秸秆资源纤维素综合利用实用技术 周青 9787109200579 中国农业出版社

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周青 著
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出版社: 中国农业出版社
ISBN:9787109200579
商品编码:29276849030
出版时间:2015-03-01

具体描述

书名秸秆资源纤维素综合利用实用技术
定价20.00
ISBN9787109200579
出版社中国农业出版社
作者周青
编号1201082883
出版日期2015-03-01
印刷日期2015-03-01
版次1
字数136.00千字
页数168

丛书序一
丛书序二
丛书前言
前言
D1一章概论
D1一节农作物秸秆概况
一、稻草
二、麦秸
三、蔗渣
四、棉秆
五、麻秆
D1二节秸秆在燃料乙醇领域的应用
一、燃料乙醇在国外发展概况
二、燃料乙醇在国内发展概况
D1三节秸秆在生态建材领域的应用
一、农作物秸秆材料产业的开发现状
二、农作物秸秆材料产业发展的可行性
三、农作物秸秆材料产业的产品模式
四、农作物秸秆材料产业发展面临的挑战
D1四节其他领域应用
D1二章秸秆纤维形态与化学组分
D1一节秸秆纤维素原料的主要成分
D1二节稻草的纤维形态及化学组分
一、稻草的宏观构造
二、稻秸的纤维形态
三、稻草的化学组分
四、稻草的物理力学性质
D1三节麦秸的纤维形态及化学组分
一、麦秸的宏观构造
二、麦秸的纤维形态
三、麦秸的化学组分
四、麦秸的物理力学性质
D1四节蔗渣的纤维形态及化学组分
一、蔗渣的宏观构造
二、蔗渣的纤维形态
三、蔗渣的化学组分
四、蔗渣的物理力学性质
D1五节棉秆的纤维形态及化学组分
一、棉秆的宏观构造
二、棉秆的纤维形态
三、棉秆的化学组分
四、棉秆的物理力学性质
D1六节麻秆的纤维形态及化学组分
一、麻秆的宏观构造
二、麻秆的微观构造
三、麻秆的化学组分
四、麻秆的物理性质
D1七节玉米秸的纤维形态及化学组分
一、玉米秸的宏观构造
二、玉米秸的微观构造
三、玉米秸的化学组分
四、玉米秸的物理力学性质
D1八节高粱秸的纤维形态及化学组分
一、高粱秸的生物结构
二、高粱秸的纤维形态
三、高粱秸的化学组分
四、高粱秸的物理性质
D1九节芦苇的纤维形态及化学组分
一、芦苇的宏观构造
二、芦苇的纤维形态
三、芦苇的化学组分
四、芦苇的物理性质
D1三章秸秆纤维素提取及原料组分分离
D1一节秸秆纤维素提取技术
一、物理提取技术
二、化学提取技术
D1二节与纤维素有关的几个概念
一、综纤维素
二、克-贝纤维素
三、硝酸-乙醇纤维素
四、α-纤维素、β-纤维素、γ-纤维素、工业半纤维素
D1三节纤维素含量测定
一、测定原理
二、仪器
三、试剂
四、测定步骤
五、结果计算
六、注意事项
D1四节综纤维素含量的测定
一、测定原理
二、仪器
三、试剂
四、测定步骤
五、结果计算
六、注意事项
D1五节纤维素原料组分分离
一、组分分离评价标准
二、组分分离技术可行途径
三、组分分离技术发展前景
D1四章秸秆纤维素制备燃料乙醇
D1一节概述
一、燃料乙醇的特性
二、发展燃料乙醇的意义
D1二节燃料乙醇生产技术
一、发酵技术
二、蒸馏技术
三、脱水技术
D1三节秸秆纤维素制备乙醇
一、纤维素酶膜反应转化生产燃料乙醇
二、秸秆酶法转化生产乙醇
三、木质纤维素转化生产燃料乙醇
D1五章秸秆转化生产生态建材概述
一、生态建材
二、秸秆生态建材发展现状
三、麻屑碎料板
四、蔗渣板
五、棉秆板
六、玉米秆碎料板
七、稻草-麦秸碎料板
八、稻草纤维增强树脂板制作工艺
九、防白蚁麻秆复合板制作工艺
十、麦草增强水泥板制作工艺
十一、甘蔗皮增强水泥板制作工艺
十二、热压法生产芦苇增强水泥板制作工艺
D1六章秸秆制备再生纤维素纤维
D1一节可再生纤维素资源及其主要类别
一、种子纤维
二、茎纤维
三、叶纤维
D1二节粘胶纤维的生产
一、粘胶纤维生产工艺流程
二、粘胶纤维生产原料
三、粘胶纤维生产制造
D1三节基于溶剂法的再生纤维素纤维
一、Lyocell纤维的生产
二、离子液体溶剂纺制纤维素纤维
D1四节基于铜氨法的再生纤维素纤维
一、铜氨纤维的生产
二、铜氨纤维的性能及用途
D1五节纤维素改制再生的衍生物纤维
一、纤维素氨基甲酸酯
二、醋酯纤维
三、醋酯纤维及其织物的应用领域
参考文献

