巯基醇论文_朱元强,景亚,刘裕双,王虎,唐鋆磊

导读:本文包含了巯基醇论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:巯基,机理,密度,理论,关系,咪唑,油酸。

巯基醇论文文献综述

朱元强,景亚,刘裕双,王虎,唐鋆磊^[1]（2017）在《直链型巯基醇类化合物对Q235钢的缓蚀性能》一文中研究指出直链型巯基醇分子具有双头基两亲分子的特殊结构,研究其烷烃链长对缓蚀性能的影响具有十分重要的理论和现实意义。利用腐蚀试验研究了巯基乙醇(C_2)、3-巯基丙醇(C_3)、6-巯基-1-己醇(C_6)和9-巯基-1-壬醇(C_9)4种分子对Q235钢的缓蚀率,结合量子化学从头算和分子动力学模拟方法讨论了链长对其缓蚀性能的影响机理。通过前线轨道分布、Fukui函数和构效关系对分子的反应活性进行了分析,同时在气相条件下模拟缓蚀剂在金属界面的吸附行为。结果表明:4种分子有相同的活性位点,且长链巯基醇分子因带有较多的负电荷、供电子能力强以及在金属表面具有高的吸附能等特点而具有较大的缓蚀率,表现出较高的缓蚀能力。(本文来源于《材料保护》期刊2017年11期）

景亚^[2]（2017）在《直链型巯基醇类缓蚀剂缓蚀机理的理论研究》一文中研究指出直链型疏基醇类化合物由于其具有在金属表面自组装成膜的性能,是有效的金属表面强化剂、修饰剂和金属缓蚀剂。同时,由于其特殊的分子结构,探索双头基两亲分子的烷烃链长度对其缓蚀性能的影响具有十分重要的理论和现实意义。本文以巯基乙醇为基础,选择了 10种不同链长的巯基醇分子(其疏水链长度为n=2,3,4,…,11),研究分子链长与缓蚀性能之间的相关性。研究中,首先采用密度泛函理论研究了 10种巯基醇分子的电子结构,通过分析前线轨道分布、Fukui函数等,确定了不同链长时分子的反应活性分布以及预测缓蚀效率最有效的量子化学参数。确定分子构效关系后,为了进一步研究该类缓蚀剂的缓蚀机理,利用分子动力学模拟方法分别在真空和水溶液条件下模拟了链长为n=2,3,6,9的4种巯基醇缓蚀剂在金属界面的吸附行为。通过分析分子的吸附构型、吸附强度、成膜情况以及膜的疏水情况等,探讨了缓蚀剂浓度和分子链长对缓蚀性能的影响。分析得出以下结论:1.构效关系。量子化学研究结果表明:链长的变化对分子表面的全局活性和局部活性位点分布影响都较小。分子的全局活性分布在两端极性基团-SH和-OH上,局部活性位点则分布于S原子在O原子上。缓蚀剂分子可通过这两个原子吸附于金属表面,形成多中心吸附。但由于S原子表现出较强的亲电性和亲核性,在发生竞争吸附时-SH取代基会优先吸附于金属表面。通过分析分子结构活性参数与缓蚀效率的关系,得出其在金属表面的吸附是以供电子为主导的过程。且与缓蚀率相关性较高的量子化学参数为Etotat、TNC、χ和μ,这四个参量可用于预测同类型缓蚀剂的理论缓蚀效率,选择潜在的缓蚀剂。2.缓蚀机理。分子动力学模拟结果表明:疏基醇分子与Fe(110)晶面作用时为化学吸附,分子与金属表面的结合能随着链长增加而增大。C_9分子在真空和水溶液中的吸附能最大,分别为111.52 kcal·mol-1和99.66 kcal·mol-1。低浓度时缓蚀剂分子呈现水平吸附构型,即缓蚀剂分子与金属表面存在多个吸附中心,与量子化学研究结果一致。随浓度的不断增大,吸附到金属表面的缓蚀剂分子数目也逐渐增多,进而形成有序的自组装膜。当浓度达到临界值(分子个数为36)之后,膜的致密性和有序性反而降低,缓蚀效率有所减弱。同时,在最佳浓度条件下,长链分子(C_9)在金属表面的更容易达到饱和吸附。所形成的吸附膜也最厚,从而表现出更强的疏水能力和缓蚀性能。(本文来源于《西南石油大学》期刊2017-04-01）

