Synthesis, surface activity, and corrosion inhibition capabilities of new non-ionic gemini surfactants

吸附 表面张力 临界胶束浓度 腐蚀 离子键合 朗缪尔吸附模型 电化学 碳氢化合物 碳-13核磁共振 胶束 化学 离子液体 化学工程 材料科学 核化学 物理化学 有机化学 水溶液 离子 热力学 电极 工程类 物理 催化作用
作者
M.A. Deyab,Ibrahim Z. Ibrahim,Omnia A. A. El‐Shamy,Khalil Abdelrazek Khalil,Abdelhamid F. Awad,Majed M. Alghamdi,Adel A. El‐Zahhar,Mohamed A. Abo-Riya
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1038/s41598-024-57853-x
摘要

Abstract Several environmentally acceptable non-ionic gemini surfactants are synthesized in this work using natural sources, including polyethenoxy di-dodecanoate (GSC12), polyethenoxy di-hexadecanoate (GSC16), and polyethenoxy di-octadecenoate (GSC18). The produced surfactants are confirmed by spectrum studies using FT-IR, 1 HNMR, and 13 CNMR. It explored and examined how the length of the hydrocarbon chain affected essential properties like foaming and emulsifying abilities. Surface tension examinations are used to assess the surface activity of the examined gemini surfactants. The lower value of critical micelle concentrations (0.381 × 10 −4 M) is detected for GSC18. Their spontaneous character is shown by the negative values of the free energy of adsorption (ΔG ads ) and micellization (ΔG mic ) which arranged in the order GSC18 > GSC16 > GSC12. Based on theoretical, weight loss, and electrochemical investigations, these novel surfactants were investigated for their possible use in inhibiting carbon steel from corroding in 1 M HCl. Measuring results show that GSC18 inhibits corrosion in carbon steel by 95.4%. The isotherm of adsorption evaluated for the investigated inhibitors and their behavior obeys Langmuir isotherm.
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