青年(14-20岁),普通成人

周青、张勇、黄武主编的'秸秆资源纤维素综合利用实用技术'侧重于介绍秸秆综合利用实用技术 希望将目前农作物秸秆在建筑材料、燃料乙醇、人造板等方面的应用技术及发展前景等呈现给广大读者。本书采用模块结构来编写 全书由6个内容模块组成。概论模块简介了农作物秸秆的类型及其在各个领域的应用发展概况;秸秆纤维形态与化学组成模块介绍了稻草、麦秸等农作物秸秆的宏观构造、纤维形态、化学组成及物理力学性质;秸秆纤维素提取及原料组分分离模块则讲述了秸秆纤维素的提取技术、相关纤维素含量的测定以及纤维素原料组分分离技术;秸秆纤维素制备燃料乙醇模块主要叙述了秸秆纤维素制备燃料乙醇的生产技术及发展概况;秸秆转化生产生态建材模块主要讲述了秸秆人造板及建筑墙体材料的制造工艺及生产概况;秸秆制备再生纤维素纤维模块介绍了粘胶纤维 基于溶剂法、铜氨法的再生纤维素纤维和纤维素改制再生的衍毕物纤维的制备及哇产应用。

《农业废弃物的高值化转化与绿色产业发展》 内容概述 本书深入探讨了农业废弃物,特别是秸秆等富含纤维素资源的综合利用,聚焦于当前国际上备受关注的生物质能源、生物基材料、功能性食品添加剂以及绿色农业技术等前沿领域。全书以“变废为宝,绿色发展”为主线,系统梳理了秸秆等农业废弃物从收集、预处理到终端产品开发的完整产业链,旨在为科研工作者、农业从业者、企业决策者以及相关政策制定者提供一套科学、系统、实用的技术指南和理论支撑,以期推动农业废弃物资源的高效循环利用,构建可持续的绿色农业产业体系,并为应对全球气候变化和资源短缺挑战贡献力量。 第一部分:农业废弃物资源化利用的理论基础与现状分析 本部分首先对全球及中国农业废弃物,特别是以秸秆为代表的纤维素资源的产生现状、结构特征、化学成分及其潜在的利用价值进行了详细阐述。深入分析了当前农业废弃物处理面临的困境,如分散性、季节性强、收集成本高、利用技术不成熟等,并对现有的一些处理方式(如直接焚烧、填埋、简单还田)的弊端进行了批判性评估。在此基础上,系统介绍了生物质能源化、材料化、化学品化、饲料化、肥料化等主要利用方向的科学原理,包括纤维素、半纤维素、木质素等主要组分的化学性质、结构特点及其在不同转化过程中的反应机理。 第二部分:秸秆等纤维素资源预处理与高效转化技术 本部分是本书的核心技术内容,详细介绍了各种先进的预处理技术,旨在打破纤维素晶体结构,提高后续酶解或化学转化的效率。涵盖的预处理方法包括: 物理预处理: 如机械研磨(球磨、气流磨)、高压灭菌、蒸汽爆破、超声波处理等,分析了各种方法的原理、优缺点、设备要求及在工业化生产中的应用前景。 化学预处理: 重点介绍了酸法(稀酸、浓酸)、碱法(NaOH、KOH)、过氧化氢法、离子液体法等,详细阐述了不同化学试剂的作用机理、反应条件优化、对纤维素降解的影响以及后处理的环保要求。 生物预处理: 介绍了利用微生物(如真菌、细菌)或其酶系(纤维素酶、半纤维素酶)对秸秆进行降解的方法,探讨了优势菌株的筛选、培养基优化、酶的生产与应用等关键技术。 组合预处理: 强调了不同预处理技术协同增效的优势,如物理-化学联合、化学-生物联合等,并给出了实际应用案例。 在预处理的基础上,本部分着重介绍了秸秆等纤维素资源的高效转化技术,包括: 酶解技术: 详细介绍了纤维素酶系(内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶)的组成、作用机理,以及影响酶解效率的因素(底物浓度、温度、pH、酶与底物的比例、抑制物等)。探讨了不同类型底物的酶解工艺设计,如纤维素水解生产葡萄糖、半纤维素水解生产木糖等。 化学转化技术: 介绍了利用催化剂(均相催化、多相催化)将纤维素、半纤维素直接转化为化学品的技术,如生产醇类(乙醇、丁醇)、有机酸(乳酸、醋酸)、生物柴油、平台化合物(如HMF、糠醛)等。