咪唑啉衍生物缓蚀剂的定量构效关系及分子设计

采用量子化学密度泛函理论(DFT)及线性回归分析方法, 对十一烷基咪唑啉衍生物缓蚀剂抗H2S、CO2腐蚀性能进行了定量构效关系(QSAR)研究. 通过回归分析, 筛选出了影响缓蚀剂缓蚀性能的主要因素, 建立了QSAR模型, 并使用留一法交叉验证对模型的稳定性及预测能力进行了分析. 结果表明, 电子转移参数△N、咪唑环上非氢原子静电荷之和∑Qring及分子极化率α对咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀性能有很大的贡献, 所得模型的拟合相关系数(R2)和交叉验证相关系数(q2)分别为0.924 和0.917, 模型对此类缓蚀剂抗H2S、CO2腐蚀性能具有较好的预测效果. 应用QSAR研究结果进行了分子设计, 在理论上提出了一些具有较高抗H2S、CO2腐蚀性能的新型咪唑啉衍生物, 为实验工作者合成新型缓蚀剂提供理论参考.     

2-氨基嘧啶在盐酸介质中对钢的缓蚀性能

用失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱（EIS）研究了2-氨基嘧啶(2-AP)在1.0~5.0 mol/L HCl溶液中（20~50 ℃）对冷轧钢的缓蚀作用。 结果表明,2-AP对冷轧钢在1.0 mol/L HCl中具有良好的缓蚀作用,且在钢表面的吸附符合校正的Langmuir吸附模型;缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大,但随温度的升高和HCl浓度的增加而降低。 2-AP为混合抑制型缓蚀剂;EIS谱呈半圆容抗弧,电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大。     

新型不对称双季铵盐缓蚀剂在HCl中对Q235钢的缓蚀行为

采用静态失重法、极化曲线法和交流阻抗法研究了自制的含咪唑啉环不对称双季铵盐缓蚀剂(DBA)在1 mol•L^－1 HCl介质中对Q235钢的缓蚀性能, 并探讨了其在Q235钢表面的吸附行为. 结果表明, 缓蚀效率随DBA浓度增加而增大, 在25～55 ℃的实验温度范围内, 浓度为2.89×10^－4 mol•L^－1时, 缓蚀效率均在90%以上, 且缓蚀效率随温度升高而增大. 极化曲线测试显示DBA是一种阴极抑制为主的混合型缓蚀剂. 缓蚀剂在Q235钢表面的吸附过程为吸热过程, 其在Q235钢表面的吸附遵循Langmuir等温式, 属于化学吸附. 最后采用量子化学方法对DBA的缓蚀机理做了进一步分析.     

军校大学化学创新实验课:VCI技术在装备储存中的应用

将经过实际应用验证的科研成果--气相缓蚀技术设计成军队院校开设的大学化学课程实验。该实验涉及武器装备存储中的问题与需求和气相缓蚀技术的工作原理、优势以及配方筛选基本原则,并介绍了该实验的具体课堂实施环节。通过本实验的开设,期望达到预定的各层次教学目标,提高军校人才培养质量。     

改性聚天冬氨酸阻垢剂研究进展

聚天冬氨酸因其具有可生物降解的肽键结构以及优秀的阻垢性能,成为国际公认的环境友好型水处理剂,关于聚天冬氨酸的改性研究也得到了国内外学者的广泛关注.本文综述了近年来聚天冬氨酸改性研究的相关进展,总结了羧基、羟基、磺酸基和酰胺基的引入对聚天冬氨酸性能的影响.     

季铵盐在油田化学品中的研究进展

介绍了季铵盐分子的特性(安全低毒、性能稳定、水溶性强)以及合成工艺,综述了季铵盐分子近年来在缓蚀剂、杀菌剂、页岩抑制剂以及有机改性剂方面的研究进展,以及作用机理.对于同一类处理剂的优缺点,季铵盐分子易生物降解、作用效果强使其使其广泛地应用于油田化学品中并符合钻井、完井、采油环保以及抗高温要求.结合上述四种油田化学处理剂...     

