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出版者:第1版 (2004年2月1日)

作者:陈洪章等编

出品人:

页数:452

译者:

出版时间:2004-2

价格:68.00元

装帧:精装

isbn号码:9787502550523

丛书系列:

图书标签:

• 生物工程
• 过程工程
• 生物反应器
• 生物分离
• 生物过程设计
• 设备选型
• 工业微生物
• 发酵工程
• 生物技术
• 化工工程

《生命洪流的化学工程师：生物过程的奥秘与实践》 这是一本深入探讨生物过程工程与设备前沿的专业著作，它将带领读者穿越生命活动的微观世界，理解那些塑造我们世界的强大生物化学反应。本书并非简单罗列设备参数或操作流程，而是旨在揭示生物过程背后的科学原理，以及如何通过工程手段将其放大、控制并实现工业化生产。 核心内容概览： 本书聚焦于生物过程工程的核心要素，从分子层面的生物化学反应到宏观的工业生产流程，构建了一个完整而系统的知识框架。 生物化学反应的工程化理解： 深入解析各种关键的生物化学反应，例如酶促反应、微生物发酵、细胞培养等。我们不仅会探讨这些反应的机理、动力学特性，更重要的是，将重点放在如何将这些体外难以控制的生物过程转化为可稳定、高效运行的工业化生产单元。这包括对面底物浓度、产物抑制、pH、温度、溶氧等关键参数对反应速率和产物收率影响的深入分析，以及如何通过工程手段进行优化。 生物反应器的设计与操作： 这是生物过程工程的心脏。本书将系统介绍各类生物反应器的基本原理、结构特点、优缺点及适用范围。从经典的搅拌釜式反应器（CSTR）、空气升液式反应器，到更具针对性的固定床反应器、流化床反应器、膜分离反应器等，我们将详细阐述其设计理念、传质传热特性、混合效率以及灭菌与接种策略。同时，本书还将深入讨论反应器内的流体力学、氧传递动力学以及如何通过优化搅拌、通气、温度控制等操作，实现最优的反应环境。 分离纯化技术在生物过程中的应用： 生物过程的产物往往存在于复杂的混合物中，高效的分离纯化是获得高纯度目标产物的关键。本书将详细介绍适用于生物产物的各种分离技术，包括但不限于： 过滤与离心： 用于细胞、沉淀物等固液分离。 膜分离技术： 如微滤、超滤、纳滤和反渗透，在分子尺寸分离、浓缩和除盐方面的应用。 层析技术： 包括吸附层析、离子交换层析、疏水作用层析、亲和层析等，是实现高选择性分离和纯化的核心手段。 萃取与沉淀： 基于溶解度差异或化学反应实现目标产物的分离。 结晶与干燥： 获得最终固体产品的关键步骤。 本书将重点分析各种分离技术的原理、设备选型、操作条件优化以及它们在整个生物生产链中的集成策略。 过程控制与自动化： 现代生物过程高度依赖于精确的过程控制和自动化系统。本书将探讨生物过程中的关键变量监测技术，如pH、温度、溶氧、CO2、生物量等传感器的原理和应用。同时，将深入介绍PID控制、模型预测控制（MPC）等先进控制策略在维持反应器稳定运行、优化生产效率方面的作用。自动化设备如泵、阀门、搅拌器等的集成控制，以及数据采集与分析系统的构建，也将得到详尽的阐述。 生物过程放大与优化： 将实验室规模的生物过程成功放大到工业生产规模，是生物过程工程师面临的一大挑战。本书将系统讲解放大过程中的关键考虑因素，包括几何相似性、动力学相似性、传质传热相似性等。我们将讨论如何通过模型仿真、小试、中试研究，逐步优化放大参数，规避潜在的放大效应，确保生产的稳定性与经济性。 生物过程的安全与环境考虑： 生物过程的特殊性要求严格的安全管理和环境友好理念。本书将探讨生物安全等级（BSL）的划分与管理，微生物失控的风险评估与防范，以及废弃物处理和环境保护措施。如何设计和运行符合可持续发展要求的生物过程，也将是本书的重要讨论方向。 本书特色： 理论与实践并重： 既有扎实的理论基础，又紧密结合实际工程应用，提供解决实际问题的思路和方法。 系统性强： 从基础原理到具体设备，再到过程控制和放大，构建了一个完整的知识体系。 前沿性： 涵盖了当前生物过程工程领域的热点技术和发展趋势。 案例分析： 通过典型案例，帮助读者理解抽象的理论概念，并掌握工程实践中的关键决策。 适用读者： 本书适用于生物工程、发酵工程、制药工程、食品工程、环境工程等相关专业的本科生、研究生，以及从事生物技术研发、生产、设备设计和过程控制的工程师和技术人员。 《生命洪流的化学工程师：生物过程的奥秘与实践》将是您理解和驾驭生物过程的宝贵指南，帮助您在生命科学与工程技术交汇的前沿领域，创造无限可能。

