製漿漂白生物技術與原理

《製漿漂白生物技術與原理(第二版)》，本書介紹傳統製漿方法如機械法製漿的高能耗和化學製漿的環境污染問題促使造紙工作者不斷嘗試新的清潔製漿方法，在這其中生物製漿因其環境友好性而受到眾多研究者的關注。近年來，生物技術與製漿造紙工業的結合使製漿造紙工業在很多方面都取得了令人滿意的效果，生物技術在製漿漂白、廢紙利用、纖維改性和廢水處理等方面的應用前景受到更多的關注，逐漸形成生物製漿造紙技術新領域。

林鹿、詹懷宇主編的《製漿漂白生物技術與原理（第2版）》共分10章，第一章：生物製漿的微生物學基礎；第二章：生物製漿的酶學基礎；第三章：木素生物降解的形態特徵與降解途徑；第四章：木質纖維成分生物降解的酶學機制；第五章：生物化學法製漿；第六章：生物機械法製漿；第七章：樹脂障礙的生物控制；第八章：紙漿生物漂白技術與原理；第九章：廢紙生物脫墨技術與原理；第十章：製漿造紙污染物質的生物降解。

第一章　生物製漿的微生物學基礎

第一節　微生物學基本概念

一、微生物及其主要類群

二、微生物學的分類與命名

第二節　主要微生物類型

一、細菌

二、放線菌

三、酵母菌

四、黴菌

五、擔子菌

六、半知菌

第三節　微生物的營養生長和代謝

一、微生物的營養

二、培養基

三、微生物的生長

四、微生物的代謝

第四節　微生物菌種的純培養及保存

一、微生物的純培養

二、菌種的保藏與活化

三、菌種保藏主要機構

四、菌種的退化與複壯

參考文獻

第二章　生物製漿的酶學基礎

第一節　酶的概念及分類

一、酶的概念

二、酶的命名與分類

第二節　酶的活力測定及分離純化

一、酶的活力測定

二、酶的分離純化

第三節　酶的性質

一、酶的相對分子質量

二、酶分子的等電點

第四節　酶的組成與結構

一、酶的活性中心

二、酶的必需基團

三、酶活性中心證明方法

第五節　酶的作用機理

一、催化化學反應活化能

二、酶降低化學反應的活化能——中間產物學說

三、酶反應的專一性

四、酶實現其催化功能的幾種方式

第六節 酶促催化反應動力學

一、底物濃度對反應速度的影響

二、溫度對酶促反應速度的影響

三、pH對酶促反應速度的影響

四、酶活化

五、酶抑制

六、變構效應

參考文獻

第三章木素生物降解的形態特徵與降解途徑

第一節 降解木素微生物的類型

一、真菌

二、細菌

三、其他微生物

第二節 白腐菌對木素降解及其分泌的酶系

一、白腐菌對木素的降解

二、白腐菌降解木素的主要酶

三、白腐菌胞外酶之間的協同關係

第三節 木素生物降解的形態變化

一、白腐現象

二、褐腐與軟腐現象

第四節 木素的降解途徑

一、木素大分子的修飾和降解

二、低聚體木素分子的降解

三、木素單體的環開裂反應

第五節 木質纖維其他主要成分的生物降解

一、纖維素的降解

二、半纖維素的降解

三、木素降解與纖維素和半纖維素降解的關係

第六節 木素生物合成及控制

一、木素在植物體內的生物合成

二、與木素生物合成控制有關的酶

三、木素生物合成的控制

第七節 木素生物降解技術難點及木素降解酶的應用前景

一、木素的存在狀況

二、木素生物降解過程存在的主要障礙

三、木素生物降解的應用前景

參考文獻

第四章 木質纖維成分生物降解的酶學機制

第一節 直接催化木素大分子修飾與降解的主要酶類

一、過氧化物酶

二、與木素生物降解直接有關的其他酶

第二節 白腐菌木素降解酶產生的典型模式

一、木素過氧化物酶+錳過氧化物酶型

二、錳過氧化物酶+漆酶型

三、木素過氧化物酶+漆酶型

四、其他酶型

五、不同類型白腐菌對“C—標記合成木素（DHP）的降解

第三節 木素降解酶的催化機制

一、木素過氧化物酶催化反應機制

二、錳過氧化物酶的催化反應機制

三、漆酶的催化機制

第四節 木素降解酶催化反應的調控因子

一、芳基醇

二、草酸

三、纖維二糖氧化還原酶—CBQ和CbO

四、Fenton反應

五、谷胱甘肽

六、不飽和脂肪酸

第五節 木素酶基因工程與生物製漿

一、木素酶同工酶及其產生

二、木素酶基因表達

三、木素降解酶基因結構

四、木素降解酶基因工程與生物製漿

參考文獻

第五章 生物化學法製漿

第一節 生物硫酸鹽法製漿

一、木材生物硫酸鹽法製漿

二、非木材生物硫酸鹽法製漿

第二節 生物亞硫酸鹽法製漿

第三節 生物燒鹼法製漿

第四節 生物脫膠燒鹼法製漿

第五節 生物溶劑法製漿

參考文獻

第六章 生物機械法製漿

第一節 生物機械漿的研究發展過程

第二節 Bio—MP生物預處理的作用機理及主要處理方法

一、Bio—MP中生物預處理的作用機理

二、Bio—MP中生物預處理的主要方法

三、影響Bio—MP製漿的因素

第三節 生物機械漿的研究方法及製漿過程中相關的變化

一、生物機械漿的研究方法

二、生物機械法製漿過程中原料組分的變化

