炔氧甲基胺氨基三甲撑膦酸盐的缓蚀作用和阳极吸脱附行为研究

采用稳态极化曲线和交流阻抗测试技术研究了己基二炔氧甲基胺氨基三甲撑膦酸盐在盐酸介质中的缓蚀作用机理和阳极吸附行为。吸附等温式符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，随缓蚀剂的脱附，阻抗谱在低频区出现感抗弧，且随脱附的进行而增大。     

分子结构对咪唑啉缓蚀剂膜在Q235钢表面生长和衰减规律的影响

采用弱极化法、电化学阻抗谱等手段研究了烷基咪唑啉和硫脲基烷基咪唑啉缓蚀剂对Q235钢在饱和CO2盐溶液中的缓蚀行为变化, 探讨了吸附膜的形成与衰减规律. 结果表明, 烷基咪唑啉和硫脲基烷基咪唑啉缓蚀剂都是以控制阳极过程为主的混合界面型缓蚀剂. 在85 ℃下, 烷基咪唑啉成膜相对较慢, 吸附能力较弱, 容易发生脱附; 而硫脲基的引入, 使得硫脲基烷基咪唑啉缓蚀剂溶液存在自动修复能力, 增强了咪唑啉环的吸附性能, 提高了缓蚀剂的缓蚀性能; 硫脲基烷基咪唑啉水解开环后, 成膜性能下降, 膜寿命和缓蚀效率也大大降低. 最后采用量子化学计算对上述结论进行了验证和解释.     

β—苯胺基苯丙酮在铁电极上吸附动力学的研究

用计时电流法研究了０．５ｍｏｌ／Ｌ Ｈ２ＳＯ４溶液中β－苯胺基苯丙酮，卤素离子在铁电极上的吸附动力学行为以及Ｃｌ＾－对ＰＡＰ吸，脱附速度的影响，求得了吸，脱附速度常数ｋａ，ｋｄ和吸附自由能参数ｆ值。结果表明，当ＰＡＰ发生化学吸附时，ｋａ比ｋｄ约大２个数量级，吸附粒子间存在吸引力。     

程序升温对动力学研究的应用

程序升温是一种技术,用它来研究热脱附,可以了解吸附物种的形态和脱附的动力学过程;并能求得动力学参数。有些吸附质在吸附和脱附过程中,由于和催化剂表面相互作用,或因加热会发生裂解或聚合,或与气相中的分子     

缓蚀剂在N80钢上吸附行为研究

应用极化曲线和交流阻抗技术研究了 4种缓蚀剂在N80钢基体和碳酸亚铁膜上的吸脱附行为 .实验表明 ,对同一种缓蚀剂 ,其在N80钢光洁表面和在腐蚀产物膜上的吸附力强度不同 ,而酸性缓蚀剂和小分子缓蚀剂在N80钢光洁金属表面和碳酸亚铁膜上各表现出不同的缓蚀行为     

耐盐吸附树脂对增塑剂DIBP生产废水预处理的研究

采用耐盐吸附树脂NDA-66预处理增塑剂DIBP生产废水,研究了不同吸附剂对DIBP生产废水中主要污染物邻苯二甲酸的吸附脱附效果。实验结果表明,5种吸附剂中,NDA-66树脂对邻苯二甲酸处理效果最好,且符合Freundlich方程和Langmuir方程;动态吸附脱附过程中,单柱吸附量为7BV,最佳流速为1.5BV/h,最佳脱附剂为1BV 8%Na OH+2BV蒸馏水,温度为328K,脱附率能达到99%以上;放大实验过程中,NDA-66耐盐吸附树脂对增塑剂DIBP生产废水中邻苯二甲酸吸附稳定性较好。     

2-十一烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉在柠檬酸溶液中对碳钢的缓蚀作用

采用失重实验、极化曲线和交流阻抗等方法研究了缓蚀剂2-十一烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉在质量分数为2%柠檬酸溶液中对碳钢的缓蚀性能。 失重实验表明,该缓蚀剂在柠檬酸溶液中能够有效地抑制碳钢的腐蚀,当其质量分数为0.4%时,缓蚀效率达到86.4%。 极化曲线表明,该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,Nyquist图中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。 该缓蚀剂的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是介于物理吸附和化学吸附之间的一种吸附。     

