方真研究员编著的一系列生物燃料英文专著出版
方真研究员编著的一系列生物燃料英文专著出版
方真研究员于2012年受斯普林格(Springer)科技出版集团邀请出任 Springer系列丛书 -“生物燃料和生物炼制”总编辑。他领导的编委会由生物质燃料和生物质精炼领域的美国国家工程院院士（Fellow of National Academy of Engineering）、加拿大工程院院士 （Fellow of the Canadian Academy of Engineering）和来自日本东北大学（Tohoku University）的超临界流体方面的教授五位专家组成。该系列丛书每年出版两册，内容广泛涵盖生物质原料、生物燃料、生物制品、化学品、生物材料、食品和医药产品、能源规划和政策，以及加工技术等方面的知识和研究进展。它将为科学工作者、工程技术人员和政策制定者在科研和政策规划方面提供有效的参考。
截至发稿前，已出版的图书介绍如下：
1.《Production of Biofuels and Chemicals with Microwave》，编辑：方真, Richard L. Smith Jr.，Xinhua Qi， Springer，精装，271页，2015
（http://www.springer.com/cn/book/9789401796118）
转化生物质为化学品和生物燃料是一非常活跃的研究和开发领域，因现在的趋势是用可再生资源来代替传统化石燃料。通过把加工处理方法和微波或超声波相结合应用到生物炼制中来提高效率，可以显著地增加、过程强化以及可以实现操作时间大幅度地降低。“用微波生产生物燃料和化学品”和“用超声波生产生物燃料和化学品”是两本独立的专著，采取不同的和互补的方法进行预处理和化学转化生物质为化学品和生物燃料。
本书主要介绍微波辐射的理论和实践方面的研究现状和前景，包括微波性质、作用和温度监测；化学反应器的设计；微波、超音波、流体动力学空化和高剪切混合的协同作用；化学和催化转化木质素为化学品；热解和气化；废物生产合成气；平台化学品；藻类生物柴油；纤维素基纳米复合材料；木质纤维素预处理；绿色化学指标和能耗；以及催化热解装置处理生物质颗粒为芳烃的技术经济分析。本书是为化学和化工领域的学生、研究人员、学者和企业家特意打造的一参考资料，包括介绍性章节强调基本技术概念和它们的应用。
2.《Production of Biofuels and Chemicals with Ultrasound》，编辑：方真, Richard L. Smith Jr.，Xinhua Qi， Springer，精装，358页，2015
（http://www.springer.com/cn/book/9789401796231）
本书（“超音波”是上本“微波”的姐妹篇）主要介绍当前超音波技术的研究进展和前景，包括声空化在声化学中的机械原理；生物燃料合成中的物理和化学机制；酯交换和酯化反应中反应器设计；微藻生物质中提取油脂；微藻类萃取；生物柴油和生物乙醇合成；实用技术和系统；预处理生物质废物（包括木质纤维原料、粪便和污泥）生产沼气；超音波辅助制造生物质颗粒；化学-机械结合方法；淀粉基废物的利用和技术经济方法。全书12章均被同行评审和编辑以提高本书的质量、范围和主题。本书为化学和化工领域的学生、研究人员、学者和企业家特意打造的一本参考资料，包括介绍性章节强调基本技术概念和它们的应用。
3.《Near-critical and Supercritical Water and Their Applications for Biorefineries》，编辑：方真, Chunbao (Charles) Xu， Springer，精装，474页，2014
（http://www.springer.com/cn/book/9789401789226）
这本书介绍了近临界水（NCW）和超临界水（SCW）的基本化学知识和性质；反应器的设计准则和挑战/解决方案以及它们在生物炼制应用中最新的回顾和实践，包括：生物水热炭的制备；超临界水氧化（SCWO）废弃物；超临界水气化（SCWG）生物质和废弃物生产氢气和甲烷；水热液化生物质；化学品的生产；超临界水氧化生物燃料生产能源。同时也介绍超临界水制氢的技术和经济分析。这本书对于发展新型生物炼制技术和利用近临界水和超临界水处理各种有机废弃物，以及用可再生的生物资源生产生物能源和化学品方面的研究人员和工业界人士提供了重要的参考资料。
4.《Production of Biofuels and Chemicals with Ionic Liquids》，编辑：方真, Richard L. Smith Jr.，Xinhua Qi， Springer，精装，340页，2014
（http://www.springer.com/cn/book/9789400777101）
