动态异构体英文解释翻译、动态异构体的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 dynamic isomeride
分词翻译:
动态的英语翻译:
dynamic; dynamic state; trends
【经】 movement
异构体的英语翻译:
isomer
【化】 isomer
【医】 isomer; isomeride
专业解析
动态异构体(Dynamic Isomer)是化学中描述具有相同分子式但原子空间排列不同,且这些排列能通过分子内运动(如键旋转或质子转移)相互转换的分子形态。其核心在于“动态”特性,区别于静态的构型异构(如顺反异构)。以下是详细解释:
一、汉英术语对照与核心概念
- 中文: 动态异构体
- 英文: Dynamic Isomer
- 核心定义: 指在室温下能快速互变、无法分离的异构体,其存在形式是不同构象或质子态的动态平衡混合物。常见的类型包括:
- 互变异构体(Tautomers): 如酮式-烯醇式(丙酮⇌丙烯醇)、亚胺-烯胺等,涉及质子迁移和双键位置改变。
- 旋转异构体(Conformers/Rotamers): 如丁烷的邻位交叉式、对位交叉式,通过碳碳单键旋转互变。
二、动态转换机制
动态异构体的互变通常受能量壁垒影响:
- 低能垒转换: 单键旋转(能垒<20 kcal/mol)在室温下极快发生,无法分离单一构象(如环己烷椅式翻转)。
- 质子转移: 互变异构常涉及氢键协助,速率受溶剂极性影响(如乙酰丙酮烯醇式比例在非极性溶剂中更高)。
- 平衡常数(K): 由异构体自由能差(ΔG°)决定,公式:
$$
K = e^{-Delta G°/RT}
$$
ΔG°负值越大,平衡偏向更稳定的异构体。
三、实际意义与应用
- 生物化学: DNA碱基的酮式-烯醇式互变可能导致基因突变(如鸟嘌呤⇌烯醇式鸟嘌呤)。
- 药物设计: 互变异构影响药物分子与靶点的结合模式(如抗病毒药物阿昔洛韦存在多态互变)。
- 材料科学: 动态异构的配体可调控金属有机框架(MOFs)的柔性,用于气体选择性吸附。
四、权威参考文献
- 《有机化学基础》(McMurry, J.):详述互变异构机制与实例(Chapter 22)。
- 《生物化学原理》(Nelson, D.L.):分析核酸碱基互变对遗传稳定性的影响(Section 25.2)。
- 《Journal of Medicinal Chemistry》:探讨药物分子互变异构对药效的影响(DOI: 10.1021/jm500455s)。
- 《Nature Catalysis》:动态异构配体在催化材料中的应用(DOI: 10.1038/s41929-020-00527-4)。
五、与静态异构体的区别
特征 |
动态异构体 |
静态异构体(如顺反异构) |
分离性 |
不可分离(快速平衡) |
可分离为稳定单体 |
转换能垒 |
低(通常<25 kcal/mol) |
高(需光照/加热打破化学键) |
实例 |
乙酰丙酮烯醇式⇌酮式 |
马来酸(顺式)⇌富马酸(反式) |
动态异构体的研究对理解分子柔性、反应路径及功能材料设计至关重要,其动态特性反映了分子结构的微观运动本质。
网络扩展解释
“动态异构体”这一术语在当前学术和科技领域尚未形成广泛接受的标准定义,但根据化学、材料科学中的常见概念,可以尝试推测其可能含义:
-
动态共价化学中的异构现象
在动态共价化学中,分子通过可逆的共价键(如亚胺键、二硫键)形成不同结构。这些结构可能因环境条件(如温度、pH)发生动态变化,产生可逆的异构体。例如,某些分子可能通过键的重排形成不同立体或结构异构体,并在不同条件下互相转换。
-
超分子动态组装中的异构体
超分子体系通过非共价作用(氢键、范德华力等)形成动态组装体。这些组装体可能因外部刺激(光、热、溶剂)改变构型,形成不同空间排列的异构态,例如纳米颗粒的不同聚集形态。
-
材料科学中的动态结构变化
某些智能材料(如液晶、形状记忆高分子)在外部刺激下会发生分子排列或相态的动态转变,可能产生具有不同物理性质的异构态。例如,液晶分子在不同温度下呈现向列相或近晶相,可视为动态异构现象。
注意事项:
- 目前“动态异构体”并非标准术语,建议结合具体研究领域(如有机化学、超分子材料)进一步确认其定义。
- 若涉及特定文献或实验场景,请补充上下文以便更精准解释。
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