1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu khả năng chống Ăn mòn kim loại của dịch chiết từ vỏ quả măng cụt khoá luận tốt nghiệp

87 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu khả năng chống ăn mòn kim loại của dịch chiết từ vỏ quả măng cụt
Tác giả Diệp Thế Toàn
Người hướng dẫn PGS. TS. Nguyễn Thị Trúc Linh
Trường học Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Hóa học
Thể loại Khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản 2024
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 87
Dung lượng 5,27 MB

Nội dung

Qua nghiền cứu và tìm hiểu, võ quả măng cụt có chưa hàm lượng lớn tannin, Tannin duge bi chất chống ăn mòn hiệu quả trên các bề mặt kim loại như nhôm; thép CT3, bÈ mặt im loi của dịch ch

Trang 1

BỘ GIAO DUC VA DAO TAO

TRUONG DAI HOC SU PHAM THANH PHO HO CHi MINH

KHOA HOÁ HỌC

DIEP THE TOAN

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHÓNG

ĂN MÒN KIM LOẠI

CUA DICH CHIET TU VO QUA MANG CUT

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 nim 2024

Trang 2

TRUONG DAI HOC SU PHAM THANH PHO HO CHi MINH

KHOA HOÁ HỌC

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG

CHÓNG ĂN MÒN KIM LOẠI CUA DICH CHIET TU VO QUA MANG CUT

GVHD: PGS TS Nguyén Thi

SVTH: DIEP THE TOAN MSSV: 46.01.201.131

Trang 3

LỜI CAM DOAN

Chúng tôi xin cam đoan đề tài “Nghiền cứu khá năng chồng ăn mòn kim loại

“của dịch chết từ vỏ quả mãng cụt” là công trình nghiền cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của PGS, T$ Nguyễn Thị Trúc Linh

“Các trich din về bảng biểu, kết quả nghiên cứu của những tắc giả khác, các tải liệu tham khảo trong để tải đều trung thực, có nguồn gốc và theo quy định

Thành phổ Hỗ Chí Minh, ngày 22 tháng 4 năm 2024 Sinh viên thực hiện đề tài

Diệp Thể Toàn

Trang 4

"ĐỂ hoàn thành để tải này không thể thiếu đi sự giúp đỡ, sự chỉ dẫn và sự ủng

hộ đến từ các cá nhân vả tập thể trong khoảng thời gian vừa qua Thời gian thực hiện

nghiền cứu khóa luận đã giúp em thay đổi tư duy và rên giữa kỹ năng để tr thành người giáo viên tốt

Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS, Nguyễn Thị Trúc Linh, người cô

đã tận tỉnh hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành Khóa luận này

Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa Hoá học của Trưởng Đại học

Sư phạm Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá rình học tập

và thực hiện khỏa luận

“Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, bạn bê và đồng nghiệp đã động viên giáp

đỡ em hoàn thành Khóa luận này

"ĐỀ ti nghiên cứu của em tuy đã được đầu tự nhất định nhưng không thể trắnh khỏi những sai sót, kính mong nhận được những lời góp ý đến từ quý thầy cô đẻ Khoá uận được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Trang 5

CHƯƠNG 1 TONG QUAN LY THUYET

1.1 CÂY MĂNG CỤT series E

1.1.1 Giới thiệu chung ?

1.1.2.1 Nguồn gốc,

1.1.22 Phan bb 3

1.1.3 Dae diém sinh hoe 3

1.1.4 Thành phần dinh đường ở trái mãng cụt 4

1.1.5 Thành phần hóa học của vỏ quả măng cụt 5

1.1.6 Tannin trong vô quả mãng cụt 6 1.1.6.1 Khái niệm về tannin 6 1.1.62 Phin log tannin 6 1.1.63 Tinh chit va inh tinh tannin, 8

1.1.6.3.1 Tính chất 8

1.1.6.2 Phin ứng định inh -Stisny 9

1.1.6.4, Nghiên cứu ứng dụng các hợp chất chiết xuất từ vỏ quả mãng cụt

TONG QUAN Vi: AN MON KIM LOAI

Trang 6

1.2.2 Phân loại ăn môn kim loại "

1.2.4 Các phương pháp chống ấn mòn kim loại 4

1.3.2.2 Chất ức chế có nguồn gốc từ dược phẩm 18

1.3.3, Tình hình về khả năng nghiên cứu chất ức chế ăn môn kim loi 19

1.3.3.1 Nghiên cứu trong nước 19

1.3.3.2 Nghiên cứu trên thể giới 2

1.4 NỘI DỤNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾ HOẠCH THỰC NGHIỆM

Trang 7

2.2.3.2 Dinh lugng polyphenol (phuong php Folin-Ciocalteu) 34

2.24, Ph ích bề mặt 36

2.2.4.1, Phan tích bề mặt (kính hiển vi quang học) 36

2.2443 Phân tích bŠ mặt bằng phổ hồng ngoại biển đội Fourier 36 2.25, Đo tốc độ đông ăn môn bằng phương phấp phân cực th động 37

CHUONG 3 KẾT QUÁ VÀ THẢO LUẬN,

3.1 ĐỊNH TÍNH DỊCH CHIẾT TỪ VỎ QUÁ MĂNG CỤT

Trang 8

3.1.3 Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier của dịch chiết tử vỏ măng cụt 4i 3⁄2 ĐỊNH LƯỢNG DỊCH CHIẾT TỪ VỎ MĂNG CY

4.2 KIÊN NGHỊ

Trang 9

Bảng 1 Phân loại măng cụt trong sinh hoe ?

Bang 1.2 Thành phẩn dinh dưỡng trong quả măng cụt 4

Bang 3.3 Két qué do dong an mn (chất ức chế tannin) a7

Bảng 3.4 Do tốc độ dòng ăn mòn (chit te chế tannin/Zn”) 35

Trang 10

Hình 1.1 Quả măng cụt

Hình 1.2 Sơ đồ phân loại tamnin

Hình 1.3 Quy trình thực nghiệm nghiên cứu

Hình 2.1 Quy trình chiết xuất tannin từ vỏ qua mang cụt Hình 2.2 Thép được đánh bóng (trái) và được đán keo cpoxy (phải) Hình 2.3 Quy trình đo ăn môn điện hóa

Hình 2.4 Mô hình chuẩn độ ảm lượng tannin

Hình 2.5 Màu sắc dãy dung địch chuẩn để xác định bảm lượng polyphenol Mình 2.6 Hệ thống máy chụp kính hiển vi quang học

Hình 2.7 Máy ZIVE SP2 Electrochemical Workstation do đường cong phân cực, Hình 2.8 Hệ thống điện cực làm việc, điện cực so sánh và đi cực

Hình 3l Định tỉnh hợp chất polyphenol có trong địch chiết từ võ măng cụt (bên

trái và ống nghiệm đổi chứng chứa dịch chiết (bên phải, Mình 3.2 Sự tạo phức của polyphenol với cation Fe”

Hình 3.3 Xác định tannin ngưng tụ (bên trái) va tannin thay phân (bên phải) Hình 3.4 Phổ hồng ngoại biển đổi Fourier của bột rắn chiết từ vỏ măng cụt Hình 3.5 Đường chuẩn định lượng polyphenol

