生物質化學分析技術

《生物質化學分析技術》是2013年9月出版的書籍，作者是蔣建新。

出版信息

生物質化學分析技術

所屬類別

科技 >> 能源 >> 能源綜合

作者：蔣建新 主編 朱莉偉、唐勇 副主編

出版日期：2013年9月 書號：978-7-122-17030-9

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：305頁

內容簡介

本書分為3篇18章。第1篇生物質化學實驗技術基礎，介紹了與生物質緊密相關的化學實驗室安全與防護，儀器和試劑，實驗基本操作，試樣採集與製備，數據記錄與處理。第2篇生物質化學實驗與分析技術，介紹了生物質資源化學分析技術含纖維素、半纖維素和木質素的分析，生物質化工綜合實驗技術含植物提取物、樹脂、香料、多糖、蛋白質及天然日化產品的定性定量分析，並且還重點介紹了生物質糖化、纖維乙醇、生物柴油和生物熱解油的實驗過程及分析手段。第3篇現代儀器與生物質化學分析，主要介紹了元素分析、紫外可見光、紅外光譜、色譜分析、質譜分析、核磁共振波譜分析、X射線衍射、熱重/差熱分析、電子掃描電鏡和比表面積等分析技術原理、分析方法及在生物質領域的套用。

本書可用作高等院校與生物質相關專業（如能源工程、製漿造紙、林產化工、生物工程、化學工程、套用化學）的本科生或研究生教材，也適用於從事生物質產業研發的科研人員，以及從事生物質能源及化學品生產的技術人員參考閱讀。

