生物质材料及应用-淀粉共109页
生物质材料的制备及应用
生物质材料的制备及应用随着人们对环境保护的重视和可持续发展的需求，生物质材料作为一种可再生资源，越来越受到关注。
本文将从制备和应用两个方面介绍生物质材料的相关信息。
一、生物质材料的制备1.生物质材料的来源生物质材料的来源包括植物、动物、细菌等。
其中植物是最常见的生物质源。
植物生物质材料制备一般包括木材、竹子、秸秆等。
生物质材料的制备过程需耗费大量的水和能源，因此选择各种可再生资源的成份应经济和环保。
2.生物质材料的制备过程生物质材料的制备过程包括生物化学加工和物理化学加工两种方式。
生物化学加工是利用微生物、酶等实现生物质转化成生物材料。
而物理化学加工是经各类的机械化处理、化学处理和热力学处理，例如：压制成型、热处理、喷涂等。
总的来说，生物质材料的制备过程取决于生物质材料的来源和应用目的。
二、生物质材料的应用生物质材料在人们生活中的应用范围广泛，例如新型建筑装饰材料、食品包装、医药、化妆品等领域。
1.建筑与装饰材料生物质材料在建筑与装饰材料领域应用广泛。
木材作为原始的生物质材料，一直是建筑与装饰材料领域的重要材料。
除了木材外，还有一些从农作物及工业农业副产品制作的生物质材料。
这类生物质材料更环保，更适合建筑与装饰材料的发展。
2.食品包装随着消费者对健康和环境保护的重视，生物质包装用品受到更多的关注。
纤维素纤维制品由于其高强度、生物降解性和易回收性，成为制作食品包装的好材料。
3.医药生物质材料在医药领域有广泛的应用。
例如：生物质固相萃取材料可用于药物提取和分离；生物质材料可用于制备可重复使用的造血细胞代替品；葡聚糖等生物胶在人工关节、接骨板等医疗器械中有着非常广泛的应用。
4.化妆品生物质材料在化妆品制造领域广受欢迎。
例如：玉米淀粉、木薯淀粉等天然材料可随着视觉改善肤色；多糖类物质可用于美白提亮等保护皮肤的功能。
生物质材料在化妆品中改进其质量，更为环保和健康。
结语生物质材料作为可再生资源，利用率高、环保，应受到更多的关注和探索。
淀粉的研究与应用
淀粉的研究与应用前言淀粉是天然高分子之一，是植物中碳水化合物的主要储存库，也是绿色植物进行光合作用的产物。
我国淀粉资源十分丰富，是世界第二大玉米生产国，因此淀粉作为高分子材料的研究与开发有利于促进可再生资源的利用和农副产品的高值比。
目前对淀粉的研究与开发主要集中在食品、医药、材料等领域。
由于它与石油化工原料相比，具有价格低廉、可再生、可生物降解、污染小等优点，符合环境保护和可持续发展战略，因此国内外研发了许多淀粉改性材料。
淀粉经过物理、化学或生物的方法进行改性可以制作多种淀粉衍生物，并且广泛应用于造纸、纺织、制革、胶黏剂、定型剂、制药、化妆品、洗涤剂、水处理絮凝剂、超级吸水材料等领域。
本文就淀粉改性材料的研究与应用开发和淀粉衍生物在食品工业中的应用作简单的概述。
淀粉的科学定义中文名称：淀粉英文名称：Starch定义1：一种植物中广泛存在的贮存性聚糖。
所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；糖类（二级学科）定义2：由D-葡萄糖单体组成的同聚物。
包括直链淀粉和支链淀粉两种类型，为植物中糖类的主要贮存形式。
所属学科：细胞生物学（一级学科）；细胞化学（二级学科）天然淀粉的可利用性质淀粉是可再生的丰富的廉价的天然原料来源，是许多工业生产的原辅料，其可利用的主要性质有：①颗粒性质，包括凝聚状态的吸附性、凝聚性、吸湿性、再湿性等；②糊或浆液性质，加入或冷却时的黏度变化，包括低温贮藏和冻融过程中糊黏度的稳定性、保水性、凝沉性、保护胶体或乳化作用的性能等；③干淀粉膜性质，包括冷水或热水的溶解性、透气性、可塑性、弹性及韧性等。