竹叶提取物对铝在HCl溶液中的缓蚀作用

用不同浓度的C₂H₅OH（体积分数：20%-80%）从金竹竹叶中提取制备出竹叶缓蚀剂（简称为PSLE）,用紫外-可见（UV-Vis）光谱和傅里叶变换红外（FTIR）光谱对其进行了表征,并对总黄酮含量进行了测定. 采用失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）和扫描电子显微镜（SEM）研究PSLE在HCl 介质中对铝的缓蚀作用.采用量子化学密度泛函理论（DFT）研究了两个主要竹叶黄酮成分牡荆苷和异牡荆苷的吸附方式. 结果表明：PSLE对铝具有良好的缓蚀作用,且在铝表面的吸附符合Langmuir 吸附等温式. 缓蚀率随其浓度的增加而增大,但随温度的升高和盐酸浓度的增加而降低. 竹叶总黄酮含量和竹叶缓蚀剂的缓蚀性能有良好的相关性,初步推测竹叶缓蚀剂的有效成分主要为竹叶黄酮类化合物. PSLE为阴极抑制型缓蚀剂;EIS 在高频区呈容抗弧,在低频区呈感抗弧,添加PSLE后,阻抗值显著增大. SEM表明添加PSLE对铝的腐蚀产生了明显的抑制作用.量子化学计算结果表明,牡荆苷和异牡荆苷的吸附中心主要集中在竹叶黄酮骨架（FBS）.     

卤离子溶液中邻香兰素邻苯二胺对铜的缓蚀作用

应用恒电位稳态极化和交流阻抗技术研究了希夫碱—邻香兰素邻苯二胺 (V_oPh_V)在中性NaCl或NaBr溶液中对金属铜阳极溶解和腐蚀的缓蚀作用 .通过比较铜在空白溶液与含有V_o_Ph_V溶液中的电化学行为解释了V_o_Ph_V的缓蚀机制 .此外还研究了V_o_Ph_V自组装膜在Na Cl溶液中对铜腐蚀的缓蚀效应 .     

分子结构对硫脲类化合物在铜表面自组装能力的影响

利用电化学阻抗谱和极化曲线研究了硫脲、烯丙基硫脲、苯基硫脲在金属铜表面上的自组装膜的质量和缓蚀效率, 并通过量子化学计算进一步研究了各种分子和金属铜的相互作用. 结果表明硫脲类分子在金属铜表面上的成膜能力顺序为: 苯基硫脲＞烯丙基硫脲＞硫脲, 并揭示了分子结构对硫脲类化合物在金属铜表面自组装影响的本质, 为进一步寻找和制备优良的缓蚀功能自组装膜提供理论依据.     

电化学方法和表面增强拉曼光谱技术研究钴电极表面咪唑的吸附和缓蚀行为

利用电化学和表面增强拉曼光谱方法研究了咪唑和钴电极的相互作用. 分析并指认了不同电极电位下咪唑溶液中钴电极上的表面增强拉曼光谱(SERS), 发现随电极电位的变化, 在钴电极表面存在三种表面物种并且可以在一定程度上相互转化. 在较负电位(−1.2~−0.9 V)区间, 咪唑在钴电极表面以吸附物种为主, 随电位正移, 吸附取向由通过吡啶N垂直吸附逐渐向C2=N3双键倾斜; 在较正电位区间(−0.8~−0.7 V)内, 吸附咪唑的信号逐渐减弱乃至消失, 而钴和咪唑的络合物信号逐渐增强; 开路电位(−0.6 V)下出现很强的钴的氧化物谱峰. 同时, 文中比较了钴电极表面在空白溶液和加入咪唑后的溶液中的极化曲线, 发现咪唑对钴电极的缓蚀作用较为明显. 该研究结果表明, 联合表面增强拉曼光谱技术和电化学方法使得人们可以从分子水平上了解表面物种和电极表面间复杂的相互作用.