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化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化

化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化

作者：張鎖江
出版社：化學(xué)工業(yè)出版社出版時(shí)間：2023-01-01
開本： 16開 頁數(shù)： 695
中 圖 價(jià):¥298.5(7.5折) 定價(jià)  ¥398.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化 版權(quán)信息

化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化 本書特色

本書圍繞化學(xué)工程“高端化、綠色化、智能化”三個(gè)主題，由國(guó)家自然科學(xué)基金委化學(xué)科學(xué)部化工處組織，邀請(qǐng)了全國(guó)化工領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者編寫而成。全書共7章，包括緒論、分子設(shè)計(jì)與產(chǎn)品高端化、化工過程綠色化、重要資源的高效綠色轉(zhuǎn)化利用、安全智能系統(tǒng)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)、跨尺度關(guān)聯(lián)—介科學(xué)與智能過程、未來發(fā)展趨勢(shì)與展望。全書聚焦國(guó)際視野和前沿，面向國(guó)家重大需求，在深入洞悉各學(xué)科方向的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，凝練出關(guān)鍵科學(xué)問題及技術(shù)難題，展示了我國(guó)化工領(lǐng)域*新的科研成果、進(jìn)展和技術(shù)水平，提出重點(diǎn)發(fā)展方向與趨勢(shì)，為我國(guó)化工學(xué)科基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新提供重要指導(dǎo)。

化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化 內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書圍繞化學(xué)工程“高端化、綠色化、智能化”三個(gè)主題，由國(guó)家自然科學(xué)基金委化學(xué)科學(xué)部化工處組織，邀請(qǐng)了全國(guó)化工領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者編寫而成。全書共7章，包括緒論、分子設(shè)計(jì)與產(chǎn)品高端化、化工過程綠色化、重要資源的高效綠色轉(zhuǎn)化利用、安全智能系統(tǒng)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)、跨尺度關(guān)聯(lián)—介科學(xué)與智能過程、未來發(fā)展趨勢(shì)與展望。全書聚焦國(guó)際視野和前沿，面向國(guó)家重大需求，在深入洞悉各學(xué)科方向的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，凝練出關(guān)鍵科學(xué)問題及技術(shù)難題，展示了我國(guó)化工領(lǐng)域*新的科研成果、進(jìn)展和技術(shù)水平，提出重點(diǎn)發(fā)展方向與趨勢(shì)，為我國(guó)化工學(xué)科基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新提供重要指導(dǎo)。

