第1章 室温/低热固-固相化学反应综述 1
第1节 固相化学反应的发展历史 2
第2节 固相反应的定义及分类 7
第3节 固体的结构和固相反应 10
第4节 室温固相反应热力学 15
1.4.1 固相反应的热化学 15
1.4.2 固相反应的热力学判据——无化学平衡 17
第5节 固相反应动力学 18
1.5.1 化学反应速率控制的过程 19
1.5.2 扩散速率控制的过程 20
第6节 固体的扩散 24
1.6.1 固体的体相扩散 24
1.6.2 固体的界面扩散 26
1.6.3 成核过程 27
思考题 28
参考文献 28
第2章 固相化学反应机理 31
第1节 影响室温固相反应的因素 31
第2节 室温固相反应的特征 35
第3节 固-固相反应的研究方法 38
第4节XRD谱探究室温固-固相反应机理 44
2.4.1 室温固-固相化学反应速率的控制步骤 44
2.4.2 室温固-固相化学反应各类速率控制步骤的典型实例 46
第5节 室温固相反应的冷融熔机理和冷溶熔机理 51
2.5.1 固相反应的冷融熔机理 51
2.5.2 固相反应的冷溶熔机理 54
第6节 结语 55
思考题 56
参考文献 56
第3章 固相反应合成新无机化合物 59
第1节 一类新化合物——固介化合物 60
3.1.1 固配化合物 61
3.1.2 弱配化合物 64
3.1.3 中间态化合物 67
3.1.4 混配化合物 68
3.1.5 插入化合物 68
3.1.6 易水解金属离子的配合物 69
3.1.7 保留前驱体骨架结构的介稳态化合物 70
第2节 固相反应合成新配合物 70
第3节 合成多酸化合物 72
第4节 固相反应合成羰基簇化合物 73
第5节 固相反应合成金属有机化合物 74
第6节 固相反应合成磷酸盐化合物 75
第7节 合成金属互化物 76
第8节 固相氧化还原反应研究 76
思考题 77
参考文献 77
第4章 室温固相反应合成纳米材料 82
第1节 引言 82
第2节 方法和表征 84
4.2.1 室温下的固相合成 84
4.2.2 表征 85
第3节 固相合成零维纳米材料 86
4.3.1 一步室温固相反应合成纳米粒子 86
4.3.2 两步室温固相反应合成纳米粒子 87
4.3.3 两步固相反应合成SnO2纳米粒子 94
第4节 室温固相反应法控制纳米材料的微观结构 94
4.4.1 合成纳米棒和纳米管 95
4.4.2 合成立方状纳米粒子聚集体 98
4.4.3 合成空心ZnC2O4纳米球 101
第5节 纳米结构的形成机理 102
第6节 纳米结构的形貌保持 104
第7节 固相反应合成微米化合物 107
第8节 结语 108
思考题 108
参考文献 109
第5章 电池材料合成中的低热固相反应 116
第1节 MnO2的合成 116
第2节 镍系列电池正极材料 118
第3节 燃料电池的正极催化剂 120
第4节 锂离子电池正极材料 122
5.4.1 LiCoO2的合成 122
5.4.2 LiMn2O4的合成 123
第5节 锌电极材料 123
第6节 电化学电容器材料 125
第7节 锂离子电池的电解质 125
思考题 127
参考文献 127
第6章 低热固相反应合成其他功能材料 130
第1节 色性材料 130
6.1.1 热色性材料 130
6.1.2 光色性材料 133
6.1.3 压色性材料 134
第2节 催化材料和催化反应 134
第3节 发光材料 135
第4节 磁性材料 136
第5节 半导体气敏材料 136
6.5.1 氧化物 136
6.5.2 复合氧化物 137
第6节 其他材料 138
思考题 138
参考文献 138
第7章 低热固相反应合成新原子簇化合物 141
第1节 原子簇化学发展史 141
7.1.1 原子簇化合物的定义 141