Hình 3.6 Phd UV-Vis, giá trị mật độ quang

Hình 3.7 Kt quả định lượng tannin,

Trang 11

thép phii tannin/Zn?* 45

Hinh 3.9 Phổ hằng ngoại biển đổi Eourier của tamin trên nền thép 46

Hình 3.10 Phố hồng ngoại biến đổi Fourier của tannin/ZnẺ' trên nền thép 46

Hình 3,11 Đồ thị E-logi (nồng độ tannin 100 ppm) 49 Hình 3.12, Đồ thị hiệu suất ức chế và thời gian (nồng độ tannin 100 ppm) ) Hình 3.13, Đồ thị Eloi (nồng độ tannin 150 ppm) 50 Hình 3.14, Đồ thị hiệu suất ức chế và thời gian (nồng độ tannin 150 ppm 50 Hình 3,15, Đồ thị Eloi (nồng độ tannin 200 ppm) 51 Hình 3,16 Đồ thị hiệu suất ức chế và thỏi gian(nBng 49 tannin 200 ppm 0.51

Hình 3.17 Đồ thị E-logi (nồng độ tannin 250 ppm) 52

Hình 3,15, Đồ thị hiệu suất ứe chế và thôi gian (nng độ tannin 250 ppm) 52

Hình 3.19 Hiệu suất cực đại ức chế in min kim logi 6 các nồng độ khác nhau %4 Hình 3.20 Đề thị logi nồng độ tannin 150 ppm biến tinh vi zine sulfi) Số

Hình 3.21 Đồ thị hiệu suất ức chế và thời gian (nồng độ tannin 150 ppm biến tính

Hình 3.22, Mô tả quá trình hình thành lớp phủ trên bề mặt thép, 37

Trang 12

'Việt Nam nối riêng và Đông Nam Á nói chung là vũng có khí hậu nhiệt đi, với nhiễu nhóm thực vật khác nhau Tạo cơ sử cho các nghiên cứu từ những hợp chất

thiên nhiên Từ lâu hợp chất thiên nhiên được dùng như một chất bảo vệ sức khỏe, trị các bệnh viêm nhiễm, khử trùng và có tính chống oxi hóa ao Thêm vào đó hợp chất

thiên nhiên còn có giá trị tong chế biển và bảo quản thực phẩm Từ nhũng ứng dung

rổng rã trên, hợp chất thiên nhiền đã kỳ vọng không những trong nông nghiệp, y học,

thực phẩm mà còn mang tính ứng dụng trong công nghiệp như xử lí chất ô nhiễm,

hạn chế nh trạng oxi hóa Do đồ việc nghiên cứu hoạt tính và khả năng bảo vệ, xử

lỉ của những hợp chất thiên nhiề là việc lâm cằn thiết và ngày cảng được chú trọng Mang owt (Garcinia mangostana L) là một loại cây nhiệt đối thuộc họ Cusiaceae mge ở Dang Nam Á và được trồng chủ yến đểlẤy ti cấy rất ngon miệng,

"bao gồm củi trắng có mùi thơm được chia thành các vách ngăn, chứa trong một lớp

vỏ mẫu tím sẵm [3] Các công dụng hiện đại của loài này bao gồm việc giảm các triệu

chứng liên quan đến nhiễm trùng, chẳng hạn như tiêu chảy, đau bụng và sốt, đồng

thời cũng là thuốc trĩ các bệnh viêm nhiễm và miễn địch, như mụn trứng cá, dị ứng

nhiễu ứng dụng hơn trong công nghiệp như hắp phụ kim loi nặng, chẳng ăn mòn: trong y tế như thuốc kháng khuẩn, chất úc chế vĩ sinh vật Qua nghiền cứu và tìm

hiểu, võ quả măng cụt có chưa hàm lượng lớn tannin, Tannin duge bi chất chống ăn mòn hiệu quả trên các bề mặt kim loại như nhôm; thép CT3, bÈ mặt

im loi của dịch chiết tannin từ quả măng cụt còn chưa nhiễu [23)-|30)

“Qua đó, chúng tôi thấy đây là một nguồn tannin tự nhiên dBi dào và không gây hại đối với môi trường Thêm vào đổ việc nghiên cứu ăn mồn từ dịch chiết tannin te

mòn trên các vật liệu khác cẳn được nhân rộng để làm tiên đề cho các ứng dụng chống

ăn mòn từ tanin về sau, từ đó cải tiến hợp chất tanin từ quả mãng cụt thành hợp chất chống ăn môn xanh và đem lạ lợi ch kinh t nhất trong trơng là

Trang 13

1.1 CÂY MĂNG

1.1.1 Giới thiệu chung

Mặt 1g cụt (có tên khoa học la Garcinia mangostana L.) được trồng rộng rãi ở

nhiều nước Đông Nam Á như Việt Nam, Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Philippines

và Campnchia [1] Măng cụt là loại cây trồng để lẫy quả Quả bao gồm cũi trắng có

mâu tím sẫm khi chín và xanh lá khi chưa chín Măng cụt là một loại quả quý, có vị

"gọt và mùi thơm đặc biệt vì thế măng cụt có giá tỉ ánh tế cao [1] Măng cụt là một ông sản xuất khẩu ở Việt Nam sang các thị trường đông dân như Trung Quốc và các

thị trường khác ở các nước châu Âu, và châu Mỹ [2]

Mang cut téntiéng Anh la Mangosteen, tiéng Pháp là mangoustanier tiếng Trung Quốc là Sơn Trúc Từ, tiếng Thai Lan li Mankhut Tén theo chit ei atin cia ming cut li Garcinia mangostana, Mang cut thuộc giới, bộ, họ, chỉ và loài được thể

hiện dưới bảng sau [3]

Bảng 1.1 Phân loại ming cụt trong sinh học

“Cây măng cụ là cây ăn quả được trồng dầu tiên ti Đông Nam Á chủ yêu là ở

Malaysia và ở đảo Sunda, đáo Moluccas của Indonesia [1] Ở Việt Nam qua mang cụt

Trang 14

Nam Trước đồ quả măng cụt được vua Minh Mạng đặt tên là Giảng Châu 1.1.2.2 Phân bố

'Quá măng cụt ngày nay được trồng rộng rãi ở các nước thuộc vùng xích đạo

như Án Độ, Thái Lan, Campuchia, Malaysia vi Indonesia Ngoài ụ cây ming out

còn được trồng n ở Srỉ Lanka và Australia và các vùng khí hậu nhiệt đới hoặc cận nhiệt đối ở lưu vực Địa Trung Hải, miễn Trung Mỹ và Hoa Kỹ, đặc biệt lb 6 Puerto Rico [4] Ở Việt Nam, cây măng cụt tổng nhiều ở Thuận An, Lái Thiêu (Bình Dương); Tây Ninh; Cẳm Mỹ, Long Khánh (Đồng Nai): Vĩnh Long (Bế

L Với sản lượng măng cụt lớn, nên Việt Nam nằm trong số những nước xuất khẩu Tre) măng cụt cùng với Thái Lan

