• 제목/요약/키워드: microemulsion phase behavior

검색결과 23건 처리시간 0.019초

보조계면활성제가 NP7 계면활성제 시스템의 마이크로에멀젼 형성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of Cosurfactant on Microemulsion Phase Behavior in NP7 Surfactant System)

  • 임흥균;이슬;모다희;임종주
    • 공업화학
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.416-422
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 보조계면활성제 첨가가 NP7 비이온 계면활성제, 물, 탄화수소 오일의 3성분으로 이루어진 시스템의 평형 및 동적 거동에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험에서 사용한 n-pentanol, n-octanol, n-decanol 등의 보조계면활성제는 모두 소수성 첨가제로 작용하여, 알코올 첨가에 따라 oil in water (O/W) microemulsion (${\mu}E$)이 excess 오일상과 평형을 이루는 2상 영역으로부터 middle-phase ${\mu}E$이 excess water, excess 오일상과 각각 평형을 이루는 3상 영역을 거쳐서 water in oil (W/O) ${\mu}E$이 excess 물상과 평형을 이루는 2상으로 전이되었다. 또한 알코올의 사슬 길이 증가 및 첨가량 증가에 따라 상전이 온도는 감소하였다. O/W ${\mu}E$이 존재하는 조건에서는 비극성 오일의 종류와 상관없이 오일이 계면활성제 마이셀에 의하여 가용화되어 시간에 따라 오일의 크기가 감소하였다. 한편 middle-phase ${\mu}E$를 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 drop 형태로 유화되었다. 반면에 W/O ${\mu}E$의 2상을 형성하는 조건에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기 증가가 관찰되었다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력 측정 결과는 동적 거동 실험결과와 일치하는 경향을 나타내었다.

보조계면활성제 첨가가 Alkyl Ethoxylates계 비이온 계면활성제, D-limonene, 물로 이루어진 시스템에서의 마이크로에멀젼 형성 및 세정력에 미치는 효과 (Effect of Cosurfactant on Microemulsion Formation and Cleaning Efficiency in Systems Containing Alkyl Ethoxylates Nonionic Surfactant, D-Limonene and Water)

  • 이종기;배상수;조인식;박소진;박병덕;박상권;임종주
    • 공업화학
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.664-671
    • /
    • 2005
  • Alkyl ethoxylates, 비이온 계면활성제, 물, d-limonene으로 이루어진 3성분 계에 보조계면활성제를 첨가한 경우, 단일상의 마이크로에멀젼이 보다 낮은 온도와 넓은 온도 영역에서 형성되었다. 특히 n-propanol을 LA-7 계면활성제계에 첨가할 경우 가장 넓은 온도 영역에서 단일상의 마이크로에멀젼이 형성되며, 보조계면활성제/계면활성제 비율이 0.3 이상인 조건에서 단일상의 마이크로에멀젼이 형성되기 시작하였다. 음이온 계면활성제 SDS를 첨가한 혼합 계면활성제 계의 경우, $30{\sim}65^{\circ}C$까지의 온도 영역에서 단일상의 마이크로에멀젼을 형성함으로써 비이온 계면활성제 계의 온도 변화에 따른 민감성을 저하시킬 수 있었다. 또한 형성된 단일상의 마이크로에멀젼은 $30{\sim}60^{\circ}C$의 온도 영역에서 pH와 경도에 대한 영향을 받지 않으며, 산화방지제에 대한 영향도 매우 작았다. 보조계면활성제와 첨가제 등에 대한 상평형 실험을 통하여 선정한 후보 세정제들은 $30{\sim}40^{\circ}C$의 온도에서 abietic acid에 대한 우수한 세정력을 나타내었다.

