凝膠溶脹度英文解釋翻譯、凝膠溶脹度的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 gel swelling

分詞翻譯：

凝膠的英語翻譯：

gel
【化】 gel; jel
【醫】 gel; gelatum; jelly

溶脹的英語翻譯：

【化】 swelling

度的英語翻譯：

consideration; tolerance; degree; limit; linear measure; surmise; estimate
extent
【計】 degrees; k.w.h.
【化】 dimension; kilowatt hour
【醫】 Deg.; degree
【經】 degree

專業解析

凝膠溶脹度的詳細解釋（漢英詞典視角）

一、術語構成與基本定義

凝膠（Gel）：指高分子網絡結構吸收溶劑後形成的三維交聯體系，具有固體彈性與液體粘性的雙重特性。英文對應 "Gel"。
溶脹（Swelling）：指凝膠吸收溶劑後，其體積或質量顯著增大的現象。英文對應 "Swelling"。
溶脹度（Degree of Swelling）：定量描述凝膠溶脹程度的物理量，通常指凝膠在溶脹平衡時吸收的溶劑體積（或質量）與幹凝膠初始體積（或質量）的比值。英文對應 "Degree of Swelling" 或 "Swelling Ratio"。

二、學科定義與機制在材料科學（尤其高分子化學）中，凝膠溶脹度是表征交聯聚合物網絡在溶劑中膨脹能力的關鍵參數。其核心機制在于：

溶劑化作用：溶劑分子與聚合物鍊段間的親和力（如氫鍵、範德華力）驅動溶劑滲入網絡。
網絡彈性抵抗：交聯點限制聚合物鍊段的無限伸展，産生收縮應力。
平衡狀态：當溶劑滲透壓與網絡彈性收縮力達到平衡時，溶脹停止，此時的溶脹程度即為溶脹度。

三、量化表達（計算公式）溶脹度有多種表達方式，常見定義及公式如下：

質量溶脹度（Qₘ）： $$ Q_m = frac{W_s - W_d}{W_d} $$ 其中：
- $W_s$ 為溶脹平衡時凝膠的質量，
- $W_d$ 為幹凝膠的質量。
體積溶脹度（Qᵥ）： $$ Q_v = frac{V_s}{V_d} $$ 其中：
- $V_s$ 為溶脹平衡時凝膠的體積，
- $V_d$ 為幹凝膠的體積。
溶脹比（Swelling Ratio）：有時也直接指代 $Q_m$ 或 $Q_v$。

四、影響因素凝膠溶脹度受多種因素影響：

交聯密度：交聯點越多（交聯密度越高），網絡彈性越大，溶脹度越低（Flory-Rehner 理論）。
聚合物-溶劑相互作用參數（χ）：χ 值越小（溶劑與聚合物親和性越好），溶脹度越高。
溫度：溫度變化影響聚合物鍊段運動能力和溶劑化作用，進而影響溶脹度（可能存在體積相變）。
凝膠電荷密度（對聚電解質凝膠）：離子基團産生的滲透壓和靜電排斥力顯著影響溶脹行為。
溶劑性質：溶劑的極性、離子強度、pH 值等均對溶脹度有重要影響。

五、應用與意義凝膠溶脹度是評價凝膠材料性能的核心指标，在以下領域至關重要：

水凝膠：用于藥物控釋（溶脹度影響載藥量與釋放速率）、組織工程支架（溶脹度影響孔結構與細胞相容性）、傳感器（溶脹度變化響應環境刺激）。
吸水材料：如衛生用品、保水劑，高溶脹度是核心性能要求。
分離膜與色譜介質：溶脹度影響孔徑和分離選擇性。
智能材料：溶脹度對環境（pH、溫度、離子強度、光、電場等）的響應性是實現“智能”功能的基礎。

權威參考來源：

高分子科學經典教材：Flory, P. J. Principles of Polymer Chemistry. Cornell University Press. (闡述凝膠溶脹理論基礎)。
材料科學手冊：Polymer Data Handbook. Oxford University Press. (提供各類聚合物凝膠的标準測試方法與典型溶脹數據)。
國際标準：ISO 标準（如涉及水凝膠醫療器械的 ISO 10993 系列）常包含對溶脹性能的測試要求與規範。
專業詞典：IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the "Gold Book") (提供溶脹、凝膠等術語的标準化定義)。

網絡擴展解釋

凝膠溶脹度是衡量凝膠吸收液體後體積或質量變化程度的關鍵指标，其定義、計算方式及影響因素可總結如下：

1.定義

凝膠溶脹度指在一定溫度下，單位重量或體積的凝膠所能吸收液體的極限量。它反映了凝膠網絡中溶劑分子滲透和膨脹的能力，是彈性凝膠的重要特性。

2.計算公式

溶脹度通常以質量或體積變化表示：

質量法：
$$ Q = frac{m_2 - m_1}{m_1} $$
其中，( m_1 )為幹燥凝膠質量，( m_2 )為溶脹後凝膠質量。
體積法：
$$ Q = frac{V - V_0}{V_0} $$
( V_0 )為原始體積，( V )為溶脹後體積。

3.溶脹過程的兩個階段

第一階段：溶劑分子快速進入凝膠網絡，與大分子形成溶劑化層，伴隨放熱和體積收縮（凝膠體積增加量小于吸收的液體體積）。
第二階段：液體持續滲透，凝膠體積顯著增大，達到溶脹平衡。

4.影響因素

液體性質：溶劑的極性、分子大小直接影響滲透效率。
溫度：溫度升高通常加速溶脹，但過高可能導緻凝膠結構破壞。
交聯度：聚合物網絡交聯度越高，溶脹度越低（空間限制溶劑吸收）。

5.應用與補充

實際意義：溶脹度常用于評估水凝膠在醫藥、環保等領域的適用性（如藥物緩釋、廢水處理）。
英文術語：凝膠溶脹度的英文為“gel swelling”。

如需進一步了解實驗測定方法或具體應用案例，可參考、5、6的原始資料。