生物質(zhì)加工和轉(zhuǎn)化中的綠色化學(xué)

譯者序
原書序
原書前言
貢獻者
關(guān)于作者
第1章 生物質(zhì)和生物煉制導(dǎo)論
1.1 簡介
1.2 生物煉制技術(shù)和生物煉制系統(tǒng)
1.2.1 背景
1.2.2 LCF的生物煉制
1.2.3 全作物生物煉制
1.2.4 綠色生物煉制
1.2.5 雙平臺生物煉制概念
1.3 平臺化合物
1.3.1 背景
1.3.2 生物技術(shù)在生產(chǎn)平臺化合物中擔當?shù)慕巧?br>1.3.3 綠色生物質(zhì)分離和能源方面
1.3.4 綠色生物煉制的質(zhì)量和能量流動
1.3.5 綠色作物分離過程的評估
1.4 綠色生物煉制：經(jīng)濟和生態(tài)層面
1.5 展望：以GJ為原料生產(chǎn)L-賴氨酸-L-乳酸
1.6 小結(jié)
參考文獻

第2章 綠色化學(xué)的最新進展
2.1 簡介
2.2 綠色化學(xué)
2.2.1 綠色化學(xué)的十二項原則
2.3 綠色化學(xué)的十二項原則案例
2.3.1 預(yù)防
2.3.2 原子經(jīng)濟性
2.3.3 低毒害的化學(xué)合成
2.3.4 設(shè)計較安全的化合物
2.3.5 使用較安全的溶劑與助劑
2.3.6 有節(jié)能效益的設(shè)計
2.3.7 使用可再生資源作為原料
2.3.8 減少運用衍生物
2.3.9 催化
2.3.10 可降解設(shè)計
2.3.11 及時分析以防止污染
2.3.12 采用本身安全且能夠防止意外發(fā)生的化學(xué)方法
2.4 小結(jié)
2.5 展望
2.5.1 由可再生的5-氯甲基糠醛合成雷尼替丁
2.5.2 一鍋法有機催化
縮略語
致謝
參考文獻

第3章 基于IL的生物煉制
3.1 簡介
3.2 IL及其綠色所通向的可持續(xù)的生物煉制
3.3 用于生物質(zhì)加工和轉(zhuǎn)化的IL
3.3.1 IL溶解生物聚合物的機制
3.3.2 基于IL的生物煉制的概念
3.3.3 IL中的木材化學(xué)
3.3.4 源于IL中生物質(zhì)的可持續(xù)材料
3.3.5 源于IL中生物質(zhì)的增值化學(xué)品
3.3.6 通過IL生產(chǎn)生物柴油
3.4 用于生物煉制的IL的毒性和生態(tài)毒性
3.4.1 概述
3.4.2 毒性研究
3.4.3 用于生物煉制的IL的毒性
3.4.4 用于生物煉制的IL的生物降解性
3.4.5 關(guān)于IL的毒性和生物降解性的結(jié)論
3.5 小結(jié)與展望
3.6 相關(guān)的IL：全稱和縮略語
致謝
參考文獻

第4章 基于水的生物煉制
4.1 簡介
4.2 基于水的生物煉制的基本原理
4.2.1 在SCW中處理生物質(zhì)的能源效率
4.2.2 水在SCW狀態(tài)下獨特的可調(diào)諧屬性
4.2.3 適用于生物質(zhì)提煉、預(yù)處理、分離和轉(zhuǎn)化的介質(zhì)
4.3 利用水預(yù)處理LC以生產(chǎn)生物燃料/生物化學(xué)品/生物材料
4.4 利用水提煉增值化學(xué)品
4.4.1 熱水提取硬木
4.4.2 熱水提取中溶解的非碳水化合物來源的材料
4.4.3 不溶組分
4.4.4 可溶組分
4.4.5 熱水提取中溶解的非碳水化合物來源材料的潛在應(yīng)用
4.4.6 膠粘劑
4.4.7 木質(zhì)素基聚合物共混物
4.4.8 生產(chǎn)氧化芳香族化合物
4.4.9 可溶組分的分離和潛在用途
4.5 生物質(zhì)在水中的熱解和氣化
4.5.1 生物質(zhì)在水中的熱解
4.5.2 生物質(zhì)在水中的氣化
4.6 生物質(zhì)在SCW中的化學(xué)轉(zhuǎn)化
4.6.1 半纖維素和纖維素
4.6.2 單糖
4.6.3 木質(zhì)素
4.6.4 甘油三酯和脂肪酸
4.6.5 甘油
4.6.6 蛋白質(zhì)和氨基酸
4.7 機遇、挑戰(zhàn)與展望
參考文獻

