生物质化工与生物质材料

第1章生物质化工及材料概述1

11生物质化工技术及发展趋势2

111生物质化工概述2

112生物质化工技术的现状3

113生物质绿色化工技术4

114生物质化工的发展方向6

12生物质材料及发展趋势6

121生物质材料的定义6

122生物质材料的特征7

123生物质材料的应用8

124生物质材料的发展方向9

参考文献9

第2章生物质化工技术12

21生物质直接燃烧技术12

211生物质直接燃烧技术的特点13

212直接燃烧技术13

213生物质与煤混合燃烧技术15

214生物质直接燃烧技术存在的问题16

22生物质热解技术16

221生物质热解机理17

222生物质热解的动力学18

223生物质热解影响因素21

224生物质热解工艺类型23

225生物质快速热解技术及研究开发现状24

226生物质热解技术产业化需解决的问题27

23生物质液化技术27

231生物质液化技术类型27

232生物质快速热解液化28

233生物质高压液化31

234生物质与煤共液化研究36

24生物质气化技术37

241生物质气化技术的发展37

242生物质气化原理37

243生物质气化工艺及设备38

244生物质气化的影响因素45

245生物质气化燃气的净化47

参考文献49

第3章生物质制氢及相关技术53

31生物质热化学制氢技术54

311热化学制氢技术类型54

312生物质气化制氢55

313生物质热裂解制氢60

314生物质热解油重整制氢60

315生物质热化学制氢的影响因素61

316生物质制氢技术经济可行性分析62

32超临界水中生物质气化制氢技术62

321制氢机理63

322制氢反应动力学64

323超临界水中生物质制氢的影响因素65

324制氢工艺与主要设备67

33光催化重整生物质制氢技术69

331光催化重整生物质制氢69

332光催化重整乙醇制氢70

333光催化重整甲醇制氢72

34生物质乙醇水蒸气重整制氢技术73

341乙醇水蒸气重整反应的途径74

342乙醇水蒸气催化重整制氢反应热力学76

343乙醇水蒸气重整制氢反应动力学76

344乙醇水蒸气重整制氢反应催化剂77

参考文献80

第4章生物质新能源的制备82

41燃料乙醇的生产技术82

411燃料乙醇的发展与应用83

412燃料乙醇生产的主要方法84

413生物质水解制取燃料乙醇技术85

42燃料甲醇的生产技术92

421生物质合成甲醇国内外研究现状92

422生物质合成燃料甲醇技术93

423生物质气化甲醇合成系统95

424生物质气化甲醇合成工艺100

43生物柴油的制备工艺102

431生物柴油的优缺点103

432生物柴油的生产方法104

433生物柴油在国内外的发展状况111

44生物油112

441生物油的化学组成112

442生物油的生产与精制113

443生物油的应用115

参考文献115

第5章生物质制备平台化合物117

51生物质甘油制备1,3脖二醇117

5111,3脖二醇的合成方法117

512甘油化学法转化为1,3脖二醇119

52生物质制备糠醛120

521糠醛的生产技术120

522糠醛制备的影响因素122

53生物质制备新型平台化合物乙酰丙酸123

531乙酰丙酸的制备方法124

532生物质水解生成乙酰丙酸的机理128

533生物质水解生成乙酰丙酸的反应动力学130

534乙酰丙酸的提取方法130

参考文献131

第6章生物合成聚合物及应用133

61生物合成聚合物的种类和性质133

611聚羟基脂肪酸酯134

612聚氨基酸类聚合物137

62聚羟基脂肪酸酯的生物合成139

621合成聚羟基脂肪酸酯的微生物139

622生物代谢及合成途径140

623生物合成中主要的酶类及相关基因142

624基因工程改造144

63聚氨基酸聚合物的生物合成146

631聚谷氨酸的生物合成146

632聚赖氨酸的生物合成148

633蓝细菌肽的生物合成149

64生物合成聚合物的应用150

641聚羟基脂肪酸酯的应用150

642聚氨基酸类聚合物的应用151

65结论及展望154

参考文献155

第7章聚乳酸合成工艺及应用157

71聚乳酸的合成工艺157

711乳酸的缩聚157

712丙交酯的合成和开环聚合160

713聚乳酸的扩链162

