碳化二亚胺英文解释翻译、碳化二亚胺的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 carbodiimide

分词翻译：

碳化的英语翻译：

carbonization; carbonize
【化】 carbonation; carbonization; carbonizing
【医】 carbonization; carbonize

二的英语翻译：

twin; two
【计】 binary-coded decimal; binary-coded decimal character code
binary-to-decimal conversion; binary-to-hexadecimal conversion
【医】 bi-; bis-; di-; duo-

亚胺的英语翻译：

【化】 imine
【医】 imid; imide; imine

专业解析

碳化二亚胺 (Carbodiimide) 是一类重要的有机化合物，其核心结构特征为累积双键系统：-N=C=N-。该官能团赋予其独特的反应活性，使其在有机合成，特别是缩合反应中扮演关键角色。

化学结构与定义
碳化二亚胺的通式为R₁-N=C=N-R₂，其中 R₁ 和 R₂ 可以是相同的或不同的有机基团（如烷基、芳基）。其核心是线性排列的氮-碳-氮 (N=C=N) 累积双键系统。国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) 将其系统命名为烷基(或芳基)碳化二亚胺。该结构具有高度的反应性，主要源于其累积双键的不稳定性及其作为强亲电试剂的特性。
核心化学性质与反应活性
碳化二亚胺最显著的性质是其作为脱水缩合剂的能力。它能高效催化羧酸 (-COOH) 与胺 (-NH₂) 之间的反应形成酰胺键 (-CONH-)，或催化羧酸与醇 (-OH) 之间的反应形成酯键 (-COOR)。其作用机制通常涉及先与羧酸反应生成高活性的 O-酰基异脲中间体，该中间体随后被亲核试剂（胺或醇）进攻，最终生成目标产物并再生尿素衍生物。此特性使其在多肽合成、核酸合成及高分子化学中不可或缺。
主要应用领域
- 肽合成：碳化二亚胺衍生物（如 EDC, DCC）是固相和液相多肽合成中连接氨基酸、形成酰胺键（肽键）的核心试剂。
- 核酸合成：在寡核苷酸（DNA/RNA片段）合成中，用于活化磷酸基团，促进磷酸二酯键的形成。
- 材料科学：用于合成聚酰亚胺、聚脲等高分子材料，以及制备功能化表面和纳米材料。
- 生物偶联：用于将蛋白质、抗体等生物大分子与荧光染料、药物分子或其他配体进行共价连接。
- 有机合成：广泛用于酯化、酰胺化、环化等多种脱水缩合反应。
命名规范与常见实例
- 中文命名：“碳化二亚胺”是此类化合物的总称。具体化合物根据取代基命名，如当 R₁ 和 R₂ 均为乙基 (-CH₂CH₃) 时，称为N,N'-二乙基碳化二亚胺。
- 英文命名：标准命名为 alkyl(or aryl)carbodiimide。常用衍生物有：
  - DCC (N,N'-Dicyclohexylcarbodiimide)：N,N'-二环己基碳化二亚胺。
  - EDC (1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide)：1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺（通常以其盐酸盐形式 EDC·HCl 使用）。
  - DIC (N,N'-Diisopropylcarbodiimide)：N,N'-二异丙基碳化二亚胺。
    这些常用试剂均有特定的 CAS 登记号（如 DCC: 538-75-0, EDC·HCl: 25952-53-8），是实验室和工业中的标准化学品。

权威参考来源：

国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC) - Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)：提供化学物质的标准命名规则和定义。 (https://goldbook.iupac.org/)
美国化学会 (ACS Publications) - Chemical Reviews, The Journal of Organic Chemistry 等期刊：刊载碳化二亚胺反应机理、应用研究的权威论文。 (https://pubs.acs.org/)
中国化学会 - 《有机化合物命名原则》：提供中文系统命名规范。
化学数据库 (如 PubChem, Reaxys, SciFinder)：提供具体碳化二亚胺化合物（如 DCC, EDC）的详细物理化学性质、光谱数据、安全信息和参考文献。 (PubChem: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)

网络扩展解释

碳化二亚胺（Carbodiimide）是一类含有N=C=N 官能团的化合物，在有机合成和高分子材料领域具有重要作用。以下是其详细解释：

一、基本结构与化学性质

结构特征：核心官能团为线性排列的N=C=N，可通过硫脲或脲的脱水反应制备（如硫脲脱硫化氢）。
化学性质：
- 易水解生成脲衍生物；
- 分子式一般为CH₂N₂，CAS号为151-51-9（聚碳化二亚胺）；
- 物理性质如熔点、密度等因具体衍生物而异（如防老剂PCD的软化点为70-80℃）。

二、主要用途

有机合成中的脱水剂：
- 活化羧基，促进酰胺或酯键的形成，常用于多肽、蛋白质合成；
- 常与N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）或N-羟基苯并三氮唑（HOBt）联用，减少副反应。
抗水解剂：
- 用于聚氨酯、塑料等高分子材料，通过阻断水分子渗透或与羧基反应延缓材料水解；
- 提升材料的耐候性和化学稳定性。

三、反应机理

在酰胺合成中，碳化二亚胺与羧酸反应生成高活性的O-酰基异脲中间体，随后与胺反应形成酰胺键，并释放脲衍生物（如图示机理）。

四、常见类型

DCC（二环己基碳二亚胺）：经典脱水剂，但副产物难去除；
EDC（1-乙基-3-(3-二甲氨丙基)碳二亚胺）：水溶性更好，适用于生物偶联反应；
DIC（二异丙基碳二亚胺）：副产物易挥发，适合实验室小规模合成。

五、应用领域扩展

作为防老剂用于橡胶工业；
在聚酯材料中抑制水解降解。

如需更详细的技术参数或合成案例，可参考化学数据库（如CAS号查询）。