材料和试剂

生锈的铁样品
1,10-菲咯啉（Sigma-Aldrich，目录号：131377）
盐酸羟胺（Sigma-Aldrich，目录号：159417）
乙酸铵（Sigma-Aldrich，目录号：09689）
硫酸铁（II）六水合物（Sigma-Aldrich，目录号：09719）
草酸（Sigma-Aldrich，目录号：241172）
高纯水（Milli-Q）
0.3％1,10-菲咯啉（wt/vol）（参见配方）
1％盐酸羟胺（wt/vol）（参见配方）
0.1 M乙酸铵（见配方）
硫酸铁（II）六水合物标准溶液（参见配方）
10％草酸（wt/vol）（参见配方）

设备

MaxQ ^TM 4000台式轨道振动器（Thermo Fisher Scientific，目录号：SHKA4000）
Biotek Synergy 4酶标仪（ http://www.biotek.com/resources /articles/hybrid-plate-reader.html ）
（优选）Milli-Q（Millipore）水净化系统
（可选）垂直带锯（用于机器生成的铁样品）

程序

除锈实验
1. （可选）切割生锈的铁样品（约1"x 1"）
2. 清洁金属表面用丙酮洗涤三次（总共50ml），用过量的高纯水冲洗，并空气干燥20分钟。
3. 将清洁的样品放入适当的容器（例如，，50ml离心管）。
4. 加入除锈剂，然后立即浸没样品在高纯水中。应记录最终体积（V1）。
5. 将管在振荡器中以100-200rpm。
6. 每30分钟收集100微升样品所需的时间（我们的测试周期范围从15分钟到2小时）。
剩余除锈实验
1. 取出金属样品，用纯水冲洗几次。
2. 将已洗涤的样品浸入已知体积（V2）的10％（wt/vol）草酸溶液中。
3. 在100-200rpm摇动30分钟。
4. 收集100μl样品。
铁（II）校准曲线
1. 加入40μl的1,10-菲咯啉溶液（0.3％wt/vol），40μl 盐酸羟胺溶液（1％wt/vol）和40μl铵乙酸盐（0.1M）加入96孔板的每个孔中。
2. 添加铁（II）工作溶液：0,10,20,30,40,50和90μl至孔中含有上述混合物并用最终体积调节至250μl 高纯水[铁（II）浓度将为0，1，2，3，4，5，和9mg/L]。重复两次以产生一式三份曲线。
3. 充分混合通过吹吸上下和3次。让溶液静置20分钟以充分显色。
4. 测量510 nm处的吸光度。
5. 绘制校准图并拟合最佳线性曲线（图1）。
  
  图1.开发的比色测定。增加的浓度 ?从0到10ppm（A和B行）的Fe（II）增加了的吸光度 510 nm。行C包括在不同时间的处理样品点和用草酸处理后的残留锈
除锈处理中的铁含量和总锈
1. 稀释收集的样品以获得1至10范围内的铁离子 ppm或者加入连续稀释的样品。我们通常稀释我们的 ?金属样品100-400次。记录稀释因子（D1为样品 ?和D2为总生锈）
2. 加入20μl稀释的样品到96 孔板的1,10-菲咯啉溶液（40μl的0.3％ wt/vol），盐酸羟胺溶液（40μl的1％wt/vol）乙酸铵（40μl，0.1M）。调整体积到250微升/孔用高纯水。
3. 充分混合通过吹吸上下和3次。让溶液静置20分钟以充分显色。
4. 测量510 nm处的吸光度。
5. 使用校准曲线计算浓度（C1 样品和C2为总锈）。考虑样品中的稀释总井容积次。
计算
1. 去除锈（mg）：
2. 剩余锈（mg）：
3. 除锈（％）：

代表数据

以下是商业除锈剂（Rust-Oleum）的典型数据：

表1.商业除锈剂（Rust-Oleum）的协议结果

稀释因子（D1和D2）：1,250 ;除锈实验处理体积（V1）：10ml;剩余除锈实验的处理体积（V2）：15ml

图2.用除锈剂处理的金属样品的视觉实例。处理前（A），用商业除锈剂（B; Rust-Oleum）处理2小时后，用10％草酸（C）处理30分钟后的金属样品。

笔记

生锈的铁样品从布法罗工程和应用科学大学机械工厂的大学获得。或者，生锈的碳钢可以通过用酸（即100mM HCl）喷射样品并随后空气暴露3小时来制备。
代替使用草酸溶液（10％wt/vol），可以使用Clark溶液来除去钢中的锈。将该溶液制备为在浓HCl中的2％Sb 2 O 3（wt/vol）和5％SnCl 2（wt/vol）（100ml），在室温下不断搅拌（Moller等人，2006）。然而，我们发现使用草酸溶液更方便和同样合适

食谱

0.3％1,10-菲咯啉（wt/vol）
将30mg溶于最少量的甲醇（?200μl）中，用高纯水将体积调节至10ml。
1％盐酸羟胺（wt/vol）
将100毫克溶于10毫升高纯水中
0.1M乙酸铵
将77.1mg溶于10ml高纯水中
硫酸铁（II）六水合物标准溶液
将176mg溶于10ml高纯水中。这将作为铁储备溶液[2,500mg/L的铁（II）]。稀释储备溶液100x以制备工作铁溶液[25mg/L纯铁（II）]。
10％草酸（wt/vol）
将10g酸溶解在100ml高纯水中。
注意：在所有实验中，已经使用高纯水，除非另有说明，实验在环境温度（?22℃）下进行。

致谢

作者承认纽约州污染预防研究所，NSFI-Corps计划和SUNY-4F资助的支持。本文提供的方案改编自以前公开的工作（Ahmadi等人，2015）。

参考文献

Ahmadi，M.K.，Fawaz，S.，Jones，C.H.，Zhang，G.and Pfeifer，B.A。（2015）。非生物合成和非核糖体肽 - 聚酮化物铁载体yersiniabactin的多样化应用。 Appl Environ Microbiol 81（16）：5290-5298。
Moller，H.，Boshoff，E.T.和Froneman，H。（2006）。低碳钢在天然和合成海水中的腐蚀行为。南非采矿与冶金研究所杂志 106（8）：585-592。
Skoog，D.A。和West，D.M。（1979）。分析化学基础，2 ^nd。 Mir。第29章。