精細化學(xué)品化學(xué)(閆鵬飛)(第二版)
本書由11章組成,分別介紹了表面活性劑、藥物與中間體、農(nóng)藥、涂料、染料與顏料、香料、食品添加劑、化妝品、含稀土的精細化學(xué)品等有機、無機領(lǐng)域精細化學(xué)品的科學(xué)基礎(chǔ)和精細化工新材料新技術(shù)。著重講述了各類化學(xué)品的結(jié)構(gòu)性能,化學(xué)反應(yīng)原理及合成方法。
本書可作為高等學(xué)校精細化工、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)本科生教材使用,亦可作為相關(guān)領(lǐng)域研究生的教學(xué)參考書,也可供從事各類精細化學(xué)品研究與應(yīng)用工作的科技人員參考。
1緒論
1.1精細化學(xué)品的定義及分類
1.1.1精細化學(xué)品的定義
1.1.2精細化學(xué)品的分類
1.2精細化學(xué)品的特點
1.3精細化學(xué)品的作用及其發(fā)展
趨勢
1.3.1精細化學(xué)品的作用
1.3.2精細化學(xué)品的發(fā)展趨勢
1.4精細化學(xué)品的課程內(nèi)容
練習(xí)思考題
參考文獻
2表面活性劑
2.1概述
2.1.1表面活性及表面活性劑 1緒論
1.1精細化學(xué)品的定義及分類
1.1.1精細化學(xué)品的定義
1.1.2精細化學(xué)品的分類
1.2精細化學(xué)品的特點
1.3精細化學(xué)品的作用及其發(fā)展
趨勢
1.3.1精細化學(xué)品的作用
1.3.2精細化學(xué)品的發(fā)展趨勢
1.4精細化學(xué)品的課程內(nèi)容
練習(xí)思考題
參考文獻
2表面活性劑
2.1概述
2.1.1表面活性及表面活性劑
2.1.2表面活性劑的特點
2.1.3表面活性劑的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
2.1.4表面活性劑的分類
2.1.5表面活性劑的親水.親油
平衡(HLB)值
2.2表面活性劑的基本作用
2.2.1潤濕
2.2.2乳化和破乳
2.2.3增溶作用
2.2.4起泡和消泡作用
2.3陰離子表面活性劑
2.3.1羧酸鹽型陰離子表面活
性劑
2.3.2磺酸鹽型陰離子表面活
性劑
2.3.3硫酸酯鹽
2.3.4磷酸酯型陰離子表面活
性劑
2.3.5陰離子表面活性劑的生物
降解性
2.4陽離子表面活性劑
2.4.1陽離子表面活性劑概述
2.4.2脂肪胺鹽型表面活性劑
2.4.3季銨鹽型表面活性劑
2.4.4雜環(huán)類陽離子表面活
性劑
2.5兩性表面活性劑
2.5.1兩性表面活性劑的特點
2.5.2兩性表面活性劑的分類
2.5.3兩性表面活性劑的合成與
應(yīng)用
2.6非離子表面活性劑
2.6.1非離子表面活性劑的性質(zhì)
和分類
2.6.2聚氧乙烯型非離子表面活
性劑
2.6.3脂肪酸多元醇酯型非離子
表面活性劑
2.7洗滌劑
2.7.1洗滌劑的組成及分類
2.7.2洗滌劑中的表面活性劑
2.7.3助洗劑
2.7.4洗滌劑的配方
2.8表面活性劑的應(yīng)用與展望
練習(xí)思考題
參考文獻
3藥物與中間體
3.1概述
3.1.1藥物的基本知識
3.1.2藥物結(jié)構(gòu)與藥理活性
3.1.3藥物發(fā)展簡史
3.2心血管藥物
3.2.1強心苷類
3.2.2有機硝酸酯
3.2.3苯系衍生物
3.2.4苯氧乙酸類
3.2.5其他雜環(huán)類
3.3抗腫瘤藥物及中間體
3.3.1干擾核酸生物合成的藥物
中間體
