Principles of Polymer Chemistry (George Fisher Baker Non-Resident Lec) pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Cornell University Press

作者:Paul J. Flory

出品人:

頁數:688

译者:

出版時間:1953-06

價格:USD 99.95

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9780801401343

叢書系列:

圖書標籤:

• 高分子
• 化學
• 物理
• 需要精讀
• 科學和心理學
• 已下
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• Chemical Engineering
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好的，這是一份針對一本名為《Principles of Polymer Chemistry》的虛構教科書的詳細簡介，該書的作者為 George Fisher Baker，並冠以“Non-Resident Lecturer”的頭銜。這份簡介將專注於介紹該領域的基礎知識、核心主題以及預期學習成果，完全避免提及您提供的原書名或其具體內容。 --- 《高分子化學原理》 探索宏觀世界的微觀構建塊 導言與學科概述 本教材《高分子化學原理》（Principles of Polymer Chemistry）旨在為化學、材料科學、工程學以及生物學等領域的高年級本科生和研究生提供一個全麵而深入的理論基礎。高分子，這些由數以韆計甚至數百萬個重復單元通過共價鍵連接而成的巨型分子，構成瞭我們現代生活中的絕大多數功能材料——從我們日常使用的塑料、縴維，到尖端的生物醫學植入物和電子元件。理解這些宏觀性質的起源，必須追溯到其微觀結構和分子間的相互作用。 本書的設計哲學是平衡嚴謹的理論推導與廣泛的實際應用案例。我們不會僅僅停留在對現象的描述，而是深入探究驅動高分子形成、行為和性能的關鍵化學與物理原理。George Fisher Baker 教授以其在聚閤反應動力學和材料結構錶徵方麵的深厚造詣，為本書奠定瞭堅實的學術基石。 第一部分：高分子基礎結構與命名法 本部分首先確立瞭高分子科學的共同語言。我們將從最基本的單體結構齣發，係統地介紹不同類型單體的反應活性和官能團的特點。隨後的章節將詳細闡述高分子的化學結構分類，包括加成聚閤物（如聚烯烴）和縮閤聚閤物（如聚酯和聚酰胺）的形成機製。 至關重要的是，我們將深入探討高分子的命名係統——無論是根據 IUPAC 規則的係統命名法，還是在工業中廣泛使用的通用名稱。理解這些命名不僅是學術交流的基礎，也是準確描述材料化學組成的先決條件。此外，本部分還將介紹用於描述聚閤物鏈拓撲結構的關鍵術語，例如綫性、支化、星形、梳形和樹枝狀大分子，並初步探討這些拓撲差異如何初步預示最終材料的物理狀態。 第二部分：聚閤反應動力學與控製 聚閤反應是高分子閤成的核心。本部分將側重於理解反應速率、分子量分布和鏈結構形成過程中的化學動力學原理。 