2-巯基苯并噻唑衍生物自组装分子膜对45#钢的缓蚀性能

合成了2-辛巯基苯并噻唑化合物,运用IR、MS和元素分析等方法对其结构进行了表征。通过自组装技术在钢片表面制备有机分子膜;采用静态失重法和电化学测试技术研究了自组装膜在1mol/LHCl中对钢片的缓蚀性能。结果表明,2-巯基苯并噻唑衍生物缓蚀剂自组装膜对钢片有良好的缓蚀能力。     

γ-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜的制备及其防腐蚀性能

采用自组装的方法在铜片表面制备了γ-巯基丙基三甲氧基硅烷的单分子膜,并利用金相显微镜及粗糙度测定仪观察自组装分子膜的表面形貌,利用电化学工作站评价了自组装分子膜对铜片的缓蚀性能。结果表明：自组装分子膜对铜片具有一定的修饰作用,修饰效果与时间呈正相关;γ-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜对铜片具有一定的缓蚀性能,其缓蚀性能与...     

硅烷自组装膜对碳钢表面的改性及缓蚀性能研究

采用分子自组装技术在碳钢表面制备了3-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜(MPTS-SAM).通过原子力显微镜(AFM)观察了碳钢表面成膜过程,并对其表面粗糙度进行了分析;利用动电位极化曲线研究了该自组装膜对碳钢的缓蚀性能.结果显示:该自组装膜对碳钢具有良好的缓蚀性能,且经MPTS自组装分子膜改性处理的碳钢表面较平滑,粗糙度明显降低;硅烷分子的水解程度对自组装有一定影响,且随着组装时间的延长,自组装膜更完整,对碳钢的缓蚀效率更高.     

2种新的巯基烷氧基喹啉衍生物的合成

目的合成新型的自组装单分子膜材料巯基烷氧基喹啉化合物。方法通过羟基喹啉与1,10-二溴癸烷、硫脲反应,设计合成新的巯基烷氧基喹啉衍生物,经1H NMR和MS对其结构进行表征。结果与结论合成了2种新的巯基烷氧基喹啉衍生物即4-甲基-1-(10′-巯基-癸烷基)喹啉-2-酮和1-(10′-巯基-癸烷基)喹啉-2-酮,其结构经1H NMR和MS表征。     

席夫碱自组装膜对铜缓蚀性能的研究

合成了双水杨醛缩邻苯二胺席夫碱,在铜片表面制备了席夫碱的自组装分子膜.利用电化学工作站分析了席夫碱自组装膜对铜片的缓蚀效果,利用金相显微镜观察1 mol/L HCl腐蚀后铜片表面形貌.结果表明:双水杨醛缩邻苯二胺席夫碱对铜有一定的缓蚀效果,自组装膜在1 mol/L的盐酸溶液中缓蚀效率达到85.3％.自组装膜的缓蚀效率与浓度有关,浓度高的自组装膜对铜片的缓蚀作用明显高于低浓度的自组装膜.     

11-巯基十一酸-(13-生物素酰胺基-4,7,10-三氧十三烷基)酰胺的合成

利用苄硫醇、溴十一酸、4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺等原料,通过活化酯法和NH3/Na还原脱苄基,合成了一种含巯基的生物素衍生物——11-巯基十一酸-(13-生物素酰胺基-4,7,10-三氧十三烷基)酰胺,并用1 H NMR、IR对产物的分子结构进行了表征.11-巯基十一酸-(13-生物素酰胺基-4,7,10-三氧十三烷基)酰胺可以在金表面自组装,而自组装膜在分子器件、生物与化学传感器、生物膜等很多方面有着广泛的应用.     

