《“十四五”生物经济发展规划》将生物基材料纳入优先发展的四大生物经济领域，通过细胞工厂等生物系统生物制造获得单体或聚合物、并可在一定环境和时间内自然降解的生物基可降解材料是发展重点。本书主要介绍了生物基可降解材料的概念、种类、研究和应用进展以及未来发展趋势，系统介绍了从生物制造到回收利用的整个循环过程，包括从单体生物制造的底盘构建、发酵放大及分离纯化，到材料的化学合成与改性、应用及材料智能化，再到材料的降解、回收与综合利用。此外，还将工程活体材料纳入了视野，并介绍了几种Z新发展起来的生物基可降解材料。本书是一部具有生物工程学与材料工程学学科交叉特色、突出生物制造的专著，可供相关领域研究人员参考。

第1章绪论
1.1生物基高分子材料的分类及特点
1.1.1生物基高分子分类
1.1.2生物基高分子特点
1.2生物基含量测量与评价
1.3生物基材料的生命周期与化学回收
1.4生物基材料发展现状
1.4.1生物基材料产业化现状
1.4.2生物基材料应用与发展
1.4.3发展生物基塑料的意义
1.5展望
第一编生物基材料的生物制
第2章生物基材料单体的生物制造
2.1生物制造和生物过程优化
2.1.1分子智能化
2.1.2途径智能化
2.1.3底盘细胞智能化
2.2生物过程及其智能化途径

第1章绪论
1.1生物基高分子材料的分类及特点
1.1.1生物基高分子分类
1.1.2生物基高分子特点
1.2生物基含量测量与评价
1.3生物基材料的生命周期与化学回收
1.4生物基材料发展现状
1.4.1生物基材料产业化现状
1.4.2生物基材料应用与发展
1.4.3发展生物基塑料的意义
1.5展望
第一编生物基材料的生物制
第2章生物基材料单体的生物制造
2.1生物制造和生物过程优化
2.1.1分子智能化
2.1.2途径智能化
2.1.3底盘细胞智能化
2.2生物过程及其智能化途径
2.2.1微生物细胞宏观生理代谢特性
2.2.2微生物细胞微观生理代谢特性
2.2.3反应器流场特性与细胞生理特性相结合
2.3有机酸类生物基材料单体的生物制造
2.3.1乳酸的生物制造
2.3.2长链二元酸的生物制造
2.3.3琥珀酸的生物合成
2.3.4呋喃二甲酸的生物合成
2.3.5己二酸的生物合成
2.3.6生物基对苯二甲酸
2.4其他生物基聚酯单体
2.4.1生物基乙二醇
2.4.21，4丁二醇的生物制造
2.4.31，3丙二醇的生物制造
2.5生物基聚丁内酰胺（PA4）单体制备
2.5.1聚丁内酰胺及其性质
2.5.2γ氨基丁酸及其生物合成
2.5.3PA4单体丁内酰胺的制备及合成
2.6有机酸类生物基材料单体的分离纯化
2.6.1沉淀法
2.6.2萃取法
2.6.3离子交换法
2.6.4膜过滤法
2.6.5分子蒸馏法
2.7发酵过程智能化
2.7.1发酵过程参数
2.7.2检测技术
2.7.3展望
参考文献

第3章生物基聚合物的生物制造
3.1生物基大分子的合成生物学途径和底盘细胞的构建方法
3.1.1底盘细胞
3.1.2生物基材料合成相关代谢途径改造及应用
3.2聚羟基脂肪酸酯的生物合成
3.2.1PHA的多样性与生物合成
3.2.2生物合成PHA的主要策略
3.3聚乳酸的生物合成
3.4甲壳素及其生物合成
3.4.1甲壳素简介
3.4.2甲壳素的制备方法
3.4.3甲壳素的生物合成
3.5聚丁内酰胺及生物合成
3.5.1酶转化法
3.5.2PA4合成的代谢工程调控策略与底盘细胞筛选
3.5.3结语
3.6γ聚谷氨酸
3.6.1γPGA的制备方法
3.6.2合成γPGA的微生物
3.6.3γPGA的生物合成酶系与调控蛋白
3.6.4微生物合成γPGA工艺优化
3.7ε聚赖氨酸
3.7.1εPL高产菌育种
3.7.2εPL的发酵生产
3.7.3小结
3.8聚苹果酸
3.8.1微生物合成
3.8.2聚苹果酸发酵的优化
3.8.3应用
3.8.4发展前景
参考文献

第4章工程活体材料
4.1工程活体材料的概念和组成
4.2工程活体材料的应用研究
4.2.1基于细菌纤维素的活体材料应用研究
4.2.2基于生物被膜淀粉样蛋白的活体材料应用研究
4.2.3活体材料用于生物传感的应用研究
4.2.4基于微生物的活体治疗应用
4.2.5活体建筑材料
4.2.6活体材料用于电子传递与能量转换
4.3活体材料的规模化生产和加工
4.3.1活体材料的规模化生产
4.3.2活体材料的制造和加工
参考文献
第二编生物基材料的化学合成与改性
第5章生物基材料的化学合成
5.1生物基聚酯类
5.1.1聚丙交酯（PLA）
5.1.2聚丁二酸丁二醇酯（PBS）
5.1.3聚2，5呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）
5.1.4聚乙醇酸（PGA）
5.1.5聚对苯二甲酸乙二酯（PET）
5.1.6聚碳酸酯（PC）
5.1.7聚氨酯（PU）
5.1.8聚β羟基丁酸酯（PHB）
5.2生物基聚丁内酰胺
5.2.1PA4的化学合成
5.2.2结语
参考文献

第6章生物基材料的改性
6.1物理改性
6.1.1增韧改性
6.1.2增强改性
6.1.3阻燃改性
6.1.4合金化
6.1.5其他功能化改性
6.2化学改性
6.2.1支化改性
6.2.2共聚改性
6.2.3端基改性
参考文献

第7章生物基材料的应用开发
7.1生物基材料在包装领域的应用
7.1.1食品包装
7.1.2日用品包装
7.1.3汽车领域
7.2生物基材料在农业领域的应用
7.2.1在种植业领域的应用
7.2.2在林业领域的应用
7.2.3在渔业领域的应用
7.3生物基材料在医学领域的应用
7.3.1组织工程支架
7.3.2可吸收手术缝合线
7.3.3骨钉
7.3.4药物控制缓释载体
7.3.5医用敷料
7.4生物基可降解纤维材料
7.5结语
参考文献

第8章智能化生物基可降解材料
8.1形状记忆材料
8.2刺激响应生物基可降解材料
8.2.1智能药物输送系统
8.2.2智能水凝胶
8.2.3静电纺纳米纤维
8.2.4响应型智能食品包装
参考文献

第三编生物基材料的生命周期
第9章生物基材料的降解
9.1基本概念
9.1.1可降解塑料
9.1.2光降解
9.1.3热氧降解
9.1.4水降解
9.1.5生物降解
9.2降解性能评价方法
9.2.1淡水环境降解
9.2.2可堆肥化降解
9.2.3可土壤降解
9.2.4海洋环境降解
9.2.5污泥厌氧消化降解
9.2.6高固态厌氧消化降解
9.3降解机理研究方法
9.3.1降解程度分析方法
9.3.2分子量分析方法
9.3.3表观形貌分析方法
……

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