钢合金表面1,2,3-三唑有机涂层的简易制备及其高性能防腐机制研究：合成、表征与界面作用机理

本文通过Cu(I)催化叠氮-炔烃环加成反应合成新型1,2,3-三唑衍生物(M1-M4)，在1M HCl溶液中对低碳钢展现出卓越防腐性能（最高效率98.97%）。结合动电位极化(PDP)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)和密度泛函理论(DFT)计算，揭示甲氧基取代带来的电子效应使ΔGads达-53.41 kJ/mol，形成单分子保护层。该研究为绿色防腐涂层开发提供新思路。

　　

Highlight

本研究通过铜催化点击化学成功制备四种新型1,2,3-三唑衍生物(M1-M4)，其中含甲氧基的M2在1M HCl中对低碳钢的防腐效率高达98.97%，创下同类抑制剂性能记录。

Materials and instrumentation

所有化学品均为分析纯，包括西格玛奥德里奇公司提供的香草醛、炔丙基溴等（纯度≥99%）。低碳钢试样化学成分经X射线荧光光谱(XRF)验证，电化学测试使用Gamry Reference 600+工作站。

Potentiodynamic polarization curves

动电位极化曲线显示，含抑制剂体系腐蚀电流密度(i_corr)显著降低，M2使阴极反应活化能提升最显著。Tafel斜率分析证实抑制剂同时阻滞阳极溶解和阴极析氢过程。

Conclusion

通过核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HRMS)等多维表征，证实三唑环与甲氧基协同作用形成致密保护层。DFT计算显示M2具有最小HOMO-LUMO能隙(ΔE=3.38eV)和最负吸附能(E_ads=-7.38eV)，分子静电势(MEP)图谱直观展示其与Fe(110)表面的电荷转移机制。