深入分析了催化剂的性能、反应条件的选择以及产物的分离纯化。 生物发酵技术: 重点介绍了以秸秆水解产物(葡萄糖、木糖)为底物,通过微生物发酵生产各种高附加值产品的技术,包括: 生物能源: 如利用酵母发酵生产生物乙醇,利用厌氧微生物发酵生产沼气(甲烷)。 生物基材料: 如利用细菌发酵生产聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)等生物可降解塑料。 功能性食品与饲料添加剂: 如发酵生产氨基酸、维生素、益生元、酶制剂等。 生物医药中间体: 如发酵生产抗生素、疫苗等。 第三部分:秸秆等农业废弃物在绿色产业中的应用实践 本部分将前两部分的技术成果落地,聚焦于秸秆等农业废弃物在多个绿色产业中的具体应用,并提供了详实的案例分析和技术指导。 生物质能源: 生物乙醇生产: 详细介绍了第二代生物乙醇的生产工艺流程,包括秸秆的收集、预处理、酶解、发酵、蒸馏提纯等环节,并对比了不同技术路线的优劣,如酸法、酶法、集成技术等。 生物质气化与发电: 介绍了秸秆气化炉的设计原理、运行工艺,以及气化产生的合成气在发电、供热中的应用。 生物质成型燃料(压块燃料): 介绍了秸秆压块的工艺流程,设备选择,以及其作为清洁能源在农村供暖、炊事等方面的应用。 厌氧消化与沼气工程: 阐述了秸秆厌氧消化产生沼气的原理,沼气工程的设计与运行管理,以及沼渣沼液的资源化利用。 生物基材料: 生物质复合材料: 介绍了以秸秆纤维为增强剂,与聚合物(如聚丙烯、聚乙烯)复合制备生物质塑料、包装材料、建筑材料等。 纤维素基材料: 介绍了从秸秆中提取的纤维素,用于生产纸浆、人造纤维(如粘胶纤维)、纤维素醚、纳米纤维素等。 木质素的综合利用: 介绍了木质素的分离技术,以及木质素在生产酚醛树脂、粘合剂、碳材料、香料等方面的应用。 功能性食品与饲料添加剂: 食用菌栽培基质: 介绍了利用秸秆作为木耳、香菇等食用菌的栽培基质,并优化栽培工艺以提高产量和品质。 动物饲料: 介绍了秸秆经氨化、青贮、酶解等处理后作为反刍动物的优质饲料,以及其营养价值的提升。 生物活性物质提取: 介绍了从秸秆中提取酚类化合物、多糖等具有抗氧化、抗炎等功能的生物活性物质,用于食品、保健品和医药领域。 绿色农业技术: 秸秆还田与生物炭制备: 介绍了秸秆安全高效还田的技术方法,以及秸秆炭化制备生物炭的工艺,生物炭在土壤改良、固碳减排中的作用。 秸秆基微生物肥料: 介绍了利用秸秆作为载体,生产含有有益微生物的微生物肥料,促进作物生长,提高土壤肥力。 第四部分:产业化发展策略与政策建议 本部分从宏观层面探讨了秸秆等农业废弃物综合利用产业化发展的关键要素。 技术集成与创新: 强调了集成各类先进技术,形成高效、经济、环保的整体解决方案的重要性,并鼓励持续的技术研发和创新。 产业链构建与合作: 提出了构建从秸秆收集、储存、加工到终端产品销售的完整产业链,并强调了上下游企业、科研机构、政府之间的协同合作。 市场推广与政策引导: 分析了秸秆利用产品的市场前景,提出了市场推广策略,并就政府在资金支持、税收优惠、标准制定、人才培养等方面的政策建议。 环境效益与社会效益评估: 强调了在产业化过程中,对环境效益(如减少温室气体排放、改善土壤质量)和社会效益(如增加农民收入、促进农村就业)进行全面评估。 总结 《农业废弃物的高值化转化与绿色产业发展》一书,通过系统性的理论阐述、详实的技术介绍和丰富的应用案例,为读者提供了一个全面了解秸秆等农业废弃物综合利用的知识框架。本书不仅关注技术细节,更注重产业化发展的前景和策略,旨在推动我国乃至全球农业废弃物资源化利用迈上新台阶,为构建绿色、可持续的未来贡献力量。

