The Effects of $Ca^{2+}$on the Interaction of Nonionic Surfactant with Iodine in Aqueous Solution

수용액 중에서 비이온성 계면활성제와 요오드간의 상호작용에 미치는 $Ca^{2+}$의 영향

  • Kwon Oh-Yun (Limpid industry Co. LTD.) ;
  • Paek U-Hyon (Department of Chemistry, Gyeongsang National University)
  • 권오윤 (맑음산업주식회사) ;
  • 백우현 (경상대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 1992.10.20


The effects of $Ca^{2+}$ ion on the charge transfer(CT) interaction of $4-(C_9H_{19})C_6H_4O(CH_2CH_2O)_{40} [NP-(EO)_{40}]$ with iodine in aqueous solution were investigated by UV-visible spectrophotometer. Maximum absorption wavelengths to the CT interaction were in the vicinity of 390 nm, and by the addition of $Ca^{2+}$ ion shifted toward 370 nm. Above CMC, the intensity of the CT interaction by the addition of $Ca^{2+}$ ion were increased and then decreased. The increase in the intensity of CT band were attributed to the increase of the donor-acceptor overlap with iodine caused by the compactness of micelle in the presence of $Ca^{2+}$ ion. These phenomena suggest that the linear oxyethylene(EO) chains, relatively free to assume various configuration in aqueous solution, could form a pseudo-crown ether structures capable of forming complexes with $Ca^{2+}$ ion.

수용액 중에서 요오드와 $4-(C_9H_{19})C_6H4_O(CH_2CH_2O)_{40} [NP-(EO)_40]$간의 charge transfer(CT) 상호작용에 미치는 $Ca^{2+}$이온의 영향을 UV-visible spectrophotometer를 이용하여 조사하였다. CT 상호작용에 따른 최대 흡수는 390 nm 부근에서 나타났으며, $Ca^{2+}$ 이온 존재하에서는 370 nm 영역으로 이동되었다. 계면활성제 농도를 CMC 이상에서 고정시켰을 때, CT 상호작용에 따른 최대흡수곡선의 강도가 $Ca^{2+}$이온 첨가 농도에 따라 증가하다가 감소하는 변곡점을 보였다. CT 상호작용에 기인한 흡수곡선의 강도가 증가하는 것은 $Ca^{2+}$이온 존재하에서 미셀 구조가 더욱 조밀해진데 다른 요오드와의 donor-acceptor overlap 증가로 볼 수 있다. 이러한 현상들은 수용액 중에서 상대적으로 자유로이 여러가지 배향을 가질 수 있는 비이온성 계면활성제의 선형 oxyethylene(EO) 사슬이 유사 크라운 에테르 구조를 형성하여 $Ca^{2+}$이온과 착물을 형성할 수 있는 가능성을 보여준다.



  1. J. Pharm. Sci. v.55 C. F. Hiskey;F. F. Cantwell
  2. Chem. Parm. Bull. v.22 N. Kaneniwa;A. Ikekawa;H. Hayase
  3. Nature v.215 B. B. Bhowmik;G. L. Jendrasiak;B. Rosenberg
  4. Chem. Phys. Lipids v.42 P. Namdy;B. B. Bhowmik
  5. J. Phys. Chem. v.63 S. Ross;J. P. Oliver
  6. J. Phys. Chem. v.63 P. Becher
  7. J. Pharmacol. v.12 P. H. Elworthy
  8. J. Jpn. Oil Chem. Soc. v.10 T. Kenjo;T. Matsumoto
  9. J. Jpn. Oil Chem. Soc. v.10 T. Kenjo;T. Matsumoto
  10. J. Colloid Sci. v.19 J. E. Carless;R. A. Challis;B. A. Mulley
  11. J. Colloid and Surface v.40 J. H. Chang;M. Ohno;K. Esumi;K. Meguro
  12. J. Am. Oil Chem. Soc. v.65 J. H. Chang;M. Ohno;K. Esumi;K. Merguro
  13. Adv. Colloid Interface Sci. v.1 P. Mukerjee
  14. Nature v.231 A. Ray
  15. J. Am. Chem. Soc. v.93 A. Ray;G. Nemeth
  16. Surfactant Science and Thchnology D. Myers
  17. J. Colloid Interface Sci. v.50 K. Deguchi;K. Meguro
  18. J. Am. Oil Chemists Soc. v.62 M. F. Cox;N. F. Borys;T. P. Matson