微生物工程工艺原理

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出版者:华南理工大学出版社
作者:
出品人:
页数:405
译者:
出版时间:2005-9
价格:36.00元
装帧:
isbn号码:9787562308393
丛书系列:
图书标签:
  • 微生物工程
  • 生物化工
  • 生物技术
  • 工业微生物
  • 发酵工程
  • 生物反应器
  • 代谢工程
  • 基因工程
  • 生物过程
  • 生物分离
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具体描述

好的,这是一份关于《微生物工程工艺原理》之外的其他图书的详细简介,旨在提供丰富的内容而避免提及您原书的内容: --- 图书简介一:《现代材料科学与应用:从基础到前沿》 一、书籍概述与定位 《现代材料科学与应用:从基础到前沿》是一部深度聚焦于二十一世纪材料科学最新进展的综合性专著。本书旨在为材料学、化学工程、物理学、机械工程等相关领域的本科高年级学生、研究生以及科研人员提供一个全面、系统的知识框架。它不仅详尽阐述了经典材料科学的基本原理,更将笔触延伸至功能材料、智能材料以及可持续性材料的尖端研究方向。 二、核心内容结构 本书内容共分为六大核心板块,层层递进,逻辑清晰: 第一部分:材料科学基础(The Foundations) 本部分回顾了构成现代材料科学的基石。从原子结构、晶体学原理出发,深入讲解了材料的微观结构如何决定其宏观性能。重点内容包括:晶体缺陷理论(点缺陷、线缺陷、面缺陷)、晶界扩散机制,以及热力学平衡与相图分析。材料的机械性能部分,详述了塑性变形机理、断裂韧性测试标准及疲劳损伤的微观机制。 第二部分:结构材料的演进(Evolution of Structural Materials) 本部分聚焦于传统结构材料的创新与升级。 1. 先进金属合金: 详细探讨了高熵合金(HEA)的设计理念、制备工艺(如增材制造中的定向凝固)及其在极端环境下的应用潜力。对形状记忆合金(SMA)和金属间化合物的相变行为进行了深入分析。 2. 高性能陶瓷与复合材料: 覆盖了陶瓷基复合材料(CMC)的界面设计与抗热震性能。重点介绍了纤维增强复合材料(FRC)的力学建模,以及陶瓷材料的增韧技术(如裂纹偏转与桥接)。 3. 聚合物工程: 不仅限于高分子合成,更侧重于工程塑料的性能调控。讨论了高分子材料的粘弹性行为、交联网络结构对力学性能的影响,以及高性能热塑性弹性体的结构设计。 第三部分:功能材料与电子特性(Functional Materials and Electronic Properties) 这是本书最具前瞻性的部分之一,深入探索了材料的电、磁、光响应特性。 1. 半导体材料物理: 详细介绍了III-V族和新型二维半导体材料的能带理论、载流子输运机制。重点阐述了掺杂工程对材料导电性的精确控制。 2. 磁性材料学: 探讨了铁磁性、反铁磁性的起源,以及巨磁阻效应(GMR)和隧道磁阻效应(TMR)在数据存储技术中的应用。对永磁材料的矫顽力和磁化过程进行了定量分析。 3. 光学与压电材料: 覆盖了光子晶体、非线性光学晶体的设计原理。压电材料部分,讲解了其在传感器和执行器中的机理与应用,包括介电弛豫和铁电畴壁运动。 第四部分:制备工艺的革新(Innovations in Processing Technology) 材料的性能与其制备工艺密不可分。本部分详细介绍了先进制造技术的原理与挑战。 1. 增材制造(3D打印): 重点分析了选择性激光熔化(SLM)和电子束熔化(EBM)过程中的冶金学问题,如残余应力、孔隙率控制及微观组织演变。 2. 薄膜沉积技术: 深入探讨了物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)的过程控制,以及原子层沉积(ALD)在实现纳米级厚度精确控制方面的优势。 3. 固态反应与烧结动力学: 考察了高密度陶瓷和粉末冶金过程中的传质与烧结理论,包括液相烧结与非平衡烧结。 第五部分:可持续性与生物相容性(Sustainability and Biocompatibility) 面对全球环境挑战,本部分关注绿色材料的开发与应用。 1. 能源材料: 重点分析了锂离子电池电极材料(如高镍正极、硅基负极)的界面副反应与循环稳定性。同时,对固态电解质和燃料电池催化剂材料进行了综述。 2. 生物医用材料: 讨论了植入物材料的生物相容性评估标准,以及可降解聚合物(如PLA、PCL)的降解动力学。对组织工程支架的孔隙结构设计和力学匹配进行了深入探讨。 3. 回收与循环经济: 探讨了稀有金属材料的回收技术,特别是湿法冶金和选择性萃取技术在贵金属回收中的应用。 第六部分:计算材料学与性能预测(Computational Materials Science) 本部分介绍了利用计算方法加速材料发现的流程。