
感膠離子序(Hofmeister series/Lyotropic series)是物理化學領域描述離子對膠體溶液穩定性影響的重要序列。該序列根據離子在水溶液中改變蛋白質溶解度、膠體聚沉能力及表面張力的強弱程度進行排序,最早由Franz Hofmeister于1888年對雞蛋清蛋白的研究中發現。
從漢英詞典角度解析,"感膠"對應英文"lyotropic",源自希臘語"lyo"(溶解)與"tropic"(趨向),指離子改變溶劑化層結構的能力;"離子序"即"ion series",體現不同離子效應的系統性排列。該序列分為陽離子與陰離子兩類:
其作用機制涉及離子與水分子、膠體顆粒的多重相互作用,包括電荷屏蔽效應、離子水合半徑差異及界面水結構改變。在生物化學中,該序列可解釋酶活性受鹽濃度變化的現象;在制藥領域指導蛋白質結晶工藝優化,相關應用可見于《膠體與界面化學原理》(科學出版社,2019版)。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将此類現象歸類為"特定離子效應",其定量描述公式為:
$$
Delta G = k cdot Gamma cdot ln(c)
$$
式中$Gamma$為離子特性參數,與感膠序位次直接相關。
感膠離子序(Hofmeister series 或 lyotropic series)是膠體化學中描述不同離子對膠體聚沉能力差異的排序規則。其核心内容及解釋如下:
感膠離子序指同價态離子按聚沉能力從強到弱排列的順序。該順序反映了離子對膠體穩定性的影響,主要與離子水合半徑、電荷密度及吸附能力相關。
陽離子(對帶負電的膠體):
( text{Li}^+ < text{Na}^+ < text{K}^+ < text{NH}_4^+ < text{Rb}^+ < text{Cs}^+ )
部分文獻中 ( text{H}^+ ) 的聚沉能力可能高于其他一價陽離子。
陰離子(對帶正電的膠體):
( text{SCN}^- < text{I}^- < text{NO}_3^- < text{Br}^- < text{Cl}^- < text{F}^- < text{Ac}^- < frac{1}{2}text{SO}_4^{2-} )。
如需更完整的離子序列或實驗案例,可參考膠體化學教材或專業文獻(如、3、4、6的原始資料)。
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