4-氨基苯甲酸席夫碱自组装缓蚀膜对20#钢在饱和CO2油田水中的缓蚀性能

利用邻氧乙酸苯甲醛缩4-氨基苯甲酸钾盐席夫碱(K₂L1)缓蚀剂在20#碳钢表面制备了自组装单分子膜(SAMs),通过电化学方法研究了缓蚀剂的合成条件、自组装时间等因素对成膜的影响,结果表明,合成中KOH与邻氧乙酸苯甲醛按2:1摩尔比进行反应得到的K₂L1缓蚀剂在碳钢表面自组装3 h后,可以形成稳定、致密的缓蚀膜。缓蚀性能的研究表明,碳钢表面K₂L1-SAMS抑制了碳钢的阴极还原过程,改变了电极表面双电层结构,具有良好的缓蚀效果(最高缓蚀效率可达95%以上),交流阻抗和极化曲线得到的结论是一致的。同时研究表明K₂L1的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是典型的化学吸附。量子化学计算结果表明,K₂L1分子具有多个吸附活性中心,这些活性原子的前线轨道能与碳钢表面铁原子的前线轨道相互作用,因而使得K₂L1分子在碳钢表面形成吸附膜,阻止了碳钢在饱和CO₂油田水介质中的溶解。X射线光电子能谱(XPS)分析表明,K₂L1通过配位键在碳钢表面形成了稳定的缓蚀膜。     

噁二唑缓蚀膜的制备及抗腐蚀性能研究

以二芳基酰肼为原料合成2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑(PPD),在碳钢表面制备噁二唑自组装分子膜。采用表面分析技术、电化学测试等方法对PPD分子膜的制备条件及在3.5% NaCl溶液中的缓蚀性能进行了分析,通过量化计算对缓蚀机理进行了进一步的探讨。结果表明,PPD自组装膜的最佳组装条件为4 mmol•L-1组装液中组装12h,缓蚀效率达91.95%,XPS测试结果表明PPD分子在钢表面形成自组装膜,量化计算得到了缓蚀剂分子的活性位点。     

自组装席夫碱膜对铜的缓蚀行为

通过分子自组装技术在铜表面制备2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑缩对羟基苯甲醛（简称A）和2-氨基苯并咪唑缩对羟基苯甲醛（简称B）缓蚀膜。采用电化学测试方法研究了两种席夫碱自组装膜在质量分数为3%的NaCl溶液中对铜的缓蚀作用。结果表明,自组装分子膜能有效抑制铜片的腐蚀,对于席夫碱A,当溶液浓度为15 mmol·L^-1,组装时间为6 h时缓蚀效果最佳;对于席夫碱B,当溶液浓度为20 mmol·L^-1,组装时间为12 h时缓蚀效果最佳,A、B的缓蚀效率分别达到98.9%和96.73%。表面分析技术表明,席夫碱化合物在铜表面形成一层保护膜,有效阻挡了腐蚀粒子向金属基底的转移,从而抑制了腐蚀的发生。量化计算和分子动力学模拟分析了A、B两种缓蚀剂分子构型与缓蚀性能的关系以及在铜表面的吸附形态,结果表明,两种缓蚀剂具有很好的缓蚀性能,且缓蚀效果A>B,与实验结果一致。     

自组装席夫碱膜对铜的缓蚀行为

通过分子自组装技术在铜表面制备2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑缩对羟基苯甲醛(简称A)和2-氨基苯并咪唑缩对羟基苯甲醛(简称B)缓蚀膜。采用电化学测试方法研究了两种席夫碱自组装膜在质量分数为3%的NaCl溶液中对铜的缓蚀作用。结果表明,自组装分子膜能有效抑制铜片的腐蚀,对于席夫碱A,当溶液浓度为15 mmol?L-1,组装时间为6 h时缓蚀效果最佳;对于席夫碱B,当溶液浓度为20 mmol?L-1,组装时间为12 h时缓蚀效果最佳,A、B的缓蚀效率分别达到98.9%和96.73%。表面分析技术表明,席夫碱化合物在铜表面形成一层保护膜,有效阻挡了腐蚀粒子向金属基底的转移,从而抑制了腐蚀的发生。量化计算和分子动力学模拟分析了A、B两种缓蚀剂分子构型与缓蚀性能的关系以及在铜表面的吸附形态,结果表明,两种缓蚀剂具有很好的缓蚀性能,且缓蚀效果AB,与实验结果一致。     

