• 제목/요약/키워드: Critical Micellar Concentration

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DPC와 다른 양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CDEAB)와의 혼합마이셀화에 관한 연구 (Mixed Micellar Properties of DPC with Other Cationic Surfactants (DTAB, TTAB, and CDEAB))

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.519-525
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    • 1998
  • 양이온성 계면활성제인 DPC(dodecylpyridinium chloride)와 다른 양이온성 계면활성제인 DTAB(dodecyltrimethylammonium bromide), TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide) 및 CDEAB(cetyldimethylethylammonium bromide)와의 혼합마이셀화를 연구하기 위하여 전도도법을 이용하였다. DPC/DTAB, DPC/TTAB 및 DPC/CDEAB 혼합계면활성제의 마이셀화에 대한 임계마이셀농도$(CMC^{\ast})$와 반대이온의 결합상수값(B)을 각각 ${\alpha}$1(DPC의 몰분율)의 함수로서 25$^{\circ}C$에서 측정하였으며, 이와같이 측정한 $CMC^{\ast}$와 B 값으로부터 유사상태분리모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값$(X_{i},\;{\gamma}_{I},\;C_{i},\;a^{M}_{i},\;\beta,\;{\Delta}H_{mix},\;and\;{\Delta}G^{o}_{m})$을 계산하고 분석하였다. 그 결과 DPC/CDEAB 혼합계면활성제가 이상적 혼합마이셀모델에서 가장 큰 벗어남을 나타내었으며 DPC/DTAB 혼합계면활성제는 가장 작은 벗어남을 보였다.

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DCA 미셀을 이용한 한외여과에서 카드뮴의 제거특성 (Removal Characteristics of Cadmium in Micellar Enhanced Ultrafiltration Using DCA)

  • 이호원;김승건;강영주
    • 멤브레인
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    • 제13권4호
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    • pp.211-218
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    • 2003
  • 생분해성 음이온 계면활성제인 deoxycholic acid(DCA)의 미셀을 이용한 한외여과에서 카드뮴의 제거 특성을 살펴보았다. 본 연구에서는 교반 한외여과 셀을 사용하였으며, 한외여과 막은 분획분자량(molecular weight cut-off)이 서로 다른 Millipore사의 YM1, YM3, YM10 및 YM30을 사용하였다. DCA와 카드뮴의 혼합용액에서 DCA의 임계미셀농도는 순수 DCA 용액에서 보다 낮아지고, 미셀의 크기는 증가되었다. 카드뮴이온의 제거율은 사용한 막의 분획분자량에 의해서는 거의 영향이 없었으나, 카드뮴이온에 대한 DCA의 몰 비의 증가에 따라서는 급격히 증가하였다. 카드뮴이온에 대한 DCA의 몰 비가 3일 때 카드뮴이온의 제거율은 사용한 막에 관계없이 99.6% 이상이었다. 순수 투과플럭스에 대한 혼합용액의 투과플럭스의 비로 정의한 상대 투과플럭스는 YM3 > YM1 > YM10 > YM30 막의 순서로 감소하였다.

Tetradecyltrimethylammonium bromide 수용액에서 Monochlorophenol 이성질체들의 가용화에 대한 연구 (Solubilization of Monochlorophenol Isomers by the Aqueous Solution of Tetradecyltrimethylammonium bromide)

  • 이병환
    • 공업화학
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    • 제21권3호
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    • pp.337-342
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    • 2010
  • 양이온 계면활성제인 TTAB (tetradecyltrimethylammonium bromide)의 수용액에서 monochlorophenol 이성질체들의 가용화현상을 UV/Vis 분광광도법을 이용하여 연구하였다. 온도의 변화에 따른 가용화상수값($K_s$)의 변화를 측정함으로써 열역학적 함수값(${\Delta}G^{\circ}_s$, ${\Delta}H^{\circ}_s$${\Delta}S^{\circ}_s$)들을 계산하고 분석하였으며, 그 결과 모든 이성질체들의 가용화에 대한 ${\Delta}G^{\circ}_s$${\Delta}H^{\circ}_s$ 값은 측정한 범위 내에서 음의 값을 그리고 ${\Delta}S^{\circ}_s$ 값은 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 monochlorophenol 이성질체들의 가용화현상에 영향을 미치는 n-부탄올과 NaCl의 효과에 대하여 조사하였다. 이러한 첨가제는 $K_s$와 CMC 값을 동시에 큰 폭으로 변하게 하였으며, 이러한 변화로부터 각 이성질체들이 미셀 내에서 가용화되는 위치를 예측할 수 있었다.