本书阐述在未来十年内利用离子液体从生物质中生产生物燃料和化学品的应用将是一个热门的研究领域，这是由于离子液体具有多功能的和迷人的性质，能溶解木质纤维素原料。本书为读者提供了最新的基础知识、评论以及该领域目前的评估和前景，包括预处理、发酵、生物质溶解、纤维素转换、反应动力学和物理特性，以及后续生产生物燃料和平台化学物质，如糖类、醛和酸类。同时也涉及到辅助方法，如催化、微波和酶技术在生物质转换中的应用。研究者和应用人员都会在各个章节中找到大量的信息。由世界各地该领域的专家撰写的这些章节为读者提供一个怎样评估使用离子液体预处理和转换生物质的路线，并开发新的方法和化学工艺。
其他已经出版专著：
5.《Pretreatment Techniques for Biofuels and Biorefineries》，编辑：方真, Springer，精装，457页，2013
（http://www.springer.com/cn/book/9783642327346）
这本书由世界著名的生物质预处理方法的专家参与撰写的，共19章。它包括生物质的不同类型（如糖蜜、甜菜浆、干酪乳清、甘蔗渣、废植物油、棕榈废料、稻草、秸秆和木材）和各种预处理（如物理、热、化学、物理和生物）方法用于后续生产生物燃料和化学品，如糖、乙醇、胞外多糖、生物柴油、气体和油。除了传统的预处理方法，如蒸汽、热水、水热、稀酸、有机溶剂、臭氧分解、亚硫酸盐，研磨、真菌和细菌、超声波、微波、等离子体、烘焙、制粒、气化（包括沼气）和液化方法外，还介绍和讨论了新技术，如纳米和固体催化剂、有机电解液和离子液体。这本书回顾了最新的研究进展并提供了开发生物燃料预处理技术路线指导兰图，特别是在生物技术、微生物学、化学、材料科学与工程方面领域。本书对预处理技术进行了系统的介绍，为在生物炼制方面的工作人员、学生、学者和企业家提供了一重要参考文献。
6.《Rapid Production of Micro- and Nano-particles Using Supercritical Water》，著者：方真, Springer，精装，92页，2010
（http://www.springer.com/cn/book/9783642129865）
这本书介绍了如何使用超临界水（SCW）合成纳米和微米氧化物、无机盐和金属颗粒近期的研究进展，以及利用超临界水沉淀法生产聚合物/生物质颗粒。这些颗粒可以用作生物质转换的催化剂、陶瓷和电子设备材料以及复合材料。颗粒很容易在一连续流动反应器中短时间内产生，也可在一批次反应器中长时间反应合成。除了合成工艺，这本书也研究了这些材料的特性。在超临界水合成中，颗粒大小、尺寸分布、晶体生长和结构以及粒子形态可以由进料浓度、pH值、压力、温度、加热和冷却速度、有机物修饰、还原或氧化环境、流量和反应时间来控制。
7.《Biodiesel – Feedstocks, Production and Applications》，编辑：方真, InTech,，精装，488页，2012
（http://www.intechopen.com/books/biodiesel-feedstocks-production-and-applications）
生物柴油是可再生、可生物降解、无毒和碳中性的。生物柴油应用在欧洲和美国已经商业化，它的使用在全球急剧扩大。虽然有很多关于生物柴油的书，还需要一个全面综合的教科书。这本书是全面系统地介绍生物柴油，从生产原料及其加工技术到副产品和生物柴油的综合应用。本书共17章，由世界各地的生物柴油专家撰写。章节分为4部分: 第1部分(1 – 5章)原料；第2部分(6 – 9章)生物柴油的生产方法；第3部分(10 – 13章)生物柴油副产品应用；第4部分(14 – 17章)生物柴油在发动机中的应用。这本书回顾了最新的生物柴油研究进展和应用，为生物柴油领域的学生、研究人员、科学家和技术人员提供的一本重要的参考书。
8.《Biofuels – Economy, Environment and Sustainability》，编辑：方真, InTech,，精装，386页，2013
（http://www.intechopen.com/books/biofuels-economy-environment-and-sustainability）
由于高油价、能源安全的需要和全球变暖问题，生物燃料获得了公众和学术界的极大关注。在生物燃料的生产及其实际应用中存在各种各样的社会、经济、环境和技术问题。这本书通过提供专业人士的观点，旨在解决这些问题。书中还涵盖了生物燃料的经济和环境影响。本文由世界各地的著名专家撰写， 共14章，内容包括生产和使用生物燃料过程中的经济、环境和可持续性。书的章节分为3部分: 第1部分(1 – 6章)原料生产的可持续性和经济性；第2部分(7-9章)生物燃料系统；第3部分(10 – 14章)生物燃料的环境分析。这本书概述了生物燃料使用中的社会、经济、环境和可持续发展的问题，为生物燃料领域的学生、研究人员、科学家和技术人员提供的一本重要的参考书。