3.3.2破壞DNA結(jié)構(gòu)和功能的
藥物中間體
3.4抗生素類藥物中間體
3.4.1β.內(nèi)酰胺類
3.4.2四環(huán)素類
3.4.3氯霉素及其衍生物
3.5解熱鎮(zhèn)痛類藥物中間體
3.5.1水楊酸類解熱鎮(zhèn)痛藥
3.5.2苯胺類藥物中間體
3.6新藥研究的新方法
練習(xí)思考題
參考文獻
4農(nóng)藥
4.1概述
4.1.1農(nóng)藥的定義與分類
4.1.2農(nóng)藥工業(yè)
4.2殺蟲劑
4.2.1概述
4.2.2有機磷類殺蟲劑
4.2.3氨基甲酸酯類殺蟲劑
4.2.4擬除蟲菊酯類殺蟲劑
4.2.5其他類型殺蟲劑
4.3除草劑
4.3.1概述
4.3.2均三嗪類除草劑
4.3.3磺酰脲類除草劑
4.3.4酰胺類除草劑
4.3.5咪唑啉酮類除草劑
4.3.6其他類除草劑
4.4殺菌劑
4.4.1概述
4.4.2非內(nèi)吸性殺菌劑
4.4.3內(nèi)吸性殺菌劑
4.5其他類型農(nóng)藥
4.5.1殺線蟲劑
4.5.2殺鼠劑
4.5.3植物激素和生長調(diào)節(jié)劑
4.5.4生物農(nóng)藥
4.6農(nóng)藥的使用與環(huán)境保護管理
4.6.1農(nóng)藥劑型
4.6.2農(nóng)藥的環(huán)境保護與開發(fā)、
管理
4.7農(nóng)藥的發(fā)展前景
練習(xí)思考題
參考文獻
5涂料
5.1概述
5.2涂料的分類和命名
5.2.1涂料的分類
5.2.2涂料的命名
5.3涂料的組成
5.4重要的樹脂涂料
5.4.1醇酸樹脂涂料
5.4.2環(huán)氧樹脂涂料
5.4.3聚氨酯涂料
5.4.4丙烯酸樹脂涂料
5.5水性涂料
5.5.1水性涂料的特點及類型
5.5.2水溶性涂料的水性化
方法
5.5.3各種水溶性樹脂體系
5.6重要樹脂的改性
5.7涂料的發(fā)展趨勢
練習(xí)思考題
參考文獻
6染料與顏料
6.1概述
6.1.1染料的概念與命名
6.1.2染料的分類
6.1.3染料索引
6.1.4染料的發(fā)色
6.2重氮化與偶合反應(yīng)
6.2.1重氮化
6.2.2偶合反應(yīng)
6.3活性染料
6.3.1活性染料的概念
6.3.2活性染料的分類
6.3.3活性染料的染色機理
6.3.4活性染料的合成
6.4酸性染料
6.4.1強酸性染料
6.4.2弱酸性染料
6.4.3酸性媒介與絡(luò)合染料
6.5分散染料
6.5.1偶氮型分散染料
6.5.2蒽醌型分散材料
6.6還原染料
6.6.1靛類還原染料
6.6.2蒽醌類還原染料
6.7冰染染料
6.7.1色酚
6.7.2色基
6.8其他類型的染料
6.8.1直接染料
6.8.2陽離子染料
6.8.3硫化染料
6.9有機顏料
6.9.1有機顏料的分類
6.9.2偶氮顏料
6.9.3色淀顏料
6.9.4酞菁顏料
6.9.5二嗪顏料
6.9.6喹丫啶酮顏料
6.9.7吲哚啉酮顏料
6.9.8還原顏料
練習(xí)思考題
參考文獻
7香料
7.1概述
7.2天然香料
7.2.1動物性天然香料
7.2.2植物性天然香料
7.2.3植物性天然香料的提取
方法
7.2.4單離香料
7.3合成香料
7.3.1半合成香料
7.3.2合成香料
7.4香精
7.4.1香精及其分類
7.4.2香料在香精中的基本
應(yīng)用
7.4.3香精的配制
7.5香料工業(yè)的發(fā)展近況及主要發(fā)
展方向
練習(xí)思考題
參考文獻
8食品添加劑
8.1概述
8.1.1食品添加劑的定義和
分類
8.1.2食品添加劑的使用要求和
管理
8.2乳化劑、增稠劑、膨松劑
8.2.1乳化劑
8.2.2增稠劑
