第1章 秸稈概述 001 
1.1 秸稈的定義及其構成 003 
1.1.1 秸稈的定義 003 
1.1.2 秸稈的構成 003 
1.2 中國秸稈資源及分布 007 
1.2.1秸稈資源 007 
1.2.2秸稈分布 007 
1.3 秸稈綜合利用方式 009 
1.3.1 國外秸稈利用方式 009 
1.3.2 中國秸稈利用方式 011 
1.4 秸稈基功能材料及其研究意義 021 
1.4.1 秸稈基功能材料 021 
1.4.2研究意義 022
參考文獻 022 

第2章 秸稈預處理方法 025 
2.1 物理法 029 
2.1.1 機械粉碎法 029
2.1.2 熱液法 031 
2.1.3 蒸汽爆破法 032 
2.1.4 超聲波法 033 
2.1.5 微波法 034 
2.2 化學法 035 
2.2.1 酸法 035 
2.2.2 堿法 036 
2.2.3 氧化法 037 
2.3 生物法 038 
2.3.1 真菌處理法 038 
2.3.2 生物酶法 040 
2.3.3 細菌處理法 042 
2.4 復合預處理方法 044 
2.4.1 機械粉碎和堿復合預處理法 044 
2.4.2 組合堿預處理法 044 
2.4.3 酸堿組合預處理法 044 
2.4.4 微波和酸/堿組合預處理法 045 
2.4.5 蒸汽爆破和稀酸組合預處理法 045 
2.4.6 有機溶劑和堿組合預處理法 045 
2.4.7 蒸汽爆破與液氨組合預處理法 045
參考文獻 046 

第3章 秸稈基建築材料與應用 049 
3.1 秸稈人造板材 051 
3.1.1 秸稈人造板材生產工藝 051 
3.1.2 玉米秸稈人造板 055 
3.1.3 小麥秸稈人造板 057 
3.1.4 水稻秸稈人造板 059 
3.1.5 秸稈人造板制備中存在的主要問題 060 
3.2 秸稈木塑材料 061
3.2.1 秸稈木塑材料生產工藝 061 
3.2.2 秸稈木塑材料在建築領域的應用 064 
3.3 秸稈磚材料 068 
3.3.1 秸稈磚生產工藝 069 
3.3.2秸稈磚性能研究 070 
3.3.3 秸稈磚的應用領域 070 
3.4 秸稈加筋材料 071 
3.4.1 秸稈加筋土材料 071 
3.4.2 秸稈水泥材料 072
參考文獻 073

第4章 秸稈基造紙材料與應用 077 
4.1 秸稈制漿方法 079 
4.1.1 物理法制漿 079 
4.1.2 化學法制漿 080 
4.1.3 生物法制漿 082 
4.1.4 聯合制漿方法 085 
4.2 秸稈造紙工藝 086 
4.3 秸稈制漿污染處理 088 
4.3.1 膨化制漿技術 088 
4.3.2 氧化法清潔制漿技術 088 
4.3.3 DMC制漿技術 089 
4.3.4 生物制漿技術 089 
4.4 秸稈制漿造紙的發展趨勢 090 
4.4.1 進一步開發秸稈清潔制漿技術 090 
4.4.2 進一步開發秸稈清潔制漿污染物的處理技術 091 
4.4.3 不斷提升秸稈清潔制漿技術的集成度 091
參考文獻 091

第5章 秸稈基包裝材料與應用 093 
5.1 秸稈發泡緩衝包裝材料 094 
5.2 秸稈纖維素膜包裝材料 096 
5.3 秸稈地膜材料 100 
5.4 秸稈-澱粉包裝新材料 101 
5.5 秸稈木塑包裝材料 101 
5.6 秸稈基包裝材料的優勢及不足 103
參考文獻 103 