化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化 目錄

1緒論 1.1 化學(xué)工業(yè)的戰(zhàn)略地位及挑戰(zhàn)002 1.2 化工學(xué)科的現(xiàn)狀及態(tài)勢(shì)003 1.2.1 化工學(xué)科的戰(zhàn)略地位及學(xué)科內(nèi)涵003 1.2.2 化工學(xué)科的現(xiàn)狀及問題003 1.3 化學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì)005 1.3.1 化工高端化005 1.3.2 化工綠色化007 1.3.3 化工智能化008 1.4 化工學(xué)科發(fā)展任務(wù)及目標(biāo)009 參考文獻(xiàn)011 2分子設(shè)計(jì)與產(chǎn)品高端化 2.1 分子熱力學(xué)與分子設(shè)計(jì)014 2.1.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)014 2.1.2 關(guān)鍵科學(xué)問題017 2.1.3 主要研究進(jìn)展及成果018 2.1.4 未來發(fā)展方向與展望024 2.2 典型化學(xué)反應(yīng)的催化材料與反應(yīng)機(jī)制025 2.2.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)025 2.2.2 關(guān)鍵科學(xué)問題027 2.2.3 主要研究進(jìn)展及成果028 2.2.4 未來發(fā)展方向與展望042 2.3 高效分離材料及傳遞機(jī)制043 2.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)043 2.3.2 關(guān)鍵科學(xué)問題045 2.3.3 主要研究進(jìn)展及成果046 2.3.4 未來發(fā)展方向與展望055 2.4 高端專用化學(xué)品功能調(diào)控機(jī)制057 2.4.1 生物分子熒光探針及功能染料057 2.4.2 有機(jī)光致變色材料及有機(jī)太陽電池敏化染料061 2.4.3 有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）關(guān)鍵化學(xué)品065 2.4.4 紡織染整助劑068 2.4.5 綠色農(nóng)藥的研究進(jìn)展及展望071 2.4.6 高端綠色表面活性劑077 2.4.7 香料香精081 2.4.8 新一代氯氟烴替代物086 2.4.9 高端含能化學(xué)品090 2.4.10 重要小分子藥物的先進(jìn)制備094 2.4.11 疫苗用工程納米佐劑099 2.4.12 單原子催化劑103 2.4.13 可降解綠色高端專用化學(xué)品106 2.4.14 膠黏劑109 2.4.15 電子化學(xué)品117 2.4.16 高端化電池材料120 2.5 合成生物學(xué)及生物醫(yī)藥產(chǎn)品124 2.5.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)125 2.5.2 關(guān)鍵科學(xué)問題128 2.5.3 主要研究進(jìn)展及成果129 2.5.4 未來發(fā)展方向與展望151 2.6 聚合物產(chǎn)品工程及高端聚合物153 2.6.1 聚烯烴154 2.6.2 工程塑料157 2.6.3 熱固性高分子159 2.6.4 熱塑性彈性體160 參考文獻(xiàn)162 3化工過程綠色化 3.1 綠色介質(zhì)設(shè)計(jì)與綠色工程206 3.1.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)206 3.1.2 關(guān)鍵科學(xué)問題207 3.1.3 主要研究進(jìn)展及成果208 3.1.4 未來發(fā)展方向與展望225 3.2 過程強(qiáng)化新原理新機(jī)制225 3.2.1 超重力過程強(qiáng)化226 3.2.2 納微化工過程與裝備229 3.2.3 微加工與智能過程234 3.2.4 反應(yīng)-分離耦合強(qiáng)化過程238 3.2.5 納微界面?zhèn)髻|(zhì)強(qiáng)化243 3.3 綠色高效反應(yīng)工程248 3.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)248 3.3.2 關(guān)鍵科學(xué)問題249 3.3.3 主要研究進(jìn)展及成果250 3.3.4 未來發(fā)展方向與展望261 3.4 綠色高效分離工程263 3.4.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)263 3.4.2 關(guān)鍵科學(xué)問題266 3.4.3 主要研究進(jìn)展及成果266 3.4.4 未來發(fā)展方向與展望272 3.5 聚合與聚合物加工過程273 3.5.1 聚合過程的強(qiáng)化與綠色化274 3.5.2 聚合物加工過程的強(qiáng)化與綠色化277 3.5.3 聚合過程在線監(jiān)測(cè)與智能化279 3.6 食品綠色加工與安全控制283 3.6.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)283 3.6.2 關(guān)鍵科學(xué)問題285 3.6.3 主要研究進(jìn)展及成果285 3.6.4 未來發(fā)展方向與展望290 參考文獻(xiàn)291 4重要資源的高效綠色轉(zhuǎn)化利用 4.1 煤炭資源利用綠色過程320 4.1.1 煤熱解過程320 4.1.2 煤氣化過程324 4.1.3 煤制烯烴過程329 4.1.4 煤制油新過程332 4.1.5 煤制芳烴過程335 4.1.6 煤制含氧化學(xué)品337 4.2 石油資源高效利用綠色過程340 4.2.1 重油高效清潔利用340 4.2.2 原油多產(chǎn)化學(xué)品348 4.2.3 煉化副產(chǎn)資源高值化利用357 4.3 天然氣資源轉(zhuǎn)化利用361 4.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)362 4.3.2 關(guān)鍵科學(xué)問題364 4.3.3 甲烷轉(zhuǎn)化利用技術(shù)及研究進(jìn)展365 4.3.4 未來發(fā)展方向與展望375 4.4 低品位礦產(chǎn)資源的高效利用化工過程376 4.4.