丙酮在吸附树脂上的真空脱附性能研究

以超高交联吸附树脂为吸附剂,在固定床中研究了真空度、脱附温度、吸附初始浓度等因素对丙酮真空脱附性能的影响。实验结果表明,丙酮的脱附率随脱附温度和真空度增加而增加;丙酮初始吸附进气浓度越高,脱附率越高;在脱附温度60℃、真空度98kPa时,丙酮的脱附率可达85.3%。此外,开展了程序升温脱附实验,结果表明,超高交联吸附树脂吸附丙酮量越多其脱附速率越快,且最大脱附峰向低温区移动,这主要是因为微孔比中孔具有更大的吸附势,吸附在中孔内的丙酮更容易脱附。     

CMSM吸脱附四环素性能的研究

采用沙柳木粉(SPP)为原料,以1-丙烯基-3-甲基咪唑氯盐、二甲基亚砜、聚乙烯醇溶剂体系,制备羧甲基沙柳木粉膜(CMSM),通过FTIR、XRD、SEM、BET和XPS探究CMSM的微观结构,研究不同条件下CMSM吸附和脱附四环素(TC)的性能,表征结果表明：CMSM中-COOH、-OH的官能团强度增加,有助于提升CMSM对TC的吸附能力;纤维素结晶由I型向II型转变,结晶度下降;CMSM表面粗糙多孔,平均孔径7.88 nm; CMSM吸附TC主要是含碳、氧氮的官能团参加。吸附结果显示：TC初始浓度700 mg·L^-1、pH=4、吸附时间2 h、吸附温度35℃时,CMSM吸附TC的吸附量最大,为423.35 mg·g^-1。脱附结果显示：HNO₃浓度0.06 mg·L^-1,脱附温度45℃,脱附时间150 min时,CMSM脱附TC的脱附率最大,为87.1%。     

多点位吸附型咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及其缓蚀性能

以对二甲氨基苯甲酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,两步法合成了一种新型具有多个潜在吸附中心的季铵盐型咪唑啉缓蚀剂（MIQ）,利用傅里叶变换红外光谱对合成的产物进行了表征。 通过失重法研究了该缓蚀剂在6%盐酸溶液中对碳钢的缓蚀性能。 讨论了缓蚀剂用量、温度、时间对缓蚀性能的影响,并研究了其与某些物质复配后的协同作用。 结果表明,合成的季铵盐型咪唑啉缓蚀剂在6%的盐酸腐蚀环境中,用量为0.5%时对碳钢的缓蚀率可达97%以上,缓蚀率随温度的升高和时间的延长而降低。 MIQ与乌洛托品、KSCN以及KI等复配后可以显著改善缓蚀剂的缓蚀率。 从吸附等温线推测,该缓蚀剂抑制腐蚀的机理是缓蚀剂在碳钢表面吸附成膜,进而有效阻挡了碳钢表面与酸性清洗试剂的接触。     

钙钛矿吸附剂用于制备高温富O2-CO2混合气体的性能研究

采用固相反应法制备钙钛矿型吸附剂Ba0.95Ca0.05Co0.5Fe0.5O3-δ(BCCF)和Sr0.95Ca0.05Co0.8Fe0.2O3-δ(SCCF)。XRD结果显示两种物质均形成了纯的钙钛矿结构。利用TGA实验研究了吸附剂的理论氧吸附容量,氧吸附/脱附转化率及循环稳定性。结果显示,由于785℃时,吸附剂SCCF发生了氧空位的无序-有序的相转变,SCCF比BCCF具有更高的理论氧吸附容量。在700～900℃范围内,吸附剂的氧吸附/脱附转化率随着温度的升高而增大,但脱附过程都没有进行完全,吸附剂BCCF、SCCF的脱附转化率只达到了59.44%、38.36%。在测试温度范围内,BCCF和SCCF的最佳氧脱附温度是850℃和900℃,最佳的氧吸附温度应分别大于850℃和800℃。多次吸附/脱附循环试验显示BCCF吸附剂具有很高的活性和循环稳定性,而SCCF经过3次循环后,其转化率明显降低。     

