
【电】 langmuir effect
bright; loud and clear
like so; you
effect
【医】 effect
朗缪尔效应(Langmuir Effect)是指气体分子在固体表面形成单分子层吸附的物理化学现象,由美国化学家欧文·朗缪尔(Irving Langmuir)于1916年提出。该效应揭示了吸附过程中分子与表面的动态平衡关系,是表面科学和催化研究的基础理论之一。
单分子层吸附
气体分子在固体表面以化学键或物理力定向排列,仅覆盖单层厚度即达到饱和。吸附速率与脱附速率相等时,系统达到动态平衡,其数学表达式为:
$$ theta = frac{KP}{1+KP} $$
其中 (theta) 为表面覆盖率,(K) 为吸附平衡常数,(P) 为气体压力。
关键假设
中文术语 | 英文术语 |
---|---|
朗缪尔吸附等温式 | Langmuir Isotherm |
表面覆盖率 | Surface Coverage |
吸附平衡常数 | Adsorption Equilibrium Constant |
单分子层 | Monolayer |
理论验证
通过X射线光电子能谱(XPS)和扫描隧道显微镜(STM)观测到金属表面的单分子氧吸附层,证实朗缪尔模型(美国化学会期刊 Langmuir 。
工业应用
朗缪尔因表面化学研究获1932年诺贝尔化学奖,该理论为多相催化、纳米材料设计及生物传感器开发提供核心原理(诺贝尔奖官网档案 。
朗缪尔效应(Langmuir effect)是一个涉及表面化学与等离子体物理的多领域术语,其具体含义需结合应用场景理解。以下是主要解释方向:
表面化学中的单分子膜现象
该效应通常与Langmuir-Blodgett膜技术相关,指通过控制两亲性分子(如脂质或聚合物)在气液界面的排列,形成单分子层膜的现象。例如,在生物传感器中,将脲酶/两亲分子混合膜转移到离子敏感场效应晶体管(ISFET)表面,用于检测特定化学物质。
等离子体物理中的流动效应
在气体放电过程中,等离子体会产生朗缪尔流效应(Langmuir flow effect)。这一现象通过带电粒子的集体运动驱动敏感元件移动,无需传统机械驱动部件。例如在微型传感器中,利用该效应实现元件自主运动。
核心机制差异
命名来源
该效应以诺贝尔化学奖得主欧文·朗缪尔(Irving Langmuir)命名,他在表面化学与等离子体领域均有开创性研究,因此不同学科分支均存在相关术语衍生。
需注意:不同文献中“朗缪尔效应”的具体指向可能存在差异,建议根据具体研究领域结合上下文判断。若涉及工程技术应用,还需参考具体器件的工作原理说明。
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