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ACS in Foucs新兴话题入门图书推介 | Metal Nanocrystals





科技进步一日千里,每天出现的新概念,新技术,新应用令人眼花缭乱,学科交叉融合也是趋势所在。紧跟科技新兴话题,或对非本人研究领域有初步了解成为必需。美国化学会出版社的ACS in Focus电子书系列, 就是为了帮助处于各阶段的学生和研究人员迅速掌握最新课题而推出的。


ACS in Foucs以合集的形式推出,首个合集将收录10本书,今天我们为大家推介上线的第三本:

"Metal Nanocrystals"




作者介绍


Kallum M. Koczkur

Kallum M. Koczkur是一位科学家,在纳米颗粒合成、组装和特性描述方面有丰富经验。他于2003年获得湖首大学有机化学荣誉学士学位,2006年获得湖首大学材料科学和电化学理学硕士学位,2011年获得圭尔夫大学物理化学博士学位。2015年至2018年在印第安纳大学布鲁明顿分校进行博士后研究,此后开始在路易斯安那理工大学微型制造研究所担任助理研究教授。


Sara E. Skrabalak

Sara Elizabeth Skrabalak是印第安纳大学布鲁明顿分校的James H. Rudy教授。2002年,她取得了圣路易斯华盛顿大学化学学士学位,随后到伊利诺伊大学厄本那-香槟分校深造,并于2006年获得化学博士学位。在华盛顿大学西雅图分校完成博士后研究后,她开始在印第安纳大学布鲁明顿分校任教。作为美国自然科学基金杰出青年奖和美国能源部早期职业奖的双料得主,她于2012年被科学促进发展基金会授予科特雷尔学者,2013年获得斯隆研究学者称号,2014年获得德瑞福斯教师-学者奖,2017年获得古根海姆奖和富布莱特奖。2014年,她在纯化学研究方面获得了美国化学会国家奖;2017年又获得了科学促进发展基金会授予的“卓越研究与发现前沿奖”。她的研究小组专门研究多种应用纳米材料的设计和合成。





作者前言:

当今社会对金属的依赖度很高。随处可见的建筑材料里,集成电路里的重要连接器,普通的货币材料等等,都有金属。令人激动的是,纳米技术的出现开发了金属的新用途,因为纳米级尺寸的金属晶体展现出全新的可调性能。目前,临床试验的癌症诊断治疗平台已经应用了金属纳米晶体的光学和光热性能。同时,金属纳米晶体调节表面特征的能力促进了设计催化剂的发展,确保珍贵资源的可持续使用。这只是金属纳米晶体满足重要社会需求的两个例子。


我们希望读者对金属纳米晶体有不同程度的了解,也希望有化学、物理学、生物学、多工程领域甚至跨学科背景的读者选择本书。或许你已经参加了一次拓展活动,通过彩色玻璃发展史了解了金属纳米晶体;或许你在本科研究里已经总结或者描述了纳米材料的特征;也或许你已经学完了讨论纳米技术概念的课程。考虑到熟悉度和背景的多样性,本书将重点探讨结构和性能之间的相关性以及由基本理解产生的新兴应用。实际上,在受到启发后,我们希望能打消学生们的疑虑,即这个主题或研究领域“看起来很酷”或“似乎激动人心”,但因为“缺乏适当的背景”,他们很快开始怀疑自己的研究能力。


希望这本书作为高质量的入门读物,可以为想要了解这一激动人心的领域的读者做一些介绍,也为已经熟悉这个领域但是想要扩大知识基础的读者提供参考。我们希望在这一高度跨学科的领域展开广泛探讨,并拓展足够的深度,用专业文献引领人们轻松理解他们感兴趣的领域。本书首先概述了金属纳米晶体合成的基本原理,之后对经典系统的思考进行了说明,重点强调通过金属纳米晶体的化学合成可能实现高水平的化学和结构精度。接下来的这部分阐述了这种精确度对在化学传感、生物医学、安全性、能源和可持续性以及电子学应用中使用金属纳米晶体的光学、催化、化学和磁性特性至关重要。本书在结尾讨论了金属纳米晶体的安全性和对环境的影响,希望能激励这个领域新的从业者产生优秀成果。


最后,我们希望读者能够了解纳米晶体的组成、尺寸、形状和结构如何促成了金属纳米晶体的独特特性和应用,及其原因。掌握这一基础可以帮助你进入这一领域,提升你的研究,了解许多研究领域之间的联系。


阅读Metal Nanocrystals后,你要能够回答以下问题:

  • 大块金属和金属纳米晶体的特性有怎样的相似性?它们有什么不同?

  • 纳米晶体的组成、尺寸、形状和结构如何影响了金属纳米晶体所展现的独特属性?这些独特属性的来源是什么?

  • 金属纳米晶体的独特属性与潜在应用有何关系?

  • 纳米晶体形式的金属有哪些新应用?

  • 可以通过控制哪些合成参数来获得特定尺寸的纳米晶体?为什么?

  • 可以通过控制哪些合成参数来获得特定形状的纳米晶体?为什么?

  • 合成单金属和多金属纳米结构的常见路径是什么?

  • 应采取哪些预防措施确保纳米合成安全且可复制?

  • 怎样改变金属纳米晶体的表面?为什么表面变化对金属纳米晶体的新兴应用很重要?

  • 在理解金属纳米晶体的安全性和环境影响方面存在哪些挑战?为什么这些挑战难以解决?


Metal Nanocrystals 目录


如果您想浏览已经出版的图书的目录,或想了解都有哪些主题的图书即将出版,欢迎前往ACS in Foucs主页: https://pubs.acs.org/series/infocus


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