Синтез N-алкениламмонийных солей и исследование их в качестве бактерицидов и ингибиторов коррозии

• Автор: Мудрик, Татьяна Петровна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 122 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. СОЕДИНЕНИЯ, ПОДАВЛЯЮЩИЕ РОСТ МИКРООРГАНИЗМОВ И ИНГИБИРУЮЩИЕ КОРРОЗИЮ МЕТАЛЛОВ

1.1. Влияние сульфатвосстанавливающих бактерий на коррозию металлов

1.2. Методы подавления жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий

1.3. Бактерициды

1.4. Ингибиторы коррозии

1.5. Синтез реагентов подавляющих рост сульфатвосстанавливающих бактерий и снижающих сероводородную коррозию металлов

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Выбор и обоснование объектов исследования

2.2. Характеристика исходных соединений

2.3. Методика синтеза гидрохлоридов пиперилсна и изопрена
2.4. Хроматографический анализ
2.5. Методика получения четвертичных аммонийных солей
в водной среде
2.6. Методика получения моно, ди, три, тетраалкенил хлоридов
на основе гидрохлоридов пиперилена и изопрена в водной среде
2.7.Методика получения моноалкениламмонийных солей на основе гексамстилентетрамина и гидрохлорида пиперилена в хлороформе
2.8.Методика определения массовой доли хлоридиона в водном растворе
2.9.Мстодика оценки бактерицидного действия реагентов
2 Состав и приготовление среды Постгейта
2Методика определения скорости коррозии стальных образцов и защитного эффекта ингибитора
2 Методика определения поверхностного натяжения
2 Расчет величины предельной адсорбции
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Синтез четвертичных аммонийных солей на основе
гексаметилентетрамина и гидрохлорида пиперилена в водном растворе
3.2. Синтез четвертичных аммонийных солей на основе
гексаметилентетрамина и гидрохлоридов изопрена в водном растворе
3.3. Синтез четвертичных аммонийных солей на основе
дибутиламина и гидрохлорида пиперилена в водном растворе
3.4. Синтез четвертичных аммонийных солей на основе
этилендиамина и гидрохлорида пиперилена в водном растворе
3.5. Синтез четвертичных аммонийных солей на основе пиридина и гидрохлорида пиперилена в водном растворе
3.6. Определение энергии активации реакции
3.7. Характеристика синтезированных соединений
3.8. Исследование синтезированных четвертичных аммонийных солей
в качестве бактерицидов
3.9. Исследование синтезированных четвертичных аммонийных солей
в качестве ингибиторов сероводородной коррозии металлов
3 Исследование поверхностноактивных свойств водных растворов синтезированных четвертичных аммонийных солей
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Полученные ЧАС на основе аминов и алкенилхлоридов обеспечивают 0ное подавление роста сульфатвоссганавливающих бактерий при концентрации реагента 0 мгл, снижают сероводородную коррозию металлов на при концентрации 0 мгл, обладают поверхностноактивными свойствами, и поэтому они могут быть использованы в нефтедобывающей промышленности. Разработанные методики синтеза ЧАС используются в Стерлитамакской государственной педагогической академии им. Зайнаб Биишевой при проведении лабораторного практикума по прикладной химии. Результаты исследований представлялись на международной научнопрактической конференции Химия век новые технологии, новые продукты г. Кемерово, , международной научнопрактической конференции Нефтегазо1 переработка и нефтехимия г. Уфа, XXI Международной научнотехнической конференции Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии Реактив, г. Уфа, Всероссийской научнопрактической конференции Актуальные проблемы химического образования г. Нижний Новгород, , Вузовская наука инновационные подходы и разработки г. Сгерлитамак, , XXII международной научнотехнической конференции Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии Реактив, г. Уфа. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 статьи в ведущих рецензируемых журналах в соответствии с перечнем ВАК Минобразования и науки РФ и тезисы 6 докладов. ГЛАВА 1. В настоящее время используется классификация СВБ, которая была предложена еще во второй половине прошлого века авторами Постгатом и Кэмфэллом 3. Согласно ей, все известные виды таких бактерий объединены в два рода vii и . В настоящее время известно более видов сульфатвосстанавливающих бактерий, относящихся к родам vii, , , , , ii, , i, , , i. Все они отличаются таксономически, но физиологически и экологически очень похожи. К основным родам относят четыре vii, , и 4. К роду vii относят неспороносные, 1рамочрицательные изогнутые палочки, иногда образные или спиральные, имеющие спиральный жгутик, который обеспечивает быстрое поступательное движение бактериальной клетки 5. Известно шесть основных видов бактерий рода vii, четыре из которых . Род объединяет грамотрицательные прямые или изогнутые одиночные палочки иногда соединенные в цепочки. Наблюдается спорообразование конечное или субтерминальное, вызвающес слабое раздутие клетки. Характер движения обусловлен перихиальным жгутиком и напоминает кувырки. Облигатные анаэробы восстанавливают сульфаты и сульфиды. Из представленного рода наиболее активны в процессах коррозии металлов виды i. В настоящее время не существует единой теории, раскрывающей роль СВБ в коррозионном воздействии. Так в лабораторных условиях наибольшая трудность возникает при моделировании локальных видов коррозионных повреждений . Вклад бактерий в коррозию можно объяснить с помощью нескольких механизмов , . Прямое воздействие на скорость анодной или катодной реакции коррозионного процесса. Создание микрозионноактивной среды за счет образования агрессивных по отношению к металлу продуктов метаболизма. Создание условий роста и размножения. Впервые гипотеза о прямом воздействии бактерий на скорость электродных реакций была предложена при объяснении интенсивной коррозии чугуна. Ранние исследователи бактерий рода vii обратили внимание на их значительное количество, содержащихся в коррозионной среде, в которой происходит анаэробная коррозия железа и стали. Условия, в которых это наблюдалось, точно соответствовали условиям роста данной группы микроорганизмов. Авторы предложили, что бактерии используют адсорбированный атомарный водород с поверхности металла для сульфатредукции. В анаэробных условиях СВБ действует как заменитель кислорода в катодной реакции деполяризации, стимулируя тем самым коррозию. На основании проведенных исследований . Продукты коррозии вторичной реакции приводят к образованию на анодесульфида и гидроксида железа II черного и серого цвета соответственно. В питательной среде, содержащей достаточно высокую концентрацию ионов с2 и ионов других тяжелых металлов, анодное растворение стали затрудняется.