前言

    在過去的幾十年中，已經有大量的合成化合物被報道作為保護銅及其合金免受腐蝕的有效抑制劑。其中有幾種無機抑制劑（即鉻酸鹽，鉬酸鹽和四硼酸鹽），但更常見的是各種有機物質，如三唑（即苯并三唑），噻二唑，咪唑，氨基酸，吩噻嗪，席夫堿和抗菌藥物。盡管這些化學品中的許多具有優異的防腐性能，但其使用受到限制，主要是由于合成昂貴及環境不友好（有毒）。蜂產品（即蜂蜜和蜂膠）是可以有效地用于保護金屬和合金免受腐蝕的其他天然材料，蜂蜜在銅，錫，鋁，碳鋼，鋅，鋁，鎂，硅和銅鎳鐵合金上的良好的防腐效果。蜂膠目前已經確定了160多種組分，其中以酚類化合物（包括類黃酮）為主要成分，最近的研究證明使用蜂膠的乙醇提取物在中性和接近中性的氯化物介質中在鋼表面形成保護性涂層的可能性。

    羅馬尼亞1 Decembrie 1918大學Simona Varvara等使用多尺度電化學技術，即動電位極化，電化學阻抗譜和掃描振動電極技術測量，評價了含有Na2SO4和NaHCO3的弱酸性溶液（pH=5）中天然蜂膠對青銅腐蝕的抑制作用。

    結果與討論

    （1）   蜂膠在pH5的弱酸性溶液中對青銅銹蝕具有良好的抑制性能； 其抑制效率隨著浸泡時間的增加而增加，蜂膠濃度增加至100ppm為最佳值。

    （2）   動電位極化測量揭示，與對應于空白腐蝕性溶液的Ecorr值（表1）相比，蜂膠存在下的腐蝕電位向更正的值移動。在500ppm抑制劑的存在下，獲得在62-64mV范圍內的Ecorr值的最大位移。這種行為表明，蜂膠作為混合型抑制劑蜂膠可以被分類為混合型抑制劑。

    （3）   電化學阻抗測定結果證明，浸泡數小時后蜂膠的存在具有很好的保護作用，并且在時間內保持穩定。在所研究的實驗條件下，在含有抑制劑的電解質暴露約12小時后，通過添加100ppm的蜂膠，獲得了在98.9％的范圍內的最大抑制效率，進一步增加的蜂膠濃度使其抑制性能略有下降。

    （4）   蜂膠對銅蜂膠的腐蝕抑制作用很可能是蜂膠中存在的各種酚類化合物通過其官能團中的氧原子和芳環吸附而來，這已被紅外光譜證實。蜂膠成分在青銅器表面的吸附符合Langmuir吸附等溫線模型。

    （5）   SVET測量表明，在蜂膠存在下，青銅腐蝕大大減少。 由此獲得暴露的金屬表面的相當均勻的覆蓋，有效地保護金屬免受腐蝕微電池的局部形成。蜂膠在12小時的處理過程中對青銅產生的保護作用導致形成表面層，即使在從測試電解質中除去抑制劑之后，該表面層也繼續為金屬提供保護。

    （6）   通過SEM-EDX和AFM進行表面分析的結果證實，蜂膠能夠通過在金屬表面上形成致密且均勻的表面層而延緩青銅腐蝕。

    （7）   通過AFM監測磨損和拋光處理后的青銅樣品的形貌，由于蜂膠吸附而在表面產生形貌變化，表面層光滑（平均粗糙度由31.8 nm降到23.4nm），且研磨和拋光線也不明顯。表明此蜂膠與青銅相互作用形成致密均勻的表層。

    （8）   通過分光光度法測定，所研究的1％蜂膠溶液的總酚含量為284.56±5.8mg mL-1總多酚和267.54mg mL-1黃酮/黃酮醇；通過HPLC-DAD測定蜂膠溶液中的酚酸和類黃酮化合物。在研究的蜂膠溶液中確定的單個酚酸和類黃酮示于圖11和表3中。蜂膠樣品中鑒定出的最豐富的化合物含有獨立電子對的氧原子和具有非定域電子的芳香環，這使得它們能夠吸附在金屬表面上形成保護層，從而延緩了腐蝕過程。

    結論

    綜上所述，可以認為蜂膠在弱酸性溶液中作為有希望的青銅腐蝕抑制劑，其有效性和環境友好性都是可以預見的。盡管HPLC分析鑒定了蜂膠樣品中存在的最豐富的化合物，但由于其化學組成復雜，難以將抑制效果分配給特定成分。需要進一步的實驗來解釋在蜂膠中鑒定的各種化合物的作用及其抑制機制。

    參考文獻：

    Applied Surface Science 426 （2017） 1100–1112

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責任編輯：王元

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