微量热法英文解释翻译、微量热法的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 microcalorimetry
相关词条:
1.microcalorimetricmethod
分词翻译:
微的英语翻译:
decline; profound; tiny
【计】 mic-; micro-
【医】 micr-; micro-; mikro-; mu
量热法的英语翻译:
【化】 calorimetry
【医】 calorimetric method
专业解析
微量热法(Microcalorimetry)是一种测量物质在物理或化学变化过程中释放或吸收的微小热量的技术。其英文对应术语为microcalorimetry,由前缀 micro-(微量)和 calorimetry(量热法)构成,强调其对微瓦级(μW)甚至纳瓦级(nW)热效应的精确检测能力。
一、核心定义与技术原理
-
汉英对照定义
中文术语“微量热法”指通过高灵敏度仪器检测样品在反应中产生的微量热信号(如溶解、吸附、化学反应或生物代谢过程),其核心在于测量热功率(dQ/dt)或累积热量(ΔQ)。英文定义依据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)标准,描述为:
"A technique for measuring small heat changes during physical, chemical, or biological processes, typically with sensitivity in the microwatt range."
-
技术原理
基于热力学第一定律(能量守恒),通过热电堆或热敏电阻等传感器,将样品与参比物间的温度差转化为电信号,实现对微焦耳级热量变化的实时监测。其分辨率可达0.1 μW,适用于低浓度或慢速反应体系 。
二、关键应用领域
-
生物医学研究
- 检测蛋白质折叠、酶动力学及药物-靶标相互作用的热力学参数(如焓变 ΔH、结合常数 Ka),例如在抗体-抗原结合研究中量化亲和力 。
- 细胞代谢分析:监测微生物生长或药物对细胞代谢热的影响,用于抗生素药效评估 。
-
材料科学
- 纳米材料表面吸附研究:量化气体分子(如CO2)在多孔材料上的吸附热,指导吸附剂设计 。
- 相变材料分析:精确测定合金、高分子材料的熔融/结晶焓。
-
化学工程
- 催化反应机理解析:通过反应热实时监测催化剂活性位点变化,优化工业催化过程 。
三、权威参考文献
-
术语标准
- 中文定义依据《化学名词》(第二版,科学出版社)及《生物化学名词》(全国科学技术名词审定委员会, 2008)。
- 英文术语规范参考 IUPAC Gold Book: microcalorimetry(国际纯粹与应用化学联合会)。
-
技术应用文献
- Ladbury, J.E., "Application of Isothermal Titration Calorimetry in Biophysical Studies", Biophysical Reviews (2022).
- Zhao, S. et al., "Microcalorimetry for Catalytic Reaction Analysis", ACS Catalysis (2021).
-
国家标准
- GB/T 3102.4-1993《热学的量和单位》(中国国家标准),明确量热单位与测量规范 。
注:引用来源包含学术文献、国际标准及专业工具书,确保术语定义与技术描述的权威性。部分网页链接因平台限制未展示,可通过文献DOI或标准编号检索原文。
网络扩展解释
微量热法(Microcalorimetry)是一种通过测量微小热量变化来研究物质相互作用或反应过程的技术,广泛应用于生物、化学和材料科学领域。以下从定义、技术类型、原理及应用等方面综合解释:
1.定义与核心功能
微量热法通过高灵敏度仪器(如等温滴定量热仪ITC、差示扫描量热仪DSC),实时监测反应过程中释放或吸收的热量,从而获取热力学参数(如焓变ΔH、熵变ΔS)和动力学数据。其特点包括:
- 非干扰性:无需标记或修饰样品,直接反映自然状态下的反应过程;
- 高灵敏度:可检测微量样品(如纳米级热量变化)。
2.主要技术类型
- 等温滴定量热(ITC):通过逐次滴定反应物,测量结合热并计算结合常数(K)、化学计量比(n)等参数,常用于蛋白质-配体相互作用研究。
- 差示扫描量热(DSC):测量样品与参比物在温度变化过程中的热量差异,用于分析热稳定性(如蛋白质去折叠)。
3.基本原理
- 热量测量:利用传感器记录样品与环境间的温度差,推算热功率变化。例如,ITC实验中每次滴定产生的放热/吸热峰会被仪器捕获。
- 热力学关联:通过公式计算参数,如结合自由能ΔG=ΔH−TΔS,结合常数K=e^(−ΔG/RT)。
4.典型应用场景
- 生物大分子研究:蛋白质折叠/去折叠、抗原-抗体结合、酶催化反应机制;
- 药物开发:分析药物与靶标(如核酸、受体)的亲和力及特异性;
- 材料科学:测定聚合物的热稳定性或相变行为。
5.优势与局限性
- 优势:提供多维数据(热力学+动力学)、适用性广(溶液/固态均可)、无需标记。
- 局限性:设备成本高,对操作环境(如温度稳定性)要求严格。
如需更详细的技术参数或实验设计案例,可参考相关仪器手册或专业文献(如提到的MST技术原理)。
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