Page 83 - 《摩擦学学报》2021年第5期
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672 摩 擦 学 学 报 第 41 卷
HO
O HO HO
OH −
O O
RT
N +
O + 2 OH O + 2H 2 O
24 h N + −
O
O − N +
O
HO
Fig. 1 The synthesis route of [Ch] 2 [2,5-Tdc]
图 1 胆碱2,5-呋喃二甲酸盐合成
幅为1 mm，频率为25 Hz，载荷为100 N，测试时间为 有测试模块先用2%的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液超声
30 min，测试温度25 ℃，相对湿度45%~50%. 试验用上 洗涤0.5 h，再用去离子水反复冲洗，最后采用氮气干
试球为φ10 mm的AISI 52100钢球，硬度59~61 HRC， 燥石英晶体微天平的钢芯片(QSX-304，q-sense). 测试
下试盘为直径24 mm、厚度7.9 mm的AISI 52100钢盘， 所用离子液体配置成1.66和0.2 mol/L的水溶液. 测试
硬度为59~61 HRC. 将上试球和下试样固定好后，在 前，将石英晶体微天平的测试软件打开，以空气为进
球-盘接触点之间滴加润滑剂，进行摩擦磨损性能测 样气体测试1 h，当测试稳定下来后再进样. 测试过程
试. 试验结束后将下试盘放置于美国BRUKER布鲁克 中，进样的流速为300 μL/min，测试温度为25 ℃. 测试
公司生产的BRUKER-NPFLEX3D表面轮廓仪上测试 过程中会出现不同的基频(n=1, 3, 5, 7, 9, 11)上的频率
盘上磨斑的磨损体积，根据所得到的摩擦系数和磨损 变化值(Δf)，选择n=3时的Δf进行分析和讨论.
体积数据，评价样品的摩擦学性能. 2.5 毒性试验
2.2 室温下的黏度 (1) 海虾毒性试验：称取10 g海盐溶于1 000 mL的
采用SYP1003-Ⅲ石油产品运动黏度仪(上海阳德 去离子水中，并用碳酸氢钠将其pH值调至7.0~8.0之
石油仪器制造有限公司)测试了所制备的水基润滑剂 间，将配制好的人工海水分成两部分，一部分(A)用来
的黏度. 试验前，将黏度仪设置在25 ℃条件下，待温度 培养海虾，另一部分(B)用来配制不同浓度梯度的离
恒定，将装有约5 mL样品的黏度管垂直悬挂于恒温体 子液体溶液. 在海虾的培养过程中，取适量虾卵放入
系中，再次待温度恒定后开始测试. 测试过程中，用洗 人工海水中，插入鱼泵，气流量控制在使虾卵上下浮
耳球吸取黏度管中样品，当润滑剂液面达到黏度管上 动即可，在28 ℃下孵化48 h即可用于毒性测试. 试验
球中部时停止吸取，此时黏度管中的液面会自然下 中，将含有15~20只海虾的100 μL溶液A加入96孔板
降，当凹液面下降并且与上刻度线一致时开始计时， 中，再向该孔中加入100 μL配好的离子液体溶液B，放
当凹液面下降并且与下刻度线一致时停止计时，重复 置24 h [21-22] . 以海盐水和含有L-B104添加剂的水溶液
测试3次. 利用所记录的时间和黏度管上对应的黏度 为对照样(每个浓度进行3组平行对照)，在显微镜下观
系数，计算在25 ℃下的样品黏度数值. 察并记录含有不同浓度离子液体添加剂的水溶液中
2.3 腐蚀试验 海虾的死亡数目，计算出其半数致死浓度(LC50)用以
依据国标方法GB 6 144-2010对所合成的水基润 评价该离子液体对海虾的毒性.
滑剂的腐蚀性进行了测定. 试验过程中，将样品分别 (2) 绿藻毒性试验：用培养基将试验样品分别配
倾倒入装有事先打磨好的铸铁条的玻璃瓶中，加入大 置成不同浓度梯度的溶液于试管中，再加入等体积的
约20 mL样品，以便将钢块完全浸没. 然后将玻璃瓶放 处于对数生长期的藻液，混合均匀后测定绿藻在波长
置在温度为55 ℃的恒温鼓风干燥箱中24 h. 试验结束 为650 nm时的吸光度值(OD 650 )值 [23- 24] . 绿藻的数目与
后，取出铸铁条，用丙酮清洗，并自然风干，采用三维 OD 650 值具有一定的相关关系，可以反映绿藻的生长
轮廓仪对其表面进行扫粗糙度测定. 情况，所以确定OD 650 值也就确定了的绿藻数目. 将所
2.4 吸附性能测试 合成水基润滑剂根据具体情况配制成不同浓度梯度
采 用 耗 散 型 石 英 晶 体 微 天 平 (QCM-D， Biolin 的溶液于试管中，再向装有所配溶液的试管中加入等
scientific)对胆碱杂环二酸离子液体在钢表面的吸附 体积的处于对数期的藻液. 每隔24 h，用酶标仪(美国
性能进行了评价. 在测试之前，石英晶体微天平的所 BioTek仪器有限公司)测定不同藻液的OD 650 值，持续
