《表7 沥青质的酸碱官能团》

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《煤基和石油基C7-沥青质的结构特征及缔合行为》

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为了更加直观地分析沥青质之间的酸碱作用，通过分子结构对CT-asp和M-asp的酸碱官能团进行了分析和计算。结合XPS和FT-IR计算官能团理论酸碱性，重点区分了醚和酚之间的比例，分析沥青质官能团的理论酸碱性，具体参数见表7。研究认为沥青质缔合体本质上是酸碱的络合物，其酸性组分主要是酚羟基及羧酸基，而碱性组分则是杂环氧、醚氧或吡啶环上氮原子，沥青质通过酸碱官能团的氢键形成络合物[18]。噻吩、砜和磺酸盐等含硫官能团对沥青质极性和缔合性的作用不明显且不是主导因素[32]。从表面官能团组成分析，两者整体显酸性，CT-asp的相对酸性（Relative acidity）2.46大于M-asp相对酸性0.64，且CT-asp酸性官能团原子比率3.64略大于M-asp的2.35。但是，因为CT-asp平均相对分子质量较小，所以相同质量下CT-asp物质的量明显高于M-asp，推测CT-asp和M-asp两者的酸碱官能团会起到一定程度的缔合作用。总之，由以上分析结果可知，杂原子引起的氢键和酸碱作用是两类沥青质缔合的主要作用力。