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| 內容簡介： |
《环境功能材料》在借鉴国内外环境功能材料研究成果的基础上，结合编者多年在环境功能材料方面的研究成果，以污染物分离、污染物转化、生态修复、清洁生产为撰写线索，对现有环境功能材料包括膜分离材料、絮凝材料、吸附材料、电极材料、催化材料、生物炭、纳米材料、微生物菌剂、酶制剂等的制备及改性、性质与表征、影响因素、应用现状与展望等进行系统描述，并提出进一步研究和工业化的方向。
《环境功能材料》强调知识性、系统性、代表性、先进性和实用性，适用于高等院校环境类、材料类专业本科生和研究生的教学，也可作为环境类和材料类专业技术人员的参考书籍。
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| 關於作者： |
李秀芬，江南大学，教授/博导/省重点实验室副主任，完成国家及部省级以上科研项目20余项，在研国家重点研发计划课题等科研项目3项；获中国轻工业联合会科技进步一等奖等5项；授权美国发明专利3项，授权中国发明专利22项；发表SCI英文论文70余篇，EI中文论文13篇，发表中文核心期刊论文百余篇；主编教材1部，参编教材3部。
主持江苏省普通高等教育精品课程《水污染控制工程》，完成江苏省高等教育教改项目1项（排名第三），完成江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目1项，参与承担校级教改项目2项；获2007年江南大学校级教学成果一等奖1项（排名第*一）；发表教学研究论文11篇。
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| 目錄：
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章膜分离材料1
节概述1
一、膜技术的发展历程1
二、膜分离过程及其特点3
三、膜分离过程的分类4
四、膜组件及膜工艺5
五、膜反应器的定义和特点8
第二节膜分离材料的基础知识8
一、膜的定义8
二、膜分类8
三、膜缺陷10
第三节膜分离材料的制备与表征11
一、无机膜的制备11
二、高分子分离膜的制备13
三、复合膜的制备17
四、膜性能的表征17
第四节膜分离过程的基本原理19
一、浸膜通量和渗透系数19
二、截留率19
三、浓差极化和膜污染20
四、膜分离过程中的驱动力20
五、膜分离过程中的传质21
第五节膜分离过程的影响因素24
一、膜的结构参数24
二、膜反应器的结构25
三、膜反应器的工艺条件25
四、污染膜的清洗26
第六节膜生物反应器在污水处理中的研究与应用26
一、膜生物反应器概述26
二、膜生物反应器的分类27
三、膜生物反应器去除生活污水中污染物的特性28
四、膜生物反应器去除工业废水中难降解污染物的特性29
五、污水处理中的膜污染及其防治29
六、膜生物反应器的应用现状及前景30
思考题30
主要参考文献31
第二章絮凝材料32
节絮凝材料的基础知识32
一、絮凝的概念32
二、絮凝材料的分类32
三、无机絮凝剂的作用机理33
四、高分子絮凝剂的作用机理35
五、絮凝过程的影响因素38
第二节人工合成的无机絮凝材料39
一、主要无机盐类絮凝材料的性能39
二、主要无机盐类絮凝材料的生产原理及检测方法40
三、主要无机高分子材料的制备方法和检测方法43
四、无机絮凝材料在水污染治理中的应用51
第三节人工合成的有机絮凝材料54
一、有机絮凝剂的结构与性能54
二、主要有机絮凝剂的制备方法55
三、有机絮凝剂在水污染治理中的应用57
第四节天然絮凝材料58
一、天然无机絮凝材料58
二、天然有机絮凝材料59
第五节絮凝材料在环境污染治理中的应用现状67
一、应用现状67
二、问题与展望68
思考题68
主要参考文献69
第三章吸附材料70
节吸附材料简介70
一、吸附的概念70
二、吸附机理及研究方法70
三、吸附过程的影响因素72
