効果的な抗がん剤の持続的な開発

Scientific Reports volume 13、記事番号: 12169 (2023) この記事を引用

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有機化合物の用途の 1 つは、酸性環境で鋼の腐食を軽減する腐食防止剤として使用することです。 これらの阻害剤は、生理食塩水 (NaCl) 環境ではあまり優れた阻害特性を示しません。 このような環境 (特に Cl- 含有培地) でのこれらの阻害剤のパフォーマンスを高めることに関する多くの研究が行われています。 提案されている方法の 1 つは、有機阻害剤と無機阻害剤を同時に使用することです。 これらの抑制剤の相乗効果により、鋼の腐食を軽減する有望な結果が示されています。 この研究では、3.5 wt.% NaCl 環境における鋼の腐食を制御するために、硝酸セリウム(III) とリン酸三ナトリウム (TSP) を有機および無機抑制剤として使用しました。 腐食測定は、EIS および分極法により 3.5 wt.% NaCl 環境で実施されました。 表面研究は、SEM、ラマン、GIXRD、および EDS 法によって行われました。 腐食研究 (EIS と分極) により、500 ppm の Ce(NO3)3 と 500 ppm の TSP を 3.5 wt.% NaCl 媒体に添加すると、最高の相乗効果指数 (1.27) と阻害効率 (73.7%) が得られることが明らかになりました。達成。 また、500Ce-500TPSを溶液に添加することにより、鋼のicorrとRctはそれぞれ約80%減少し、約4倍増加した。 等しい比率の Ce(NO3)3 と TSP の存在下での鋼の耐腐食性能のこの改善は、疎水性の緻密な皮膜 (Ce(OH)3、Ce/Fe-リン酸塩複合体からなる) の形成の結果です。金属表面に。 この主張は、SEM/EDS、コンタクトエンジェル、FT-IR、およびXRD分析によって証明されています。

有名な工業グレードの合金である St-12 タイプの鋼の耐腐食性が低いことは、その用途における困難なジレンマの 1 つです1、2、3。 この問題を最小限に抑えるために、陽極/陰極の防止、防食コーティングの使用、防止剤の適用など、さまざまな方法が提案されています4、5、6。 中でも、阻害剤はその使いやすさと低コストのため、今日さらに注目を集めています。 阻害剤の効率とその阻害メカニズムは、いくつかのパラメーター (腐食性イオン、阻害剤の化学構造、メット表面の吸収サイトの数など) に関係します 7。 化学構造によると、有機/無機は阻害剤の 2 つの主要なグループです8。 有機阻害剤は通常、金属表面にバリア膜を形成します。 これらは、その構造中に電子豊富なヘテロ原子 (O、N、S) を含む多くの官能基を持っています9、10、11。 一方、無機阻害剤は陽極/陰極反応を遅らせる可能性があります。 それらは、陽極反応または陰極反応に対する重大な影響に基づいて、陽極反応と陰極反応を含む 2 つの主要なグループに分類されます 12。 有機抑制剤は酸性環境で良好に機能します。 多くの研究者は、塩分環境（3.5 wt.% NaCl 溶液など）での鋼の腐食を遅らせることができる有機抑制剤を見つけるために熱心に取り組んできました。 一方、無機阻害剤は生理食塩水媒体中で優れた能力を示します。 鋼は通常、貯水タンクや海水移行パイプラインなどでの食塩水による腐食を受けます。塩分環境では、塩化物陰イオンが鋼の腐食に重要な役割を果たします。 有機腐食防止剤は、塩化物が豊富な環境ではあまり効果がありません。 したがって、有機阻害剤と無機阻害剤を組み合わせることがこの問題を克服するためのアイデアであり、最近ではほとんどの研究で見られています13,14。

クロム酸塩および亜鉛化合物は、それぞれ陽極および陰極の無機抑制剤であり、中性塩を含む溶液中のさまざまな金属に対して優れた腐食抑制剤です。 しかし、環境への危険性のため、その使用はさまざまな組織によって厳しく禁止されています15、16、17、18、19、20。 多くの有機および無機腐食防止剤がクロム酸塩の代替品として使用されています。 最近、ランタニド (希土類元素、REE) 化合物が環境に優しい緑色腐食防止剤として使用できることが証明されました 21、22、23、24。 Ce ベースの塩は腐食防止剤として使用され、成功を収めています。 これらの化合物は、約 1000 ppm (約 2.68 mM) の濃度で良好な腐食保護挙動を示しています25。 セリウム(III) 化合物は、陰極反応速度を低下させ、Ce 酸化物/水酸化物化合物の形成を介して陰極部位をブロックできる陰極阻害剤です 26、27。 Ce(III) 化合物は金属表面に緻密で欠陥のない膜を形成できないため、強力な阻害剤ではありません。