目錄

第1篇生物質化學實驗技術基礎

11化學實驗室安全使用規則

12化學實驗意外事故的緊急處理

13實驗室安全用電與滅火常識

131實驗室安全用電

132實驗室滅火常識

14危險化學品的使用

141危險化學品分類

142危險化學品儲存

15實驗室廢棄物的處理

151實驗室廢棄物的收集、存放

152實驗室廢棄物的處理方法

21常用玻璃儀器

211玻璃儀器種類

212玻璃儀器洗滌

213玻璃儀器乾燥與存放

22常用實驗設備

221電子天平

222攪拌器

223加熱設備

224循環水真空泵

225pH計

226乾燥箱

227粉碎機

228離心機

229馬弗爐

2210超音波清洗器

2211高壓滅菌鍋

2212恆溫搖床

2213恆溫恆濕培養箱

2214超淨工作檯

2215光學顯微鏡

23化學試劑一般知識

231試劑分類

232試劑包裝與儲存

233試劑取用方法

24水和常用氣體

241實驗室用水

242氣體的獲得與純化

31配製標準溶液

311配製原料

312使用儀器

313配製步驟

314注意事項

32加熱與冷卻

321加熱方法

322冷卻方法

33溶解、蒸發和結晶

331溶解

332蒸發

333結晶

34過濾和洗滌

341普通過濾

342減壓過濾

343保溫過濾

344離心分離

35烘乾和灼燒

36蒸餾

361常壓蒸餾

362減壓蒸餾

363水蒸氣蒸餾

364分餾

37萃取

371液液萃取

372液固萃取

38滴定分析

381儀器裝置

382操作方法

383注意事項

41固體試樣的採集與製備

411採樣目的

412採樣原則

413採樣方案

414固體試樣的製備

42液體試樣的採集

421液體試樣採集的有關知識

422液體試樣的採集方法

43氣體試樣的採集

431氣體試樣採集的器具

432氣體試樣的採集方法

51數據記錄與處理

511實驗數據表達方式

512有效數字及運算法則

513誤差及表征

52計算機軟體在數據處理中的套用

521Excel在數據處理中的套用

522Origin在數據處理中的套用

523ChemOffice在數據處理中的套用

524DesignExpert在回響曲面法中的

套用

參考文獻

第2篇生物質化學實驗與分析技術

61針闊葉材的細胞形態

611木材纖維原料的生物結構及細胞

形態

612實驗技術

62木材細胞的分離和纖維細胞的測定

621實驗目的

622實驗材料

623實驗方法

624纖維細胞長度和寬度

625繪製試材纖維細胞形態圖

63生物質試材採集及分析用試樣的

製備

631試材的採集

632試樣的製備

633生物質分析實驗

64生物質水分測定

641水分測定目的

642水分測定原理

643測定儀器和試劑

644測定方法和計算

65生物質灰分測定

651灰分測定目的

652灰分測定原理

653測定儀器和試劑

654灰分測定方法和計算

655灰分測定注意事項

66甲苯醇抽提物測定

661抽提物實驗目的

662抽提原理

663實驗儀器和試劑

664測定方法和計算

665注意事項

67纖維素含量測定

671纖維素含量測定實驗目的

672纖維素含量測定原理

673實驗儀器和試劑

674測定方法及計算

675注意事項

68綜纖維素含量測定

681綜纖維素含量測定目的

682綜纖維素含量測定原理

683實驗儀器和試劑

684測定方法和計算

685注意事項

69木質素含量測定

691木質素含量測定目的

692木質素含量測定原理

693實驗儀器和試劑

694測定方法和計算

695注意事項

610木質素顯色反應

6101木質素顯色反應實驗目的

6102木質素顯色反應原理

6103實驗儀器和試劑

6104測定方法

611戊聚糖含量測定

6111戊聚糖含量測定目的

6112戊聚糖含量測定原理

6113實驗儀器和試劑

6114測定方法和計算

6115注意事項

612生物質pH值測定

6121生物質pH值測定目的

6122生物質pH值測定原理

6123實驗儀器和試劑

6124測定方法

6125注意事項

613黏度法測定植物纖維素聚合度

6131植物纖維素聚合度測定目的

6132植物纖維素聚合度測定原理

6133實驗儀器和試劑

6134測定方法與計算

6135注意事項

614可溶性木質素含量測定方法

6141可溶性木質素測定原理

6142可溶性木質素測定步驟

71植物細胞內含物有效組分的定性

預試

711定性預試驗目的

712定性預試驗原理

713實驗儀器和試劑

714實驗方法

72松香、松節油國標測定

721松香松節油測定實驗目的

722松香松節油測定原理

723松香、松節油質量指標

724實驗儀器和試劑

73松油醇、α紫羅蘭酮的製備

731松油醇的製備

732α紫羅蘭酮的製備

74化學法單離丁香酚香料

741單離丁香酚實驗目的

742單離丁香酚原理

743儀器與試劑

744實驗步驟

745實驗要求

75β蒎烯合成諾卜醇

751β蒎烯合成諾卜醇實驗目的

752反應方程式

753儀器與試劑

754實驗步驟

76樟腦合成樟腦醌

761樟腦合成樟腦醌實驗目的

762反應方程式

763實驗步驟

77糠酸甲酯合成

771糠酸甲酯合成實驗目的

772糠酸甲酯合成反應方程式

773實驗儀器和試劑

774實驗步驟

78果膠提取和果醬製備

781果膠的性質與套用

782實驗技術

79從番茄中提取番茄紅素和β胡蘿

卜素