四、吸附材料的分类73
五、吸附剂的性能表征74
六、吸附剂的再生方法76
第二节活性炭78
一、活性炭理化性质78
二、活性炭的化学制备方法83
三、活性炭的物理制备方法89
四、活性炭在环境保护中的应用94
第三节吸附树脂99
一、吸附树脂的定义99
二、吸附树脂的结构与性质100
三、吸附树脂的制备和改性方法100
四、吸附树脂的应用102
第四节活性氧化铝102
一、活性氧化铝的结构与性质102
二、活性氧化铝的制备方法103
三、活性氧化铝的应用103
第五节其他吸附材料104
一、硅胶104
二、沸石分子筛105
三、天然黏土107
第六节吸附材料在环境污染治理中的应用108
一、饮用水处理中的吸附技术108
二、污水处理中的吸附技术108
三、空气污染处理中的吸附技术109
四、固相萃取预处理技术109
思考题109
主要参考文献110
第四章电极材料112
节电极与电催化112
一、概述112
二、电催化的基本原理112
三、电催化的影响因素113
四、电极及其性质评价方法113
第二节电催化氧化电极117
一、电化学氧化117
二、电催化氧化电极118
第三节电催化还原电极120
一、重金属的电沉积120
二、氧气还原反应122
第四节电容去离子电极128
一、双电层电容器原理129
二、电容去离子反应器130
三、电容去离子电极材料131
第五节电极材料与环境保护133
思考题133
主要参考文献133
第五章催化材料137
节概述137
第二节催化材料的作用机理138
一、活性139
二、选择性141
三、稳定性142
第三节金属催化材料143
一、金属催化材料简介143
二、金属和金属表面的化学键144
三、金属催化剂催化活性的经验规则146
四、块状金属催化剂147
五、合金催化剂及其催化作用149
六、非晶态金属催化反应材料150
七、负载型金属催化剂156
八、双金属催化剂催化去除水中硝酸盐158
第四节金属氧化物催化材料160
一、概述160
二、半导体的类型及导电性质161
三、过渡态金属氧化物催化剂特征163
四、金属氧化物催化剂的结构165
第五节压电材料166
一、压电材料简介166
二、典型的压电材料167
三、压电材料的催化机理168
四、压电材料催化的环境应用169
第六节催化材料在环境中的应用170
一、双金属催化还原三氯乙烯170
二、负载金属催化剂降解三氯乙烯170
三、双金属纳米材料在脱卤中的应用172
四、金属氧化物的环境应用173
思考题175
主要参考文献175
第六章生物炭176
节概述176
第二节生物炭的形成与理化特性177
一、生物炭的形成177
二、生物炭的元素组成178
三、生物炭的理化特性179
第三节生物炭的制备、表征及改性180
一、生物炭的制备180
二、生物炭的表征182
三、生物炭的改性187
第四节生物炭与土壤固碳189
一、生物炭的稳定性189
二、生物炭固碳减排机制191
第五节生物炭与土壤改良193
一、生物炭对土壤物理性质的影响193
二、生物炭对土壤化学性质的影响196
三、生物炭对土壤生物的影响199
第六节生物炭与环境污染物202
一、生物炭与有机污染物202
二、生物炭与重金属205
思考题207
主要参考文献207
第七章纳米材料211
节概述211
第二节人工纳米材料的分类213
一、金属类人工纳米材料213
二、磁性复合材料214
三、碳基人工纳米材料214
四、有机聚合物类人工纳米材料215
第三节人工纳米材料的制备、表征和改性216
一、人工纳米材料的制备216
二、人工纳米材料的表征218
三、人工纳米材料的改性219
第四节人工纳米材料在环境中的应用219
一、人工纳米材料在环境监测中的应用219
二、人工纳米材料在环境修复中的应用224
三、纳米农业技术233
第五节人工纳米材料的环境风险评估236
思考题238
主要参考文献238
第八章微生物菌剂242
节概述242
一、环保用微生物菌剂的定义及分类242
二、环保用微生物菌剂的作用机理242