一般直链淀粉具有优良的成膜性和膜强度，支链淀粉具有较好的粘结性。
淀粉改性材料的研究与应用开发1.全淀粉材料全淀粉塑料由于具有完全生物降解性，是目前世界公认最有发展前途的淀粉塑料。
日本住友商事公司、美国Warner-lambert公司和意大利的Ferruzzi公司研制成功淀粉质量分数在90%-100%的全淀粉塑料，产品能在一年内完全生物降解而不留任何痕迹，无污染，可用于制造各种容器、薄膜、垃圾袋等。
《淀粉植物资源》课件
这是一份关于淀粉植物资源的课件，涵盖了淀粉植物的定义、分类以及它们 对人类的重要意义。通过此课件，你将更好地了解淀粉植物的种植、收获与 加工，以及它们在食品、医药、纺织等工业中的应
这是一种典型的淀粉植物，广泛分布在全球各地。
水稻
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，也是主要的 淀粉来源。
淀粉植物资源的开发利用策略
1 全面利用
充分开发淀粉植物资源的各个组分和性质，实现资源的最大化利用。
2 创新应用
开发新的淀粉应用领域，拓展淀粉植物的市场价值和经济效益。
3 环境友好
在淀粉植物资源的开发和利用过程中，注重环境友好型的技术和产业模式。
淀粉植物资源与可持续发展的关系
淀粉植物资源
作为可再生资源，淀粉植物具有广泛的应用前景， 并对可持续发展起到重要支持作用。
淀粉植物的生态环境影响
淀粉植物在农业生产中的大规模种植和化肥农药的应用可能对生态环境造成 一定影响。在利用淀粉植物资源的过程中，需要注重生态环境保护和可持续 利用的平衡，以确保生态系统的健康与可持续发展。
淀粉植物研究的现状和趋势
目前，淀粉植物的研究主要集中在淀粉基因的发掘、淀粉性质的改良以及淀 粉利用技术的开发等方面。未来的研究将更加注重淀粉植物的可持续利用和 生态环境适应性。
玉米
玉米中富含淀粉，是人类饮食中的重要组成部分。
小麦
小麦具有广泛的适应性，淀粉含量高，是重要的粮 食和工业原料。
淀粉植物的应用领域
食品加工
淀粉在食品加工中具有增稠、胶凝、稳定等功能， 被广泛应用于糕点、面条、调味品等产品中。
医药工业
淀粉作为一种惰性植物多糖，被用于制备药片、 胶囊等药物剂型。
淀粉基生物质材料的制备、特性及结构表征
淀粉基生物质材料的制备、特性及结构表征一、本文概述本文旨在深入探讨淀粉基生物质材料的制备过程、独特特性以及结构表征方法。
淀粉作为一种天然的可再生生物质资源，具有来源广泛、生物相容性好、环境友好等诸多优点，因此在材料科学领域具有广阔的应用前景。
本文将从淀粉基生物质材料的制备技术入手，详细阐述其合成原理与工艺流程，并在此基础上分析所得材料的物理和化学特性。
文章还将关注淀粉基生物质材料的结构表征方法，包括微观结构、分子链构象、结晶度等方面的研究，以期为相关领域的科研工作者和工程师提供有价值的参考信息。
通过对淀粉基生物质材料的深入研究，我们有望开发出更多性能优异、环境友好的新型生物质材料，为可持续发展做出积极贡献。
二、淀粉基生物质材料的制备方法淀粉基生物质材料的制备方法多种多样，主要包括物理法、化学法和生物法。
这些方法的选择主要取决于所需材料的性能、应用环境以及成本等因素。
物理法：物理法主要包括热处理、机械处理、微波处理等。
这些处理方法通常不需要添加化学试剂，因此对环境的污染较小。
例如，热处理可以通过改变淀粉的结晶结构和链间氢键来影响淀粉的性能。
机械处理如球磨可以破坏淀粉的颗粒结构，提高其在复合材料中的分散性。
化学法：化学法主要包括酯化、醚化、氧化、交联等。
通过化学处理，可以引入新的官能团，改变淀粉的溶解性、热稳定性等性能。
