anion exchanger是什么意思，anion exchanger的意思翻译、用法、同义词、例句

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例句

专业解析

阴离子交换剂（anion exchanger） 是一种功能材料，其核心作用是通过静电吸引力选择性吸附溶液中的阴离子（带负电荷的离子），并将其置换出来。其工作原理基于材料表面或内部固定化的带正电荷的官能团（称为阴离子交换基团）。当含有阴离子的溶液流经或接触该材料时，溶液中的阴离子会被这些带正电的基团吸引并结合，同时，为了维持电荷平衡，材料上原先结合的阴离子（如 Cl⁻ 或 OH⁻）会被释放到溶液中，从而实现阴离子的交换分离、去除或浓缩。

核心原理与过程：

1. 带正电的固定基团： 阴离子交换剂的关键在于其含有不可移动的、永久带正电荷的官能团。常见的基团包括：
   • 季铵基团： 如 -N⁺(CH₃)₃（三甲基铵），这是应用最广泛、最强碱性的基团 。
   • 叔胺基团： 如 -N⁺H(CH₃)₂（二甲基铵），碱性较弱。
   • 其他： 如亚氨基（-NH⁺=）、伯胺（-NH₃⁺）等，碱性依次减弱 。
2. 可移动的平衡离子： 为了中和这些固定正电荷，阴离子交换剂在初始状态下结合着带负电的、可被交换的离子（称为平衡离子或反离子），通常是 Cl⁻（氯离子）或 OH⁻（氢氧根离子）。
3. 离子交换反应： 当含有目标阴离子（如 SO₄²⁻, NO₃⁻, HCO₃⁻）的溶液接触交换剂时，目标阴离子会被带正电的固定基团吸引。如果目标阴离子与固定基团的亲和力强于当前的平衡离子，就会发生交换。例如： [ text{R-N}^+text{(CH}_3text{)}_3 text{Cl}^- + text{NO}_3^- rightleftharpoons text{R-N}^+text{(CH}_3text{)}_3 text{NO}_3^- + text{Cl}^- ] 这里，R 代表交换剂的骨架，NO₃⁻ 取代了 Cl⁻ 成为新的平衡离子。

主要类型：

• 强碱型阴离子交换剂： 含有季铵基团（-N⁺R₃），在所有 pH 范围内都保持离子化（带正电），因此能交换所有阴离子，包括弱酸根离子（如 HCO₃⁻, HSiO₃⁻） 。
• 弱碱型阴离子交换剂： 含有叔胺、仲胺或伯胺基团。这些基团的电离程度受溶液 pH 影响，主要在酸性条件下（pH < 7）带正电并有效工作，对强酸根离子（如 SO₄²⁻, Cl⁻, NO₃⁻）亲和力强，但对弱酸根离子（如 HCO₃⁻, HSiO₃⁻）交换能力弱或无效。

主要应用领域：

1. 水处理：
   • 脱盐/纯水制备： 与阳离子交换剂联用（如混床或复床系统），去除水中所有离子，生产高纯水（如锅炉补给水、电子工业超纯水） 。
   • 去除特定阴离子： 如硝酸盐（NO₃⁻）、砷酸盐（AsO₄³⁻）、高氯酸盐（ClO₄⁻）、氟化物（F⁻）、硫酸盐（SO₄²⁻）等，改善饮用水或工业用水水质 。
   • 除碱度： 弱碱型树脂用于去除水中的碳酸氢根（HCO₃⁻），降低碱度。
2. 湿法冶金： 分离、提纯金属离子，如铀、钼、稀土元素等的提取和回收 。
3. 化学工业： 催化有机反应（如酯化、水解）、糖类脱色精制、药物分离纯化等 。
4. 食品与饮料工业： 果汁脱酸、糖浆脱色脱盐、酒类稳定等。
5. 制药与生物技术： 蛋白质、核酸、抗生素等生物分子的分离纯化（层析技术）。
6. 环境保护： 处理含阴离子污染物（如硝酸盐、氰化物、重金属含氧阴离子）的废水 。

常见形式：

• 离子交换树脂： 最常见的形式，由高分子聚合物（如苯乙烯-二乙烯苯共聚物）构成骨架，上面键合有交换基团。呈不溶性颗粒状。
• 其他形式： 离子交换纤维、离子交换膜、天然离子交换剂（如沸石）等。

来源参考：

• 离子交换技术基本原理： 离子交换剂定义、类型（强碱/弱碱）、工作原理及应用概述。
• 水处理应用： 阴离子交换树脂在脱盐、去除特定污染物（硝酸盐、砷等）中的应用 。
• 工业与生物分离应用： 在冶金、化工催化、制药、生物分子纯化中的用途 。

网络扩展资料

anion exchanger 是化学和生物学领域的专业术语，具体解释如下：

1.基本定义

• anion exchanger 指“阴离子交换剂”或“阴离子交换器”，由两部分构成：
  • anion（阴离子）：带负电荷的离子，如氯离子（Cl⁻）、碳酸氢根（HCO₃⁻）等。
  • exchanger（交换剂/器）：通过离子交换作用吸附或释放特定离子的物质或装置。

2.功能与原理

• 阴离子交换剂通过表面带正电荷的功能基团（如季铵基团），与溶液中的阴离子发生可逆交换。
• 例如，在色谱法中，阴离子交换树脂可分离不同电荷的分子；在生物体内，阴离子交换蛋白（如AE蛋白）负责跨膜运输阴离子。

3.主要类型与应用

• 树脂类：如阴离子交换树脂，常用于水处理、化学分离（如色谱分析）。
• 膜类：阴离子交换膜应用于燃料电池、电渗析等工业领域。
• 生物蛋白类：如红细胞膜上的阴离子交换蛋白，参与调节细胞内外离子平衡。

4.补充说明

• 相关术语：与“阳离子交换剂”（cation exchanger）对应，两者共同构成离子交换技术的基础。
• 性能指标：常用“阴离子交换容量”衡量其效能，即单位重量交换剂能吸附的阴离子总量。

如需进一步了解具体应用场景或技术参数，可参考化学工程、生物化学领域的专业文献或词典来源（如、5、6）。

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