8.2.3膨松劑
8.3食用色素、護色劑
和漂白劑
8.3.1食用色素
8.3.2護色劑
8.3.3漂白劑
8.4調(diào)味品
8.4.1增味劑
8.4.2酸味劑
8.4.3甜味劑
8.5食品保存劑
8.5.1防腐劑
8.5.2抗氧化劑
8.6食品添加劑的現(xiàn)狀與展望
8.6.1食品添加劑發(fā)展現(xiàn)狀
8.6.2我國食品工業(yè)添加劑的發(fā)
展趨勢
練習(xí)思考題
參考文獻
9化妝品
9.1概述
9.1.1化妝品的分類
9.1.2化妝品的原料
9.1.3化妝品生產(chǎn)的主要工藝及
設(shè)備
9.2皮膚用化妝品
9.2.1清潔皮膚用化妝品
9.2.2護膚化妝品
9.2.3養(yǎng)膚化妝品
9.3毛發(fā)用化妝品
9.3.1清潔毛發(fā)用化妝品
9.3.2護發(fā)化妝品
9.3.3美發(fā)用化妝品
9.4特殊用途化妝品
9.4.1防曬化妝品
9.4.2祛斑化妝品
9.4.3祛臭化妝品
9.4.4抗粉刺化妝品
9.5化妝品的發(fā)展趨勢
練習(xí)思考題
參考文獻
10含稀土的精細化學(xué)品
10.1概述
10.1.1稀土簡介
10.1.2稀土的性質(zhì)
10.2稀土材料
10.2.1稀土磁性材料
10.2.2稀土貯氫材料
10.2.3稀土發(fā)光材料
10.3稀土合金的應(yīng)用
10.3.1稀土合金在鋼中作為重要
的添加劑
10.3.2稀土合金在鑄鐵中作為主
要的球化劑
10.3.3稀土合金在有色金屬中作
為主要的組分
10.3.4稀土合金在軍事工業(yè)中的
應(yīng)用
10.3.5稀土合金在其他部門的
應(yīng)用
10.4稀土的催化
10.4.1石油化工催化
10.4.2稀土氫化催化
10.4.3稀土金屬有機絡(luò)合物的
催化
10.4.4稀土催化劑催化聚合
10.5前景
練習(xí)思考題
參考文獻
11精細化工新材料新技術(shù)
11.1概述
11.2精細化工新材料
11.2.1功能高分子材料
11.2.2成像材料
11.2.3電子工業(yè)用化學(xué)品
11.2.4精細陶瓷
11.2.5智能材料
11.3精細化工新技術(shù)
11.3.1生物催化技術(shù)
11.3.2新型催化劑在精細化工產(chǎn)
品合成中的應(yīng)用
11.4前景
練習(xí)思考題
參考文獻
第二版前言
本書于2004年8月第一次出版,至今已經(jīng)成為精細化學(xué)品化學(xué)同類書籍中發(fā)行量最大的書籍之一。從上市以來得到了相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)和科研人員的青睞,許多大學(xué)用于研究生和本科生的教材,均肯定本書是一本內(nèi)容全、材料新、體系好的教材。一些多年從事精細化工工作的專家、教授也肯定了本書是一本有一定的理論深度,能代表當前精細化工學(xué)科的發(fā)展水平的好書,應(yīng)化學(xué)工業(yè)出版社邀請修訂再版。根據(jù)我們多年從事精細化學(xué)品教學(xué)和科研工作的經(jīng)驗,結(jié)合精細化學(xué)品的發(fā)展,以及第一版教材使用反饋建議,我們對本書第一版做了以下增補修訂工作。
1?每章對精細化學(xué)品的發(fā)展趨勢及發(fā)展前景進行數(shù)據(jù)更新。
2?各章節(jié)的介紹都注重基本理論的講解,以經(jīng)典實例為基礎(chǔ),不求包羅萬象,對一些配方及合成反應(yīng)進行刪減。
3?各章末尾增加了2012年以來的重要的新參考文獻與書目。