用户评价

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我一直对可持续发展和绿色技术充满热情,而《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》这本书,无疑为我打开了一扇新的大门。周青老师的文字,充满了科学的严谨和对未来的憧憬。我特别喜欢他对秸秆纤维素作为生物基材料的开发和应用的探讨。书中详细介绍了如何将纤维素转化为各种高性能的生物基产品,例如纤维素纳米材料、纤维素基复合材料、纤维素膜等。我印象深刻的是,书中关于纤维素纳米纤维的制备方法和性能表征的章节,详细介绍了湿法纺丝、静电纺丝等制备技术,以及如何通过透射电子显微镜、原子力显微镜等手段来表征其形貌和结构。我了解到,纤维素纳米纤维因其优异的力学性能、高比表面积和良好的生物相容性,在生物医学、电子器件、催化剂载体等领域具有巨大的应用潜力。这本书让我看到了秸秆作为一种取之不尽、用之不竭的资源,在未来的科技发展中扮演着越来越重要的角色。

评分

不得不说,这本书彻底改变了我对“秸秆”的看法。在我过去的认知里,秸秆就是农作物收割后剩下的残渣,通常只能用来焚烧或者作为饲料。但《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》这本书,让我看到了秸秆身上蕴藏的巨大潜力和价值。周青老师的文字功底非常扎实,他用严谨的科学态度,结合丰富的实践经验,将秸秆纤维素的转化过程讲得清晰明了。我尤其喜欢他对纤维素分离和改性技术的介绍。书中详细讲解了碱处理、酸处理、蒸汽爆破、离子液体溶剂法等多种分离方法,并分析了它们在去除木质素、半纤维素,提高纤维素纯度方面的效果。对于纤维素的改性,书中也介绍了物理改性、化学改性以及酶改性等技术,并阐述了改性后纤维素在改善溶解性、提高反应活性等方面的优势。我之前对这些概念一知半解,读了这本书,感觉豁然开朗。书中还提到了如何将改性后的纤维素用于生产高性能复合材料、生物医用材料等,这让我对秸秆的未来应用充满了想象。这本书就像一本百科全书,将秸秆纤维素的方方面面都梳理得井井有条。

评分

读完《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》这本书,我最大的感受是,周青老师是一位真正懂技术、懂实践的专家。他的讲解不是那种空中楼阁式的理论,而是充满了实实在在的操作细节和技术要点。我印象特别深刻的是,书中关于秸秆预处理方法的部分,他详细对比了不同预处理方法的设备要求、操作步骤、能源消耗以及对后续酶解效率的影响。例如,在介绍碱法预处理时,他不仅给出了不同碱浓度和反应时间的建议,还强调了碱液的回收利用对降低成本和环境污染的重要性。这对于实际操作者来说,是非常宝贵的经验。书中还穿插了一些设备选型和工艺流程设计的指导,这对于想要将秸秆利用技术落地的人来说,更是提供了直接的帮助。我尤其对书中关于秸秆气化制合成气的技术介绍很感兴趣,周青老师详细分析了气化炉的类型、操作参数以及产气质量控制的方法,并将其与生物燃料生产进行了对比。这本书就像一本操作手册,让原本复杂的技术变得触手可及。

