基于GC-MS与量子化学分析的苍耳叶提取物绿色缓蚀剂理论评价机制研究

【编辑推荐】本研究创新性地结合气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）与量子化学计算（AM1方法），解析苍耳叶提取物（XSL）中8种主要植物化学成分（如4-蒈烯占76.43%）的缓蚀机制，建立抑制效率（%IE）与分子反应性参数（HOMO/LUMO能隙7.433-11.149 eV等）的预测模型，为绿色缓蚀剂开发提供结构-活性关系理论框架。

　　

【研究亮点】

苍耳叶提取物（XSL）通过气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）鉴定出8种关键植物化学成分，其中4-蒈烯（76.43%）和2,6-二甲基-1,5-庚二烯（13.18%）为主要组分。量子化学计算揭示这些成分的电子特性：最高占据分子轨道（HOMO）与最低未占分子轨道（LUMO）能隙介于7.433-11.149 eV之间，较低能隙值预示更强的电子转移能力和分子反应活性。理论分析表明，XSL与金属表面的相互作用遵循电子"给体-受体"机制，而统计模型成功建立了抑制效率（%IE）与量子参数间的定量关系。

【结论】

本研究通过GC-MS技术明确了苍耳叶提取物的植物化学成分谱，并运用量子化学方法（AM1）计算了各成分的电子结构参数（如偶极矩μ、电负性χ等）。研究创新性地将实验数据与理论计算结合，为植物源缓蚀剂的分子设计提供了结构-活性关系的预测模型，弥补了传统研究仅依赖实验数据的局限性。