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

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알파 술폰지방산 다가알코올 에스테르류의 합성 및 미셀형성거동 (The Synthesis and Micelle Formation for ${\alpha}-Sulfo$ Fatty Acid Polyol Esters)

  • 정노희
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.39-45
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    • 1998
  • In recent years, there has been considerable interest in the development of new functional surfactant including new type of anionic surfactants. Anionic surfactants, ${\alpha}-sulfo$ fatty acids that straight long chain alkyl group having from 12 to 18 carbon atoms, were synthesized with sulfur trioxide-dioxane complex to good yield. Xylitol ${\alpha}-sulfo$ fatty acid esters were obtained by reaction that the acetification and esterification of xylitol, by addition reaction with sodium chloride and hydrolysis respectively. These compounds were a new group of destructible surfactants which readily hydrolyzed and oxidized in natural water reservoirs. Physical properties of these new compounds involved surface tension, critical micelle concentration(cmc), foaming power, emulsion power, and hydrolysis properties, were measured. The cmc values of the compounds by ring method were assumed to $7.0{\times}10^{-3}{\sim}3.0{\times}10^{-2}mol/{\ell}$ range and surface tensions at cmc were $25{\sim}31dyne/cm$ respectively.

유처리제용 양이온 계면찰성제의 임계미셀농토에서 온도의 효과 (The Effect of Temperature on the Critical Micelle Concentration of Cationic Surfactant for Chemical Dispersants)

  • 김영찬
    • 해양환경안전학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.145-148
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    • 2008
  • 화장품과 유처리제 등에 응용할 수 있는 양이온 계면활성제인 N-octadecyl pyridinium bromide를 사용하여 온도 $40{\sim}60^{\circ}C$ 범위에서 적하법을 이용한 임계미셀농도를 적용 미셀형성에 따른 열역학적 특성(자유에너지, 엔탈피, 엔트로피, 열용량)을 조사하였다. 그 결과 자유에너지 변화는 온도가 증가함에 따라 감소함을 알 수 있었다.

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몇 가지 알코올-수용액에서 Cetylpyridinium Bromide의 미셀화의 열역학적 성질 (Thermodynamics of the Micellization of Cetylpyridinium Bromide in Some Aqueous Alcohol Solutions)

  • 정종재;이상욱;최준호
    • 대한화학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.49-54
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    • 1993
  • 몇 가지 알코올-수용액에서 cetylpyridinium bromide(CPB)의 임계미셀농도(critical micelle concentration : CMC)변화를 8∼45$^{\circ}C$의 온도범위에서 UV-Vi. 분광광도법으로 측정하였다. CPB용액에 메탄올을 첨가시켰을 경우에는 메탄올이 미셀의 PALISADE 층으로 거의 가용화되지 않고 물과의 혼합용매 능력을 강화하여 CPB의 CMC를 증가시켰으며, 에탄올과 프로판올을 첨가시켰을 경우에는 미셀내로의 가용화 현상에 의하여 CMC가 감소하는 경향을 나타내었다. 그리고 알코올-수용액에서 약 25$^{\circ}C$이하의 낮은 온도범위에서는 온도가 증가함에 따라 CPB의 CMC가 감소하였으며, 약 25$^{\circ}C$의 온도 이상에서는 온도가 증가함에 따라 CMC가 다시 증가하는 경향을 나타내었다. 한편, 계면활성제의 미셀화에 따른 열역학적 파라미들 중에 미셀화표준자유에너지((${\Delta}G_M{^{\circ}}$)는 전온도 범위에서 음의 부호를 나타내었고, 미셀화표준엔트로피(${\Delta}S_M{^{\circ}}$)는 양의 부호를 나타내었으며, 미셀화표준엔탈피(${\Delta}H_M{^{\circ}}$)는 대략 25$^{\circ}C$를 전후하여 양의 값에서 음의 값으로 변하였다.

