離子膠束英文解釋翻譯、離子膠束的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ionic micelle

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

膠束的英語翻譯：

【化】 micelle; supermolecule

專業解析

離子膠束（Ionic Micelle）是指由表面活性劑分子在溶液中自組裝形成的聚集體，其表面帶有淨電荷。這類膠束的形成依賴于表面活性劑的濃度達到臨界膠束濃度（CMC），其親水頭基在水中電離，導緻膠束整體帶電。根據電荷性質可分為陽離子膠束（帶正電）和陰離子膠束（帶負電），在化學、生物及工業領域有廣泛應用。

一、核心定義與形成機制

結構特征
離子膠束由兩親性分子（含親水頭和疏水尾）組成。當濃度超過CMC時，疏水尾向内聚集形成内核，親水頭（如季铵鹽或磺酸基）向外電離，形成帶電外殼。例如，十二烷基硫酸鈉（SDS）形成陰離子膠束，十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）形成陽離子膠束。
臨界膠束濃度（CMC）
公式表示為：

$$ text{CMC} = k cdot e^{-Delta G_m / RT} $$

其中 (Delta G_m) 為膠束化自由能，受溫度、電解質濃度影響。離子膠束的CMC通常高于非離子膠束，因電荷排斥需更高濃度克服能壘。

二、分類與典型代表

類型	親水頭基示例	常見化合物
陰離子膠束	磺酸基（-SO₃⁻）	SDS, 十二烷基苯磺酸鈉
陽離子膠束	季铵鹽（-N⁺(CH₃)₃）	CTAB, 溴化十六烷基吡啶

三、功能與應用領域

增溶作用
疏水内核可包裹非極性物質（如藥物、染料），提升其水溶性。例如，SDS膠束增溶布洛芬用于藥劑制備。

催化與反應介質
帶電界面加速親核取代等反應，如CTAB膠束催化酯水解，速率提高10²–10³倍。

生物膜模拟
作為細胞膜簡化模型，研究膜蛋白相互作用及藥物傳遞機制（如脂質體載藥系統）。

四、穩定性影響因素

電解質效應：反離子（如Na⁺、Cl⁻）屏蔽電荷排斥，降低CMC并增大膠束尺寸。
溫度與pH：影響頭基電離度，如羧酸鹽類膠束在堿性條件下更穩定。

參考資料

表面活性劑物理化學（北京大學出版社）
膠體與界面化學導論（科學出版社）
Journal of Controlled Release, "Micellar Drug Delivery Systems"
Langmuir, "Catalysis in Micellar Media"

網絡擴展解釋

離子膠束是由離子型表面活性劑在溶液中形成的分子有序聚集體，其結構和性質與表面活性劑的類型及濃度密切相關。以下是詳細解釋：

1. 基本定義與形成條件

形成機制：當離子型表面活性劑（如十二烷基硫酸鈉SDS）的濃度超過臨界膠束濃度（CMC）時，疏水基團因範德華力締合形成内核，親水的帶電基團（如磺酸根、季铵基）則朝外與水接觸，形成穩定的膠束結構。
驅動因素：疏水效應是主要驅動力，同時離子基團的靜電作用影響膠束的穩定性和形狀（如球形、棒狀或層狀）。

2. 結構與特點

内核與外層：
- 内核：由表面活性劑的疏水鍊（如烷基鍊）聚集構成，呈非極性環境。
- 外層：由親水的帶電基團組成，通過靜電作用與水分子結合，形成“溶劑化層”。
電荷特性：離子膠束表面帶有電荷（如陰離子膠束帶負電），可通過吸附反離子（如Na⁺）降低靜電排斥，增強穩定性。

3. 功能與應用

增溶作用：膠束内核可包裹非極性物質（如油脂、藥物），廣泛應用于洗滌劑、藥物遞送系統。
穩定性影響：溶液中的離子強度、pH值等會改變膠束的CMC和聚集形态。例如，高鹽濃度可能壓縮雙電層，導緻膠束更易聚集。

4. 與膠團的區别

膠束：特指表面活性劑形成的締合體，屬于熱力學穩定體系。
膠團：泛指膠體分散體系中的分散相（如溶膠顆粒），可能包含固體顆粒和吸附的介質分子。

如需進一步了解膠束的數學模型或具體應用場景，可參考相關文獻或化學教材。