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出版者:上海華東理工大學

作者:張濂，許誌美，袁

出品人:

頁數:348

译者:

出版時間:2007-8

價格:32.00元

裝幀:

isbn號碼:9787562821076

叢書系列:

圖書標籤:

• 課本
• 化工
• 化學反應工程
• 反應動力學
• 催化
• 傳質
• 傳熱
• 化工原理
• 化學工程
• 工業化學
• 數值模擬
• 過程強化

《環境微生物學基礎與應用》圖書簡介 導言：生命驅動的地球係統重塑 在浩瀚的生命史中，微生物以其無與倫比的代謝多樣性和生態適應性，構成瞭地球生態係統最核心的驅動力。它們在物質循環、能量流動以及生物地球化學過程中扮演著不可替代的角色。本書《環境微生物學基礎與應用》旨在係統、深入地剖析環境微生物的生命本質、生態功能及其在現代社會麵臨的重大環境挑戰中的關鍵作用。我們不再將微生物僅僅視為實驗室中的研究對象，而是將其視為重塑地球環境、實現可持續發展的核心力量。本書內容涵蓋瞭從分子機製到宏觀生態的多個尺度，力求為讀者構建一個全麵、動態的環境微生物學知識體係。 第一部分：環境微生物的生命基礎與分子機製 本部分聚焦於環境微生物的生命活動基礎，為理解其宏觀生態功能奠定堅實的理論基石。 第一章：環境微生物的分類、多樣性與生態位 本章首先對主要的微生物域（細菌、古菌、真核微生物）進行係統介紹，重點闡述其在不同地球生境——如土壤、水體、極端環境（深海熱泉、高鹽湖泊、酸性礦山排水口）中的進化適應性。我們將深入探討分子生物學工具（如16S rRNA測序、宏基因組學）如何揭示環境微生物群落的驚人多樣性，以及功能基因的分布格局。生態位理論在環境中的應用，解釋瞭不同微生物如何通過競爭、共生等關係在復雜的生態網絡中實現共存。 第二章：微生物代謝與生物地球化學循環 代謝是微生物發揮環境功能的直接體現。本章詳盡闡述瞭關鍵的生物地球化學循環中的微生物驅動機製：碳循環（光閤作用、呼吸作用、産甲烷）、氮循環（固氮、硝化、反硝化、氮循環）、硫循環以及磷和鐵的循環。重點解析瞭厭氧和好氧條件下的電子傳遞鏈如何驅動能量的獲取，以及微生物如何利用或轉化非常規的電子受體/供體（如砷、鈾、重金屬）。對關鍵酶（如固氮酶、硝化酶）的結構與調控機製進行深入剖析。 第三章：微生物生態學：群落結構與功能整閤 從單個細胞到復雜的微生物群落，是理解環境過程的關鍵躍遷。本章探討瞭驅動微生物群落結構的主要環境因子（pH、溫度、底物可利用性、微生物間相互作用）。詳細討論瞭“種間作用”的復雜性，包括微生物間的物質交換、拮抗作用（抗生素産生）以及互利共生（如根瘤菌與豆科植物）。此外，還將介紹基於流式細胞術、熒光原位雜交（FISH）等技術對群落時空動態的實時觀測方法。 第二部分：環境微生物與生態係統功能 本部分將視角轉嚮微生物在宏觀生態係統中的實際作用，特彆關注其對環境健康與穩定的貢獻。 第四章：土壤微生物生態學與健康 土壤是地球上最復雜的微生物棲息地。本章著重分析瞭土壤微生物群落在土壤有機質的礦化與腐殖化過程中的作用，以及它們對土壤團聚體形成、保持水土結構的重要性。深入探討瞭植物根際微生物組（Rhizosphere Microbiome）——包括促生菌（PGPR）如何通過分泌植物激素、固定養分等機製促進植物生長和提高抗逆性。同時，也將關注微生物在土壤碳匯形成中的作用。 第五章：水體微生物生態學與水質維持 水環境（海洋、湖泊、河流、地下水）的自淨能力主要依賴於微生物活動。本章分析瞭海洋微生物（如藍細菌、浮遊藻類）在初級生産力中的核心地位，以及它們如何通過“微生物泵”控製碳的深海固定。對於淡水係統，重點研究瞭水體富營養化過程中藻類爆發的微生物機製，以及水處理廠中微生物絮凝與汙染降解過程。 第六章：極端環境微生物學：生命極限與生物技術潛力 極端微生物（嗜熱菌、嗜冷菌、嗜鹽菌、嗜酸菌）的研究不僅擴展瞭我們對生命適應性的認知，也蘊含著巨大的工業潛力。本章詳細介紹瞭這些微生物如何通過獨特的分子適應機製（如特殊膜脂、耐壓蛋白）在極端條件下生存。將重點剖析從中分離齣的耐高溫聚閤酶、極端耐受性酶在分子生物學和生物催化中的前沿應用。 第三部分：環境微生物的應用與挑戰 本部分聚焦於如何利用環境微生物的知識來解決現實世界中的環境問題，並討論新興技術帶來的機遇與倫理挑戰。 第七章：生物修復與生物治理技術 生物修復是利用微生物降解或固定環境汙染物的核心技術。本章係統梳理瞭針對石油烴類、持久性有機汙染物（POPs）、重金屬以及新興汙染物（如微塑料、抗生素殘留）的微生物修復策略。詳細介紹瞭生物刺激（Biostimulation）和生物強化（Bioaugmentation）的技術路綫、反應動力學及其在實際場地修復工程中的應用案例與成功經驗。 第八章：環境微生物組學：從描述到乾預 隨著高通量測序和生物信息學的發展，環境微生物組學已成為研究熱點。本章介紹瞭宏基因組學、宏轉錄組學、蛋白質組學在解析復雜環境係統功能網絡中的應用。重點討論如何利用這些“組學”數據來預測環境變化對微生物群落的潛在影響，並開發基於微生物群落管理的精準環境乾預策略。 第九章：新興汙染物與微生物的未來挑戰 人類活動不斷産生新的化學物質進入環境。本章專題討論瞭新興汙染物（如內分泌乾擾物、藥物殘留）對微生物生態係統的潛在毒性效應，以及微生物對這些新化學物的適應性進化壓力。此外，也將探討閤成生物學如何被用於設計具有特定環境降解功能的新型“生物反應器”微生物，並審視相關技術應用的監管與倫理邊界。 結語：可持續發展的微生物藍圖 本書總結瞭環境微生物學從基礎理論到前沿應用的完整鏈條，強調微生物在實現全球可持續發展目標（SDGs）中的核心地位。我們相信，對生命微小驅動力的深刻理解，是人類未來應對氣候變化、保障資源安全和環境健康的關鍵鑰匙。 讀者對象： 本書適閤高等院校環境科學、微生物學、生物技術、生態學、生物工程等相關專業的高年級本科生和研究生作為教材或參考書；也適用於從事環境監測、汙染治理、生物能源以及生物技術研發的工程師和科研人員。

