具體描述
納米抗菌材料是國際上20世紀90年代興起，並迅速發展起來的新一代功能材料具有自主抑製或殺滅其錶麵微生物的功能。近幾年來，被廣泛應用於醫療、建材、通訊、傢庭用品、傢用電器、食品包裝、建築等各個領域。
本書作者收集瞭國內外大量最新資料，全麵介紹瞭各種無機納米抗菌材料的抗菌原理、研方法、産品的性能及國內外發展情況、市場前景、分類、特性、製造方法、抗菌性能的評價方法、用途及應用實例，還特彆介紹最近幾年研究開發的新一代無機納米抗菌材料等。全書共11章。第1章介紹國內納米抗菌材料産業化發展狀況與發展趨勢等—第2章介紹瞭納米抗菌劑的特性與杭菌原理、第3章介紹納米抗菌與食品抗菌材料。第4章到第8章分彆介紹瞭納米抗菌精細陶瓷材料、納米抗菌紡織縴維材料、納米抗菌生物醫學材料、納米金屬抗菌材料、納米抗菌工程塑料材料的抗菌原理、生能、加工方法、應用領域和發展前景等。第9章、第10章分彆介紹納米抗菌塗料與抗菌裝飾材料、納米抗菌環境分離材料——無機膜等領域的應用與發展展望。第11章介紹瞭納米抗菌材料的
評價方法與標準。
本書適閤從事抗菌；爭化材料的科研、開發、生産、應用的科技、生産及管理人員閱讀，以及大專院校相關專業教師、學生參考閱讀。
《先進材料科學前沿探索》 圖書簡介 聚焦材料的宏觀特性與微觀結構調控，深入剖析當代材料科學的創新熱點與未來趨勢 本書旨在為材料科學領域的科研人員、工程技術人員及高年級本科生、研究生提供一個全麵、深入且具有前瞻性的視角，用以理解和把握當前材料科學研究的核心脈絡與最新突破。本書的立足點在於宏觀性能與微觀結構之間的內在聯係，強調通過精密的結構設計與閤成策略，實現對材料功能特性的精準調控。 全書內容涵蓋瞭當前材料科學領域中最具活力和應用潛力的幾個關鍵分支，力求在理論深度和工程實用性之間取得平衡。我們摒棄對單一材料體係的過度聚焦，轉而關注支撐整個材料科學發展的共性原理和創新方法論。 --- 第一部分：新穎結構與超常性能的構築原理 本部分深入探討瞭如何通過打破傳統晶體學和微觀形貌的限製，來激發材料潛在的超常物理和化學性能。 第一章：低維材料的維度效應與界麵物理 詳細闡述瞭從零維（量子點）、一維（納米綫、碳納米管）到二維（石墨烯、過渡金屬硫化物）材料中，量子尺寸效應和錶麵效應如何深刻影響其電子結構、光學響應和催化活性。重點分析瞭材料在極小尺度下，載流子行為、激子動力學以及異質結界麵處的電荷轉移機製。討論瞭如何利用錶麵功能化和應力工程，精確調控這些低維結構的能帶結構和帶隙寬度，以適應光電器件和能源存儲的需求。 第二章：高熵閤金與復雜晶體結構的熱力學與動力學 本章聚焦於超越傳統單元素或簡單化閤物體係的復雜材料設計。詳細解析瞭高熵閤金（HEA）中“高熵效應”、“遲滯效應”和“局部無序效應”的理論基礎，以及這些效應如何賦予材料卓越的耐腐蝕性、高溫強度和輻射穩定性。同時，探討瞭復雜結構晶體（如高熵陶瓷、多主元化閤物）的閤成路徑優化，特彆是快速凝固、機械閤金化等非平衡態製備技術在實現穩定和超塑性方麵的應用。 第三章：結構-性能關係的高通量計算模擬 係統介紹瞭計算材料學在加速新材料發現中的核心作用。內容包括密度泛函理論（DFT）在預測材料基態性質、缺陷行為和反應能壘方麵的應用。重點介紹瞭濛特卡洛（MC）模擬和分子動力學（MD）模擬，如何用於探索材料在極端條件（高溫、高壓）下的微觀演化路徑，以及如何構建跨尺度的多尺度模型，將原子尺度的信息有效地傳遞到宏觀力學響應層麵。 --- 第二部分：功能化材料的精準調控與跨域應用 本部分將理論與工程實踐相結閤，探討如何根據特定應用需求，對材料的功能特性進行精密設計和集成。 第四章：先進光電轉換材料的設計與優化 深入剖析瞭用於太陽能電池、光電探測器和發光器件（LED/OLED）的核心材料體係。重點分析瞭鈣鈦礦材料在光電性能上的巨大潛力與穩定性挑戰，探討瞭界麵鈍化技術、空穴/電子傳輸層材料的工程化改進。對於發光材料，關注瞭TADF（熱激活延遲熒光）機製和錶麵缺陷對發光效率（EQE）的影響及抑製策略。 第五章：智能響應性與自修復材料係統 本章關注材料在外界刺激（如溫度、pH值、光照、電場）下錶現齣的可逆變化能力。詳細介紹瞭形狀記憶聚閤物、壓電/熱釋電材料以及相變儲能材料的工作原理。特彆地，深入探討瞭基於微膠囊或本體網絡設計的自修復材料的損傷檢測、修復過程動力學模型，以及如何通過引入動態化學鍵（如Diels-Alder反應、超分子相互作用）來提高修復效率和循環性。 第六章：先進分離膜與環境催化劑的界麵工程 聚焦於高效能源利用和環境保護中的關鍵技術。在膜材料方麵，闡述瞭正滲透膜、燃料電池質子交換膜的孔隙結構控製、錶麵電荷調控及其對選擇性和通量的影響。在多相催化領域，重點分析瞭單原子催化劑（SACs）的載體效應、金屬-載體相互作用（SMSI），以及通過形貌控製（如空心結構、孿晶邊界）來暴露高活性晶麵，從而提升催化劑的活性、選擇性和壽命的策略。 --- 第三部分：材料的可持續性、加工與錶徵新範式 本部分關注材料從實驗室走嚮工業化生産所麵臨的關鍵挑戰，以及新興的加工技術和錶徵手段。 第七章：增材製造（3D打印）中的材料行為與過程控製 探討瞭定嚮能量沉積（DED）和粉末床熔融（PBF）等增材製造技術中，材料經曆的極端快速加熱與冷卻過程。分析瞭由此帶來的凝固組織、殘餘應力、孔隙率形成機製，以及如何通過優化工藝參數和使用預閤金化粉末來控製最終部件的微觀結構和各嚮異性。本章強調瞭在復雜幾何形狀下，實現結構均勻性的挑戰與解決方案。 第八章：先進同步輻射與中子散射技術在材料科學中的應用 本章不關注具體材料，而是聚焦於研究工具。詳細介紹瞭同步輻射光源（X射綫吸收精細結構XAFS、X射綫衍射/散射SAXS/WAXS）和高通量中子散射技術如何實現對材料內部結構和動態過程的原位、非侵入式錶徵。重點講解如何利用這些技術監測材料在工作狀態（如電化學充放電循環、高溫蠕變）下的相變、晶格畸變和局部結構變化。 第九章：循環經濟視角下的材料生命周期設計 本書的收官部分，探討瞭材料科學如何嚮可持續發展轉型。內容包括：易於迴收的材料設計原則、生物基與可降解聚閤物的性能提升，以及資源效率最大化。關注點在於如何通過設計可逆鍵閤的聚閤物或易於解聚的復閤材料，從源頭上簡化迴收過程，實現材料的閉環利用。 --- 本書的特色 《先進材料科學前沿探索》並非對某一特定功能（如抗菌、阻燃、導電）的綜述，而是係統性地構建瞭一套理解和設計一切先進功能材料的通用方法論。它強調： 1. 結構層級控製： 從原子尺度到宏觀尺度的多尺度耦閤。 2. 功能集成化： 材料不再是單一功能的載體，而是多功能集成的平颱。 3. 過程依賴性： 強調製備工藝對最終性能的決定性影響。 本書為讀者提供瞭麵嚮未來的材料科學思維框架，是深入理解當前材料創新浪潮的必備參考書。
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