마이크로이멀젼을 이용한 유기오염물로 오염된 지반의 정화

  • 박기홍;권오정;박준범;이종문
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
    • /
    • pp.175-178
    • /
    • 2002
  • The purpose of this research is to evaluate the effect of microemulsion on the remediation of soil contaminated with organic materials. The laboratory tests were conducted to confirm the ability of microemulsion as remediation agent and compare remediation efficiency in microemulsion process with soil washing. In the test, pyrene was used as organic contaminant and alkylpolyethoxylates(C$_4$E$_1$) was used as surfactant. Microemulsion in the $C_4$E$_1$-water-decane mixture was formed in the range of 22 and 48$_{o}$ C at surfactant contents V=55%. Extraction was completed within 30 min and about 90% pyrene was removed. Seperation of pyrene with oil phase lowering temperature was sufficient for application in a multistep process.s.

  • PDF

AOT W/O 마이크로에멀젼을 이용한 할로겐화은 나노입자 제조에서 연속상 오일의 영향 (Effect of Continuous Oil Phase on Preparation of Silver Halide Nanoparticles using AOT-Based W/O Microemulsions)

  • 정길용;임종주
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제45권4호
    • /
    • pp.364-371
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 연속상의 종류가 AOT 계면활성제 시스템의 water-in-oil(W/O) 마이크로에멀젼을 이용한 할로겐화은 나노입자 제조에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 계면활성제, 연속상 오일, 무기염 수용액으로 이루어진 삼성분 시스템에 대하여 탄화수소의 연속상 종류를 변화하면서 상평형 실험을 수행한 결과, 탄화수소의 사슬 길이가 증가함에 따라 계면활성제 시스템의 친수성이 증가하여 단일상으로 존재하는 W/O 마이크로에멀젼 영역은 증가하였다. 상평형 실험결과에 의하여 결정된 단일상의 영역 내에서 W/O 마이크로에멀젼을 이용하여 할로겐화은 나노입자를 제조한 결과, 10 nm 전후의 구형에 가까운 비교적 균일한 입자가 형성되었다. 사용한 연속상 탄화수소의 사슬 길이가 증가할수록 마이크로에멀젼의 film rigidity를 감소시킴에 따라 마이크로에멀젼 사이의 교환 속도가 빨라져서 생성된 할로겐화은 나노입자의 크기는 작아지고 반면에 개수는 증가하였다. 또한 동일한 시스템에서 무기염 수용액의 조성을 증가시킴에 따라 생성된 나노입자의 크기는 증가함을 알 수 있었다.

Alkyl Ethoxylates계 비이온 계면활성제를 주체로 한 세정제에서 용제에 따른 상거동과 플럭스 제거 효능 (Effect of Solvents on Phase Behavior and Flux Removal Efficiency in Alkyl Ethoxylates Nonionic Surfactant Based Cleaners)

  • 이종기;배상수;조인식;박소진;박병덕;박상권;임종주
    • 공업화학
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.677-683
    • /
    • 2005
  • AEO계 비이온 계면활성제를 주체로 한 세정제 시스템에서 탄화수소 용제가 단일상의 마이크로에멀젼 형성 및 세정력에 미치는 영향을 살펴보았다. 용제로 사용한 포화탄화수소의 사슬 길이가 길어질수록 마이크로에멀젼을 형성하는 온도 영역이 넓어졌으며, $35{\sim}60^{\circ}C$의 온도 조건에서 첨가한 보조계면활성제 조성에 상관없이 단일상의 ${\mu}E$이 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 본 실험에서 사용한 탄화수소 중에서 사슬 길이가 가장 큰 헥사데칸을 용제로 사용할 경우, 보조계면활성제 이소프로판올을 첨가하지 않은 경우에도 단일상의 O/W ${\mu}E$이 넓은 온도 영역에 걸쳐서 존재하였다. 상평형 실험을 통하여 선정한 단일상의 마이크로에멀젼을 주체로 한 후보 세정제 시료들은 $40^{\circ}C$에서 abietic acid에 대한 우수한 세정력을 나타내는 것을 세정 실험을 통하여 확인할 수 있었다.