Măng cụt cả nước tập trung chủ yêu ở hai nơi lớn là Vĩnh Long (Bến Tre) và

Thuận An, Lái Thiêu (Bình Dương) [6] và được chọn làm một trong nhưng nông sản

shuyên canh để phát triển ánh tế địa phương

1-L3 Đặc điểm sinh học

“Cây măng cụt thuộc họ Clusiaccae, ngày nay ở Việt Nam trồng khá nhiều cây măng cụt, vụ mùa mãng cụt rơi vào khoảng từ thẳng sáu cho đến cuối năm Đặc điểm

sinh học của cây măng cụt thể hiện qua thân, lá, hoa và quả

“Thân cây măng cụt cao vớ chiễu cao trung bình từ 7 m ~ 15 m và cao nhất có thể lên đến 25 m BỀ rộng của thân cây măng cụt (đường kính thân) từ 20 em — 35 nhiều nhánh, cuối các nhánh rủ xuống Măng cụt là loi thực vật thân gỗ nên thân cây măng cụt còn được lẤy làm gỗ cho các mục địch khác nhau

Lá cây măng cụt lớn, màu xanh đậm, có dạng như hình thuôn dồi, gân giữa lá

ni rõ, hai bên là các gân lá đối xứng như hình cánh chim, mặt trên của lá xanh đậm

tri ngược với mặt dưới của lá có các hạt rắng (như mốc trắng)

Trang 15

Hoa ở quả mãng cụt có cuồng và đốt, hoa ở măng cụt là hoa lưỡng tính và thưởng lập trung thành chủm từ 3 ~ 9 hoa Hoa mãng cụt có mẫu vàng nhạt, chính giữa hoa mẫu đô tơi

Quá măng cụt có màu xanh nhạt khi sống vả màu tím đậm khi chín Vỏ quả

măng cụt dày còn thịt quả mãng cọtchỉa thành nhiều múi màu trắng, có vị ngọt và

chua khi ăn

1.14 Thinh phần dinh dưỡng ỡ trái ming cut

Quả măng cụt chứa 83% vo qui, 15% củi và 2%6 hạt ính theo trọng lượng [],

“Thành phần định đưỡng trong 100 sam quả măng cụt tươi [4]

Mình I.1 Quả măng cụt

Bảng L2 Thành phẫn dinh dưỡng trong quả măng cụt [4]

Trang 16

Sodium

Zine

1.1.5 Thành phần hóa học của vó quả măng cụt

Các nghiên cứu hiện nay tập trung phần lớn vào nghiên cứu thành phần hóa

học ở vỏ quả măng cụt Thành phần hóa học ở vỏ quả măng cụt cho thấy nhiều hợp

anthoeyanin Thành phần chính được xác định là một loại hợp chị

— một chất chuyển hóa thứ cấp nằm ở vỏ quả măng cụt Xathone chiếm nhiễu hơn so

với các hợp chất hóa hoe phenolic khác [S] Nghiên cứu cho thấy tir | kg qua mang

cụt tưới, có thế chiết tích được 2 œ xathone nguyên chất [9] Một trong những loại

‘mangostin vi y-mangostin [10] Bên cạnh đó, các nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra

‘methylbuty?}-xanthone [11], 7-O-demethyl mangostin [12], garmoxanthone{13},

tự cut[15]

sareinone A, B, C, D và E cũng được tìm thấy trong dịch chiết võ quả Bên cạnh đó còn có một số báo cáo cho thấy e6 hop chit epicatechin va procyanidin

(tồn tại đạng monomé, dimer va trimer) [16], isogateinol (17), garanin [18]

Trang 17

1l

Phân loại tannin

"VỀ mặt hóa hoe, tannin thưởng được chia thành thành hai nhóm chính: tannin thủy phân (hydrolysable tannins) va tannin ngung tụ (condensed tannins) [19],

Tannin thủy phân “Tannin ngưng tụ Gallotanain Ellagitanain |

Hình 1.2 Sơ đồ phân loại tannin

Tannin thủy phân được có thể được tách thành gallotannin và cllagftannin được tạo thành từ ester của galle acid hoặc hexahydroxydiphonfc acid tương ứng, liên kết

với một phân tử đường

Trang 18

Galtotannins Ellagitannins

“Tannin ngưng tụ là polymer của flavonol ba vòng được nối thông qua liên kết

(C=C Monomer cia tannin ngung tli được chỉ thành procyanidi và prodelfnidi

“Các những phát hiện mới nhất chỉ ra một cơ quan cụ thể có nguồn gốc từ lục lap goi

lã tannosome là nơi sản xuất tannin ngưng tụ cấp độ tế bảo

Trang 19

“Cho phân ứng với protei: khả năng kết hợp gita tannin véi protein li tinh

chất đặc trưng của tannin [20] Tannin tạo liên kết với các phân tử protein (đặc biệt là protein giầu proline) tạo thành chất kết tủa [19]

“Cho phản ứng với kim loại: nhờ có các nhóm OH phenol, nên tannin có thể tạo phức tannate với kim loại và cation kim loại như iron, zine, Chinh điều này tạo

nên những đặc trưng của tannin như sử dụng làm chất ức chế sự phát triỂn của vi khuản cho liên kết với nguyên tử iron (một kim loại cần thiết cho hoạt động của vỉ khuẩn) [19]

Trang 20

phản ứng với cc hop chit nhur amino acid, polyamine, aminosugar (chitin, chitosan,

N-acetyl-d-glucosamine) [19]

‘Cho phan img véi chat oxi héa: tannin cho phản ứng với các chất oxi hóa mạnh

như KMnOu, đây cũng chính là cơ sở của phướng pháp chuẩn độ th tích Lowenthal 1.1.6.3.2 Phân ứng định tính - Stiasny

Phản ứng đề nhận biết sự có mặt của hai loại annin thủy phân và annin ngưng

‘ty Bing céch cho 25 mL dung dịch tannin (nồng độ khoảng 4 g.L") vào bình chứa

sin S mL formaldehyde 37% vi 25 mL HCL 1,0 M Hn hgp duge dun hdi Iu trong

đồ lọc lấy dịch lọc, cho vio 46 dung địch sodium acetate va iron (II1) chloride néu xuất on két tha den thì tồn tại tannin thủy phân [104], [105] 1.1.6.4, Nghiên cứu ứng dụng các hợp chất chiết xuất từ vỏ quả măng cụt trước đây

“Các nghiên cứu công bổ gần đây từ chiết xuất vỏ qua mang cụt cho thấy sự

tn tại cia tannin (bao gém tannin thủy phân, tannin ngưng tụ và các hợp chất tannin phức tạp khác)

Dịch chiết vỏ quả măng cụt chứa nhiều hợp chất kháng khuẩn thường được

biết đến có th t iêu chảy hay nhiễm rùng vết thương [23] qgy nay dịch chiết măng cụt được sử đụng như một sản phẩm thương mại với các thực phẩm chức năng, nhiên khi các nghiên cứu về sử dụng các loại huốc trong y khoa có chiết suất từ vỏ

“quả mãng cụt đăng được đẩy mạnh

Dịch chiết từ vỏ quả măng cụt được nghiên cứu như một loại hợp chất có thé

chống ung thư (các hợp chất của xanthone và garcinone A, B, C, D và E) Dịch chiết

được nghiên cứu như một loại thuốc chống ung thư buồng trứng với hợp chất a- mangostin [24], ung thư vú, phổi với hợp chit garcinone B, C [25], ung thu thin kinh

Trang 21

trihydroxy-2-(3-methylbut-2-enyl)-8-(3-formyloxy~ methylbutyl)-xanthone [26]

