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第1章 微波与微波化学技术1

1.1 微波的性质1

1.1.1 微波的一般性质1

1.1.2 微波与材料的相互作用3

1.1.3 微波的加热作用5

1.2 微波的产生与设备装置7

1.2.1 微波磁控管的基本结构与参数7

1.2.2 磁控管的工作原理11

1.2.3 微波化学反应器12

1.2.4 体系温度和压力的测量15

1.2.5 工业微波设备选型19

1.3 微波化学与技术20

1.3.1 微波化学与技术的发展历程20

1.3.2 影响微波化学反应速率的因素及规律21

1.3.3 微波合成化学反应作用机制26

1.3.4 微波等离子体化学与技术30

1.3.5 微波化学技术目前存在的问题及研发趋势34

第2章 微波诱导氧化水处理技术38

2.1 微波诱导催化氧化反应原理38

2.2 微波诱导氧化水处理技术中常用催化剂的制备方法40

2.2.1 Fe2O3-SnOx/ACF催化剂的制备40

2.2.2 MnO2/γ-Al2O3催化剂的制备40

2.3 微波诱导氧化工艺条件对污染物处理效果的影响41

2.4 微波诱导氧化在污染治理中的应用42

2.5 微波诱导氧化处理水中污染物的表观反应动力学和机制43

2.5.1 微波诱导氧化水处理工艺的表观反应动力学43

2.5.2 微波诱导氧化水处理工艺反应机制44

2.5.3 催化剂在微波场中的温升行为46

第3章 微波强化氧化还原水处理技术55

3.1 微波强化ClO2催化氧化技术研究与应用55

3.1.1 微波强化ClO2水处理技术原理55

3.1.2 常用催化剂的制备方法与性能60

3.1.3 微波强化ClO2氧化在污染治理中的应用83

3.2 微波强化还原水处理技术92

3.2.1 微波强化还原亚硝酸盐技术原理92

3.2.2 微波强化还原亚硝酸盐废水工艺技术研究93

3.2.3 微波强化还原在污染治理中的应用96

第4章 微波强化Fenton水处理技术100

4.1 微波强化Fenton水处理技术100

4.1.1 微波强化Fenton水处理技术基本原理100

4.1.2 微波强化Fenton氧化工艺技术研究102

4.1.3 微波强化Fenton混凝水处理技术113

4.2 微波强化类Fenton水处理技术127

4.2.1 微波强化类Fenton水处理技术原理127

4.2.2 常用的固态催化剂的制备与性能130

4.2.3 微波强化类Fenton氧化工艺技术研究134

4.2.4 微波强化类Fenton氧化在污染治理中的应用136

第5章 微波辅助光催化氧化水处理技术137

5.1 微波辅助光催化氧化的基本原理137

5.1.1 半导体光催化基本原理137

5.1.2 微波辅助光催化基本原理139

5.2 微波辅助光催化氧化反应装置141

5.2.1 微波无极紫外光源141

5.2.2 微波-紫外联合反应器142

5.3 微波辅助光催化氧化用催化剂145

5.3.1 催化剂的制备方法145

5.3.2 催化剂及其性能146

5.4 微波辅助光催化氧化技术在水处理中的应用148

5.4.1 微波辅助光催化反应的影响因素148

5.4.2 微波辅助光催化氧化技术的应用150

第6章 微波强化消毒技术153

6.1 微波杀菌与消毒技术原理与特点153

6.1.1 微波杀菌与消毒技术的特点153

6.1.2 微波杀菌与消毒技术的机理154

6.1.3 影响微波杀菌与消毒效果的因素156

6.2 微波杀菌和消毒设备与工艺157

6.2.1 间歇式微波杀菌工艺157

6.2.2 连续式微波杀菌工艺158

6.2.3 多次快速辐照和冷却微波杀菌工艺159

6.2.4 脉冲式微波杀菌工艺160

6.3 微波杀菌与消毒技术应用实例161

6.3.1 食品中的微波杀菌与消毒161

6.3.2 医药中的微波杀菌与消毒164

6.3.3 环境领域的微波杀菌与消毒165

6.4 微波-紫外联合消毒技术168

6.4.1 微波紫外联合消毒技术原理与特点168

6.4.2 微波-紫外联合消毒技术研究现状169

第7章 微波辅助提取技术170

7.1 微波辅助提取的原理和特点170

