The ion aggregates formed between cationic triphenylmethane dyes and tetraphenylborate(TPB) or tetrakis(4-fluorophenyl) borate (TFB) anions have been investigated spectroscopically. The photometric sensitivities of the dyes are found to be increasing in the order pararosaniline < malachite green < methyl violet 2B < crystal violet < ethyl violet. Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB) and Triton X-100(TX-100) destroy the ion aggregates. By comparing the concentration of surfactant beyond which dye-borate mixed solutions behave identically with the dye blank, the order of hydrophobicity appears to be parallel with that of photometric sensitivity.
역미셀법을 이용하여 열적 안정성이 우수한 감마-알루미나의 합성 공정을 최적화하기 위하여 실험계획법을 사용하였다. 먼저 합성공정에 주 요소인 계면활성제, 물 및 오일의 비에 대한 최적의 실험조건을 설계하기 위하여 혼합물 실험법을 이용하여 12가지 실험조건을 도출하였다. 설계된 조건에서 역미셀법을 이용하여 합성한 입자를 $900^{\circ}C$에서 소성한 결과 입자의 크기에 차이는 있었지만 모두 감마-알루미나 결정구조를 가졌다. 도출된 실험결과를 이용하여 계산된 2차 회귀모델의 결정계수는 93.68%이었으며, P- 값이 0.002로서 유의하다고 할 수 있다. 다양한 입자크기를 가지는 감마-알루미나의 합성조건을 모든 범위에서 대하여 표면도와 등고선도를 이용하여 제시하였다. 그 결과 Surfactant/Water/Oil의 질량비가 0.3450/0.0729/0.5821인 조건에서 합성할 때 약 2.8 nm의 가장 작은 입자가 합성되는 것으로 계산되었다.
순수 물에서 음이온 계면활성제인 Sodium dodecylbenzenesulfonate(DBS)와 비이온 계면활성제인 Polyoxyethylene(4) lauryl ether(Brij 30)의 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수(B)값을 288 K에서 308 K까지의 범위에서 DBS의 겉보기 몰분율(1)의 함수로서 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 측정한 CMC의 온도의존성으로부터 DBS/Brij 30 혼합계면활성제의 미셀화 현상에 대한 여러 가지 열역학적 함수값들(Smo, Hmo 및 Gmo)을 계산하고 분석하였다. 그 결과, 측정범위 내에서 Gmo은 모두 음의 값을 그리고 Smo은 모두 양의 값을 나타내었다. 이에 반하여 Hmo은 측정한 온도와 1의 값에 따라 양 혹은 음의 값을 나타내었다.
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.
Solder resist ink와 회로표면과의 밀착력 향상을 위해 사용되는 soft etching 제의 기본 조성으로 과산화수소와 황산을 선정하고 inhibitor, 계면활성제, 안정제를 첨가하여 에칭 속도 $0.7{\sim}1{\mu}m/min$, 표면조도(Ra)값 $0.5{\sim}0.6{\mu}m$을 만족시키는 soft etching 제 개발을 위한 연구를 하였다. Inhibitor로는 butyl amine, cyclohexyl amine, 5-aminotetrazole (5-Azol)을 첨가하였으며 계면활성제로는 polyethylene glycol (PEG), polyethylene imine (PEI), piperidine을 안정제로는 butyl alcohol, isopropanol, 인산을 첨가하여 각각의 첨가제가 에칭 속도 및 표면조도에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 본 연구 결과 과산화수소 3% 황산 4%에 5-Azol 500 ppm, PEI 600 ppm, 인산 10 ppm 첨가 시 $0.7~1{\mu}m/min$을 만족시키는 에칭속도와 가장 좋은 표면조도를 갖는 것을 확인하였으며 solder test 결과 solder resist ink의 들뜸 현상이 발생하지 않는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 유용성 염료인 sudan III를 이용하여 비이온 계면활성제인 GL-12와 범용 음이온 계면활성제인 linear laurylbenzene sulfonate(LAS) 또는 sodium polyoxyethylene(3) glycol lauryl ether sulfate (SLES) 혼합 용액의 가용화력에 대하여 조사하였다. 두 계면활성제 혼합계 (GL-12/LAS, GL-12/SLES)의 가용화력은 각각 계면활성제 혼합비에 크게 영향을 받았으며 GL-12의 함량이 증가할수록 가용화력도 증가 하였다. 용액의 가용화력에 NaCl이 미치는 영향으로부터 GL-12/LAS계에서는 solubilizate인 sudan III가 가용화 후 미셀내 palisade 층 근처에 위치하고 GL-12/SLES 혼합계에서는 solubilizate가 미셀의 core부근에 위치함을 알 수 있었고 이는 LAS와 SLES의 분자구조 차이에 기인한다.