ï ra địch chết từ võ quả măng cụt còn nhu ứng dụng trong lĩnh vực y

tế như làm thui xịt chống hôi miệng cỏ chúa hợp chất mangosin với công đụng

điệt các vi khuẩn có hại bằng việc làm mắt đi lớp mảng sinh học của vì khuẩn [27]

Hop chit a-mangostin duge ding lim chit ite ché cde chất trung gian cho quả trình

kem chống nắng để tăng độ bảo vệ da bởi các tỉa gây hại [29], thực phẩm chức năng

ching oxy hỏa ở người 30]

Trong công nghiệp các hợp chất chiết suất tử vỏ măng cụt được sử đụng để

làm thuốc nhuộm tự nhiên, dịch chiết vỏ quả măng cụt được tạo mẫu với muỗi sắt, cho thấy khả năng tạo mẫu tốt rên ác chất liệu vài sợi bông [ĂI] Dịch chiết võ quả

kháng khuẩn cho tơ [32] Dịch chiết vỏ quả măng cụt còn dùng để làm nguyên liệu

để sản xuất màng bọc thực phẩm phân hủy sinh học, dịch chiết được bin tính với

Zine oxide từ đó tăng độ bền, khả năng giữ nhiệt và chống sự x nhập của vi khuẩn

ào thức ăn [33] Bên cạnh đó trong dịch chiết chứa nhiều hợp chit polyphenol nén môn kim loại rong các môi trường cid về trung nh bằng v nưâm kim loại rong dịch chit theo một thời gian nhất định [34] [35]

Qua đồ cho thấy tamnin rong vỏ quả măng cụt đã có nhiằu ứng dụng trong

các lĩnh vực khác nhau nhục y khoa, nha khoa, thực phẩm, may mặc, sản xuất vật liệu, công nghiệp xử lí kìm li năng, c chế ăn môn kim log Với điều kiện là một rong: tựa chọn nghiên cứu về khả năng ức chế ăn màn kim loat cia iannin chiết xuất từ vỏ

sẽ đồng góp phát triển chất ức chế xanh, thân thiện với môi trường

Trang 22

12.1 Khi lệm vỀ ăn môn kim loại

Khi kim loi hoặc các hợp kim bị phá huy đi bề mặt bên ngoài và ấn môn din

dẫn vào bên trong bởi các chất hợp chất hóa học hoặc các hợp chất ion trong các mỗi

trường và điều kiện khác nhau, khi đó có ăn mòn kim loại xảy ra [36], [37] Từ đó tính dẫn điện, dẫn nhit, tính bá cũng bị ảnh hưởng [38]

Ăn môn kim loại gây m các tổn thất về nghành công nghiệp xây dựng, hệ thống nhà cửa, công tinh công cộng như cầu, đường, hệ thông thủy li, sân bay, hằng bãi, vận tải đường bộ và đường hàng Không do đó dễ bị hư hỏng và quá trình xuống cấp,

Hầu hết các vật liệu kim loại thường được sử dụng trong kỹ thuật đều bị ăn mòn trong

điều n khi quyển Tương tác hỗa lý và điện hỏa của vậ liệu với môi trường xung

‹quanh dẫn đến sự phá hủy dẫn dẫn, cho đến khi mắt hoàn toàn các tỉnh chất cơ học tiện giao thông như xe máy, máy bay, âu lửa, thuyễn tàu cũng bị ăn mòn kim loại phá loại ăn môn là việc làm liên tục và không ngừng củ iến

1.3.2 Phân loại ăn mòn kim loại

‘An mon kim loại là một quá trình tác động lý ~ hỏa phúc tạp mã môi trường tác động vào kim loại phụ thuộc vào kim loại, môi trường, nhiệt độ, độ âm, các hợp tính hợp chất gây ăn môn, điều kiện môi trường mà chia ăn mồn kim loại ra nhiều

dạng khác nhau Trong đó dựa trên bản chất của quả trình ăn mỏn, người ta chia ăn mòn kim loại thành hai phần khác nhau như ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa 1.2.2.1 Ăn mòn hóa học

“Ăn môn hóa học là hiện tượng kim loi iễp xúc vớ cúc chất oxi hóa như chất

khí (O¿, Ch, ) hay hơi nước ở nhiệt độ cao hay các môi trường có tính ăn mòn cao

Trang 23

1.2.2.2 Ăn mòn điện hóa

Ăn mòn điện hóa là quá trình ăn mòn xây ra khi hợp kim hoặc một cặp kim loại dính liễn nhau hoặc có dây dẫn nỗi với nhau được đặt tong môi trường dung

hóa [41]

định chất điện l, khi đỗ sẽ xảy ra ăn môn đi

Ăn mòn điện hóa xây ra từ việc kim loại hoạt động mạnh hơn sẽ bị ăn môn

trước (được gọi là anode) có kẻm theo sự giải phóng khí hydrogen hoặc tiêu hao khí

‘oxygen 6 cathode (nơi có kim loại kém hoạt động hơn hoặc li cic phi kim - thường,

là carbon), Từ đó tạo ra sự lệch thể giữa hai cực anode và cathode lam xuất hiện dòng

điện Do thế ăn môn điện hóa không yêu cẫu nhiệt độ cũng như ấp suất eao nên ăn mòn điện hóa xảy ra nhanh hơn ăn mòn hóa học cùng với các dụng cụ sử dụng trong, đổi sông hầu hết là hợp kim, chính vì th ăn môn điện hóa được nghiên cứu nhiều với các biện pháp chẳng ăn môn khác nhau

Phán ứng anode (quá trình oxi hóa); tại đây kim loại bị ăn mòn (hỏa tan) và đi chuyén vào dung địch điện li, các elsctron sinh ra trong quá trình oxi hóa di chuyển trên kim loại tới vùng cathode để thực hiện quá trình khử tại đây

MSMP"+ne

Phân ứng cathode (quá trình khử): tại đây các electron tir anode sẽ được các tác nhân oxi hóa nhận lấy là chuyển thành các chất khác, các chất oxi hóa thường là

Trang 24

trong các môi trường khác nhau,

“Chất oxi hóa + ne > Sin phim

Một số quá trình khử thường gặp như sau:

1.2.3 Tác hị của ăn mòn kim loại

Ăn mòn kim loại gây ra hư hỏng đối với các công trình, cơ sở hạ tẳng, thiết bị

có sử dụng kim loại Kim loại bị ảnh hưởng gã t hại kinh tế đối với các nước qua

hằng năm Theo tổ chức NACE (The National Association of Corrosion Engineers) GDP của Liên mình Châu Âu, bao gồm cả Thụy Sĩ và Na Uy, 4.2% GDP của Ấn Độ, 5% GDP của các nước Á Rập, GDP của Trung Quốc, 4% GDP của Nga và GDP cia Nhat Bin, Thém vào đó NACE cũng nêu vệc ấp dụng các biện pháp bão vệ

lại giá tỉ toàn cầu là 375-875 nghĩn tỷ USD mỗi năm [42]