第6章 秸稈基吸附材料與應用 107 
6.1 污染物類型 108 
6.1.1 金屬離子 108 
6.1.2 染料 109 
6.1.3 其它污染物 109 
6.2生物炭材料的基本特性 110 
6.2.1 生素組成 110 
6.2.2 生物炭的pH值 111 
6.2.3 生物炭的表面化學性質 111 
6.2.4 生物炭的孔隙結構 112 
6.3 秸稈改性方法 112 
6.3.1 酸改性 113 
6.3.2 堿改性 114 
6.3.3 酯化改性 115 
6.3.4 醚化改性 116 
6.3.5 表面活性劑改性 118 
6.3.6 磁化改性 119 
6.3.7 接枝改性 120 
6.3.8 復合改性 121 
6.4 秸稈炭材料的制備方法 124 
6.4.1 熱解方法 124 
6.4.2氣化方法 125 
6.4.3 水熱炭化 125 
6.4.4 微波熱解技術 126 
6.5 秸稈炭材料的活化處理 127 
6.5.1 等離子體活化 127 
6.5.2堿性活化 128 
6.5.3 酸性活化 129 
6.5.4 金屬浸漬活化 130 
6.6 秸稈炭材料的表征 131 
6.7 秸稈活性炭在廢水處理中的應用 133 
6.8 秸稈活性炭吸附材料的再生與利用 135
參考文獻 136

第7章 秸稈基儲能材料與應用 141 
7.1 秸稈基鋰離子電池儲能材料 142 
7.1.1 鋰離子電池結構與工作原理 142 
7.1.2 秸稈炭材料鋰離子電池的制備 144 
7.2 秸稈基超級電容器電極材料 146 
7.2.1 超級電容器概述 147 
7.2.2 超級電容器的應用 147 
7.2.3 秸稈超級電容器的制備 148
參考文獻 156

第8章 秸稈基新型材料與應用 159 
8.1 秸稈基3D打印材料 160 
8.1.1 3D打印概述 160 
8.1.2 制備工藝的優化 161 
8.1.3應用前景 163 
8.2 秸稈基凝膠材料 164 
8.2.1 氣凝膠材料 164 
8.2.2 水凝膠材料 166 
8.3 秸稈基膠黏劑 169 
8.3.1纖維素基膠黏劑 169 
8.3.2 木質素基膠黏劑 170 
8.4秸稈基汽車內飾材料 172 
8.4.1 秸稈基汽車內飾的優點 172 
8.4.2制備工藝與應用 173
參考文獻 175 

隨著我國經濟社會的快速發展及對自然資源需求的日益增加，人類開始大規模開采和利用煤、石油、天然氣、礦石等不可再生資源，導致上述不可再生資源總量的急劇下降。在砍伐和使用樹木等傳統資源的同時，也使得地球生存環境不斷被破壞和污染。以石油化工、制造業為典型代表的現代工業在為我們提供充足而實用的功能材料的同時，也引發了環境污染、溫室效應等諸多問題。因此，各國政府與科學家開始關注各類污染源的預防與處理，並力求尋找一種能夠替代木材、石油、煤炭等傳統原料制備功能材料的可再生資源。
生物質包括所有植物、微生物及以植物、微生物為食物的動物及其產生的廢棄物。有代表性的生物質如農作物、農作物秸稈、木材、木材廢棄物和動物糞便等，是一類可再生、低污染、分布廣的綠色資源，也是僅次於煤炭、石油和天然氣的可再生資源。其中農作物秸稈作為一種天然生物質，是重要的可再生資源，其價格低廉、儲量巨大且無環境污染等問題，可替代木材、石油、煤炭等原料制備附加值較高的新型功能材料。因此，農作物秸稈的高值化綜合開發與利用越來越受到政府、科研院所和高校的廣泛關注。
到目前為止對廢棄物秸稈材料高值化利用方面闡述較為全面的著作較為少見，且多集中在秸稈的傳統利用方式，如肥料化、飼料化及燃料化等方面。鋻於此，作者在廣泛收集國內外文獻資料的基礎上，全面繫統地介紹了秸稈材料的成分結構、性能及其應用，並對其昀新的研究進展加以總結概括，希望吸引更多的科技人員投身到秸稈的材料化利用研究中，以推動該學科的快速發展，促進生物質資源的綜合開發和利用。
本書共 8章，第 1、2章由楊曉東編著，第 3～8章由王曉娥編著，編著者對書稿進行了反復審核修正。
在本書編寫過程中，吉林工程技術師範學院任勃教授、王博副教授等領導和同事給予了大力支持和熱心幫助；同時房子楠、陳時、劉佳琳等在收集資料、文字校對等方面也提供了協助。在此一並致以深深的謝意。
鋻於本書內容涉及知識面廣，作者水平有限，疏漏之處在所難免，懇請廣大讀者不吝指正。

編著者 
2023年3月