扩散与传质

本书对扩散和传质相关理论进行了全面的介绍，并对基础理论进行了详细推导。结合大量扩散和传质实例问题进行了详细讨论。还介绍了黏弹性扩散、移动边界问题、扩散和反应、膜传输、波动行为、沉积、聚合物膜干燥和色谱等在内的众多过程。并给出了这些过程涉及的扩散和传质理论的推导。本书特别关注了聚合物行为的各个方面，包括聚合物扩散、聚合物吸附以及聚合物一溶剂体系的体积变化特性等内容。
本书既可作为相关专业研究生课程的教材。也可作为高等院校师生及基础研究相关人员的参考书。

第1章 总论
1.1 传递现象的问题通用分析方法
1.2 概述
第2章 守恒定律和场方程
2.1 浓度、速率和通量
2.2 纯黏性流体混合物的热力学
2.3 单组分体系的质量守恒
2.4 混合物的质量守恒
2.5 传质场方程的修正
2.6 单组分体系的线性动量守恒
2.7 混合物的线性动量守恒
2.8 单组分体系的动量矩守恒
2.9 混合物的动量矩守恒
2.10 质量传递问题的解法
第3章 边界条件
3.1 概念
3.2 质量守恒的跳跃平衡
3.3 线性动量守恒的跳跃平衡
3.4 相界面处假设的边界条件
3.5 没有质量传递时的边界条件
3.6 跳跃平衡的运用
3.7 关于边界条件的附加讨论
3.8 边界条件和解的专享性
第4章 本构方程
4.1 本构原理
4.2 二元体系的一阶理论
4.3 一阶二元理论的组合场和本构方程
4.4 三元体系的一阶理论
4.5 二元体系的特殊二阶理论
4.6 流动和扩散中的黏弹性效应
4.7 本构方程的有效性
第5章 本构方程中的参数
5.1 参数确定的通用方法
5.2 聚合物-溶剂混合物中的扩散
5.3 无限稀释的聚合物溶液中的扩散
5.4 稀释聚合物溶液中的扩散
5.5 聚合物浓溶液中的扩散-自扩散的自由体积理论
5.6 浓聚合物溶液中的扩散-互扩散过程
5.7 在交联聚合物中的扩散
5.8 扩散系数的附加属性
第6章 聚合物-渗透剂体系的特殊行为
6.1 聚合物-渗透剂体系的体积行为
6.2 聚合物-渗透剂体系的吸附行为
6.3 抗塑化作用
6.4 聚合物-渗透剂界面的非平衡
第7章 数学方法
7.1 基本定义
7.2 二阶偏微分方程的分类
7.3 边界条件提法
7.4 Sturm-Liouville理论
7.5 函数的级数和积分表示
7.6 偏微分方程的解法
7.7 变量分离法
7.8 变量解的分离
7.9 积分变换
7.10 相似变换
7.11 常微分方程的格林函数
7.12 椭圆型方程的格林函数
7.13 抛物线型方程的格林函数
7.14 扰动法
7.15 加权残差法
第8章 质量传递问题的解决策略
8.1 提出的解决方法
8.2 诱导对流
第9章 通用溶液的质量传递问题
9.1 两种理想气体的混合
9.2 液体在管内的稳定挥发
9.3 非稳态挥发
9.4 自由扩散实验分析
9.5 橡胶态聚合物的溶解
9.6 从零尺寸开始的气泡生长
9.7 三元体系中的稳定性行为和负浓度
9.8 塑料容器中杂质迁移的分析
9.9 格林函数求解方法的效率
9.10 管中流体的传质
9.11 与时间相关的界面阻力
9.12 层流液体射流扩散分析
9.13 隔膜池分析
9.14 海洋水族馆去除溶解有机碳
9.15 嵌段共聚物的非稳定扩散
9.16 溶剂包覆聚合物膜的干燥
9.17 通过伴随固体溶解平板的流动和扩散
9.18 垂直层状液体射流的气体吸附
9.19 药物传输中聚合物的应用
9.20 气体吸收和扩散进入下降液膜
第10章 传质移动边界层问题的扰动求解
10.1 纯气相平面的溶解
10.2 气泡溶解
10.3 移动边界层问题中的奇异扰动
10.4 滴汞电极
10.5 薄膜吸附
10.6 传质移动边界问题的数值分析
第11章 扩散和反应
11.1 管式聚合反应器的设计
11.2 低压化学蒸汽沉积反应器中的传递效应
11.3 一阶反应的反应问题求解
11.4 具有可变质量密度的平推流反应器
11.5 气泡溶解和化学反应
11.6 化学反应器的Danckwerts边界条件
第12章 无孔膜中的传递
12.1 用于膜传递理论的假设
12.2 二元膜内的稳定传质
12.3 三元体系的稳定传质
12.4 二元膜的非稳定传质
12.5 形成非对称膜的相转变过程
12.6 膜内压力影响
第13章 吸附和脱附分析
13.1 薄层吸附的短时间求解形式的推导
13.2 有限体积纯流体吸附进薄层
13.3 薄层吸附的通用分析
13.4 阶跃吸附实验的分析
13.5 玻璃态聚合物的积分吸附
13.6 橡胶态聚合物的积分吸附
13.7 振荡扩散和扩散波
第14章 分散和色谱
14.1 泰勒分散问题的构建
14.2 低Peclet数下层流管流中的分散
14.3 长时间内层流管流中的分散
14.4 短时间内层流管流中的分散
14.5 反相色谱实验的分析
第15章 压力梯度对扩散的影响——波动行为与沉积
15.1 二元流体混合物中的波传播
15.2 双曲波
15.3 分散波
15.4 抛物线型方程和双曲线型方程的时间效应
15.5 沉积平衡
第16章 黏弹性扩散
16.1 吸附实验的实验结果
16.2 阶跃吸附实验的黏弹性效应
16.3 黏弹性流体中气泡缓慢溶解
第17章 移动参考坐标系下的传递
17.1 固定参考系和移动参考系之间的关系
17.2 移动参考系下的场方程
17.3 超速离心机中的稳定扩散
17.4 物质时间导数算符
17.5 物质时间导数的坐标系无关性
17.6 速度梯度张量的坐标系无关性
17.7 流变学含义
附录 向量和张量表示法
参考文献