智能膜

定　價：￥268.00

作　者：	褚良銀，謝銳，巨曉潔，汪偉 ... 著
出版社：	化學工業(yè)出版社
叢編項：	先進化工材料關鍵技術叢書
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122389497	出版時間：	2022-04-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁數(shù)：	522	字數(shù)：

內容簡介

　　《智能膜》是“先進化工材料關鍵技術叢書”的一個分冊。由于智能膜材料和膜系統(tǒng)在控制釋放、化學分離、生物分離、化學傳感、人工細胞、人工臟器、水處理等許多領域具有重要的應用價值，被認為是21世紀膜科學與技術領域的重要發(fā)展方向之一。作為新興的仿生膜，智能膜已成為國內外膜材料與膜系統(tǒng)領域研究的新熱點。本書是作者團隊20年來對“973計劃”、國家杰出青年科學基金項目、國家優(yōu)秀青年科學基金項目、國家自然科學基金重大項目等40余項和省部級項目系列創(chuàng)新性成果的總結。不僅全面介紹智能膜的概況，而且系統(tǒng)介紹智能膜材料和膜過程方面的研究新進展，包括：緒論、智能膜的制備策略和方法、溫度響應型智能膜、pH響應型智能膜、醇濃度響應型智能膜、葡萄糖濃度響應型智能膜、離子識別型智能膜、分子識別型智能膜、多重刺激響應型智能膜、智能膜在控制釋放中的應用、智能膜在可控分離中的應用、智能膜在可控反應中的應用、智能膜在傳感檢測中的應用、智能膜在細胞培養(yǎng)中的應用等。《智能膜》適合材料、化工領域，尤其是膜材料領域科研和工程技術人員閱讀，也可供高等學校高分子、功能材料、化工及相關專業(yè)師生參考。

作者簡介

　　褚良銀，現(xiàn)任四川大學副校長、二級教授、博士生導師，九三學社中央委員兼四川省委員會副主任委員，四川省政協(xié)常委、科技委副主任。國家杰出青年科學基金獲得者，教育部長江學者特聘教授，國務院學位委員會學科評議組成員，教育部科學技術委員會委員，享受國務院政府特殊津貼專家，國家百千萬人才工程入選者、有突出貢獻中青年專家，全國優(yōu)秀博士學位論文指導教師，教育部創(chuàng)新團隊帶頭人，英國伯明翰大學榮譽教授，英國皇家化學會會士（FRSC）。長期從事膜材料與膜過程、傳質與分離、微流控、先進功能材料、控制釋放等方面的研究工作，先后主持國家杰出青年科學基金項目、國家“973計劃”課題、國家自然科學基金重點項目等40余項科研課題，取得了重要的創(chuàng)新性成果，受到了國內外同行的重視和高度評價，成果多次被Nature Materials等國際知名學術雜志作為“研究亮點”專題報道。成果已獲得授權中國專利47項和國際專利15項，出版學術著作6部；部分成果已在國內外得到了成功應用與推廣。獲國家技術發(fā)明獎二等獎1項、省部級自然科學獎3項和省級科技進步獎3項；并獲侯德榜化工科學技術創(chuàng)新獎，被評為“科學中國人（2006）年度人物”。謝銳，四川大學教授、博士生導師。國家優(yōu)秀青年科學基金獲得者，教育部新世紀優(yōu)秀人才，四川省有突出貢獻優(yōu)秀專家，四川省杰出青年科技人才。曾任哈佛大學訪問學者。從事高性能智能膜的創(chuàng)新設計和制備及其在化工、醫(yī)藥、環(huán)境、能源等領域的應用研究。承擔、省部級科研項目10余項。發(fā)表學術成果論文200余篇，授權中國發(fā)明專利22項；參編英文學術著作2部。獲四川省科技進步獎一等獎2項、侯德榜化工科學技術青年獎等。兼任《膜科學與技術》編委、中國化工學會過濾與分離專業(yè)委員會委員等。巨曉潔，四川大學教授、博士生導師。國家優(yōu)秀青年科學基金獲得者，國家“萬人計劃”青年拔尖人才，教育部“長江學者獎勵計劃”青年學者，四川省學術與技術帶頭人，四川省杰出青年科技人才。主要從事智能化控制釋放系統(tǒng)、生物醫(yī)用材料等領域的研究，主持了包括國家優(yōu)秀青年科學基金、國家“863計劃”課題子課題等17項科研項目。迄今，已在Nature Communications、PNAS等高水平國內外學術期刊發(fā)表論文220余篇，獲發(fā)明專利授權29項；獲省級科技進步獎一等獎2項、侯德榜化工科學技術青年獎等獎勵。汪偉，四川大學教授、博士生導師。國家優(yōu)秀青年科學基金獲得者，四川省學術和技術帶頭人。主要從事微流控技術、智能膜材料等方面的研究，已在Acc Chem Res、Angew Chem Int Ed、PNAS、Nat Commun等國際學術期刊發(fā)表論文130余篇；授權中國發(fā)明專利25項；受邀參編英文學術專著4部。作為主要完成人榮獲國家技術發(fā)明獎二等獎1項、四川省科技進步獎自然科學類一等獎2項，并榮獲侯德榜化工科學技術青年獎、英國皇家化學會Lab on a Chip新科學家等獎項和榮譽。劉壯，四川大學教授。曾為英國曼徹斯特大學國家石墨烯研究所訪問學者。獲侯德榜化工科學技術青年獎、省級科技進步獎一等獎；獲國家優(yōu)秀青年科學基金和中國科協(xié)青年人才托舉工程資助。主要從事離子識別膜與離子分離膜、二維膜與納流控、智能軟濕材料和智能膜組件的研究。在Chem Soc Rev、Adv Funct Mater等學術期刊上發(fā)表一作及通訊作者論文40篇；申請發(fā)明專利20項，已授權12項，已轉化2項；受邀參編英文專著2部、參編《膜技術手冊》1章。受邀擔任Chin Chem Lett、Chinese J Chem Eng、《膜科學與技術》雜志青年編委。