양이온성 계면활성제의 수용액에서 Dichlorophenol 이성질체들의 가용화에 대한 연구 (Study on the Solubilizations of Dichlorophenol Isomers by the Cationic Surfactant Solution)

  • 이남민;이병환
    • 대한화학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.374-379
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    • 2010
  • 양이온성 계면활성제인 TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide)의 수용액에서 dichlorophenol 이성질체들의 가용화현상을 UV/Vis 분광광도법을 이용하여 연구하였다. 온도의 변화에 따른 가용화상수값($K_s$)의 변화를 측정함으로써 열역학적으로 분석하였으며, 그 결과 모든 이성질체들의 가용화에 대한 ${\Delta}Go^{\circ}_s$${\Delta}H^{\circ}_s$ 값은 측정한 범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 또한 dichlorophenol 이성질체들의 가용화현상에 미치는 n-부탄올과 NaCl의 효과에 대하여 조사하였다. 이러한 첨가제는 $K_s$와 CMC 값을 동시에 큰 폭으로 변하게 하였으며, 그런 결과로부터 각 dichlorophenol 이성질체들이 미셀 내에서 가용화되는 위치를 예측할 수 있었다.

Fluorescence Spectroscopy Studies on Micellization of Poloxamer 407 Solution

  • Lee, Ka-Young;Shin, Sang-Chul;Oh, In-Joon
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제26권8호
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    • pp.653-658
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    • 2003
  • It has been reported that at low temperature region, poloxamers existed as a monomer. Upon warming, an equilibrium between unimers and micelles was established, and finally micelle aggregates were formed at higher temperature. In this study, the fluorescence spectroscopy was used to study the micelle formation of the poloxamer 407 in aqueous solution. The excitation and emission spectra of pyrene, a fluorescence probe, were measured as a function of the concentration of poloxamer 407 and temperature. A blue shift in the emission spectrum and a red shift in the excitation spectrum were observed as pyrene transferred from an aqueous to a hydrophobic micellar environment. From the $I_1/I_3 and I_{339}/I_{333}$ results, critical micelle concentration (cmc) and critical micelle temperature (cmt) were determined. Also, from the fluorescence spectra of the probe molecules such as 8-anilino-1-naphthalene sulfonic acid and 1-pyrenecarboxaldehyde, the blue shift of the $\lambda_{max}$ was observed. These results suggest a decrease in the polarity of the microenvironment around probe because of micelle formation. The poloxamer 407 above cmc strongly complexed with hydrophobic fluorescent probes and the binding constant of complex increased with increasing the hydrophobicity of the probe.

TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 열역학적 연구 (Thermodynamic Study on the Micellar Properties of TTAB/Brij 35 Mixed Surfactant Systems)

  • 길한내;이병환
    • 대한화학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.129-135
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    • 2007
  • 양이온 계면활성제인 Tetradecyltrimethylammonium bromide(TTAB)와 비이온 계면활성제인 Polyoxyethylene(23) lauryl ether(Brij 35)로 구성된 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수(B) 값을 α1 (TTAB의 겉보기 몰분율)의 함수로서 15 oC에서 35 oC까지 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. CMC와 B 값의 온도에 따른 변화로부터 TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 여러 가지 열역학 함수(ΔGom, ΔHom, 및 ΔSom) 값들을 계산하고 분석하였다. 계산한 ΔGom 값은 측정한 온도범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 ΔHom와 ΔSom 값은 측정한 온도와 α1의 값에 따라 양 혹은 음의 값을 나타내었다.

DBS/Brij 30 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 열역학적 연구 (Thermodynamic Study on the Micellar Properties of DBS/Brij 30 Mixed Surfactant Systems)

  • 이병환;박인정
    • 대한화학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.190-195
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    • 2006
  • 순수 물에서 음이온 계면활성제인 Sodium dodecylbenzenesulfonate(DBS)와 비이온 계면활성제인 Polyoxyethylene(4) lauryl ether(Brij 30)의 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수(B)값을 288 K에서 308 K까지의 범위에서 DBS의 겉보기 몰분율(1)의 함수로서 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 측정한 CMC의 온도의존성으로부터 DBS/Brij 30 혼합계면활성제의 미셀화 현상에 대한 여러 가지 열역학적 함수값들(Smo, Hmo 및 Gmo)을 계산하고 분석하였다. 그 결과, 측정범위 내에서 Gmo은 모두 음의 값을 그리고 Smo은 모두 양의 값을 나타내었다. 이에 반하여 Hmo은 측정한 온도와 1의 값에 따라 양 혹은 음의 값을 나타내었다.

