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斯特凡·萨·拉德 著

图书标签:

• 化学
• 科学普及
• 化学史
• 化学前沿
• 学科探索
• 科学未来
• 趣味化学
• 化学应用
• 科技
• 科普读物

店铺： 智博天恒图书专营店

出版社： 上海科学技术文献出版社

ISBN：9787543971745

商品编码：29337088944

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

图书基本信息
图书名称	化学到底可以走多远
作者	斯特凡·萨·拉德
定价	18.00元
出版社	上海科学技术文献出版社
ISBN	9787543971745
出版日期	2017-01-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装-胶订
开本	32开
商品重量	0.4Kg

内容简介

科学无处不在，面对大千世界，面对社会的演变，我们每天都要面对很多问题，势必有种种难以自解的疑惑，本系列旨在选择大众关注的主题，请各行业专家，用简洁明了的文字，以与读者互动的角度出发，阐述该主题的知识点，与人类的关系，以及研究带来的成果。每本书包括四个方面，即 4 瓣苹果的来源。1.为什么要吃这个苹果？—作者讲述自己为什么要研究这个主题。2. 进入主题的中心—通过科学知识来讲解该主题3. 研究的承诺—需要再发现，以及科学研究可以带来的成果。4. 与我有什么关系？—讲述与我们的生活之间的密切关系。双色排版印刷让版面更活跃明朗。《知识的大苹果 小苹果丛书：化学到底可以走多远》一书从但是，化学家们还将会发现什么呢、我们能在分析里保持测量的意义吗、什么时候化学会用于我们的健康、对于欺或不法行为：警察都干了什么、为了控制我们的环境：水中和空气中的测量、蒙娜丽莎的 ？还是化学、朝向无限大？空间是*终的边界、朝向无限小？未来的微型化和微系统、我们不想有两个重量，两种尺寸、分析化学：是经济战中的毁灭性武器吗、想要测量的欲望是很强烈的这些方面阐述了在科技进步，化学进步的今天，如何让人类更好地认识和理解自身的作用，以及所生活的或近或远的环境的作用。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《化学的边界：探索物质世界的无限可能》 本书将带您踏上一场引人入胜的旅程，深入探索化学这门古老而又充满活力的科学，揭示它如何不断挑战极限，拓展我们对物质世界的认知深度与广度。我们并非直接探讨“化学到底可以走多远”这一宏大命题本身，而是通过聚焦化学研究中最前沿、最具颠覆性的领域，以详实而引人入胜的方式，展现化学科学所蕴含的无限潜能与未来图景。 第一章：分子设计与精准合成——构筑物质的基石 在分子层面，我们早已不是简单地“发现”和“利用”物质，而是具备了“设计”和“创造”物质的能力。这一章将深入介绍现代有机合成化学的精妙之处。我们将看到，科学家们如何运用高度定向的催化剂，实现对复杂分子结构的精确构建，例如，如何以史无前例的效率和选择性，合成具有特定药理活性、光电性能或材料特性的新型有机化合物。我们会探讨手性合成的突破，解释为何分子的“左手”与“右手”之分，在药物开发、生物识别等领域具有至关重要的意义，并展示最新的不对称催化技术如何解决这一难题。 此外，我们还将触及“组合化学”和“高通量筛选”等加速分子发现的革命性技术。想象一下，化学家们不再需要一个个缓慢地合成和测试化合物，而是通过自动化平台，在短时间内产生和筛选成千上万个分子，极大地提高了新材料和新药物的研发效率。这一章将通过具体的案例，生动地描绘出分子设计如何从“偶然发现”走向“智慧创造”，为材料科学、生命科学和医药工业奠定坚实的基础。 第二章：新材料的黎明——塑造未来的物质形态 化学是创造新材料的源泉。本章将聚焦那些正在改变我们生活方式、推动科技进步的尖端材料。我们将深入了解“纳米材料”的奇妙世界，从具有超强韧性的碳纳米管和石墨烯，到能够定向释放药物的纳米载体，再到用于高效催化的纳米颗粒。我们会探讨这些材料为何能在纳米尺度上展现出与宏观材料截然不同的物理和化学性质，以及它们在电子、能源、医疗和环境领域的广阔应用前景。 