聚合物與光

聚合物與光

图书基本信息
出版时间:2010-1
出版社:化學工業出版社
作者:沃尔弗拉姆·施纳贝尔
页数:228
译者:張其錦
书名:聚合物與光
封面图片
聚合物與光
前言
過去幾十年的技術發展基本上取決于新材料發現和技術方法創新。它們包括新型聚合物材料的合成和光在工業過程中的應用。基于光與聚合物相互作用的技術成果已成為各種應用領域的重要因素,並仍處于一個不斷發展的階段。簡單幾個例子即可說明。例如︰聚合物被用作為非線性光學材料、光波導的芯層材料和制備計算機芯片的光刻膠。聚合物還被用于光開關和光存儲,用于復印機和將光轉換為電能的太陽能電池。甚至某些聚合物材料還被用來產生光。 另一方面,光也被用作為合成聚合物的工具。例如用于引發小分子進行聚合反應。這一方法還被用于涂料和膠黏劑的交聯,甚至還被牙醫用于牙齒瓖嵌物的交聯。 很明顯,與聚合物和光的話題相關的領域是非常廣闊的。按照光物理和光化學的順序原則進行介紹,有可能保證我們的討論遍及這一廣闊領域。因此,本書將光物理和光化學各自單獨進行介紹(第一部分和第二部分),其中包括它們各自的基礎和相關應用技術。考慮到純的光物理不包括聚合物的光化學變化,設立了一些獨立章節(第一部分)介紹與聚合物和光相互作用相關的基礎,包括光導、電光和非線性現象、光折變和光致色變(分別在1∼5章)。與聚合物光物理相關的重要技術安排在第6章,包括靜電復印,發光二極管,激光,太陽能電池,光波導和光縴等。 在第二部分,按照有機合成聚合物(第7章)和生物大分子(第8章)的分類分別對它們的光致化學變化進行了討論。同樣,與聚合物光化學相關的應用技術也單獨立章進行了討論(第9章),包括制作計算機芯片所必需的光刻技術,以及激光燒蝕技術。在第9章還專門設一節討論通用聚合物材料的穩定性問題,這是塑料在長期使用過程中能否保持穩定的一個重要問題。 聚合物的光化學合成是第三部分的內容。各種光引發聚合的方法在第10章討論,第11章則專門討論相關應用技術。後者包括交聯在涂料和牙科材料,印刷版(用于印刷報紙),以及全息照相(對數據存儲非常重要)中的應用和接枝或嵌段聚合物的合成。
内容概要
進入信息化社會以來,信息的傳輸、顯示、調制和存儲等各方面的技術需求急劇增加,促使相關科學技術領域的迅速發展,突出體現在光子科學和材料科學的飛速發展和相互融合。與此相適應,各種跨經典學科的新興領域正在出現。光子學聚合物就是由光子科學和聚合物科學交叉而形成的一個新領域。     本書作為全面介紹這一領域的論著,系統地總結了光與聚合物相互作用領域的相關科學和技術知識。從物理到化學,只要有光與聚合物相互作用的過程,書中都進行了背景知識介紹。在此基礎上,還從相關知識入手,對近幾十年這一領域前沿科學研究和相關技術發展做了充分的綜述,每一點進展都附有大量的參考文獻。     本書適用于即將進入這一新興領域的人員或者在這一領域某一分支領域進行工作的工程技術人員,特別適合具有單一專業背景、即將在這一交叉領域進行科學研究的人員閱讀。同時,對于在光子科學和聚合物科學交叉這一新興領域開展的教學,本書也是一本難得的綜合性論著,特別適合作為大學高年級學生或研究生課程的教材。
作者简介
作者︰(德國)沃爾弗拉姆施納貝爾(Wolfram Schnabel) 譯者︰張其錦
书籍目录
第一部分 聚合物的光物理過程  第1章 光的吸收以及隨後的光物理過程  1.1 原理  1.2 分子軌道模型  1.3 雅布倫斯基圖  1.4 非共軛聚合物的吸收  1.5 共軛聚合物的吸收  1.6 電子激發態的失活   1.6.1 分子內失活   1.6.2 分子間失活   1.6.3 能量遷移和光子捕獲   1.6.4 通過化學反應失活  1.7 偏振光的吸收和發射   1.7.1 吸收   1.7.2 手性分子的吸收   1.7.3 發射  1.8 應用   1.8.1 吸收光譜   1.8.2 發光   1.8.3 時間分辨光譜  參考文獻 