评分

我必须说,我完全没有想到一本关于“秸秆”的书籍能写得如此生动有趣,让我读得津津有味。周青老师的文笔非常吸引人,他善于用类比和讲故事的方式来解释复杂的概念。比如,在讲解纤维素的分子结构时,他将它比作一串串紧密排列的葡萄糖分子,而纤维素酶则像是专门的“剪刀”,能够准确地“剪断”这些连接。这种生动的描述,让我在脑海中瞬间建立了清晰的图像,再也不会把抽象的化学结构搞混淆。书中对纤维素分离方法的介绍,也让我大开眼界。我之前只知道造纸厂会用到木浆,对秸秆这种植物纤维的利用知之甚少。周青老师详细介绍了物理法、化学法和生物法等多种分离技术,并对比了它们在能耗、环保和成本方面的差异。我尤其对溶剂法提取纤维素的部分印象深刻,书中列举了几种新型的绿色溶剂,并分析了它们在溶解纤维素方面的效率和环境友好性。读完这部分,我感觉自己对秸秆的“再利用”有了一个全新的认识,它不再是简单的燃烧或填埋,而是可以被“解构”并“重塑”成各种有用的材料。这本书真的拓展了我的视野,让我看到了秸秆背后隐藏的巨大经济价值和环保意义。

评分

我一直对生物质能源领域抱有浓厚的兴趣,但真正深入了解秸秆的利用,是从阅读《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》开始的。周青老师的这本书,如同一位循循善诱的良师,一步步带领我走进秸秆纤维素的奇妙世界。我特别着迷于书中关于纤维素酶生产和应用的章节。周青老师深入浅出地介绍了不同类型纤维素酶的特点,以及如何通过基因工程和发酵技术来提高酶的活性和稳定性。书中还列举了许多将纤维素酶应用于秸秆水解的实例,比如生产葡萄糖用于发酵生产生物乙醇,或者生产低聚糖作为功能性食品原料。我了解到,选择合适的酶和优化水解条件是提高产率的关键。书中还提到了一些关于酶工程和定向进化的最新研究进展,这让我对纤维素的高效利用充满了期待。此外,书中对于秸秆转化生物燃料的讨论,也十分全面。从生物乙醇到生物柴油,再到甲烷发酵,周青老师都进行了详细的介绍,并分析了不同技术路线的优劣势。这本书让我明白,秸秆的价值远不止于能源,它更是生物基材料、生物化学品的重要来源。

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这本《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》给我的感觉,就像是和一位经验丰富的老农在田埂上聊天,他一边指着地里的庄稼,一边跟你说着如何把这些“下脚料”变成金子。周青老师的文字带着一种朴实而又智慧的光芒,没有那些华而不实的辞藻,全是实打实的干货。我特别欣赏书中对于纤维素降解过程的描述,他没有简单地罗列几个化学反应式,而是详细地讲解了每一步发生的微观变化,以及影响这些变化的宏观因素,比如温度、pH值、酶的活性等等。我之前对微生物发酵制备纤维素酶一直感到很困惑,但读了这本书,我才明白其中的关键在于菌种的选择、培养基的优化以及发酵条件的控制。书中给出的具体培养基配方和操作流程,虽然我还没有完全消化,但感觉非常有指导意义。更让我惊喜的是,书中还提到了如何利用不同的发酵产物来生产生物乙醇、生物丁醇等,以及这些生物燃料的优势和在推广过程中可能遇到的挑战。我本身对新能源领域也比较感兴趣,这本书正好将秸秆利用和新能源发展联系在了一起,让我看到了一个更广阔的应用前景。我甚至觉得,这本书不仅仅是写给农业从业者的,对于环境保护、新能源研发等领域的学生和研究人员来说,也具有很高的参考价值。