同时，我们将目光投向“智能材料”和“响应性材料”。这些材料能够感知外界环境的变化（如温度、光照、pH值、电场等），并作出相应的响应，例如形状记忆合金、自修复聚合物、光致变色材料等。我们将剖析其背后的化学原理，并展示它们在柔性电子、生物传感器、先进织物以及安全防护等领域的巨大潜力。 此外，本章还将探讨“可持续材料”的开发。随着环境问题的日益突出，利用可再生资源、设计易于降解或回收的材料已成为化学研究的重要方向。我们将介绍生物基塑料、绿色溶剂以及基于循环经济理念的材料设计策略，展现化学如何为构建可持续发展的未来贡献力量。 第三章：生物化学的深度交织——生命奥秘的化学解码 生命本身就是一部精妙的化学史。本章将深入探讨化学与生命科学的深度融合，揭示化学在理解、模拟和改造生命过程中的核心作用。我们将从“基因组学”和“蛋白质组学”出发，理解化学家如何利用先进的分析技术，如质谱、核磁共振等，来精确解析DNA、RNA和蛋白质等生物大分子的结构与功能。 我们将重点介绍“化学生物学”这一交叉学科的崛起。化学生物学家们如何设计和合成具有特殊功能的化学探针，用于实时追踪细胞内的生物过程，例如，如何观察特定酶的活性变化，或者如何监测药物分子在体内的分布与代谢。我们还将探讨“生物催化”的巨大潜力，利用酶或微生物作为催化剂，实现对复杂生物分子的绿色高效合成，这不仅在药物研发中至关重要，也为生物制造提供了新的思路。 此外，本章将触及“合成生物学”的前沿进展。科学家们如何利用化学原理，设计和构建人工生命系统，甚至改造天然生物体，使其能够生产有价值的化合物，或执行特定的生物功能。我们将讨论基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）与化学合成的协同作用，展示化学在疾病治疗、生物能源开发以及环境修复等领域带来的革命性机遇。 第四章：能源与环境的化学解决方案——迈向可持续的未来 面对日益严峻的能源危机和环境挑战，化学提供了至关重要的解决方案。本章将聚焦化学在能源和环境领域的创新应用。我们将深入探讨“新能源技术”的化学基础，例如，如何通过新型催化剂提高太阳能电池的转化效率，如何设计更高效的储能材料（如锂离子电池、固态电池）以应对可再生能源的间歇性问题，以及如何利用电化学方法将二氧化碳转化为有价值的化学品。 我们将详细介绍“绿色化学”的理念和实践。这包括开发更环保的合成路线，减少有毒有害物质的使用和排放，以及设计更易于生物降解的化学产品。我们将探讨“催化技术”在解决环境污染问题中的关键作用，例如，用于汽车尾气净化的三元催化器，用于工业废水处理的吸附剂和催化剂。 此外，本章还将关注“化学传感技术”在环境监测中的应用。我们如何利用特殊的化学传感器，实时检测空气、水体和土壤中的污染物，为环境保护提供及时准确的数据支持。我们将讨论“碳捕获与利用（CCU）”技术的化学原理，以及化学如何助力实现碳中和目标。 第五章：化学的未来图景——跨越认知的边界 化学的探索永无止境。本章将展望化学科学的未来发展方向，描绘那些充满挑战和机遇的未知领域。我们将讨论“量子化学”如何以前所未有的精度预测分子的性质和反应，从而指导实验设计，加速新材料和新药物的发现。 我们将探讨“人工智能（AI）”与化学的深度融合。AI如何加速化学反应的预测和优化，如何通过机器学习识别新的化学规律，甚至如何辅助化学家进行实验设计和数据分析。这将极大地提升化学研究的效率和创造力。 此外，我们还将触及“超分子化学”的精妙设计，它如何利用分子间的非共价相互作用，构建具有特定功能的复杂组装体，在分子机器、药物递送和信息存储等领域展现出巨大潜力。 最后，我们将反思化学研究的伦理和社会责任。随着化学能力的不断增强，如何负责任地利用化学知识，确保科学进步服务于人类福祉，将是化学家们必须持续面对的课题。 《化学的边界：探索物质世界的无限可能》并非一本简单的科普读物，它旨在带领读者走进化学研究的最前沿，感受化学家们如何以严谨的逻辑、创新的思维和精湛的技术，不断突破物质世界的已知极限。通过对这些前沿领域的深入解读，您将深刻体会到化学这门学科的广度、深度与无限潜力，以及它为人类社会发展和未来生活带来的深刻变革。

