盐酸酸洗对油页岩小分子溶出行为的影响

以广东茂名和辽宁抚顺油页岩为样品,对其进行盐酸酸洗,利用两种溶剂二氯甲烷和四氢呋喃对酸洗前后的油页岩进行索氏萃取,并利用GC/MS对萃取液进行分析,得出两种溶剂在酸洗前后萃取到的物质种类。研究油页岩在有机溶剂萃取条件下,小分子化合物的溶出规律。结果表明,酸洗更有利于油页岩中的小分子溶出,可以提高萃取率。酸洗对于萃取物组分中的烷烃化合物组分影响较小而对含氧小分子化合物组分影响相对较大。对比同一样品酸洗前后的萃取液,一些重复出现的物质的相对含量或检出物的个数发生了变化。二氯甲烷的溶出物主要是烷烃,四氢呋喃的溶出物主要是含氧小分子化合物。     

光电化学方法在铜缓蚀剂作用机理研究中的应用

本文综述了笔者实验室采用光电化学方法在铜缓蚀剂作用机理研究中的应用情况，采用此方法不仅可对铜缓蚀剂的缓蚀性能进行评定，而且还可对缓蚀剂的作用机理级缓蚀协同效应与作用机理进行研究，可以得到其它一些常规电化学方法及表面分析所不能得到的一些信息，此方法不失为一种研究缓蚀剂作用机进的好方法。     

盐酸酸洗终点电化学判断方法的研究

酸洗是去除钢铁材料表面氧化皮的有效方法,在酸洗工艺研究中酸洗终点的判断尤为重要.本文依据热轧带钢表面氧化皮在盐酸溶液中的反应历程,提出一种酸洗终点判断方法.以该法用于带钢酸洗的试验获得很好的精度.     

玻碳电极上铜电沉积初期行为研究

运用循环伏安和计时安培法研究酸性镀铜溶液中硫酸和 2_巯基苯骈咪唑对铜电沉积初期行为的影响 .实验表明铜的电沉积经历了晶核形成过程 ,其电结晶按瞬时成核三维生长方式进行 ,硫酸对铜的电沉积具有加速作用 ,而 2_巯基苯骈咪唑对铜的电沉积起阻化作用 ,两者均不改变铜的电结晶机理     

2-氨基嘧啶对铜的缓蚀机理

利用动电位极化曲线、线性极化、X射线光电子能谱(XPS)、X射线俄歇能谱(X-AES)和表面增强拉曼散射(SERS)研究2-氨基嘧啶(2-AP)对金属铜的缓蚀作用。结果表明: 在含Cl~-离子的酸性介质中, 2-AP是铜的有效缓蚀剂; 随着介质pH值的增加, 2-AP的缓蚀能力降低。2-AP缓蚀能力随pH值明显变化的原因在于只有在酸性介质中, 质子化了的2-AP分子、Cl~-离子和铜表面原子(或离子)才可能形成保护作用强的多聚配合物膜。     

N-甲基-2-硫-咪唑树脂对钯吸附的研究

测定了N-甲基-2-硫-咪唑树脂对钯Pd(Ⅱ)吸附的容量,Pd(Ⅱ)与Fe~(3+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、Mn~(2+)的分离系数、吸附Pd(Ⅱ)的速率常数、Freundlich吸附常数。通过化学法、红外光谱等方法,分别确定树脂功能基对钯吸附的络合比,及吸附过程功能基与钯发生了配位键合.选用混合洗脱剂可定量洗脱钯,并证明此法在实际应用中,可富集、回收钯。     

2-(N,N-二羧甲基)-氨甲基-4-氯酚铜(Ⅱ)的合成、结构与催化降解聚丙烯酰胺性能研究

合成了2-(N,N-二羧甲基)氨甲基4-氯酚,进而在水溶液中合成了其铜(Ⅱ)配合物,通过X-射线单晶衍射法测定了晶体结构.配合物中心Cu(Ⅱ)为五配位四方锥结构,在该配合物的晶体结构中存在两种构象异构体,相互问隔通过分子问氢键连接,延伸为一维链状结构.催化性能研究表明该配合物对H<,2>O<,2>的氧化降解聚丙烯酰胺有一定的催化作用,可以使分子量由6.1×10<'6>降低至1.66×10<'5>.     