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)377 4.4.2 關(guān)鍵科學(xué)問題379 4.4.3 主要研究進(jìn)展及成果380 4.4.4 未來發(fā)展方向與展望392 4.5 生物資源綠色轉(zhuǎn)化過程392 4.5.1 生物基化學(xué)品的綠色生物制造393 4.5.2 智能抗逆微生物細(xì)胞工廠的設(shè)計(jì)398 4.5.3 生物體的生理特性和調(diào)控機(jī)制405 4.5.4 現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)菌種的系統(tǒng)改造410 4.5.5 生物過程智能裝備與過程控制416 4.6 新能源化工與儲(chǔ)能工程423 4.6.1 新能源材料化工熱力學(xué)423 4.6.2 新能源轉(zhuǎn)換與化學(xué)利用過程427 4.6.3 化學(xué)儲(chǔ)能器件與系統(tǒng)制造過程431 4.6.4 物理儲(chǔ)能中的化工問題435 4.7 農(nóng)用化學(xué)品綠色化438 4.7.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)438 4.7.2 關(guān)鍵科學(xué)問題441 4.7.3 主要研究進(jìn)展及成果442 4.7.4 未來發(fā)展方向與展望448 4.8 農(nóng)作物提取物加工利用技術(shù)450 4.8.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)450 4.8.2 關(guān)鍵科學(xué)問題452 4.8.3 主要研究進(jìn)展及成果453 4.8.4 未來發(fā)展方向與展望455 4.9 海洋化工456 4.9.1 海洋生物質(zhì)提取與高效利用456 4.9.2 海洋腐蝕過程模擬、優(yōu)化與控制460 4.9.3 海洋涂層功能設(shè)計(jì)與工藝462 4.9.4 深海常規(guī)與非常規(guī)能源開采與流動(dòng)安全466 4.9.5 海洋化工裝備服役大數(shù)據(jù)和全壽命期管理470 參考文獻(xiàn)474 5安全智能系統(tǒng)與循環(huán)經(jīng)濟(jì) 5.1 面向可持續(xù)發(fā)展的過程系統(tǒng)工程509 5.1.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)509 5.1.2 關(guān)鍵科學(xué)問題512 5.1.3 主要研究進(jìn)展及成果513 5.1.4 未來發(fā)展方向與展望528 5.2 人工智能前沿在過程系統(tǒng)工程中的應(yīng)用530 5.2.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)530 5.2.2 關(guān)鍵科學(xué)問題538 5.2.3 主要研究進(jìn)展及成果540 5.2.4 未來發(fā)展方向與展望552 5.3 綠色碳科學(xué)與碳循環(huán)555 5.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)555 5.3.2 關(guān)鍵科學(xué)問題557 5.3.3 主要研究進(jìn)展及成果558 5.3.4 未來發(fā)展方向與展望568 5.4 化工污染多介質(zhì)系統(tǒng)控制與資源循環(huán)利用569 5.4.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)569 5.4.2 關(guān)鍵科學(xué)問題571 5.4.3 主要研究進(jìn)展及成果572 5.4.4 未來發(fā)展方向與展望585 參考文獻(xiàn)586 6跨尺度關(guān)聯(lián)——介科學(xué)與智能過程 6.1 介科學(xué)基本原理及其在化工復(fù)雜體系中的應(yīng)用608 6.1.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)609 6.1.2 關(guān)鍵科學(xué)問題610 6.1.3 主要研究進(jìn)展及成果611 6.1.4 未來發(fā)展方向與展望619 6.2 功能納米材料介尺度結(jié)構(gòu)形成機(jī)制與性能調(diào)控619 6.2.1 納米材料介尺度結(jié)構(gòu)特征619 6.2.2 功能納米材料介尺度形成和控制機(jī)制620 6.2.3 納米材料介尺度結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系預(yù)測(cè)622 6.2.4 未來發(fā)展方向與展望623 6.3 裝備/過程層次的介科學(xué)研究與應(yīng)用623 6.3.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)623 6.3.2 關(guān)鍵科學(xué)問題626 6.3.3 主要研究進(jìn)展及成果627 6.3.4 未來發(fā)展方向與展望633 6.4 層次界面與跨層次耦合的介科學(xué)研究與應(yīng)用634 6.4.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)635 6.4.2 關(guān)鍵科學(xué)問題637 6.4.3 主要研究進(jìn)展及成果638 6.4.4 未來發(fā)展方向與展望646 6.5 從虛擬過程到無人工廠——介科學(xué)驅(qū)動(dòng)的過程工業(yè)智能化648 6.5.1 發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)649 6.5.2 關(guān)鍵科學(xué)問題652 6.5.3 主要研究進(jìn)展與成果652 6.5.4 未來發(fā)展方向與展望662 參考文獻(xiàn)664 7未來發(fā)展趨勢(shì)與展望 7.1 化工高端化680 7.1.1 加強(qiáng)創(chuàng)新提升技術(shù)含量680 7.1.2 功能強(qiáng)化提高附加值681 7.2 化工綠色化681 7.2.1 原料和介質(zhì)綠色化682 7.2.2 過程綠色化682 7.2.3 能源綠色化683 7.2.4 資源循環(huán)及高效利用683 7.3 化工智能化684 7.3.1 系統(tǒng)智能化684 7.3.2 過程智能化684 7.3.3 產(chǎn)品智能化685 7.4 多學(xué)科交叉685 參考文獻(xiàn)686 索引
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化學(xué)工程發(fā)展戰(zhàn)略 高端化 綠色化 智能化 作者簡(jiǎn)介

