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第一章 緒論 001 第一節 超分子化學 002 一、超分子化學概述 002 二、超分子化學中的相互作用 003 三、超分子化學的外延 005 四、超分子化學的科學意義 006 第二節 無機超分子材料 007 一、無機材料的超分子特徵 007 二、無機超分子材料的製備方法 008 三、無機超分子材料分類 009 四、無機超分子材料的特點、應用及發展 010 第三節 超分子插層結構功能材料 011 一、插層結構的超分子特徵 011 二、超分子插層結構功能材料的組裝方法 012 三、超分子插層結構功能材料的發展 012 四、超分子插層結構功能材料的分類 013 第四節 超分子插層結構功能材料的特點及應用 015 一、超分子插層結構功能材料的性質與效應 016 二、超分子插層結構功能材料的應用 017 第五節 小結與展望 022 一、超分子插層組裝結構及組裝驅動力研究 022 二、超分子插層結構功能材料的構築原理 023 三、超分子插層組裝功能材料的應用探索 023 參考文獻 024 第二章 超分子插層材料的結構設計 029 第一節 超分子插層材料結構設計的理論方法 030 一、電子結構方法 030 二、分子模擬方法 032 第二節 主體結構特性與設計 033 一、層板元素的引入—金屬離子的八面體變形度原則 033 二、層板元素組成及比例限制 036 三、結構拓撲轉變與記憶效應 038 四、層板電荷分佈性質 041 第三節 客體取向和分佈—LDHFF分子力場構建 042 一、取向結構和客體分佈—LDHFF分子力場構建 043 二、客體間相互作用 046 三、層間陰離子交換性質 047 第四節 插層結構特性與設計 048 一、插層結構穩定的驅動力—主客體相互作用 048 二、體系能帶結構與光催化性質 049 三、體系的酸堿位點 053 第五節 小結與展望 054 參考文獻 056 第三章 超分子插層結構材料的製備方法與原理 063 第一節 插層組裝法 064 一、共沉澱法 064 二、離子交換法 067 三、焙燒復原法 068 四、水熱法 069 第二節 剝層重組法 069 一、自上而下的剝離法 070 二、自下而上的合成法 072 第三節 原位生長法 074 一、原位電沉積法 074 二、原位水熱法 076 三、金屬表面原位刻蝕法 078 第四節 導向組裝法 078 一、範本導向法 078 二、外場導向法 080 第五節 拓撲轉化法 085 一、內源法 086 二、外源法 088 三、內-外源協同法 089 第六節 工業化生產方法 091 一、共沉澱法 091 二、清潔工藝（固相合成法） 094 第七節 小結與展望 096 參考文獻 097 第四章 超分子插層結構催化材料 103 第一節 概述 104 第二節 層狀及插層結構催化材料 105 一、二維層狀催化材料 105 二、插層結構催化材料 108 三、主客體協同催化材料 117 第三節 基於層狀前體法的複合金屬氧化物/硫化物催化材料 118 一、鹼土金屬複合氧化物 118 二、過渡金屬複合氧化物 120 三、基於層狀前體法的複合金屬硫化物 126 第四節 基於層狀前體法的負載型金屬催化材料 128 一、負載型單原子催化材料 128 二、負載型金屬團簇催化材料 133 三、負載型金屬納米催化材料 136 第五節 小結與展望 142 參考文獻 143 第五章 超分子插層結構吸附材料 153 第一節 超分子插層結構功能材料結構特點與吸附性能 154 一、結構特點 154 二、吸附性能 155 第二節 選擇性吸附陰離子與捕獲鋰離子 158 一、選擇性吸附陰離子 159 二、選擇性捕獲鋰離子 163 第三節 對有機分子的吸附增溶 165 一、鏈狀分子的吸附增溶 165 二、含環狀結構分子的吸附增溶 166 第四節 重金屬離子超穩礦化 167 一、重金屬污染現狀 167 二、重金屬離子污染修復 167 三、LDHs在重金屬離子水污染方面的應用 169 四、LDHs在重金屬土壤污染治理方面的應用 174 第五節 超分子插層結構功能吸附材料應用實踐 177 一、水體淨化工程實踐—焦化脫硫廢液處理 177 二、土壤修復應用實踐 179 第六節 小結與展望 184 參考文獻 184 第六章 超分子插層結構光功能材料 195 第一節 插層結構光功能材料 196 一、插層結構光功能材料的結構與性能 196 