An min kim lai gay ra các tổn thất về cơ sở bạ tằng như nhà máy điện, trạm

bơm nước, các công trình công cộng, các tòa nhà Từ đó gây ra các tổn thất nhủ tiêu tốn chỉ phí bảo trì hoặc thay mới từ đó ảnh hưởng tới việc sử dụng (mắt thời gian, gdy khó khăn cho người sử dụng trực tiếp và gián tiếp), nguy hiểm hơn có thể hây rò

ri và chảy nỗ Từ đồ gây cạn kiệt nguồn kim loại cho con người sử dụng Ấn môn hưởng tới sức khỏe con người và động thực vật

Trang 25

Nhằm bảo vệ kim loại khỏi bị ấn môn, đặc biệt là các thiết bị sử dụng mang

lại giá tị kinh tế và sự cấp thiết các biện pháp bảo vệ ăn mòn được đề cập tồi Cụ

thể các biện pháp được sử dụng như sau:

1.3.4.1 Cách lì với môi trường,

Phương pháp này sử dụng các chất hóa học bền với môi trường đẻ phủ bên

"ngoài km loại sần được bảo vệ Bằng việc phun sơn chẳng gi, bôi đầu hay các lớp

polymer Ngoài ra còn có thể mạ một số kim loại như chromium zine, copper, nickel,

tin để tạo lớp phủ kim logi bén dé bảo vệ kim loại bên trong (một số kảm loại được

143], [44] Ngoài ra còn nghiêm cứu các lớp phủ gồm hỗn hợp kim loại như Zn và

‘Zn-Nivéi cic oxide AbOs, TiO2, 2102, (0: va Fe:O› nhằm nâng cao khả năng chẳng

ăn mòn kim loại 44] Hay sự mạ các lớp kim loại xen kế nhau như Cu/Ag/Cu nhằm tăng tính bảo vệ tối tu cho các hợp kim [45]

Gan đây người ta còn sử dụng lớp bọc composite fi nhya duge gia cổ sợi thủy tỉnh (ERP- Fibeglass Reinfored Plastic) [46], vật liệu composite zine-nickel-oxide [44] bọc cao su [47] là các giải pháp được sử dụng phổ biến vì giá thành rẻ, tiện dụng,

và hiệu quả chống ăn mòn

1.2.4.2 Sử dụng vật Su phi hep

Kim loại ngày nay được pha vơi một số kim loại khác với ỉlệ khác nhau tạo thành nhiễu hợp kim có độ bền cao trong môi trường acid, không khí ắm, hỏa chất ăn còn nhiều hạn chế cho người dùng Một số hợp kim chống gỉ, ăn môn như thép không

[49], nickel va hop kim nickel [50], titan và hợp kim titan [51], nhôm và hợp kim

nhôm [52]

Trang 26

Dựa rên nguyên tắc dịch chuyển thể ăn môn của anode về phía âm bằng cách tạo ra một anode mới (anode hy sinh) để bảo vệ kim loại cần bảo vệ hoặc phủ một

lớp kim loại có độ hoạ động mạnh hơn lên trên bề mặt

"Người ta sử dụng một tắm kẽm để gắn vào thân tàu, ở trong môi trường nude

biển tắm kẽm hoặt động mạnh hơn (đóng vai tr là anode hy sinh) sẽbị ăn mồn trong

kẽm bị ăn mòn khi võ tảu trắnh được ăn mòn Một thời gian lâu sẽ được thay bằng tắm kẽm mới [53] Ngoài việc sử dụng kim loại kẽm làm anode hy sinh,

một số nghiên cửu còn cho thấy hợp lảm nhôm va hop kim nhôm được pha trộn với

cực hy sinh [54] hợp kim của magnesium cũng được nghiên cứu làm điện cực hi sinh

bảo vệ thép trong các tụ b tông [55]

1.2.4.4, Sử đụng chất ức chế ăn mòn

Chit ire ché ăn mòn là chất được thêm vào với một lượng nhỏ (kim loại được

ngâm và làm việc trong môi trường có chất ức chế) sẽ làm giảm đáng kể tốc độ ăn

thông cùng cấp nước, Ống

Việc lựa chọn chất ức chế cần chú ý đến điều kiện kinh tế, quy định sử dụng hóa chất ở đất nước, diều kiện nhiệt độ, áp suất và tính thẳm mỹ, tính đễ sử dụng và

sự phát triển của tương lai [S9]

L3 CHẤT ỨC CHẺ ĂN MÒN KIM LOẠI

1.3.1 Phân loại chất ức chế

“Theo tài liệu của V: S, Sasui [60], chất ức chế được phân thành các loại như

sau: chất ức chế bay hơi, chất ức chế kết tủa, chất ức chế anode, chất ức chế cathode

và chất ức chế hỗn hợp,

Trang 27

Chất

loại (thường là các kim loại đen) hình thành lớp mang bio vệ kim loại khỏi các khí e chế bay hơi (pha hơi) hot động bằng cách hắp phụ lên bé mặt kim

như SO;, CO¿, H;§, H:O, Cl, Chất ức bay hơi do hoạt động trong môi trường

số hơï nước nên các chất úc chế tham gia phân ứng thủy phân tạo thành các ion bảo

vệ kim loại Chất ức chế bay hơi thường gặp là các amine hoje nitric [61] Việc sử:

dạng chất úc chế bay hơi phủ hợp với những vậtliệu kim loại có bề mặt gỗ ghề phức

tạp, gồm nhiều chỉ tiết nhỏ mà các chất ức chế khác khó làm được [62] 1.3.1.2 Chất ức chế kết tủa

Dựa vào khả năng kết tủa của các ion với các kim loi khác nhau, chết ức chế

›hate bám lên bÈ mặt kim loại để

1 kim loại trong môi trường nước kết tủa tạo ra các lớp màn như silieate hoặc pho:

hình thành lớp bảo vệ Chất ức chế kết tủa bảo vệ

cứng do có lượng lớn cation Ca?" và Mẹˆ* nên tạo kết tủa Tuy nhiên sự tạo kết tủa

lại phụ thuộc phần lớn vào pH và nồng độ bão hô, ừ đó liên quan đến nhiệt độ và thành phần của môi trường 03]

1.3.1.3 Chất ức chế anode

“Chất ức chế hoặc động bằng cách phản ứng hoặc hấp phụ lên rên bỄ mặt kim

loại tạo ra các muối ít tan hoặc các sản phẩm khác che phú bề mặt kim loại làm tăng

Trang 28

Chất

diện trở và hạn chế sự khuếch tân của chất khử đến vị tí này Chất ác chế được phân chế cathod lâm kế tảa có chọn lọ lên bề mặt cathode boặc làm ing

thành các loại nhỏ hơn như gây độc cathode, kết tủa cathode và tiêu thụ oxygen [60]

“Gây độc cathode làm căn trở các quá mình kết hợp để thoát khí hydrogen (tuy nhiên việc này có thể làm cho khí thẳm thấu vào cấu trú kim loại và làm cho kim loại trở nên rỗng, giỏn nhanh hông hơn)

Kết tủa cathode kết hợp với các ion kim loại khác tạo thành màn oxide hoge hydroxide bao phủ bê mặt lầm loi