例如，淀粉的酯化反应可以引入疏水性基团，从而提高其在有机溶剂中的溶解性。
生物法：生物法主要利用酶或其他微生物对淀粉进行改性。
这种方法具有条件温和、环境友好等优点。
例如，利用淀粉酶可以水解淀粉分子，得到不同聚合度的淀粉水解产物。
在实际应用中，通常会根据具体需求选择合适的制备方法。
例如，对于需要高机械强度的材料，可能会选择交联法；对于需要高生物相容性的材料，可能会选择酶处理法。
随着科技的发展，新的制备方法如纳米技术、基因工程等也逐渐应用于淀粉基生物质材料的制备中，为淀粉基生物质材料的发展提供了更多的可能性。
淀粉基材料
5.1 淀粉的来源
• 玉米淀粉
玉米的化学成分范围及平均值／%（质量）
➢ 玉米属一年生草本 成分 范围 平均值 成分 范围 平均值
植物，又名玉蜀黍，
在世界谷类作物中，
水分 淀粉
玉米的种植面积和 蛋白质
7～23 64～78 8～14
16.7 71.5 9.91
灰分 1.1～3.9 纤维 1.8～3.5
➢ 直链淀粉的聚合度约在100~6000之间。 ➢ 自然界中尚未发现完全由直链淀粉构成的植物品种，普通
品种的淀粉多由直链淀粉和支链淀粉共同组成，少数品种 由支链淀粉组成。
பைடு நூலகம்.2 淀粉的结构与性质
（3）支链淀粉
➢ 支链淀粉是指在其直链部分仍是由α-1,4-糖苷键连结，而 在其分支位置则由α-1,6-糖苷键联结。
5.3 淀粉的改性及应用
糊精的性质及应用
➢ 颗粒结构：仍保留原淀粉的颗粒结构，但较高转化度的糊精 具有明显的结构弱点及外层剥落现象。
➢ 色泽：具有一定的颜色。 ➢ 溶解度：白糊精（60%~95%），黄糊精（100%），大不列
颠胶的溶解度取决于其转化度，最大可达100%。 ➢ 黏度及成膜性：黏度较低，在水中具有更高的固含量，从而
5.3 淀粉的改性及应用
• 变性淀粉
➢ 变性淀粉（改性淀粉或淀粉衍生物）：天然淀粉经物理、 化学、生物等方法处理改变了淀粉分子中的某些D-吡喃葡 萄糖单元的化学结构，同时也不同程度地改变了天然淀粉 的物理和化学性质，经过这种变性处理的淀粉通称为变性 淀粉。
➢ 变性淀粉的制造加工方法：物理法（14%）、化学法 （80%）、生物法（6%）
更易成膜并具有更好的粘接能力。 ➢ 溶液稳定性：黄糊精>大不列颠>白糊精。添加硼砂或烧碱有
第五章-淀粉基材料讲义
• 内容和要点
5.1 淀粉的来源
（1）概述
淀粉是自然界植物体内存在的一种高分子化合物，是绿色植 物光合作用的产物。 淀粉既是食品工业的原料，也是基础工业的原料。 2013年全球淀粉产量约6880万吨，其中玉米淀粉约6100万吨， 占总量的89%。美国是世界淀粉产量最大的国家，产量约 2900万吨，其中玉米淀粉约2800万吨；我国居第二位，产量 约2500万吨，约占世界淀粉总产量的36.3%，其中玉米淀粉 产量约2350万吨，约占我国淀粉总产量的94%。 从现代观点看，淀粉作为一种可由生物合成的可再生资源， 是取之不尽、用之不竭的有机原料，必将愈来愈受到人们的 重视。
生物质材料
主要内容
• • • • • • • • 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 绪论 纤维素基材料 木质素 木材 淀粉基材料 甲壳素基材料 蛋白质基材料 其他生物质材料
第五章 粉的分布、化学结构、基本性质及其主要应用，重 点掌握淀粉的化学结构及改性。 5.1 淀粉的来源 5.2 淀粉的结构与性质 5.3 淀粉的改性及应用 5.4 淀粉基材料及应用
X光衍射分析 乙酰衍生物
高度结晶 能制成强度很高的薄膜
无定形 制成的薄膜很脆弱
5.2 淀粉的结构与性质
（5）淀粉的颗粒结构
玉米淀粉颗粒（光学显微镜）
