生物质加工和转化中的绿色化学

本书特色

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生物质加工和转化中的绿色化学专注于绿色化学在生物质加工与转化中的应用，系统地介绍了将绿色化学技术整合到生物质加工与转化研究领域的*新进展。作者重点讨论了生物质转化过程中用到的主要实验方法（离子液体、超临界二氧化碳、非均相催化、热解、微波、超声、微生物技术等），同时对其中一些新技术对于环境和生态毒性的广泛影响进行了阐述。相比于其他生物质领域书籍，本书更侧重于生物质在分子层面生物质加工和转化中的绿色化学化的讨论，非常适合有志于在生物质加工与转化研究领域开展新研究的广大学者，同时也是本领域科研人员了解*新技术进展的重要参考资料。

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目录

译者序原书序原书前言贡献者关于作者第1章生物质和生物炼制导论11.1简介11.2生物炼制技术和生物炼制系统31.2.1背景31.2.2lcf的生物炼制31.2.3全作物生物炼制51.2.4绿色生物炼制71.2.5双平台生物炼制概念91.3平台化合物101.3.1背景101.3.2生物技术在生产平台化合物中担当的角色111.3.3绿色生物质分离和能源方面121.3.4绿色生物炼制的质量和能量流动141.3.5绿色作物分离过程的评估161.4绿色生物炼制：经济和生态层面171.5展望：以gj为原料生产l-赖氨酸-l-乳酸181.6小结19参考文献19第2章绿色化学的*新进展252.1简介252.2绿色化学252.2.1绿色化学的十二项原则252.3绿色化学的十二项原则案例262.3.1预防262.3.2原子经济性292.3.3低毒害的化学合成312.3.4设计较安全的化合物352.3.5使用较安全的溶剂与助剂362.3.6有节能效益的设计382.3.7使用可再生资源作为原料392.3.8减少运用衍生物402.3.9催化422.3.10可降解设计462.3.11及时分析以防止污染482.3.12采用本身安全且能够防止意外发生的化学方法492.4小结512.5展望522.5.1由可再生的5-氯甲基糠醛合成雷尼替丁522.5.2一锅法有机催化53缩略语58致谢59参考文献59第3章基于il的生物炼制663.1简介663.2il及其绿色所通向的可持续的生物炼制663.3用于生物质加工和转化的il683.3.1il溶解生物聚合物的机制683.3.2基于il的生物炼制的概念693.3.3il中的木材化学693.3.4源于il中生物质的可持续材料713.3.5源于il中生物质的增值化学品733.3.6通过il生产生物柴油893.4用于生物炼制的il的毒性和生态毒性933.4.1概述933.4.2毒性研究943.4.3用于生物炼制的il的毒性1043.4.4用于生物炼制的il的生物降解性1053.4.5关于il的毒性和生物降解性的结论1063.5小结与展望1073.6相关的il：全称和缩略语108致谢110参考文献110第4章基于水的生物炼制1194.1简介1194.2基于水的生物炼制的基本原理1194.2.1在scw中处理生物质的能源效率1204.2.2水在scw状态下独特的可调谐属性1214.2.3适用于生物质提炼、预处理、分离和转化的介质1214.3利用水预处理lc以生产生物燃料/生物化学品/生物材料1224.4利用水提炼增值化学品1264.4.1热水提取硬木1274.4.2热水提取中溶解的非碳水化合物来源的材料1274.4.3不溶组分1274.4.4可溶组分1294.4.5热水提取中溶解的非碳水化合物来源材料的潜在应用1304.4.6胶粘剂1304.4.7木质素基聚合物共混物1304.4.8生产氧化芳香族化合物1314.4.9可溶组分的分离和潜在用途1314.5生物质在水中的热解和气化1324.5.1生物质在水中的热解1324.5.2生物质在水中的气化1354.6生物质在scw中的化学转化1394.6.1半纤维素和纤维素1404.6.2单糖1424.6.3木质素1444.6.4甘油三酯和脂肪酸1484.6.5甘油1494.6.6蛋白质和氨基酸1504.7机遇、挑战与展望151参考文献152第5章用于生物炼制的良性介质——超临界co21605.1简介1605.2co2的性质1605.3生物炼制中co2的使用1635.4利用co2的提取1665.5脂类的提取1675.6从lcf中提取二次代谢产物1685.6.1角质层蜡的潜在应用1725.6.2利用scco2提取的经济考虑1735.6.3生物质致密化1755.7scco2中的反应1755.8小结与展望177参考文献177第6章纤维素在naoh/尿素水溶液中的溶解和应用1826.1简介1826.2低温下纤维素在naoh/尿素水溶液中的溶解和机理1836.3溶液性质1906.4新型溶剂系统中制备的新型纤维素材料1916.4.1新型纤维素纤维1926.4.2新型纤维素膜1966.4.3新型纤维素凝胶2016.4.4用于合成纤维素衍生物的新介质2056.5小结与展望209致谢210参考文献210第7章由lc生产化学品、燃料和材料的有机溶剂生物炼制平台2157.1简介2157.2有机溶剂乙醇法2167.3有机溶剂乙醇法中的化学2167.3.1木质素的反应2167