Shear-induced structure and dynamics of hydrophobically modified hydroxy ethyl cellulose (hmHEC) in the presence of SDS

  • Tirtaatmadija, Viyada;Cooper-white, Justin J.;Gason, Samuel J.
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제14권4호
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    • pp.189-201
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    • 2002
  • The interaction between hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose (hmHEC), containing approximately 1 wt% side-alkyl chains of $C_{16}$, and an anionic sodium dodecyl sulphate (SDS) surfactant was investigated. For a semi-dilute solution of 0.5 wt% hmHEC, the previously observed behaviour of a maximum in solution viscosity at intermediate SDS concentrations, followed by a drop at higher SDS concentrations, until above the cmc of surfactant when the solution resembles that of the unsubstituted polymer, was confirmed. Additionally, a two-phase region containing a hydrogel phase and a water-like supernatant was found at low SDS concentrations up to 0.2 wt%, a concentration which is akin to the critical association concentration, cac, of SDS in the presence of hmHEC. Above this concentration, SDS molecules bind strongly to form mixed micellar aggregates with the polymer alkyl side-chains, thus strengthening the network junctions, resulting in the observed increase in viscosity and elastic modulus of the solution. The shear behaviour of this polymer-surfactant complex during steady and step stress experiments was examined In great detail. Between SDS concentrations of 0.2 and 0.25 wt%, the shear viscosity of the hmHEC-polymer complex network undergoes shear-induced thickening, followed by a two-stage shear-induced fracture or break-up of the network. The thickening is thought to be due to structural rearrangement, causing the network of flexible polymers to expand, enabling some polymer hydrophobic groups to be converted from intra- to inter-chain associations. At higher applied stress, a partial local break-up of the network occurs, while at even higher stress, above the critical or network yield stress, a complete fracture of the network into small microgel-like units, Is believed to occur. This second network rupture is progressive with time of shear and no steady state in viscosity was observed even after 300 s. The structure which was reformed after the cessation of shear is found to be significantly different from the original state.

단분산 마이셀 용액의 통계 역학적 모델 (A Statistical-Mechanical Model for Solutions of Monodisperse Micelles)

  • 강계홍;임경희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권4호
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    • pp.824-832
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    • 2008
  • 용매인 물과 마이셀을 이루지 않고 있는 계면활성제 단분자를 포함한 단분산 마이셀 용액을 통계 역학적으로 고찰하였다. 본 논문에서 논의된 모델은 물, 계면활성제 단분자와 마이셀로 이루어진 계에 대한 것이며, 계면활성제 단분자의 분배 함수와 마이셀의 분배 함수는 용매인 물과의 서로 작용을 포함하고 있다. 이 모델에서 계는 용매의 유전 상수를 갖는 이상 기체로 가정하였는데 이것은 보통 유체를 연속체로 보는 관점과 일치한다. 이 모델은 임계 마이셀 농도(CMC)가 온도에 대해 ln CMC = A+BT+C/T+DlnT와 같이 변하는 결과를 제공하여 임계 마이셀 농도의 온도 의존성을 이론적으로 해석할 수 있는 기반을 구축하였다. 이 식에서 T는 온도이고 A, V, C, D는 마이셀을 이루는 계면활성제 분자의 성질에 의존하는 상수이다.

수용액상 계면활성제의 임계 미셀 농도에 대한 N-methyl acetamide의 영향 (Effect of N-Methyl Acetamide on the Critical Micelle Concentration of Aqueous Solutions of Some Surfactants)

  • Alawi, Sadeq M.;Akhter, M. Salim
    • 대한화학회지
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    • 제55권2호
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    • pp.163-168
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    • 2011
  • 다양한 농도의 N-methyl acetamide 수용액에서 계면 활성제의 농도에 따른 계면활성제들 (sodium caprylate, sodium laurate, sodium palmitate, sodium stearate, sodium oleate, sodium dodecyl sulphate, lithium dodecyl sulphate)의 몰 전도도 변화를 $30{\pm}0.2^{\circ}C$의 일정온도에서 연구하였다. 각각의 계면활성제에 대한 임계 미셀 농도 (CMC)를 측정하였다. 수용액에 N-methyl acetamide이 공존할 때에는 여러 계면 활성제의 CMC 값이 수용액에서의 CMC 값보다 더 낮고, 미셀 형성에 대한 추진력은 소용매성과 관련되었다. N-methyl acetamide 수용액에서 양쪽성 자기-조직화를 추진하는 계면활성제-용매의 상호작용에 대해 논의하였다. 이 결과들을 설명하기 위하여 미셀 시스템에 대한 열역학적 매개변수들을 추정하였다.