评分☆☆☆☆☆

这本《化学到底可以走多远》真是让我大开眼界，以前总觉得化学只是实验室里试管冒泡，方程式枯燥无味，但这本书完全颠覆了我的认知。作者以一种极其生动形象的方式，将那些抽象的化学概念，比如原子、分子、化学键，描绘得如同一个个鲜活的生命体，在宇宙中扮演着至关重要的角色。我尤其被关于“物质的演化”那部分深深吸引，从最简单的氢原子如何一步步组成了我们今天所见到的万事万物，到宇宙大爆炸的初期，化学是如何作为基础，催生出第一个恒星、第一个行星，甚至生命诞生的可能性。书里没有那种枯燥的技术术语堆砌，更多的是一种哲学层面的思考，将化学置于宏大的时空背景下，探讨其在宇宙起源、星系形成、生命出现乃至未来发展中的不可或缺的地位。读完这部分，我感觉自己仿佛置身于宇宙的黎明，亲眼见证了化学力量的伟大与奇妙。它让我重新审视身边的一切，从一杯水到一片叶子，都蕴含着无穷无尽的化学故事，而这些故事，正是宇宙生命力的源泉。这本书让我对化学的理解，从一个学科，升华到了一种对宇宙万物运行规律的深刻洞察，这绝对是我读过的最令人震撼的科普读物之一，强烈推荐给所有对世界充满好奇的人。

评分☆☆☆☆☆

我一直对材料科学抱有浓厚的兴趣，而《化学到底可以走多远》在这一块的探讨，简直是为我量身定做的。作者并没有局限于介绍现有的神奇材料，而是更深入地挖掘了化学在创造全新材料方面的无限潜力。从仿生材料的设计，如何模仿自然界的精巧结构，比如蜘蛛丝的强度和弹性，到纳米材料在医疗、能源领域的颠覆性应用，比如靶向药物输送系统，能够精准地将药物送达病灶，大大减少副作用；再到超材料的出现，它们的光学、电学特性可以被前所未有地操控，甚至可以实现“隐形”的效果。书里描绘的未来材料，很多听起来像是科幻小说里的情节，但作者却用严谨的化学原理一一解释了其可能性。例如，关于“可编程材料”的设想，即材料可以根据外部环境变化而改变自身性质，这对我这个长期在制造业一线工作的人来说，简直是革命性的概念。它不仅能提升产品的性能，更能实现资源的循环利用，减少浪费。作者在分析这些未来趋势时，并没有回避其中存在的挑战，比如合成的难度、成本的控制以及伦理的考量，这使得整本书在充满想象力的同时，又保持着科学的严谨性，让我既看到了光明的前景，也对实现这些目标所需的艰辛有了更清晰的认识。

评分☆☆☆☆☆

阅读《化学到底可以走多远》的过程，就像是在探索一个充满未知的奇妙世界。书中关于“化学与生命”的章节，尤其让我着迷。它不仅仅是简单地介绍DNA、蛋白质这些生命的基本组成单元，而是更深入地探讨了化学反应如何构成了生命活动的基础，从细胞呼吸产生能量，到神经信号的传递，再到免疫系统的运作，无不依赖于复杂的化学过程。作者用非常生动的比喻，将这些复杂的生化反应比作一场精密的交响乐，每个分子都在扮演着自己的角色，共同谱写生命的篇章。我印象最深刻的是关于“人工生命”的探讨，即科学家们如何利用化学原理，在实验室中创造出具有自我复制和代谢能力的简单生命形式。这让我不禁思考，生命的定义究竟是什么？化学在其中扮演着何种核心角色？它是否有可能在其他星球上，以我们未曾想象过的形式存在？这本书并没有提供明确的答案，而是引导我进行更深层次的思考，挑战了我对生命的固有认知。它让我意识到，我们对生命的理解，其实很大程度上受到我们自身化学构成的影响，而化学的边界，也正是生命边界的拓展。