法拉第吸脱附偶联过程循环伏安行为的有限元分析

法拉第吸脱附偶联过程的电化学行为较为复杂,难以定量获得其表界面反应动力学信息. 本文通过COMSOL有限元软件对法拉第吸脱附偶联过程的循环伏安行为进行数值分析,研究了反应物或产物不同吸附条件下的循环伏安行为. 结果表明：当反应物或产物弱吸附时,可通过阴、阳极峰电流之差实现饱和吸附量的定量表征. 随着吸附平衡常数的增大,反应由弱吸附向强吸附过渡,峰电流由扩散峰与吸脱附峰相互重叠过渡到相互分离的吸脱附“前波”或“后波”特征. 该吸脱附特征峰的形状和位置与电势依赖的吸附平衡常数有关. 吸附平衡常数及其电势依赖程度越大,吸脱附峰偏离扩散峰越远,吸脱附峰越尖锐. 该模型为法拉第吸脱附偶联过程的循环伏安研究提供了一种定量研究方法,能够帮助研究者从复杂的吸脱附伏安行为中定量获得饱和吸附量和吸附平衡常数等信息,并对涉及吸脱附的电催化研究具有一定指导意义.     

咪唑啉缓蚀剂在Fe(001)表面吸附行为的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了5种不同烷基链长的咪唑啉类缓蚀剂在Fe(001)表面的吸附行为和成膜机制,并对其缓蚀机理进行了深入分析.研究结果表明:咪唑啉分子的极性头基会吸附在金属表面上,而烷基碳链则背离金属表面,并通过自身的扭转形变实现稳定吸附;随着烷基链长的增加,缓蚀剂与金属基体的结合强度逐渐增加,所形成缓蚀剂膜的致密性也逐渐增大;致密的缓蚀剂膜能有效地阻碍腐蚀介质向金属表面扩散,从而达到延缓金属腐蚀的目的.5种缓蚀剂缓蚀性能的理论评价结果与实验结果吻合.     

喹啉型双子季铵盐缓蚀剂的实验及理论分析

以喹啉为母体、 1,4-对二氯苄和顺-1,4-二氯-2-丁烯为联结基, 制备了2种具有疏水结构的水溶性双喹啉季铵盐(BQA-1和BQA-2). 通过失重实验、 电化学测试、 扫描电子显微镜(SEM)及量子化学计算等手段研究了BQA-1和BQA-2对1 mol/L盐酸中Q235钢的缓蚀性能, 并讨论了其在Q235钢表面的吸附机理. 失重结果显示, BQA-1和BQA-2对盐酸中的钢片均具有良好的缓蚀效果, 30 ℃下, 当浓度为0.5 g/L时, BQA-1和BQA-2的缓蚀率均超过94.59%; 升温导致BQA-2的脱附速率比BQA-1更快. 电化学测试结果显示, BQA-1和BQA-2是以抑制阴极为主的混合型缓蚀剂. 分析热力学参数可知, BQA-1和BQA-2在钢表面的吸附为自发、 放热过程, 符合Langmuir等温式, 且以化学吸附为主. 量子化学计算结果表明, BQA-1和BQA-2的吸附活性集中在喹啉环及杂原子上, 且BQA-1和BQA-2分子得电子与Fe作用的能力要强于供电子与Fe作用的能力.     