玉米淀粉颗粒（扫描电子显微镜）
5.2 淀粉的结构与性质
（6）淀粉的结晶结构
淀粉具有半结晶性质，它的结晶度不高，并且其结晶度与 其来源有密切的关系。
5.2 淀粉的结构与性质
（3）支链淀粉
支链淀粉是指在其直链部分仍是由α-1,4-糖苷键连结，而 在其分支位置则由α-1,6-糖苷键联结。
生物质材料及应用-淀粉
Ø c. 淀粉的吸湿与解吸
Ø 淀粉中含水量受空气湿度和温度变化影响, 阴雨天,空气中相对湿度高,淀粉含水量增加; 天气干燥,则淀粉含水量减少。
Ø 在一定的相对湿度和温度条件下,淀粉吸收 水分与释放水分达到平衡,此时淀粉所含的水 分称平衡水分(可逆的)。在常温常压下,谷类 淀粉平衡水分为10%~15%,薯类为17%~18%。 用作稀释剂和崩解剂的淀粉,宜用平衡水分小 的玉米淀粉。
玉米淀粉为白色结晶性粉末,显微镜下观察其颗粒 呈球 状 或多 角 形 ,平 均 粒径 大 小为 10~15μm, 堆 密度 0.462ml-1,实密度0.658ml-1,比表面积0.5~0.72m2·g-1, 水化容量1.8,吸水后体积增加78%。淀粉在干燥处且 不受热时,性质稳定。
具有很强的吸湿性和渗透性，水能够自由地渗入淀 粉颗粒内部。淀粉颗粒不溶于一般的有机溶剂，但可 溶于二甲亚砜。淀粉的热降解温度为180 ～ 220℃， 比热容为1.25 ～1.84kJ/(kg·K)。淀粉的密度随含水 量的不同略有变化。通常干淀粉的密度为1.52g/cm3。
淀粉的颗粒结构及物理性状
图2-4 玉米淀粉颗粒 (光学显微镜)
图2-5 玉米淀粉颗粒 (扫描电子显微镜)
图2-6 天然淀粉的X射线衍射图样(线的粗细表示相对强度)
结晶结构占颗粒体积的25%-50%，其余为无定形 淀粉的化学反应主要发生在无定形结构区
淀粉的颗粒结构与物理性状
不同的淀粉品种，呈现不同的颗粒形状和颗粒尺寸
直链淀粉：葡萄糖分子以α（1-4） 糖苷键缩合而成的多糖链。
在天然淀粉中支链淀粉约占70％一80％
表2-3 不同品种淀粉的直链淀粉含量
淀粉及淀粉的应用论文
淀粉及淀粉的应用论文淀粉是植物细胞中一种主要的储藏多糖，由葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键连接而成。
淀粉主要存在于谷物、豆类、根茎类等植物中，作为植物能量储存的重要物质。
在食品、医药、纺织、造纸等领域具有广泛的应用。
首先，淀粉在食品领域有着重要的应用。
淀粉在食品中可以作为增稠剂、稳定剂和胶凝剂，提供食品的质感和口感。
例如，在面食中加入淀粉可以增加面团的黏性，使得面食更加柔软和筋道；在果冻中加入淀粉可以增加果冻的稠度和口感。
此外，淀粉还可以通过糊化、热胀冷缩等特性在食品加工中起到改善工艺和增加产量的作用。
其次，淀粉在医药领域也有广泛的应用。
淀粉作为药用辅料，可以作为药片和胶囊的包衣材料，可以控制药物的释放速度和稳定性。
例如，淀粉包衣的药片可以减缓药物的溶解速度和吸收速度，从而延长药物的作用时间；淀粉包衣的胶囊可以保护药物免受外界环境的影响，并降低患者的药物刺激感。
此外，淀粉还广泛应用于纺织和造纸行业。
在纺织行业中，淀粉可以作为浆料的黏合剂，使得纤维更加牢固；在造纸行业中，淀粉可以作为造纸浆料的固化剂，增加纸张的强度和光泽度。
淀粉还可以在纺织印染过程中作为媒染剂，促进颜料的吸附和稳定。
此外，淀粉还可以作为工业原料，在生物降解塑料的制备中起到重要作用。
传统塑料常常会对环境造成污染，而淀粉基生物降解塑料可以在自然环境中被微生物分解，减少对环境的影响。
淀粉基生物降解塑料的可降解性和可再生性使其在包装材料、农业膜和一次性餐具等领域具有广阔的应用前景。