二、插層組裝客體種類 197 三、插層組裝作用力與方法 200 第二節 插層結構光功能材料的納米限域效應 202 一、層間極性反轉與二維層間超分子固溶體 202 二、二維光生激子光物理 204 三、LDHs空間限域效應 207 四、LDHs電子限域效應 213 五、二維層間電子轉移 219 六、二維上轉換發光 220 第三節 插層結構光功能材料的應用 223 一、發光材料與感測器 224 二、光電催化材料 231 三、光電轉換材料及應用 233 四、光能存儲材料及應用 236 五、光催化燃料電池 239 第四節 小結與展望 241 參考文獻 242 第七章 超分子插層結構生物醫用材料 251 第一節 藥物控釋材料 252 一、化療藥物控釋 254 二、基因控釋 255 三、免疫刺激劑控釋 256 四、其他藥物控釋 258 第二節 診療一體化材料 259 一、LDHs在成像診斷領域的應用 259 二、LDHs在癌症治療方面的應用 261 三、LDHs構建的診療一體化平臺 264 第三節 生物傳感材料 265 一、生物感測器簡介 265 二、基於LDHs的葡萄糖檢測 266 三、基於LDHs的H2O2檢測 268 四、基於LDHs的多巴胺檢測 268 五、其他生物分子的檢測 269 第四節 組織工程 271 一、LDHs支架複合材料在組織工程中的應用 271 二、LDHs載體複合材料在組織工程中的應用 272 三、LDHs在組織工程 中的應用 274 第五節 小結與展望 276 參考文獻 278 第八章 超分子插層結構能源材料 287 第一節 電催化材料 289 一、LDHs在電催化析氧反應中的應用 289 二、LDHs在電催化有機氧化反應中的應用 299 三、LDHs在電催化還原反應中的應用 299 四、小結 302 第二節 光催化材料 303 一、光催化材料典型應用 304 二、光電催化材料 316 三、光伏催化材料 317 四、光熱催化材料 319 第三節 超電容材料 321 一、LDHs儲能材料的電化學活化 321 二、納米陣列電極LDHs 電容器 324 三、多級納米結構LDHs 電容器 324 四、LDHs/碳複合 電容器 327 五、LDHs/導電聚合物複合 電容器 328 六、柔性 電容器 329 第四節 插層結構能源材料—電池材料 332 一、二維插層納米材料在儲能方面的研究與應用進展 333 二、LDHs在陰離子型二次電池中的應用 334 三、基於LDHs拓撲轉變合成及改性鋰離子電池正極材料 337 四、基於LDHs前驅體法的二次電池負極材料 341 五、LDHs作為載體用於Li-S電池和金屬鋰電池 351 六、結束語 354 第五節 小結與展望 354 參考文獻 356 第九章 超分子插層結構功能助劑 369 第一節 超分子插層結構無鹵阻燃劑 370 一、阻燃劑概述 370 二、插層結構無鹵阻燃劑的構築與性能 371 三、插層結構無鹵阻燃劑的應用 373 第二節 超分子插層結構高效抑煙劑 374 一、抑煙劑概述 374 二、插層結構高效抑煙劑的構築與性能 375 三、插層結構高效抑煙劑的應用 377 第三節 超分子插層結構PVC熱穩定劑 378 一、PVC熱穩定劑概述 378 二、插層結構PVC熱穩定劑的構築與性能 379 三、插層結構PVC熱穩定劑的應用 382 第四節 超分子插層結構紅外吸收材料 382 一、保溫農用薄膜和紅外吸收材料 382 二、插層結構紅外吸收材料的構築及性能 383 三、插層結構紅外吸收材料的應用 386 第五節 超分子插層結構氣密材料 388 一、主體結構調控與氣密性能強化 388 二、客體組成調控與氣密性能強化 389 三、主客體相互作用控制與氣密性能強化 390 第六節 超分子插層結構紫外阻隔材料 392 一、紫外阻隔材料的種類與作用機理 392 二、插層結構紫外阻隔材料的構築及性能調控 393 三、插層結構紫外阻隔材料的應用 398 第七節 超分子插層結構吸酸劑 399 一、聚烯烴的合成與吸酸劑 399 二、插層結構吸酸劑的構築及作用機理 400 三、插層結構吸酸劑的應用 401 第八節 超分子插層結構固體潤滑材料 402 一、固體潤滑材料簡介 402 二、典型固體潤滑材料 402 三、插層結構固體潤滑材料 404 第九節 小結與展望 406 參考文獻 407 索引 415
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