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《抗CO2腐蚀咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2009年第33卷中国石油大学学报(自然科学版)Vol.33No.6第6期JournalofChinaUniversityofPetroleumDec.2009文章编号:167325005(2009)0620128204抗CO2腐蚀咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论112311胡松青,胡建春,郁金华,刘建成,张军,石鑫(1.中国石油大学物理科学与技术学院,山东东营257061;2.克拉玛依职业技术学院机械工程系,新疆独山子833600;3.华油二连分公司工程设计室,内蒙古锡林浩特026017)摘要:采用失重法测得4种咪唑啉衍生物(A～D)在CO2饱和的
2、3%NaCl溶液中的缓蚀效率,利用量子化学密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6231G3基组水平上对它们的分子结构与缓蚀性能的关系进行理论研究,并使用Fukui指数对分子的反应活性位进行分析。结果表明:咪唑啉类缓蚀剂分子与金属界面作用时,主要是咪唑环和亲水支链上的极性基团起作用;4种缓蚀剂在金属表面的吸附为化学吸附,且缓蚀效率与分子的最高占据轨道能量(E)和最低空轨道能量(E)的相关性较好。HOMOLUMO关键词:咪唑啉衍生物;缓蚀效率;量子化学计算;密度泛函理论中图分类号:TG174142文献标识码:ADensityfunctionalth
3、eoryoninhibitionperformanceofCO2corrosion2resistantimidazolinederivatives112311HUSong2qing,HUJian2chun,YUJin2hua,LIUJian2cheng,ZHANGJun,SHIXin(1.CollegeofPhysicsScienceandTechnologyinChinaUniversityofPetroleum,Dongying257061,China;2.MechanicalEngineeringDepartmentinKaramayVocati
4、onalTechniqueInstitute,Dushanzi833600,China;3.EngineeringDesignRoomofHuabeiOilfiedErlianBranchCompany,Xilinhaote026017,China)Abstract:TheinhibitionefficiencyoffourimidazolinederivativesinCO2saturatedsolutionwasmeasuredbyweightlossmethodandtherelationshipbetweencorrosioninhibitio
5、nefficiencyandmolecularstructureswasinvestigatedatthegenomelevelof6231G3basesetsbyusingthequantumchemistrydensityfunctionaltheoryofB3LYPmethod.ThereactivitywasanalyzedintermsofFukuiindices.Theresultsshowthattheringofimidazoleandthepolargrouponthehydrophilicchainplaythemostimport
6、antrolewhenthecorrosioninhibitorsreactedwithmetalsurface,andtheadsorptionischemicaladsorp2tion.Thecorrosioninhibitionefficiencyhasagoodcorrelativitywiththehighestoccupiedmolecularorbitalenergyandthelowestunoccupiedmolecularorbitalenergy.Keywords:imidazolinederivatives;inhibition
7、efficiency;quantumchemistrycalculation;densityfunctionaltheory[1]自Vosta用分子轨道近似方法(hiickelmolec2的关系,分析总结缓蚀剂在金属表面的吸附、成膜规ularorbitalmethod,HMO)研究有机缓蚀剂以来,量律,为设计开发新型高效、低毒环保的有机缓蚀剂提子化学计算方法已成为研究吸附型缓蚀剂分子结构供理论指导。[225]与缓蚀性能关系的有效手段。笔者以合成的41实验方法种咪唑啉类有机缓蚀剂为主要研究对象,采用量子化学密度泛函方法,从原子和电子层次系统研究缓111缓
8、蚀剂结构蚀剂分子结构特征及缓蚀剂与金属表面的作用机4种缓蚀剂分子的结构见表1。制,深入探讨有机