刘裕双^[3]（2016）在《巯基醇类化合物的缓蚀性能及协同机理研究》一文中研究指出石油天然气的开发过程中,二氧化碳的存在会对金属设备造成严重的酸腐蚀。注入缓蚀剂是目前最有效,最经济的二氧化碳腐蚀控制方法之一。针对碳钢在油气田高矿化度采出水中的二氧化碳腐蚀,咪唑啉及其衍生物类缓蚀剂效果显着,但用量与成本限制了其进一步发展。巯基醇类化合物具有在金属表面自组装成膜的性能,将其应用于二氧化碳腐蚀的防护,并研究其与咪唑啉的协同缓蚀作用,具有重要的理论和实践意义。本论文选取了4种不同链长的直链型巯基醇类化合物作为研究对象,采用了静态失重法、动电位极化曲线和电化学交流阻抗谱测试,并结合扫描电子显微镜形貌分析(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)表面分析等方法研究了巯基醇类化合物在饱和二氧化碳3.5%氯化钠(NaCl)溶液中对碳钢(Q235)腐蚀的抑制性能,并在此基础上对巯基醇类化合物与咪唑啉类缓蚀剂进行了协同缓蚀作用研究,提出了相应的吸附模型；深入讨论了其吸附过程热力学及动力学行为。通过以上实验研究得出以下结论：1)巯基醇类化合物具有优良地抑制碳钢的二氧化碳腐蚀的能力。静态失重法研究表明,在338 K时,碳钢在饱和二氧化碳3.5% NaCl盐水溶液中的腐蚀较为严重；加入2×10-4 mol·L-1的直链型巯基醇类化合物对碳钢的腐蚀有一定抑制作用；且随着巯基醇类化合物分子结构中碳链长度的增加,其缓蚀性能逐渐增强；动电位极化曲线研究表明,短链巯基醇类化合物如巯基乙醇(2ME)和3-巯基丙醇(3ME),主要作用于碳钢的阴极区域,增大其阴极极化,抑制碳钢的阴极析氢反应；长链巯基醇类化合物如6-巯基-1-己醇(6ME)和9-巯基-1-壬醇(9ME),不但能抑制碳钢阳极溶解反应,也能抑制阴极析氢反应,是以抑制阴极反应为主的混合型缓蚀剂；2)巯基乙醇(2ME)与油酸咪唑啉(OIM)之间存在显着的协同缓蚀作用。静态失重法和电化学方法研究表明,在338 K时OIM-2ME缓蚀剂对碳钢在饱和二氧化碳3.5%NaCl溶液中的腐蚀有着极好的协同抑制作用,当添加量仅为5×10-5mol·L-1时其缓蚀率可达90%以上；不同摩尔比例下的OIM-2ME缓蚀剂均有优秀的协同缓蚀性能,且当OIM:2ME=13时OIM与2ME之间有着最佳协同缓蚀作用；OIM-2ME是一种混合抑制型缓蚀剂能同时抑制碳钢的阳极溶解反应和阴极析氢反应；最后根据电化学交流阻抗谱(EIS)结果以及X射线光电子能谱表面分析(XPS)结果,提出了缓蚀剂双层吸附膜模型来揭示OIM与2ME之间的协同缓蚀机理。在双层吸附膜模型中,2ME分子优先吸附到碳钢表面自组装成膜,形成内层缓蚀剂保护膜；然后质子化的OIM分子通过氢键与2ME分子链接,形成外层缓蚀剂保护膜。3)论文研究结果揭示了巯基乙醇(2ME)与油酸咪唑啉(OIM)的吸附过程热力学及动力学行为。静态失重法和电化学研究表明,OIM-2ME勺缓蚀性能随着缓蚀剂浓度的增加而提高。浓度的提高促进了缓蚀剂分子在碳钢表面的有效吸附,增大了其在碳钢表面的覆盖率,更好的隔绝了腐蚀介质,抑制了碳钢的腐蚀；OIM-2ME具有良好的温度适应性,在308 K至353 K温度范围内均具有良好的缓蚀性能；吸附过程动力学研究表明,缓蚀剂的加入提高了腐蚀反应能垒,增大了其腐蚀活化能,阻碍了碳钢的腐蚀；吸附过程热力学研究表明,OIM、2ME以及OIM-2ME在碳钢上的吸附均为自发吸附过程,且其标准吸附自由能ΔG0ads表明其吸附为化学吸附。OIM、2ME以及OIM-2ME遵循郎格缪尔(Langmuir)吸附。(本文来源于《西南石油大学》期刊2016-05-01）