계면활성제의 구조가 Microemulsion 형성에 미치는 영향(제 III보) -친유기 Nonylphenol과 Tridecyl alcohol- (Optimal Surfactant Structures for Cosurfactant-Free Microemulsion Systems (III) -Nonylphenol and Tridecyl Alcohol Hydrophobes-)

  • 김천희
    • 한국의류학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.473-479
    • /
    • 1994
  • 보소계면활성제 없이 microemulsion을 형성하는 최적의 계면활성제 구조를 찾기 위한 일련의 연구 중 세번째로 propoxylated nonylphenol sulfates와 ethoxylated 혹은 propoxylated highly-branched tridecyl alcohol sulfates를 연구하였다. 온도, NaCl농도, 보조계면활성제 농도, ethylene oxide몰수(EON), propylene oxide몰수(PON) 등을 변인으로 하여 phase behavior 실험을 한 결과 tridecyl alcohol 친유기를 갖는 계면활성제가 보조계면활성제 없이 microemulsion을 형성하였다. $C_{13}O(EO)_mPO)_nSO_3Na$ 일반식으로부터 m과 n을 변경시킴으로써 계의 다양한 조건을 만족시키는 계면활성제를 디자인할 수 있었다.

  • PDF

C12E5 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 사이의 동적 거동 관찰 (Dynamic Behavior Study in Systems Containing Nonpolar Hydrocarbon Oil and C12E5 Nonionic Surfactant)

  • 배민정;임종주
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제47권1호
    • /
    • pp.46-53
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 비이온 계면활성제 $C_{12}E_5$ 수용액과 비극성 탄화수소 오일 시스템에 대한 상평형 및 동적 거동 실험을 수행하였다. 온도를 증가시킴에 따라 oil-in-water(O/W) microemulsion(${\mu}E$)이 excess 오일상과 평형을 이루는 2상 영역으로부터 middle-phase ${\mu}E$이 excess water, excess 오일상과 각각 평형을 이루는 3상 영역을 거쳐서 water-in-oil(W/O) ${\mu}E$이 excess 물상과 평형을 이루는 2상으로 전이되었다. 또한 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가할수록 상전이 온도가 증가하였다. O/W ${\mu}E$이 존재하는 낮은 온도 조건에서는 비극성 오일의 종류와 상관없이 오일이 계면활성제 마이셀에 의하여 가용화되어 시간에 따라 크기가 선형적으로 감소하였다. 한편 middle-phase ${\mu}E$을 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 drop 형태로 유화되었다. 반면에 W/O ${\mu}E$의 2상을 형성하는 온도에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기가 증가하였다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력을 $25^{\circ}C$에서 측정한 결과, 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가함에 따라 평형에서의 계면장력 값과 평형에 도달하는데 소요되는 시간이 모두 증가하였다.

Videomicroscopy를 이용한 C10E5 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 사이의 동적 거동에 관한 연구 (Dynamic Behavior Study Using Videomicroscopy in Systems Containing Nonpolar Hydrocarbon Oil and C10E5 Nonionic Surfactant Solution)

  • 배민정;임종주
    • 공업화학
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.473-478
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 $C_{10}E_5$ 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 시스템에 대한 상평형 및 동적 거동 실험을 수행하였다. 온도를 증가시킴에 따라 oil in water (O/W) microemulsion (${\mu}E$)이 excess 오일상과 평형을 이루는 2상 영역으로부터 middle-phase ${\mu}E$이 excess water, excess 오일상과 각각 평형을 이루는 3상 영역을 거쳐서 water in oil (W/O)${\mu}E$이 excess 물상과 평형을 이루는 2상으로 전이되었다. 또한 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가할수록 상전이 온도가 증가하였다. O/W ${\mu}E$이 존재하는 낮은 온도 조건에서는 비극성 오일의 종류와 상관없이 오일이 계면활성제 마이셀에 의하여 가용화되어 시간에 따라 크기가 선형적으로 감소하였고, 가용화 속도는 탄화수소 오일의 사슬 길이를 증가시킴에 따라서 감소하였다. 한편 middle-phase ${\mu}E$을 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 drop 형태로 유화되었다. 반면에 W/O ${\mu}E$의 2상을 형성하는 온도에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기 증가가 관찰되었다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력을 $25^{\circ}C$에서 측정한 결과, 탄화수소 오일의 사슬 길이 증가에 따라 평형에서의 계면장력 값과 평형에 도달하는 데 소요되는 시간이 모두 증가하였다.

