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第1章 绪论 回归生态平衡1

1.1 地球生态系统1

1.2 绿色化学3

1.3 如何更好地利用生物质6

1.3.1 植物生物质--巨大的太阳能仓库8

1.3.2 “种植燃油”9

1.3.3 醇类燃料的昨天、今天和明天9

1.3.4 把秸秆转化为高值燃料11

主要参考文献12

2.1 生物质的基本成分--碳水化合物13

第2章 植物生物质的分子结构和性质13

2.2 单糖的结构14

2.2.1 单糖的构型15

2.2.2 相对构型15

2.2.3 醛式糖的构象17

2.2.4 单糖的环状结构17

2.2.5 单糖异构体和旋光性18

2.2.6 单糖的构象19

2.3 单糖的性质20

2.3.1 生成酯和醚的反应20

2.3.2 生成糖苷键的反应21

2.4 二糖--两分子糖手拉手22

2.3.3 单糖的氧化反应22

2.4.1 纤维二糖和麦芽糖23

2.4.2 蔗糖23

2.5 糖的聚合物24

2.5.1 纤维素24

2.5.2 淀粉和糖原25

2.6 其它重要的碳水化合物27

2.6.1 脱氧糖27

2.6.2 氨基糖27

2.7 纤维素的结构28

2.7.1 纤维素的晶体结构28

2.7.2 纤维素链折叠结构30

2.7.3 纤维素结构研究的进展31

2.7.4 原子力显微镜的应用32

2.8 纤维素的化学性质35

2.8.1 氧化反应35

2.8.2 与酸的反应35

2.8.3 成醚反应36

2.8.4 亲核取代反应(SN2)37

2.8.5 接枝聚合反应38

2.8.6 自由基接枝聚合38

2.8.7 离子型接枝聚合38

2.9 纤维素的降解39

2.9.1 物理降解方法40

2.9.2 化学方法降解42

2.9.3 酶催化降解46

2.10 什么是半纤维素47

2.10.1 半纤维素的命名48

2.10.2 半纤维素的分离和鉴定48

2.11 半纤维素的结构50

2.11.1 半纤维素结构的鉴定50

2.11.2 半纤维素的结构51

2.12 木质素的结构55

2.12.1 木质素的化学组成57

2.12.2 木质素的分子量59

2.12.3 木质素结构研究的进展61

2.13 木质素的化学性质62

2.13.1 木质素的硝化反应62

2.13.2 木质素的氧化反应63

2.13.3 木质素的显色反应63

2.14 木质素的降解65

2.14.1 木质素的生物降解66

2.14.2 木质素的化学降解68

2.14.3 木质素的热降解72

主要参考文献74

第3章 生物质制酒精的生物技术方法75

3.1 木质纤维素生物降解机理的研究77

3.2 生物质发酵主要产物及过程86

3.3 今后的研究目标91

主要参考文献92

第4章 生物质制合成气和燃料的热化学法93

4.1 热解94

4.2 气化100

4.3 气化技术的分类102

4.4 中国生物质能利用技术的状况108

4.5 气化气体的净化111

主要参考文献115

第5章 生物质气化动力学116

5.1 流化床气化器动力学116

5.1.1 流化床的一维数学模型116

5.1.2 磨蚀和淘选现象119

5.1.3 全反应动力学的估计120

5.1.4 模型计算的基本结果121

5.2 固定床气化器123

主要参考文献130

第6章 生物质洁净能源的现状与展望131

6.1 气化/燃料合成路线131

6.2 快速热解/催化裂解134