Practical Organic Synthesis

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出版者:John Wiley & Sons Inc
作者:Keese, Reinhart/ Brandle, Martin P./ Toube, Trevor P. (TRN)
出品人:
页数:208
译者:
出版时间:2006-7
价格:940.00元
装帧:HRD
isbn号码:9780470029657
丛书系列:
图书标签:
  • 有机合成
  • 合成化学
  • 有机化学
  • 实验指导
  • 合成方法
  • 反应机理
  • 实用技巧
  • 化学
  • 科研
  • 高等教育
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具体描述

Success in an experimental science such as chemistry depends on good laboratory practice, a knowledge of basic techniques, and the intelligent and careful handling of chemicals. Practical Organic Synthesis is a concise,useful guide to good laboratory practice in the organic chemistry lab with hints and tips on successful organic synthesis. Topics covered include: safety in the laboratory environmentally responsible handling of chemicals and solvents crystallisation distillation chromatographic methods extraction and work-up structure determination by spectroscopic methods searching the chemical literature laboratory notebooks writing a report hints on the synthesis of organic compounds disposal and destruction of dangerous materials drying and purifying solvents Practical Organic Synthesis is based on a successful course in basic organic chemistry laboratory practice which has run for several years at the ETH, Zurich and the University of Berne, and its course book Grundoperationen, now in its sixth edition. Condensing over 30 years of the authors’ organic laboratory teaching experience into one easy-to-read volume, Practical Organic Synthesis is an essential guide for those new to the organic chemistry laboratory, and a handy benchtop guide for practising organic chemists.

好的,这是一份关于一本名为《实用有机合成》的图书的详细简介,内容不包含该书本身的信息,力求详尽且自然流畅,仿佛由熟悉该领域的人士撰写。 --- 书名:《高级化学键合与结构解析》 内容简介: 在现代化学研究的宏伟版图中,理解和精确控制分子层面的物质结构与键合是通往新材料、新药物和新反应路径的基石。《高级化学键合与结构解析》一书,正致力于为化学家、材料科学家以及高年级本科生和研究生提供一个全面、深入且高度实用的框架,用以解析复杂分子体系的电子结构、空间构型以及动态行为。本书的编写旨在超越基础化学教育中对价键理论和分子轨道理论的初步介绍,深入到计算化学的实际应用、光谱学的精细解析以及先进结构分析技术的整合运用。 全书共分为五大部分,循序渐进地构建起一个完整的结构解析知识体系。 第一部分:理论基础与量化模型——超越经典的视角 本部分着重于现代化学键合理论的量化基础。我们将深入探讨密度泛函理论(DFT)在处理复杂电子结构时的优势与局限性,特别关注如何选择合适的泛函(Functionals)和基组(Basis Sets)以平衡计算的精确性与效率。内容不仅包括分子轨道理论(MO Theory)的精确矩阵表述,更引入了对局域化轨道(Localized Orbitals)的深入分析,例如自然键轨道(NBO)和量子理论中的原子分离(QTAIM)方法,这些工具对于理解化学反应中的电子流向和键的性质至关重要。此外,我们还会详细讨论激发态的理论处理,如时间依赖性密度泛函理论(TD-DFT),这对于理解光化学过程和分子光谱至关重要。本部分的目标是使读者能够独立设计和执行合理的量子化学计算,并批判性地解读计算结果。 第二部分:光谱学解析的深度挖掘——从低频振动到高分辨磁共振 光谱学是结构解析的“眼睛”。本书的第二部分致力于将传统的分析技术提升到现代高分辨研究的水平。 振动光谱学(IR/Raman)的高级应用: 我们将讨论如何利用非谐振效应、表面增强拉曼散射(SERS)的理论模型来解析处于复杂环境(如界面或溶液)中的分子振动模式。重点在于使用计算化学预测的力常数矩阵来辅助解析冗余的实验光谱,并识别出表面吸附位点。 核磁共振(NMR)的进阶: 本部分详细阐述了高场NMR在解析非天然同位素(如$^{15} ext{N}, ^{17} ext{O}, ^{31} ext{P}$)环境中的应用,并深入探讨了二维和三维NMR技术,特别是NOESY、ROESY和HETCOR在解析大分子和组装体结构中的策略。理论部分涵盖了化学位移的电子起源、屏蔽张量分析,以及如何利用电子结构计算来模拟这些参数,从而对实验数据进行更精细的归属。 质谱与电子光谱的结合: 探讨高分辨质谱(HRMS)在确定精确分子式和片段化路径中的作用,并介绍如何结合紫外-可见(UV-Vis)和圆二色性(CD)光谱来分析手性分子和手性催化剂的立体化学构型。 第三部分:晶体学与固态结构——周期性边界条件下的挑战 晶体结构分析是确定三维空间排列的“金标准”,但它也带来了独特的挑战,尤其是在处理非晶态或弱相互作用体系时。 X射线单晶衍射的精炼: 本部分不仅教授如何进行标准结构解析,更侧重于解决实际问题,例如处理高结构无序(Disorder)和孪晶现象。详细介绍了对弱相互作用(如氢键网络、$pi-pi$堆积)的定量分析方法,包括使用拓扑学工具箱(如Hirshfeld面分析)来可视化和量化分子间作用力。 粉末衍射与非晶态材料: 针对无法获得单晶的体系,本书详细介绍了Reitveld精修方法在处理多相混合物和微晶材料中的应用,并探讨了Pair Distribution Function (PDF) 分析技术在解析短程有序和长程无序结构中的前沿进展。 缺陷工程与材料表征: 结合晶体结构,分析点缺陷、位错和晶界对材料宏观性质的影响,并引入了电子显微镜技术(如TEM/STEM)在高分辨成像中的应用,以验证和补充X射线衍射结果。 第四部分:动态过程与分子模拟——时间维度上的解析 分子并非静止不动,理解其运动和构象变化是理解其功能的核心。《高级化学键合与结构解析》将大量的篇幅留给了分子模拟技术。 分子动力学(MD)模拟: 详细介绍了力场(Force Fields)的构建与选择原则,从基础的牛顿力学到处理量子效应的混合方法(QM/MM)。应用案例涵盖了溶剂化效应下的反应路径探索、蛋白质折叠动力学以及膜蛋白的嵌入过程。重点讨论了如何处理长时间尺度的事件,例如通过Metadynamics、Umbrella Sampling等增强采样技术。 蒙特卡洛(MC)模拟: 阐述了MC方法在相平衡计算、晶体生长模拟以及吸附/脱附过程中的应用,尤其是在多孔材料(如MOFs和沸石)的孔隙度与选择性预测中的实用价值。 自由能计算: 深入讨论了计算化学中计算化学反应自由能和结合自由能的严肃方法,如 FEP (Free Energy Perturbation) 和 TI (Thermodynamic Integration),确保读者能够得出具有化学意义的热力学结论。 第五部分:数据整合与可视化——从数据到洞察 本部分的重点在于如何将来自不同来源(计算、光谱、晶体学)的海量数据有效地整合并转化为可操作的科学洞察。内容包括先进的数据挖掘技术、机器学习在化学结构识别中的应用、三维分子可视化软件的高效使用指南,以及如何构建可靠的结构-活性/性能(Structure-Property)关系模型。本书旨在培养读者跨越实验与理论的界限,形成一种系统化的、以结构为核心的解决问题能力。 《高级化学键合与结构解析》不仅仅是一本参考书,它是一套方法论的指南,旨在赋能下一代化学家,使其能够驾驭复杂分子系统的结构真相。

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