2-(Ⅳ,Ⅳ-二羧甲基)-氨甲基4-氯酚铜(Ⅱ)的合成、结构与催化降解聚丙烯酰胺性能研究

合成了2-(N,N-二羧甲基)氨甲基4-氯酚,进而在水溶液中合成了其铜(Ⅱ)配合物,通过X-射线单晶衍射法测定了晶体结构.配合物中心Cu(Ⅱ)为五配位四方锥结构,在该配合物的晶体结构中存在两种构象异构体,相互问隔通过分子问氢键连接,延伸为一维链状结构.催化性能研究表明该配合物对H<,2>O<,2>的氧化降解聚丙烯酰胺有...     

一种酸洗缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究

咪唑啉类化合物能够提供π电子和杂原子使其吸附在金属表面,从而达到缓蚀作用。而分子中不饱和键的引入有助于缓蚀效率的提高。用苯甲醛、三乙烯四胺及丙烯酸为原料合成了咪唑啉型化合物SEI,进行了IR表征,     

1-烷基-2-甲基咪唑衍生物的高效简便合成

本文优化了溴乙烷与2-甲基咪唑的N-烷基化反应条件,并且高收率地合成了一系列具有抗菌活性的1-烷基-2-甲基咪唑衍生物。     

氯化硝基四氮唑蓝对钢在盐酸溶液中的缓蚀作用

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)研究了氯化硝基四氮唑蓝(NTBC)在1.0-5.0mo·lL-1HCl溶液中对冷轧钢(CRS)的缓蚀作用.结果表明:NTBC在1.0mo·lL-1HCl溶液中对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式.缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大,但随盐酸浓度和温度的增加而减小.求出了相应的吸附热力学(吸附自由能ΔG0,吸附焓ΔH0,吸附熵ΔS0)和腐蚀动力学参数(腐蚀速率常数k,动力学常数B),并根据这些参数讨论了缓蚀作用机理.动电位极化曲线表明:NTBC为混合抑制型缓蚀剂;EIS谱在高频区呈容抗弧,在低频区出现感抗弧,电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大.SEM再次表明NTBC对钢在盐酸介质中的腐蚀产生了明显的抑制作用.     

盐酸溶液中钢铁腐蚀的绿色缓蚀剂柠檬油精

The inhibition of steel corrosion in hydrochloric acid solutions by limonene, which was extracted from citrus and orange fruit, was studied using measurements of mass loss, electrochemical polarisation and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods. Naturally, the substance reduced the rate of corrosion. The linearity of the cathodic curves for all concentrations indicated that the law of Tafel was followed. The effectiveness of inhibition increased with the increase in concentration of limonene and this exceeded 72% at 0.220 g·L-1. The inhibition efficiency is temperature independent in the temperature range of 298-328 K. Adsorption of the substance on the surface of steel obeys the Frumkin isothermmodel.     

嘧啶衍生物对钢在盐酸溶液中的缓蚀作用

采用失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、量子化学计算研究了两种嘧啶衍生物(2-羟基嘧啶(HP)和2-巯基嘧啶(MP))在1.0-5.0 mol·L^-1 HCl溶液中对冷轧钢(CRS)的缓蚀作用. 结果表明: HP和MP在1.0 mol·L^-1 HCl溶液中对冷轧钢具有良好的缓蚀作用, 且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式. 缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大, 但随盐酸浓度的增加而减小.求出了相应的吸附热力学参数(吸附平衡常数(K),吸附自由能(ΔG⁰))和腐蚀动力学参数(表观活化能(E_a)、指前因子(A)、腐蚀速率常数(k)、动力学常数(B)), 并根据这些参数讨论了缓蚀作用机理. 动电位极化曲线表明, MP和HP均为混合抑制型缓蚀剂; EIS谱呈单一容抗弧,电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大. 两种嘧啶化合物的缓蚀率排序为MP>HP. 量子化学计算结果表明,MP比HP更具吸附活性,缓蚀性能的理论计算和实验结果相一致.     