包括第一性原理计算(DFT)在电子结构预测中的应用,分子动力学模拟(MD)对扩散和界面行为的揭示,以及基于机器学习/人工智能(ML/AI)的材料性能数据库构建与预测模型。 三、本书特色 深度与广度并重: 覆盖了从量子力学基础到宏观工程应用的全链条知识体系。 案例驱动: 每一章节后附有详细的工程案例分析,将理论与实际问题紧密结合。 数据详实: 包含大量的实验数据图表、相图和晶体结构模型,便于读者理解复杂概念。 面向未来: 引入了大量近期发表的前沿研究成果,确保内容的时效性和指导性。 --- 图书简介二:《复杂系统建模与仿真:动态过程的解析与控制》 一、图书概述与价值定位 《复杂系统建模与仿真:动态过程的解析与控制》是一部面向工程控制、运筹学、信息科学及应用数学领域的核心参考书。本书旨在提供一套严谨、系统的数学工具箱,用于理解、描述和预测那些由大量相互作用组件构成的非线性、高维度的复杂动态系统。本书强调从理论框架构建到实际数值算法实现的完整流程,特别关注如何将抽象模型转化为可操作的仿真环境,并以此为基础进行优化和鲁棒性控制。 二、内容框架与深度解析 本书结构清晰,共七章,涵盖了从基础的描述工具到先进的控制策略: 第一章:复杂系统的基本概念与分类 本章首先界定了复杂系统的核心特征,包括涌现性、自组织性、非线性与不确定性。系统地介绍了集中式系统与分布式系统的区别,并引出基于状态空间、输入/输出模型、以及网络拓扑结构的分类方法。对时间序列分析在识别系统结构中的作用进行了初步介绍。 第二章:连续时间系统建模基础 本章聚焦于经典微分方程在描述物理和工程系统中的应用。详细阐述了常微分方程(ODE)组的建立与求解,重点讨论了拉普拉斯变换、傅里叶变换在线性时不变(LTI)系统分析中的作用。对于非线性系统,引入了相平面分析法和李雅普诺夫稳定性理论的基础,用于定性分析系统的长期行为。 第三章:离散事件系统与混合系统 针对那些状态变化由离散事件触发的系统(如生产调度、网络通信协议),本章引入了更高级的建模工具。 1. Petri网理论: 详述了Petri网(包括有时间延迟的Petri网)的结构、可达性分析和有界性判定,是分析并发和同步过程的有效工具。 2. 混合自动机(Hybrid Automata): 介绍了如何用混合系统模型来统一描述连续的动态变化和离散的开关行为,这对机器人、电力电子系统至关重要。 第四章:随机过程与不确定性建模 在现实世界中,系统往往受到噪声和随机扰动的影响。本章深入探讨了如何用概率论工具来处理不确定性。 1. 马尔可夫链与随机微分方程(SDE): 详细推导了伊藤积分的性质及其在SDE求解中的应用。重点讨论了维纳过程、泊松过程等基本随机过程在系统噪声建模中的应用。 2. 卡尔曼滤波与状态估计: 详尽讲解了线性卡尔曼滤波(KF)的递推公式推导及其性能分析。随后过渡到扩展卡尔曼滤波(EKF)和无迹卡尔曼滤波(UKF),用于非线性系统的最优状态估计。 第五章:系统仿真方法与数值实现 模型建立后,高效、准确的仿真至关重要。本章专注于数值方法。 1. ODE/SDE的数值积分器: 详细对比了欧拉法、龙格-库塔法(Runge-Kutta methods)的精度和稳定性。特别关注了处理刚性系统(Stiff Systems)时所需的隐式积分方法的选择与应用。 2. 离散事件仿真(DES): 介绍了基于状态事件驱动的仿真框架(如GPSS/SimPy思想),以及如何处理仿真中的同步和冲突问题。 第六章:复杂系统的控制理论 本章将建模结果转化为实际控制律的设计。 1. 现代控制: 深入探讨了极点配置、可观测性和能控性的概念,并详细介绍了LQR(线性二次型调节器)的设计流程及其在最优控制中的地位。 2. 鲁棒控制: 针对模型的不确定性,介绍了$mathcal{H}_{infty}$控制的设计思想,以确保系统在一定扰动范围内保持性能。 3. 模型预测控制(MPC): 作为一种前瞻性控制方法,详细阐述了MPC的滚动优化原理、约束处理机制及其在工业过程中的广泛应用。 第七章:网络化系统与分布式控制 面向物联网和大型基础设施,本章探讨了系统间通过网络连接进行信息交换和协同工作的挑战。分析了通信延迟、信息丢失对控制性能的影响,并介绍了基于图论的分布式一致性算法(Consensus Algorithms),以期实现网络化智能体的协同目标。 三、本书特色 理论深度与工程实践的平衡: 每个理论工具(如卡尔曼滤波、MPC)都配有详尽的数学推导和明确的工程应用场景。 跨学科视野: 融合了控制理论、概率论、数值分析三大领域的知识,适合需要处理多学科问题的工程师。 仿真导向: 提供了实现关键算法的伪代码和方法论指导,便于读者将其转化为MATLAB/Simulink或Python等环境下的实际代码。 侧重非线性与不确定性: 明确将研究重点放在了传统线性方法难以处理的复杂动态系统上。