自组装单分子膜成膜形貌及其缓蚀性能的研究

新工艺方法在玻璃基体表层及银片表面制备出3-巯基丙基三甲氧基硅烷自组装单分子膜（MPS-SAM）,并利用扫描电子显微镜（SEM）观察了玻璃基体薄膜形貌,使用自动椭圆偏振测厚仪SGC-2测出其膜厚;运用金相显微镜观测出银片表面形貌变化并结合触针式粗糙度测量仪得出其膜厚范围;同时通过塔菲尔曲线(Tafel)对银片电极的电化学性能进行了对比分析。结果表明：组装溶液的成膜形貌与致密性受组装时间的影响很大且在金属与非金属表面的成膜时间大不相同;银片表面组装膜形貌的变化决定其缓蚀性能、稳定性和致密性等条件。     

自组装巯基环肽单层膜修饰金电极电化学行为的研究

应用循环伏安及交流阻抗技术研究了巯基环肽自组装单层膜修饰金电极的电化学行为，证明了巯基环肽分子能够在金表面形成一定覆盖度的吸附层，同时考察了金/巯基环肽自组装单层膜电极在不同pH值的KCl溶液中的电化学行为。为深入研究巯基环肽的膜结构及性质打下了必要的基础。     

多巴胺在2-氨基-5-巯基-[1,3,4]三氮唑自组装膜电极上的电化学行为研究

利用新合成的巯基试剂2-氨基-5-巯基-[1，3,4]三氮唑在金电极表面进行了首次自组装，用电化学法和扫描电子显微镜对自组装膜电极进行了表征．研究了多巴胺在该自组装膜电极上的电化学行为，发现该自组装膜能有效促进多巴胺在电极与溶液之间的电子传递，表现为-二电子传递的准可逆行为，电极反应速率常数为0．1049cm／s．该自组装膜电极用于多巴胺注射液含量的测定，结果满意．     

自组装模板法制备相分离结构二元混合自组装膜

利用分子自组装热力学及动力学特性,通过控制第一种分子的组装饱和度,以及中间有序化处理过程,得到混合自组装模板,成功的组装出具有相分离结构的五碳硫醇和巯基苯胺二元分子混合自组装膜.这种混合自组装方法对二元相分离结构的混合自组装分子膜具有一定的普适性.同时发现,在两步法混合自组装膜中,随着第一种分子的沉积时间增长,第二种分子的组装面积减小.另外对第一种分子膜进行有序化处理以及不同的处理温度对二元混合自组装膜的质量和结构有着较大的影响.     

Azole derivatives embedded in montmorillonite clay nanocarriers as corrosion inhibitors of mild steel

Azole derivatives such as 2-mercaptobenzothiazole(MBT) and 2-mercaptobenzimidazole(MBI) were introduced as corrosion inhibitors into the interlayer space of sodium montmorillonite clay(Na+-MMT). The corrosion protection behavior of mild steel in solutions containing MBT, MBI, MMT + MBT, MMT + MBI, Na~+-MMT, and NaCl(3.5 wt%) was evaluated using polarization and electrochemical impedance spectroscopy(EIS). Also, the release of penetrated species into the medium from the clay nanocarriers was evaluated using ultraviolet-visible(UV-Vis) spectroscopy. Small-angle X-ray scattering(SAXS) confirmed the insertion of MBT and MBI into the inner space of the clay layers and the interaction between two organic and inorganic phases. Scanning electron microscopy(SEM) was used to assess the morphology of the surface of the steel samples after the samples had been immersed for 24 h in the extraction solution. The corrosion protection in the solutions with clay nanocarriers containing MBT and MBI was better than that in solutions without MMT. The UV-Vis results showed that the release of MBI species from Na+-MMT nanocarriers in neutral pH was far lower than that of MBT species.     

不同腐蚀介质中改性咪唑啉的缓蚀性能

由油酸、多胺及改性试剂合成了4种咪唑啉衍生物。通过静态挂片失重法评价了咪唑啉缓蚀剂在不同矿化度的模拟盐水、饱和CO₂的模拟盐水以及油田回注污水中对A3碳钢腐蚀的抑制作用。实验结果表明,所合成的咪唑啉缓蚀剂可以抑制溶解氧的腐蚀,对CO₂的腐蚀抑制效果更好,10mg/L缓蚀剂D缓蚀率达95.36%。腐蚀介质的矿化度对缓蚀效果有一定影响,矿化度在10000～70000mg/L变化时,缓蚀率波动在10%～15%。油田回注污水实验表明咪唑啉型缓蚀剂适合应用于现场,尤其是偏酸性水质,腐蚀速率满足小于0.076mm/a的油田标准。     

