1,3-二甲基硫脲对冷轧钢在柠檬酸溶液中的缓蚀性能

通过失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)和接触角测试研究了1,3-二甲基硫脲(DMTU)在1.0 mol·L^(-1)柠檬酸(H_(3)C_(6)H_(5)O_(7))溶液中对冷轧钢(CRS)的缓蚀性能。实验数据表明,在40℃时,DMTU的最大缓蚀率高达94.74%,且随温度的升高亦能保持优良的缓蚀性能。DMTU在CRS表面的吸附符合Langmuir吸附等温式。DMTU属于以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂,添加DMTU后电荷转移电阻显著增大,缓蚀作用增强。且通过SEM与接触角对CRS进行表面分析,加入DMTU缓蚀后,粗糙程度明显减小和接触角增大,DMTU能够有效吸附在CRS表面,达到缓蚀效果。

1,3-二甲基硫脲在甲基磺酸中对钢的缓蚀作用

采用失重法、电化学法、表面分析测试研究了1,3-二甲基硫脲(DMTU)在甲基磺酸(MSA)中对冷轧钢的缓蚀作用。通过实验研究表明,DMTU对钢在0.10 mol·L^(-1) MSA中有明显的抑制腐蚀的作用,在温度达到40℃、DMTU浓度为100 mg·L^(-1)时,其缓蚀率达88.0%。动电位极化曲线表明DMTU是以阳极抑制为主的混合抑制型缓蚀剂,Nyquist图谱的高频容抗弧随着DMTU的浓度增大而明显增大。扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)微观形貌以及表面张力和接触角测试证实了DMTU对钢在MSA中的腐蚀产生了明显的抑制作用,缓蚀后钢表面疏水性增强。

稻谷壳提取物对钢在HCl中的缓蚀作用

以稻谷壳为原料,用超声辅助提取法制备出稻谷壳提取物(RHE),探究了其在1.0 mol·L^(-1)HCl中对钢的缓蚀作用。结果表明,RHE对钢在1.0 mol·L^(-1)HCl中有较好的缓蚀效果,缓蚀效果随RHE浓度的增加而增强,且30℃、RHE浓度为250 mg·L^(-1)时,缓蚀率达到92.86%。同时,RHE具有一定的长期稳定性。RHE的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,其标准吸附Gibbs自由能(ΔG^(0))为-20~-40 kJ·mol^(-1),表明RHE的吸附方式为混合吸附。极化曲线测试表明RHE为混合型缓蚀剂,同时抑制阴极和阳极的腐蚀反应,电化学阻抗谱测试(EIS)表明钢在1.0 mol·L^(-1)HCl的腐蚀受电荷转移电阻的控制。溶液的紫外-可见吸收光谱(UVvis)和表面张力证实RHE吸附到钢的表面导致RHE浓度减少。RHE的加入导致钢表面接触角增大,疏水性增强,证实了缓蚀保护膜的形成。扫描电子显微镜(SEM)和金相显微镜进一步证实RHE在钢表面形成缓蚀保护膜。此外,FTIR表明RHE分子中含有O、N等杂原子,再次证实了RHE混合吸附到钢表面形成缓蚀保护膜。

