金属铜作为有色金属之一,已经在人类的生产生活中得到极其广泛的应用。然而在严苛的环境中服役时,以铜制造的工艺设备会遭到一定程度的腐蚀,带来严重的经济损失和安全事故。因此,研究和开发高效绿色的缓蚀剂具有十分重要的意义。本论文中采用了电化学实验方法、表面分析、量子化学计算以及分子动力学模拟等手段从分子/原子的尺度深入的探究了二硫衍生物对铜在硫酸介质中的缓蚀性能,并对缓蚀机理进行了深入的剖析,为开发新型的含硫缓蚀剂提供了一定的理论依据。本论文的研究内容如下:（1）采用动电位极化曲线测试、电化学阻抗谱测试、扫描电子显微镜测试和原子力显微镜测试等实验手段探究了含有不同取代基的二硫衍生物食用香料（二丙基二硫、二烯丙基二硫吲唑和二苄基二硫）对铜在硫酸腐蚀介质中的缓蚀性能。测试结果表明二丙基二硫的缓蚀性能最高。其中,二丙基二硫和二苄基二硫属于混合型缓蚀剂,二烯丙基二硫吲唑属于阴极型缓蚀剂。表面形貌测试和电化学实验结果相符合。量子化学计算揭示了二丙基二硫、二烯丙基二硫吲唑和二苄基二硫的活性吸附位点。分子动力学模拟获得了二丙基二硫、二烯丙基二硫吲唑和二苄基二硫在铜表面的稳定吸附构型。理论计算和实验测试结果具有一致性。（2）运用电化学方法、表面形貌测试和表面成分分析等实验手段探究了单、双硫食用香料（糠硫醇和二糠基二硫）对铜在硫酸介质的缓蚀性能。实验结果表明含有更多吸附位点的二糠基二硫具有更高的缓蚀性能。糠硫醇和二糠基二硫在铜表面的吸附符合朗缪尔单层吸附模型,并且同时存在物理和化学吸附。X射线光电子能谱测试表明糠硫醇和二糠基二硫中的硫原子可以和铜基底形成配位键吸附在金属表面。量子化学计算表明二糠基二硫具有比糠硫醇更小的能隙值和大的偶极矩值,这有利于二糠基二硫在铜表面的吸附。分子动力学模拟表明二糠基二硫在铜表面的吸附后具有更高的结合能和更大的覆盖度,因此二糠基二硫具有更高的缓蚀性能。（3）使用电化学方法、表面形貌分析、分子动力学模拟、量子化学计算等方法,探究了杂原子数目不同的二硫衍生物（二苯二硫醚、2,2’-二硫二吡啶和5,5-二硫-1,1-双苯基四氮唑）对铜在硫酸介质中的缓蚀性能。实验结果表明含有杂原子数最多的5,5-二硫-1,1-双苯基四氮唑能够展现出最高的缓蚀能力,这是由于5,5-二硫-1,1-双苯基四氮唑具有更多的活性吸附位点。分子动力学模拟计算表明5,5-二硫-1,1-双苯基四氮唑在Cu（111）面吸附后的构型比二苯二硫醚和2,2’-二硫二吡啶更加平行有序,且结合能值更大。因此,理论计算和实验结果是相符合的。（4）利用电化学方法、表面形貌分析、量子化学计算和分子动力学模拟探究了不同官能团二硫衍生物（二硫代水杨酸、双（2-氨基苯基）二硫和2,2’-二苯甲酰氨基二苯二硫）对铜在硫酸介质中的缓蚀性能。实验结果表明含有供电子基团的2,2’-二苯甲酰氨基二苯二硫和双（2-氨基苯基）二硫比含有吸电子基团的二硫代水杨酸能够展现出更高的缓蚀性能。极化曲线测试表明二硫代水杨酸、双（2-氨基苯基）二硫和2,2’-二苯甲酰氨基二苯二硫能同时抑制铜电极在硫酸介质中的阴极和阳极反应,属于混合型缓蚀剂。分子动力学模拟结果和实验测试结果相符合。