博士生李丰渟在Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects期刊发表论文
碳点因其具有优异的生物相容性、水溶性、可修饰性和光学性能等特点,被视为一种绿色、高效的防腐材料。本研究开发了一种经济且环保的合成方法,用于制备铈掺杂的碳点(CeCDs),并通过优化铈的掺杂浓度至200 μg/L,显著提高了其作为金属缓蚀剂的效率。在1 M盐酸溶液中的测试结果显示,CeCDs在200 mg/L的浓度下能展现出80%的缓蚀效果,而经过离子液体修饰的CeCDs(IL-CeCDs)在N80钢上的缓蚀效率更是高达95.35%。这些CeCDs和IL-CeCDs主要通过物理和化学相互作用的结合吸附在金属表面,并主要通过影响阴极反应来抑制腐蚀过程。进一步的研究揭示,铈掺杂减小了碳点的能隙,从而增强了其反应活性。分子动力学模拟的结果也表明,与其他铈掺杂碳点相比,CeCD3N在铁表面上的吸附更为强烈,能够形成更加紧密的缓蚀剂膜,因此是一种非常有效的缓蚀剂。论文题为Ce-doped Carbon Dots Enhanced by Ionic Liquids: A Potent Corrosion Shield for N80 Steel in Aggressive 1 M HCl Environment,发表在Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects期刊(SCI二区, IF=4.9),博士生李丰渟为第一作者,课题组胡松青老师、王志坤老师为通讯作者。
铈掺杂碳点离子液体缓蚀剂合成路线和作用机理示意图