• 제목/요약/키워드: DTAB micelle

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Micelle Studies of Dodecyltrimethylammonium Bromide in Water as Probed by Benzene: Effect on Shapes and Sizes of Micelles

  • Yoon Seob Lee;Kyu Whan Woo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제14권5호
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    • pp.599-602
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    • 1993
  • Micellization process of dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB) was studied by using the aromatic probe (benzene) which dissolved in aqueous DTAB solutions. Proton NMR chemical shift measurements of DTAB and DTAB-benzene system showed that benzene molecules solubilized near the micelle-water interface and that the solubilization sites within the micelles are different as the DTAB concentration is passing through 32.0 mM (hereafter we refer this concentration as the second CMC). The change of solubilization sites is also confirmed by abrupt changes of the chemical shifts and relaxation rates of benzene protons in DATB-benzene system at this concentration. It was revealed from the electrical conductivity and viscosity measurements that the solubilization of benzene caused the DTAB micelles to swell out and that the micelles prepared after the second CMC had a greater swelling effect than those prepared before the second CMC. The transition point which reflects the saturation of benzene molecules on the solubilization sites of micelles was observed at one benzene/micellized DTAB mole ratio from the electrical conductivity measurements. Along the different concentration of DTAB solution, this transition point is appeared clearly after the second CMC. From these results it is suggested that the shapes and/or sizes of DTAB micelles of the spherical micelle region prepared after the second CMC are different from those prepared before the second CMC.

Electron Spin Resonance Study on the Miscibility of Poly(ethylene glycol) with Cathonic Dodecyl Trimethylammonium Bromide Micelle

  • Kim Jin-Soo;Lee Don-Keun;Kang Young-Soo
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.155-162
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    • 2005
  • The interaction of poly(ethylene glycol)(PEG) with cationic dodecyl trimethyl ammonium bromide (DTAB)micelle was studied with electron spin resonance (ESR) by determining line widths of the ESR spectra and coupling constant of nitrogen($A_N$). The degree of ESR line shape change such as line widths and coupling constant indicated that PEG mixes well with DTAB micelle due to a great hydrophobic interaction with surfactant alkyl chains. This suggests that the PEG can be used as non-ionic surfactant to disperse the exposed oil in the ocean.

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Electron Spin Resonance Study on the Miscibility of Poly(ethylene glycol) with Cationic Dodecyl Trimethylammonium Bromide Micelle

  • Kim, Jin-Soo;Shin, Dong-Ran;Kang, Young-Soo
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.59-70
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    • 1997
  • The interaction of poly(ethylene glycol) (PEG) with cationic dodecyl trimethyl ammonium bromide (DTAB) micelle was studied with electron spin resonance (ESR) by determining line widths of ESR spectra and coupling constant of nitrogen(AN). The degree of ESR line shape change such as line widths and coupling constant indicated that PEG mixes well with DTAB micelle due to a great hydrophobic interaction with surfactant alkyl chains. This suggests that the PEG can be used as non-ionic surfactant to disperse the exposed oil in the ocean.

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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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TTAB와 다른 계면활성제(DTAB, CTAB, Tween-20, Tween-40 및 Tween-80)와의 혼합미셀화에 대한 연구 (Mixed Micellizations of TTAB with Other Surfactants (DTAB, CTAB, Tween-20, Tween-40, and Tween-80))

  • 이남민;이병환
    • 대한화학회지
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    • 제56권5호
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    • pp.556-562
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    • 2012
  • $25^{\circ}C$, 4-클로로벤조산의 묽은 수용액(0.5 mM)에서 양이온성 계면활성제인 TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide)와 다른 종류의 계면활성제들(DTAB, CTAB, Tween-20, Tween-40 및 Tween-80)과의 혼합미셀화 현상을 분광광도법과 전도도법으로 조사하였다. 각 혼합계면활성제에서 TTAB의 겉보기몰분율(${\alpha}_1$)의 변화에 따른 임계미셀농도값(CMC)과 반대이온결합상수값(B)의 변화를 측정하여 비이상적 혼합미셀모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값들($X_i$, ${\gamma}_i$, $C_i$, ${\alpha}_i^M$, ${\beta}$${\Delta}H_{mix}$)을 계산하고 비교분석하였다. 그 결과, TTAB/DTAB 혼합시스템은 이상적 혼합미셀화로 부터 큰 양의 벗어남을 보였으며, 다른 혼합시스템들은 모두 이상적 미셀모델로부터 큰 음의 벗어남을 보였다.

