• 제목/요약/키워드: Critical micelle concentration (CMC)

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Drug Release Behavior of Poly($\varepsilon$-caprolactone )-b-Poly( acrylic acid) Shell Crosslinked Micelles below the Critical Micelle Concentration

  • Hong Sung Woo;Kim Keon Hyeong;Huh June;Ahn Cheol-Hee;Jo Won Ho
    • Macromolecular Research
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    • 제13권5호
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    • pp.397-402
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    • 2005
  • To explore the potential of shell crosslinked micelle (SCM) as a drug carrier, the drug release behavior of poly($\varepsilon$-caprolactone)-b-poly(acrylic acid) (PCL-b-PAA) SCMs was investigated. PCL-b-PAA was synthesized by ring opening polymerization of $\varepsilon$-caprolactone and atom transfer radical polymerization of tert-butyl acrylate, followed by selective hydrolysis of tert-butyl ester groups to acrylic acid groups. The resulting amphiphilic polymer was used to prepare SCMs by crosslinking of PAA corona via amidation chemistry. The drug release behavior of the SCMs was studied, using pyrene as a model drug, and was compared with that of non-crosslinked micelles, especially below the critical micelle concentration (CMC). When the shell layers were crosslinked, the drug release behavior of the SCMs was successfully modulated at a controlled rate compared with that of the non-crosslinked micelles, which showed a burst release of drug within a short time.

계면활성제 특성에 따른 나노입자 분산안정도 향상 연구 (The Effects of the Surfactant Type on the Nanofluids Stability)

  • 강치훈;홍성욱;강용태;구준모
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.275-280
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    • 2008
  • The effects of the surfactant type, i.e., CTAB(cationic), SDS(anionic), and GA(polymeric), on the stability of 0.1 vol.% $Al_2O_3$ nanofluids were investigated. The changes in size and zeta potential of nanoparticles in nanofluids with pH, surfactant concentration, and time were experimentally observed. The nanofluids adding CTAB, which ionizes of the same charge with the bare particle surface, was found to have the best stability regardless of the surfactant concentration, whereas those with SDS became unstable under low surfactant concentration conditions, i.e. lower than the critical micellel concentration(CMC), before the charge reversal occurred. With higher SDS concentration over CMC, they became stable. Gum Arabic, which had been used often to stabilize the nanofluids, was also tested. In result, it was found that the type and concentration of surfactants to add should be selected considering pH and the sign of the bare particle surface charge.

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n-부탄올 수용액에서 TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 연구 (Study on the Micellization of TTAB/Brij 35 Mixed Systems in Aqueous Solutions of n-Butanol)

  • 길한내;이병환
    • 공업화학
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    • 제18권3호
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    • pp.267-272
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    • 2007
  • $25^{\circ}C$의 순수 물 및 n-부탄올 수용액(0.1 M, 0.2 M 및 0.3 M)에서 양이온 계면활성제인 trimethyltetradecylammonium bromide (TTAB)와 비이온 계면활성제인 polyoxyethylene (23) lauryl ether (Brij 35)의 혼합계면활성제의 임계미셀농도 (CMC)와 반대이온의 결합상수값(B)을 TTAB의 겉보기 몰분율(${\alpha}_1$)의 함수로서 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 이와 같이 측정한 CMC 값에 비이상적 혼합미셀화 모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값($X_i$, ${\gamma}_i$, $C_i$, ${a_i}^M$, ${\beta}$${\Delta}H_{mix}$)들을 계산하고 분석하였다. 또한 TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 n-부탄올의 농도에 따른 열역학 함수값들의 변화를 측정하고 분석하였다.

순수 물에서 SDS/Brij 30, DBS/Brij 30 및 SDS/DBS 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 비교연구 (Comparative Study on the Micellization of SDS/Brij 30, DBS/Brij 30, and SDS/DBS Mixed Surfactant Systems in Pure Water)

  • 이병환;박인정
    • 대한화학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.379-384
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    • 2011
  • [ $25^{\circ}C$ ] 순수 물에서 음이온성 계면활성제인 DBS(sodium dodecyl benzenesulfonate)와 SDS(sodium dodecylsulfate) 그리고 비이온성 계면활성제인 Brij 30(polyoxyethylene(4) lauryl ether) 사이의 혼합미셀화에 대한 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수값(B)을 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 이와 같이 측정한 CMC값에 비이상적 혼합미셀화 모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값($X_i,\;{\gamma}i,\;C_i,\;a_i^M,\;{\beta}$${\Delta}H_{mix}$)들을 계산하여 상호 비교분석하였다. 그 결과, SDS는 DBS보다 Brij 30과 더욱 강한 상호작용을 이루었으며, SDS/Brij 30 혼합계면활성제가 이상적 혼합미셀화로부터 가장 큰 음의 벗어남을 보였다. 그리고 SDS/DBS 혼합계면활성제는 거의 이상적 혼합미셀화를 이루는 것으로 나타났다.

