Study on the Critical Micelle Concentration Changes of Surfactants in Magnetized Water

The magnetized water is known to have a unique pattern of hydrogen bond between water molecules, thereby producing different physicochemical properties from the ordinary water. We have examined the effect of magnetized water on the change of critical micelle concentrations (CMC) of some surfactants. The CMC changes of SDS (sodium dodecyl sulfate) and CTAB (cetyltrimethylammonium bromide) dissolved in the magnetized water have been determined by the conductivity measurement at $25\;{^{\circ}C}$ and that of SDS, CTAB and Pluronic F-68 have also been examined by the surface tension method at $25\;{^{\circ}C}$. The CMC variation of SDS was examined by ITC (Isothermal Titration Calorimeter) at $25\;{^{\circ}C}$. The CMC of SDS, CTAB, and Pluronic F-68 are more decreased in the magnetized water, SDS is about $2.7{\sim}6.5$25 %, CTAB is about $2.3{\sim}3.0$%, and Pluronic F-68 is about 24.2 %, than in the control water.

자화수에서 계면활성제 임계미셀농도 변화에 관한 연구

자화수는 물분자의 수소결합에 의한 배열이 특이한 구조를 갖게 됨에 따라 다양한 물리 화학적 성질을 나타낸다. 본 연구에서는 자화수가 계면활성제의 임계미셀농도 (critical micelle concentrations, CMC) 변화에 미치는 영향을 다음과 같이 관찰하였다. $25\;{^{\circ}C}$에서 전도도계(conductivity meter)를 이용하여 음이온 계면활성제인 SDS (sodium dodecyl sulfate)와 양이온 계면활성제인 CTAB (cetyltrimethylammonium bromide)의 CMC를 측정하였고, 표면장력계를 사용하여 SDS와 CTAB 그리고, 비이온 계면활성제인 Pluronic F-68의 CMC를 측정하였다. 또한 Isothermal titration calorimeter (ITC)를 이용하여 $25\;{^{\circ}C}$에서 SDS의 열량변화를 측정하여 CMC의 변화율을 측 정하였다. 결과적으로, 자화수에서 계면활성제의 CMC는 증류수에 비해 현저하게 낮아지는 경 향을 보였는데, SDS는 자화수에서 약 $2.7{\sim}6.5$% 정도 낮아짐을 보였고, CTAB는 자화수에서 약 $2.3{\sim}3.0$% 정도 낮아짐을 보였으며, Pluronic F-68은 자화수에서 약 24.2% 정도 낮아짐을 보였다.