EDA对铜在稀盐酸中的缓蚀效果及硫离子的影响

应用极化曲线塔菲尔区外推法考察了以乙二胺(EDA)作酸性溶液铜缓蚀剂的缓蚀行为以及硫离子对其缓蚀效果的影响.结果表明,在含有EDA的酸性溶液中加入Na2S使铜的腐蚀电位正移,腐蚀速率降低,缓蚀效率提高.溶液中HS-的存在能对EDA的缓蚀作用产生协同效应,这主要是由于HS-在铜表面的强化学吸附,从而更有利于EDA在铜表面形成CuHSEDA吸附保护层,抑制铜的腐蚀.     

二硫代酰胺类化合物在盐酸中对碳钢的缓蚀性能(英文)

采用失重实验,动电位极化,交流阻抗,量子化学计算和拉曼光谱等方法研究了N,N′-二异丙氧基丙基二硫代二丙酰胺(DPDA)在1 mol.L-1盐酸溶液中对碳钢的缓蚀性能.失重实验结果表明,DPDA在盐酸溶液中能够有效地抑制碳钢的腐蚀,当缓蚀剂DPDA的浓度为1×10-3 mol.L-1时,其缓蚀效率达到90.2%.极化曲线表明DPDA为混合型缓蚀剂,单一的容抗弧变化表明碳钢电极表面的腐蚀过程主要由电荷转移步骤控制.由失重实验,动电位极化和电化学交流阻抗方法得到的DPDA缓蚀效率具有较好的相关性,均表现为缓蚀效率随着DPDA浓度的增大而增加.另外,DPDA在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式.吸附过程的吉布斯自由能(ΔG0a0d0s)为-38.65 kJ.mol-1,这说明DPDA分子在碳钢表面形成共价键而发生了自发的化学吸附.拉曼光谱表明DPDA分子有效地吸附在碳钢表面,量子化学计算结果证明DPDA分子在碳钢表面的化学吸附活性中心集中在S原子上.     

Electrochemical and Quantum Chemical Studies of Azoles as Corrosion Inhibitors for Mild Steel in Hydrochloric Acid

The inhibition effect of three azole compounds, 2-aminobenzimidazole(ABM), 2-aminothiazole(AT) and 2-aminobenzothiazole(ABT), on the corrosion of mild steel in a 1 mol/L HCl solution was investigated by means of potentiodynamic polarization measurement, electrochemical impedance spectroscopy(EIS) and scanning electron mi-croscopy(SEM). The correlation between inhibition efficiency and molecular structure of inhibitor was theoretically studied via quantum chemical calculations. The results show that the inhibition efficiency(η) of the inhibitors follows the order of η_ABT >η_AT >η_ABM. Moreover, ABM, AT and ABT belong to mixed-type inhibitors. The adsorption of the inhibitors on the steel surface follows the Langmuir adsorption isotherm, with both physisorption and chemisorption.     

环糊精包合有机磷酸作为缓蚀剂的理论研究

采用分子模拟对三种有机磷酸(5-单磷酸腺苷(A)、羟基乙叉二磷酸(B)、2-磷酸基-1, 2, 4-三羧酸丁烷(C))及其与阳离子改性的β-环糊精(HPTEA-β-CD)形成的包合物作为缓蚀剂进行了理论研究,并通过失重法进行了实验验证.量子化学的计算结果表明,三种有机磷酸分子的反应活性主要集中在N、O、P等原子上,其中C分子的反应活性更强.同时采用分子动力学模拟HPTEA-β-CD包合A、B、C分子作为缓蚀剂在Fe(001)表面上的平衡吸附,结果表明C-HPTEA-β-CD的缓蚀效率最强.通过失重法分析,三种缓蚀剂对q²35碳钢均有良好的缓蚀性,其中C-HPTEA-β-CD的缓蚀效率最高,达到了91.50%,实验结果与理论计算的分析一致.     