圖書目錄

第一章緒論 001
第一節(jié)　智能膜的特點與優(yōu)越性 002
第二節(jié)　智能膜的設計策略 003
第三節(jié)　智能膜的制備方法 004
第四節(jié)　智能膜的種類 006
一、溫度響應型智能膜 009
二、pH響應型智能膜 009
三、離子響應型智能膜 009
四、分子響應型智能膜 010
五、紫外線響應型智能膜 010
六、葡萄糖濃度響應型智能膜 011
七、磁場響應型智能膜 011
八、離子強度響應型智能膜 011
九、氧化還原響應型智能膜 012
第五節(jié)　智能膜的用途 012
一、水力學滲透性的刺激響應性自調節(jié) 012
二、擴散滲透性的刺激響應性自調節(jié) 013
三、基于尺寸效應的刺激響應篩選 013
四、基于親和性的刺激響應性吸附/解吸 013
五、功能膜的刺激響應性自清潔 014
參考文獻 014

第二章智能膜的制備策略和方法 017
第一節(jié)　基膜改性法 018
一、化學接枝法 018
二、物理改性法 030
第二節(jié)　共混成膜法 037
一、液體誘導相分離共混法 038
二、蒸汽誘導相分離共混法 043
參考文獻 052

第三章溫度響應型智能膜 053
第一節(jié)具有正向響應特性的溫度響應型智能開關膜和納米凝膠復合智能膜 054
一、具有正向響應特性的溫度響應型智能開關膜 054
二、具有正向響應特性的溫度響應型納米凝膠復合智能膜 080
第二節(jié)　具有反向響應特性的溫度響應型智能開關膜 115
一、具有反向響應特性的溫度響應型智能開關膜的設計 115
二、具有反向響應特性的溫度響應型智能開關膜的制備 116
三、具有反向響應特性的溫度響應型智能開關膜的表征 116
四、智能開關膜的溫度響應性能 118
參考文獻 120