張鎖江，中國(guó)科學(xué)院院士，中科院過程工程研究所所長(zhǎng)，研究員。主要從事離子液體、綠色過程、系統(tǒng)集成等方向的研究。揭示了離子液體氫鍵特殊性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及構(gòu)效關(guān)系，形成了功能化離子液體的設(shè)計(jì)方法；建立了離子液體傳遞/反應(yīng)原位研究方法，闡明了其結(jié)構(gòu)對(duì)工程放大的影響規(guī)律；研發(fā)了系列反應(yīng)/分離新體系，發(fā)展了綠色過程系統(tǒng)集成方法，實(shí)現(xiàn)了離子液體的規(guī)模制備和多項(xiàng)綠色新技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用。主持973計(jì)劃項(xiàng)目、863項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)際合作項(xiàng)目等科研項(xiàng)目，獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、中科院科技促進(jìn)發(fā)展獎(jiǎng)、侯德榜化工科技成就獎(jiǎng)、“何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。出版著作有《離子液體納微結(jié)構(gòu)與過程強(qiáng)化》《綠色過程系統(tǒng)集成》《綠色介質(zhì)與過程節(jié)能》等。 彭孝軍，中國(guó)科學(xué)院院士，大連理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)，教授。主要從事精細(xì)化工領(lǐng)域功能分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、清潔制造工藝的研究。提出了近紅外比率熒光菁染料的設(shè)計(jì)原理，發(fā)展出大Stokes位移的氨基菁染料平臺(tái)母體分子；通過染料分子識(shí)別和傳感性能研究，開發(fā)出多種熒光染料探針；攻克了相關(guān)染料的耐受性和清潔制造工藝等工程難題，形成了信息打印染料和血液細(xì)胞分析用染料等系列專利技術(shù)，得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，推動(dòng)了染料在信息、生命領(lǐng)域的應(yīng)用拓展。曾獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

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