本文通过失重、电化学及量子化学计算等方法,研究了绿色缓蚀剂羧甲基壳聚糖在1mol.L-1 HCl中对铝和碳钢的缓蚀作用。在30℃下失重测试结果表明,在1mol.L-1HCl中羧甲基壳聚糖对铝和碳钢有很好的缓蚀作用,且随缓蚀剂浓度的增加缓蚀效率先增大后减小,200mg.L-1时缓蚀率达到峰值,对铝的缓蚀效率高达88.54%,对碳钢的缓蚀效率高达93%。同时,电化学所得的结果基本与失重结果一致。在吸附模型上,将铝片和碳钢称重后分别悬于含有不同浓度CM-chitosan的1mol·L -1HCl溶液中,在30℃、40℃、50℃、60℃下进行失重实验,结果表明随着温度的升高缓蚀效率明显的下降。这是因为,随着温度的升高,缓蚀剂分子的热运动加快,更难于吸附在金属的表面,说明CM-chitosan在金属表面的吸附属于物理吸附。通过对热力学参数的计算及等温吸附拟合,结果表明CM-chitosan是一种良好的缓蚀剂,在HCl溶液中,CM-chitosan在铝和碳钢表面的吸附都遵循修正的Langmuir吸附等温式,并获得相应的热力学参数ΔHo、ΔSo、ΔGo,吸附过程中的焓变(ΔHo)能帮助解释吸附机理,如果ΔHo>0,表明吸附是吸热过程,属于化学吸附,缓蚀剂和金属表面形成了化学键;相反,如果ΔHo<0,说明吸附是放热过程,但不能确定是哪种吸附,可能是其中一种的单独作用,也有可能是两种吸附共同作用的结果。本实验中,缓蚀剂的吸附是放热过程,因此吸附过程属于物理吸附,与前面所得结论一致。ΔSo > 0,说明此过程是熵增的过程。ΔGo<0,说明此过程是自发的。量子化学计算表明,羧甲基壳聚糖分子平铺在金属表面时,吸附点最多,所以羧甲基壳聚糖分子在金属表面的吸附状态也以平铺为主。这说明CMCT在酸性环境中更易在金属表面发生吸附,缓蚀效率较高。同时计算结果得到的CMCT分子的LUMO能为-0.0351 eV,质子化后为-3.82568 eV,也可以证实发生质子化以后更容易与金属吸附成键.