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Investigations on the interactions between poly(styrenesulfonate)and cationic surfactants

Investigations on the interactions between poly(styrenesulfonate)and cationic surfactants
Issue Date
대학원 화학과
이화여자대학교 대학원
양이온성 계면활성제, Cethyltrimethylammonium bromide (C_(l6)TAB) , tetradecyltrimethylammonium bromide (C_(14)TAB) 및 Dodecyltrimethylammonium bromide (C_(12) TAB)와 음이온성 고분자인 poly(styrenesulfonate) (PSS) 간의 상호작용을 표면장력법, probe를 이용한 형광측정법 및 점도법을 이용하여 연구하였다. 이온성 계면활성제는 계면활성제의 임계미셀농토(critical micellization concentration)보다 훨씬 낮은 농도에서 PSS 에 결합하여 집합체를 형성한다 집합체 형성의 원동력은 이온성 고분자와 계면활성제간의 정전기적인 상호작용뿐만 아니라 .소수성 상호작용이다. 표면장력 대 농도의 그래프에서 두개의 선명한 전이점이 나타나는데, 이는 집합체를 이루는 계면활성제의 조성이 변화하는 농도를 나타낸다. 염의 농도가 높을때, PSS에 대한 결합은 이상(biphasic)의 행동을 나타내었으며 PVS에 대한 결합에서도 유사한 경향이 관찰되었다. 계면활성제가 이온성 고분자에 결합함으로써 용액의 점성도가 크게 감소하였으며 pyrene분자에게 소수성 영역을 제공하였다. 뿐만 아니라, 계면활성제가 과량으로 존재하는 경우, 집합체들이 또 다른 구조변화를 겪는다는 것을 점성도 결과로부터 알 수있다.;The interaction of cationic surfactant, cethyltri-methylammonium bromide(C_(16)TAB), tetradecyltrimethyla-mmonium bromide(C_(14)TAB), and dodecyltrimethylammonium bromide(C_(12)TAB), with anionic polyelectrolyte, poly (styrenesulfonate)(PSS) has been studied by surface tension measurement, fluorescence probe technique and viscometry. The cationic surfactants bind to PSS well below the cmc of surfactants to form aggregates. The driving forces of the formation of aggregates are not only electrostatic interaction between polyelectrolyte and surfactant but also hydrophobic interaction. The surface tension-concentration curve gives two sharp transition points, which show the concentration where the change of surfactant composition of aggregates occurs. At high salt concentration, the binding to PSS showed a biphasic behavior, and similar trend was also observed in binding to PVS. The surfactant binding to the polyelectrolytes greatly reduced the solution viscosity, and provided hydrophobic environment to pyrene. In addition, when surfactant is present in excess, it is considered from viscosity data that the aggregates undergo another conformational transition.
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