三、环保用微生物菌剂的应用特点243
四、环保用微生物菌剂的研发现状243
第二节微生物菌剂的菌种及培养244
一、常用菌种244
二、菌种的分离与筛选246
三、菌种的降解功能评价248
四、菌种的鉴定249
五、菌种的保藏与复壮250
六、菌种的发酵条件优化251
第三节微生物菌剂的制备256
一、概述256
二、菌剂的剂型256
三、液态微生物菌剂的制备257
四、干粉菌剂的制备259
五、固态微生物菌剂的制备261
第四节微生物菌剂在环境污染治理中的应用进展263
一、在水污染治理中的应用264
二、在大气污染治理中的应用267
三、在固体废弃物好氧堆肥中的应用268
四、在土壤污染治理中的应用268
五、存在问题与发展趋势270
第五节环保用微生物菌剂的环境安全评价271
一、环境安全评价的目的及意义271
二、环境安全评价的原则及重点271
三、环境安全评价的程序271
四、环境安全评价的内容272
五、评价报告276
思考题276
主要参考文献277
第九章酶制剂279
节概述279
一、酶与环境保护279
二、酶的定义及特性279
三、酶的分类282
四、酶的活性中心和作用机理283
五、影响酶催化反应速率的因素285
六、酶活力的测定288
第二节酶的发酵生产289
一、菌种的筛选289
二、酶的发酵过程优化291
三、酶的发酵方式293
第三节酶制剂的制造294
一、酶分离纯化的基础知识294
二、酶液的制备296
三、酶液的固液分离与净化297
四、酶液的浓缩与酶的提取298
五、酶的制剂化与保存302
第四节酶制剂的固定化302
一、概述302
二、固定化酶的定义303
三、固定化酶的性质304
四、酶制剂的固定化方法305
五、固定化酶的表征308
第五节酶制剂在环境保护中的应用309
一、过氧化物酶在有毒有机物降解中的应用309
二、漆酶在环境保护中的应用309
三、植酸酶在减磷排放中的应用310
四、酶制剂在污泥减量中的应用310
五、酶制剂在环境监测中的应用310
思考题311
主要参考文献311
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| 內容試閱：
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环境功能材料主要是指具有独特的物理、化学和生物性能，可消除或少产生环境污染物、修复环境生态的新型材料，是环境科学与工程学科的重要组成部分。其学科基础包括化学、生物学、生态学等学科的基础知识，主要方法则来源于材料科学与工程、化学工程与技术、轻工技术与工程、环境科学与工程、生物工程等学科，其作用是以功能材料为媒介，利用相关学科的基础知识和方法解答环境科学与工程学科的科学和技术问题，进而消除或缓解人类面临的环境污染与生态破坏。
本教材在借鉴国内外环境功能材料研究成果的基础上，结合编者多年在环境功能材料方面的研究成果，以污染物分离与转化、生态修复和清洁生产为主线，对现有环境功能材料的制备与改性、性质与表征、影响因素、应用现状与展望等进行系统描述，强调知识性、系统性、先进性和实用性，适用于高等院校环境类及材料类专业本科和研究生的教学，也可作为环境类及材料类专业技术人员的参考书籍。
本教材由江南大学李秀芬教授主编，王震宇教授和邹华教授为副主编。全书共分九章，李秀芬教授、任月萍副教授和江苏理工学院印霞棐老师编写了、四、八、九章，邹华教授、丁剑楠副教授和付善飞副教授编写了第二、三、五章，王震宇教授、廉菲教授和陈菲然副教授编写了第六、七章，研究生吕娜、吴施齐、张樊森、刘舒娇、樊沈毅、解众、顾时国、智燕彩等参与了资料收集和整理工作。全书由李秀芬教授统稿。
尽管各位编者全力以赴，但由于水平与经验有限，书中难免有不当之处，恳请使用本教材的教师、同学及其他读者不吝赐教，对本书的意见和建议请发送电子邮件至xfli@jiangnan.edu.cn。
编者
2021年6月
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