AOT W/O 마이크로에멀젼을 이용한 AgCl 나노입자 제조에서 첨가제의 영향 (Effect of Additives on Preparation of Silver Chloride Nanoparticles using AOT-Based W/O Microemulsions)

  • 정길용;임종주
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.330-339
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 비이온 계면활성제, 보조계면활성제 등의 첨가제가 AOT 계면활성제 시스템의 water-in-oil(W/O) 마이크로에멀젼을 이용한 AgCl 나노입자 제조에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. AOT 계면활성제, isooctane, 무기염 수용액으로 이루어진 삼성분 시스템에 NP 계열 비이온 계면활성제를 첨가한 결과, 단일상으로 존재하는 W/O 마이크로에멀젼 영역은 증가하였으며, 일반적으로 첨가한 비이온 계면활성제의 친수성이 증가할수록 단일상의 영역은 증가하였다. 또한 첨가한 비이온 계면활성제는 마이셀의 계면을 보다 유연하게 함으로써 생성된 입자의 크기는 증가하고 분포도는 넓어졌다. 한편 보조계면활성제로 알코올을 첨가하면서 상평형 실험을 수행한 결과, 알코올의 사슬 길이가 증가하거나 첨가량이 증가할수록 단일상으로 존재하는 W/O 마이크로에멀젼이 보다 좁은 영역에서 형성되었다. 상평형 실험결과에 의하여 결정된 단일상의 W/O 마이크로에멀젼 영역 내에 해당하는 조건에서 보조계면활성제의 사슬 길이와 첨가량을 변화시키면서 AgCl 나노입자 제조실험을 수행한 결과, 생성된 AgCl 입자의 특성은 보조계면활성제 첨가에 따른 마이크로에멀젼의 radius of spontaneous curvature와 필름 rigidity의 변화에 의하여 결정됨을 알 수 있었다.

알칼리-계면활성제 용액을 이용한 인도네시아 A원유의 마이크로에멀전 특성 (Characterization of Microemulsion of Crude Oil Using Alkali-Surfactant Solution)

  • 이상헌;김상겸;배위섭;이영우
    • 공업화학
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.259-264
    • /
    • 2015
  • 원유회수증진 중 하나인 화학적 공법은 원유의 특성에 맞는 화학물질들의 종류와 비율에 따라 회수되는 오일의 양이 다르기 때문에 오일 특성에 맞는 알칼리-계면활성제 용액을 제조하는 것이 중요하다. 본 연구 알칼리-계면활성제 용액과 인도네시아 A중질유와의 염도 측정 실험을 통해 마이크로에멀젼의 상 거동을 분석하여 인도네시아 A중질유와 적합한 알칼리-계면활성제 용액을 제조 및 적합한 비율을 선별하였다. 알칼리-계면활성제에 사용되는 계면활성제는 AK켐텍에서 제조된 $C_{16}-PO_7-SO_4$ 계면활성제를 사용하였고, 알칼리 물질과 조용매는 탄산나트륨, IBA 그리고 TEGBE를 사용하였다. 알칼리-계면활성제 용액과 인도네시아 A중질유를 혼합했을 때, 0.0~3.6 wt%의 염도에서 Type III의 마이크로에멀젼이 형성되었으며, 염도가 증가할 때 마이크로에멀젼은 물층(Type I)에서 중간층(Type III)에서 오일층(Type II)으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 Huh 방정식을 통해 A중질유와 알칼리-계면활성제 용액의 계면장력을 계산한 결과 원유회수증진을 위해 적용 가능한 계면장력 값을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 특성들을 통해 국내산 알칼리-계면활성제를 이용한 화학적 공법의 적용 가능성을 확인하였다.