Etude de la résistance à la corrosion d’un acier au carbone par des extraits de plante et de leur effet biologique

Abstract

La présente étude porte sur l’évaluation des propriétés inhibitrices de trois extraits acétate d’éthyle, diclorométhane et le butanol d’Asphodelus ramosus (EAAR, EDAR et EBAR) de la plante Asphodelus ramosus, d’une part, concernant la corrosion de l’acier au carbone 16MnCr5 en milieu acide chlorgydrique 1 M, et d’autre part, sur l’exploration de leurs activités antioxydantes, la réalisation de doking moléculaires, ainsi que l’analyse de leurs compositions phénoliques. Diverses méthodes ont été employées pour évaluer l’efficacité d’inhibition des extraits, notamment des méthodes gravimétriques, les courbes de polarisation potentiodynamique et la spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE). Les résultats des mesures de gravimétrie révèlent que ces extraits examinent une efficacité significative en tant qu’inhibiteurs de corrosion avec une valeur de 89.47% pour l’extrait Acétate, 89.81% pour l’extrait diclorométhane et 87.90% pour l’extrait butanole. L’analyse des courbes de polarisation indique que ces extraits agissent principalement comme des inhibiteurs mixtes et se lient à la surface du métal selon l’isotherme d’adsorption de Langmuir pour l’EDAR et l’EBAR, tandis que pour l’EAAR, l’adsorption suit le modèle de Freundlich. Les valeurs négatives de l’énergie libre standard d’adsorption (-22.27 kJ/mol pour EDAR, -29.89 kJ/mol pour EAAR et -22.10 kJ/mol pour EBAR) suggèrent la spontanéité physique de ce processus d’adsorption. En outre, des études utilisant la microscopie électronique à balayage (MEB) et la spectrométrie à dispersion d’énergie (EDS) ont été menées pour examiner la structure morphologique de la surface des échantillons inhibés et non inhibés. En utilisant le logiciel Design-Expert, une optimisation a été réalisée en se basant sur le plan composite central (CCD) pour analyser les variables et optimiser l’efficacité d’inhibition. L’analyse LCMS/MS a permis d’identifier la présence de 30 composants phénoliques dans les trois extraits d’Asphodelus ramosus, notamment la rutine et le chlorure de cyanidine... Divers tests, tels que DPPH, CUPRAC, ABTS, FRAP, GOR et le test de la phénanthroline, ont été utilisés pour évaluer l’activité antioxydante, et il est important de noter que l’EBAR a montré la plus grande activité dans la majorité de ces tests. Des études de docking moléculaire utilisant le logiciel Schrodinger, permettent d’analyser les interactions entre les composants identifiés et les différents sites récepteurs de l’Enzyme Oxyde Nitrique synthase. Afin d’évaluer la stabilité de nos composés, nous avons également réalisé des études de dynamique moléculaire (DM) à l’aide du logiciel Desmond.