玻璃化效应英文解释翻译、玻璃化效应的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 glass effect

分词翻译：

玻璃化的英语翻译：

vitrification
【机】 vitrification

效应的英语翻译：

effect
【医】 effect

专业解析

玻璃化效应（Vitrification Effect）是指物质（特别是液体或聚合物）在快速冷却过程中，跳过结晶阶段，直接转变为一种非晶态的固态（amorphous solid），其微观结构类似于玻璃的状态。这种固态被称为玻璃态（glassy state），具有类似玻璃的物理特性，如硬而脆、各向同性、无固定熔点等。

从汉英词典角度理解：

玻璃化（bōlihuà）：对应英文Vitrification，指物质转变为玻璃状固态的过程。
效应（xiàoyìng）：对应英文Effect，指这一转变过程及结果所产生的物理现象。

核心机制与特点

非晶态形成
物质在降温时，分子来不及有序排列成晶体结构，而是被“冻结”在无序状态，形成类似玻璃的微观结构。这与缓慢冷却时形成有序晶体的过程（结晶）有本质区别。
关键参数：玻璃化转变温度（Tg）
玻璃化发生的临界温度称为玻璃化转变温度（Glass Transition Temperature）。当温度降至 Tg 以下时，物质从高弹态或粘流态转变为玻璃态。其关系可表示为：

$$ T < T_g Rightarrow text{玻璃态} $$ 其中 ( T_g ) 是材料特性参数。
动力学控制
玻璃化依赖于快速冷却速率（如超低温冷冻），以抑制晶体成核与生长。例如，生物样本的玻璃化冷冻需在几秒内从室温降至 -196°C 。

应用领域与实例

材料科学
- 聚合物加工：通过控制冷却速率制备透明塑料（如聚碳酸酯），避免结晶导致的浑浊。
- 金属玻璃：某些合金急速冷却形成非晶态，具备高强度、耐腐蚀性（如锆基合金）。
生物保存技术
- 细胞与组织冷冻：玻璃化冷冻技术用于保存卵子、胚胎或干细胞。通过高浓度冷冻保护剂和液氮速冻，避免冰晶损伤细胞结构。
- 参考案例：人类胚胎玻璃化冷冻存活率可达 90% 以上（来源：National Institutes of Health）[^nih]。
地质与食品工业
- 火山玻璃（如黑曜石）：岩浆喷发后急速冷却形成天然玻璃态。
- 食品干燥：冷冻干燥（冻干）技术利用玻璃化态保留风味与营养（如冻干水果）。

权威参考来源

[^nih]: National Institutes of Health. (2023). Cryopreservation of Gametes and Embryos. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK576427/

[^usgs]: U.S. Geological Survey. (2022). Volcanic Glass. https://www.usgs.gov/volcanoes/glass

[^fao]: Food and Agriculture Organization. (2021). Advanced Food Drying Technologies. https://www.fao.org/3/cb3990en/cb3990en.pdf

（注：引用网页详见标注至

网络扩展解释

玻璃化效应是一个在不同领域具有多重含义的术语，以下是其核心解释及具体应用场景：

一、基本定义

玻璃化效应指物质从液态或高弹态转变为无定形玻璃态的过程。这种状态下物质没有晶体结构，呈现非晶态特性，常见于高分子材料或特定溶液体系中。

二、主要领域解释

材料科学领域
- 非晶高分子材料（如塑料、橡胶）在降温时会从柔软的高弹态转变为硬脆的玻璃态，对应的转变温度称为玻璃化转变温度（Tg）。
- 结晶高分子的非晶部分也会发生类似转变，此现象普遍存在于高分子材料中，甚至部分小分子化合物也存在玻璃化转变。
冷冻生物学应用
- 通过快速降温使细胞内外水分形成玻璃态而非冰晶，避免冰晶刺破细胞结构，从而有效保存活体细胞或器官。例如： $$v_{冷却} > frac{Delta T}{Delta t}$$ 公式中需满足临界冷却速率才能实现玻璃化。

三、易混淆概念辨析

部分搜索结果（如、5）提到的“破窗效应”属于社会学概念，与玻璃化效应无直接关联。前者描述环境破坏的连锁反应，后者是物质状态变化的科学现象。

四、延伸补充

凝胶效应常与玻璃化效应并列讨论，指高分子聚合过程中因粘度增加导致反应速率异常升高的现象，二者均涉及物质状态变化的动力学过程。

如需进一步了解具体实验数据或行业标准，可参考材料科学专著或生物冷冻技术文献。