自由基聚閤： 我們將詳盡分析引發、增長、鏈轉移和終止這四個基本步驟，特彆關注反應條件的控製（溫度、引發劑濃度）如何影響聚閤速率和聚閤物分子量。本章將涉及著名的 Mayo 方程及其在預測分子量分布中的應用，並引入鏈轉移對支化和降解的影響。 逐步聚閤（縮聚）： 重點在於反應的平衡特性和化學計量學的關鍵作用。我們將探討如何利用反應物比例的微小偏差來控製聚閤物的最終轉化率和分子量，這是閤成高分子量縮聚物（如尼龍）的關鍵所在。 配位聚閤與開環聚閤： 對於過渡金屬催化劑介導的立體定嚮聚閤（如齊格勒-納塔催化），本書將剖析催化劑活性中心的設計如何實現對聚閤物微觀結構（如立構規整性）的精確控製。 第三部分：分子量、分散性與錶徵 高分子的宏觀性質在很大程度上依賴於其分子量（Molecular Weight, MW）和分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD）。本部分旨在教授如何量化和錶徵這些關鍵參數。 我們將區分並計算數均分子量 ($ ext{M}_n$)、重均分子量 ($ ext{M}_w$) 以及粘均分子量 ($ ext{M}_v$)，並引入分散度指數 ($ ext{Đ} = ext{M}_w / ext{M}_n$) 作為衡量分子量均勻性的重要指標。 隨後的章節將詳細介紹分離和測定這些分子量的方法： 1. 凝膠滲透色譜 (GPC) / 尺寸排阻色譜 (SEC)： 側重於其在分離聚閤物混閤物中的工作原理，包括校正麯綫的選擇和對絕對分子量測定的局限性。 2. 依數性方法： 介紹蒸汽壓滲透法、冰點下降法和膜滲透壓法，闡述它們如何依賴於溶液中的粒子數量而不是大小。 3. 光散射技術： 深入探討靜態和動態光散射在確定高分子溶液的絕對分子量和分子尺寸（如迴轉半徑）中的強大能力。 第四部分：高分子形貌與熱力學 本部分從統計力學和熱力學的角度解釋聚閤物鏈在空間中的行為，這是理解材料加工和性能的基礎。 鏈構象與統計力學： 引入自由鏇轉型、受限鏇轉型等模型來描述聚閤物鏈段的隨機行走，計算特徵長度（如特徵比、均方末端距）。理解鏈段的柔性對於預測玻璃化轉變溫度至關重要。 聚閤物的相態： 詳細區分高分子是形成結晶固體、無定形玻璃態還是粘彈性流體。我們將分析非晶態聚閤物中的自由體積概念，並深入探討玻璃化轉變溫度 ($ ext{T}_g$) 的影響因素，包括分子量、側基大小和分子間作用力。 聚閤物溶液的熱力學： 利用 Flory-Huggins 理論來量化聚閤物鏈在溶劑中的混閤自由能、熵和焓，從而預測溶液行為——理想溶液、良溶劑和不良溶劑的區分標準（$chi$ 參數）。 第五部分：高分子材料的加工與性能 最後，我們將連接微觀結構與宏觀性能。本部分探討如何通過控製結構（如結晶度、交聯密度）來定製材料的應用特性。 力學性能： 介紹彈性模量、屈服強度、斷裂韌性等基礎概念，並利用粘彈性模型（如 Maxwell 和 Kelvin-Voigt 模型）來描述聚閤物在不同應變速率和溫度下的時間依賴性響應。 結晶聚閤物： 探討成核過程、球晶的形成與生長，以及結晶度對拉伸強度和硬度的影響。 通過對這些核心原理的係統掌握，讀者將能夠分析和設計新型高分子材料，解決從分子層麵到工程應用層麵的復雜挑戰。本書的嚴謹性和廣度，確保瞭讀者能夠在新興高分子科學領域中取得長足的進步。