순수 양이온성(DTAB, TTAB, CTAB), 비이온성(Tween-20, Tween-40, Tween-80) 및 이들 혼합 계면활성제의 미셀화에 대한 열역학적 연구 (Thermodynamics on the Micellization of Pure Cationic(DTAB, TTAB, CTAB), Nonionic(Tween-20, Tween-40, Tween-80), and Their Mixed Surfactant Systems)

  • 이남민;이병환
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.679-687
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    • 2013
  • 4-클로로벤조산의 가용화현상을 이용하여 순수양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB, CTAB), 비이온성 계면활성제(Tween-20, Tween-40, Tween-80) 및 이들 혼합계면활성제(TTAB/Tween-20, TTAB/Tween-40, TTAB/Tween-80)의 임계미셀농도(CMC)값과 반대이온 결합상수값(B)를 온도 284 K에서 312 K까지 변화를 주면서 UV/Vis 분광광도법과 전도도법으로 측정하였다. 온도에 따른 CMC와 B값의 변화를 측정하여 미셀화현상에 대한 여러 가지 열역학 함수값(${\Delta}G^o{_m}$, ${\Delta}H^o{_m}$, 및 ${\Delta}S^o{_m}$)을 계산하고 분석 하였다. 그 결과 측정범위 내에서 ${\Delta}G^o{_m}$값은 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 ${\Delta}H^o{_m}$${\Delta}S^o{_m}$값은 계면활성제의 종류와 계면활성제분자에서 탄소사슬의 길이에 따라 양의 값 혹은 음의 값을 나타내었다.

아닐린 수용액에서 암모늄형 양이온성계면활성제 (DTAB, TTAB, 및 CTAB)의 미셀화에 미치는 염, n-부탄올 및 온도의 효과 (Effect of NaCl, n-Butanol, and Temperature on the Micellization of Ammonium Cationic Surfactants (DTAB, TTAB, and CTAB) in Aniline Solution)

  • 이동철;이병환
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.407-416
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    • 2019
  • 아닐린 수용액에서의 암모늄형 양이온성 계성면활성제 (DTAB, TTAB 및 CTAB)의 미셀화에 대한 임계미셀농도(CMC)값을 UV-Vis법으로 측정하였다. 290K ~ 314K 사이에서 측정된 양이온성 계면활성제의 CMC값의 변화로부터 미셀화에 대한 Gibbs 자유에너지(${\Delta}G^0$)값을 구하고, 이 값으로부터 엔탈피(${\Delta}H^0$)와 엔트로피(${\Delta}S^0$)를 계산하고 분석하였다. 또한 n-부탄올 및 염화나트륨의 농도 변화가 미셀화에 미치는 영향을 열역학적 함수를 이용하여 비교 분석하였다. 실험한 온도 구간 및 첨가제의 농도 범위 내에서 측정된 모든 ${\Delta}G^0$ 값은 음의 값을 나타냈었으며, 엔탈피(${\Delta}H^0$) 변화값은 모두 음의 값을 그리고 엔트로피(${\Delta}S^0$) 변화값은 모두 양의 값을 나타내었다. 아닐린 수용액에서 양이온성 계면활성제의 미셀화는 자발적 발열반응이며, 열역학적 값들로부터 계산된 등구조온도에 의하면 이들 계면활성제의 미셀화는 엔탈피(${\Delta}H^0$)와 엔트로피(${\Delta}S^0$)가 거의 동일하게 기여하고 있음을 알 수 있었다.