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Cetyltrimethylammonium Bromide의 미셀화 현상에 미치는 온도 효과 및 n-알코올(프로판올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올) 효과 (Effects of Temperature and n-Alcohols (Propanol, Butanol, Pentanol and Hexanol) on the Micellization of Cetyltrimethylammonium Bromide)

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제38권8호
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    • pp.539-546
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    • 1994
  • 몇 가지 n-알코올들을 포함하는 수용액에서 Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB)의 임계 미셀농도(CMC) 및 미셀 상태에서 반대이온의 결합상수$(\beta)$값을 $17^{\circ}C{\sim}41^{\circ}C$까지의 온도범위 내에서 전도도법으로 측정하였으며, CTAB 계면활성제의 미셀화에 대한 열역학 함수값($({\Delta}G^o_m,\;{\Delta}H^o_m,\;{\Delta}S^o_m,\;{\Delta}C_p)$)들을 온도에 따른 CMC 및 $\beta값$의 변화로부터 계산하였다. 또한 CTAB 계면활성제의 미셀화에 대한 n-알코올(프로판올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올)의 효과를 조사하기 위하여 n-알코올의 농도에 따른 CMC 및 $\beta$값의 변화를 측정하였다. n-알코올을 작은 양으로 첨가하였을 때 CMC값과 $\beta$값은 감소하였다. 그러나 과량의 n-알코올을 첨가하였을 때 CMC값은 오히려 증가하는 경향을 보였다. 이러한 현상들을 n-알코올 분자들의 미셀속으로의 가용화 및 n-알코올 분자들의 가용화로 인한 미셀의 표면전하값의 변화와 관련하여 설명하였다.

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금속가공유용 수용성 폴리에스테르의 합성 및 용액특성(II) (Synthesis and Solution Properties of Water Soluble Polyester for Metal-Working Fluids (II))

  • 윤유정;김영운;정근우;황도혁
    • 공업화학
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    • 제16권6호
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    • pp.834-841
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    • 2005
  • 아디픽산 및 세바식산의 이염기산을 폴리에틸렌글리콜(PEG)과 축합 반응하여 여러종류의 PEG-ester를 합성하였다. 합성된 PEG-ester의 화학적 구조 및 분자량을 FT-IR, $^1H-NMR$, HPLC 및 GPC에 의하여 분석하였다. 또한, 임계미셀농도(CMC), 표면장력, 알루미늄판에 대한 접촉각 등을 통하여 수용액상에서 계면활성제의 역할을 함을 알 수 있었다. PEG-ester의 농도에 따라 표면장력은 72.5에서 45~50 dyne/cm로 감소함을 알 수 있었고, 세바식산을 사용하여 합성한 PEG-ester가 아디픽산을 사용하여 합성한 PEG-ester보다 같은 농도에서 낮은 표면장력을 나타내었다. CMC는 구조에 따라 차이를 나타내었는데 세바식산을 함유한 PEG-ester의 CMC는 $0.9{\times}10^{-5}{\sim}5.3{\times}10^{-3}mol/L$로 폴리옥시알킬렌 단위체가 길어질수록 증가하였으며 아디픽산을 함유한 PEG-ester의 경우, 변곡점을 뚜렷하게 관찰할 수가 없었다. 알루미늄에 대한 젖음성을 알루미늄 시편에 대한 접촉각을 측정하여 검토하였는 바, PEG-ester의 농도가 증가할수록 작아짐을 알 수 있었고 임계점을 관찰할 수가 있었다. 2.5 wt% PEG-ester를 함유한 수용액의 알루미늄에 대한 접촉각은 $45{\sim}53^{\circ}$이었으며 알루미늄 가공 절삭시간은 CMC를 나타내는 농도에서 가장 짧게 관찰되었으며 CMC 농도보다 큰 농도에서 길게 나타났다. 즉, 알루미늄을 가공할 때 PEG-ester의 CMC가 절삭성능에 중요한 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

순수 물에서 Sodium Dodecylsulfate(SDS)와 Sodium Dodecylbenzenesulfonate(DBS)의 혼합미셀화에 대한 열역학적 고찰 (Thermodynamics on the Mixed Micellization of Sodium Dodecylsulfate(SDS) with Sodium Dodecylbenzenesulfonate(DBS) in Pure Water)