Interfacial Behavior of Cysteine between Mild Steel and Sulfuric Acid as Corrosion Inhibitor

Interfacial behavior of cysteine (Cys) between mild steel and sulfuric acid solution as a corrosion inhibitor has been studied with electrochemical AC (alternating current) and DC (direct current) techniques at (25.0±0.1) °C. The AC impedance results were evaluated using equivalent circuits in which a constant phase element (CPE) has been replaced with double layer capacitance (C_dl) to represent the frequency distribution of experimental data. Changes in impedance parameters (charge transfer resistance and double layer capacitance) indicated that cysteine molecules acted by accumulating at the metal/solution interface. The fractional coverage of the metal surface () was determined using AC impedance results and it was found that the adsorption of cysteine on the mild steel surface followed a Langmuir isotherm model with a standard free energy of adsorption (ΔG⁰_ads) of −35.1 kJ·mol⁻¹.To clarify the type of interaction between mild steel surface and cysteine molecules with a molecular orbital approach, electronic properties, such as, the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy, the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy, and the frontier molecular orbital coefficients have been calculated. Energy gaps for the interaction of mild steel surface and cysteine molecules (E_{LUMO Fe}−E_{HOMO Cys} and E_{LUMO Cys}−E_{HOMO Fe}) were used to determine whether cysteine molecules acted as electron donors or electron acceptors when they interacted with the mild steel surface. The local reactivity was evaluated through the condensed Fukui indices. Theoretical calculations were carried out using the density functional theory (DFT) at B3LYP level with the 6-311++G(d,p) basis set for all atoms by Gaussian 03W program.     

半胱氨酸在碳钢与硫酸界面的缓蚀行为

Interfacial behavior of cysteine (Cys) between mild steel and sulfuric acid solution as a corrosion inhibitor has been studied with electrochemical AC (alternating current) and DC (direct current) techniques at (25.0±0.1) ℃. The AC impedance results were evaluated using equivalent circuits in which a constant phase element (CPE) has been replaced with double layer capacitance (Cdl) to represent the frequency distribution of experimental data. Changes in impedance parameters (charge transfer resistance and double layer capacitance) indicated that cysteine molecules acted by accumulating at the metal/solution interface. The fractional coverage of the metal surface (θ) was determined using AC impedance results and it was found that the adsorption of cysteine on the mild steel surface followed a Langmuir isothermmodel with a standard free energy of adsorption (⊿G0ads) of -35.1 kJ·mol-1.  To clarify the type of interaction between mild steel surface and cysteine molecules with a molecular orbital approach, electronic properties, such as, the highest occupied molecular orbital (HOMO) energy, the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy, and the frontier molecular orbital coefficients have been calculated. Energy gaps for the interaction of mild steel surface and cysteine molecules (ELUMOFe-EHOMOCys and ELUMOCys-EHOMOFe) were used to determine whether cysteine molecules acted as electron donors or electron acceptors when they interacted with the mild steel surface. The local reactivity was evaluated through the condensed Fukui indices. Theoretical calculations were carried out using the density functional theory (DFT) at B3LYP level with the 6-311++G(d,p) basis set for all atoms by Gaussian 03W program.     

咪唑离子液体对铜在硫酸溶液中的缓蚀作用

采用动电位极化和电化学阻抗谱技术研究了三种新型烷基咪唑离子液体, 1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO₄), 1-已基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([HMIM]HSO₄), 1-辛基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([OMIM]HSO₄), 对铜在0.5 mol·L_-1 H₂SO₄溶液中的缓蚀作用. 实验结果表明: 咪唑离子液体能有效抑制铜在硫酸溶液中的腐蚀, 相同浓度下的缓蚀效率大小顺序为[OMIM]HSO₄>[HMIM]HSO₄>[BMIM]HSO₄. 动电位极化表明三种咪唑化合物的加入对铜的阴阳极腐蚀过程均有抑制作用, 属于混合型缓蚀剂. 电化学阻抗谱用带两个常相位原件的等效电路对含两个时间常数的体系进行拟合, 发现咪唑化合物的添加会引起电荷传递电阻和双电层电容等阻抗参数的变化, 表明此类化合物通过吸附于铜电极与溶液界面起到缓蚀作用, 且这种吸附符合Langmuir吸附等温关系. 吸附过程热力学计算说明咪唑化合物在铜表面发生了自发的物理吸附.