三、生物機械法製漿過程中纖維分離特點和結構的變化

四、生物機械法製漿過程中木素結構變化

五、生物機械漿與機械漿纖維表面特徵的變化比較

第四節 Bio—MP磨漿能耗、紙漿性能和光學性質以及廢水特性

一、生物預處理對Bio—MP磨漿能耗的影響

二、生物預處理對Bio—MP漿強度和光學性質的影響

三、Bio—MP的廢水特性

第五節 非木材纖維原料生物預處理制機械漿研究概況

第六節 生物機械製漿工業化生產效益及前景分析

一、生物機械製漿工業化生產效益分析

二、生物機械製漿發展中存在的主要問題及展望

參考文獻

第七章 樹脂障礙的生物控制

第一節 造紙原料中樹脂的種類及性質與分離

一、造紙原料中樹脂的種類

二、造紙原料中黏性雜質的物理化學特性

三、樹脂類物質化學組分的分離和分析方法

第二節 黏性雜質沉積潛力的評價及現階段樹脂障礙的主要控制方法

一、黏性雜質沉積潛力的評價方法

二、現階段控制樹脂障礙的主要方法

第三節 樹脂的生物控制

一、真菌在樹脂控制上的應用

二、脂肪酶在樹脂控制上的應用

三、氧化酶類在樹脂控制上的應用

四、生物法與化學法相結合的樹脂控制

五、現存的問題及展望

參考文獻

第八章 紙漿生物漂白技術與原理

第一節 生物漂白的研究及其進展

一、半纖維素酶輔助漂白的研究

二、微生物漂白的研究

三、木素降解酶生物漂白的研究

第二節 生物漂白用酶及酶產生菌

一、半纖維素酶及酶產生菌

二、木素降解酶及酶產生菌

第三節 紙漿的半纖維素酶輔助漂白

一、半纖維素酶輔助漂白的原理

二、半纖維素酶輔助漂白的影響因素

三、硫酸鹽木漿的半纖維素酶輔助漂白

四、亞硫酸鹽法溶解漿的木聚糖酶漂白

五、生物硫酸鹽木漿的木聚糖酶漂白

六、非木材紙漿的半纖維素酶漂白

第四節 化學漿的微生物漂白

一、針葉木硫酸鹽漿和燒鹼—AQ法漿的白腐菌漂白

二、闊葉木硫酸鹽漿的白腐菌漂白

三、紅麻皮燒鹼—AQ法漿的白腐菌漂白

四、蔗渣燒鹼法紙漿的白腐菌漂白

第五節 紙漿的木素降解酶漂白

一、紙漿的木素過氧化物酶漂白

二、紙漿的錳過氧化物酶漂白

三、紙漿的漆酶/介體系統（LMS）漂白

四、紙漿的漆酶/天然介體系統漂白

五、紙漿的木聚糖酶—LMS協同生物漂白

參考文獻

第九章廢紙生物脫墨技術與原理

第一節酶法脫墨的研究進展

第二節酶法脫墨的機理

第三節 酶法脫墨的影響因素

一、油墨組成和廢紙特性

二、酶的類型及用量

三、表面活性劑

四、pH

五、處理溫度

六、反應時間

七、紙漿濃度

八、碎漿用白水質量

九、添加順序

十、攪拌作用

第四節 複合纖維素酶脫墨的實驗室實驗

一、複印廢紙、化學漿廢紙和機械漿廢紙的酶法脫墨

二、混合辦公廢紙的酶法脫墨

三、廢新聞紙的酶法脫墨

四、彩色膠印廢新聞紙的酶法脫墨

第五節 複合纖維素酶脫墨的中間試驗

一、試驗條件

二、試驗結果

第六節 澱粉酶用於非接觸印刷白色辦公廢紙脫墨

第七節 脂肪酶用於油基油墨印刷的廢紙脫墨

第八節 混合酶用於激光列印廢紙的脫墨

第九節 漆酶/介體系統用於廢新聞紙的脫墨

第十節 纖維素酶/半纖維素酶與漆酶協同用於廢新聞紙的脫墨

第十一節 酶法脫墨的生產試驗和工業化應用

一、廢新聞紙酶法脫墨的生產試驗和工業化應用

二、混合辦公廢紙酶法脫墨的生產試驗和工業化應用

三、廢文化用紙酶法脫墨的生產試驗和工業化應用

參考文獻

第十章 製漿造紙污染物質的生物降解

第一節 造紙廢水的好氧生物處理

一、好氧生物處理中微生物

二、好氧過程中微生物生態演替規律

第二節 廢水厭氧處理

一、厭氧生物處理中的基本生物過程——階段性理論

二、厭氧消化過程中的主要微生物

第三節 製漿廢水污染物質的來源

一、製漿漂白過程產生的污染物質類型

二、CTMP製漿廢水的污染物質類型

第四節 製漿造紙污染物質的微生物降解機制

一、碳水化合物的降解

二、脂肪酸和樹脂酸的降解與樹脂障礙的克服

三、芳香化合物的降解

四、含硫化合物的降解

第五節 生物強化技術在製漿造紙環境治理的應用及高效工程菌的構建

一、高效工程菌在污染環境生物強化治理中的應用

二、高效菌株的構建途徑

三、高效複合菌群和工程菌的組合構建

第六節 環境中微生物多樣性的研究技術

一、磷脂酸法

二、BIOLOG微量分析

三、分子生物學方法

第七節 環境樣品中DNA提取方法

一、從環境樣品中提取DNA的方法

二、樣品的預處理

三、細胞裂解

四、DNA的提取

五、DNA的純化

六、評價提取出的環境樣品的DNA

七、展望

第八節 PCRDGGE在製漿造紙廢水處理微生物檢測中的應用

一、PCR—DGGE的發展

二、PCR—DGGE的技術原理

三、PCR—DGGE在環境檢測中的應用

四、PCR—DGGE影響因素和應用的局限性

五、PCR—DGGE技術的應用前景

參考文獻