7.1.1 微波辅助提取的基本原理170

7.1.2 微波辅助提取的特点171

7.2 微波辅助提取工艺参数与技术173

7.2.1 微波辅助提取工艺及参数选择173

7.2.2 微波辅助提取装置与设备173

7.2.3 微波辅助微量提取技术175

7.3 微波辅助提取技术的应用177

7.3.1 有机污染物的微波辅助提取技术177

7.3.2 天然化合物及生物活性成分的微波辅助提取182

7.4 微波辅助提取制备壳聚糖技术185

7.4.1 微波辅助提取制备壳聚糖工艺路线186

7.4.2 微波辅助提取制备壳聚糖的工艺条件187

7.4.3 微波辅助提取制备壳聚糖的特点190

第8章 微波促进有机合成技术191

8.1 微波加速化学反应的原理191

8.2 微波促进有机合成的装置与技术193

8.2.1 微波促进有机合成装置与设备193

8.2.2 微波促进有机合成反应技术194

8.3 微波促进有机合成技术的应用203

8.3.1 微波促进有机合成技术在液相反应中的应用203

8.3.2 微波促进有机合成技术在非溶剂干反应中的应用206

8.3.3 微波促进有机合成技术在有机化学其他领域中的应用209

第9章 微波合成水处理药剂技术211

9.1 微波合成聚羧酸类阻垢缓蚀剂技术211

9.1.1 微波合成聚天冬氨酸技术212

9.1.2 微波溶剂法合成天冬氨酸-谷氨酸共聚物技术230

9.1.3 微波溶剂法合成天冬氨酸-赖氨酸共聚物技术252

9.2 微波辅助合成天然基絮凝剂256

9.2.1 微波辅助合成淀粉基絮凝剂256

9.2.2 微波辅助合成壳聚糖基絮凝剂258

9.2.3 微波辅助合成其他天然基絮凝剂262

第10章 微波辅助合成环境友好材料——聚乳酸264

10.1 聚乳酸的制备方法及研究现状264

10.2 微波辅助合成聚乳酸化学反应装置266

10.3 微波辅助开环聚合法制备聚乳酸268

10.3.1 微波辅助制备聚乳酸中间体丙交酯268

10.3.2 微波辅助开环聚合法制备聚乳酸269

10.4 微波辅助熔融缩聚法制备聚乳酸273

10.4.1 聚乳酸制备方法及过程274

10.4.2 微波化学反应装置与家用微波炉中乳酸熔融缩聚比较274

10.4.3 微波的作用275

10.5 微波辅助熔融缩聚反应机理及动力学277

10.5.1 实验方法277

10.5.2 乳酸熔融缩聚反应动力学方程的建立277

10.5.3 辅助加热介质对微波辅助乳酸熔融缩聚反应的影响279

第11章 微波辐射诱变育种技术280

11.1 微波辐射诱变育种原理及研究现状280

11.1.1 微波辐射的生物学效应280

11.1.2 微波辐射诱变育种原理282

11.1.3 微波辐射在农作物育种方面的应用283

11.1.4 微波辐射在微生物育种方面的应用285

11.2 微波辐射诱变微生物——乳酸高产菌286

11.3 微波辐射诱变微生物育种的方法287

11.3.1 微波辐射诱变微生物育种操作方法287

11.3.2 平皿中的菌悬液诱变方法288

11.3.3 试管中的菌悬液诱变方法288

11.3.4 水循环冷却微波育种装置操作方法289

11.4 微波辐射诱变育种装置290

11.5 微波辐射诱变乳酸高产菌的选育292

11.5.1 突变菌悬液的制备292

11.5.2 微波辐射条件对突变菌株存活率的影响292

11.5.3 突变菌的初步筛选292

11.5.4 高效突变菌的复筛选293

11.5.5 微波辐射对乳酸菌遗传稳定性的影响293

11.5.6 微波辐射剂量对乳酸菌的产酸性能的影响293

11.6 微波诱变乳酸高产菌株的表征295

11.6.1 诱变高产乳酸菌体形态及生理生化特征295

11.6.2 诱变乳酸菌遗传物质DNA的变化初探298

第12章 微波的生物效应与安全防护302

12.1 微波的生物效应303

12.1.1 微波生物效应的作用机制303

12.1.2 微波的致畸作用304

12.1.3 微波对人体的影响304

12.2 微波的安全防护306

12.2.1 职业辐射防护306

12.2.2 环境微波防护307

12.2.3 微波设备泄漏的防护308

参考文献311