两种绿色缓蚀剂的自组装膜对于铜在0.5M H2SO4溶液中的缓蚀性能研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:secretcode
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,缓蚀剂技术由于设备简单、操作便捷且具有较高的经济效益,在化工生产、化学清洗等诸多领域应用较广。但是目前公开报道的一些缓蚀剂毒性较高,环境污染严重。随着绿色化学理念的提出和环保意识的加强,开发和探索既高效又绿色的缓蚀剂成为了当前的一项重要课题。本文利用基于定量构效关系(Quantitative Structure Activity Relationship,QSAR)理论的T.E.S.T软件对近十年来公开报道过的数百种具有代表性的缓蚀剂进行了毒性计算,并筛选出两种有机化合物:二苄基二硫代氨基甲酸锌(ZBEC)及二硫化二苯并噻唑(DM)作为绿色缓蚀剂。通过自组装技术将ZBEC与DM分子组装于金属铜表面,利用电化学实验、表面分析、量子化学及分子动力学模拟对ZBEC与DM的自组装膜对于铜在0.5 M H2SO4硫酸溶液中的缓蚀性能做了实验探究。研究结果如下:(1)采用T.E.S.T软件对噻唑类、咪唑类、吡啶类、硫醇类、三唑类、酸类、喹啉类和有机杂环等八类公开报道过的近百种缓蚀剂进行了毒性计算,主要用到的毒性终点有:a)致畸变性(M);b)发育毒性(D);c)小鼠经口LD50;d)大型蚤LC50(48hr)。计算结果表明:官能团种类、数量及分子结构对于物质的毒性有一定程度影响。本文筛选出ZBEC与DM这两种有机化合物作为绿色缓蚀剂;(2)红外光谱(FT-IR)、接触角以及椭圆偏振光谱测试结果显示,ZBEC与DM分子成功组装在铜表面,形成疏水性自组装膜,且ZBEC自组装膜的疏水性优于DM;ZBEC与DM在铜表面的吸附符合Langmuir吸附模型,且随着自组装时间的延长,吸附方式由混合吸附转变为完全的化学吸附;(3)在ZBEC浓度为0.008 M,自组装时间为30 min时,ZBEC自组装膜对于铜在0.5 M H2SO4溶液中的缓蚀效率可达99.71%;在DM浓度为0.008 M,自组装时间为12 h时,DM自组装膜对于铜在0.5 M H2SO4溶液中的缓蚀效率可达99.01%。(4)动电位极化曲线测试结果表明:ZBEC与DM分子的自组装膜均未改变铜的腐蚀反应机理,仅通过覆盖表面活性位点抑制铜的的阳极溶解与阴极氧还原反应;(5)量子化学以及分子动力学模拟研究了ZBEC与DM分子在铜表面的缓蚀机理,研究发现,ZBEC比DM拥有更多的吸附活性位点,且其能极差和结合能也小于DM分子,因此,ZBEC分子在铜表面的组装比DM分子更加高效,缓蚀效率也更高。
其他文献
在心肌组织工程中,心肌细胞、组织的体外功能化培养已成为组织工程的核心,也是形成组织工程产业的必要技术基础。为了实现心肌细胞、组织的体外培养,需要提供与体内心肌细胞生长环境类似的刺激条件,并且为了表征其生理特性,需要采集相应的生理信号。本论文成功构建了可对心肌细胞施加平行电场的电刺激体系,输入数字化的电信号,用于SD大鼠的长期培养,实现了电刺激对心肌细胞成熟的促进作用;设计并开发了一套心肌细胞动态视
目的:心跳骤停(CA)发病凶险,已有研究证实心肺复苏后大脑内自噬过度激活可致神经细胞死亡,但具体机制不明。本研究拟制作心跳骤停(CA)引起的脑缺血再灌注损伤模型,关注CA后大脑自噬功能的改变及分子机制。为心跳骤停脑损伤的治疗提供一定的理论基础。方法:建立窒息性心跳骤停的动物模型,观察心肺复苏对大脑皮层神经元自噬流的影响。建立氯喹诱导或氧糖剥夺损伤引起的自噬流受损的细胞模型,探讨神经细胞ROS表达增
如今,环境污染问题愈发严重,相关法规对燃气轮机污染物排放量的限制也更加严格,如何令燃气轮机同时达到低排放和高性能已经成为当前研究的热点内容。与现有的诸多低排放燃烧
雨洪模型作为海绵城市建设中内涝预测与雨水管网优化的一种重要技术,其高效建模与准确预测具有重大意义。下垫面矢量数据提取是雨洪模型构建的基础,然而,中低空间分辨率RS(Re
国际海底区域矿产资源丰富,科学技术水平的提高使国际海底区域资源的勘探与开发成为可能,但同时因为海底区域自然条件十分恶劣,生态环境敏感脆弱,人类不规范的活动将对国际海底区域造成重大影响。为了规范人类在“区域”的活动,《联合国海洋法公约》第11部分规定了“区域”开发的各种制度,其中国家担保责任引起各国广泛讨论。所谓国家担保责任,即规定了缔约国管辖范围内的个人和实体进行“区域”活动时需要缔约国提供担保。
“其他不良影响”是《商标法》第10条第1款第(8)项的内容。从该规定的表述上来看,它具有高度概括性,在理论和实践中均具有不确定性。虽然《最高人民法院关于审理商标授权确权行政案件若干问题的意见》解释了“其他不良影响”的具体内容,但在实践中,对于同一标志,法院、商标评审委员会、商标申请人在是否适用该条款的问题上仍然各执一词,这说明该条款仍有待完善。本文以近年来关于“其他不良影响”条款的典型案例为着眼点
本文详细介绍了满足相似性准则、能够模拟高边坡地震响应的超声模拟方法,通过使用纵向换能器激励并接收二维模型的振动信号,定量地研究边坡模型内部的波场分布特征;根据GUM(测
“楚吾尔”是新疆阿勒泰地区图瓦人特有的一种吹奏乐器。传统的“楚吾尔”,是由该地区特有的一种名叫“扎拉特”的植物制作而成,它的演奏方法与古代文献中记载的胡笳吹法“喉
随着我国城市用地面积日渐紧张,地上交通建设日趋饱和,为缓解交通压力地下交通建设成为了解决上述问题的最佳选择。盾构隧道工程在地下交通建设领域占有重要席位,而盾构隧道
冲击振动机理问题的研究对含间隙非光滑机械振动系统的动力学参数优化设计、可靠性、运行安全性和减小噪音及延长使用寿命等方面都具有重要的工程实际意义。非光滑系统一般是