Estudo in sílico da adsorção de aminoácidos como inibidores de corrosão em superfície de níquel

Abstract

Este estudo se concentrou na avaliação do potencial de aminoácidos como inibidores de corrosão para o níquel. Embora o níquel seja vital em várias ligas metálicas, como o aço inoxidável, devido à sua estabilidade estrutural e resistência à corrosão, ele pode corroer em ambientes ácidos, levando a riscos e perdas industriais. Inibidores de corrosão tradicionais frequentemente contêm substâncias tóxicas, impulsionando a busca por alternativas ecologicamente sustentáveis, como os aminoácidos. Nesse contexto, esta pesquisa adotou uma abordagem abrangente, integrando metodologias clássicas e quânticas para avaliar a eficácia dos aminoácidos como inibidores de corrosão. Através do avanço da teoria quântica, especificamente a Teoria Funcional de Densidade (DFT), que possibilita cálculos precisos de primeiros princípios de interações moleculares, a interação entre vinte aminoácidos e superfícies de níquel foi minuciosamente analisada. Essa abordagem proporcionou uma compreensão mais profunda das forças intermoleculares que regem a adsorção dos aminoácidos na superfície de níquel. Vinte aminoácidos foram avaliados para sua capacidade de inibir a corrosão. Os resultados mostraram que aminoácidos com cadeias laterais apolares, especialmente o triptofano, tiveram melhor desempenho na inibição. A metionina, triptofano e prolina também se destacaram nos cálculos de energia. Os átomos de níquel interagem com átomos doadores de elétrons nos aminoácidos, influenciando sua adsorção. Esses achados têm implicações importantes para a substituição de inibidores tóxicos por alternativas mais sustentáveis na indústria, embora limitações nos cálculos tenham sido reconhecidas. O estudo contribui significativamente para a compreensão da inibição de corrosão por aminoácidos e sugere direções futuras de pesquisa