荞麦提取物对钢在HCl介质中的缓蚀机理

目的提取制备一种环境友好型缓蚀剂,并研究缓蚀剂对冷轧钢在1.0 mol/L盐酸溶液中的缓蚀性能。方法利用超声波提取法从荞麦中提取得到荞麦提取物。采用失重法和电化学法研究荞麦(Fagopyrum esculentum Moench.)提取物(FEME)对冷轧钢在HCl介质中的缓蚀性能,测试缓蚀溶液的紫外光谱(UV)、电导率及表面张力,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X–射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)表征钢表面的微观形貌、化学组成,用接触角测量仪测定钢表面的亲水/疏水性,分析FEME中的主要成分,进而深入探究了其缓蚀有效成分及作用机理。结果FEME在1.0 mol/L HCl中具有良好的缓蚀性能,100 mg/L FEME的缓蚀率达90.1%(30℃);FEME在钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,标准吸附Gibbs自由能(?GΘ)为–32~–27 kJ/mol,电化学缓蚀机理为“几何覆盖效应”。添加FEME后,有效降低了钢/酸界面的双电层电容值,提升了电荷转移电阻。缓蚀钢表面的SEM和AFM微观形貌表明,其腐蚀程度明显下降,接触角变大,疏水性增强,FTIR和XPS证实了FEME能有效吸附在钢表面形成缓蚀膜层,且缓蚀膜层主要是通过FEME在钢表面的物理吸附和化学吸附而形成,FEME成分中含有大量的—OH,—OH的存在会使这些成分质子化,从而与带负电荷的钢表面通过静电引力而发生吸附,而且分子中含有大量的O、N等杂原子和不饱和基团结构,有大量的孤对电子可以与Fe的空d轨道配位,从而产生缓蚀剂在钢表面的化学吸附。与浸泡前相比,在钢腐蚀浸泡后,缓蚀溶液的表面张力增加,是由于浸泡后部分缓蚀剂分子在钢表面发生了吸附,致使溶液体相中的缓蚀剂分子浓度下降而引起。钢在腐蚀浸泡后,因H+的消耗,电导率明显降低,但浸泡钢表面后的缓蚀溶液随着FEME浓度的增加,电导率增加,说明缓蚀剂在钢表面吸附后,与钢表面发生腐蚀反应的H+消耗减少。20℃时,质量浓度为100 mg/L的芦丁的缓蚀率为57.8%,FEME的缓蚀性能优于其主成分芦丁,其机理为黄酮类化合物与其他成分的协同缓蚀作用。结论FEME是一种高效、环保的混合抑制型缓蚀剂。

“新农科”背景下林业高校化学类专业“干燥花制作原理与技术”特色课程建设

“新农科”背景下,林业高校对化学类专业人才培养提出了更高要求。“干燥花制作原理与技术”课程根据花卉事业发展需要,着重阐述干燥花的制作技艺和研究开发,并从教材、师资、考核、双创等方面强化课程特色建设,以便更好地提升教学效果,为创新型农林人才的培养打下基础。

油菜秸秆水浸液对花生种子萌发及幼苗生长的影响

为探究油菜秸秆对花生生长发育的影响,为油菜新品系PW-1B的示范推广及油菜与花生的轮作倒茬提供参考,以5个花生品种豫花22、豫花37、豫花65、远杂9102、濮科花9号为受体材料,研究不同质量浓度(0、0.03、0.06、0.10 g/mL)油菜秸秆水浸液对花生种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,油菜秸秆水浸液对种子发芽率影响较小,但会抑制花生种子发芽势;低质量浓度的油菜秸秆水浸液处理增加了豫花22幼苗和濮科花9号幼苗的侧枝长、豫花65和濮科花9号幼苗的主茎高,随着质量浓度增加促进效应不显著,0.10 g/mL的水浸液显著抑制了豫花37幼苗的根长、豫花65幼苗的单株鲜质量;3种质量浓度水浸液处理均显著增加了远杂9102幼苗的根长。水浸液处理对远杂9102全部表现出化感促进效应,而对其他4个花生品种的化感作用则表现为低促高抑。豫花22、豫花65、远杂9102幼苗的可溶性蛋白质含量在不同质量浓度处理下均显著高于对照;豫花37、濮科花9号幼苗的可溶性蛋白质含量在水浸液质量浓度为0.03 g/mL时显著高于对照。水浸液处理后豫花22、豫花65幼苗的3种抗氧化酶的活性均降低,豫花37的POD活性降低。综上,油菜秸秆水浸液对花生品种的化感效应因受试品种不同存在差异,且水浸液处理对远杂9102全部表现出促进效应,表明远杂9102更适合与油菜新品系PW-1B轮作。