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我是一名对生命科学充满热情的高中生,对那些能够改变世界的科学技术总是抱有极大的兴趣。《微生物工程工艺原理》这个书名,听起来就充满了科学的魅力。我虽然还没有接触过专业的生物工程课程,但我对微生物的神奇能力已经有所耳闻。比如,我听说有些微生物能够分解塑料,有些能够产生我们日常食用的益生菌,还有些在制药领域发挥着关键作用。我希望这本书能够用一种相对易懂的方式,向我解释这些微生物是如何被“工程化”的,也就是如何通过科学的方法来改变它们,让它们为人类服务。例如,我很好奇,如果我想让一个微生物去生产某种特定的药物,我需要学习哪些基础知识?微生物的“基因”是什么,又是如何被改变的?书中是否会详细介绍基因操作的基本步骤,比如如何提取DNA,如何将外源基因插入到微生物体内,以及如何验证改造是否成功?我还需要了解,一旦微生物被改造成功,如何将它们“放大”生产,就像在工厂里生产产品一样,需要什么样的设备和条件?这本书是否会包含一些生动形象的图表和案例,帮助我理解这些复杂的概念?我希望能在这本书中,找到学习微生物工程的启蒙,并激发我对这个领域更深入的探索欲望。

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《微生物工程工艺原理》这本书,我拿到手的时候,就被它沉甸甸的分量和精美的封面设计所吸引。作为一名对生物技术充满好奇心的爱好者,我对书中可能涵盖的内容充满了期待。我一直对微生物在各个领域的应用非常感兴趣,从食品发酵到生物医药,再到环境保护,微生物的强大力量无处不在。这本书的标题,让我联想到那些在实验室里,通过精密的控制和巧妙的设计,将普通微生物转化为具有特定功能的“生物工厂”的奇妙过程。我设想书中会详细介绍微生物的生长繁殖规律,它们如何利用各种营养物质进行代谢,以及如何通过基因工程、代谢工程等手段来改造和优化这些微生物,使它们能够高效地生产出我们需要的物质。例如,在生物医药领域,我特别好奇如何利用微生物来生产抗生素、疫苗或者重组蛋白,以及在这个过程中会遇到哪些技术难点和挑战。在食品工业方面,发酵食品的制作过程也一直让我着迷,书中是否会深入讲解酵母、细菌等微生物在发酵过程中的作用,如何控制发酵的温度、湿度、pH值等关键参数,以获得最佳的风味和品质。环保领域,微生物在污水处理、生物降解等方面的应用也给我留下了深刻的印象,我希望书中能提供一些关于如何利用微生物来解决环境污染问题的案例和技术细节。总而言之,这本书对我来说,不仅仅是一本关于微生物的书,更像是一本关于如何 Harnessing Nature’s Power 来解决人类社会问题的指南。我迫不及待地想要翻开它,去探索其中蕴含的无限可能。

