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纤维素科学与材料
纤维素科学与材料

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工业技术

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  • 作 者:蔡杰,吕昂,周金平,张俐娜编著
  • 出 版 社:北京:化学工业出版社
  • 出版年份:2015
  • ISBN:9787122218391
  • 页数:345 页
图书介绍:纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子,是人类取之不尽用之不竭的最宝贵的天然可再生资源。纤维素化学与工业始于160多年前,是高分子化学诞生及发展时期的主要研究对象,纤维素及其衍生物的研究成果为高分子物理及化学学科的创立、发展和丰富作出了重大贡献。本书不仅介绍了纤维素的科学发展史,其生物合成与提取,结构和基本特性,还重点阐述了纤维素的溶胀和溶解,以及其衍生化反应,并介绍了再生纤维素及其功能材料。作者为在纤维素领域研究几十年的资深专家,积累了丰富的研究成果,内容精辟经典。
《纤维素科学与材料》目录

第1章 绪论 1

1.1 纤维素的诞生和发展历史 2

1.1.1 纤维素的出现 2

1.1.2 纤维素化学发展初期 3

1.1.3 纤维素的溶解及衍生物的产生 4

1.1.4 纤维素科学的形成 5

1.1.5 纤维素科学的发展 6

1.1.6 近半个世纪纤维素科学与技术发展中的主要贡献者 10

1.2 纤维素科学与技术研究新进展 16

1.2.1 纤维素新溶剂 17

1.2.2 纤维素新材料 20

1.2.3 纤维素液晶 28

1.2.4 细菌纤维素 29

1.2.5 纤维素衍生物 31

1.2.6 无机/纤维素杂化材料 32

1.2.7 纤维素结构表征手段 34

1.3 纤维素材料应用前景展望 36

1.3.1 纳米纤维素 36

1.3.2 纤维素功能材料 37

1.3.3 纤维素衍生化新方法及新型衍生物 37

1.3.4 细菌纤维素高性能材料 37

1.3.5 纤维素纺丝工业的清洁生产工艺 37

1.3.6 基于纤维素的新材料应用前景 38

参考文献 39

第2章 纤维素的生物合成与分离 43

2.1 植物中纤维素的生物合成与提取 44

2.1.1 高等植物 45

2.1.2 低等植物 49

2.1.3 植物中纤维素的提取 50

2.2 动物中纤维素的合成与提取 53

2.2.1 被囊动物 53

2.2.2 海鞘的被囊组织 54

2.2.3 海鞘的纤维素合成酶复合体 55

2.2.4 海鞘中含有纤维素的其他组织 56

2.2.5 被囊动物中纤维素的提取 56

2.3 细菌纤维素的合成与提取 57

2.3.1 细菌纤维素的结构特性 57

2.3.2 细菌纤维素的合成菌种 57

2.3.3 细菌纤维素的合成 59

2.3.4 纤维素链的组装 59

2.3.5 细菌纤维素的发酵生产 60

2.3.6 细菌纤维素的提取和纯化 63

2.4 纤维素资源展望 65

参考文献 66

第3章 纤维素的结构 69

3.1 纤维素的链结构 70

3.1.1 纤维素的化学结构 70

3.1.2 纤维素的分子量和特性黏数表征方法 71

3.1.3 纤维素的Mark-Houwink方程 78

3.1.4 纤维素的链构象 79

3.2 纤维素的聚集态结构 82

3.2.1 纤维素的多晶型 82

3.2.2 聚集态结构表征方法 83

3.2.3 纤维素的分子和晶体结构 98

参考文献 113

第4章 纤维素的溶胀和溶解 117

4.1 纤维素的有限溶胀 118

4.1.1 纤维素与水的作用 119

4.1.2 纤维素与碱性氢氧化物水溶液的作用 120

4.1.3 纤维素与氨类化合物的作用 134

4.1.4 纤维素与脂肪胺的作用 138

4.2 纤维素的溶解 141

4.2.1 纤维素溶剂概述 141

4.2.2 纤维素的衍生化溶剂 143

4.2.3 纤维素的非衍生化有机溶剂体系 145

4.2.4 纤维素的非衍生化水溶剂体系 163

参考文献 177

第5章 纤维素的衍生化反应 181

5.1 纤维素的酯化反应 182

5.1.1 纤维素酯化的基本原理 182

5.1.2 纤维素无机酸酯 183

5.1.3 纤维素有机酸酯 189

5.2 纤维素的醚化反应 196

5.2.1 纤维素醚合成原理及方法 197

5.2.2 烷基纤维素醚 199

5.2.3 羟烷基纤维素醚 202

5.2.4 阴离子纤维素醚 204

5.2.5 阳离子纤维素醚 207

5.2.6 氰乙基纤维素 208

5.2.7 其他纤维素醚 209

5.3 纤维素接枝共聚反应 210

5.3.1 纤维素接枝共聚反应的原理及方法 210

5.3.2 纤维素本体非均相接枝共聚物的合成 215

5.3.3 纤维素衍生物接枝共聚物的合成 217

5.3.4 纤维素接枝共聚物的应用 218

5.4 纤维素的均相衍生化反应 219

5.4.1 LiCl/DMAc体系 219

5.4.2 DMSO/TBAF·3H2O体系 222

5.4.3 离子液体 223

5.4.4 NaOH或LiOH/尿素体系 227

5.4.5 其他均相反应介质 229

5.5 取代度和取代基分布的测定 230

5.5.1 化学分析方法 230

5.5.2 液相色谱和气相色谱 233

5.5.3 核磁共振波谱 236

参考文献 243

第6章 纤维素材料 249

6.1 再生纤维素纤维 250

6.1.1 再生纤维素纤维概述 250

6.1.2 再生纤维素纤维的溶液纺丝过程 250

6.1.3 黏胶纤维 252

6.1.4 铜氨纤维 254

6.1.5 莱塞尔纤维 255

6.1.6 近年发展的新型再生纤维素纤维 259

6.2 再生纤维素膜 263

6.2.1 再生纤维素膜的概述 263

6.2.2 再生纤维素膜材料 266

6.2.3 纤维素复合膜 269

6.3 纳米纤维素 277

6.3.1 纳米纤维素概述 277

6.3.2 纤维素纳米晶体 279

6.3.3 微纤化纤维素 285

6.3.4 细菌纤维素 291

6.3.5 静电纺丝纤维素超细纤维 295

6.3.6 展望 299

6.4 纤维素及其衍生物气凝胶 300

6.4.1 气凝胶概况 300

6.4.2 纤维素气凝胶的干燥方法 300

6.4.3 纤维素及其衍生物气凝胶 301

6.4.4 纤维素及其衍生物气凝胶的应用 310

6.5 纤维素及其衍生物水凝胶 320

6.5.1 水凝胶概述 320

6.5.2 纤维素水凝胶 323

6.5.3 纤维素衍生物水凝胶 325

6.5.4 纤维素复合水凝胶 329

参考文献 334

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