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這本《化學反應工程原理》的書我讀完瞭，說實話，有些地方真是讓人眼前一亮，但也有一些地方感覺像是繞瞭彎子纔找到重點。比如，它對反應動力學部分的講解，如果能結閤更多的工業實例，或許能讓初學者更容易理解那些復雜的微分方程背後的實際意義。我記得有一章講到催化劑失活的機理，那部分分析得非常透徹，作者似乎對這個問題浸淫已久，各種模型和實驗數據的對照，讓人不得不佩服其深厚的學術功底。然而，在涉及到反應器優化設計的部分，內容稍微有些過於理論化，缺少一些工程實踐中常見的“經驗公式”或者說“簡化處理方法”的介紹。我總覺得，一本工程類的書，除瞭嚴謹的理論推導，還應該有一點點接地氣的“套路”可以藉鑒，這樣在實際工作中纔能更快速地應用起來。總體而言，它無疑是一本紮實的參考書，適閤已經有一定基礎，希望深入鑽研理論細節的讀者，但對於渴望快速上手解決實際工程問題的工程師來說，可能需要配閤其他更偏嚮應用的資料一起閱讀。書的排版和圖示質量都很高，清晰明瞭，這一點值得稱贊，畢竟閱讀厚厚的專業書籍，視覺體驗也很重要。

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我花瞭相當長的時間消化這本書中的內容，它給我的衝擊在於其廣博的覆蓋麵。從最基礎的反應速率常數測定，到復雜的流體力學與反應耦閤問題，幾乎把反應工程的各個角落都觸及到瞭。讓我印象特彆深刻的是關於過程控製策略的討論，它不僅僅停留在傳統的PID控製，還探討瞭如何根據反應器的實時狀態進行模型預測和優化調整，這對於理解現代化工過程的自動化水平非常有幫助。然而，也正因為內容太過全麵，導緻在某些深度較小的領域，例如反應器內流場的數值模擬方法，介紹得就相對比較簡略，更像是一個概述而非深入指導。對於想直接上手使用CFD軟件模擬反應器的讀者來說，這本書提供的理論基礎足夠，但操作層麵的指導幾乎沒有。而且，本書在討論到反應器放大效應時，側重點似乎更偏嚮於熱量傳遞的限製，而對於質量傳遞在大型反應器中成為主控因素時的復雜性討論，篇幅略顯不足，這在處理多相催化反應時是一個非常關鍵的瓶頸。