4?新增加了“精細化工新材料新技術(shù)”一章。在每章節(jié)新增本章任務(wù),使讀者帶著問題更好地學(xué)習(xí)知識內(nèi)容,后設(shè)練習(xí)思考題,使學(xué)生在練習(xí)中加深對精細化學(xué)品理論和實例的理解。
為了適應(yīng)教學(xué)學(xué)時數(shù)的要求,本書還進一步精煉教材內(nèi)容,刪減掉第一版書中的合成材料助劑、石油化學(xué)品和水處理化學(xué)品等相關(guān)內(nèi)容。
本書由閆鵬飛和高婷主編。第1、3、4、10章由閆鵬飛教授編寫,第2、5、6~9、11章由高婷副教授編寫。在教材編寫過程中,得到了黑龍江大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注與支持,特別是教務(wù)處的領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)工作人員的支持,在此表示衷心感謝。
限于作者水平,書中不足與疏漏之處,懇請同行和讀者批評指正。
編者2013年3月
第一版前言
精細化學(xué)品(FineChemicals)的應(yīng)用日益廣泛,因能起到顯著提高各類產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能、降耗、增加產(chǎn)量、改善和提高人民生活等重要作用而成為當今世界各國競相發(fā)展的重點和熱點。
精細化學(xué)品領(lǐng)域迅速發(fā)展,表現(xiàn)在其化學(xué)結(jié)構(gòu)與其特殊性能之間的關(guān)系規(guī)律已被應(yīng)用到激光技術(shù)、信息記錄與顯示、能量轉(zhuǎn)換與儲存、生物活性材料、醫(yī)藥與農(nóng)藥等高新技術(shù)領(lǐng)域中;學(xué)科的基礎(chǔ)知識與生命科學(xué)、信息科學(xué)、電子學(xué)、光學(xué)等多學(xué)科的知識綜合交叉;新品種的研究開發(fā)將出現(xiàn)質(zhì)的變化,即從目前的經(jīng)驗式方法走向定向分子設(shè)計階段,從而創(chuàng)造出性能更優(yōu)異的、具有突破性的、完全新型的精細化學(xué)品品種;精細化工的各個行業(yè)都將獲得蓬勃發(fā)展。
人們?nèi)找嫣岣叩纳钏綄毣瘜W(xué)品提出了更高的要求,培養(yǎng)具有精細化工專業(yè)技術(shù)的專門人才是十分必要和迫切的。這就要求即將在精細化工領(lǐng)域工作的在校本科生、研究生有一個較高的學(xué)習(xí)起點,掌握這一領(lǐng)域的重要知識、概念和方法,接觸一些精細化工領(lǐng)域的科學(xué)前沿和發(fā)展近況,并能夠掌握學(xué)科特點、獨立地學(xué)習(xí)、進一步積累和提高。
精細化學(xué)品種類較多,涉獵廣泛,文獻知識極其浩繁,我們希望能夠在有限的篇幅內(nèi),對較重要的精細化學(xué)品的主要內(nèi)容作簡要、全面、深入的介紹,但這又是相當不容易的。
結(jié)合東北三省的地域資源及產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、從業(yè)人員的主要研究和工作方向,本書參照國內(nèi)外相關(guān)資料,以產(chǎn)品功能為主要分類依據(jù),側(cè)重介紹了占比重較大的有機精細化學(xué)品,如藥物與中間體、農(nóng)藥、染料等以分子水平合成、提純?yōu)橹,結(jié)合少量的復(fù)配增效技術(shù)得到的有特定功能的化學(xué)品;涂料、化妝品、香料等以配方技術(shù)為主要生產(chǎn)手段并決定最終使用功能的化學(xué)品。同時兼顧了無機精細化學(xué)品中與有機精細化學(xué)品聯(lián)系較緊密的精細陶瓷和稀土兩類產(chǎn)品在功能材料等高科技、新領(lǐng)域方面的研究和應(yīng)用。