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這本書的語言風格，說實話，初看之下略顯“古樸”，但細讀之後，卻能體會到一種老派學者特有的精準和剋製。它沒有使用時下流行的那種為瞭吸引眼球而刻意簡化的口語化錶達，而是選擇瞭精確、嚴謹、不容置喙的學術陳述方式。每一個句子的構建都仿佛經過瞭無數次的推敲和打磨，確保瞭信息傳遞的無歧義性。例如，在描述熱力學平衡時，作者對“自由能變化”的闡述，那種層層遞進的數學推導過程，雖然對非專業人士來說可能有些枯燥，但對於追求真理的學生而言，卻是無可替代的清晰指引。這種毫不妥協的嚴謹性，反而建立瞭一種強大的信任感——你相信作者所說的每一個字都是經過嚴格驗證的。這種寫作風格，與那些動輒用大量圖錶和花哨插圖來彌補內容深度的書籍形成瞭鮮明對比，它依靠的是文字本身的力量來構建知識的殿堂。

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從排版和圖錶的質量來看，可以明顯感受到齣版方和作者對細節的苛求。插圖的選擇非常具有功能性，沒有一張多餘的示意圖，每一張分子結構圖、反應機理圖或是相圖，都精準地服務於當前段落的論述，清晰度極高，即便是打印齣來用於筆記迴顧，也依然保持著極佳的辨識度。綫條的粗細、符號的規範性都達到瞭專業齣版物的最高標準。尤其值得一提的是，書中對公式和符號的定義和使用保持瞭極度的一緻性，這在多學科交叉的聚閤物化學領域尤為重要，避免瞭不同章節間符號定義的混亂。這種對視覺信息的專業化處理，極大地提升瞭閱讀的流暢性，尤其是在處理復雜的速率方程和熱力學關係式時，清晰的排版能讓人在繁復的數學錶達中保持專注，避免因視覺疲勞或信息混亂而中斷思路。總而言之，這是一本在內容深度、邏輯結構和物理呈現上都堪稱典範的專業著作。

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初次翻閱目錄時，我立刻被其清晰的邏輯結構所吸引。章節的劃分並非是簡單的知識點羅列，而是遵循著一條清晰的、從宏觀到微觀的遞進脈絡。從基礎的單體結構和反應動力學，到復雜的聚閤反應機理，再到高分子材料的宏觀性能錶徵，每一步的銜接都處理得極為順暢自然，體現瞭編者對整個學科體係深刻的理解和把握。我留意到其中關於“活性/可控自由基聚閤”那一章的篇幅顯著增加，這錶明編者緊跟時代步伐，沒有沉溺於過時的理論，而是將重點放在瞭當前閤成化學的熱點和難點上。更令人稱贊的是，作者似乎極其注重理論與實踐的結閤，目錄中穿插著諸多“案例分析”和“實驗設計考量”的標題，這讓我深信這本書不僅僅是紙上談兵，而是能切實指導實驗操作的實用寶典。這種結構安排，極大地降低瞭初學者麵對復雜理論時的畏懼感，使學習過程變得更有目的性和條理性。

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閱讀過程中，我發現作者在處理一些經典理論分支時，並沒有滿足於教科書式的闡述。他似乎總是在某個關鍵節點插入一段對理論發展史的追溯，或者對某一核心概念提齣一種富有洞察力的質疑視角。這使得閱讀體驗從單純的知識吸收，轉變成瞭一種深度的思考對話。例如，在討論分子量分布與聚閤物加工性能的關係時，書中不僅僅給齣瞭傳統的數學模型，還探討瞭模型在特定非理想條件下的局限性，並引導讀者思考如何進行修正和拓展。這種“知其然，更要知其所以然”的教學態度，極大地激發瞭我獨立思考的欲望。這本書不僅僅在“教”我知識，更在“教”我如何像一位真正的化學傢那樣去審視問題、拆解難題。它像是一位經驗豐富的導師，在你迷茫時提供堅實的拐杖，在你取得進展時又輕聲提醒你前方尚存的陷阱，非常適閤那些不滿足於簡單記憶的學生。

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這本書的封麵設計初看就給人一種沉穩而專業的印象，那種帶著淡淡米黃色的紙張質感，仿佛能嗅到陳舊圖書館裏書籍特有的味道。裝幀的字體選擇非常經典，襯綫體在標題處的使用顯得莊重有力，預示著內容絕非泛泛而談的科普讀物，而是紮紮實實的學術專著。我尤其欣賞封底那段極為精煉的文字介紹，它沒有堆砌時髦的術語，而是直擊聚閤物科學的核心挑戰與前沿方嚮，像是在對未來的研究者發齣邀請函。雖然我還沒來得及深入閱讀內文，但僅憑這外在的呈現，就能感受到作者在學術嚴謹性上的高標準要求。拿到手中時，那種適中的重量感也讓人心安，這通常意味著內容充實，而非虛張聲勢的輕薄小冊子。它更像是一件經得起時間考驗的工具，而不是曇花一現的潮流讀物，非常適閤那些希望在理論基礎層麵打下堅實基礎的嚴肅學習者。我期待它能引領我進入一個更深邃、更精微的化學世界。

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