Methyl Viologen과 Sodium Dodecyl Sulfate간의 상호작용에 관한 연구

Abstract

The interaction between methyl viologen (MV^(2+)) and sodium dodecyl sulfate (SDS) was investigated by the polarographic and conductometric measurements. MV^(2+) showed two reversible one electron reduction wave with the half wave potential at -0.7V vs SCE and -1.04 V vs SCE. The addition of SDS caused the decrease in the diffusion current (id) and the shift in the reversible half wave potential (E_(1/2)), but the [SDS] dependence of id's and E_(1/2) of the two steps were different. Neither the precipitate formation of MV^(2+)-SDS nor The increase in bulk viscosity attributed to the large decrease in id's of MV^(2+) with SDS. The conductometric titration of MV^(2+) with SDS showed little association of MV^(2+) with SDS below 10^(-3) M SDS, and strong association above the concentration. The cmc of SDS moved higher by two times of [MV^(2+)] in the presence of MV^(2+). These results were discussed in terms of the interaction between MV^(+). and SDS at low [SDS], and cooperative cluster formation between MV^(2+) and SDS, and the incorporation of MV^(+). in MV^(2+)-SDS cluster at high SDS concentration. The effects of Triton X-100 and CTAB on polaro-graphic behaviors of MV^(2+) were also investigated and compared with those of SDS.;methyl viologen(MV^(2+))과 음이온성 계면활성제인 sodium dodecylsulfate(SDS)간의 상호작용을 polarography 및 conductometry 실험을 통하여 고찰하였다. methyl viologen은 두 단계의 가역적인 1 -전자전달과정을 거쳐 환원되며 각 환원단계의 표준환원전위는 각각 -0.7 volts vs SCE이다. MV^(2+)에 SDS가 첨가됨에 따라 확산전류의 감소와 반파전위의 이동이 관찰되고, 이러한 변화는 두 단계에서 서로 다른 양상으로 나타났다. 즉, 낮은 SDS농도에서는 첫번째 환원단계의 반파전위의 양의 방향으로의 급격한 이동과 두번째 단계의 확산전류의 큰 감소를 보이는 반면, 높은 SDS농도에서는 두번째 단계의 반파전위가 음의 방향으로 이동하고 첫번째 단계의 확산전류가 크게 감소하였다. SDS에 의한 MV^(2+)의 확산전류의 감소가, 분광학적 실험에서는 MV^(2+)의 침전에 의한 것이 아니며, 점성도측정에서는 용액의 점성도증가에 의한 것이 아님이 확인되었다. MV^(2+) 및N-methyl-γ,γ^(1)_bipyridinium 이온과 SDS간의 상호작용은 SDS의 micelle형성농도를 이들의 당량만큼 증대시킴이 전기전도도 측정에서 관찰되었다. MV^(2+)과 SDS는 낮은 SDS농도에서도 소수성인 요인으로 상호작용을 하며 보다 높은 SDS농도에서는 협동적으로 결합하여 cluster를 형성한다. 이 cluster는 MV^(+)에 보다 소수성인 영역을 제공하여 MV^(+) 의 환원성질의 변화를 초래한다고 설명할 수 있다. 양이온성 계면활성제인 CTAB 및 중성 계면활성제인 Triton X 100과 MV^(2+)간의 상호작용도 polarography로 연구하였고, SDS의 결과와 비교하였다.