.3.2纤维素和半纤维素的反应2187.4有机溶剂乙醇法作为生物炼制平台2197.4.1有机溶剂乙醇法生物炼制平台2197.4.2有机溶剂乙醇法预处理的质量平衡2217.5有机溶剂乙醇法底物的酶解2237.6有机溶剂乙醇法木质素的特性和应用2247.6.1有机溶剂乙醇法木质素的特性2247.6.2基于有机溶剂乙醇法木质素的聚合物材料226目录ⅹⅶ7.7来自有机溶剂型木质素的碳纤维2267.8有机溶剂型木质素的抗氧化能力2277.9有机溶剂乙醇法中可回收的化学品2297.10小结230参考文献231第8章生物质热解油及其产品升级2348.1简介2348.2生物油的制备2348.3生物油2378.3.1组成和物理化学性质2378.3.2生物油的组成2388.4生物油的升级2398.4.1氢化2398.4.2催化裂化2418.4.3蒸汽重整2418.4.4乳化2428.4.5转化成稳定的含氧化合物2438.4.6从生物油中提取的化学品2458.4.7其他生物油升级方法2468.5小结247参考文献248第9章用于lc生物炼制的微波技术2509.1简介2509.2微波加热的原理和特性2509.3微波吸收功率和穿透深度2519.4用于木质生物质预处理的微波辐射系统2529.4.1lc生物炼制的微波辅助反应2539.4.2利用钼酸铵和过氧化氢的酶解糖化lc的微波辅助反应2549.4.3顽拗型软木的微波辅助甘油解反应2549.5小结与未来展望257参考文献257第10章利用微生物的生物炼制25910.1关于生物转化的简介259生物质加工和转化中的绿色化学ⅹⅷ10.2微生物转化的绿色环保性25910.3生物质向生物燃料的生物转化26010.3.1生物质作为原料26010.3.2生物乙醇26310.3.3生物丁醇26510.3.4生物柴油及相关产品26510.4生物质向大宗化学品的生物转化26710.5机遇与挑战26910.6展望271参考文献272第11章用于生物质转化的非均相催化剂27611.1关于非均相催化的绿色环保性的简介27611.2设计和选择非均相催化剂27611.2.1固体酸和固体碱催化剂27711.2.2负载型金属催化剂28111.3关于新的非均相催化系统*新进展的简介28311.3.1利用非均相催化剂由生物质生产5-羟甲基糠醛28311.3.2利用非均相催化剂将纤维素转化为多元醇28811.3.3利用非均相催化剂生产生物柴油29311.4机遇与挑战29811.5展望299参考文献300第12章甘油的催化转化30612.1简介30612.2甘油催化氢解制备二元醇30812.2.1生产1，2-丙二醇30912.2.2生产1，3-丙二醇31212.2.3乙二醇的选择性形成31412.3甘油催化氧化制备有价值的化学品31412.3.1伯羟基氧化生产甘油酸31512.3.2仲羟基氧化生产二羟基丙酮31612.4甘油脱水制备有价值的中间体31612.4.1丙酮醇的生产31712.4.2丙烯醛的生产31712.4.3甘油氧化脱水生产丙烯酸和丙烯醛319目录ⅹⅸ12.5甘油生产燃料和燃料添加剂32012.5.1甘油通过醚化反应生产燃料添加剂32112.5.2甘油重整生产氢气或合成气32212.6关于甘油的其他*新应用32212.7展望324致谢324参考文献324第13章用于提高液体生物燃料生产的超声技术32813.1简介32813.2超声学32813.2.1功率32913.3近场和远场33113.3.1频率33213.3.2超声的形成33213.3.3液体中的作用33413.4生物燃料原料和加工33913.4.1化学路径综述34013.4.2目前这一代、下一代和先进燃料34013.5超声学和生物燃料34113.5.1预处理34113.5.2发酵34613.5.3酯交换反应34713.5.4油的提取34913.5.5消泡34913.5.6分离34913.5.7乳液34913.5.8能量平衡34913.5.9成本分析35013.6工业系统35013.7小结352参考文献353第14章用于生物炼制中产品分离的先进膜技术35614.1简介35614.2膜分离技术35814.3关于生物质转化过程中的生物制品分离的*新进展综述361生物质加工和转化中的绿色化学ⅹⅹ14.3.1微滤过程36114.3.2超滤过程36114.3.3微滤和超滤的膜污染36114.3.4用于渗透汽化回收醇的膜材料36414.4小结与展望372参考文献373第15章对于生物炼制的生态毒性和环境影响的评估37915.1简介37915.2背景38215.2.1生物燃料的生态毒理学概述38215.2.2生物质预处理38315.2.3稀酸预处理样品的生态毒理学调查38715.3结果与讨论39415.3.1细胞毒性39415.3.2二恶英类活性39515.3.3致突变性39615.3.4鱼类胚胎毒性39815.3.5内分泌活性39915.3.6对于可持续生产和使用生物燃料的启示40315.4小结403致谢404参考文献404

封面

书名:生物质加工和转化中的绿色化学

作者:谢海波

页数:408

定价:¥98.0

出版社:机械工业出版社

出版日期:2015-02-01

ISBN:9787111487159

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