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作为一名对前沿科学充满好奇心的学生,我一直在寻找能够深入了解微生物工程最新进展的读物。《微生物工程工艺原理》这个书名,让我联想到的是那些正在蓬勃发展的生物制造领域。我一直对合成生物学很感兴趣,它通过重新设计和构建生物系统,创造出具有全新功能的微生物,这其中的“原理”究竟是怎样的?书中是否会介绍基因编辑技术(如CRISPR-Cas9)在改造微生物中的应用?如何设计和构建新的代谢通路,使其能够高效地合成目标产物?我还会关注书中关于生物反应器设计方面的最新发展,例如连续流反应器、微流控反应器等,它们如何克服传统批次发酵的局限性,实现更高效、更灵活的生产。同时,我也对生物传感器和过程控制技术在微生物工程中的应用感到好奇,如何实时监测微生物的生长状态和产物生成情况,并进行智能化的调控,以确保工艺的稳定性和经济性。书中是否会探讨一些新兴的微生物工程应用,比如利用微生物生产生物燃料、生物塑料,或者用于碳捕获和封存?这些都是关系到未来可持续发展的重要课题,我希望能从中获得一些前沿的知识和灵感。这本书能否为我揭示微生物工程领域未来的发展方向,并为我未来的研究提供坚实的基础,是我非常期待的。

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我是一名在食品发酵行业工作的技术员,每天和各种微生物打交道,也深知它们的神奇之处。《微生物工程工艺原理》这个书名,让我觉得非常贴切。我们每天都在进行发酵,但很多时候,我们更多的是遵循既定的工艺流程,对于其背后的“原理”了解得并不够透彻。我希望这本书能够帮助我深入理解发酵过程中微生物的生理生化过程。例如,在面包发酵中,酵母是如何将糖转化为酒精和二氧化碳的?在酸奶发酵中,乳酸菌又是如何将乳糖转化为乳酸,并产生特殊风味的?书中是否会详细介绍不同类型发酵剂(如酵母、细菌、霉菌)的代谢途径和产物,以及影响它们活性的环境因素?我还会关注书中关于发酵过程的优化技术,例如如何通过调整温度、pH、水分、氧气供应等来提高发酵效率和产品品质。对于我们而言,掌握这些原理,才能在实践中更灵活地应对各种情况,解决生产中遇到的问题,并不断创新。我希望这本书能成为我工作中的一本实用工具书,帮助我更好地理解我们所做的,并能做得更好。

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我是一名对生物科学的交叉领域非常感兴趣的业余研究者,《微生物工程工艺原理》这个书名,对我来说充满了探索的吸引力。我一直认为,微生物工程是将生命科学与工程技术完美结合的典范。书中是否会深入探讨微生物的遗传物质(DNA/RNA)是如何被操作和改造的?例如,基因克隆、基因表达调控、蛋白质工程等方面的基本原理。我还会关注书中关于微生物代谢途径的设计和重构,如何利用生物信息学工具来分析代谢网络,并通过基因工程手段来优化关键酶的活性或引入新的代谢通路,以提高目标产物的合成效率。此外,我对于微生物的物理化学特性在工艺设计中的应用也很感兴趣,例如,微生物细胞壁的结构如何影响分离纯化过程?细胞的沉降性、粘附性等性质又如何影响发酵罐的设计?书中是否会涉及一些关于微生物材料科学的探讨,例如如何利用微生物来生产生物传感器、生物电子器件等?我希望这本书能够为我提供一些跨学科的知识体系,让我能够从更宏观、更系统的角度去理解微生物工程的本质,并激发我进行更深入的独立思考和研究。

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作为一名研究微生物学的退休教授,我对科学知识的更新换代始终保持着敏锐的触觉。《微生物工程工艺原理》这个书名,让我感受到一股时代的气息。虽然我已经远离了实验室的日常工作,但对微生物工程领域的发展依然充满着浓厚的兴趣。我尤其关注书中是否会触及一些前沿性的理论和技术。例如,在合成生物学领域,如何设计和构建人工基因线路,以实现对微生物功能的精确调控?书中是否会介绍一些利用计算生物学和高通量筛选技术来加速菌种开发和工艺优化的方法?对于微生物群体感应(Quorum Sensing)等调控机制,是否会有深入的探讨,以及如何利用这些机制来优化发酵过程?我还会对书中关于微生物多样性资源的开发和利用感兴趣,比如从极端环境中分离筛选具有特殊功能的微生物,并通过工程手段将其应用于工业生产。此外,我希望书中能够提供一些关于微生物工程伦理和社会影响的讨论,例如基因编辑技术的应用可能带来的潜在风险和监管问题。这本书能否为我提供一些新的视角和思考,让我能够更好地理解当前微生物工程的研究热点和发展趋势,是我非常期待的。

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我是一位对可持续发展和绿色化学非常关注的环保工作者,《微生物工程工艺原理》这个书名,立刻吸引了我的注意力。我一直相信,微生物是解决环境问题的重要力量。书中是否会深入探讨如何利用微生物来处理工业废水和生活污水?哪些微生物对特定的污染物具有高效的降解能力?我们又如何通过工程手段来增强它们的降解效率?我还会关注书中关于生物修复技术的内容,比如如何利用微生物来清理石油泄漏、重金属污染等。这本书是否会介绍一些成功的生物修复案例,以及其中的关键工艺参数和技术挑战?另外,我对于利用微生物生产生物基材料和生物能源非常感兴趣,例如生物乙醇、生物柴油、聚乳酸等。书中是否会介绍这些产品的微生物生产过程,以及如何通过基因工程和代谢工程来提高这些产品的产量和经济性?我希望这本书能够为我提供一些关于微生物在循环经济和绿色制造中的应用思路,帮助我更好地理解和推广这些环保技术。我期待这本书能为我展现微生物工程在构建可持续未来方面的巨大潜力。

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在我看来,《微生物工程工艺原理》这本书,不仅仅关乎于微生物本身,更重要的是它所阐述的“工艺”二字,代表着一套系统化的、可重复的、可放大的技术体系。我是一名在生物制药行业有多年经验的工艺工程师,日常工作中,我们总是致力于优化现有工艺,降低生产成本,提高产品质量。我非常希望这本书能提供一些关于微生物发酵工艺优化方面的深刻见解。例如,在扩大生产规模的过程中,有哪些关键的工程问题需要考虑?如何解决传质、传热等放大效应带来的挑战?书中是否会介绍一些先进的发酵过程控制策略,比如基于模型的预测控制,或者人工智能在发酵过程优化中的应用?我还会关注书中关于菌种选育和改良的内容,如何通过物理、化学或生物诱变等手段,获得高产、稳产的优良菌种?此外,对于产品的下游分离纯化,书中是否会提供一些关于高效、低成本纯化技术的研究进展,比如膜分离技术、模拟移动床色谱等?我尤其关心书中是否会涉及一些不同类型微生物(如细菌、酵母、真菌、藻类)在不同应用场景下的工艺特点和难点,例如,在生产抗体、酶、多糖等方面的工艺差异。这本书能否为我提供一些新的思路和工具,来解决实际生产中遇到的瓶颈问题,是我最为看重的。

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从一个用户的角度来看,《微生物工程工艺原理》这本书,让我联想到的是最终能够为我们带来什么。“工艺原理”听起来有些专业,但最终这些原理转化出的产品,是我们日常生活中都能感受到的。我一直对生物技术如何改善我们的生活充满好奇。例如,我听说有些微生物可以用来生产天然的染料,替代那些对环境有害的化学染料;还有些微生物可以用来生产可食用的蛋白质,解决未来粮食危机的问题。书中是否会介绍这些方面的应用案例?是如何通过微生物工程来实现这些创新的?我还会关注书中关于微生物在制药领域的应用,除了大家熟知的抗生素,还有哪些创新性的药物是通过微生物工程生产出来的?例如,治疗糖尿病的胰岛素,或者一些基因疗法相关的生物制剂,它们的生产过程是怎样的?我更关心的是,这些复杂的“工艺原理”最终是如何转化为安全、有效、可负担的产品,进入到我们的日常生活中。这本书能否让我从一个全新的角度,看到微生物工程如何悄无声息地改变着我们的世界,并为我们的生活带来便利和改善,是我非常期待的。

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翻开《微生物工程工艺原理》的扉页,一种严谨而专业的学术氛围扑面而来。我是一位在生物工程领域摸爬滚打多年的在职人员,平日里接触的都是一些非常具体和细致的操作规程,但对于微生物工程的底层原理,总觉得有些模糊。这本书的出现,恰好填补了我这方面的知识空白。我尤其关注书中对于“工艺原理”的阐述,这不仅仅是关于微生物本身,更是关于如何将微生物的潜力转化为实际生产力的“方法论”。我猜测书中会系统地介绍发酵罐的设计与操作,包括如何保证无菌环境、如何有效地传递氧气和营养物质、以及如何精确地控制反应温度和pH值。这些都是工业化生产的关键环节。我还会关注书中关于微生物细胞培养的各个阶段,从种子培养到大规模发酵,每一个环节的优化策略。此外,我想了解书中是否会涉及下游的分离纯化技术,例如过滤、离心、色谱等,因为高效的产品提取是整个工艺链条中至关重要的一环,直接影响到最终产品的收率和纯度。我希望书中能提供一些实际的案例分析,例如某种特定药物或化学品的生产过程,从菌种的构建到产品的上市,详细介绍其中的工艺步骤、关键控制点和可能遇到的问题。对于我这样的实践者来说,理论与实践相结合的知识,是最具价值的。这本书能否在我已有的经验基础上,提供更深层次的理解和更具启发性的思路,是我最期待的。

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