第2章 光導  2.1 前言  2.2 光生載荷子   2.2.1 通論   2.2.2 激子模型   2.2.3 載荷子的化學性質   2.2.4 載荷子產生的動力學   2.2.5 載荷子產生的量子產率  2.3 載荷子的傳輸  2.4 載荷子在無定形聚合物中的傳輸機理  2.5 摻雜  2.6 熱處理或高能輻射處理產生的光導聚合物  2.7 等離子體聚合或輝光放電產生的光導聚合物  參考文獻 第3章 電光和非線性光學現象  3.1 前言  3.2 基礎   3.2.1 極化和偶極矩的電場依賴性   3.2.2 折射率的電場依賴性  3.3 表征技術   3.3.1 二階現象   3.3.2 三階現象  3.4 非線性光學材料   3.4.1 通論   3.4.2 二階非線性光學材料   3.4.3 三階非線性光學材料  3.5 非線性光學聚合物的應用   3.5.1 與長途通信相關的應用   3.5.2 與光學數據存儲相關的應用   3.5.3 其它應用  參考文獻 第4章 光折變  4.1 光折變效應  4.2 光折變配方設計  4.3 取向光折變  4.4 光折變材料的表征  4.5 應用  參考文獻 第5章 光致色變  5.1 前言  5.2 線形聚合物的構象變化   5.2.1 溶液   5.2.2 膜  5.3 光控黴活性  5.4 光致各向異性(photoinduced anisotropy,PIA)  5.5 液晶體系的光致取向  5.6 光力效應   5.6.1 本體材料   5.6.2 單分子層  5.7 二階非線性光學性質的光致活化  5.8 應用   5.8.1 塑料光致色變眼鏡   5.8.2 數據存儲  參考文獻 第6章 與聚合物光物理過程相關的技術第二部分 聚合物的光致化學過程  第7章 合成聚合物的光化學反應 第8章 生物大分子的光化學反應 第9章 與聚合物光化學過程相關的應用技術第三部分 聚合物的光化學合成 第10章 光聚合 第11章 與光聚合相關的應用技術第四部分 其它應用技術  第12章 用于光存儲的聚合物 第13章 聚合物光傳感器 第14章 聚合物光催化劑參考文獻
章节摘录
插圖︰對于含有光致色變基團的聚合物體系,需要考慮額外的一些特點。例如,在線形大分子體系,不僅生色團,聚合物鏈中與其相鄰的結構單元或其周邊的其它分子都會由于生色團吸收光子而受到影響。其中溶液中的聚合物鏈構象變化常導致溶液黏度變化,甚至相分離。後者常發生在液晶聚合物體系。對于剛性聚合物介質,會產生光力效應,即光致收縮或膨脹。更為有趣的是,含有光致色變基團的聚合物薄膜可以形成穩定的表面起伏光柵。值得注意的是,光致構象變化具有明顯的放大效應,即吸收一個光子不僅影響一個基團,而且還會影響到周邊相鄰的多個基團,甚至整個大分子。光致色變的潛在應用與某些材料性質的可逆控制相關。加上聚合物具有容易制造的優勢,含有光致色變基團的聚合物或摻雜有光致色變化合物的聚合物得到了大量的研究。很明顯,在各種光致色變聚合物體系的研究中,含有偶氮苯基團的體系得到了很大重視,但是其它,特別是含有二芳烯和 喃俘精酸的體系,由于性能更好也應更受到重視。在一些二芳烯體系,光致生色和消色的循環可以重復進行超過104次,表現出不同一般的耐老化性質[5l。熱穩定性和老化穩定性是與數據存儲和光子器件開關等應用相關的前提條件[21],這還將在本書的第12章中討論。
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评论与打分
  •     此書涉及了物理和化學的內容,涵蓋了光與聚合物作用的各個現象和過程。講述通俗
    全面,是一本高分子專業或光學專業的不錯的參考書,適合初學者閱讀。不愧是國外名校名著。
  •     書中為新型聚合物光材料從結構到性能進行了比較好的總結
  •     不是太新穎,基礎知識多
  •     具體內容不清楚,替別人買的,還好吧