总结起来，淀粉作为一种多糖，在食品、医药、纺织、造纸以及塑料等领域都有广泛的应用。
淀粉在食品中可以提供质感和口感，改善工艺和增加产量；在医药中可以作为药片和胶囊的包衣材料，控制药物的释放速度；在纺织和造纸中可以起到固化和黏合的作用；在生物降解塑料中具有可降解性和可再生性等特点。
因此，淀粉的应用价值十分重要，研究和开发淀粉的各种应用前景具有广阔的发展空间。
生物质基材料的性能与应用
生物质基材料的性能与应用在当今追求可持续发展和环保的时代，生物质基材料正逐渐崭露头角，成为材料领域的一颗新星。
生物质基材料是指利用生物质资源（如植物、木材、农作物废弃物等）通过一系列加工和转化过程所制备的材料。
这些材料具有独特的性能和广泛的应用领域，为解决资源短缺和环境问题提供了新的思路和途径。
一、生物质基材料的性能1、可再生性生物质基材料最大的优势之一就是其可再生性。
与传统的化石基材料（如石油、煤炭等）不同，生物质资源是通过植物的光合作用不断生成的。
只要合理管理和利用，生物质资源可以源源不断地供应，从而减少对有限的化石资源的依赖。
2、低环境影响在生产过程中，生物质基材料通常具有较低的碳排放和环境负担。
相比之下，传统材料的生产往往伴随着大量的能源消耗和温室气体排放。
生物质基材料的生产过程相对更加环保，有助于缓解全球气候变化的压力。
3、良好的机械性能许多生物质基材料，如木质纤维增强复合材料，具有出色的机械强度和刚度。
经过适当的处理和加工，它们可以在一些应用中替代传统的金属和塑料材料，同时保持良好的性能。
4、生物相容性一些生物质基材料，如纤维素、壳聚糖等，具有良好的生物相容性。
这使得它们在生物医药领域有广泛的应用，如药物载体、组织工程支架等。
5、可降解性大部分生物质基材料在自然环境中能够相对容易地降解，不会造成长期的环境污染。
这对于减少塑料垃圾等环境问题具有重要意义。
二、生物质基材料的应用1、包装材料生物质基材料在包装领域的应用越来越广泛。
例如，由淀粉制成的可降解塑料可以用于食品包装，减少塑料垃圾的产生。
木质纤维制成的纸浆模塑包装材料具有良好的缓冲性能和环保性。
2、建筑材料生物质基复合材料可以用于建筑结构和保温材料。
例如，用植物纤维增强的水泥基复合材料具有较好的力学性能和保温性能，能够降低建筑能耗。
3、汽车工业在汽车制造中，生物质基材料可以用于内饰件、保险杠等部件。
它们不仅减轻了车辆的重量，提高了燃油效率，还降低了对环境的影响。
生物质材料
单位： 单位：%
成分 淀粉 蛋白质 脂肪 糖 矿物质
全粒 71 10.3 4.8 2 1.4
胚乳 86.4 9.4 0.8 0.6 0.6
胚芽 8.2 18.8 34.5 10.8 10.1
玉米皮 7.3 3.7 1 0.3 0.8
玉米冠 5.3 9.1 3.8 1.6 1.6
玉米的原产地是墨西哥或中美洲， 1492年哥伦布在古巴发现玉米，以后 直到整个南北美洲都有栽培。1494年 把玉米带回西班牙后，逐渐传至世界 各地。到了明朝末年，玉米的种植已 达十余省，如吉林、 浙江、福建、 云南、广东、广西、贵州、四川、陕 西、甘肃、山东、河南、河北、安徽 等地。
世界玉米利用现状
玉米利用总的情况是在工业发达国家用作饲料的比例大， 玉米利用总的情况是在工业发达国家用作饲料的比例大， 而在发展中国家用作口粮的比例大。 而在发展中国家用作口粮的比例大。 随着全世界畜牧业的大发展，饲料工业得以迅速发展，全 随着全世界畜牧业的大发展，饲料工业得以迅速发展， 世界饲料用玉米需求呈现增长趋势。 世界饲料用玉米需求呈现增长趋势。在发展中国家表现为工业 饲料消耗玉米增加， 饲料消耗玉米增加，同时采用传统方式喂饲畜禽的饲料玉米消 耗亦在增加。 耗亦在增加。