第5章 用于生物煉制的良性介質(zhì)——超臨界CO
5.1 簡介
5.2 CO2的性質(zhì)
5.3 生物煉制中CO2的使用
5.4 利用CO2的提取
5.5 脂類的提取
5.6 從LCF中提取二次代謝產(chǎn)物
5.6.1 角質(zhì)層蠟的潛在應(yīng)用
5.6.2 利用scCO2提取的經(jīng)濟考慮
5.6.3 生物質(zhì)致密化
5.7 scCO2中的反應(yīng)
5.8 小結(jié)與展望
參考文獻

第6章 纖維素在NaOH/尿素水溶液中的溶解和應(yīng)用
6.1 簡介
6.2 低溫下纖維素在NaOH/尿素水溶液中的溶解和機理
6.3 溶液性質(zhì)
6.4 新型溶劑系統(tǒng)中制備的新型纖維素材料
6.4.1 新型纖維素纖維
6.4.2 新型纖維素膜
6.4.3 新型纖維素凝膠
6.4.4 用于合成纖維素衍生物的新介質(zhì)
6.5 小結(jié)與展望
致謝
參考文獻

第7章 由LC生產(chǎn)化學(xué)品、燃料和材料的有機溶劑生物煉制平臺
7.1 簡介
7.2 有機溶劑乙醇法
7.3 有機溶劑乙醇法中的化學(xué)
7.3.1 木質(zhì)素的反應(yīng)
7.3.2 纖維素和半纖維素的反應(yīng)
7.4 有機溶劑乙醇法作為生物煉制平臺
7.4.1 有機溶劑乙醇法生物煉制平臺
7.4.2 有機溶劑乙醇法預(yù)處理的質(zhì)量平衡
7.5 有機溶劑乙醇法底物的酶解
7.6 有機溶劑乙醇法木質(zhì)素的特性和應(yīng)用
7.6.1 有機溶劑乙醇法木質(zhì)素的特性
7.6.2 基于有機溶劑乙醇法木質(zhì)素的聚合物材料226目錄ⅩⅦ7.7 來自有機溶劑型木質(zhì)素的碳纖維
7.8 有機溶劑型木質(zhì)素的抗氧化能力
7.9 有機溶劑乙醇法中可回收的化學(xué)品
7.10 小結(jié)
參考文獻

第8章 生物質(zhì)熱解油及其產(chǎn)品升級
8.1 簡介
8.2 生物油的制備
8.3 生物油
8.3.1 組成和物理化學(xué)性質(zhì)
8.3.2 生物油的組成
8.4 生物油的升級
8.4.1 氫化
8.4.2 催化裂化
8.4.3 蒸汽重整
8.4.4 乳化
8.4.5 轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的含氧化合物
8.4.6 從生物油中提取的化學(xué)品
8.4.7 其他生物油升級方法
8.5 小結(jié)
參考文獻

第9章 用于LC生物煉制的微波技術(shù)
9.1 簡介
9.2 微波加熱的原理和特性
9.3 微波吸收功率和穿透深度
9.4 用于木質(zhì)生物質(zhì)預(yù)處理的微波輻射系統(tǒng)
9.4.1 LC生物煉制的微波輔助反應(yīng)
9.4.2 利用鉬酸銨和過氧化氫的酶解糖化LC的微波輔助反應(yīng)
9.4.3 頑拗型軟木的微波輔助甘油解反應(yīng)
9.5 小結(jié)與未來展望
參考文獻

第10章 利用微生物的生物煉制
10.1 關(guān)于生物轉(zhuǎn)化的簡介259生物質(zhì)加工和轉(zhuǎn)化中的綠色化學(xué)ⅩⅧ10.2 微生物轉(zhuǎn)化的綠色環(huán)保性
10.3 生物質(zhì)向生物燃料的生物轉(zhuǎn)化
10.3.1 生物質(zhì)作為原料
10.3.2 生物乙醇
10.3.3 生物丁醇
10.3.4 生物柴油及相關(guān)產(chǎn)品
10.4 生物質(zhì)向大宗化學(xué)品的生物轉(zhuǎn)化
10.5 機遇與挑戰(zhàn)
10.6 展望
參考文獻

