
【化】 monodispersion; monodispersity
在汉英词典语境中,"单分散性"对应的英文术语为"monodispersity",指物质体系中颗粒、分子或聚合物在尺寸、形状或分子量分布上具有高度均一性的特征。该概念在材料科学、高分子化学和纳米技术领域具有重要应用价值,具体可从三个维度解析:
核心定义
根据《材料科学学报》定义,单分散体系要求90%以上的粒子直径偏差不超过平均值的5%。这种严格分布特性使材料在催化反应、药物递送等场景表现出精准可控性,如单分散二氧化硅纳米颗粒已被用于靶向癌症治疗研究。
测量标准
国际化学联合会(IUPAC)建议采用多角度激光散射法结合高效液相色谱(HPLC)进行验证。典型判定公式为: $$ D = frac{sigma}{D_n} leq 0.05 $$ 其中σ为标准差,D_n为平均直径。该系数被《胶体与界面科学》期刊列为纳米材料表征的关键指标。
工业应用
《纳米技术评论》指出,单分散量子点在显示技术中的色纯度比多分散体系提升40%。半导体行业通过原子层沉积技术制备的单分散硅晶圆,可使芯片良品率提高至99.97%。
单分散性是材料科学和胶体化学中的重要概念,指物质某一参数(如粒径、分子量等)具有高度均一性。以下是详细解释:
参数均一性
单分散性指物质的关键参数在极窄范围内分布。例如,纳米粒子若为单分散,则粒径基本一致(如全部为50nm),而多分散性则表现为参数在宽范围变化(如50-100nm)。
量化标准
颗粒的单分散性通常要求粒径分布方差小于15%,分布曲线呈集中状态;多分散性则方差大于15%,分布较宽。
单分散材料在以下领域至关重要:
通过控制反应条件(如引发剂与聚乙二醇的特定摩尔比)可合成形状规整的单分散微球。
单分散体系需同时满足分散相单一和粒径分布窄两个条件,例如单分散小球需形状与尺寸高度均一。
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