L-半胱氨酸改性聚环氧琥珀酸的合成及其阻垢缓蚀性能

• 作者: 吴卫华 孙彩云 张一江 柳鑫华 王庆辉 陈智慧
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 聚环氧琥珀酸衍生物 分子合成 动态阻垢 降解 分子模拟
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 表面与界面工程
• 页码范围: 4344-4355
• 页数: 12页
• 分类号: TQ085
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20160167

摘要

以L-半胱氨酸（LCY）为改性剂改性聚环氧琥珀酸(PESA)得到了一种聚环氧琥珀酸衍生物L-半胱氨酸改性聚环氧琥珀酸（LCY-PESA），用红外光谱和核磁共振谱表征了LCY-PESA的物质结构，用红外光谱、X射线衍射光谱和扫描电镜研究了钙垢的晶型（形），探讨了 LCY-PESA 的静态阻垢、动态阻垢、静态缓蚀、分散氧化铁和生物降解等性能，通过量子化学计算方法研究了 LCY-PESA 的缓蚀机理。静态阻垢结果表明，在 c(Ca2+)为400 mg·L?1、c(3HCO?)为800 mg·L?1的实验介质中，LCY-PESA投放量为6 mg·L?1，阻垢率即可达到94.6%；当c(Ca2+)为150 mg·L?1、c(Fe2+)为10 mg·L?1、LCY-PESA投放量为15 mg·L?1时，最小透光率为61.5%。动态阻垢测试显示：随着加药量的增加，动态污垢热阻减小，当加药量为1 mg·L?1时LCY-PESA的动态阻垢率比PESA提高了约15%。红外光谱、X射线衍射光谱和扫描电镜结果表明，LCY-PESA对钙垢有明显的晶格扭曲作用，把方解石变为球霰石，表现出良好的阻垢分散性能。该衍生物还表现出了优良的可生物降解性能。量子化学计算表明：LCY-PESA分子中的S原子和N原子对HOMO轨道的电荷密度影响较大，导致LCY-PESA的HOMO轨道和LUMO轨道的能隙差值小于PESA分子的能隙差值，因此LCY-PESA分子抑制金属腐蚀的效果好于PESA。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈智慧	华北理工大学轻工学院	4	13	2.0	3.0
2	柳鑫华	华北理工大学轻工学院	5	32	3.0	5.0
3	王庆辉	华北理工大学轻工学院	4	24	2.0	4.0
4	吴卫华	华北理工大学轻工学院	17	34	4.0	5.0
5	张一江	华北理工大学轻工学院	8	14	2.0	3.0
6	孙彩云	华北理工大学轻工学院	6	23	2.0	4.0