巯基醇论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

直链型疏基醇类化合物由于其具有在金属表面自组装成膜的性能,是有效的金属表面强化剂、修饰剂和金属缓蚀剂。同时,由于其特殊的分子结构,探索双头基两亲分子的烷烃链长度对其缓蚀性能的影响具有十分重要的理论和现实意义。本文以巯基乙醇为基础,选择了 10种不同链长的巯基醇分子(其疏水链长度为n=2,3,4,…,11),研究分子链长与缓蚀性能之间的相关性。研究中,首先采用密度泛函理论研究了 10种巯基醇分子的电子结构,通过分析前线轨道分布、Fukui函数等,确定了不同链长时分子的反应活性分布以及预测缓蚀效率最有效的量子化学参数。确定分子构效关系后,为了进一步研究该类缓蚀剂的缓蚀机理,利用分子动力学模拟方法分别在真空和水溶液条件下模拟了链长为n=2,3,6,9的4种巯基醇缓蚀剂在金属界面的吸附行为。通过分析分子的吸附构型、吸附强度、成膜情况以及膜的疏水情况等,探讨了缓蚀剂浓度和分子链长对缓蚀性能的影响。分析得出以下结论:1.构效关系。量子化学研究结果表明:链长的变化对分子表面的全局活性和局部活性位点分布影响都较小。分子的全局活性分布在两端极性基团-SH和-OH上,局部活性位点则分布于S原子在O原子上。缓蚀剂分子可通过这两个原子吸附于金属表面,形成多中心吸附。但由于S原子表现出较强的亲电性和亲核性,在发生竞争吸附时-SH取代基会优先吸附于金属表面。通过分析分子结构活性参数与缓蚀效率的关系,得出其在金属表面的吸附是以供电子为主导的过程。且与缓蚀率相关性较高的量子化学参数为Etotat、TNC、χ和μ,这四个参量可用于预测同类型缓蚀剂的理论缓蚀效率,选择潜在的缓蚀剂。2.缓蚀机理。分子动力学模拟结果表明:疏基醇分子与Fe(110)晶面作用时为化学吸附,分子与金属表面的结合能随着链长增加而增大。C_9分子在真空和水溶液中的吸附能最大,分别为111.52 kcal·mol-1和99.66 kcal·mol-1。低浓度时缓蚀剂分子呈现水平吸附构型,即缓蚀剂分子与金属表面存在多个吸附中心,与量子化学研究结果一致。随浓度的不断增大,吸附到金属表面的缓蚀剂分子数目也逐渐增多,进而形成有序的自组装膜。当浓度达到临界值(分子个数为36)之后,膜的致密性和有序性反而降低,缓蚀效率有所减弱。同时,在最佳浓度条件下,长链分子(C_9)在金属表面的更容易达到饱和吸附。所形成的吸附膜也最厚,从而表现出更强的疏水能力和缓蚀性能。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。