金属铜具有良好的金属特性如导电性等在当今应用广泛,但金属铜易腐蚀,耐用性差,因此,对于金属缓蚀剂的研究已经成为热点。但是目前缓蚀剂主要是有机缓蚀剂,具有一定的环境污染性,为降低缓蚀剂在使用过程中对环境及人类造成的危害,研究开发高效低毒绿色的缓蚀剂,一直是缓蚀剂研究的重要内容。另一方面,缓蚀剂与金属间相互作用机理的研究也是一个重要方向。在金属表面所形成的巯基化合物及其衍生物的单分子层膜(SAMs)结构及其表面性质是目前分子自组装应用研究领域十分重要的理论基础。我们借助于电化学以及电化学SERS光谱技术,对4,4’-二硫联吡啶(PySSPy)SAMs应用于金属铜缓蚀作用进行了研究。研究结果表明在不同的溶液酸碱性以及电极电位条件下,分子在铜电极上的吸附构型不同,同时4,4’-二硫联吡啶SAMs对金属铜有一定的缓蚀作用。氨基酸作为对环境无害、可生物降解的环境友好型缓蚀剂已有一些研究报道。本文利用电化学交流阻抗谱(EIS)技术研究表明,在金属铜电极表面吸附的L-谷氨酰胺自组装膜缓蚀效率随组装分子浓度的增大而增大。在此基础上,进一步采用EIS技术表征了若干氨基酸SAMs对金属铜的缓蚀性能,且采用量子化学计算与化学计量学构效关系分析相结合的方法对此类体系进行了QSPR研究。研究结果表明这些氨基酸对于金属铜均有较好的缓蚀效能,其中半胱氨酸的缓蚀效率最高。定量构效关系研究结果揭示缓蚀效率和缓蚀剂分子羧羟基上氧原子和羰基上氧原子的电荷量密切相关,表明氨基酸分子结构对其缓蚀性能有着显著影响。