周 亭，杨世超，张志庆

(1.中国石油大学(华东)理学院，山东 青岛 266580；2.福州大学 化学学院，福州 350116)

0 引 言

油田开发过程中材料的腐蚀一直是极为突出的问题，因腐蚀导致的管壁爆裂和原油泄漏会导致严重的环境污染和生态破坏[1]。使用缓蚀剂是众多防腐蚀措施中较为简便、高效的方法[2-4]。众多研究表明，含氮杂环化合物(如咪唑啉、苯并咪唑、噻唑等衍生物)是性能较优的缓蚀剂并得到广泛应用[5]，咪唑啉表面活性剂是典型代表[6]。咪唑啉环上存在一个易离子化的N原子，这为咪唑啉的成盐提供了可能。除此之外，离域π键也为咪唑啉环分子在金属表层形成更为稳固的π吸附提供了可能。再者表面活性剂结构中存在疏水长碳链，这使其可以在金属表层形成有序排列的保护膜从而阻断腐蚀介质[7]。可见，固液界面吸附是咪唑表面活性剂作为缓蚀剂发挥作用的必要条件。因此将咪唑啉环表面活性剂作为目标分子，探究吸附机理和环境因素对吸附的影响，可加深其作为缓蚀剂在金属表面的吸附和聚集现象的科学认识，用以指导缓蚀应用实践的发展，也可将其设计成综合性实验项目用于本科教学。

本文采用潜溶剂法制备了咪唑啉表面活性剂(命名为IM-14)，通过核磁共振光谱表征，证明为目标产物。通过芘荧光探针法测得了IM-14的临界胶束浓度为9.3 μmol/L。选择氧化铝纳米颗粒(Al2O3NPs)作为固体模型，研究咪唑啉表面活性剂在固液界面的吸附方式和形态，IM-14在Al2O3NPs上的吸附为多层吸附，同时准二级动力学吸附模型契合度更高；……