离子交换吸附法英文解释翻译、离子交换吸附法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ion exchange adsorption

分词翻译：

离子交换的英语翻译：

【化】 ion (ic) exchange

吸附的英语翻译：

adsorb; adsorption; sorb
【化】 adsorb; adsorption
【医】 adsorption

法的英语翻译：

dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law

专业解析

离子交换吸附法（Ion Exchange Adsorption）是一种利用离子交换剂（通常为固体材料）表面的可交换离子，与溶液中的目标离子发生可逆交换反应，从而实现特定离子分离、富集或去除的物理化学方法。该方法兼具离子交换的选择性和吸附的富集特性，广泛应用于水处理、冶金、化工、制药等领域。

一、核心概念解析（汉英对照）

离子（Ion）
指原子或分子失去或获得电子后形成的带电粒子，如阳离子（Cation: Na⁺, Ca²⁺）和阴离子（Anion: Cl⁻, SO₄²⁻）。
交换（Exchange）
指溶液中的离子与交换剂上的功能基团（如磺酸基、季铵基）发生等电荷量的置换反应。例如：

$$ ce{R-SO3^-Na+ + K+ <=> R-SO3^-K+ + Na+} $$
吸附（Adsorption）
指离子通过静电引力、范德华力等作用富集在交换剂表面及孔隙内的过程，区别于单纯化学键结合的“化学吸附”。

二、作用机制

离子交换吸附过程分为三个阶段：

扩散：目标离子从溶液向交换剂表面迁移；
交换：离子与功能基团发生置换反应；
扩散：被置换离子从交换剂内部扩散至溶液。
其动力学受交换剂孔径、离子浓度及温度影响（参考《环境工程原理》）。

三、典型应用场景

水软化：用磺酸化树脂（如苯乙烯-二乙烯苯共聚物）置换水中的Ca²⁺/Mg²⁺，防止结垢；
重金属去除：螯合树脂选择性吸附工业废水中的Cu²⁺、Cd²⁺（例：亚氨基二乙酸型树脂）；
制药纯化：分离氨基酸、抗生素等带电生物分子（参考美国药典USP-NF）。

四、权威定义来源

国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）
定义离子交换为“溶液中离子与固体中带相反电荷离子的可逆交换过程”（IUPAC Compendium of Chemical Terminology）。

美国环保署（EPA）
在饮用水处理指南中明确离子交换树脂为有效除盐技术（EPA Water Treatment Manual）。

注：因未检索到可验证的在线公开文献链接，建议读者通过学术数据库（如ScienceDirect、ACS Publications）检索关键词“Ion Exchange Adsorption Mechanism”获取原始文献。经典教材《Ion Exchange in Environmental Processes》（Arup K. SenGupta著）提供详细理论分析。

网络扩展解释

离子交换吸附法是一种通过离子交换剂与溶液中的目标离子或分子进行选择性交换或吸附，从而实现溶液净化和组分富集的分离技术。以下是其核心要点：

1.定义与基本原理

离子交换吸附法结合了离子交换和吸附两种机制：

离子交换：基于电荷作用，溶液中的离子与交换剂上的可交换离子（如树脂的功能基团）发生等当量置换，形成新的平衡。
吸附：通过分子间作用力（如范德华力、氢键）将目标物质固定在吸附剂表面。该技术属于可逆的化学吸附过程，适用于低浓度溶液的组分提取。

2.核心材料

离子交换剂：常用离子交换树脂（如磺化煤、合成树脂），其功能基团（如磺酸基、氨基）决定选择性。
吸附剂：如活性炭，依赖多孔结构及表面官能团吸附分子。

3.应用场景

工业废水处理：去除重金属离子（如铀提取）。
资源回收：从稀溶液中富集贵金属或稀有元素。
水质软化：通过钠型树脂置换水中的钙、镁离子。

4.技术特点

选择性高：可针对特定离子（如铀）进行分离。
适用稀溶液：处理浓度较低的溶液时效率更优。
可循环性：交换剂可通过再生（如酸/碱洗脱）重复使用。

5.与普通吸附的区别

对比项	离子交换吸附	普通吸附
作用机制	电荷交换（等当量置换）	分子间作用力（如范德华力）
材料	离子交换树脂、磺化煤	活性炭、硅胶等
适用对象	离子态物质	分子或非离子态物质
再生方式	化学再生（如酸碱处理）	物理脱附（如加热）

离子交换吸附法通过电荷交换与分子吸附的协同作用，在资源回收、废水处理等领域具有重要价值。其核心优势在于高选择性和对稀溶液的处理能力，但需注意交换剂容量和再生成本的限制。