第四章 pH響應型智能膜 123
第一節(jié)　具有反向響應特性的pH響應型智能開關膜 125
一、具有反向響應特性的pH響應型智能開關膜的設計與制備 125
二、具有反向響應特性的pH響應型智能開關膜的表征 127
三、智能開關膜的pH響應性能 133
第二節(jié)　具有正向響應特性的pH響應型智能囊膜 141
一、具有正向響應特性的pH響應型智能囊膜的設計 141
二、具有正向響應特性的pH響應型智能囊膜的制備 142
三、具有正向響應特性的pH響應型智能囊膜的表征 144
四、智能囊膜的pH響應性能 148
參考文獻 151

第五章醇濃度響應型智能膜 153
第一節(jié)　乙醇濃度響應型智能開關膜 154
一、乙醇濃度響應型智能開關膜的設計 154
二、乙醇濃度響應型智能開關膜的制備 155
三、乙醇濃度響應型智能開關膜的表征 156
四、智能開關膜的溫度響應性能 159
五、智能開關膜的乙醇濃度響應性能 160
第二節(jié)　乙醇濃度響應型納米凝膠復合智能膜 164
一、采用液體誘導相分離法制備乙醇濃度響應型納米凝膠復合智能膜 164
二、采用蒸汽誘導相分離法制備乙醇濃度響應型納米凝膠復合智能膜 174
第三節(jié)　乙醇和甲醇濃度響應型智能凝膠微囊膜 180
一、乙醇和甲醇濃度響應型智能凝膠微囊膜的設計 180
二、乙醇和甲醇濃度響應型智能凝膠微囊膜的制備 181
三、乙醇和甲醇濃度響應型智能凝膠微囊膜的表征 182
四、智能凝膠微囊膜的乙醇和甲醇濃度響應性能 183
參考文獻 187

第六章葡萄糖濃度響應型智能膜 189
第一節(jié)　葡萄糖濃度響應型智能開關膜 190
一、葡萄糖濃度響應型智能開關膜的設計 190
二、葡萄糖濃度響應型智能開關膜的制備 191
三、葡萄糖濃度響應型智能開關膜的表征 192
四、智能開關膜的葡萄糖濃度響應性能 193
第二節(jié)　葡萄糖濃度響應型智能微囊膜 198
一、葡萄糖濃度響應型智能微囊膜的設計 198
二、葡萄糖濃度響應型智能微囊膜的制備 201
三、葡萄糖濃度響應型智能微囊膜的表征 202
四、智能微囊膜的葡萄糖濃度響應性能 205
參考文獻 212

第七章離子識別型智能膜 213
第一節(jié)　鉛離子識別型智能開關膜 214
一、鉛離子識別型智能開關膜的設計 214
二、鉛離子識別型智能開關膜的制備 216
三、鉛離子識別型智能開關膜的表征 217
四、智能開關膜的鉛離子識別響應性能 219
第二節(jié)　鉀離子識別型智能開關膜 226
一、鉀離子識別型智能開關膜的設計 227
二、鉀離子識別型智能開關膜的制備 227
三、鉀離子識別型智能開關膜的表征 228
四、智能開關膜的鉀離子識別響應性能 234
參考文獻 240

第八章分子識別型智能膜 243
第一節(jié)　分子識別型智能開關膜 244
一、分子識別型智能開關膜的設計 244
二、分子識別型智能開關膜的制備 245
三、分子識別型智能開關膜的表征 246
四、智能開關膜的溫度和分子識別響應性能 249
第二節(jié)　分子識別型智能凝膠微囊膜 256
一、分子識別型智能凝膠微囊膜的設計 256
二、分子識別型智能凝膠微囊膜的制備 257
三、分子識別型智能凝膠微囊膜的表征 258
四、智能凝膠微囊膜的分子識別響應性能 261
參考文獻 264

第九章多重刺激響應型智能膜 267
第一節(jié)　溫度/pH雙重刺激響應型智能膜 268
一、溫度/pH雙重刺激響應型智能膜的設計與制備 268
二、溫度/pH雙重刺激響應型智能膜的表征 270
三、智能膜的溫度/pH雙重刺激響應性能 274
第二節(jié)　溫度/pH/磁場三重刺激響應型智能膜 277
一、溫度/pH/磁場三重刺激響應型智能膜的設計與制備 278
二、溫度/pH/磁場三重刺激響應型智能膜的表征 280
三、智能膜的溫度/pH/磁場三重刺激響應性能 281
第三節(jié)　溫度/pH/鹽濃度/離子種類四重刺激響應型智能膜 288
一、溫度/pH/鹽濃度/離子種類四重刺激響應型智能膜的設計 289
二、溫度/pH/鹽濃度/離子種類四重刺激響應型智能膜的制備 290
三、溫度/pH/鹽濃度/離子種類四重刺激響應型智能膜的表征 291
四、智能膜的溫度/pH/鹽濃度/離子種類四重刺激響應性能 292
參考文獻 299