양이온 계면활성제에 의한 Phenoxide 음이온의 가용화에 대한 연구 (Study on the Solubilization of Phenoxide Anion into Aqueous Micellar Systems of Cationic Surfactants)

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.383-390
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    • 1998
  • 몇 가지 양이온 계면활성제(DTAB, TTAB, CTAB, CDEAB 및 CTAC)의 마이셀과 Phenoxide 음이온과의 상호작용을 연구하기 위하여 UV/Vis분광광도법을 이용하였다. Phenoxide 음이온의 용액에 양이온 게면활성제를 녹였을 때 일어나는 흡광도의 변화로부터 Phenoxide 음이온의 가용화상수($K_s$)와 양이온 계면활성제의 임계마이셀농도(CMC)값을 함께 측정하였다. 각 양이온 계면활성제의 수용액에서 Phenoxide 음이온의 가용화상수값($K_s$)은 다음의 순서로 변하였다: $K_s(CTAC)>K_s(CDEAB)>K_s(CTAB)>K_s(TTAB)>K_s(DTAB).$ 또한 Phenoxide 음이온의 가용화에 미치는 염(NaCl 및 NaBr)과 n-알코올(부탄올, 펜탄올 및 헥산올)의 효과에 대하여 조사하였으며, 그 결과 염과 n-알코올의 첨가로 Ks와 CMC값은 크게 감소하는 경향을 보였다. 그리고 온도에 다른 Ks값의 변화로부터 Phenoxide 음이온의 가용화에 대한 표준자유에너지, 엔탈피, 및 엔트로피의 변화를 계산하고 분석하였다.

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양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CTAB)에 의한 4-할로겐화 아닐린의 가용화에 대한 연구 (Study on the Solubilization of 4-Halogenated Anilines by Cationic Surfactants (DTAB, TTAB, and CTAB))

  • 이병환;이동철
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.994-1002
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    • 2021
  • 양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CTAB)에 의한 4-할로겐화 아닐린의 가용화상수(Ks)값을 UV-Vis법으로 측정하였다. 그 결과, 모든 아닐린 유도체에서 온도의 증가에 따라 Ks은 모두 감소하였으며, 할로겐 치환기의 반지름과 계면활성제의 소수기길이를 증가할수록 Ks값은 더욱 증가하였다. 이들 가용화상수 값을 이용하여 계산한 ΔGo와 ΔHo값은 측정한 범위 내에서 모두 음의 값을 그리고 ΔSo값은 모두 양의 값을 나타내었다. 모든 아닐린 유도체에서 온도를 증가함에 따라 ΔGo값은 감소하는 경향을 보였다. 그러나 온도의 증가에 따라 ΔHo와 ΔSo값은 모두 증가하는 경향을 보였다. 한편 할로겐치환기의 반지름을 증가할수록 이들 열역학 함수 값들은 대체적으로 감소하는 경향을 보였다. 그러나 계면활성제의 소수기길이를 증가하였을 때 이들 열역학 함수 값은 아닐린유도체의 종류에 따라 다르지만 대체적으로 증가하는 경향을 보였다. 이런 열역학 함수 값들의 변화로부터 4-할로겐화 아닐린과 미셀과의 상호작용의 종류와 세기를 그리고 이들이 미셀 내에서 가용화되는 위치를 추정할 수 있었다.

Dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium Hydroxide와 다른 계면활성제와의 혼합미셀화에 관한 연구 (Mixed Micellar Properties Dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium Hydroxide with Other Surfactants)

  • 이남민;이병환
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.602-611
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    • 2014
  • 양쪽성 계면활성제인 dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium hydroxide(LSB, $CH_3(CH_2)_{11}N^+(CH_3)_2(CH_2)_3SO{_3}^-$)와 LSB/Tween-20, LSB/Tween-40, LSB/Tween-80 및 LSB/DTAB, LSB/TTAB, LSB/CTAB 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)값을 284 K에서 312 K의 온도범위에서 UV/Vis 분광광도법으로 측정하였다. 열역학적 연구를 위해 온도의 변화가 미셀화에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 계산한 결과 측정범위 내에서 미셀화에 따른 깁스 자유에너지값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 한편 엔탈피값은 Tween-20에서는 양의 값을 그리고 다른 계면활성제에서는 음의 값을 나타내었다. 엔트로피값은 측정한 온도범위 내에서 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 모든 열역학 함수값들은 온도와 알킬-그룹의 길이에 따라 큰 변화를 보였다.