inclusion compound是什麼意思,inclusion compound的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
包合物;包接物;[化學] 包合化合物
例句
The quality of inclusion compound was examined.
對包合物的質量進行了考察。
RESULTS the average inclusion rate of the inclusion compound was 85.
結果包合物的平均包合率為85。
Methods:The deet inclusion compound was made in method of saturated solution.
方法:用飽和水溶液法制作避蚊胺包結化合物;
The formation of inclusion compound was confirmed by means of IR and powder XRD.
采用IR、粉末XRD分析方法确定了包結物的形成。
Objective: To investigate the suspension of inclusion compound of piroxicam nasal absorption.
目的:研究吡羅昔康包合物混懸液的鼻粘膜吸收。
專業解析
"包合物"(Inclusion Compound)是化學中一類重要的超分子結構,指一種物質(稱為"主體"分子或主體框架)通過物理包埋的方式,将另一種物質(稱為"客體"分子)容納在其空腔、孔道或層間空間内形成的複合物。其結合力主要依賴于空間匹配、範德華力、氫鍵、疏水作用等非共價相互作用,而非強化學鍵(如共價鍵或離子鍵)。
其詳細含義可從以下方面理解:
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結構與主客體關系:
- 主體 (Host):通常具有剛性或預組織的空腔結構。常見的天然主體分子包括環糊精(由葡萄糖單元構成的環狀寡糖,内部疏水、外部親水)、冠醚(具有特定大小空腔的環狀聚醚)、沸石(多孔矽鋁酸鹽礦物)等。合成的主體如杯芳烴、金屬有機框架 (MOF)、共價有機框架 (COF) 等也廣泛用于構建包合物。
- 客體 (Guest):被包合在主體空腔内的分子或離子。客體可以是氣體(如甲烷、氫氣)、小分子(如碘、苯)、藥物分子、染料分子、金屬離子等。客體的大小、形狀和化學性質需要與主體的空腔相匹配才能形成穩定的包合物。
- 包合方式:客體分子被物理性地"包裹"或"限制"在主體提供的空間内,兩者之間沒有發生電子轉移或形成新的化學鍵。
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形成驅動力:
- 包合物的穩定性主要依賴于非共價相互作用,包括:
- 範德華力 (Van der Waals Forces):客體分子與主體空腔内壁之間的弱吸引力。
- 疏水作用 (Hydrophobic Interactions):尤其在水溶液中,疏水性客體傾向于進入疏水性空腔以避開水環境。
- 氫鍵 (Hydrogen Bonding):如果主體和客體含有合適的供體/受體基團。
- 靜電作用 (Electrostatic Interactions):特别是當客體是離子或具有偶極矩時。
- 空間匹配 (Steric Fit):客體分子的大小和形狀必須與主體空腔相容,這是形成穩定包合物的關鍵因素。
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特性與意義:
- 穩定性改變:包合可以保護客體分子免受光、熱、氧化的降解,提高其穩定性(如用于藥物包埋)。
- 溶解性改變:疏水性客體被親水性主體(如環糊精)包合後,其水溶性常顯著提高(如用于提高藥物生物利用度)。
- 揮發性改變:易揮發的客體被包合後揮發性降低(如用于香精香料緩釋)。
- 反應性改變:包合可以隔離客體分子,改變其反應活性或選擇性(如用于催化或抑制副反應)。
- 分離與純化:利用主體對特定客體的選擇性包合能力進行分離(如分離異構體)。
- 分子識别:包合過程體現了主體對客體的尺寸、形狀和化學性質的識别能力,是超分子化學的核心概念之一。
- 功能性材料:包合物可用于構建傳感器、分子開關、氣體儲存材料(如天然氣水合物)、藥物遞送系統等。
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常見類型舉例:
- 環糊精包合物 (Cyclodextrin Inclusion Complexes):最常見的有機主體包合物,廣泛應用于制藥、食品、化妝品等領域,用于增溶、穩定和掩味。
- 籠形水合物 (Clathrate Hydrates):水分子通過氫鍵形成籠狀晶體結構,将小分子氣體(如甲烷、二氧化碳)包合在内。具有重要的能源和環境意義。
- 沸石包合物 (Zeolite Inclusion Compounds):利用沸石規則的孔道結構包合離子或小分子,用于吸附、分離和催化。
- 尿素/硫脲包合物 (Urea/Thiourea Inclusion Compounds):尿素或硫脲分子形成螺旋通道,包合長鍊烷烴等客體,用于分離直鍊和支鍊烴。
包合物是一種基于物理包埋和分子識别的超分子組裝體,其核心特征是客體分子被限制在主體提供的特定空間内,通過非共價相互作用穩定存在。這種獨特的結構賦予了包合物改變客體物理化學性質的能力,使其在衆多科學和技術領域(如藥物科學、材料科學、分離技術、能源儲存)具有廣泛的應用價值。
網絡擴展資料
Inclusion Compound(包合物)是一種特殊的複合物結構,由主體分子通過物理作用(如範德華力、疏水作用等)将客體分子包裹在其空腔或層狀結構中形成。以下是詳細解釋:
1.詞義解析
- Inclusion(包含):指将某物納入另一物的内部空間,強調物理性容納而非化學鍵結合。
- Compound(化合物/複合物):通常指由兩種及以上元素或分子通過化學鍵結合的物質,但在此語境中更偏向超分子複合物。
2.核心特征
- 主體-客體結構:主體分子(如環糊精、沸石)具有特定空腔或層狀結構,客體分子(如藥物、氣體)被包裹其中。
- 非共價結合:依賴物理作用而非強化學鍵,因此包合物通常可逆且穩定性較低。
3.應用領域
- 藥物制劑:提高難溶性藥物的溶解度和穩定性(如環糊精包合藥物)。
- 材料科學:用于氣體儲存(如高壓下氮氣包合物)或催化反應。
4.與類似概念的區别
- 與普通化合物:傳統化合物通過化學鍵結合,而包合物依賴物理作用。
- 與混合物:混合物是物理混合,無固定結構;包合物具有明确的主客體比例和空間排列。
示例
- 環糊精包合物:環糊精的空腔包裹藥物分子,改善其生物利用度。
- 水合物包合物:甲烷等氣體分子被水分子晶格包裹,形成固态儲氣材料。
如需進一步了解具體案例或化學機制,可參考、5、8的學術實例。
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