
【化】 perfluorination
complete; entirely; full; whole
【醫】 pan-; pant-; panto-
【化】 fluorination
【醫】 fluoridization
全氟化作用(Perfluorination)指有機物分子中所有氫原子被氟原子完全取代的化學反應過程。該過程生成全氟化合物(PFCs),具有獨特的化學穩定性與疏水疏油性,廣泛應用于工業和消費品領域。
漢英對照解析
示例來源:IUPAC《化學術語綱要》、牛津化學詞典
分子結構變化
反應通式為:
$$ce{R-H_n + n/2 F2 -> R-F_n + n HF}$$
其中烴基(R-Hₙ)中所有C-H鍵轉化為C-F鍵,形成全氟碳鍊(如$ce{C8F17}$)。
極端穩定性
C-F鍵能高達485 kJ/mol,賦予全氟化合物抗高溫、耐腐蝕特性,用于航天材料。
雙疏性能
氟原子低極化率形成表面能屏障,實現防水防油(如特氟龍塗層)。
工業應用
來源:美國環保署(EPA)《全氟化合物技術指南》
全氟化合物(如PFOA)因生物累積性被列入《斯德哥爾摩公約》管控,需嚴格監管使用。
注:因術語高度專業化,部分參考來源基于權威機構公開文獻(如IUPAC、EPA),實時網頁鍊接需通過學術數據庫(SciFinder, PubMed)檢索獲取最新研究。
全氟化作用(Perfluorination)是一個化學術語,指将有機化合物中所有可被取代的氫原子(尤其是碳鍊上的氫)完全替換為氟原子的過程。這一反應通常通過氟化劑(如氟氣、電解氟化等方法)實現,最終形成全氟化碳鍊結構(如-CF₂-CF₂-)。
化學穩定性
全氟化後的化合物因C-F鍵的強極性(氟的高電負性)和鍵能高,表現出極強的耐高溫、耐腐蝕性,且幾乎不與其他物質反應。例如,聚四氟乙烯(PTFE,特氟龍)即通過全氟化作用制成,廣泛用于不粘鍋塗層。
疏水疏油性
全氟化分子表面能極低,可排斥水和油類物質,常用于制造防水防污的紡織品、消防泡沫等。
工業應用
在電子、航空航天等領域用于絕緣材料或潤滑劑;醫療領域用于人工器官的抗凝血塗層。
環境與健康争議
全氟化合物(如PFAS)因難以降解,易在環境和生物體内積累,可能引發健康風險(如緻癌性)。近年來,其使用受到嚴格限制。
全氟辛烷的制備可表示為:
$$
C8H{18} + 18F_2 rightarrow C8F{18} + 18HF
$$
盡管全氟化材料性能優異,但其環境持久性促使科研界尋求更環保的替代品。
闆障保護手段薄膜多層布線差動蓄水器成熟曲線抽頭譯碼電路促腸活動素電鍍鉛防射線混凝土費米-狄拉克統計峰值計幹皮性骨質生成膈腹支國際援助海獅互斥段茴香布枯活質化經濟參事肌酸杆酶蠟烯脈沖幹擾分離遮沒茉莉屬漠漠膿疱性痤瘡偏光彈性輕型馬鼻疽四端電路速燃的