Amino axit hay axit amin những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử có chứa cả nhóm chức amin (nhóm amino, -NH2) lẫn nhóm chức axit (nhóm cacboxyl, - COOH) [2]. Đây là những hợp chất không độc, tương đối rẻ và dễ sản xuất với độ tinh khiết trên 99%. Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng các amino axit như các chất ức chế ăn mòn cho thép, niken, coban, đồng và nhôm [95, 98].
Jha và Singh đánh giá sự ăn mòn của thép trong H2SO4 1M chứa các nồng độ
khác nhau của β-alanin ở 308oK. Hiệu quả ức chế tăng khi nồng độ tăng và nghiên
cứu phân cực cho thấy β-alanin là chất ức chế hỗn hợp.
Kalola và Silverman chỉ ra sự ức chế ăn mòn thép bởi axit aspatic. Ở pH nhỏ hơn hằng số ion hóa của axit aspatic, nó làm tăng sự ăn mòn. Khi pH lớn hơn giá trị đó, axit aspatic lại là chất ức chế ăn mòn cho thép.
Abdel báo cáo ảnh hưởng của 11 amino axit là glyxin, alanin, serin, phenylamin, tryosin, tryptophan, histiđin, axit aspatic, cystein và methionin trên hành vi điện hóa và ăn mòn của thép trong H2SO4 3M bằng kỹ thuật thế tĩnh ở trạng thái ổn định và phương pháp phân cực tuyến tính. Người ta thấy rằng, amino axit có chứa lưu huỳnh là các chất ức chế hiệu quả. Hiệu quả ức chế tăng khi tăng nhiệt độ.
35
Ảnh hưởng của amino axit đến sự ăn mòn của sắt, crom và hợp kim Fe-Cr dưới các điều kiện xử lý nhiệt khác nhau trong H2SO4 0,5M đã được đánh giá bởi Aksüt và Önal.
DL-Methionin lại được nghiên cứu như chất ức chế ăn mòn cho thép không gỉ 304 trong H2SO4 1N bởi Singh và Chaudhary. Kết quả thực nghiệm chỉ ra rằng, amino axit này bị hấp phụ vật lý và hoạt động như chất ức chế hỗn hợp. Hiệu quả ức chế tăng khi tăng nồng độ ức chế và giảm khi tăng nhiệt độ.
Barouni nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của 5 loại axit amin đối với sự ăn mòn đồng trong dung dịch axit nitric bằng phương pháp tổn hao khối lượng và phân cực điện hóa. Valin và glyxin làm tăng quá trình ăn mòn, nhưng arginin, lysin và cystein ức chế hiện tượng ăn mòn, với cystein cho hiệu quả ức chế tốt nhất. Hiệu quả của nó tăng cùng với sự tăng nồng độ và đạt 61% ở 10-3M.
Ngoài ra, cystein cũng được đánh giá như chất ức chế cho đồng trong NaCl 0,6M và HCl 1M bằng các phương pháp điện hóa bởi Ismail. Hiệu quả ức chế ăn mòn đồng của cystein trong dung dịch nước muối (đạt 84%), cao hơn so với trong axit. Kết quả phân tích đường cong phân cực cho thấy, cystein làm dịch chuyển điện thế ăn mòn về phía âm hơn và ảnh hưởng chủ yếu đến quá trình catốt. Sự hấp phụ của cystein lên bề mặt đồng tuân theo quy luật hấp phụ Langmuir, phù hợp với năng lượng tự do hấp phụ của cystein lên đồng là 25 kJ/mol [104].
Các axit amin như axit glutamic, tryptamin, valin,.. cũng được nghiên cứu như các chất ức chế ăn mòn cho thép. Các amino axit cũng được Yadav nghiên cứu làm chất ức chế ăn mòn cho thép N80 năm 2011.
Tóm lại, hiệu quả ức chế ăn mòn tùy thuộc vào loại amino axit (tức thành phần hóa học), nồng độ ức chế và nhiệt độ. Các amino axit có chứa S cho hiệu quả ức chế tốt nhất [106].
Ngoài các hợp chất kể trên, các protein polysaccarit, các axit béo, alkaloid và các cacbohydrat cũng được nghiên cứu làm chất ức chế ăn mòn [104, 106].
Qua tổng quan tài liệu cho thấy, các nghiên cứu đã khảo sát tìm kiếm chất ức
chế xanh từ nhiều nguồn khác nhau, trên nhiều kim loại và hợp kim khác nhau cũng như trong nhiều môi trường nghiên cứu với các thông số thí nghiệm khác nhau bằng nhiều phương pháp nghiên cứu khác nhau. Nhìn chung, kết quả nghiên cứu đều cho thấy, các chất nghiên cứu phần lớn có khả năng ức chế ăn mòn cho từng kim loại trong một hay nhiều môi trường xác định. Khả năng ức chế ăn mòn của các hợp
36
chất thiên nhiên có thể do trong thành phần tồn tại các nguyên tử O, N hay S, hoặc chứa các nhóm chức –C=O, -O-O, -O-H, -COOH,.., các vòng thơm hay thậm chí là các liên kết π. Tác dụng ức chế cũng có thể do sự hấp phụ của một hay nhiều các hợp chất có trong thành phần dịch chiết lên bề mặt kim loại. Như vậy, các chất ức chế xanh có nguồn gốc thiên nhiên, thân thiện môi trường, dễ kiếm sẽ có triển vọng thay thế các chất ức chế truyền thống độc hại.
Việt nam với điều kiện thiên nhiên nhiệt đới rất thuận lợi cho việc hình thành và
phát triển các loại thực vật, trong đó các loại cây có chứa tinh dầu đang được khẳng định là dồi dào và độc đáo. Hiện nay ở nước ta tinh dầu vỏ quả họ cam (cam, bưởi, quýt) mới chỉ được ứng dụng dùng cho y học, mỹ phẩm và thực phẩm. Việc khai thác các ứng dụng khác của tinh dầu họ cam như làm chất ức chế ăn mòn cho kim loại cũng bắt đầu được quan tâm.