Tiêu thu oxygen bing việc các chất ức chế sẽ phản ứng với khí øxygen trong

"hệ thống, làm giảm đi lượng oxygen từ đó giảm sự ăn mòn

1.3.1.5, Chất ức chế hỗn hợp

“Chất ức chế hỡn hợp là chat ức chế lên cả hai quá trình anoe và cathode lam

giảm tốc độ ăn mòn kảm loi Hiệu quả chất ức chế phần lớn nằm ở chất úc chế hữu

cơ Chất ức chế hỡn hợp phụ thuộc vào nồng độ, diện tích bề mặt kim loại Chất ức

chế hỗn hợp hoạt động theo 2 cách sau; hấp phụ vậtlí và hấp phụ hồa học

Hap phụ vật ức chế sẽ hấp phụ lên bề mặt kim loại (mang điện tích dương) nên các chất hắp phụ dạng anion sẽ hoạt động hiệu quả Việc bắp phy digs ra

khá nhanh nhưng đồng thôi sự rửa rồi khỏi bề mặt kảm loại cũng đễ đăng (đặc biệt

là tong nhiệt độ cao thường bị giải hấp phụ) [67], [68]

Hắp phụ hóa học: chất ức chế sẽ hấp phụ lâu hơn hấp phụ vật lí Dựa trên nguyên tắc hình thành liên kết dựa trên sự trao đổi điện tích giữa chất ức chế và bề (0, $ của các chất ức ch (thường là chất hữu cơ) với orbital d trồng của kim loại [69], (70)

Trang 29

Ngây nay sáo vệ môi trường được quan tâm, bên cạnh việc phục vụ

ng nghiệp, người ta côn quan tâm đến phát

“cho cuộc sống và phát triển các nghành

triển bền vững Phát triển bẻn vững ở đó môi trường không bị ảnh hưởng và bảo tổn

dđược những đặc điểm vốn có Qua đồ việc lựa chọn chất ức chế để bảo vệ kim loại

phải thân thiện với môi trường tránh gây tác động xấu tới môi trường ~ chất ức chế

xanh Chất úc chế xanh phải là những chất không thải ra các kim loại nặng gây ô nhiễm mỗi trường như Cr As, (55]

“Các hợp chất thân thiện với môi tường đã được nghiên cứu cách đây nhiều năm, một trong số đó là các hợp chất từ đắt hiểm hay các chiết suắt thiên nhiên như

từ thân, lá [71], quả (34), [72] va các hợp chất thuốc có hoạt tính sinh học [73] đã và dang được nhiên cứu để làm chất ức chế ăn mòn kim loại

1.3.2.1 Chất ức chế thiên nhiên

"gây nay nhiễu hợp chất cổ khả năng ức ch ăn môn kim loi có trong tự nhiên tổn tại rong các loại sinh vật, thực vật như amino acid [74], carboxylie acid [75],

alkaloid [76], tannin [77], chitosan [78]

[Nh khả năng đễ phân hủy, dễ dà ấp phụ lên bề mặt kim loại và hợp kảm,

đễ đàng tìm kiểm trong tự nhiên nên các chất ức chế thiên nhiên đang la xu hưởng và

dang được nghiên cứu rộng rãi bằng việc kết hợp hiễu loi chất ức chế với nhan và min acid được biển tính với phenyÏ sothioeyanate [S0] chitosan được biễn tính với sodium lauryl sulfate (78)

1.3.2.2 Chit te ché có nguồn gốc từ được phim

“Các nghiên cứu sử dụng thuốc như một chất ức chế ăn mòn lim loại và cho

các kết quả ức chế tốt Một số được phẩm được nghiên cứu như penicilin, asafoetida,

ziprasidone, curcumin, ceftazidime, esomeprazole, cefadroxil, lomoxieam và

tenoxicam làm chất ức chế và bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn [SI}-[S7]

Trang 30

trên bề mặt im loại và mang lại hiệu quả ức chế ốt,thâm chỉ có một số được phẩm

cũng cho hiệu quả ức chế ăn mòn tốt,

1.13 Tỉnh hình vỀ khả năng nghiên cứu chất ức chế ăn màn kảm loại

1.3.3.1 Nghiên cứu trong nước

xanh là 12,68 % Các hợp chất tannin có dj nguyên tố oxy gen hấp phụ lên trên bề mặt

thép CT3 Bằng phương pháp đo phân cực điện hóa cho kết quả c

[Nam 2013, nhm tie gid Pham Văn Nhiêu, Vũ Minh Tân và Lê Thị Thu Hường tổng hợp 25 - dihydroxyacetophenone aroyl hydrazoie tr hydroquinone và các

«qu ức chăn môn kim loại coppertrong mỗi trường nitric acid kn 6 92, 1% (phương

pháp đường cong phân cực) Công trình nghiên cứu còn chỉ ra rằng, hợp chất tông

hợp được có thể sử dụng âm chất ức chế trong công nghiệp dầu mỏ [89] Năm 2014, một số nghiên cứu của nhóm tic

Linh Lan và Nguyễn Thị Lệ Hiền, cho 1

tim chất ức chế bay hơi) đùng để bảo vệ km loại đồng, hợp kim thép tại các Nhà

lá Phan Công Thành, Hoàng,

y chit de ché bay hoi (dang ming plastic

máy Điện Cả Mau và Nhà máy Lọc dầu Dung Quất cho ở các vị trí tủ điện, ống d Bằng phương pháp đo tổng trở, phân tích bề mặt, phổ tân xạ năng lượng và đo tổng trở đều cho thấy trong môi trường giảu khí SO; thì hệ thông được bảo vệ đáng kể sau

1 năm sử dụng chất ức chế bay hơi Hiệu suất bảo vệ đều đạt trên 80 % khi đặt trong

tử điện và đường ống có chất ức chế bay hơi [62]

Trang 31

Năm 2016, tác giả Trương Thị Thảo và Định Thị Kim Dung đã nghiên cứu khá năng ức chế ăn mòn thép CT3 cña hợp chất cafeins bằng phương pháp đo tổng trở

Kt quả cho hiệu suất ác ch cao ntl 87,28 % véi nbng d caffeine 3 wl [90]

"Nam 2018, nhóm tác giả Nguyễn Minh Thông, Binh Tuần và Phạm công bổ “Nghiên cứu khả nang hip phụ của các hợp chất xanthone có nguồn im Nam tir

vỏ quả măng cụt lên bề mặt kim loại sắt (Fe) bằng phương pháp hóa lượng tử và mô

phòng động học phân tử” Các hợp chất thuộc họ xanthone được công bổ đều có khả

năng hấp phụ tự diễn biển và hình thành tương tác hấp phụ bền vững che đậy bẻ mặt

tự sắt [91]

"Nghiên cứu năm 2020 vỀ dịch chiếtlácây rau ngót cũng cho thấy khả năng ức

chế ăn mòn thép AS1020 Dịch chiết làm chất ức chế được chiết xuất từ lá rau ngót

Sau khi lá mau ngót bơi khô th đem di xay nhuyễn, sau đó chiết trong dung mỗi

ethanol ở 70°C và đem đi cô quay thu được cao ethanol Sau đỏ lại đi hỏa tan trong

cthyl acetate dé thu duuge một loại cao mới dễ tan hơn trong nước Qua đó pha các nồng độ chất ức chế rau ngót khác nhau 0, 100, 500, 1000 và 1500 ppm) trong dung

cực và tổng trở cho hiệu quả bảo vệ tới 90% Hơn nữa thông qua ảnh chụp SEM bể

mặt thép AS1020 ngăm tong dụng dịch acid HCI 0,1 M với nồng độ chất ức ch rau

ngót khác nhau cho thấy bề mặt khi được ngâm trong chất ức chế phẳng, ít bị phá hủy

hơn và nÌng độ cảng tăng th khả năng bảo vệ cảng tốt

Năm 2021, Trương Anh Khoa, Lê Thị Nhung, Phan Minh Phương, Trần Đình

Bình, Nguyễn Hoàng đã công bổ nghiên cứu chiết suất chất ức chế từ bột lá mông ty (flena) Nghiên cứu cho thấy nằng độ chất chit sut la 1,0 g/L cho hiệu suất 88.35