噁二唑缓蚀膜的制备及抗腐蚀性能

以二芳基酰肼为原料,合成2,5-二苯基-1,3,4-噁二唑(PPD),在碳钢表面制备噁二唑自组装分子膜。采用电化学测试、表面分析等方法对PPD分子膜的制备条件及其在质量分数3.5%NaCl溶液中的缓蚀性能进行了分析,通过量化计算对缓蚀机理进行了进一步探讨。结果表明,PPD自组装膜的最佳组装条件是:在4 mmol/L PPD组装液中组装12 h,缓蚀效率达91.95%。XPS测试结果表明,PPD分子在钢表面形成了自组装膜。量化计算得到了缓蚀剂分子的活性位点,PPD的N原子同时具有较大的Fukui(-)(0.076)和Fukui(+)(0.058)数值,说明它们既可以提供电子形成配位键,也可以接受电子形成反馈键。     

理论研究溴化-N-烷基吡啶炔丙醇类缓蚀剂的缓蚀性能

本文使用密度泛函理论和分子动力学模拟两种方法,从理论上研究了我们实验室自制的三种缓蚀剂(即m-6,m-8和m-10)对低碳钢的缓蚀性能。量子化计算结果表明,三种缓蚀剂分子具有较高的反应活性,m-10在腐蚀抑制过程中反应活性最高。分子动力学(MD)模拟表明三种缓蚀剂分子都能与铁表面相互作用,m-10在铁表面的吸附能力最强。理论计算结果表明,m-n缓蚀性能的大小为:m-10m-8m-6。     

软硬酸碱理论在绿色缓蚀剂中的应用

较系统地综述了软硬酸碱理论及其该理论在缓蚀剂研究领域中的应用。着重介绍了软硬酸碱理论与缓蚀效率的关系 ,软硬酸碱理论在选择局部腐蚀的铁的缓蚀剂和具有自修复能力的铜、铁、锌的绿色化学缓蚀剂中的应用 ,并侧重评述了对环境友好的具有自修复能力的“自组装层膜”的研究历史、自组装膜体系的结构及其自组装机理     

聚乙二醇改性3,5-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱对铝缓蚀性能研究

合成一种聚乙二醇酯改性席夫碱缓蚀剂,考察其对铝的缓蚀性能。以3,5-二溴水杨醛、对氨基苯甲酸为原料,经溶液法,合成了3,5-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱,利用红外光谱、紫外光谱对其结构进行表征与确认。利用硼酸酯化法合成聚乙二醇(1000)单月桂酸酯,测定其酸值、皂化值分别为34 mg/g KOH,112 mg/g KOH。以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,对甲苯磺酸为催化剂,在常压下,反应温度为130℃,合成聚乙二醇改性3,5-二溴水杨醛缩对氨基苯甲酸席夫碱缓蚀剂。以纯铝片为研究对象,运用分子自组装技术,在铝表面自组装成膜,利用电化学技术、失重法和扫描电子显微分析法探讨聚乙二醇酯改性席夫碱自组装膜在0.5 mol/L盐酸溶液中对铝的缓蚀作用。结果表明,当缓蚀剂浓度为100 mg/L时,自组装时间为30 min,对铝的缓蚀效果最佳。     

对羟基苯甲酸自组装膜对铜的缓蚀作用

利用自组装技术将对羟基苯甲酸在铜表面形成自组装单分子膜,利用电化学阻抗谱和极化曲线研究了自组装膜对铜的缓蚀作用及其吸附行为。结果表明,对羟基苯甲酸分子易在铜表面形成稳定的自组装单分子膜,该膜抑制了铜的阳极氧化过程,改变了电极表面的双电层结构,固/液界面双电层电容明显降低,有良好的缓蚀效果。研究结果还表明,对羟基苯甲酸在铜表面的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是典型的物理吸附。     

