季铵盐英文解释翻译、季铵盐的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 quaternary ammonium salt

season
【医】 season
【经】 qtr

【化】 ammonium salt

季铵盐（Quaternary Ammonium Salt）是一类重要的有机化合物，其结构特征是一个氮原子与四个有机基团（烷基或芳基）通过共价键相连，并带有一个负离子（如氯离子、溴离子等）作为抗衡离子。其英文对应术语为Quaternary Ammonium Salt 或常缩写为Quats。

1. 化学结构与命名：季铵盐的通用结构式为 $$ ce{ [R1R2R3R4N]^+ X^-} $$ 其中：

R1, R2, R3, R4 代表四个有机取代基，可以是相同或不同的烷基（如甲基、乙基、十二烷基）或芳基（如苄基）。
X⁻ 代表阴离子，通常是卤素离子（Cl⁻, Br⁻）、硫酸根（HSO4⁻）、醋酸根（CH3COO⁻）等。其命名通常基于母体胺和阴离子，例如：溴化四甲基铵（Tetramethylammonium bromide）、氯化苄基二甲基十二烷基铵（Benzyldimethyldodecylammonium chloride）。

2. 物理与化学性质：

物理状态：通常为白色结晶性固体或粉末，易溶于水，溶解度受烷基链长度影响（长链季铵盐可能具有表面活性）。
稳定性：相较于胺类，季铵盐的氮原子带正电荷，无法通过失去质子来中和电荷，因此不具有碱性。它们对热相对稳定，但在强碱条件下加热会发生霍夫曼消除反应（Hofmann elimination），生成烯烃和叔胺。
表面活性：含有长链烷基（如C12-C18）的季铵盐是重要的阳离子表面活性剂，具有乳化、分散、润湿和抗静电等作用。

3. 主要分类与应用：季铵盐种类繁多，应用广泛：

消毒剂与杀菌剂：这是季铵盐最重要的应用领域之一。例如苯扎氯铵（Benzalkonium chloride）、西曲溴铵（Cetrimonium bromide）等具有广谱抗菌活性（对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、部分病毒和真菌有效），广泛用于皮肤消毒、伤口护理、医疗器械消毒、食品加工设备消毒以及家用清洁产品中。其作用机制主要是破坏微生物细胞膜的通透性。
相转移催化剂：如氯化四丁基铵（Tetrabutylammonium chloride）、溴化三乙基苄基铵（Benzyltriethylammonium bromide）等。它们能将水相中的阴离子转移到有机相中，加速非均相反应（如亲核取代反应），在有机合成中非常重要。
织物柔软剂与抗静电剂：双长链烷基季铵盐（如二硬脂酰乙基羟乙基甲基硫酸甲酯铵）是织物柔软剂的主要成分，能在纤维表面形成润滑膜并中和静电。
浮选剂：在矿物加工中用作捕收剂。
生物化学与制药：用作蛋白质沉淀剂、离子对试剂（用于色谱分析），某些季铵盐化合物本身具有药理活性（如神经肌肉阻滞剂）。
其他：用作乳化剂、缓蚀剂、抗真菌剂（在木材防腐、涂料中）等。

4. 安全性与环境影响：

参考来源：

化学术语权威定义：参考《化学名词》等权威化学术语工具书对季铵盐的定义与命名规则。
消毒学专著：如《消毒技术规范》、Block, S. S. (Ed.). (2001). Disinfection, Sterilization, and Preservation (5th ed.). Lippincott Williams & Wilkins. 等文献详细阐述了季铵盐类消毒剂的种类、作用机制、应用范围及优缺点。
有机化学教科书与专著：如 Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. (2012). Organic Chemistry (2nd ed.). Oxford University Press. 等介绍了季铵盐的合成、性质（如霍夫曼消除）及其在有机合成（相转移催化）中的应用。
表面活性剂科学： Rosen, M. J., & Kunjappu, J. T. (2012). Surfactants and Interfacial Phenomena (4th ed.). Wiley. 等著作详细论述了季铵盐类阳离子表面活性剂的结构、性质和应用。
环境毒理学研究：相关环境科学期刊（如 Environmental Science & Technology, Chemosphere）发表的研究论文评估了季铵盐的环境行为、毒性和降解。

季铵盐是一类重要的有机化合物，其核心特征为氮原子上连接四个烃基并带有永久正电荷。以下从结构、性质、应用及合成等方面进行详细解释：

基本结构
季铵盐的结构通式为$ce{NR4^+X^-}$，其中氮原子通过四个sp³杂化轨道与四个烃基（R，可为烷基、芳基等）结合，形成四面体结构。与普通铵盐不同，季铵盐的电荷状态不受溶液pH影响，始终保持阳离子形态。
分类
根据烃基链的不同，可分为：
- 单链季铵盐（如苯扎氯铵）：主要用于初效消毒；
- 双链季铵盐（如双葵基二甲基氯化铵）：具有更强的杀菌能力；
- 复合季铵盐和聚季铵盐：用于高效消毒及特殊工业领域。

消毒与抗菌
季铵盐能破坏微生物细胞膜，对包膜病毒、细菌等广谱有效，常用于医疗器械消毒（如创可贴成分）和公共场所卫生管理。
工业与日用
- 纺织业：作为柔软剂和抗静电剂，改善织物性能；
- 水处理：用作絮凝剂和破乳剂，提升水质净化效率；
- 石油化工：在钻井液、压裂液中作为增稠剂或减阻剂。
其他用途
在有机合成中作为相转移催化剂（如溴化四丁基铵），促进反应效率。

传统合成依赖Menshutkin反应（叔胺与卤代烃反应），但该方法需多步制备原料且难以实现结构多样化。近年光催化等新方法被探索以提高合成灵活性。

季铵盐虽广泛使用，但需注意：

总结来看，季铵盐凭借其独特的结构和性能，在多个领域发挥重要作用，未来发展方向包括绿色合成工艺和抗耐药性产品的研发。