复配缓蚀剂在油水混合液中的缓蚀性能

以2-巯基苯并咪唑（MBI）为缓蚀剂,MBI与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为复配缓蚀剂,考察其在模拟油田情况下对20#钢的缓蚀性能的影响。采用SEM和AES考察缓蚀剂使用前后碳钢的表面形貌和各元素含量,利用腐蚀速率快速评定仪对20#钢材料的腐蚀速率进行测定,由电化学工作站测试20#钢的极化曲线和交流阻抗曲线。实验结果表明,当测试温度为30℃时,单独使用MBI对20#钢有一定缓蚀效果, MBI质量浓度为1.98g/L时缓蚀效率最高,为86.04%;当采用MBI+CTAB复配缓蚀剂时,缓蚀效果优于单独使用MBI时的缓蚀效果, CTAB质量浓度为0.3g/L时缓蚀效率达到95.87%。     

阻锈剂改善碳化混凝土再碱化效果研究

采用电化学测试技术和仪器分析方法研究了2种阻锈剂在混凝土中的迁移,利用电化学测试方法评估阻锈剂在模拟体系中的缓蚀效果,结合阻锈剂的缓蚀作用,研究了阻锈剂改善再碱化修复碳化钢筋混凝土结构效果的可行性．结果表明：在3A／m^2恒电流密度形成的电场作用下阻锈剂通过30mm厚的混凝土速率明显高于未通电情况下的,说明电场作用对阻锈剂的迁移扩散过程起到了促进作用;在模拟体系中,随着乙醇胺及二乙醇胺浓度的增大,其缓蚀效果也逐步提高,相同浓度下二乙醇胺缓蚀效果更好,在二乙醇胺浓度为0．08mol／L时对Q235钢筋缓蚀率为93．24％;再碱化后在相同的弛豫时间内,采用添加二乙醇胺的碳酸钠电解液进行再碱化的样品腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度变小,阻锈剂能够改善再碱化的修复效果．     

咪唑及其衍生物作为铜的盐酸酸洗缓蚀剂的量子化学研究

用失重法研究了几种咪唑化合物在5%盐酸中对铜的酸洗缓蚀性能,用Hyperchem程序中的PM3半经验量子化学方块计算了这几种化合物的量子化学参数,并分别将它们的前线分子轨道能级、N原子上的净电荷以及咪唑环上的净电荷与各自的缓蚀率拟合,得到了很好的相关性,初步探讨了咪唑化合物在铜表面的吸附作用机理.用所得结果预测了2-羟基咪唑和4-羟基咪唑的缓蚀率,几种关系式预测的结果与实验结果能较好的吻合.     

一种席夫碱在酸性介质中对N80钢的缓蚀机理研究

以苯甲醛、水合肼为原料合成一种席夫碱,研究了其在5%的HCl中的缓蚀性能及缓蚀机理,并计算了相应的热力学数据.研究表明:该席夫碱是以抑制阳极腐蚀过程为主的混合型缓蚀剂,它在N80钢表面的吸附过程是吸热过程,其吸附行为符合Langmuir吸附等温式.     

抗CO_2腐蚀咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论

采用失重法测得4种咪唑啉衍生物(A～D)在CO_2饱和的3 % NaCl溶液中的缓蚀效率,利用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-31G*基组水平上对它们的分子结构与缓蚀性能的关系进行理论研究,并使用Fukui指数对分子的反应活性位进行分析.结果表明:咪唑啉类缓蚀剂分子与金属界面作用时,主要是咪唑环和亲水支链上的极性基团起作用;4种缓蚀剂在金属表面的吸附为化学吸附,且缓蚀效率与分子的最高占据轨道能量(E_(HOMO))和最低空轨道能量(E_(LUMO))的相关性较好.     

铜离子和聚乙二醇辛基苯基醚(OP)对钢的缓蚀协同效应

 用失重法研究了在盐酸介质中,金属铜离子(II)和非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(OP)对钢的缓蚀协同作用,讨论了产生缓蚀协同作用的原因.