DBS/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 n-부탄올 효과 (Effect of n-Butanol on the Micellization of DBS/Brij 35 Mixed Surfactant Systems)

  • 이병환;박인정
    • 대한화학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.355-361
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    • 2006
  • 순수 물 및 n-부탄올 수용액(0.1M, 0.2M, 0.3M)에서 음이온 계면활성제인 sodium dodecyl benzenesulfonate(DBS)와 비이온 계면활성제인 dodecyl polyoxyethylene(23) lauryl ether(Brij 35)의 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수값(B)을 DBS의 겉보기 몰분율(1)의 함수로서 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 이와 같이 측정한 CMC값에 비이상적 혼합미셀화모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값(Xi, i, Ci, aiM, 및 Hmix)들을 계산하고 분석하였다. 그리고 DBS/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 n-부탄올의 농도에 따른 열역학 함수값들의 변화를 측정하고 분석하였다.

음이온성 계면활성제(DBS)와 비이온성 계면활성제(Brij 30과 Brij 35)와의 혼합미셀화에 대한 비교연구 (Comparative Study on the Mixed Micellizations of Anionic Surfactant (DBS) with Nonionic Surfactnats (Brij 30 and Brij 35))

  • 박인정;이병환
    • 대한화학회지
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    • 제53권5호
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    • pp.491-498
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    • 2009
  • 25 ${^{\circ}C}$의 순수 물 및 n-부탄올 수용액에서 음이온성 계면활성제인 DBS (sodium dodecylbenzenesulfonate)와 비이온성 계면활성제인 Brij 30 (polyoxyethylene(4) lauryl ether)과 Brij 35 (polyoxyethylene(23)lauryl ether)의 혼합미셀화에 대한 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수값(B)을 DBS의 겉보기몰분율($\alpha$1)의 함수로서 전도도법으로 측정하였다. 이와 같이 측정한 CMC값에 비이상적 혼합미셀화모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값(Xi, $\gamma$i, Ci, aiM, $\beta$${\Delta}H_{mix}$)들을 계산하여 상호 비교분석하였다. 그 결과, DBS는 Brij 30보다는 Brij 35와 더욱 강한 결합을 이루었으며 이상적 혼합미셀화로부터 더욱 큰 음의 벗어남을 보였다.

펄스 전기장 처리에 의한 수용액의 물성 변화 (Property Change of Solution by Pulsed Electric Field Treatment)

  • 최승필;김찬수;김종오
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권9호
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    • pp.63-69
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    • 2011
  • 본 연구에서는 펄스 전기장 처리장치를 이용하여 물, 계면활성제 그리고 휴믹산의 물리화학적 변화 특성을 검토하였다. 펄스 전기장 처리에 따른 물의 구조적 특성변화를 검토한 결과, FT-IR 분석에서 C-N 복합구조와 C=O 구조에서 변화가 일어나는 것으로 나타났으며, NMR 분석에서는 물분자의 운동속도 증가폭이 최소 2.3 Hz에서 9.9 Hz로 나타났다. 각각의 계면활성제를 펄스 전기장 처리 한 결과, 양이온 계면활성제와 음이온 계면활성제의 CMC는 각각 1.3%와 9.2% 낮아지는 것으로 나타났고, UV-vis 값은 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 휴믹산은 펄스 전기장 처리를 할 경우 UV-vis 값이 감소하는 것으로 나타났다. 펄스 전기장 처리는 물과 유기화합물의 구조적 특성변화에 직접적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

Voltammetric Study of Anionic Surfactant-Modified Glassy Carbon Electrode for Bis(2,2'-Bipyridyl)Copper(II) in 200 mM NaBr

  • Ko, Young Chun
    • 통합자연과학논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.120-123
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    • 2014
  • When a hydrophobic and hydrophilic environments of bis(2,2'-bipyridyl) copper(II) ($Cu(bpy)_2{^{2+}}$) are produced in the presence of anionic surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS), cyclic voltammetry is used to investigate the microscopic environments which occurs at the glassy carbon electrode. In order to see the relation between ${\Delta}E_p$ and a critical micelle concentration (CMC), ${\Delta}E_p$ vs. -Log[SDS] for the redox couples are plotted. The concentration at the intersection of two lines is 2.57 mM SDS, and this concentration can be determined as the CMC (relative error: below 0.03%; 2.63 mM SDS by surface tensiometry).