7.1.2 原子簇化合物的结构理论 143
7.1.3 原子簇化合物的发展和分类 143
第2节 Mo(W,V)/S/Cu(Ag,Au)杂金属硫簇化合物 147
7.2.1 Mo(W,V)/S/Cu(Ag,Au)杂金属硫簇化合物的固相合成方法 148
7.2.2 Mo(W,V)/S/Cu(Ag,Au)杂金属硫簇化合物的成簇条件及规律 149
7.2.3 Mo(W,V)/S/Cu(Ag,Au)杂金属硫簇单体化合物的成簇机理 150
第3节 Mo(W,V)/S/Cu(Ag,Au)杂金属硫簇化合物的反应 153
7.3.1 取代反应 154
7.3.2 自组装反应 156
7.3.3 簇切割反应 157
7.3.4 氧化还原反应 157
第4节 杂金属硫簇化合物的非线性光学性质 158
7.4.1 光限制效应 158
7.4.2 非线性吸收与非线性折射 159
思考题 161
参考文献 161
第8章 原子簇聚合物化学 168
第1节 原子簇聚合物的定义和分类 168
第2节 Mo—Cu—S原子簇聚合物的合成与结构 169
8.2.1 零维原子簇低聚体 170
8.2.2 一维原子簇聚合物 172
8.2.3 二维原子簇聚合物 178
8.2.4 三维原子簇聚合物 179
8.2.5 原子簇聚合物的结构特点 181
第3节 其他类型的原子簇聚合物 184
8.3.1 聚硼烷和硼烷簇聚合物 184
8.3.2 碳簇聚合物(富勒烯聚合物) 185
8.3.3 金属氧簇聚合物 186
8.3.4 羰基簇聚合物 188
8.3.5 金属卤簇聚合物 188
第4节 特色和展望 189
思考题 189
参考文献 189
第9章 低热固相反应在有机化学中的应用 195
第1节 Kaupp教授与100%收率的固相有机化学反应 196
第2节 重排反应 197
9.2.1 片呐醇重排反应 197
9.2.2 甲基迁移重排反应 198
9.2.3 二苯乙二酮-二苯乙醇酸重排反应 199
9.2.4 Beckmann重排反应 199
第3节 氧化还原反应 200
9.3.1 酚氧化反应 200
9.3.2 醌还原反应 200
9.3.3 酮还原反应 200
9.3.4 芳基取代的卡巴肼的氧化反应 201
9.3.5 1-羟基膦酸酯的氧化反应 201
9.3.6 Cannizzaro反应 201
第4节 偶联反应 202
第5节 缩合反应 202
9.5.1 醛酮缩合反应 202
9.5.2 芳香醛的系列固相缩合反应 203
9.5.3 吲哚与羰基化合物的固相缩合反应 205
9.5.4 狄克曼缩合反应 206
9.5.5 Knoevenagel缩合反应 206
第6节 加成反应 206
9.6.1 Michael加成反应 206
9.6.2 亲核加成反应 207
第7节 亲核取代反应 207
第8节 醇的脱水及成醚反应 207
第9节 羰基化合物的保护和脱保护 208
第10节 主客体包合反应 208
第11节 光化学反应 209
9.11.1 光环化加成反应 209
9.11.2 光二聚反应 209
思考题 210
参考文献 210
第10章 低热固相化学反应在工业生产中的应用 214
第1节 固相热分解反应在印刷线路板制造工业中的应用 214
第2节 固相热分解反应在工业催化剂制备中的应用——前驱体分解法 215
第3节 低热固相反应在颜料制造业中的应用 215
第4节 低热固相反应在制药业中的应用 215
第5节 低热固相化学反应合成纳米功能材料 216
10.5.1 低热固相化学反应合成锂离子电池纳米材料钴酸锂、锰酸锂、掺杂锰酸钴锂 216
10.5.2 低热固相化学反应合成蓄光型纳米稀土发光材料 217
第6节 在工业生产中的其他应用 217
第7节 结语 217
思考题 218
参考文献 218