791提取番茄紅素和β胡蘿蔔素實驗

目的

792提取番茄紅素和β胡蘿蔔素實驗

原理

793實驗儀器和試劑

794實驗步驟

795注意事項

710色素性能實驗

7101色素性能實驗目的

7102實驗儀器和試劑

7103實驗步驟

711落葉松縮合單寧含量測定

7111單寧含量測定實驗目的

7112單寧含量測定原理

7113實驗儀器和試劑

7114實驗方法

712殼聚糖脫乙醯度測定

7121殼聚糖脫乙醯度測定實驗目的

7122殼聚糖脫乙醯度測定原理

7123實驗儀器和試劑

7124實驗方法

713活性炭吸附性能測定

7131活性炭吸附性能測定實驗目的

7132活性炭吸附性能測定原理

7133實驗試劑和儀器

7134實驗步驟

7135注意事項

714各種表面活性劑復配護膚、洗滌

用品

7141實驗目的

7142實驗原理和反應方程式

7143實驗儀器和試劑

7144實驗操作步驟

715易水解糖和難水解多糖含量測定

7151多糖含量測定實驗目的

7152多糖含量測定原理

7153實驗試劑與儀器

7154實驗步驟

7155注意事項

716總還原物（糖）測定

7161總還原物測定實驗目的

7162總還原物測定原理

7163實驗試劑與儀器

7164實驗步驟

7165注意事項

717酵母蛋白質含量測定——微量凱氏定

氮法

7171蛋白質含量測定實驗目的

7172蛋白質含量測定原理

7173實驗試劑與儀器

7174實驗步驟

7175注意事項

718天然皂素紫外可見分光光度法定量

測定

7181皂素含量測定實驗目的

7182香草醛濃硫酸顯色機理

7183實驗試劑與儀器

7184最大吸收波長

7185顯色溫度和顯色時間

7186穩定性

7187標準曲線

7188加標回收率

81DNS法測定總還原糖

811測定總還原糖實驗目的

812總還原糖測定原理

813實驗試劑和儀器

814實驗步驟

82纖維素酶活評價與分析

821纖維素酶結構與性質

822酶活分析基本原理

823酶活分析用試劑和儀器

824纖維素酶濾紙酶活性的測定

825纖維素酶二糖酶（β葡萄糖苷酶）活力

的測定

826纖維素酶內切酶活力的測定

827纖維素酶外切酶活力的測定

828纖維素酶溶液中蛋白濃度的測定

83生物質酶解糖化過程實驗

831生物質糖化實驗目的

832糖化實驗試劑與儀器

833實驗程式

834糖化率數據計算

835注意事項

91纖維素乙醇概述

92培養基配製

921培養基配製實驗目的

922實驗儀器和試劑

923培養基配方

924培養基配製操作步驟

93滅菌

931實驗目的

932滅菌原理

933實驗儀器和試劑

934實驗操作步驟

935注意事項

94酵母菌形態觀察

941酵母菌形態觀察實驗目的

942酵母菌形態觀察實驗原理

943實驗儀器和試劑

944實驗操作步驟

945注意事項

95纖維原料同步糖化發酵生產乙醇

951實驗目的

952實驗儀器與試劑

953實驗程式

954乙醇轉化率的計算

955注意事項

96液相色譜法分析纖維原料及發酵液糖

組成

961糖組成分析實驗目的

962糖組成分析原理

963分析儀器和試劑

964分析方法

97液相色譜法分析纖維原料處理液及發酵

液乙醇、抑制物和副產物

971乙醇等分析實驗目的

972乙醇等分析原理

973實驗儀器和試劑

974實驗方法

98變性燃料乙醇國家標準與測定

981變性燃料乙醇技術要求

982燃料乙醇密度

983變性燃料乙醇外觀

984變性燃料乙醇中乙醇、甲醇含量的

測定方法（氣相色譜法）

985變性燃料乙醇中水分含量的測定方法

（卡爾·費休滴定法）

986變性燃料乙醇中氯離子含量的測定

方法（電位滴定法）

987變性燃料乙醇酸度的測定方法

988變性燃料乙醇中銅含量的測定方法

（原子吸收石墨爐法）

989變性燃料乙醇pHe值的測定方法

101生物柴油概述

1011生物柴油特點及生產套用現狀

1012木本油脂是未來發展生物柴油的理想

原料

1013生物柴油轉化工藝

102生物柴油原料油預處理

1021原料預處理

1022油脂提取

1023油脂精煉

103生物柴油原料油性質分析

1031相對密度的測定

1032油脂化學常數酸值的測定

1033皂化值的測定

1034植物油平均相對分子質量的計算

1035油脂組成定性定量分析

104液體鹼催化生物柴油轉化實驗

1041鹼催化轉化生物柴油實驗目的

1042實驗試劑與儀器

1043實驗程式

1044生物柴油轉化率計算

1045注意事項

105負載型固體鹼催化劑製備生物柴油

1051固體鹼催化轉化生物柴油實驗目的

1052固體鹼催化原理

1053實驗步驟

106氣相色譜法分析生物柴油脂肪酸甲酯

組成

1061氣相色譜法分析生物柴油實驗目的

1062氣相色譜法生物柴油分析原理

1063實驗儀器和試劑

1064實驗方法

1065分析方法特點

107液相色譜法分析生物柴油及甘油

1071液相色譜法分析生物柴油實驗目的

1072液相色譜法生物柴油分析原理

1073實驗儀器和試劑

1074實驗方法

1075分析方法特點

108生物柴油質量標準

1081生物柴油主要性能指標

1082生物柴油質量標準

109生物柴油主要指標測定方法

1091生物柴油指標測定實驗目的

1092實驗儀器與試劑

1093運動黏度

1094十六烷指數

1095凝點

1096傾點

1097濁點

1098冷濾點

1099餾程

10910閃點和燃點

10911相對密度