溴化-N-十六烷基-2-(4-羟基丁-2-炔)吡啶 的合成及缓蚀性能

以氯甲基吡啶、炔丙醇和溴代十六烷为原料,经炔化、季铵化反应合成了一种高温型酸化缓蚀剂:溴化-N-十六烷基-2-(4-羟基丁-2-炔)吡啶(O-16),其结构通过1HNMR、13CNMR和MS表征。用失重法、极化曲线法和交流阻抗法评价了O-16在HCl介质中对X70钢的缓蚀性能。结果表明,O-16对X70钢具有优异的缓蚀效果。在60℃,w(HCl)=20%的水溶液中,缓蚀率随O-16浓度的增加而增大,当O-16浓度为3×10-5mol/L时,缓蚀率达到99%。极化曲线法表明,O-16是以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂。协同效应研究表明,O-16缓蚀剂分子内协同效应大于分子间协同效应,这为进一步寻找高温强酸型缓蚀剂指明了方向。同时用SEM观察了X70钢表面的形貌特征。     

基于环糊精的纳米功能组装体的研究进展

通过分子自组装形成稳定和结构可控的材料是现在功能材料学、生物学的焦点,构筑纳米尺寸的功能性分子自组装体更是接近生命现象和过程的本质。基于环糊精的超分子组装以其选择性、可调控性和生物相容性等优势引起了广泛关注。本文就近十年来基于环糊精的纳米尺寸的功能组装体的研究进展进行简要综述,包括修饰环糊精的软连接自组装,环糊精轮烷、聚轮烷、纳米线、纳米管、纳米笼的设计、构筑及其更高级组装,以及环糊精与纳米粒子的分子组装和基于环糊精的分子机器。     

钴基催化剂上氢解反应的研究

制备了一系列不同金属含量的Co/SiO2加氢催化剂,考察了催化剂非原位还原条件、进料空速、氢分压变化对其氢解反应影响。结果发现,钴基催化剂在非原位还原后进行反应时有氢解反应伴随发生。催化剂上金属含量越高、还原温度升高和还原时间延长,氢解反应越明显;较高的进料空速及较高的氢分压有助于抑制氢解反应的发生。     

Studies on oxidative dehydrogenation of n-butane on bismuth molybdate on alumina

Oslefins and diolefins are important intermediates in the petrochemical industry and the future promises a further substantial increase in demand. While several catalysts have been formulated in the past for the abstraction of hydrogen from butenes and propylene, these catalysts are inefficient in the abstraction of first hydrogen from butane. Bismuth molybdates (β and γ-phases) containing iron oxide and supported on alumina are used as catalysts in the present investigation on the oxidative dehydrogenation of n-butane. Effects of catalyst content, temperature and oxygen: n-butane ratio on conversion and selectivity to butadiene and (C₄H₈ + C₄H₆) are studied in the following ranges of experimental conditions: β-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 3–9; γ-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 5-20; temperature, 400–500°C; O₂: butane ratio, 0.6:1.7.     

Micro-viscometer based on electrowetting on dielectric

A viscometer used to measure the viscosity of 10 μl of a liquid, must be miniaturized down, and the liquid velocity gradient in the channel used to determine the viscosity coefficient. Two major factors that affect the liquid velocity are the mechanical forces exerted by the mechanical motors and electromagnetic forces. In this study, electrowetting on dielectric (EWOD) is adopted to drive liquids. Variously sized electrodes on a chip, and two shapes of channel are employed to measure the velocity gradient to determine the viscosity coefficient. The device is fabricated by microelectromechanical system (MEMS) technology. The dielectric layer used in EWOD has a high dielectric constant, BST (Ba_0.7Sr_0.3TiO₃), to reduce the required applied voltage; its surface is coated with hydrophobic polymer, polytetrafluoro-ethylene (PTFE, Teflon^® AF DuPont). Experimental results demonstrate that liquids can be pulled at 660 μm/s in linear channels by applying a voltage of 15 V.     