第十章智能膜在控制釋放中的應用 301
第一節(jié)　智能膜用于“開關型”控制釋放 302
一、“開關型”控制釋放智能膜的設計與制備 302
二、“開關型”控制釋放智能膜的表征 309
三、“開關型”控制釋放智能膜的應用性能 317
第二節(jié)　智能膜用于“突釋型”控制釋放 331
一、“突釋型”控制釋放智能膜的設計與制備 331
二、“突釋型”控制釋放智能膜的表征 338
三、“突釋型”控制釋放智能膜的應用性能 351
第三節(jié)　智能膜用于“程序式”控制釋放 360
一、“程序式”控制釋放智能膜的設計與制備 360
二、“程序式”控制釋放智能膜的表征 363
三、“程序式”控制釋放智能膜的應用性能 376
參考文獻 381

第十一章智能膜在可控分離中的應用 385
第一節(jié)　智能膜用于手性分子拆分 386
一、手性分子拆分智能膜的設計 386
二、手性分子拆分智能膜的制備 387
三、手性分子拆分智能膜的表征 390
四、手性分子拆分智能膜的應用性能 393
第二節(jié)　智能膜用于分子親和分離 400
一、分子親和分離智能膜的設計 400
二、分子親和分離智能膜的制備 401
三、分子親和分離智能膜的表征 401
四、溫敏型分子識別開關膜溫度敏感特性 405
五、分子親和分離智能膜的應用性能 409
第三節(jié)　智能膜用于蛋白質吸附分離 414
一、蛋白質吸附分離智能膜的設計 415
二、蛋白質吸附分離智能膜的制備 416
三、蛋白質吸附分離智能膜的表征 416
四、蛋白質吸附分離智能膜的應用性能 421
參考文獻 424

第十二章智能膜在可控反應中的應用 429
第一節(jié)　智能膜用于催化反應調控 430
一、催化反應調控智能膜的設計 430
二、催化反應調控智能膜的制備 432
三、催化反應調控智能膜的表征 432
四、催化反應調控智能膜的應用性能 434
第二節(jié)　智能膜用于酶催化反應控制 439
一、酶催化反應控制智能膜的設計 439
二、酶催化反應控制智能膜的制備 440
三、酶催化反應控制智能膜的表征 441
四、酶催化反應控制智能膜的應用性能 444
參考文獻 453

第十三章智能膜在傳感檢測中的應用 455
第一節(jié)　智能膜用于水中痕量鉛離子檢測 456
一、痕量鉛離子檢測智能膜的設計 456
二、痕量鉛離子檢測智能膜的制備 458
三、痕量鉛離子檢測智能膜的表征 459
四、痕量鉛離子檢測智能膜的應用性能 463
第二節(jié)　智能膜用于乙醇濃度檢測 470
一、乙醇濃度檢測智能膜的設計 470
二、乙醇濃度檢測智能膜的制備 473
三、乙醇濃度檢測智能膜的表征 474
四、乙醇濃度檢測智能膜的應用性能 476
參考文獻 484

第十四章智能膜在細胞培養(yǎng)中的應用 487
第一節(jié)　細胞培養(yǎng)智能膜的設計 488
第二節(jié)　細胞培養(yǎng)智能膜的制備 490
第三節(jié)　細胞培養(yǎng)智能膜的表征 491
一、聚多巴胺包覆對PNG的影響 491
二、PNG在表面固定的穩(wěn)定性 495
三、PNG在表面的溫敏性 499
第四節(jié)　細胞培養(yǎng)智能膜的應用性能 507
參考文獻 513

索引 515