在发达国家和地区表现为大量的玉米原粮被加工 为工业饲料。 为工业饲料。 从全世界耗用玉米趋势看， 年来， 从全世界耗用玉米趋势看，近15年来，无论是发展中国 年来 家还是发达国家其用作饲料的玉米都逐年增加，用作口粮的数 家还是发达国家其用作饲料的玉米都逐年增加， 量在减少，用作工业原料和食品加工的玉米在增加。 量在减少，用作工业原料和食品加工的玉米在增加。以中国为 上世纪90年代前期 饲料工业和畜牧业迅速发展， 年代前期， 例：上世纪 年代前期，饲料工业和畜牧业迅速发展，1993 年，饲用玉米消费量达到6200万吨，占玉米总消费量的67%， 饲用玉米消费量达到 万吨，占玉米总消费量的 ， 万吨 1995年该项指标迅速达到 年该项指标迅速达到77%，玉米总消费增量几乎全部由 年该项指标迅速达到 ， 饲用玉米消费增量体现。 饲用玉米消费增量体现。 上世纪80年代全世界用作工业饲料的玉米 年代全世界用作工业饲料的玉米2.64亿吨，用 亿吨， 上世纪 年代全世界用作工业饲料的玉米 亿吨 作口粮的玉米0.66亿吨，用作工业原料的玉米 亿吨， 亿吨。 作口粮的玉米 亿吨 用作工业原料的玉米0.44亿吨。进入 亿吨 90年代，上述三个指标分别为 年代， 亿吨、 亿吨、 亿吨。 年代 上述三个指标分别为3.52亿吨、0.59亿吨、0.56亿吨。 亿吨 亿吨 亿吨
生物质化学与工艺学 Chapter 3 淀粉
Chapter 3 淀粉3.1 淀粉概述多糖类天然高分子碳水化合物，植物光合作用的最终产物；基本构成单元为D-葡萄糖，葡萄糖脱去水分后经由糖昔键连接在一起所形成的共价聚合物就是淀粉。
分子式可写成(C 6H 12O 6)n , n 约在200~6000之间，相对分子量为几万到几十万；天然淀粉呈刚性，柔韧性很差，玻璃化温度高，需进一步加工成具有特殊功能的精细化学品。
淀粉的结构特点•淀粉是葡萄糖的聚合物;•淀粉聚合物有两种类型，即直连型和支链型;•直链型高分子能互相缔合，而对水有不溶性;•高聚物的分子可形成和压成不溶于水的粒状物;•需要破坏淀粉的粒状结构，使它能扩散于水中。
淀粉的来源如:大米约80%;小麦约70%;马铃薯约有20％淀粉的主要成分直链淀粉的结构直链淀粉是线性多聚物，大约由200—980个α-葡萄糖脱水，以α-1, 4-糖苷键连接而成的链状化合物。
平均分子量约为32000—160000。
直链淀粉直链淀粉的螺旋结构0.8nm1.4nm6个残基直链淀粉遇碘变蓝示意图络合物能够比较均匀地吸收波长范围为400~750nm 可见光，而反射的光是蓝光，所以使淀粉溶液呈现出蓝色来。
支链淀粉的结构具有高度分支结构，大约由600~6000个α-葡萄糖分子相互脱水，以糖苷键连接而成。
分子量为105~106。
链上的葡萄糖残基之间，以α-1,4-糖苷键相连；在分支点上则以α-1,6-糖苷键相连，形成一个像树枝状的大分子。
RENREα(1ψ6)分支点支链淀支链淀粉分粉分粉分子示意图子示意图支链淀支链淀粉分粉分粉分支点的结构支点的结构直链淀粉分子和支链淀粉分子的主要性质比较直链淀粉和支链淀粉含量的测定淀粉的许多性质都取决于其直链淀粉与支链淀粉的含比值，如糊化能力及淀粉糊的性质、溶解性、抗酶解淀粉的形成等。
另外对于许多淀粉加工产品来说，直链淀粉含量是影响其加工性能和产品品质的关键因素。
直链淀粉含量的测定：碘显色光度法、碘亲和力测定法；直链淀粉与碘生成深蓝色，λmax=620 nm ，纯直链淀粉与碘的亲和力(IBC)约为20 mg/100 mg;支链淀粉与碘生成红紫色，λmax=540 nm ，IBC 约为1 mg/100 mg 。
生物质基材料的功能性设计与应用