9.《Liquid, Gaseous and Solid Biofuels – Conversion Techniques》，编辑：方真, InTech,，精装，541页，2013
（http://www.intechopen.com/books/liquid-gaseous-and-solid-biofuels-conversion-techniques）
生物质是一种可再生和分布于全球各地的资源，如果管理得当，可以被认为是可持续的和碳中性的。它可用各种技术被转化为高品质的气体、液体和固体生物燃料。本书介绍了生产液态和气态燃料的最新转化技术。本书共17章，由世界各地的著名专家撰写。章节分为2部分: 第1部分(1 – 12章)液体生物燃料；第2部分(13-17章)气体和其他产品的生产方法。本书概述了最新的生物燃料转化技术，为生物燃料领域的学生、研究人员、科学家和技术人员提供了一本重要的参考书。
10.《Biodiesel: Blends, Properties and Applications》，编辑：Jorge Mario Marchetti，方真, Nova，精装，293页，2011
（https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=21023）
生物柴油（长链脂肪酸甲酯）来自可再生油脂，如植物油或动物脂肪。它可以作为替代燃料和化石柴油的添加剂。本书收集了来自世界各地的研究成果，内容包括生物柴油混合、性质和应用。讨论的主题包括生物柴油纯化方法、生物柴油在垃圾车上废气排放的研究、固体催化剂催化甘油三酯为生物柴油、生物柴油生产中废物和副产品的转化以及用阳离子交换树脂作为固体酸催化剂生产生物柴油。
11.《Complete dissolution and oxidation of organic wastes in water: Complete dissolution and oxidation of organic wastes in supercritical water》，著者：方真, VDM，平装，192页，2009
（http://www.amazon.com/Complete-dissolution-oxidation-organic-wastes/dp/3639144244）
这本书是关于用超临界水溶解有机废物并利用氧气均相完全氧化该废物。首先，介绍了超临界水的性质，并利用其特有的性质溶解有机物并氧化。利用一可视的微型钻石反应器（DAC）和红外显微镜对纯有机物的相平衡进行了研究。超临界水氧化实验在一更大的批次反应器进行。从DAC可视观察到：水和纤维素、萘、苯并（a）芘以及聚苯乙烯可形成均相，当加入氧气/碳酸钠时，十氯联苯可完全溶解于超临界水。均相条件被用于氧化混合的脱墨污泥废物，它由上述的纯有机物和重金属（Pb、Cr、Cd）组成。研究发现：该污泥中的所有有机物几乎可以完全氧化，同时重金属盐沉淀为水不溶性的氧化物和盐被去除。
待出版的专著：
12.《Hydrogen Production from Renewable Resources》，编辑：方真, Richard L. Smith Jr.，Xinhua Qi， Springer，精装， 2015
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方真研究员简介：
方真 二级研究员, 博士生导师，中国农业大学生物和农业工程博士（导师：曾德超院士）;加拿大麦吉尔（McGill）大学材料工程博士（导师：JA Kozinski院士）。中国科学院西双版纳热带植物园，生物能源组组长; 中国科技大学生命学院兼职教授和博导。他是快速水解技术发明人（美国专利号US patent#: 8268126, 2012），进入“2014年中国高被引学者”能源领域榜单（Elsevier-Scopus）。他担任Springer系列丛书“生物燃料和生物炼制”总编辑，Journal of Technology Innovations in Renewable Energy总编辑。他是Biotechnology for Biofuels (IF 6.2，生物能源领域影响因子最高的刊物)副主编，Biofuels, Bioproducts and Biorefining (IF 4.3)顾问编委, 以及9个国际期刊的编委。 主要从事：热化学和生物化学转化生物质为生物能源和附加值高的产品。同时，研究合成纳米催化剂以促进生物质转化。