全書包括緒論、表面活性劑、合成材料助劑、石油化學(xué)品、藥物與中間體、農(nóng)藥、涂料、染料與顏料、香料、食品添加劑、化妝品、水處理化學(xué)品、精細陶瓷、含稀土的精細化學(xué)品共14章。
各章節(jié)的介紹都注重基本理論的講解,以經(jīng)典實例為基礎(chǔ),拓展概念內(nèi)涵;不求包羅萬象,但力求理論聯(lián)系實際。本書特色之一是按產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點分類,以各類產(chǎn)品典型實例的合成原理為主線,側(cè)重國內(nèi)外實驗室以及工業(yè)合成路線的綜合介紹及對比分析,突出基本理論及設(shè)計思想;突出產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能、用途的關(guān)系,啟發(fā)新產(chǎn)品的研發(fā)思路;另一特色為突出復(fù)配技術(shù)及復(fù)配原理的介紹,在涂料、香料等相關(guān)章節(jié)介紹了配方設(shè)計原理及其應(yīng)用,供相關(guān)領(lǐng)域的教學(xué)和科研人員參考。
各章節(jié)均為獨立的知識結(jié)構(gòu),注重系統(tǒng)的化學(xué)知識基礎(chǔ),敘述深入淺出、簡明扼要、重點突出;對于產(chǎn)品的應(yīng)用方面,只作知識性的介紹;同時注重各章節(jié)的連貫性,體現(xiàn)具體產(chǎn)品在多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。如讀者欲在某一特定領(lǐng)域進行更深層次的理論探索和研究,則須參考其他專著或相關(guān)科技文獻;各類專業(yè)的工具手冊會更詳細地指導(dǎo)實際生產(chǎn)和應(yīng)用。
在每章節(jié)的字里行間都滲透了精細化工領(lǐng)域發(fā)展的最新動態(tài),總結(jié)介紹的各領(lǐng)域令人振奮的科研成就和發(fā)展趨勢,旨為拓寬讀者視野、了解學(xué)科前沿和方向、激勵從事該領(lǐng)域科研人員深入研究和創(chuàng)業(yè)的信心;最終加強本書內(nèi)容的科學(xué)性、系統(tǒng)性和實用性。
本書在編寫過程中,參考并引用了一批國內(nèi)、外相關(guān)圖書和近期較重要的科技文獻中的有關(guān)內(nèi)容;緊密結(jié)合了作者多年豐富的科學(xué)研究、教學(xué)工作的理論和實踐經(jīng)驗;收集了最新的科技文獻資料;在版面和圖表的設(shè)計方面更加注重簡潔、新穎與合理性。
本書第1、3、4、14章由閆鵬飛教授編寫,第2、5、6、7、9、10、12章由郝文輝副教授編寫,第8、11、13章由高婷老師編寫。化學(xué)工業(yè)出版社的編輯給予了熱情的指導(dǎo)和大力幫助,黑龍江大學(xué)化學(xué)化工與材料學(xué)院的袁福龍教授參與撰寫了精細陶瓷一章,高金勝教授、孫志忠教授、蘇玉、侯艷君、初文毅等老師在本書的寫作過程中給予了誠摯的幫助、提出了寶貴的意見,謹此一并致謝。
限于作者水平,書中不足與錯誤之處難免,懇請同行和讀者批評指正。
編者2004年2月