폐유리의 친환경적 재사용을 목적으로 발포유리를 제조하는데 있어서 에너지 소모가 상대적으로 적은 '인덕션 가열법'을 적용한 결과 제조온도를 $300^{\circ}C$ 이하로 낮출 수 있으며 고가의 각종 무기산화제를 첨가하지 않고, 인체에 무해한 폐유리가루, 물유리와 소량의 계면활성제와 기포안정제만을 사용하여 발포유리를 제조할 수 있었다. 본 실험의 실험범위에서 확인한 최적의 조건은 유리가루 110 g, 물유리 80 g, 계면활성제 3 g과 안정제 0.2 g을 사용하여 특수 제작한 철제용기($100mm{\times}100mm{\times}20mm$)를 이용하여 인덕션 가열장치에서 비등시켜 4 min간 가열 후 11 min 증발, 건조시킨 경우, 제조한 발포유리의 이때 밀도는 $0.85g/cm^3$, 열전도도 $0.052W/h{\cdot}K$, 압축 강도도 $50kg/cm^2$ 이상으로 분석되었다.
in-situ 무유화 유화중합 및 후속 CdS 코팅 공정으로 이루어진 방법을 이용하여 CdS로 코팅된 PMMA 나노입자를 제조하고 그 특성을 분석하였다. 합성된 CdS/PMMA 나노입자의 크기는 201.7 nm 였으며, TGA 및 원소 분석 결과 10.37 wt%의 CdS를 함유하고 있었다. PMMA 입자 표면에 코팅된 CdS 나노결정의 크기는 3.55 nm였으며 주로 (111) 결정면으로 성장되었다. UV-vis 분석 결과 blue-shifting 현상이 관찰되었으며, 이는 CdS/PMMA 하이브리드 입자상태에서의 CdS는 벌크 상태의 CdS가 갖는 2.41 eV의 밴드갭 에너지보다 큰 2.70 eV를 갖기 때문에 발생하는 양자구속효과에 의하여 기인하였다.
Hoque, Md. Anamul;Mahbub, Shamim;Rub, Malik Abdul;Rana, Shahed;Khan, Mohammed Abdullah
Korean Journal of Chemical Engineering
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제35권11호
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pp.2269-2282
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2018
Mixed micelle formation behavior of cationic surfactant-cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) and anionic surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS) in aqueous as well as in urea medium from 303.15 K to 323.15 K at 5 K interval was carried out by conductometric method. The differences between the experimental values of critical micelle concentrations (cmc) and ideal critical micelle concentrations ($cmc^{id}$) illustrate the interaction between the amphiphiles studied. The values of micellar mole fraction ($X_1^{Rub}$ (Rubingh), $X_1^M$ (Motomura), $X_1^{Rod}$ (Rodenas) and $X_1^{id}$(ideal) of surfactant CTAB determined by different proposed models and outcome indicate high involvement of CTAB in SDS-CTAB mixed micellization, which enhance by means of the augment of mole fraction of CTAB. The negative value of interaction parameter (${\beta}$) showed an attractive interaction involving CTAB and SDS. Activity coefficients were less than unity in all case, which also reveals the presence of interaction between CTAB & SDS. The negative ${\Delta}G^0_m$ values imply the spontaneous mixed micellization phenomenon. The attained values of ${\Delta}H^0_m$ were positive at inferior temperature, while negative at superior temperature. The negative ${\Delta}H^0_m$ values in urea ($NH_2CONH_2$) medium illustrate exothermic micellization process. The magnitudes of ${\Delta}S^0_m$ were positive in almost all cases. The excess free energy of mixed micelle formation (${\Delta}G_{ex}$) was found to be negative, which indicates the stability of mixed micelle as compared to the individual's components micelles.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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