bevictor伟德官网舉辦“導師大講堂”第三十九講:點擊組裝及其在材料保護領域的應用
2024年4月15日,bevictor伟德官网在三教502開展了以“點擊組裝及其在材料保護領域的應用”為主題的講座。本次講座邀請了bevictor伟德官网張大全教授,學院各年級的同學積極參加了此次講座。
張大全教授指出現如今人們對于銅、鋁等熱交換材料的腐蝕所造成的經濟損失越來越重視。面對這樣的情況,常見的方法是更換為一種更為抗腐蝕的材料。但是,考慮到實際的成本問題,大多數企業都會利用塗層來降低腐蝕對材料的影響。其中,三唑類緩蝕劑是工業應用中的主力軍。例如,苯并三氮唑,也稱為BTAZ,它是一種有機化合物,化學結構中含有苯環和三氮唑環,是一種具有特殊結構的雜環化合物。苯并三氮唑可以與金屬表面發生化學反應,形成一層保護性的膜,阻止金屬與腐蝕介質接觸,從而減緩金屬的腐蝕速率。但是苯并三氮唑緩蝕劑用量大,環境不友好并且自然中很難進行生物降解。因此,人們利用天然産物類加上藥物類再加上氨基酸類來合成出綠色緩蝕劑,這類的緩蝕劑又會有提取成本較高,緩蝕劑的效果也不穩定等缺點,距離實際的應用仍有一段距離。
随後,張大全教授就向同學們進一步介紹到緩蝕組裝技術的産生——緩蝕組裝技術是一種通過化學或物理方法在金屬表面構建一層保護性薄膜的防腐蝕技術。這種技術特别強調了“組裝”過程,意味着薄膜的形成是通過分子或納米粒子的自組裝機制完成的,這些組件能夠自發地在金屬表面排列成有序結構。相比于傳統塗層技術,自組裝過程往往更加簡單,需要的條件較為溫和,并且它對環境影響較小,防護效果也更加穩定。在對組裝技術的不斷優化後,點擊化學于由2001年諾貝爾化學獎得主巴裡·夏普萊斯教授提出,這一概念強調利用小單元的拼接來實現多樣化分子的合成,尤其是那些基于碳-雜原子鍵(C-X-C)形成的反應。點擊化學的特點可以概括為以下幾點:高效性、選擇性、模塊化和生物兼容性。點擊化學對于緩蝕劑的發展有了極大的促進作用,點擊化學反應可以用來精确修飾現有緩蝕劑分子,例如通過引入能夠更有效吸附于金屬表面的功能團,提高緩蝕劑與金屬表面的相互作用力,從而增強其保護效果。
在講座的最後,張大全教授勉勵大家面對現存的困難,要努力突破局限性,感受創新的魅力;同時,張教授也鼓勵大家夯實基本功、做到多方向多學科結合學習,希望未來每位同學都可以積極努力創新發展,去探尋更新更好的方法。
張大全,博士,教授,博士生導師,中國腐蝕與防護學會常務理事、緩蝕劑與水處理專委會副主任委員、全國化工機械與設備标準化技術委員會委員,擔任《Scientific Reports》、《International Journal of Corrosion and Scale Inhibition》、《表面技術》、《中國腐蝕與防護學報》、《腐蝕與防護》、《裝備環境工程》雜志編委。主要從事電力環境保護、電力安全防護、金屬腐蝕與防護等方向的研究與開發。
(崔裕春 劉昕悅)