评分☆☆☆☆☆

《化学到底可以走多远》这本书，让我对“绿色化学”这一概念有了全新的认识。我之前总觉得“绿色”只是一个口号，是环保部门提倡的一种理念，但这本书让我看到了绿色化学背后深厚的科学内涵和巨大的实际意义。作者详细阐述了如何通过优化化学反应路径，减少甚至消除有毒有害物质的使用和产生，如何设计可降解的材料，减少环境污染，以及如何利用可再生资源替代化石燃料，实现可持续发展。我尤其喜欢书中关于“分子设计”的案例，如何通过巧妙的分子结构设计，制造出既高效又环保的催化剂，或者能够高效捕获二氧化碳的材料。这些都不是停留在理论层面的空谈，而是有着具体的应用前景。书里还提到了“循环经济”与化学的深度融合，例如，如何将废弃物转化为有价值的化学品，实现资源的“闭环”。这不仅是对传统化学工业的颠覆，更是对我们整个社会生产和消费模式的深刻变革。读完这部分，我感到一种强烈的责任感，化学的进步，不仅是为了满足人类的物质需求，更是为了守护我们赖以生存的地球，这是一种更加崇高和更有意义的追求。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题“化学到底可以走多远”，本身就充满了引人遐想的空间，而书的内容更是将这种想象力推向了极致。在“化学与能源”的章节，作者以一种近乎预言家的口吻，描绘了化学在解决人类能源危机方面所扮演的核心角色。从太阳能的转化和储存，比如更高效的光伏材料和电解水制氢的技术，到核聚变的化学控制，再到地热能的深度开发，以及生物质能的利用，书里触及了各种前沿能源科技。我尤其对关于“人造光合作用”的设想感到兴奋，即通过化学手段模拟植物的光合作用，直接将太阳能转化为燃料，这简直是解决了能源和环境问题的终极方案。作者深入浅出地解释了这些技术背后的化学原理，让我这个非专业人士也能理解其核心思想。同时，他也客观地分析了这些技术在推广过程中可能遇到的瓶颈，比如材料的稳定性和成本，这使得整本书在充满未来主义的色彩之余，又保持了冷静和务实的态度。它让我相信，化学不仅是解决当下能源问题的钥匙，更是塑造未来能源格局的关键力量。

评分☆☆☆☆☆

《化学到底可以走多远》在探讨“化学与健康”时，展现了其触及人类最基本需求的广度和深度。我一直对医学领域的突破充满好奇，而本书在这方面的阐述，让我看到了化学在提升人类健康水平方面所能发挥的巨大作用。它不仅仅是简单地介绍药物的研发，更是深入探讨了疾病的分子机制，以及如何通过化学手段进行精准治疗。例如，书中关于“个性化医疗”的讨论，即根据个体的基因信息和生化特征，设计出最适合的治疗方案，这依赖于化学在分子诊断和药物设计方面的精确性。我印象深刻的是关于“纳米医学”的应用，利用纳米颗粒作为载体，将药物精准输送到病灶，或者用于疾病的早期检测。这让我看到了未来医疗的无限可能，疾病或许不再是难以治愈的绝症，而是可以通过精密的化学干预来控制和消除。作者在分析这些前沿技术时，并没有回避其伦理和社会影响，比如基因编辑技术的应用，以及数据隐私问题，这使得整本书在展现科学魅力的同时，也引发了我对科技发展与人类社会关系的深层思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述风格非常独特，有时如同散文般娓娓道来，有时又像科学报告般严谨。在关于“化学与信息时代”的章节，我被彻底震撼了。以前总觉得信息技术是电子和计算机的范畴，但这本书让我看到，化学在其中扮演着多么基础而又关键的角色。从存储信息的分子开关，比如DNA存储技术，其容量之大，足以储存人类所有的知识；到构建新型芯片的材料，比如二维材料和量子点，它们将带来更快的计算速度和更低的能耗；再到构建人机交互界面的化学传感器，能够更自然、更直观地实现人与机器的沟通。作者用非常形象的比喻，将这些复杂的化学概念解释得通俗易懂。例如，他将DNA比作一本巨大的信息百科全书，而存储信息的过程，就是如同书写和阅读这本百科全书。这种将微观世界的化学现象与宏观的信息技术相结合的视角，让我看到了一个全新的领域，也让我对未来的科技发展充满了期待。这本书不仅仅是关于化学，更是关于我们如何利用化学来构建更智能、更高效的未来世界。