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**第二段评价：** 《高级有机合成反应机理精讲》这本书，简直是化学合成爱好者的“武功秘籍”。它的内容详实到令人发指，对每一种经典反应，无论是自由基反应、亲核取代还是过渡金属催化的交叉偶联，都进行了庖丁解牛般的细致剖析。我以前总是在一些关键步骤上感到迷茫，但这本书通过大量的分子轨道理论图示和能量剖面图，将那些看不见的电子“舞蹈”清晰地展现出来。我特别喜欢它对“选择性”问题的探讨——为什么在复杂的分子结构中，反应会偏爱某个特定的官能团或空间位置？作者运用了大量前沿的研究案例来佐证，使得理论不再是空洞的公式，而是解决实际问题的强大工具。对于希望将实验室工作推向更高水平的同行来说，这本书的价值无可估量。读完它，我感觉自己对如何设计一条更高效、更绿色的合成路线，已经有了一个全新的、更具洞察力的视角。

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**第一段评价：** 初捧《热力学与统计物理学基础》，就被其严谨而深刻的理论体系所吸引。这本书仿佛一座精心搭建的知识迷宫，带领读者一步步深入理解微观世界的运行法则。作者对基本概念的阐述，尤其是熵的引入和玻尔兹曼分布的推导，清晰得如同晨光下的山脉轮廓，让人茅塞顿开。它并非那种只罗列公式的枯燥教科书，而是充满了哲学思辨的色彩。例如，关于信息熵与热力学熵的联系，书中给出的类比和案例分析，极大地拓宽了我的认知边界。我尤其欣赏其中对“不可逆过程”的讨论，那种对时间之箭的敬畏感，在文字间流淌出来，让人不禁停下来思考我们所处世界的本质。书中的习题设计也十分巧妙，难度适中，既考验了对理论的掌握，又激发了应用创新的思维。合上书本时，我感觉自己对能量转换和物质平衡有了更深层次的理解，这无疑是一次精神上的丰收。

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**第三段评价：** 我最近翻阅了《流体力学中的数值模拟方法》，老实说，这本书的阅读体验是相当“硬核”的。它聚焦于如何将复杂的流体运动方程转化为计算机可以处理的离散代数方程组。书中对有限体积法、有限差分法以及更高级的格子玻尔兹曼方法（LBM）的介绍，详略得当，结构清晰。对于每一个数值格式，作者不仅给出了推导过程，还深入探讨了其稳定性和收敛性的条件，这一点对于从事计算模拟工作的工程师至关重要。我特别欣赏其中关于网格生成策略的章节，如何在复杂几何体上保证计算的准确性，这本书给出了非常实用的指导。不过，我必须承认，这本书对读者的数学基础要求很高，特别是偏微分方程和线性代数方面的功底，否则很容易在公式的海洋中迷失方向。总而言之，这是一本面向专业人士的深度参考书，绝非入门读物。

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**第五段评价：** 手边的这本《生物分子结构与功能解析》简直是一部视觉盛宴与知识宝库的结合体。它以极其精美的三维结构图谱为载体，深入浅出地讲解了蛋白质折叠的复杂性、酶催化反应的精妙机制以及核酸相互作用的调控逻辑。书中的插图并非简单的装饰，而是深入理解分子间作用力的关键钥匙。例如，对G蛋白偶联受体（GPCR）激活过程的动态模拟展示，生动地揭示了信号是如何从细胞外准确传递到细胞内的。我特别欣赏作者在讨论结构与功能关系时所采用的对比论证手法，通过对比同源蛋白的不同功能形式，使得读者能够清晰地辨识出关键氨基酸残基的作用。这本书极大地提升了我对生命体运作的微观层面的敬畏感，它让我们看到，生命现象背后蕴含着多么精妙的物理化学原理。

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**第四段评价：** 《现代分离工程中的膜技术应用》这本书，给我的感觉是既“新潮”又“接地气”。它完美地平衡了前沿研究与工业实践之间的关系。从反渗透、纳滤到气体分离膜的最新发展，作者系统地梳理了膜材料的结构设计原理及其与分离性能之间的构效关系。我印象最深的是关于“双层膜”和“混合基质膜”的介绍，这些新型材料的出现，极大地提高了分离效率并降低了能耗。这本书并没有停留在理论介绍上，而是花了大量篇幅讨论了膜污染的控制策略和膜组件的设计优化，这些都是工程师们在实际操作中面临的最大痛点。文字风格非常注重工程学的实用性，图表清晰明了，让抽象的传输现象变得直观易懂。它让我看到了分离技术未来向着更高效、更环保方向发展的巨大潜力。

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