'% (phương pháp đường cong phân cực) và 87,78 % (phương pháp tổng trở) trong

môi trường hydrochloric acid 0, M Qua phương pháp chụp bé mặt cho thấy khỉ

được ngâm trong dung dịch acid có bột lá móng tay thi bé mat thép phẳng, ít bị ăn

môn Còn khi không có bột là móng tay, bề mặt thép bị phá hủy và lõi lõm Nghiên

cứu còn thực hiện do phổ IR trên bề mặt miếng thép khi ngâm trong bột lá mồng tay

Trang 32

trên bể mặt thép [92]

1.3.3.2 Nghiên cứu trên thể giới

“Theo tài li Bothi Raj và Mathur Gopalakrishnan Setharaman, nm 1930 63

có nghiên cứu để cặp dến dịch chiết cây hoàng liên có công dụng hỗ trợ bảo vệ kim

loại (sắt, thép, ) trong quá trình tẩy rửa bằng sulfUric acid [93] Bên cạnh đó có các

loại phụ gia có nguồn gốc thiên nhiên cũng được sử dụng như một sản phẩm chẳng

ăn môn kim loại

Năm 1993, nhóm tác giá Jean-Claude Chalchat công bổ nghiên cứu tách chiết sắc hợp chất từ lá cây hương thảo với hàm lug 1,8-cineole, campho, bomyl acetate

và một lượng lớn hydrocarbon [94] Cây hương thảo được nhiên cứu vào cùng thời

điểm boi tie gid Kliskic trong vige lim chất ức chế ăn mòn hợp kim Al = Mg trong

dung dich chit anion Cl và kết quả cho thấy các hợp chất catechin (thuộc họ

fiavonoid) cổ khả năng úc chế an mon tein hop kim, Sau nay dịch chiết t cây hương

thảo được nghiên cứu trong việc ức chẻ trong các môi trường khác như hydrochloric

acid [95] và phosphoric acid [96],

Năm 2001, Rehim sử dụng hợp chất 4-(2°-amino-S'-methylphenylazo) antipyrine (AMPA) ức chế in mòn thép nhẹ trong môi trường hydroehloric acid [97]

Các ính toán nhiệt động và động học hấp phụ đã nê rõ khả năng tạo lớp phủ của

hợp chất lên bề mặt thép nhẹ Sử dụng phương pháp đường cong phân cực ở các nhiệt

độ khác nhau cho thấy hiệu suất ức chế ăn mòn là 95/7 % ở 50C,

Năm 2009, Saratha cùng các cộng sự đã nghiên cứu địch chiết từ lá cây họ cam quýt trong việc chống ăn môn thép nhẹ trong môi trường acid (hydrochlorie acid)

với con người và mỗi trường Dịch chiết thú được bằng cách đun hỗi lưu 25 gam bột

lá cây đã được phơi khô với hydrochloric acid 1 M trong 3 giờ và để yên Sau đó lọc

tổn khối lượng, đo đường cong phân cục và phương pháp tổng trở để xác định khả

Trang 33

năng úe chế ăn mỏn, đồng thời kết hợp với hình chụp b mặt trước và sau khi có và môn cao nhất là 97,41 % và tổng trở cho hiệu suất cao nhất là 95,34 % (sự khác biệt

khá ít, cho thấy khả năng ức chế ăn mỏn tốt của dịch chiếu Hình chụp bể mặt cũng cho thấy khí ngâm trong dung dịch có chất ức chế, các vất xước đo việc đánh bóng

"bị che đậy hoàn toàn, từ đó đánh giá khả năng che phủ của chất ức chẻ

[Nim 2013, Loto cũng các cộng sự công bố tổng hợp các nghiên cứu trước đó

về chất ức chế ăn môn kim loi từ dẫn xuất của thiourea và thiadiazole [99] Chất ức

ide,

chế được ting hop tir cic amine phân ứng với các tác chất như carbon di sodium hydroxide, TEAA, THE tạo thành các dẫn xuất làm xuất hiện các đị nguyên

tổ O, N, S và P Tác giá kết luận rằng việc hấp phụ lên bề mặt kim loại phù thuộc vào

thành phần và cấu tạo của chất ức chế, trong đó khả năng úc chế của các dẫn xuất khi

chứa các đị nguyên tố sẽ khác nhau (O < N< S < P) Một số đẫn xuất điều chế thành

vita chita ding thi nguyên tổ nitrogen vi sulfur cho hiệu quả ức chế ăn môn tốt Tác

hydrogen 6 cathode va hoa tan kim loại ở anode Xay ra dựa trên sự cho và nhận

sleetron p vả các orbital d còn trắng của nguyên tử iron Tác giả còn cho thấy việc ức

ăn mòn kim loại nhôm bằng các hợp chat thiourea, phenyl thiourea (PTU) and 4-

carboxy phenyl thiourea (CPTU) trong dung dich sodium hydroxide bằng phương

pháp hao tôn khối lượng nhận được kết quả giảm sự hao tôn khối lượng đáng kẻ Hợp

chit aety thiourea chitosan polymer (ATUCS) bing phuong pháp đo tổng trơ, đường song phân cực và ảnh chụp bÈ mặt cho kết quả ức chế ăn mòn km loại lớn [Nam 2019, Sinh và các công sự nghiên cửu sử dụng các thuốc khing sinh đã quá hạn sử dụng như cefotaxime sodium (500 ppm), doxycycline (500 ppm),

cefazolin (500 ppm), streptomycin (500 ppm), cefalexin (500 ppm), ceftobiprole (500

ppm), sulphadiazine (1200 ppm), sulphamethaxazole (1266 ppm) đều cho hiệu suất

ức chế lớn hơn 87 % bằng phương pháp tổng trở và đường cong phân cực [100] [Nam 2014, Camacho và các cộng sự thực nghiên nghiên cứu lý thuyết tỉnh

toán năng lượng dich chuyển electron của các hợp chất dị vòng cơ bản nhu pyrrole,

Trang 34

furan, thiophene, and selenophene molecules với khung phân tử Fe: trên cơ sở sử thiophene với khả năng cho điện tích đặc biệt nên tạo phúc bÈn với Ee, có thể dũng

làm chất ức chế ăn mòn kim loại [101]

Việc nghiên cứu các chất ức chế có chiết suất tử thực vật ngày cảng được chủ

trọng do nguồn nguyên liệu có sẵn, déi dao va gid thành rẻ Năm 2022, Rathod vi

Rajappa cùng với các cộng sự đã có nghiên cứu v chiết xuất tamn từ vỏ quả măng dùng môi etbanol trong vòng 6 giờ đem đi cô quay th dịch chiết lộc bing ether Bing phương pháp đo đường cong phân và đ tổng trở xác định được hiếu sut úe chế ăn

mỏn thép trong dung dich sulfurie acid 0,5 M lẫn lượt là 96,14% và 95,57% với nồng,

