天然植物用作緩蝕劑的案例
從天然植物中提取的環(huán)境友好且價(jià)廉的綠色緩蝕劑，除了與有機(jī)緩蝕劑相比較有對(duì)人體無(wú)毒、對(duì)環(huán)境無(wú)害的優(yōu)點(diǎn)外，更結(jié)合了制備與應(yīng)用的無(wú)害、可再生等要求和優(yōu)勢(shì)，滿足緩蝕劑在應(yīng)用和開(kāi)發(fā)全過(guò)程的綠色化學(xué)要求，逐漸被越來(lái)越多的人關(guān)注，成為緩蝕劑及其技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。
全球?qū)?a href="index.htm" class="black9ptlefttop">植物型緩蝕劑的研究可以追溯到1930年白屈菜的應(yīng)用，而真正意義上的研究是從1981年Sanyal采用多種植物提取液應(yīng)用于硫酸介質(zhì)中開(kāi)始，從那以后世界各國(guó)的研究者開(kāi)始不斷地發(fā)現(xiàn)新的植物應(yīng)用于緩蝕劑中，例如2012年M. Behpour團(tuán)隊(duì)研究了石榴皮（Punica granatum peel）作為綠色緩蝕劑在酸性介質(zhì)中對(duì)金屬的抑制作用；Alkhathlan團(tuán)隊(duì)研究了枸杞、桂皮、紅花等八種植物不同部位的提取物對(duì)碳鋼在酸性介質(zhì)中腐蝕的抑制作用，還有植物化學(xué)領(lǐng)導(dǎo)者De Souza和Spinelli團(tuán)隊(duì)的研究，2008年Umoren和Obot研究了豇豆屬類植物的提取液在NaOH、H2SO4介質(zhì)中抑制鋁腐蝕的研究。2006年Benabdellah團(tuán)隊(duì)研究了迷迭香油作為綠色緩蝕劑應(yīng)用于磷酸介質(zhì)中對(duì)碳鋼腐蝕的抑制作用。Qquraishi等人對(duì)桉樹(shù)的葉子、木槿的花和傘菌進(jìn)行萃取，實(shí)驗(yàn)表明萃取物作為冷卻水系統(tǒng)中碳鋼的緩蝕劑比較有效，其緩蝕效率最高可達(dá)75%。以上除此之外，還有1985年Zucchi、1997年Hammouti團(tuán)隊(duì)以及Chetouani、Kliskic等人的研究。同時(shí)Sethuramam和Raja在2008年歸納了不同綠色植物應(yīng)用于緩蝕劑領(lǐng)域的研究結(jié)果。我國(guó)對(duì)天然植物型緩蝕劑的研究也有很長(zhǎng)的歷史，從1986年武漢大學(xué)的陶映初等將花椒、茶葉、果皮等的萃取物應(yīng)用于鹽酸介質(zhì)中的碳鋼開(kāi)始，1989年華中科技大學(xué)的郭稚弧和唐和清成功從黃柏、橘皮、黃苓等天然植物中提取緩蝕劑有效組分抑制鹽酸中碳鋼的腐蝕，1991年林開(kāi)涵發(fā)現(xiàn)茶皂素對(duì)碳鋼在硫酸或鹽酸酸洗介質(zhì)中具有緩蝕作用，1992年郝凌和彭傳先研究了雞蛋水解制取酸洗緩蝕劑，1995年林昭華和錢倚劍研究了殼糖天然高分子的緩蝕性能，1996年張光華和李祥應(yīng)用油菜餅粕經(jīng)水解制取工業(yè)酸洗用緩蝕劑，1998年馬士德等人研究了褐藻多酚等海洋有機(jī)活性物質(zhì)對(duì)腐蝕電化學(xué)的影響，1999年福州大學(xué)的林整研究了甘薯莖葉、白玉蘭和扶桑葉作為剛在NaCl、HCl、H2SO4溶液中的緩蝕劑，2003年歐陽(yáng)新平、邱學(xué)青和樓宏銘等介紹了由造紙廢液回收的木素磺酸鹽改性后的緩蝕性能，劉崢和熊根良用直接浸泡-回流法從綠茶茶葉和米糠中提取緩蝕劑等等近年來(lái)，西南林業(yè)大學(xué)的李向紅、鄧書(shū)端等對(duì)竹葉、迎春花等植物進(jìn)行了大范圍研究。
研究多應(yīng)用在酸性介質(zhì)中，例如有文獻(xiàn)報(bào)道稱菠蘿皮、柑橘皮、竹葉及毛發(fā)水解物對(duì)酸性介質(zhì)（10%的HCl和20%硫酸）中鋼材有緩蝕效果；散沫花提取物濃度為1.2 g L-1時(shí)在酸性介質(zhì)中取得92.06%的最大緩蝕效率；樹(shù)葉提取物、種籽提取物可以抑制酸性體系中碳鋼的腐蝕，且鹵化物的添加有協(xié)同作用。中性介質(zhì)如水或鹵水介質(zhì)中也曾有報(bào)道，例如兒茶素（迷迭香中提取）應(yīng)用于3% NaCl溶液中能抑制Al-2.5Mg合金的腐蝕行為，當(dāng)濃度增大到10-6 mol L-1時(shí)，可完全抑制點(diǎn)蝕的發(fā)生；天然蜂蜜與黑菠蘿汁的混合物對(duì)中性溶液（水及NaCl溶液）中錫有緩蝕作用。研究大多數(shù)針對(duì)碳鋼，而對(duì)于鋅和鋁的研究相對(duì)較少。鋅和鋁在堿性溶劑中易形成絡(luò)合離子而被溶解，其氧化物、氫氧化物也會(huì)在堿性溶液中溶解，所以堿性緩蝕劑很少。有研究稱pH=12時(shí)，鋅酸鹽和大蒜提取物絡(luò)合并覆蓋于鋁表面可以抑制鋁金屬的腐蝕，其效率可達(dá)90%以上；還原性糖和抗壞血酸也可抑制鋁的腐蝕，抗壞血酸還能抑制鋅的腐蝕。大蒜汁以及大蒜汁與維生素B1的反應(yīng)物對(duì)鋼在酸性、中性、堿性三種介質(zhì)中的陰極過(guò)程均具有明顯的抑制作用。
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2014年04月04日
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