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.420-426
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    • 1996
  • 순수 물에서 Sodium dodecylsulfate(SDS)와 Sodium dodecylbenzenesulfonate(DBS)로 구성된 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC) 및 반대이온의 결합상수(${\beta}$)값을 15$^{\circ}C$에서 35$^{\circ}C$까지의 온도범위에서 전도도법으로 측정하였으며, 측정된 CMC 및 ${\beta}$값의 온도에 따른 변화로부터 SDS/DBS 혼합계면활성제의 미셀화에 대한 여러가지 열역학 함수값(${\Delta}C_p,\;{\Delta}G_m^{\circ},\;{\Delta}H_m^{\circ}$${\Delta}S_m^{\circ}$)들을 계산하였다. 측정한 온도범위 내에서 SDS/DBS 혼합계면활성제의 미셀화로 인한 ${\Delta}G_m^{\circ}$${\Delta}C_p$의 값들은 모두 음의 값을 그리고 ${\Delta}S_m^{\circ}$값은 모두 양의 값을 나타내었다. 이러한 열역학 함수값들의 온도 및 몰분율조성(${\alpha}_{SDS}$)에 따른 변화를 이용하여 SDS/DBS 혼합계면활성제의 미셀화를 분석하였다.

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비이온성 계면활성제의 미셀 콜로이드에 의한 $Ca^{2+}$의 은폐에 대한 연구 (The Study for the Sequestration of $Ca^{2+}$ by the Micelle Colloid of Nonionic Sunactants)

  • 권오윤;백우현
    • 한국환경과학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.69-76
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    • 1992
  • The effects of $Ca_{2+}$ ion on the formation of micelle colloid of nonionic surfactants, nonylphenol-(ethylene oxide)n [NP-(EO)n: n= 11, 40, 100) were investigated by the iodine solubilization method. The characteristics of spectra depended on the concentration of $Ca_{2+}$ ion and the number of EO unit. Above CMC(critical micelle concentration), the intensity of the CT (charge transfer) band by the addition of $Ca_{2+}$ ion for the NP-(EO)11 and NP-(EO)40 increased and when decreased and for the NP-(EO)In continuously increased. The increase in the intensity of CT band were attributed to the compactness of micelle in the presence of $Ca_{2+}$ ion. These phenomena may be explained by the fact that the linear ethylene oxide (EO) chain, relatively free to assume various configuration in aqueous solution, could form a pseudo-crown ether structures capable of forming complexes with $Ca_{2+}$ ion.

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DPC와 CDEAB의 혼합마이셀화에 미치는 n-부탄올의 효과 (Effect of n-Butanol on the Mixed Micellization of DPC with CDEAB)

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.236-242
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    • 2004
  • 25$^{\circ}C$의 순수 물 및 n-부탄올 수용액에서 Dodecylpyridinium chloride(DPC)와 Cetyldimethylethylammonium bromide(CDEAB)의 혼합계면활성제가 나타내는 임계마이셀농도(CMC)와 반대이온결합상수(B)값을 DPC의 겉보기몰분율(${\alpha}_1$)에 따른 변화를 전도도법으로 측정하였다. 이와같이 측정한 CMC값에 비이상적 혼합마이셀화모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값(($X_i,\;{\gamma}_i,\;C_i,\;a^M_i,\;{\beta},\;and\;{\Delta}H_{mix})$들을 계산하고 분석하였다. 그리고 DPC/CDEAB 혼합계면활성제의 마이셀화에 미치는 n-부탄올의 효과를 조사하기 위하여 n-부탄올의 농도에 따른 열역학 함수값(CMC, B 및 ${\Delta}G_o\;^m$)의 변화를 측정하고 분석하였다.

Surfactant Effect on the Hydrophobic Interaction between Rhodamine 6G and Sodium Tetraphenylborate

  • Oh, Sae-Yung;Lee, Beom-Gyu;Kim, Kang-Jin
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제9권5호
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    • pp.308-311
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    • 1988
  • The hydrophobic interaction occurring between rhodamine 6G and tetraphenylborate was investigated spectroscopically by varying the medium with the addition of surfactants or ethanol. The ion aggregates formed between the two ions were destroyed by the additives. The dye existed as monomeric species in the presence of a cationic surfactant whereas it was incorporated with anionic and nonionic surfactants. For the complete dissociation more than the critical micelle concentration (cmc) was required with a nonionic surfactant while less than cmc was necessary with the others.

자화수에서 계면활성제 임계미셀농도 변화에 관한 연구 (Study on the Critical Micelle Concentration Changes of Surfactants in Magnetized Water)

  • 이성현;이석근;전상일
    • 대한화학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.125-132
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    • 2009
  • 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.