độ chất ức chế 1,5 g/L Ngoài ra bằng phương pháp quan sắt bÈ mặt (SEM) xác định

được sự che phủ hợp chất lên bÈ mặt thép và kính hiển vi lực nguyên tử (AEM) cho

thấy tính kháng nước của bỄ mặt thép sau khi được ngâm trong chất úc ch [35] Bên

canh đô còn các nghiên cứu về chất ức chế ăn mòn từ thiên nhiên như chiết suắt vô cquả lựu [102], chiết suất võ và bã quả đảo [103]

[Ngo ra từ các chất ức chế ăn môn kim loại ban đầu, người a đã biến tính

chúng với các muỗi vô cơ và các hợp chất hữu cơ khác nhau nhằm tăng hiệu suất bảo

vệ Năm 2021, nhóm tic gid You Wu va Yangyang Duan cũng với các cộng sự đã tính v muỗi của kim log zine Kết quả cho hiệu suất ức chế ăn môn tăng từ 66,63

'% lên 91,38 % (đối với phương pháp đường cong phân cực) và tăng từ 68,38 % lên

ối với phương pháp đo tổng trở, Ngoài ra nhóm tắc giš còn cho thấy ảnh

chụp SEM của bŠ mặt thép khí n im trong tannine acid bi nh với muối kẽm cho

ớp phủ đây hơn, đều hơn và có độ chịu lực tốt hơn so với lớp phủ tannie acid thông, thường

Năm 2023 Abdullahi Abdulmajid, Tuan Sherwyn Hamidon và M Hazwan

Hussin công bổ nghiên cứu biến tính chiết xuất tannin tr v8 me trong nước và chi

acetate sau đố biến dính với hồn hợp sol — gối gồm

Trang 35

3-glycidoxypropylimethoxysilane (GPTMS) và teraethoxysilane (TEOS), Hiệu quả phương pháp đường cong phân cực và đo tổng trở) Bằng phổ hồng ngoài IR, chứng

mình được sự hình thành liên kết (Si-O-Si) va (Fe-O-Si), che phủ bề mặt thép tăng

ế ăn mòn thép [104]

tinh kháng nước và ức el

“Qua một số nghiên cứu được trình bảy, cho thấy việc tìm hiểu các chất ức chế

ăn môn kim loại đang được quan tâm Không những tìm ra chất ức chế ăn môn kim

trong tự nhiên, giá thành rẻ và nguồn cung dỗi đào Bên cạnh đủ, yếu tổ hiệu suất ức chế ăn mn cằn tăng cao nên việc biến tính các dịch chiết cũng là một khi cạnh mới được công bỗ trước đó

14, NOL DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KÉ HOẠCH THỰC NGHIỆM

lá, dụng nghiên cứu

Binh tinh dịch chiết từ võ măng cut (polyphenol, tannin thủy phân va tannin

"ngưng ụ) Dinh lượng địch chiết từ vỏ mãng cụt (bảm lượng tannin, polyphenol) XXác định sự có mặt của hợp chất tannin trên bŠ mặt vật liệu thép và tannin biển tính với muối zine suHfate nghiên cứu bằng phương pháp quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier FTIR)

Xác định hiệu suất bảo vệ thép của tannin (từ địch chiết vỏ quả măng cụt) -

ảnh hưởng của nông độ và thi gian: hiệu suất bảo vệ thép của tannin (tr địch chiết

Trang 36

Fa ape, etd — pret J

|i 1g cmamstnv@tạ rÌv0£ten tong ung {erase as)

Hình 1.3 Quy trình thực nghiệm nghiên cứu

Trang 37

‘Sodium chloride (NaCl) AR (Trung Quốc) 99,5%,

Iron (II) chloride hexahydrate (FeCls-6H20) | AR (Trung Quoc) 99,0%, Methanal (CH:O) AR (Trung Quốc) | 37-40% Sodium acetate trihydrate (C:LO:Na3H0) | AR (tung Quốc) | — 99.0%

‘Sodium carbonafe (Na:CO;) ‘AR (Trung Quéc) | “99.8%

“Thiết bị cô quay

Máy hút chân không

Trang 38

Măng cụt Lai Thiéu, Binh Duong mua về rửa sạch, lấy vỏ bên ngoài Cắt thành

sắc miếng nhỏ, phơi khô trong bóng mát Khi võ khô, đem di sy 6 60°C để mắt bớt nước Vỏ măng cụt sau đó đem đi xây nhuyễn bằng máy xay công nghiệp SF ~ 180 thành bột Bột vỏ mang cụt được đem đĩ ngâm với dung môi ethanol:nuớc t lệ 1:1

Trang 39

loại bỏ hoàn toàn bột vỏ mãng cụt côn sót lại Dung địch thu được sau lọc được cho

ào hệ thống cô quay (mỗi lần cô quay khoảng 300 mĩ dung dịch) để tách dung môi

xa khói hỗn hợp

Hệ thống cô quay được nổi với hệ thống bơm nước lạnh nhiệt độ thấp khoảng

'0°C và hệ thông bơm khí để giám áp suất của hệ cô quay Dựa vào nguyên lý giảm

áp suất của hệ, nên nhiệt độ sôi của hỗn hợp giảm làm hỗn hợp sôi ở nhiệt độ thấp

"hơn nhiệt độ ở điều kiện thường Tử đó dung môi bay hơi nhanh hơn ở nhiệt độ thấp

hơn và tảnh hưởng đến hợp chất cằn th lấy

Khi dung môi bay hơi gặp hơi lạnh trong hệ thông bơm tuần hoàn sẽ ngưng tụ

thành chất lỏng và chảy xuống bình đựng để sẵn trước đó

Sau khi bay hơi đụng môi gần như hoàn toản (thể tích còn khoảng 25 % so với

lượng thể tích 309 mí ban đầu khi đem cô quay (không loại dung môi hoàn toàn vi

khi đó hỗn hợp sẽ thành “cao ethanol”; bám chặt vào bình cầu của hệ thống cô quay,

rit khó lấy m ngoài Cho hỗn hợp từ bình

bay hơi thêm một phần dung môi Sau đ thu hồi được cao ethanol, cao ethanol được hỗn hợp rắn bằng máy nghiễn, thu được bột rắn tannin,

Trang 40

“Thép được cắt thành các thanh dạng hình chữ nhật kích thước 1 em x 4 em

bằng máy cắt kim loại CNC cho độ sai lệch thấp nhất Điện cực làm việc (điện cực

và 2000 đến khi bể mặt điện cực trắng sáng như gương Sau đó được rửa bằng acetone

và nước cắt Điện cực được dán keo epoxy (keo dán cách đầu điện cực | em) để ngăn

cho dung dịch NaCI 3,5 không dinh vào điện cực tránh gây sai số Sau khi đán keo epoxy điện cục được ngâm trong 100 mLĂ dung địch tannin véi thoi gian và nỗng độ

khác nhau Sau đồ lấy điện cực ra và đ khô hoàn toàn Tin hành lắp hệ để khảo sát

Ngày đăng: 30/10/2024, 07:18

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w