隨著與日俱增的來自保護環(huán)生物質(zhì)壓塊燃料批發(fā)境的壓力，實行節(jié)能減排、提倡低碳生活勢在必行。中國作為能耗大國，更好的生物質(zhì)壓塊燃料承擔著舉足輕重的作用。2011年3月8日，中國公布今年工業(yè)節(jié)能減排的約束性指標:中國單位工業(yè)增加值能耗、二氧化碳排放量要比2010年分別降低4%.4%以上。在上述國際能源形式的大背景下，生物質(zhì)能源正以迅猛之勢飛速發(fā)展。生物質(zhì)能是由植物的光合作用固定于地球上的太陽能，最有可能成為21世紀主要的新能源之一。據(jù)統(tǒng)計，植物每年貯存的能量約相當于世界主要燃料消耗的10倍;而作為能源的利用量還不到其總量的1%。通過生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)可以高效的利用生物質(zhì)能源，代替化石能源，從而減少對礦物能源的依賴，減輕能源消費給環(huán)境造成的污染。

生物質(zhì)顆粒好的生物質(zhì)壓塊燃料是用來做什么的生物質(zhì)顆粒燃料，主體為純木質(zhì)原料，不含任何粘合劑及添加劑，只將木屑經(jīng)專業(yè)機械生物質(zhì)壓塊燃料批發(fā)處理、壓縮成型改變其密度、強度、燃燒性能，使其成型燃料密度大，松散物料“致密無間”，從而限制了揮發(fā)物的溢出速度，延長揮發(fā)物的燃燒時間，使燃燒反應(yīng)大部分只在成型燃料的表面進行。在爐灶供給的空氣充足夠用時，未燃燒揮發(fā)分子的損失很少，從而減少了黑煙的產(chǎn)生。因成型燃料質(zhì)地密實，揮發(fā)物溢出后剩下的炭結(jié)構(gòu)也相對緊密，運動氣流不能將其解體，炭的燃燒可充分利用。在燃燒過程中可清楚地觀察到，藍色火焰包裹著明亮的炭塊，爐溫大大提高，燃料時間明顯延長。

大多數(shù)生物好的生物質(zhì)壓塊燃料顆粒形態(tài)復(fù)雜多樣，比如球狀、桿狀、鏈狀、絲狀以及絮狀等，有的還有復(fù)合結(jié)構(gòu)。球形粒子將不能逼真生物質(zhì)壓塊燃料批發(fā)地表征這些生物顆粒，生物顆粒結(jié)構(gòu)必將對其消光性能產(chǎn)生較大影響。為研究多態(tài)生物顆粒對目標探測等電磁設(shè)備的影響，將制備出的絮狀生物顆粒等效為子彈玫瑰花型粒子，構(gòu)建不同分枝數(shù)目和分枝長度的生物顆粒，采用離散偶極子近似法計算生物顆粒消光效率因子。結(jié)果表明：生物顆粒結(jié)構(gòu)對寬波段消光性能存在較大影響。遠紅外波段，生物顆粒消光性能與分枝數(shù)目和分枝長度成正相關(guān)；毫米波段，生物顆粒消光性能與顆粒分枝長度成正相關(guān)，與分枝數(shù)目關(guān)系很小。

為了解決上述問題，國內(nèi)外好的生物質(zhì)壓塊燃料研究人員開展了大量工作.其中，以輕質(zhì)微粒作為核芯，表面利用物、化方法鍍生物質(zhì)壓塊燃料批發(fā)上金屬薄膜的新型包覆型功能材料以其低密度、良導(dǎo)電、形態(tài)可控等優(yōu)勢，成為了當前材料學(xué)領(lǐng)域的研究熱點之一.目前，金屬化包覆型功能材料往往采用粉煤灰、玻璃微珠、塑料等作為核芯.這些材料本身就存在制備工藝復(fù)雜、形態(tài)與結(jié)構(gòu)單一以及顆粒密度較大等缺點，并不能完全滿足當前需求.針對這一現(xiàn)象，利用生物加工方法，采用具有形態(tài)種類豐富、粒徑選擇范圍廣、培養(yǎng)加工快捷方便、質(zhì)量密度低等特點的微生物、花粉、芽孢等生物顆粒作為核芯，制備金屬化生物顆粒，對發(fā)展新型微結(jié)構(gòu)或功能材料具有非常重要的意義。

測量了光通過好的生物質(zhì)壓塊燃料霧化枯草芽孢桿菌溶液的透過率，分析了其紅外消光性能。Rebekah Drezek等利用有限時域差分法，計算了生物質(zhì)壓塊燃料批發(fā)生物細胞寬波段光散射特性。Maxim Kalashnikov等[13]通過實驗得到了生物細胞光散射圖，研究了細胞體和細胞器對后向散射的影響。W Wu等[14]使用電子顯微鏡計算了生物樣品的光學(xué)特性。李樂等[15]計算了黑曲霉孢子的復(fù)折射率，求出了黑曲霉孢子紅外波段的質(zhì)量消光系數(shù)。上述研究只分析了生物顆粒在可見光和紅外波段的消光性能，均未考慮在毫米波段的消光性能，然而大量探測設(shè)備工作于毫米波段。對于生物顆粒的建模，大部分應(yīng)用于細胞，并將其等效為理想化的、對稱的、均勻分布的球形、橢球形粒子或由球形粒子組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)來處理，而未將生物顆粒的形狀多樣性突顯出來。