生物质基材料的功能性设计与应用在当今社会，随着对可持续发展和环境保护的日益重视，生物质基材料因其独特的优势和巨大的应用潜力，成为了材料领域的研究热点。
生物质基材料是指来源于生物质（如植物、动物、微生物等）的有机材料，它们具有可再生、可生物降解、环境友好等特点。
通过巧妙的功能性设计，这些材料在众多领域都展现出了广泛的应用前景。
生物质基材料的种类繁多，包括纤维素、木质素、淀粉、蛋白质、壳聚糖等。
其中，纤维素是地球上最丰富的有机聚合物之一，具有良好的机械性能和化学稳定性；木质素则是植物细胞壁的重要组成部分，具有优异的耐热性和抗氧化性；淀粉是一种常见的多糖，具有良好的生物相容性和可加工性；蛋白质如大豆蛋白、胶原蛋白等，具有独特的分子结构和功能特性；壳聚糖是由甲壳素脱乙酰化得到的产物，具有良好的抗菌性和生物活性。
功能性设计是赋予生物质基材料优异性能和广泛应用的关键。
在设计过程中，需要充分考虑材料的结构与性能之间的关系，以及应用需求对材料性能的要求。
例如，通过对纤维素进行化学改性，可以引入特定的官能团，从而改变其亲水性、疏水性、带电性等性质，使其适用于不同的应用场景。
在纤维素表面接枝亲水性的聚合物链，可以提高其在水中的分散性，用于制备高性能的水凝胶；而接枝疏水性的基团，则可以使其具有良好的防水性能，应用于防水涂层的制备。
木质素的功能性设计则主要集中在对其芳香环结构的修饰和利用上。
通过氧化、磺化、胺化等反应，可以改变木质素的溶解性、反应活性和功能性。
例如，磺化木质素可以作为一种高效的分散剂，用于染料、颜料等的分散；胺化木质素则可以用于吸附重金属离子，在废水处理中发挥重要作用。
淀粉的功能性设计通常包括对其分子链的长度和分支度的控制，以及对其结晶结构的改变。
通过酶解或化学降解等方法，可以将淀粉分子链剪切成不同长度的片段，从而调节其黏度、凝胶化温度等性能。
此外，利用物理或化学方法改变淀粉的结晶结构，可以显著影响其热稳定性和机械性能，为其在食品、包装等领域的应用提供更多可能。
生物质材料及应用
生物质材料及应用
生物质材料是指从动植物组织分离或改性的物质，这些物质用于制造结构性材料，并被广泛应用于各个领域。
因其来源丰富、制备简单、容易获得、环境友好的特点，生物质材料在现代科技上可以更快更好地发挥作用。
一、特点
1. 优质：生物质材料一般是模具物，可以更大限度地改善产品质量。
2. 节约资源：生物质材料可以用更少的能源生产。
3. 环保：所使用的原料大多来自植物，比传统材料产生的污染小得多。
4. 成本低廉：生物质材料比传统材料更具成本优势，使得成本更低。
二、分类
1. 农作物材料：这类材料主要来源于玉米、小麦粒、玉米淀粉、大豆淀粉等农作物。
2. 海洋材料：这类材料主要来源于海洋动物，如海绵、藻类、海藻淀粉和鱼油等。
3. 树木材料：这类材料主要来自森林树木，比如木材纤维、木纤维素、木屑粉和壳料等。
三、应用
1. 生物质能源：使用生物质材料可以制造出可再生的生物质能源，如植物油、植物糖、淀粉及生物柴油等。
2. 包装材料：生物质材料可以用于制作各种包装材料，如消费品、药品、工业用品等。
3. 生物材料：生物质材料可以用于制作各种生物材料，如人造肉、肌肉组织、层状复合材料等。
4. 医疗类材料：生物质材料可以制作出可用于医学领域的材料，如人工器官、生物制剂及医疗器械等。
5. 其他材料：生物质材料还可用于制作航空、航天、电子、传感器等产品。
综上所述，生物质材料在当今时代是绿色环保、健康安全、低成本、回收利用等优点所共同构成的一种新兴材料。
它可以为社会和经济发展带来新机遇，将为社会尤其是大众生活带来全新的变化。
生物质材料及应用PPT课件
一个强化相的组成元素，如 A lN，TiN 等等。
