摘要

以4-甲基苯乙酮、甲醛和正己胺为原料合成了单曼尼希碱(MPE)和双曼尼希碱(DMPE),研究2种曼尼希碱在酸性介质中对N80试片的缓蚀作用及电化学性能。结果表明:DMPE对N80试片缓蚀性能优于MPE;DMPE 降低了N80试片表面的腐蚀电流密度而使电荷转移电阻显著提高,有效抑制了N80试片的电极反应过程。采用量子化学密度泛函理论计算2种曼尼希碱的最高占据轨道能级EHOMO、最低未占轨道能级ELUMO、Hirshfeld电荷、简缩Fukui指数和分子范德华表面静电势极小点Vs,min。结果表明:最高占据轨道能级比较DMPE高于MPE,最低未占轨道能级比较DMPE低于MPE,DMPE与MPE相比更容易接受和给出电子;DMPE的Vs,min低于MPE,DMPE更易电离形成质子化的季铵盐;DMPE的4-甲基苯环、2个β-羰基的氧原子、叔胺基的N原子能够与N80试片的Fe原子的前线轨道成键。采用分子动力学模拟方法构建了MPE与DMPE在Fe不同晶面上的6个吸附模型,MPE与DMPE在不同Fe晶面上的吸附能绝对值由大到小的顺序均为Fe (110)、Fe (100)、Fe (111) ,在同一Fe晶面上DMPE的吸附能绝对值均大于MPE,说明DMPE比MPE在Fe表面吸附更稳定。