72聚乳酸的物理性质和性能163

721聚乳酸的物理性质163

722聚乳酸的使用性能164

723聚乳酸的可生物降解性能167

73聚乳酸材料的改性168

731聚乳酸的共聚改性168

732聚乳酸的共混改性169

733聚乳酸的纳米复合改性172

74聚乳酸的成型加工176

741聚乳酸的注射成型176

742聚乳酸的注射怖伸泊邓艹尚177

743聚乳酸的挤出成型178

744聚乳酸的挤出怖伸渤赡179

745聚乳酸的热成型181

75聚乳酸的应用181

751聚乳酸降解塑料181

752聚乳酸纤维183

753聚乳酸生物医用材料184

76结论及展望185

参考文献186

第8章天然聚多糖及材料189

81纤维素及材料189

811纤维素的结构和性质189

812纤维素的化学修饰193

813再生纤维素材料198

82纤维素纤维及复合材料203

821纤维素纤维的种类及性质203

822纤维素纤维的表面处理205

823天然纤维素纤维增强复合材料207

824纤维素纳米纤维及其复合材料209

83甲壳素和壳聚糖及材料213

831甲壳素和壳聚糖的结构213

832甲壳素和壳聚糖的化学改性214

833甲壳素、壳聚糖及其衍生物的应用219

84淀粉及材料222

841淀粉的结构和性质223

842淀粉的化学改性225

843淀粉材料及淀粉复合材料229

85结论及展望234

参考文献235

第9章木质素及材料243

91木质素的结构与性质243

911木质素的多级结构243

912木质素的物理性质245

913木质素的降解性246

914木质素的官能团及衍生化246

915木质素的接枝共聚247

92木质素复合材料248

921木质素酚醛树脂248

922木质素聚氨酯249

923木质素填充改性橡胶250

924木质素共混改性聚烯烃251

925木质素/天然高分子复合材料252

926其他木质素复合材料253

93木质素及材料的应用255

931木质素材料用作工程塑料255

932木质素材料用作泡沫和薄膜材料256

933木质素材料用作胶黏剂256

934木质素及其衍生物用作絮凝剂258

935木质素及其衍生物的其他用途259

94结论及展望260

参考文献261

第10章天然蛋白质及材料265

101常见的天然蛋白质265

1011大豆蛋白质265

1012玉米蛋白质266

1013小麦蛋白质267

1014胶原蛋白质和明胶267

1015酪蛋白质268

102蛋白质的物理和化学性质268

1021蛋白质的物理性质268

1022蛋白质的化学反应270

1023蛋白质的接枝共聚272

103天然蛋白质材料273

1031增塑和变性蛋白质材料274

1032交联改性蛋白质材料275

1033蛋白质共混材料277

1034纳米复合蛋白质材料279

104蛋白质材料的应用281

1041蛋白质降解材料和可食性薄膜281

1042蛋白质纤维和纳米纤维282

1043蛋白质胶黏剂284

1044蛋白质生物材料287

105结论及展望289

参考文献291

第11章天然植物油及材料295

111天然油脂的结构及组成295

112植物油的直接聚合及材料297

1121植物油惨蚁┗单体共聚塑料298

1122蓖麻油基聚氨酯及互穿网络材料300

113植物油化学改性及材料302

1131聚酯302

1132聚氨酯305

1133丙烯酸/马来酸酐改性植物油惨蚁┗单体共聚塑料308

1134环氧树脂309

1135聚酰胺和聚酯酰胺310

1136聚多酚311

114植物油复合材料及纳米复合材料312

115结论及展望314

参考文献314

第12章生物质纳米粒及应用318

121生物质纳米粒的种类和性质318

1211纤维素纳米晶319

1212甲壳素晶须322

1213淀粉纳米晶322

1214木质素超分子聚集体322

122生物质纳米粒的修饰323

1221生物质纳米粒的化学反应修饰324

1222生物质纳米粒的聚合物接枝修饰327

123生物质纳米粒的应用331

1231生物质纳米粒改性材料的方法和机理331

1232生物质纳米粒改性聚合物材料332

1233生物质纳米粒应用于功能材料336

124结论及展望338

1241新的改性方法与结构设计339

1242应用拓展340

参考文献340