
【化】 clathration
basket; cage; coop; cover; hutch; steamer
【化】 cage
add up to; be equal to; close; combine; join; proper; shut; suit; whole
【醫】 con-; sym-; syn-
affect; effect; intention; action; motive; operation
【醫】 action; effect; process; role
【經】 role
籠合作用(clathration)是指分子或離子通過物理作用形成籠狀結構包合物(clathrate)的過程。該術語源自拉丁語"clathratus"(格子狀),指主體分子通過非共價鍵作用構成三維網狀結構,将客體分子包裹在空隙中的現象。在化學領域,該機制常用于解釋氣體水合物、分子篩吸附以及超分子化學中的主客體識别行為。
根據《英漢化學大詞典》定義,籠合作用的驅動力主要包含範德華力、氫鍵和疏水效應。例如甲烷水合物中,水分子通過氫鍵形成二十面體結構,将甲烷分子包裹在晶格空隙内。中國科學院化學研究所的實驗數據顯示,典型的籠合物晶胞參數在1.2-2.4納米範圍内,包結常數可達10³-10⁶ M⁻¹。
該現象在多個領域有重要應用:在能源存儲領域,氫氣籠合物可作為新型儲氫材料;在藥物制劑中,環糊精通過籠合作用提高藥物溶解度;環境科學則利用該原理開發污染物吸附材料。《Chemical Reviews》研究指出,籠合作用構建的納米級空腔對分子識别效率提升可達傳統方法的3-5倍。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将籠合作用與包結反應(inclusion)進行了明确區分:前者強調三維空間限域,後者包含平面環狀結構的二維包埋。這種結構特異性使其在酶模拟、分子傳感器開發等領域具有獨特價值,《材料科學進展》期刊記載相關技術已應用于30餘種功能材料的研發。
“籠合作用”是一個化學領域的專業術語,其英文對應為“clathration”。以下是詳細解釋:
定義與機制
籠合作用指分子或離子通過物理作用形成籠形包合物(clathrate)的過程。在此過程中,主體分子(如水、有機大分子)通過氫鍵或其他弱相互作用形成三維籠狀結構,将客體分子(如氣體、小分子)包裹其中。
典型例子
常見于氣體水合物(如甲烷水合物),其中水分子形成籠狀晶格,内部包裹甲烷等氣體分子。這一現象在能源存儲、氣體分離等領域有重要應用。
與“籠合”的區别
在普通語境中,“籠合”可能指籠絡、迎合(如《天雨花》中描述人際關系的用法),但作為科學術語時需明确區分。籠合作用專指分子層面的物理包合現象,而非人際策略。
延伸說明
該術語的翻譯參考了權威詞典(如海詞詞典),但在實際科研文獻中需結合具體語境進一步分析其應用場景。
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