Page 26 - Zmist-n5-2015
P. 26

змінюються в широкому діапазоні, що обмежує їх широке застосування у проми-
                  словості.
                      Поверхнево-активні речовини (біоПАР), одержані шляхом мікробного син-
                  тезу за використання субстратів, є екологічно безпечними та економічно вигідни-
                  ми  [7].  Різноманітність  фізико-хімічних  та  біологічних  властивостей  біоПАР
                  визначає можливість їх використання у нафтодобувній, хімічній, фармацевтичній
                  промисловості, сільському господарстві, а також для вирішення екологічних про-
                  блем [8, 9]. Ефективність біоПАР обумовлена їх здатністю за малих концентрацій
                  істотно знижувати поверхневий і міжфазний натяг водних розчинів, утворювати
                  дрібнодисперсні  та  стабільні  емульсії.  За  своїми  основними  характеристиками
                  вони не поступаються синтетичним поверхнево-активним речовинам. Поверхне-
                  во-активний рамноліпідний біокомплекс (РБК) є продуктом біосинтезу бактері-
                  ального штаму Pseudomonas sp. PS-17 [10–12]. Ця біоПАР ефективна за різних
                  температур, в широкому діапазоні кислотності рН і концентрацій солей, неток-
                  сична  та  біодеградабельна.  Це  унікальна  природна  композиція  позаклітинних
                  рамноліпідів з полісахаридом альгінатної природи. Для розчинів РБК характерні
                  низькі значення поверхневого натягу (28,0…31,0 mN/m), що свідчить про їх ви-
                  соку поверхневу активність. Раніше [13] встановили протикорозійний ефект син-
                  тетичних (не біогенних) ПАР на вуглецевих сталях та алюмінієвих сплавах. Зо-
                  крема, сурфактанти на основі солей натрію виявили здатність до інгібування ко-
                  розії алюмінієвого сплаву AA 6351 в 0,01 M розчині NaCl за умов вільної корозії
                  та анодної поляризації [13]. Ці речовини адсорбуються на поверхні оксиду алю-
                  мінію, витісняючи хлорид-іони. Вони гальмують зародження корозійних пітингів
                  на поверхні алюмінієвого сплаву в хлоридвмісному розчині [14].
                      Виявили, що рамноліпідний біокомплекс та супернатант культуральної ріди-
                  ни штаму Pseudomonas sp. PS-17, до складу якого РБК входить за відносно неве-
                  ликих  концентрацій,  інгібують  корозію  алюмінієвого  сплаву  Д16Т  (аналога
                  АА 2024)  у  дистильованій  воді  та 0,1%  розчині  натрію  хлориду  [15].  Ефектив-
                  ність інгібування збільшується з ростом концентрації біоПАР. За досягнення кри-
                  тичної концентрації міцелоутворення подальше підвищення їх вмісту в корозив-
                  ному середовищі суттєво не впливає на захисний ефект. Зроблено припущення,
                  що механізм інгібування корозії полягає в адсорбції молекул цих ПАР на поверх-
                  ні алюмінієвого сплаву з подальшим утворенням бар’єрної плівки. Слід відзначи-
                  ти, що обидва біоПАР захищали алюмінієвий сплав за наявності в корозивному
                  середовищі депасиваторів − хлорид-іонів [15], тому цікаво детальніше вивчити
                  захисну дію РБК, коли пасивна плівка на металі механічно пошкоджена. На прак-
                  тиці така ситуація трапляється під час трибокорозії конструкцій, виготовлених з
                  алюмінієвих сплавів.
                      Для вивчення механізмів інгібування корозії металів, зокрема органічними
                  сполуками, широко використовують квантово-хімічні розрахунки, які є корисни-
                  ми під час визначення молекулярної структури сполук, їх електронної будови і
                  реакційної здатності [16]. Відомо, що гальмування корозії при цьому залежить
                  від деяких фізико-хімічних і електронних властивостей сполук, а саме: їх функ-
                  ціональних груп, стеричних ефектів, електронної густини донорних атомів, орбі-
                  тального характеру передачі електронів тощо.
                      Мета роботи – вивчити особливості захисної дії рамноліпідного біокомплек-
                  су  на  алюмінієвому  сплаві  з  механічно  активованою  поверхнею  в  середовищі
                  синтетичного кислого дощу.
                      Методична  частина.  Інгібування  корозії  дюралюмінієвого  сплаву  Д16Т
                  (ГОСТ 4784-97), який широко застосовують в авіації, на транспорті та у будівель-
                  ній промисловості, вивчали за кімнатної температури методом потенціодинаміч-
                  ної поляризації на потенціостаті Gill AC. Швидкість розгортки потенціалу стано-

                                                                                          25
   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31