活性中心理論英文解釋翻譯、活性中心理論的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 theory of active centres

分詞翻譯：

活的英語翻譯：

alive; exactly; live; product; vivid; work
【醫】 vivi-

中心的英語翻譯：

centrality; centre; centricity; core; heart; hub; kernel
【醫】 center; centra; centre; centro-; centrum; core

理論的英語翻譯：

frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【醫】 rationale; theory

專業解析

活性中心理論（Active Center Theory）是催化化學中的核心概念，指催化劑表面特定原子或原子團（即“活性中心”）能選擇性吸附反應物分子并降低反應活化能，從而加速特定化學反應的理論。以下從漢英對照角度解析其核心内涵：

一、理論定義與中英術語

活性中心（Active Center）：
催化劑表面具有高催化活性的微觀結構位點，通常由不飽和配位的原子、缺陷或特定原子簇構成。例如金屬催化劑中的台階邊緣原子（step-edge atoms）、氧化物催化劑中的氧空位（oxygen vacancies）等。

理論核心（Core Principle）：
催化反應并非發生在整個催化劑表面，而是局域于少數高活性位點。這些位點通過幾何匹配（geometric fit）和電子相互作用（electronic interaction）選擇性活化反應物分子。

二、關鍵機制與漢英對照

選擇性吸附（Selective Adsorption）
活性中心通過化學吸附（chemisorption）固定反應物，改變其鍵角與電子雲分布。例如合成氨反應中，鐵催化劑活性中心的鐵原子吸附氮分子（N₂），削弱N≡N三鍵。 $$ ce{N2 + 2^ -> 2N^} quad (text{^*表示活性中心}) $$
能壘降低（Activation Energy Reduction）
活性中心提供替代反應路徑，使反應能壘顯著降低。如酶催化中活性中心的氨基酸殘基通過質子傳遞加速水解反應。
結構敏感性（Structure Sensitivity）
催化活性高度依賴活性中心的原子排列。鉑（Pt）納米顆粒的（111）晶面對氧還原反應（ORR）的活性高于（100）晶面。

三、實際意義與應用領域

多相催化（Heterogeneous Catalysis）：
石油裂化中沸石分子篩的酸性活性中心（acidic sites）催化碳正離子反應。

酶催化（Enzyme Catalysis）：
胰蛋白酶活性中心的絲氨酸殘基（Ser195）通過親核進攻水解肽鍵。

環境催化（Environmental Catalysis）：
汽車尾氣處理中，鉑铑活性中心将NOₓ還原為N₂，CO氧化為CO₂ 。

權威參考文獻

Thomas, J. M., & Thomas, W. J. Principles and Applications of Heterogeneous Catalysis. Wiley.
（闡述多相催化中活性中心的幾何與電子效應）

Taylor, H. S. (1925). "A Theory of the Catalytic Surface". Proceedings of the Royal Society A.
（活性中心理論的奠基性論文）

Somorjai, G. A., & Li, Y. Introduction to Surface Chemistry and Catalysis. Wiley.
（解析表面活性中心結構與催化性能關聯）

本内容整合催化化學經典理論與現代應用，術語定義嚴格對照漢英學術标準，核心機制闡釋符合能量與結構匹配原理。

網絡擴展解釋

活性中心理論是解釋酶或催化劑作用機制的核心概念，主要描述特定區域如何通過結構特征實現底物結合與催化反應。以下是詳細解釋：

一、基本定義

活性中心理論認為，酶或催化劑表面存在一個特定區域（活性中心），負責識别、結合底物并催化其轉化。在酶學中，活性中心是酶分子中由必需基團構成的三維結構區域，直接參與底物結合和催化；在催化化學中，活性中心則指催化劑表面高活性的原子、離子或原子排列區域。

二、組成與結構特點

酶活性中心的組成
- 結合基團：識别并特異性結合底物（如氨基酸側鍊基團）。
- 催化基團：通過化學作用（如質子轉移、共價鍵斷裂）促進反應進行。
- 輔酶參與：部分酶的活性中心需要輔酶（如NAD⁺）輔助完成催化。
結構特征
- 活性中心的必需基團在三維空間上鄰近，但一級結構中可能相距較遠，甚至位于不同肽鍊。
- 依賴酶的空間構象維持功能，結構破壞會導緻失活。

三、作用機制

底物結合
結合基團通過氫鍵、靜電作用等與底物特異性結合，形成酶-底物複合物。
催化反應
催化基團通過降低反應活化能或改變底物電子分布，加速化學鍵的斷裂與形成。

四、應用領域

酶學：解釋酶的高效性和專一性，例如消化酶對特定底物的選擇性。
催化化學：工業催化劑（如鉑基催化劑）通過表面活性中心促進反應，如重整反應中的金屬活性中心。

五、研究方法

常用技術包括：

化學修飾法：通過試劑标記必需基團，分析其對活性的影響。
X射線衍射：解析活性中心的三維結構。

活性中心理論揭示了生物酶和工業催化劑高效催化的結構基礎，其核心在于特定區域的協同作用。如需進一步了解具體案例或實驗方法，可參考相關文獻或專業教材。