表面活性剂对钙指示剂影响的研究

由于钙指示剂（又称NN指示剂）的水溶液不稳定,通常将其配制成固体指示剂使用,但是存在着生成的络合物不够稳定、终点变色不敏锐、准确度不高等问题。研究了固体钙指示剂的最佳使用条件,以及表面活性剂对钙指示剂稳定性、灵敏度的影响等问题。实验结果表明：固体钙指示剂的最佳配比是钙指示剂与氯化钠的质量比为1∶100、液体钙指示剂中钙指示剂-十二烷基硫酸钠,以及钙指示剂-乳化剂OP-10-苦味酸效果最佳,终点变色更加敏锐,精密度以及准确度都有显著提高,体系稳定性好。     

漆酶用于木质纤维板结合的研究

研究了温度和pH值对漆酶酶活以及漆酶处理纤维压制纤维板性能的影响。结果表明,pH较低、温度较高时漆酶酶活较高,压制的纤维板强度性能较好。但温度太高(60～80℃),延长加热时间,漆酶稳定性变差,酶活明显降低,压制纤维板的强度下降。     

株洲化工集团管理改革经验探讨

探讨了株化集团在企业管理及改革等方面的经验。该公司为适应市场经济的变革制订了科学的发展规划、思路和目标;确定了目标管理实施方案和各项制度;强化销售工作和质量管理,加大科技投入,加强科技创新活动;理顺各种关系,做好各项有关工作,使企业的经济效益和对社会的贡献逐年增大。     

基于四氢呋喃聚醚聚氨酯弹性体力学性能的研究

以四氢呋喃聚醚（PTMG）、二异氰酸酯（TDI、或MDI）和扩链剂（MOCA、或BDO）为原料,制备了浇注型和热塑型聚氨酯弹性体。研究了预聚体的NCO基质量份、PTMG的分子量和硬段质量份数对PU弹性体力学性能的影响。结果表明：PU弹性体的硬度和模量随NCO含量和硬段质量份数增加而增加。逐渐提高PTMG的分子量,PU弹性 的拉伸强度降低,而拉断伸长率增加。2000分子量的PTMG－PU弹性体的冲击弹性比1000分子量的PTMG－PU好。     

轮胎滑水特性的CFD分析

以205/50R16子午线轮胎为研究对象,建立带有纵向花纹沟的轮胎有限元模型(FEM)和计算流体动力学(CFD)模型。基于流固耦合的FEM模拟轮胎滑水产生的过程,采用重整规化群和流体体积组分方法的CFD模型得到轮胎接地区域内的水膜流场分布。两种模型计算结果对比表明,CFD模型能够用来分析胎面微花纹沟内流体流动特性。随着水膜厚度的增大,轮胎受到的流体压力也变大,容易出现滑水现象。     

工艺参数对沉降斑影响的实验研究

采用实验方法考察工艺参数对沉降斑的影响。基于一个带凸台的平板模具,采用L27(313)正交矩阵进行实验,研究了几何尺寸、熔体温度、注射时间、保压压力及保压时间对厚度突变处沉降斑形成的影响,同时还考虑了熔体温度和注射时间以及保压压力和注射时间之间的交互作用影响;通过性噪比分析和F检验优化成型工艺条件并对工艺参数的影响进行显著性分析。结果表明,对于厚度突变的平板制品,厚度突变的程度对其沉降斑形成的影响最大,其次为熔体温度,保压压力,保压时间等;采取减小厚度变化,降低熔体温度或增加保压压力和保压时间等措施,可以减小厚度突变处沉降斑,从而减少其对外观质量的影响;因素之间的交互作用对制品沉降斑的形成有一定的影响,熔体温度B和注射时间C之间的交互作用影响较为明显,而保压压力D和注射时间C之间的交互作用对该质量指标的影响最小,可以并入误差。