(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M

(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu được các ảnh hưởng về khả năng ức chế ăn mòn thép của 1-phenyl-2- thiourea và 1,3-diisopropyl-2-thiourea trong môi trường HCl 1,0 M

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM -oOo - ĐINH QUÝ HƢƠNG NGHIÊN CỨU CÁC CHẤT CHỐNG OXY HÓA, ỨC CHẾ ĂN MÕN KIM LOẠI BẰNG TÍNH TỐN HĨA LƢỢNG TỬ KẾT HỢP VỚI THỰC NGHIỆM LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC HUẾ, NĂM 2020 ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM -oOo - ĐINH QUÝ HƢƠNG NGHIÊN CỨU CÁC CHẤT CHỐNG OXY HĨA, ỨC CHẾ ĂN MÕN KIM LOẠI BẰNG TÍNH TỐN HĨA LƢỢNG TỬ KẾT HỢP VỚI THỰC NGHIỆM Ngành: HĨA VƠ CƠ Mã số: 9440113 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Cán hƣớng dẫn khoa học: PGS TS Trần Dƣơng PGS TS Phạm Cẩm Nam HUẾ, NĂM 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu kết nghiên cứu đƣa luận án trung thực, đƣợc đồng tác giả cho phép sử dụng chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tác giả Đinh Q Hƣơng i LỜI CÁM ƠN Tơi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Trần Dƣơng PGS.TS Phạm Cẩm Nam, ngƣời thầy tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trƣờng Đại học Sƣ phạm, khoa Hoá học- trƣờng Đại học Sƣ phạm, phòng Sau đại học-trƣờng Đại học Sƣ phạm, Đại học Huế tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Minh Thông, phân hiệu Đại học Đà Nẵng Kon Tum, Đại học Đà Nẵng; TS Nguyễn Khoa Hiền, viện nghiên cứu khoa học miền Trung; TS Trƣơng Thị Thảo, trƣờng Đại học Thái Nguyên; TS Võ Văn Quân, trƣờng Đại học Sƣ phạm kỹ thuật, Đại học Đà Nẵng, NCS Mai Văn Bảy, trƣờng đại học Sƣ phạm, Đại học Đà Nẵng tận tình giúp đỡ tơi thực luận án Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên giúp đỡ tơi hồn thành luận án Tác giả Đinh Quý Hƣơng ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ABTS•+ 2,2-azino-bis(3-ethylbenzotiazoline-6-sulfonate) ABTS 2,2-azino-bis(3-ethylbenzotiazoline-6-sulfonic acid) AO Atomic Orbital: Obitan nguyên tử AIM Atoms in molecules: Nguyên tử phân tử B3LYP Phƣơng pháp phiếm hàm mật độ thông số Becke BDE Bond dissociation enthalpy: Năng lƣợng phân ly liên kết CPE Phần tử số để thay điện dung lớp điện kép (Cdl) DFT Density functional theory: Lý thuyết phiếm hàm mật độ DPPH• 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl EA Electron Affinity: Ái lực electron EIS Electrochemical impedance spectroscopy: Phổ tổng trở điện hóa ETE Electron transfer enthalpy: Năng lƣợng trao đổi electron HAT Hydrogen atom transfer: Cơ chế chuyển nguyên tử hydro HOMO Highest occupied molecular orbital: Obitan bị chiếm cao IC50 Nồng độ ức chế 50 % lƣợng gốc tự dung dịch IE Ionization energy: Năng lƣợng ion hóa IEFPCM Integral Equation Formalism Polarizable Continuum Model: Mơ hình phân cực liên tục sử dụng phƣơng trình tích phân Inter1 Intermediate 1: Chất trung gian Inter2 Intermediate 2: Chất trung gian IRC Intrinsic Reaction Coordinate: Tọa độ phản ứng nội ITU 1,3-diisopropyl-2-thiourea LUMO Lowest unoccupied molecular orbital: Obitan không bị chiếm thấp M05-2X Phƣơng pháp Minnesota MO Molecular Orbital: Obitan phân tử iii ONIOM Our own N-layered Integrated molecular Orbital and molecular Mechanics: Phƣơng pháp tích hợp học phân tử obitan phân tử với N lớp PA Proton affinity: Ái lực proton PCM Polarized Continuum Model: Mơ hình phân cực liên tục PDE Proton dissociation enthalpy: Năng lƣợng phân ly proton PDP Potentiodynamic polarization: Sự phân cực động PES Potential Energy Surface: Bề mặt PTU 1-phenyl-2-thiourea PSeU 1-phenyl-2-selenourea RE Reference electrode: Điện cực so sánh ROS Reactive Oxygen Species: Tác nhân phản ứng chứa oxy SCRF Self Consistent Reaction Field: Trƣờng phản ứng tự hợp SEM Scanning electron microscope: Kính hiển vi điện tử quét SET Single electron transfer: Cơ chế chuyển electron SETPT Single electron transfer followed by proton transfer: Cơ chế chuyển proton chuyển electron SPLET Sequential proton loss electron transfer: Cơ chế chuyển electron chuyển proton STOs Slater type obitans: Các obitan Slater TCE Thermal Correction to Enthalpy: Hiệu chỉnh lƣợng dao động nhiệt entanpi TCGFE Thermal Correction to Gibbs Free Energy: Hiệu chỉnh lƣợng dao động nhiệt lƣợng tự Gibbs TS Transition state: Trạng thái chuyển tiếp UV-Vis Ultraviolet–visible: Tử ngoại-khả kiến WE Working electrode: Điện cực làm việc ZPE Zero Point Energy: Năng lƣợng điểm không iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU βa Độ dốc đoạn thẳng Tafel trình anốt βc Độ dốc đoạn thẳng Tafel trình catốt βH Độ dốc đoạn thẳng Tafel q trình catốt khí hydro βMe Độ dốc đoạn thẳng Tafel q trình anốt hịa tan kim loại ε Hệ số hấp thụ η Độ cứng toàn phần θ Độ che phủ bề mặt κ(T) Hệ số hiệu chỉnh đƣờng ngầm λ Năng lƣợng tái tổ chức hạt nhân μ Thế hóa học µD Moment lƣỡng cực ρ(r) Giá trị mật độ electron σ Số đối xứng phản ứng σp+ Hằng số Hammett hiệu chỉnh χ Độ âm điện Ψ(x,t) Hàm sóng ω Tần số góc Γi Phần trăm lƣợng tƣơng đối sản phẩm ΔEET Hiệu lƣợng đoạn nhiệt chất tham gia phản ứng sản phẩm tạo thành ∆Er Hàng rào lƣợng Năng lƣợng tự trình hấp phụ ∆Gphản ứng Năng lƣợng tự Gibbs phản ứng ΔG≠ Năng lƣợng tự Gibbs hoạt hóa Năng lƣợng tự hoạt hóa trao đổi electron Năng lƣợng tự phản ứng trao đổi electron v Entanpi hấp phụ tiêu chuẩn ∆Hphản ứng Biến thiên lƣợng phản ứng ΔHrot Sự đóng góp quay entanpi ΔHtrans Sự đóng góp tịnh tiến entanpi ΔHvib Sự đóng góp dao động entanpi ΔN Giá trị trao đổi electron kim loại chất ức chế ăn mòn Entropy hấp phụ tiêu chuẩn 2(ρ(r)) Giá trị Laplacian mật độ electron ħ Hằng số Plank thu gọn A Độ hấp thụ Ac Mật độ quang mẫu trắng chứa DPPH• As Mật độ quang mẫu khảo sát chứa DPPH• Ac' Mật độ quang mẫu trắng chứa ABTS•+ As' Mật độ quang mẫu khảo sát chứa ABTS•+ C Nồng độ Cdl Điện dung lớp kép d Bề dày lớp dung dịch E Năng lƣợng hệ EA Ái lực electron Ebinding Năng lƣợng liên kết Ecorr Thế ăn mòn Eelec Tổng lƣợng electron hệ K EHB Năng lƣợng tƣơng tác hai nguyên tử EHOMO Năng lƣợng obitan bị chiếm cao Einhibitor Năng lƣợng chất ức chế Einteraction Năng lƣợng tƣơng tác ELUMO Năng lƣợng obitan không bị chiếm thấp vi Esurface+solution Năng lƣợng tổng bề mặt Fe(110) dung dịch khơng có chất ức chế Etotal Năng lƣợng tổng toàn hệ thống f Tần số G(r) Mật độ lƣợng động hóa h Hằng số Planck H% Hiệu suất ức chế ăn mòn H(r) Mật độ lƣợng icorr Mật độ dòng ăn mòn khơng có chất ức chế IE Năng lƣợng ion hóa thứ iinh Mật độ dịng ăn mịn có chất ức chế j Đơn vị ảo k số tốc độ phản ứng Kads Hằng số cân trình hấp phụ kB kHAT Hằng số Boltzmann Tốc độ phản ứng xảy theo chế chuyển nguyên tử hydro kSET Tốc độ phản ứng xảy theo chế chuyển electron kRAF Tốc độ phản ứng xảy theo chế phản ứng cộng m Khối lƣợng hạt n Hệ số nén q Điện tích nguyên tử R Hằng số khí (R =8,314 J.mol1K1) R2 Hệ số xác định Rct Điện trở chuyển điện tích khơng có mặt chất ức chế Rct(inh) Điện trở chuyển điện tích có mặt chất ức chế Rp Điện trở phân cực Rs Điện trở dung dịch S Độ mềm toàn phần vii SAABTS % Hiệu suất bắt gốc ABTS•+ SADPPH % Hiệu suất bắt gốc DPPH• T Nhiệt độ (K) V(r) Mật độ lƣợng V(x,t) Hàm hệ W Tổng trở khuếch tán Yo Giá trị CPE ZCPE Tổng trở CPE Zf Zim Tổng trở Faraday Tổng trở phần thực ZRE Tổng trở phần ảo viii ... Chất ức chế ăn m? ?n 1.1.6.1 Khái ni? ?m Chất ức chế ăn m? ?n chất m? ? th? ?m vào m? ?i trƣờng với lƣợng nhỏ l? ?m gi? ?m thiểu ngăn ngừa ăn m? ?n [83] Chất ức chế ăn m? ?n thƣờng đƣợc dùng để bảo vệ t? ?m thời kim... M - Khả ức chế ăn m? ??n thép 1-phenyl-2 -thiourea tốt urotropine m? ?i trƣờng HCl 1,0 M NaCl 3,5 % xét điều kiện nồng độ nhiệt độ - Khả ức chế ăn m? ?n thép 1-phenyl-2 -thiourea m? ?i trƣờng axit tốt m? ?i. .. phân tử chất ức chế đến hiệu suất ức chế ăn m? ?n thép 69 3.1.4.2 Ảnh hƣởng m? ?i trƣờng đến khả ức chế ăn m? ??n thép dẫn xuất thiourea 70 3.1.5 Khảo sát khả ức chế ăn m? ?n thép PTU urotropine