第11章 用于生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的非均相催化劑
11.1 關(guān)于非均相催化的綠色環(huán)保性的簡介
11.2 設(shè)計和選擇非均相催化劑
11.2.1 固體酸和固體堿催化劑
11.2.2 負載型金屬催化劑
11.3 關(guān)于新的非均相催化系統(tǒng)最新進展的簡介
11.3.1 利用非均相催化劑由生物質(zhì)生產(chǎn)5-羥甲基糠醛
11.3.2 利用非均相催化劑將纖維素轉(zhuǎn)化為多元醇
11.3.3 利用非均相催化劑生產(chǎn)生物柴油
11.4 機遇與挑戰(zhàn)
11.5 展望
參考文獻

第12章 甘油的催化轉(zhuǎn)化
12.1 簡介
12.2 甘油催化氫解制備二元醇
12.2.1 生產(chǎn)1，2-丙二醇
12.2.2 生產(chǎn)1，3-丙二醇
12.2.3 乙二醇的選擇性形成
12.3 甘油催化氧化制備有價值的化學(xué)品
12.3.1 伯羥基氧化生產(chǎn)甘油酸
12.3.2 仲羥基氧化生產(chǎn)二羥基丙酮
12.4 甘油脫水制備有價值的中間體
12.4.1 丙酮醇的生產(chǎn)
12.4.2 丙烯醛的生產(chǎn)
12.4.3 甘油氧化脫水生產(chǎn)丙烯酸和丙烯醛319目錄ⅩⅨ12.5 甘油生產(chǎn)燃料和燃料添加劑
12.5.1 甘油通過醚化反應(yīng)生產(chǎn)燃料添加劑
12.5.2 甘油重整生產(chǎn)氫氣或合成氣
12.6 關(guān)于甘油的其他最新應(yīng)用
12.7 展望
致謝
參考文獻

第13章 用于提高液體生物燃料生產(chǎn)的超聲技術(shù)
13.1 簡介
13.2 超聲學(xué)
13.2.1 功率
13.3 近場和遠場
13.3.1 頻率
13.3.2 超聲的形成
13.3.3 液體中的作用
13.4 生物燃料原料和加工
13.4.1 化學(xué)路徑綜述
13.4.2 目前這一代、下一代和先進燃料
13.5 超聲學(xué)和生物燃料
13.5.1 預(yù)處理
13.5.2 發(fā)酵
13.5.3 酯交換反應(yīng)
13.5.4 油的提取
13.5.5 消泡
13.5.6 分離
13.5.7 乳液
13.5.8 能量平衡
13.5.9 成本分析
13.6 工業(yè)系統(tǒng)
13.7 小結(jié)
參考文獻

第14章 用于生物煉制中產(chǎn)品分離的先進膜技術(shù)
14.1 簡介
14.2 膜分離技術(shù)
14.3 關(guān)于生物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的生物制品分離的最新進展綜述361生物質(zhì)加工和轉(zhuǎn)化中的綠色化學(xué)ⅩⅩ14.3.1 微濾過程
14.3.2 超濾過程
14.3.3 微濾和超濾的膜污染
14.3.4 用于滲透汽化回收醇的膜材料
14.4 小結(jié)與展望
參考文獻

第15章 對于生物煉制的生態(tài)毒性和環(huán)境影響的評估
15.1 簡介
15.2 背景
15.2.1 生物燃料的生態(tài)毒理學(xué)概述
15.2.2 生物質(zhì)預(yù)處理
15.2.3 稀酸預(yù)處理樣品的生態(tài)毒理學(xué)調(diào)查
15.3 結(jié)果與討論
15.3.1 細胞毒性
15.3.2 二惡英類活性
15.3.3 致突變性
15.3.4 魚類胚胎毒性
15.3.5 內(nèi)分泌活性
15.3.6 對于可持續(xù)生產(chǎn)和使用生物燃料的啟示
15.4 小結(jié)
致謝
參考文獻