔分子筛材料的发现和人工合成的发展

2.3 分子筛的制备方法

2.3.1 水热合成

2.3.2 溶剂热合成

2.3.3 离子热合成

2.3.4 微波法合成

2.3.5 干胶法合成

2.3.6 后处理合成

2.3.7 分子筛的绿色合成

2.4 小结

第3章 新型微孔材料的制备

3.1 引言

3.2 金属有机框架（MOFs）材料

3.2.1 MOFs材料的发展与分类

3.2.2 MOFs材料的特点

3.2.3 MOFs材料的制备方法

3.2.4 MOFs材料的结构调控

3.3 微孔有机聚合物材料

3.3.1 微孔有机聚合物的发展

3.3.2 微孔有机聚合物的制备方法

3.3.3 微孔有机聚合物的结构调控

3.4 小结

第4章 介孔材料的制备

4.1 引言

4.2 介孔碳材料

4.2.1 介孔碳材料概述

4.2.2 介孔碳材料的合成路径

4.2.3 介孔碳薄膜材料

4.2.4 介孔碳块体材料和泡沫材料

4.2.5 介孔碳的微纳米形貌控制

4.2.6 介孔碳材料的功能化与改性

4.3 介孔二氧化硅材料

4.3.1 介孔二氧化硅的发现

4.3.2 介孔二氧化硅的制备

4.3.3 介孔二氧化硅纳米颗粒的合成

4.4 介孔金属氧化物材料

4.4.1 概述

4.4.2 软模板法制备介孔金属氧化物

4.4.3 硬模板法制备介孔金属氧化物

4.4.4 强化结晶法

4.4.5 合成后固-固转换

4.4.6 纳米粒子自组装

4.4.7 软模板法与硬模板法的比较

4.4.8 硬模板法调控介孔金属氧化物的孔径与壁厚

4.5 介孔金属材料

4.5.1 概述

4.5.2 硬模板法制备介孔金属材料

4.5.3 软模板法制备介孔金属材料

4.6 小结

第5章 大孔与多级孔材料的制备

5.1 引言

5.2 大孔材料的制备

5.2.1 大孔材料的特点

5.2.2 阳极氧化铝

5.2.3 泡沫金属材料

5.2.4 大孔金属材料

5.2.5 大孔非金属材料

5.2.6 大孔陶瓷材料

5.3 多级孔材料的制备

5.3.1 多级孔材料的特点

5.3.2 微孔-介孔材料

5.3.3 微孔-大孔材料

5.3.4 介孔-大孔材料

5.3.5 微孔-介孔-大孔材料

5.4 小结

第6章 多孔材料在工业催化中的应用

6.1 引言

6.2 多孔材料在工业催化典型反应中的应用

6.2.1 催化裂化和加氢裂化

6.2.2 柴油馏分的改造升级

6.2.3 天然气转化成油及化学品

6.2.4 甲醇制碳氢化合物

6.2.5 选择性氧化

6.2.6 精细化学品制备和转化

6.2.7 NOx的选择性催化还原

6.3 小结

第7章 多孔材料在光电催化中的应用

7.1 引言

7.2 多孔材料在光催化中的应用

7.2.1 光催化技术简介

7.2.2 光催化技术的基本原理和分类

7.2.3 光催化技术的影响因素

7.2.4 多孔材料在光催化应用中的特点

7.2.5 多孔材料在光催化反应中的具体应用

7.3 多孔材料在电催化中的应用

7.3.1 电催化技术简介

7.3.2 电催化技术的基本原理和分类

7.3.3 电催化技术的影响因素

7.3.4 多孔材料在电催化应用中的特点

7.3.5 多孔材料在电催化反应中的具体应用

7.4 小结

第8章 多孔材料在吸附与分离领域中的应用

8.1 引言

8.2 小分子选择性吸附分离

8.2.1 CO2选择性吸附分离

8.2.2 小分子烷烃/烯烃类气体吸附分离

8.2.3 其他小分子吸附分离

8.2.4 分子筛用于吸附分离工业过程

8.3 有机染料分子吸附分离

8.3.1 阳离子染料吸附分离

8.3.2 阴离子染料吸附分离

8.3.3 酸性染料吸附分离

8.4 重金属离子吸附分离

8.4.1 汞离子吸附分离

8.4.2 铅离子吸附分离

8.4.3 镉离子吸附分离

8.4.4 铜离子吸附分离

8.4.5 其他金属离子吸附分离

8.5 小结

第9章 多孔材料在能源存储中的应用

9.1 引言

9.2 碱金属（锂/钠/钾）离子电池

9.2.1 碱金属（锂/钠/钾）离子电池的工作原理

9.2.2 多孔碳基复合负极材料

9.2.3 多孔合金基复合负极材料

9.2.4 多孔过渡金属化合物基负极材料

9.3 碱金属（锂/钠）硫电池

9.3.1 碱金属（锂/钠）硫电池的基本原理和组成

9.3.2 多孔碳/硫复合正极材料

9.3.3 多孔材料对碱金属（锂/钠）负极的修饰

9.3.4 多孔集流体

9.4 金属空气电池

9.4.1 金属空气电池的工作原理

9.4.2 空气正极用多孔材料

9.4.3 多孔材料在金属空气电池负极中的应用

9.5 固态电池技术

9.5.1 固态电池技术概述

9.5.2 多孔材料在固态电池中的应用

9.6 水系离子电池

9.6.1 水系电池概述

9.6.2 多孔材料在水系锌离子电池电极中的应用

9.7 超级电容器

9.7.1 超级电容器的组成与电荷存储机理

9.7.2 超级电容器系统

9.7.3 多孔碳基电极材料

9.7.4 金属有机框架基电极材料

9.7.5 多孔有机聚合物基电极材料

9.8 小结

第10章 多孔材料在生物医学领域中的应用

10.1 引言

10.2 药物控释与递送

10.2.1 二氧化硅多孔材料

10.2.2 多孔分子筛

10.2.3 碳基多孔材料

10.3 组织工程

10.3.1 多孔聚合物

10.3.2 多孔水凝胶

10.3.3 陶瓷

10.3.4 玻璃

10.3.5 多孔磷酸钙

10.3.6 羟基磷灰石

10.3.7 金属

10.3.8 分子筛

10.4 生物成像

10.4.1 磁共振

10.4.2 荧光成像

10.4.3 光声成像

10.5 生物传感

10.5.1 介孔二氧化硅

10.5.2 介孔碳

10.5.3 纳米多孔金

10.6 抗菌多孔材料

10.6.1 抗菌分子筛

10.6.2 抗菌金属有机框架

10.7 生物安全性

10.7.1 二氧化硅

10.7.2 分子筛

10.7.3 多孔碳

10.8 小结

第11章 总结与展望

11.1 总结

11.1.1 多孔材料的制备

11.1.2 多孔材料的应用

11.2 展望

11.2.1 多孔材料的基础研究

11.2.2 多孔材料的产业化研究