氘鍵英文解釋翻譯、氘鍵的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 deuterium bond

分詞翻譯：

氘的英語翻譯：

deuterium
【化】 deuterium
【醫】 D; deuterium; deuterohydrogen; deutohydrogen; diplogen; diplohydrogen
double weight hydrogen; H2

鍵的英語翻譯：

bond; key
【計】 K; key; keyt
【化】 key; linkage; spline
【醫】 bond; key; linkage

專業解析

氘鍵 (Dào Jiàn) 的漢英詞典釋義與科學解析

在化學領域，“氘鍵” (英文：Deuterium Bond 或D-bond) 指的是一種特殊的分子間或分子内相互作用力。它是氫鍵 (Hydrogen Bond) 的一種同位素變體。其核心特征在于：

定義與本質 (Definition & Nature):
- 當氫鍵中的氫原子 (¹H) 被其較重的穩定同位素氘 (Deuterium, ²H 或 D) 取代後，所形成的鍵合作用即稱為氘鍵。
- 其基本原理與氫鍵相同：一個與高電負性原子（如氮 N、氧 O、氟 F）共價鍵合的氘原子 (D)，受到另一個鄰近的高電負性原子（孤對電子）的吸引，形成 D…A 相互作用（A 代表受體原子）。
- 因此，氘鍵并非一種獨立于氫鍵之外的全新化學鍵類型，而是氫鍵在同位素取代下的具體表現形式。參見《英漢化學辭典》相關條目及《同位素化學》基礎理論部分。
特性與差異 (Properties & Differences from Hydrogen Bond):
- 鍵能差異 (Bond Strength Difference): 由于氘原子比氫原子重（質量比為 2:1），其量子力學零點能 (Zero-point Energy) 較低。這導緻氘鍵的鍵能通常略強于對應的普通氫鍵（H-bond）。這種差異雖然微小，但在精密光譜和理論計算中可被檢測到。
- 振動頻率 (Vibrational Frequency): 與 D 原子相關的化學鍵（如 O-D, N-D）的伸縮振動頻率，比對應的 H 鍵（O-H, N-H）更低（紅移），這是質量效應的直接結果。該現象是紅外光譜 (IR) 和核磁共振 (NMR) 中識别氘代化合物和氘鍵的重要依據。相關實驗數據可參考《分子光譜學》教材及《物理化學學報》相關研究論文。
- 幾何結構 (Geometry): 氘鍵的鍵長（D…A 距離）和鍵角通常與對應的氫鍵非常接近，幾何結構相似。
研究意義與應用 (Significance & Applications):
- 同位素效應研究 (Isotope Effect Studies): 通過比較氘鍵和氫鍵的性質（如強度、動力學行為、光譜特征），科學家可以深入理解氫鍵的本質、量子效應（如零點振動）在分子相互作用中的角色，以及質子/氘核的隧穿效應 (Tunneling)。這是物理有機化學和理論化學的重要研究工具。
- 光譜學标記 (Spectroscopic Labeling): 在核磁共振 (NMR) 和振動光譜中，利用氘代可以簡化譜圖、指認峰位、研究分子結構和動力學。氘鍵的存在及其特征信號是解析複雜分子體系（如生物大分子、溶劑化結構）的有力手段。相關技術細節見《核磁共振原理與應用》及《生物物理化學》專著。
- 反應機理探針 (Reaction Mechanism Probe): 在涉及質子轉移的反應中，使用氘代底物并觀察動力學同位素效應 (Kinetic Isotope Effect, KIE)，是闡明反應機理（尤其是是否涉及質子隧穿）的關鍵方法。氘鍵的性質直接影響這類過程的速率。
- 材料與藥物科學 (Materials & Pharmaceutical Science): 理解氘鍵有助于預測氘代分子（如氘代藥物）的物理化學性質（如溶解度、熔點、結晶行為、分子識别）可能發生的變化，對藥物設計和材料開發具有潛在意義。

總結 (Summary): 氘鍵是氫鍵中氫原子被氘原子取代後形成的特殊相互作用。它在本質上仍屬于氫鍵範疇，但由于氘原子的質量效應，表現出略強的鍵能和更低的振動頻率。研究氘鍵對于深入理解氫鍵的量子性質、利用同位素效應探索反應機理、以及在光譜學和分子識别中作為重要工具具有極高的科學價值。其理論基礎牢固建立在量子化學和實驗光譜學之上。

網絡擴展解釋

關于“氘鍵”一詞，目前并沒有公認的化學術語或廣泛使用的專業定義。以下是基于化學知識的合理推測和解釋：

可能的含義
若用戶指的是“氘參與的化學鍵”，則需澄清：
- 氘（D）是氫的穩定同位素（²H），化學性質與普通氫（H）幾乎相同，但質量更大。在化學反應中，氘常被用作同位素标記，例如氘代溶劑（如D₂O）常用于核磁共振（NMR）實驗。
- 氫鍵（Hydrogen Bond）是氫原子與電負性強的原子（如O、N、F）之間的非共價相互作用。若将氫替換為氘，理論上可能形成類似的“氘鍵”，但實際研究中通常仍稱其為氫鍵，僅因同位素效應産生細微差異。
同位素效應的影響
氘與氫的質量差異會導緻：
- 振動頻率降低：氘-氧（D-O）鍵的振動頻率比H-O鍵低（如紅外光譜中峰位偏移）。
- 鍵能變化：D參與的氫鍵可能略強于H鍵，因氘原子核質量較大，量子隧穿效應減弱。
- 動力學差異：在酶催化等反應中，氘代可能影響反應速率（動力學同位素效應）。
實際應用場景
氘代化合物常用于：
- 光譜分析：如氘代氯仿（CDCl₃）作為NMR溶劑，避免普通氫的信號幹擾。
- 藥物研發：氘代藥物（如氘代丁苯那嗪）通過減緩代謝延長藥效。

建議：若用戶需進一步探讨相關概念，請提供更多上下文或确認術語準确性（如是否指“氫鍵”或“氘代化合物的化學鍵”）。