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(2)氮循环
• 氮与碳不同，氮是一个变价元素，它有多种价态，如： + 5，+ 3，+ 1，-
1，-3等。这使得氮的循环通过各种价态化合物组成复杂的途径。
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源。如公海鱼类资源、物种、空气等。
• 特征：消费具有不可分性或无竞争性，是指
某人对某物品的消费完全不会减少或干扰他
人对同一物品的消费；再是消费无排他性，
指不能阻止任何人免费消费该物品。
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公共物品的可更新资源的非专有性
• 属于公共物品的可更新资源是非专有的，非专有性是 财产权的一种减弱 ，它
土地变成沙漠。经济损失每年 423亿美元。
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大气污染
• 大气污染的主要因子为悬浮颗粒物、 CO、O 3 、CO 2 、氮氧化物、铅等。大气
污染导致每年有 30- 70万人因烟尘污染提前死亡，2500 万的儿童患慢性喉炎，
400-700万的农村妇女儿童受害。
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有开采价值的资源。
• （2）待开采储量：定义为储量虽已探明，
但由于经济技术条件的限制，尚不具备开采
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2. 未探明储量
• 未探明储量是指目前尚未探明但可以根据
科学理论推测其存在或应当存在的资源，
分为：
• （1）测存在的储量：可以根据现有科学理
论推测其存在的资源。
物和各种作用结果。
淀粉应用的领域
淀粉应用的领域
淀粉是一种在自然界中广泛存在的生物大分子，是植物体内的重要储能物质。
在生产和生活中，淀粉具有广泛的应用领域。
下面将从食品、医药、工业和环保四个方面介绍淀粉的应用。
一、食品
淀粉作为粮食加工的原料，主要用于制作面粉、米粉、面条、馒头、饼干等食品。
由于淀粉具有良好的流变性、稳定性和黏合性，因此在食品工业中也被广泛应用。
比如，在乳制品中，淀粉可以用来增加稠度和黏性，使其口感更佳；在肉制品中，淀粉可以起到保水、稳定、增加质量和改善口感等作用。
二、医药
淀粉还有广泛的医药应用。
淀粉可以作为药物的填充剂、稳定剂和胶囊的原料。
同时，淀粉还可以作为药物的缓释剂，使药物缓慢释放，达到长效的治疗效果。
另外，淀粉还可以作为涂敷剂，用于治疗皮肤病和创伤。
三、工业
淀粉在工业生产中也有广泛的应用。
淀粉可以作为造纸工业的原料，可以使纸张更加光滑、坚韧和耐用。
淀粉还可以作为建筑材料的黏
合剂，用于制作墙板、天花板等建筑材料。
此外，淀粉还可以作为纺织工业的印染剂、造型剂和黏合剂。
四、环保
淀粉在环保领域也有广泛的应用。
淀粉可以作为生物降解材料，可以制作生物降解塑料袋、生物降解餐具等产品，可以减少塑料垃圾对环境的污染。
淀粉还可以作为工业废水的净化剂，能够有效去除废水中的重金属离子和有机物，减少废水对环境的污染。
淀粉是一种应用广泛的生物大分子，在食品、医药、工业和环保等领域都有着重要的应用。
随着科技的不断发展，淀粉的应用领域还将不断扩展和深入。
淀粉应用(最终版)..共20页
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
谢谢！
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