改性咪唑啉类缓蚀剂缓蚀机理的分子模拟

基于密度泛函理论和分子动力学分别研究了油酸咪唑啉(C17)、季铵化改性咪唑啉(QI)和环氧乙烷改性咪唑啉(EOI)的反应活性、吸附方式、吸附强度和最优吸附构型,揭示了 3种缓蚀剂的缓蚀机理.结果表明:3种缓蚀剂分子的反应活性区域主要分布在咪唑环、头基的N原子以及苯环上;3种缓蚀剂分子的缓蚀能力大小为QI＞EOI＞C17...     

pH值对十二胺在碳钢表面的吸附行为及缓蚀机理的影响

采用电化学方法和扫描电镜技术, 研究了pH值对十二胺在碳钢表面的吸附以及对碳钢CO2腐蚀缓蚀机理的影响. 研究结果表明, 溶液的pH值对十二胺的吸附和缓蚀机理起决定性作用. 十二胺对碳钢的缓蚀作用随溶液pH值的增加而增强. pH值为4.9时, 十二胺主要抑制腐蚀的阴极过程. 缓蚀剂分子在金属表面上的吸附能比较低, 缓蚀剂容易发生脱附, 因此不能有效抑制腐蚀反应的进行. pH值为6.9时, 缓蚀剂的吸附能较高, 能够牢固地吸附在金属表面, 形成有效的扩散阻挡层, 同时抑制腐蚀的阴、阳极过程, 从而有效地抑制腐蚀反应的进行.     

高交换度BaX型分子筛结构特点及其吸附分离机理—Ⅰ

高交换度的BaX型分子筛用于吸附分离混合二甲苯。应用多晶X射线衍射方法研究了它的结构特点。晶胞参数a_0=25.000(5)(?)。分子筛中Ba~(2+)离子全部位于S(Ⅱ)位置上,在超笼内Ba~(2+)离子形成正四面体强静电场。具有高对称性的对位二甲苯在四面体电场里被牢固吸附,而具有较低对称性的邻、间位异构体在四面体电场内被吸附,但稳定性差。当脱附剂进入超笼,稳定性差的邻、间位二甲苯首先被脱附,然后在脱附剂浓度梯度的作用下对位二甲苯被脱附,实现了二甲苯邻、间、对异构体的分离。     

用分子轨道理论研究NO气体在TiO2表面吸附

根据一氧化氮(NO)气体在二氧化钛(TiO₂)表面吸附和脱附的实验结果, 揭示了气体脱附量的变化规律. 利用MOPAC 和GAUSSIAN分子轨道理论计算了在TiO₂(110)表面上吸附NO分子的原子簇模型, 电荷分布以及原子簇的能级, 推断了NO在TiO₂(110)表面吸附的稳定性.     

丙烯在铁锑氧化物上的吸附和氨氧化

用吸附和程序升温脱附的方法,研究了不同组成铁锑氧化物催化剂上丙烯的吸附和脱附以及催化剂的再氧化。催化剂中Sb原子含量由零增加至90％时,单位表面丙烯的吸附量总的变化趋势是增加的,脱附后催化剂的再氧化吸氧量也呈现同样的规律。不同组成铁锑氧化物上丙烯氨氧化合成丙烯腈的催化活性和选择性与丙烯的吸附量无直接对应关系。丙烯程序升温脱附和对脱附产物的分析表明,不同组成的催化剂的表面氧化能力和脱附性质有明显的区别。由Mossbauer谱的分析结果可以认为锑酸铁是催化剂表面的主要提供者。根据丙烯吸附和催化反应的结果,推测选择性氧化的吸附中心可能与锑离子相关。     

绿色缓蚀剂聚天冬氨酸对铜的缓蚀性能与吸附行为

采用电化学阻抗和极化曲线法研究了绿色缓蚀剂聚天冬氨酸(PASP)对铜在200 mg·L-1的NaCl溶液中的缓蚀性能和吸附行为. 结果表明, 在20 ℃时, PASP使用的最佳浓度为15 mg·L-1, 缓蚀率可达到78.3%, PASP的吸附明显降低了Cl-的侵蚀, 属于阳极型缓蚀剂. 随着温度的升高, PASP的缓蚀性能下降. 在50 ℃时, PASP的缓蚀率下降至40.4%. PASP的吸附行为服从Langmuir吸附等温式,是自发的、放热的过程, 属于化学吸附.