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端基分析英文解释翻译、端基分析的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 terminal analysis

分词翻译:

端的英语翻译:

carry; end; fringe; point; proper; upright
【计】 end
【医】 extremitas; extremity; telo-; terminal; terminatio; termination; tip

基的英语翻译:

base; basic; foundation; key; primary; radix
【化】 group; radical
【医】 base; basement; group; radical

分析的英语翻译:

analyze; construe; analysis; assay
【计】 parser
【化】 analysis; assaying
【医】 analysis; anslyze
【经】 analyse

专业解析

端基分析 (End-Group Analysis) 是高分子化学和聚合物科学中的一种重要实验技术,用于测定聚合物的数均分子量 (Number-Average Molecular Weight, Mn) 和推断其分子结构,特别是聚合物链末端的官能团性质。

  1. 基本概念与定义:

    • 端基 (End Group): 指位于聚合物分子链两端的特定原子或官能团。这些基团通常是在聚合反应(如缩聚或活性聚合)中引入的,其化学性质与链中的重复单元不同。例如,在聚酯合成中,一端可能是羟基 (-OH),另一端可能是羧基 (-COOH);在阴离子聚合的聚苯乙烯中,一端可能是引发剂片段,另一端可能是终止反应引入的基团(如 -H 或 -OH)。
    • 分析原理: 端基分析的核心假设是,对于给定数量的聚合物分子,其链末端特定官能团的总数是已知且可测量的。如果每个聚合物链含有固定数量的这类可分析的端基(通常是1个或2个,取决于聚合物结构和聚合机理),那么通过定量测定样品中这些端基的总量,就可以计算出样品中所含聚合物分子的总数,进而结合样品的总质量计算出数均分子量 (Mn)。其理论基础是:Mn = (总质量) / (分子总数) = (总质量) / (端基总数 / 每个分子所含端基数)。
    • 方法: 通常涉及对聚合物样品进行化学滴定或使用光谱技术(如核磁共振氢谱 ¹H NMR、红外光谱 IR)来定量检测特定的端基。例如,滴定羧基或氨基是常用的化学方法;¹H NMR 可以通过识别与端基相关的特征峰信号并计算其积分面积来定量。
  2. 核心目的与意义:

    • 测定数均分子量 (Mn): 这是端基分析最经典和主要的应用。它特别适用于分子量相对较低(通常在几千到几万道尔顿)的聚合物,因为高分子量聚合物所含端基浓度太低,难以精确测定。其计算公式为: $$ M_n = frac{m}{frac{n}{f}} $$ 其中:
      • $M_n$ = 数均分子量
      • $m$ = 聚合物样品的质量
      • $n$ = 测得的端基摩尔数
      • $f$ = 每个聚合物分子所含的目标端基数(对于线性聚合物,通常 f=1 或 2)。
    • 推断聚合机理与结构: 通过鉴定端基的类型,可以推断聚合反应的类型(如缩聚、活性聚合)、引发剂或终止剂的性质,以及链转移等副反应的发生。例如,在活性阴离子聚合中,端基分析可以确认引发效率。
    • 计算聚合度 (DPn): 数均聚合度 (DPn) 可以通过 Mn 除以重复单元的分子量 (M0) 得到:DPn = Mn / M0。
  3. 应用范围与局限性:

    • 适用对象: 最适合具有明确、可定量分析端基的线性聚合物,尤其是通过缩聚反应或活性聚合反应制备的聚合物。要求端基具有足够的反应活性或特征光谱信号。
    • 局限性:
      • 分子量上限: 随着分子量增大,端基浓度急剧下降,检测灵敏度成为瓶颈,误差增大。通常适用于 Mn < 20,000 - 50,000 g/mol 的样品。
      • 结构复杂性: 对于支化、交联或具有复杂端基结构的聚合物,确定每个分子上的端基数 (f) 可能非常困难,导致结果不准确。
      • 端基反应性/可检测性: 端基必须能通过可靠的方法(滴定、光谱)进行特异性、定量检测。如果端基在反应或后处理过程中发生副反应或难以区分,会影响结果。
      • 纯度要求: 样品中的杂质(如残留单体、催化剂、溶剂)如果含有类似官能团,会严重干扰测定结果,需要高纯度样品。
  4. 在聚合物表征中的地位: 端基分析是测定聚合物数均分子量的经典方法之一。虽然现代技术如凝胶渗透色谱/尺寸排阻色谱 (GPC/SEC) 和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (MALDI-TOF MS) 因其更宽的分子量适用范围、更高的通量和提供分子量分布信息而更为常用,但端基分析在特定情况下(如低分子量聚合物、验证其他方法、研究端基结构)仍然具有重要价值。它提供的是绝对分子量(基于化学计量),而 GPC/SEC 通常需要标样校准。

参考来源:

网络扩展解释

端基分析是测定高分子化合物分子量的一种化学分析方法,其核心是通过定量检测聚合物分子链末端的特定基团(如羟基、羧基、氨基等)来推算分子量。以下是具体解释:

1.基本原理

端基分析基于以下假设:每个高分子链的末端含有明确且可定量检测的化学基团(即端基),且每个分子链仅含有一个该基团。通过化学手段(如滴定、光谱分析等)测定单位质量样品中端基的摩尔数,即可计算分子链数目,进而推导出聚合物的数均分子量(Mn)。公式为: $$ M_n = frac{W}{n_t} $$ 其中,( W )为样品总质量,( n_t )为端基摩尔数。

2.应用条件

3.端基来源与类型

4.实际应用与局限性

端基分析是一种经典的分子量测定方法,尤其适合实验室中结构明确的小分子量聚合物研究,但需结合其他方法(如凝胶渗透色谱)进行更广泛的应用验证。

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