基于响应面法优化油菜籽饼粕缓蚀剂的提取制备工艺

采用响应面法以油菜籽饼粕缓蚀剂(RMI)的提取率Y和200 mg·L^(-1)RMI在H_(2)SO_(4)溶液中对冷轧钢的缓蚀率η_(w)为响应值,优化RMI的提取工艺。结果表明,液料比、提取剂浓度、回流温度3个因素对RMI的Y和η_(w)有显著的影响。通过分析预测得到最优提取工艺参数为液料比为41.59:1、提取剂浓度为43.61%、回流温度为76.89℃时,7与η_(w)均达到最高值,分别为:17.40%、88.50%。验证最佳提取工艺参数(液料比40:1、提取剂浓度40%、回流温度75℃),得到RMI的Y=17.09%和η_(w)=88.35%,与模型预测值高度接近。则采用响应面法对RMI的提取制备工艺参数进行优化得到的结果合理可行。

薇甘菊提取物对冷轧钢在氨基磺酸溶液中的缓蚀效果

将40%乙醇水溶液作为浸提溶剂,从薇甘菊粉末中提取制备薇甘菊提取物(MME),采用红外光谱(FTIR)对MME的官能团进行分析。采用失重法、电化学分析法、扫描电子显微镜(SEM)以及原子力显微镜(AFM)等研究了MME对冷轧钢在氨基磺酸(NH2SO3H)溶液中的缓蚀效果。结果表明:MME对冷轧钢在NH2SO3H溶液中产生了显著的缓蚀效果;在30℃时,由失重法测得100 mg/L MME对冷轧钢在0.1 mol/L NH2SO3H溶液中的缓蚀率达到92.2%;MME在冷轧钢表面的吸附规律服从表观Langmuir吸附等温式,其在钢表面的标准吸附吉布斯自由能约为-30 kJ/mol,即同时存在物理吸附和化学吸附;MME为混合抑制型缓蚀剂,添加MME以后,试样表面平整均匀,腐蚀程度显著降低,有效减缓了酸性介质对钢表面的腐蚀。

吐温-60对钢在Cl_(2)CHCOOH溶液中的缓蚀性能

通过失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了非离子表面活性剂吐温-60在0.10 mol·L^(-1)二氯乙酸(Cl_(2)CHCOOH)溶液中对冷轧钢的缓蚀性能,并且采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测试对冷轧钢表面的微观形貌和亲水/疏水性进行了表征分析。结果表明:20℃时100 mg·L^(-1)吐温-60的缓蚀率可达89.6%,6~48 h内缓蚀效果稳定;20~50℃时吐温-60在冷轧钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,标准吸附Gibbs自由能为-42.92~-47.41 kJ·mol^(-1),吸附过程中伴随着熵增加。动电位极化曲线表明吐温-60为“几何覆盖效应”的混合抑制型缓蚀剂;随着吐温-60浓度的增大,Nyquist图的容抗弧半径增大,电荷转移电阻增大,而界面双电层电容值下降。SEM和AFM的微观表面形貌进一步证实了吐温-60能有效减缓钢表面的腐蚀程度;缓蚀后钢表面接触角增大,表面疏水性增强,可有效屏蔽酸介质对钢表面的腐蚀。