Poly((R)-3-hydroxybutyric acid)/Poly(ethylene glycol) 양친성 블록 공중합체를 이용한 약물전달체용 고분자 미셀 (Polymeric Micelle Using Poly((R)-3-hydroxybutyric acid)/Poly(ethylene glycol) Amphiphilic Block Copolymer for Drug Delivery System)

  • 정관호;김영진
    • 폴리머
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    • 제30권6호
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    • pp.512-518
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    • 2006
  • 양친성 블록공중합체는 생분해성 고분자인 poly((R)-3-hydroxybutyrie acid), PHB와 친수성 고분자인 poly(ethylene glycol), PEG를 이용하여 제조되었다. 미생물에 의해 생산된 분자량이 수십만인 PHB는 약물전달용 재료로 적합하지 않으므로 산 촉매 가수분해를 통해 분자량이 $3000{\sim}30000$을 가지도록 조절되었다. 공중합체를 수용액에 넣으면, 고분자들은 자기 조립에 의해 친수성인 PEG가 소수성인 PHB를 감싸는 형태의 고분자 미셀을 형성한다. 형성된 고분자 미셀은 생분해성과 생체적합성을 가지면서 생체 내에서 낮은 독성과 환자 친화적인 특성을 가지므로 약물 전달체로의 이용이 가능하다. 양친성 블록 공중합체는 PHB에 PEG를 도입한 것으로 에스테르교환(transesterification) 반응을 통해 유도되었다. PEG는 친수성 블록의 형성과 반응성을 향상시키기 위해 말단의 작용기를 개질한 후 사용되었다. 양친성 블록 공중합체 형성에 대한 열적 특성과 화학적 구조 분석은 DSC, FTIR, $^1H-NMR$을 사용하여 알아보았다. 임계 미셀 농도(critical micelle concentration, CMC)는 고분자 미셀이 형성되는 시점으로 형광 분광기를 사용하여 분석한 결과 $5{\times}10^{-5}g/L$ 부근에서 측정되었다. 수용액 상의 고분자 미셀은 냉동 건조 후, 분말형태의 나노입자를 얻었다. 고분자 미셀의 크기는 dynamic light scattering으로 측정한 결과 약 130 nm 정도로 나타났다. 또한 atomic force microscopy 측정을 통해 크기가 약 130 nm 정도인 구형 입자를 확인하였다. 나노입자가 형성된 고분자 미셀은 소수성 약물을 담지하여 수동적 표적지향형 약물 전달용 수송체로 이용이 가능할 것이다.

超音波를 利用한 Dodecyl Pyridinium Chloride 水溶液中의 미셀과 반대이온 사이의 解離-再結合反應의 反應速度論的 硏究 (Kinetic Study using Ultrasonic Technique on the Dissociation-Recombination Reaction between Micelle and Counter-ion in Dodecyl Pyridinium Chloride Solution)

  • 이근무
    • 대한화학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.193-197
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    • 1976
  • 界面活性劑 dodecyl pyridinium chloride 水溶液에서의 超音波吸收를 $20^{\circ}C$, 振動數 0.1${\sim}$90 Mc에서 測定하였다. 超過吸收는 cmc 以上의 濃度에서만 觀測되었다. 超音波超過吸收의 메카니즘은 $M_2\;{\rightleftharpoons}\;M_1\;+\;1.2Cl^-$ 反應에 基因됨을 알았다. 여기서 $M_2,\;M_1$은 다른型의 미셀이다. 정, 逆反應速度常數는 각각 $6.6{\times}10^5 sec^{-1},\;2.7{\times}10^11sec^{-1}mol^{-1.2}$임이 觀測되었다. 自由에너지, 엔탈피, 엔트로피등 몇가지 反應速度論的性質도 算出하였다.

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