111生物質熱解概述

112生物質快速熱解反應器冷態實驗

1121反應器冷態實驗目的

1122實驗原理

1123實驗裝置

1124實驗操作步驟

113生物質熱解實驗

1131生物質熱解實驗目的

1132生物質熱解實驗原理

1133實驗裝置

1134實驗操作步驟

114熱解油產品分離實驗

1141熱解油分離實驗目的

1142熱解油分離意義

1143實驗儀器

1144實驗步驟

1145注意事項

115熱解油及主要產品指標測定

1151熱解油測定實驗目的

1152熱解油測定內容

1153氣相色譜法測量熱解油組成

1154其他指標及測量儀器

參考文獻

第3篇現代儀器與生物質化學分析

121概述

122金屬元素分析方法

1221原子吸收光譜法

1222原子發射光譜法

1223原子螢光光譜法

1224有機元素分析法

123樣品前處理

1231分析一般過程

1232採集

1233預處理中的富集

124元素含量分析技術在生物質化學分析

領域的套用

1241生物質中金屬元素分析

1242生物質產品中金屬元素分析

1243氮元素含量及形態分析

1244元素表面形態分析

131有機化合物的UV吸收光譜

1311躍遷類型

1312不同類型有機物紫外可見吸收

132紫外可見分光光度計

133紫外可見光譜法的分析基礎

1331定量分析

1332顯色反應及其測量方法

1333定性分析

134分析條件的選擇

1341溶劑的選擇

1342參比的選擇

1343檢測波長的選擇

1344待測樣品濃度範圍

1345顯色反應的條件

135分光光度法在生物質化學分析領域的

套用

1351離子濃度及形態的分析

1352生物質中有機物含量分析

1353還原糖的測定以及基於還原糖測定的

酶活評價

1354對蛋白含量的測定

1355其他儀器分析的檢測手段

141紅外光譜的概述

1411基本概念

1412紅外光譜譜圖的表示方法

1413紅外光譜波長範圍

1414紅外光譜的主要特點

142紅外光譜的基本原理

1421雙原子分子振動

1422多原子分子振動

143紅外吸收峰及其影響因素

1431峰數

1432紅外光譜的吸收強度

144紅外光譜與分子結構

1441紅外光譜的分區

1442影響基團頻率的因素

145紅外光譜的定性定量分析

146紅外光譜儀

1461色散型紅外光譜儀

1462傅立葉變換紅外光譜儀

147樣品製備

1471固體樣品

1472液體樣品

1473氣體樣品

1474壓片法制樣的注意事項

148傅立葉紅外光譜在生物質化學中的

套用

1481紅外光譜法對木質素的表征

1482紅外光譜對纖維素的表征

1483用於天然改性產品的表征

149近紅外光譜分析

1491近紅外光譜概述

1492近紅外光譜在生物質化學分析中的

套用

1410遠紅外光譜分析

1411拉曼光譜法

14111拉曼光譜法概述

14112拉曼光譜的套用

151色譜基礎知識

1511色譜法的分類

1512色譜常用術語

1513色譜分析的基本理論

1514色譜分離效能及其影響因素

1515影響柱效能的因素

152氣相色譜儀

1521氣相色譜儀

1522氣相色譜固定相

1523氣相色譜檢測器

153液相色譜儀

1531高壓輸液系統

1532進樣系統

1533分離系統

1534檢測系統

154色譜分析方法的建立

1541氣相分析方法的確立

1542液相分析方法的確立

155色譜分析方法在生物質化學分析領域的套用

1551氣相色譜用於油料生物質脂肪酸的檢測

1552氣相色譜用於生物柴油組分的檢測

1553液相色譜用於糖及其轉化產物分析

1554液相色譜用於高分子物質分子量的測定

161質譜儀器結構與工作原理

1611進樣系統

1612離子源

1613質量分析器

1614檢測器和記錄系統

1615質譜儀的主要技術參數

162有機質譜解析

1621EI源質譜

1622CI源質譜

1623FAB源質譜

1624EL和APCI源質譜

163質譜聯用技術

1631GCMS分析方法

1632LCMS分析方法

1633質譜聯用

164質譜分析技術在生物質化學分析領域的套用

1641GCMS在松節油改性產品中的套用

1642GCMS測定植物低沸點物質

1643GCMS測定生物柴油製備過程

1644GCMS對生物質熱解產物的表征

1645LCMS用於低聚糖的檢測

171基本原理

1711原子核的自旋和磁矩

1712外磁場中的磁性核

1713核磁共振

1714飽和和弛豫

172核磁共振波譜儀

173核磁共振波譜

1731化學位移

1732影響化學位移的因素

1733化學位移與分子結構的關係

1734自旋自旋偶合

1735譜圖解析

174核磁共振波譜分析在生物質化學分析

領域的套用

1741纖維素核磁共振分析

1742半纖維素核磁共振分析

1743木質素核磁共振分析

1744糖類的核磁共振譜

1745木質素碳水化合物複合體的核磁

共振分析

1746二維核磁共振分析

181其他現代分析技術

1811X射線衍生技術

1812熱分析技術

1813掃描電子顯微鏡和電子探針微分析

1814透射電子顯微鏡

1815掃描探針顯微技術

1816X射線光電子能譜（XPS）和俄歇

電子能譜（AES）

1817比表面積及孔徑測定技術

182X射線衍射儀測定纖維原料的結晶度

183X射線衍射儀表征催化劑晶體特徵

184木質素的熱重分析

185電子掃描電鏡用於表面形態的觀察

186比表面積儀對固體催化劑的表征

參考文獻