荞麦提取物对铝在HCl溶液中的缓蚀作用

采用超声波法提取荞麦(Fagopyrum esculentum Moench.)得到荞麦提取物(FEME),采用失重法和电化学法研究FEME对金属铝在1.0 mol/L HCl溶液中的缓蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)表征铝表面的微观形貌,红外光谱(FTIR)测定了FEME在缓蚀前后的官能团结构和化学键组成。结果表明,FEME对铝在1.0 mol/L HCl溶液中有良好的缓蚀性能,30℃下,500 mg/L FEME的缓蚀率达到了86.7%,FEME在铝表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,吸附类型为物理吸附和化学吸附相结合的混合吸附型,但20℃时标准吸附Gibbs自由能为-19.22 kJ/mol,体现以物理吸附为主;电化学极化曲线表明,FEME为以抑制阴极析氢反应为主的阴极抑制型缓蚀剂,电化学阻抗谱容抗弧随FEME浓度的增大而明显增大,铝的电荷转移电阻增大,腐蚀抑制作用增强;铝缓蚀后,表面平均粗糙程度和起伏度明显减小,FEME有效吸附在铝表面,达到缓蚀效果。

苜蓿花色素的提取及性质研究

采用溶剂浸提法和紫外可见分光光度法,研究了苜蓿花色素的提取方法和稳定性。研究结果表明:苜蓿花色素的最适提取剂为盐酸[V(盐酸)∶(V(水)=1∶1]-80%乙醇,该色素对热、日光、酸、大部分金属离子较稳定,但是对少数金属离子(如Fe3+,Cu2+)、氧化剂及还原剂不稳定。

勿忘我花色素的性质研究

研究了勿忘我花色素的可见吸收光谱、光稳定性、热稳定性、酸碱度对色素的影响以及金属离子和几种食品添加剂对色素的影响。结果表明:勿忘我花色素品质较好,有广阔的开发前景。

滇西北剑湖湿地海菜花(Ottelia acuminata)群落物种组成及种群分布格局

群落物种组成及种群分布格局特征是揭示种群发展趋势及与环境相互关系的基础.以滇西北剑湖湿地海菜花群落为对象,采用样方法与扩散系数法对其物种组成与种群分布格局进行研究.结果表明:群落共有物种18种,分属12科、14属,包括沉水、漂浮、浮叶及湿生4类生活型;海菜花(Ottelia acuminata)、豆瓣菜(Nasturtium officinale)、马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和草茨藻(Najas graminea)呈集群分布,其余种群呈随机分布;海菜花种群个体间拥挤效应最大,种内竞争最为激烈.保育海菜花种源、开展流域和生境治理以减缓湖泊沼泽化进程,是目前剑湖海菜花群落保护的当务之急.

ICP-OES测定月季中矿质元素的五种前处理方法比较

采用五种不同的前处理方法(干灰化法、HNO3+H2O2微波消解法、HNO3+H2O2+HF微波消解法、HNO3+HClO4微波消解法、HNO3+HClO4+HF微波消解法),对月季样品进行消解,利用ICP-OES法测定九种常量和微量元素,加标回收结果显示:HNO3+HClO4微波消解法是最优的处理方法,对大多数元素都能得到较好的分析结果,除Fe以外,回收率为95.4～104.6%。Fe元素测定采用HNO3+H2O2+HF微波消解法回收率更高,可达99%。

剑湖湿地水生植物金鱼藻与茭草对环境氮素的响应

为了解剑湖水生植物金鱼藻和茭草对环境氮素的利用情况,采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法等研究了剑湖湿地水生植物金鱼藻与茭草对环境氮素的响应。结果表明:环境中的氮源直接影响植物对氮素的吸收利用,两种水生植物总氮含量和所处的环境中的总氮含量呈正相关性;茭草的硝氮含量明显高于金鱼藻,茭草对硝氮的吸收和保存能力强于金鱼藻;金鱼藻对氨氮吸收能力和对硝氮的转化能力强于茭草。

ICP-OES测定两种松树中的矿质元素

采用HNO3-HF-HClO4湿法消解木材样品,电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定思茅松、云南松茎干中的Ca、Fe、K、Mg、P、Mn、Zn等矿质元素。结果表明,思茅松、云南松中的矿质元素表现为不同的含量顺序,思茅松中矿质元素含量为Ca>K>Zn>Mg>P>Fe>Mn,而云南松中矿质元素含量为Ca>Fe>K>Mg>P>Mn>Zn。该方法具有良好的准确度及精密度,加标回收率在95.63%—108%范围内,相对标准偏差(RSD)在0.3%—2.4%范围内,结果可靠,操作方便,可用于其他树木样品中相同矿质元素的测定。