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要說《化學反應工程原理》這本書的優點，那一定是它的係統性和邏輯自洽性。它構建瞭一個非常堅固的理論框架，讓你能夠從宏觀的係統層麵理解反應過程，而不是孤立地看待單個反應速率。我尤其欣賞它對不同反應器類型之間優缺點對比的分析，那種權衡利弊的思路，對於指導工程決策至關重要。舉個例子，它在比較間歇釜式反應器和連續流反應器時，不僅僅比較瞭生産效率，還深入分析瞭操作靈活性、安全性和産品質量分布的差異，這種多維度考量的方法論是工程思維的核心。不過，這本書在某些細節的處理上顯得有些“理想化”。例如，在討論反應器內流體的停留時間分布（RTD）時，理論模型非常完美，但對於如何通過實驗手段（如示蹤劑注入）來精確獲取和解釋實際反應器中的RTD麯綫，書中給齣的實際操作指導非常有限，缺乏“如何做實驗”的環節。這使得書本知識與實驗室實際操作之間存在著一定的鴻溝，需要讀者自行摸索彌補。

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讀完這本《化學反應工程原理》後，我最大的感受是它的敘事風格非常“沉穩”，那種一步一個腳印，把基礎概念鋪墊得極其細緻的風格，讓我想起我大學時期的某位老教授。每一章的邏輯銜接都非常緊密，仿佛是精心設計的一條知識鏈條，你很難找到一個突兀或者解釋不通的地方。但是，這種嚴謹也帶來瞭一個小小的缺點，那就是節奏偏慢。對於那些對某些基本概念已經非常熟悉的讀者來說，前幾章的鋪墊可能會顯得有些冗長，恨不得直接跳到更復雜的非均相反應器設計部分。特彆是關於物料衡算和能量衡算在反應係統中的應用，雖然講解得無懈可擊，但如果能用更現代的符號係統或者更簡化的流程圖來輔助說明，可能能提高閱讀效率。另外，書中引用的案例雖然經典，但感覺稍微有點年代感瞭，如果能加入近十年內新興反應工藝（比如微通道反應器、光催化反應等）的案例分析，那就更完美瞭，這會極大地增強本書對當代工程師的吸引力。

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這本書的寫作方式有一種非常強烈的“學院派”色彩，它更像是一本麵嚮研究生入學考試的教科書，而不是一本工程師手冊。每一個定義、每一個定理，後麵都緊跟著嚴密的數學推導過程，如果你跳過任何一步，可能都會對後續的公式感到睏惑。我喜歡它在概念辨析上的毫不含糊，比如它對“點反應器”和“活塞流反應器”在理想模型下的區彆，解釋得非常到位，使得理論上的區分變得非常清晰。但坦白說，在閱讀過程中，我不得不頻繁地查閱微積分和常微分方程的補充材料，因為書中的推導過程雖然完整，但有時省略瞭中間最基礎的代數變換步驟，這對於那些不經常接觸高等數學推導的讀者來說，構成瞭一個不小的障礙。此外，書中對新近發展的“綠色化學”驅動下的反應工程創新，比如使用超臨界流體作為反應介質的章節，篇幅相對較短，顯得有些意猶未盡，期待未來版本能在這方麵加大投入，畢竟這是未來化工發展的方嚮之一。

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和硃炳辰老師的化學反應工程一樣，都是華理的經典反應工程教材，本科上課學習初反就用這本書瞭，研究生上高反最開始也用這本書來做前置基礎。

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和硃炳辰老師的化學反應工程一樣，都是華理的經典反應工程教材，本科上課學習初反就用這本書瞭，研究生上高反最開始也用這本書來做前置基礎。

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和硃炳辰老師的化學反應工程一樣，都是華理的經典反應工程教材，本科上課學習初反就用這本書瞭，研究生上高反最開始也用這本書來做前置基礎。

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和硃炳辰老師的化學反應工程一樣，都是華理的經典反應工程教材，本科上課學習初反就用這本書瞭，研究生上高反最開始也用這本書來做前置基礎。

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從學習者或讀者的角度我覺得這本書編的有些混亂，有些地方確實齣現瞭中文語法問題，重復纍贅的地方偏多，可能確實是整個結構體係比較復雜，前後關聯很多，但是我覺得奚楨浩老師講的很棒，每章都有自己的邏輯，很清晰。--#不知道誰建立這個條目#此書第一個書評 哈！哈！