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《基于l-半胱氨酸衍生物的合成及其緩蝕性能與分子構(gòu)效關(guān)系的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文L-半胱氨酸衍生物的合成及其緩蝕性能與分子構(gòu)效關(guān)系的研究姓名:曹林華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):化學(xué)工藝指導(dǎo)教師:王瑛;傅佳駿20100620碩士論文半胱氨酸衍生物的合成及其緩蝕性能與分予構(gòu)效關(guān)系的研究摘要緩蝕劑作為一種經(jīng)濟(jì)適用和離效的防腐蝕方法,在金屬保護(hù)工程中占有重要的地位。尤其是近些年來,由于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,以及人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),研發(fā)新型高效、環(huán)境友好的綠色緩蝕劑越來越受到人們的重視。氨基酸類化合物由于其來源廣泛、無毒、易降解等特點(diǎn),越來越廣泛的被應(yīng)用于緩蝕劑研究中。本論文篩選和合成了3種類型十個(gè)
2、。半胱氨酸衍生物作為環(huán)境友好型緩蝕裁,通過失重試驗(yàn)、電化學(xué)試驗(yàn)、量子化學(xué)計(jì)算、分子動(dòng)力學(xué)模擬等多種手段和方法測(cè)試了所選八種化合物和L_半胱氨酸的緩蝕性能,分析了它們對(duì)碳鋼的緩蝕機(jī)理,歸納了分子結(jié)構(gòu)與緩蝕效果之聞的關(guān)系。研究的主要成果如下;通過查閱文獻(xiàn),確立并改進(jìn)了L.半胱氨酸衍生物的合成方法。按照這種方案,合成了S.烷基.L.半胱氨酸、N.乙酰基。L.半胱氨酸、N.乙酰.S。烷基.L.半胱氨酸、L.半胱氨酸乙酯鹽酸鹽,同時(shí)利用紅外、核磁等檢測(cè)手段,確定嗣標(biāo)產(chǎn)物。失重實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表魂,o半觥氨酸及其,℃種衍生物在鹽酸溶液中對(duì)碳鋼均有
3、較好的緩蝕效果,且與L.半胱氨酸相比,其衍生物的緩蝕效率均有不同程度的提高,尤其是S.芐基.L.半胱氨酸,在10。2mol/L時(shí),對(duì)碳鋼的緩蝕效率可達(dá)82%。其緩蝕楓理是LI半胱氨酸及其衍生物分子吸附在碳鋼表面形成?一層致密的保護(hù)膜,抑制其電化學(xué)陰極和陽極過程,降低了腐蝕電流密度。隨著緩蝕劑濃度的升高,緩蝕效率逐漸增大。從電化學(xué)機(jī)理初步斷定L。半胱氨酸及其衍生物位混合型緩蝕劑。量子化學(xué)計(jì)算得到了分子最優(yōu)化構(gòu)型,推斷了L.半胱氮酸及其衍生物分子的化學(xué)吸附活性中心,并建立了的定量構(gòu)效相關(guān)(QSAR)方程,為新型L一半胱氨酸衍生物分子的設(shè)計(jì)合成提
4、供了一定的科學(xué)依據(jù),對(duì)緩蝕劑理論的發(fā)展與完善起到了一定的促進(jìn)作用。利用MaterialsStudi04。0軟件構(gòu)建緩蝕荊一水一金屬界西模型,通過分子動(dòng)力學(xué)模擬方法,研究水溶液環(huán)境中L.半胱氨酸及其衍生物在Fe(1lO)表面的吸附、成膜行為。關(guān)鍵詞:L.半胱氨酸,衍生物,緩蝕劑,失重實(shí)驗(yàn),電化學(xué)實(shí)驗(yàn),量子化學(xué)計(jì)算,分子動(dòng)力學(xué)模擬AbstractCorrosioninhibitorsholdtheimportantstatusinthemetalprotectionprojectasaileconomicalandeffectiveantico
5、rrosionmethod。Especiallyrecentyears,noveleffectiveandenvironment-friendlycorrosioninhibitorsaremoreandmorepopularintheviewofenvironmentprotectionandsustainabledevelopmentstrategy.Aminoacidcompandsweremuchmolewidelyusedincorrosioninhibitorsresearchbecauseoftheirextensivesou
6、rces。nontoxicityandeasydegradation.ThreekindsofL—cysteinederivativesincludingtennovelcompoundswereinvolvedinthispaper,whichwerenon—toxicityandenvironmentallyfriendly.nleinhibitingperformanceofeightcompandsofallandL-cysteinewereevaluatedbyweightloss,electrochemicaltest,quan
7、tumchemicalcalculationsandmoleculardynamicsmodeling.Tllispaperdiscussedthecorrosioninhibitingmechanismofthesederivativesandtherelationshipbetweenthemoleculfirstructureandtheirinhibitingefficiency.Mainachievementswerelistedasfollows:Byreferringtoliteratures,weestablishedand
8、improvedthesynthesismethodsofL—cysteinederivatives,whichenhancedproductsyieldcomparedtoli