铵氮和硝氮胁迫下金鱼藻对氮素的利用

对剑湖优势沉水植物金鱼藻进行不同浓度的铵氮和硝氮耐受试验,同时对植物体内的总氮、硝氮、铵氮和可溶性蛋白含量进行测定和比较。结果显示,环境中的铵氮和硝氮直接影响金鱼藻对氮素的吸收利用,和对照相比,金鱼藻的总氮含量都有明显的升高,但是浓度对总氮含量影响不明显。金鱼藻对环境铵氮较敏感,环境中高浓度的铵氮会抑制氮素的转化。金鱼藻对硝氮的耐受能力较强,环境中低浓度的硝氮会促进金鱼藻对硝氮的吸收和转化,环境硝氮浓度达到60 mg/L时,金鱼藻对硝氮的吸收达到饱和,可溶性蛋白含量达到一定水平后不再随环境硝氮浓度增加而增加。

丽江野生植物油的脂肪酸组成及氧化稳定性研究

通过气相色谱仪分别测定丽江5种野生植物油的脂肪酸组成及含量,再采用873Rancimat油脂氧化稳定性测定仪分别测定5种野生植物油的氧化诱导期,比较分析不同野生植物油氧化稳定性差异,并用外推法预测常温20℃条件下5种野生植物油的货架期。结果表明:5种野生植物油脂肪酸组成相似,主要由油酸、亚油酸、亚麻酸、硬脂酸和棕榈酸组成,且不饱和脂肪酸含量较高,分别为青刺果油75.9%、核桃油90.6%、大麻籽油87.1%、紫苏油87.1%、香薷籽油89.6%;氧化稳定性试验显示5种不同野生植物油氧化稳定性从优到劣依次为青刺果油>核桃油>大麻籽油>紫苏油>香薷籽油,在20℃条件下,紫苏油、香薷籽油、核桃油、大麻籽油、青刺果油的货架寿命分别为57.0、52.8、110.9、75.9、216.9 d。

近30年滇西北高原湖泊海菜花(Ottelia acuminata)群落变化

采用对比研究法,研究了近30年来滇西北洱海、茈碧湖、剑湖、拉市海和泸沽湖5个高原湖泊海菜花(Ottelia acuminata)群落的变化,结果表明:与1980年相比,天然海菜花群落仅在泸沽湖和剑湖有分布.现时海菜花群落物种数增加,泸沽湖海菜花群落物种数由1980年的7种增至2008年的10种,剑湖海菜花群落物种数由1980年的6种增至2011年的12种.群落生活型构成变得复杂,泸沽湖海菜花群落由沉水植物和漂浮植物构成向沉水植物、浮叶植物和漂浮植物构成变化;剑湖海菜花群落由单一沉水植物构成向沉水植物、浮叶植物、漂浮植物和湿生植物构成变化.两湖海菜花群落物种组成均发生更替,但泸沽湖海菜花群落物种组成与30年前相似度较高,群落保存相对较好;剑湖海菜花群落物种组成则与30年前相似度较低,群落变化大.

8种谷类食物中矿质元素的测定分析

采用微波密闭消解法处理样品,以电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定了大米、小米、黑米、高粱米等8种谷物中的15种矿质元素的含量。结果表明,这8种谷物中均含有对人体有益的Ca、K、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、B、Mo等元素,不同的谷类食物中矿质元素的含量存在一定的差异;对比研究发现作为药食两用的薏仁米矿质元素含量较丰富,玉米中元素矿物含量相对较少。加标回收实验证明ICP-AES法测定元素的相对标准偏差RSD小于5.00%,方法简单、准确度高,且可同时测定多种元素,环境污染小。