评分☆☆☆☆☆

《化学到底可以走多远》这本书，让我对“化学与环境”的理解，从简单的污染物治理，上升到了对整个地球生态系统的重塑。作者并没有停留在指出环境问题的严重性，而是聚焦于化学如何在解决这些问题上提供创新的解决方案。我被关于“碳捕获与转化”的技术深深吸引，即如何利用化学反应，将空气中的二氧化碳转化为有用的化学品，例如燃料、塑料或建筑材料，从而实现碳的循环利用，甚至达到“负排放”的效果。这不仅仅是对温室气体排放的控制，更是对资源的二次开发。书中还探讨了“生物修复”技术，即利用微生物的代谢活动，降解土壤和水体中的污染物，这是一种极其温和且高效的环保方式。作者在阐述这些技术时，也客观地分析了其在规模化应用中的挑战，比如成本、效率以及潜在的生态风险，这使得整本书在充满希望的同时，又保持了科学的审慎。它让我看到，化学不仅是污染的源头之一，更是解决环境问题的关键所在，是实现人类与自然和谐共存的强大工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常吸引人，充满了探索的激情，同时也带着一丝哲学的思辨。在“化学与人类文明”的章节，我被作者的宏大视角深深折服。他将化学的发展历程，与人类文明的每一次重大飞跃紧密相连。从古代炼金术的萌芽，到工业革命的化学驱动，再到现代科技的化学支撑，化学始终是推动人类社会进步的核心动力。书中描绘了化学如何改变了我们的衣食住行，比如合成纤维的出现，让服装更加多样化；合成肥料的普及，极大地提高了粮食产量；新型材料的开发，让交通工具和建筑更加安全高效。更重要的是，化学还深刻地影响了我们的思想和认知，比如原子论的提出，为我们理解物质世界提供了全新的框架。作者并没有将化学视为一门孤立的学科，而是将其置于人类历史和文化的长河中，展现了其深远的社会意义和人文价值。这本书让我重新审视了化学在塑造我们当下生活方式和思维模式中所扮演的角色，也让我对化学的未来发展如何继续引领人类文明走向，充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

《化学到底可以走多远》这本书最让我印象深刻的是其充满前瞻性的视角，以及对科学边界的不断挑战。在关于“化学与人工智能”的交叉领域，我看到了一个完全颠覆我认知的未来。作者探讨了如何利用人工智能来加速化学研究，比如通过机器学习算法预测新的分子结构和反应路径，从而大大缩短新材料和新药物的研发周期。他甚至畅想了“自主化学实验室”的可能性，即人工智能能够独立完成化学实验的设计、执行和数据分析，从而实现24小时不间断的科学探索。这不仅仅是效率的提升，更是对科学研究模式的根本性改变。书中还涉及了“化学计算”的最新进展，即通过强大的计算能力模拟复杂的化学过程，这为我们理解微观世界的奥秘提供了前所未有的工具。作者在分析这些前沿技术时，也理性地指出了其中的局限性，比如人工智能的“黑箱”问题，以及数据偏差对结果的影响。但他同时也坚信，化学与人工智能的融合，将开启人类探索未知世界的新篇章，其潜力是无限的。这本书让我看到了化学的未来，不仅仅是材料、能源、健康，更是与人工智能深度结合，共同塑造一个更加智能、更加美好的世界。