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我必须承认,在翻开《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》之前,我对秸秆的了解仅限于“燃烧”和“覆盖”。但这本书,彻底颠覆了我的认知,让我看到了秸秆身上蕴藏的巨大能量。周青老师的叙述方式非常独特,他善于将科学原理与生活中的常见现象联系起来,让原本抽象的概念变得鲜活。我特别欣赏他对纤维素结构和性质的讲解,他用了大量的图示和模型,让我能够直观地理解纤维素的长链结构、晶区和无定形区,以及这些结构特点如何影响其溶解性和反应性。书中还详细介绍了纤维素的化学修饰方法,例如醚化、酯化、接枝等,并解释了这些修饰如何能够改善纤维素的性能,例如提高溶解度、增加亲水性或疏水性,以及赋予其新的功能。我印象深刻的是,书中提到了如何利用改性纤维素来制备生物可降解塑料、吸附剂、药物缓释材料等,这让我看到了秸秆作为一种可再生资源,在材料科学领域的广阔前景。

评分

这本书绝对是一次意外的惊喜!我本来只是在寻找一些关于农业废弃物处理的入门知识,抱着试一试的心态翻开了《秸秆资源纤维素综合利用实用技术》,没想到却被它深深吸引。周青老师的叙述风格非常接地气,一点也没有那种枯燥的学术论文的冷硬感。他用了很多生动的例子,将原本可能让人望而却步的化学原理和工程技术,拆解成一个个易于理解的步骤。我尤其喜欢他对纤维素分离过程中不同预处理方法的详尽对比,从碱法到酸法,再到酶法,每一种都有其优劣势,以及在不同秸秆种类上的适用性。书中还穿插了一些实际案例,比如某个地区如何利用玉米秸秆生产生物燃料,另一个地方又如何将小麦秸秆转化为高附加值的纤维材料。这些案例不仅增加了可读性,更重要的是让我看到了理论联系实际的可能性,激发了我对这项技术未来发展的信心。更让我印象深刻的是,书中对于不同纤维素应用领域的探讨,从传统的造纸、纺织,到新兴的生物基材料、生物塑料,甚至到一些前沿的纳米纤维应用,都做了深入浅出的介绍。读完之后,我感觉自己对秸秆不再是那个简单的“废弃物”概念,而是将其看作一个蕴含着无限可能性的宝贵资源。对于我这样在农村工作、需要处理大量秸秆的读者来说,这本书简直是及时雨,里面提到的很多技术细节,我都可以尝试着在实际工作中借鉴和应用。

评分

读完这本书,我最大的感受是,周青老师不仅是一位知识渊博的学者,更是一位富有实践精神的工程师。他对秸秆纤维素的理解,不仅停留在理论层面,更深入到实际操作的每一个细节。我尤其欣赏书中关于纤维素酶解过程的详细阐述。他不仅列举了不同的酶类及其催化机理,还详细介绍了如何优化酶解的反应条件,例如温度、pH值、酶与底物的比例、反应时间等,以达到最佳的产率和效率。书中还给出了具体的实验方案和操作流程,这对于想要进行相关研究或实践的读者来说,无疑是极大的帮助。我印象深刻的是,书中关于纤维素酶的生产和纯化过程的介绍,详细描述了微生物发酵、离心分离、超滤等步骤,并强调了质量控制的重要性。这本书就像一本“葵花宝典”,将秸秆纤维素利用的各项技术要领都一一囊括。

评分

这本书真是超出了我的预期!我原本以为会是一本枯燥乏味的技术手册,结果却被周青老师生动有趣的笔触所吸引。他把复杂的化学反应和工程原理,通过非常形象的比喻和生动的叙述,变得易于理解。例如,在讲解纤维素的分子结构时,他用“乐高积木”来形容葡萄糖单元,而将它们连接起来的“键”则比作“胶水”,而纤维素酶就是能精准“融化”这些“胶水”的“工具”。这样的比喻,让我这个非专业人士也能够轻松掌握其中的奥秘。书中对于不同纤维素提取方法的介绍,也让我大开眼界。我之前只知道化学方法,但书中详细介绍了物理法、生物法等,并且对比了它们的优缺点。我特别喜欢书中关于酶法提取纤维素的章节,详细介绍了不同酶的种类、作用机理,以及如何优化酶解条件来提高效率。读完之后,我感觉自己对秸秆的“再利用”有了一个全新的认识,它不再是简单的废弃物,而是可以被“拆解”成各种有用的“积木”,再“重新组装”成高附加值的产品。

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