Tris(2,2'-bipyridine) Ruthenium(II)과 음이온성 계면활성제간의 미셀전 회합에 관한 연구

Abstract

In view of importance of premicellar association of Ru(Ⅱ) complex with anionic surfactants, the interaction of the RuL_(3)^(2+) (L=bpy, phen, Me_(2)bpy) cation, with alkylsulfate and alkyl chains were studied by spectroscopic and electrochemical techniques. The critical micelle concentration, (CMC), of the surfactants were measured by conductometric and fluorometric methods. For given head group, the lnCMC varied linearly with the length of alkyl chain (n), and alkylsulfonate gave higher CMC than the corresponding sulfate. When n=10, Ru(Ⅱ)complexes, didn't associate with the anionic surfactants below the CMC of surfactants, but strong interaction with micelle was observed. The interaction was manifested as the shift of emission peak of RuL_(3)^(2+) to red. The association between RuL_(3)^(2+) and the anionic surfactants was greater as the length of alkyl chain became longer, and as the hydrophobic character of ligand was greater. At low concentration of surfactant, RuL_(3)^(2+) formed insoluble precipitate with the surfactants. In care of Ru(Me_(2)bpy)^(2+)_(3), the solubility data suggested the famation of Ru(Me_(2)bpy)^(2+)_(3)-C_(n)s^(-). The K-(sp) of the salts increased with increasing alkyl chain of the surfactants and hydrophobicity of the ligands. These precipitates were dissolved when the concentration of surfactants were higher.;Ru(Ⅱ)착화합물과 음이온성 계면활성제간의 미셀전 회합은 매우 흥미로운 연구로서, 본 실험은 alkyl 사슬의 탄소 수가 다른 alkylsulfate, alkylsulfonate 계면활성제와 RuL^(2+)_(3)( L = 2,2'-bipyridine1, 10-phenanthrolline, 4,4'-dimethyl-2, 2'- bipyridine) 착화합물과의 상호작용을 알아보기 위해 RuL^(2+)_(3)의 emission 성질 변화와 cyclic voltammogram을 통한 전기 화학적 변화를 관찰하였다. 계면활성제의 임계 미셀 농도 즉, CMC는 형광 측정법과 전기전도도법을 이용하여 결정하였다. alkyl사슬의 탄소 수가 10보다 적을 경우, 미셀전 영역에서는 회합하지 않았으나 일반적인 미셀 효과는 emission peak 이동과 emission 소광 현상을 통해 나타났다. 탄소 수가 10일때 alkylsulfonate와는 미셀전 회합을 하지 않았다. alkylsulfate인 경우 탄소 수가 10개 이상일 때는 미셀전 회합을 하였으며 이 현상은 전기 화학적으로 확인되었다. 또한 소수성이 강한 리간드일 수록 미셀전 회합 성질이 강해지는 사실을, 용해도적을 구하므로써 관찰할 수 있었다. 이러한 결과들은 미셀전 회합을 하는 데 있어서 소수성 상호작용이 크게 기여한다는 사실을 뜻하는 것이다.