양이온 계면활성제인 tetradecyltrimethylammonium bromide (TTAB)에 의한 크레졸 이성질 체의 가용화에 미치는 치환기, 온도 그리고 NaCl과 n-부탄올과 같은 첨가제의 효과를 UV-Vis법으로 측정하였다. 가용화상수(K8)값은 o-크레졸<m-크레졸<p-크레졸 순으로 증가하였으며, 온도의 증가에 따라 이들 K8값은 감소하였다. 크레졸 이성질체들의 가용화에 대하여 계산한 ΔG0값과 ΔH0값은 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 ΔS0값은 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 ΔG0값은 n-부탄올의 농도가 증가할수록 증가하는 경향을 그러나 NaCl의 농도가 증가할수록 더욱 감소하는 경향을 보였다. 이러한 사실들로부터 크레졸 이성질체들의 가용화에는 엔탈피와 엔트로피가 동시에 기여하고 있으며, 또한 크레졸분자들이 가용화되는 위치는 미셀의 표면이나 palisade층에서 주로 이루어짐을 알 수 있다.

양이온 계면활성제는 살균력을 가지고 있으며 이를 개발하기 위한 연구는 다양한 산업분야에 서 계속 진행되고 있다. 단순히 우수한 성능을 가질 뿐만 아니라 생분해성이 우수한 계면활성제를 개발 하기 위한 연구는 증가되고 있다. 본 연구에서는 Michael addition 반응을 통하여 ester-type의 양이온 계면활성제를 합성하였다. 실온에서 촉매없이 alkyl acrylate와 1차 아민을 가지는 화합물을 합성한 뒤 dimethyl sulfate 로 4차화시킨다. 2개의 소수기와 한 개의 친수기를 갖는 HQ21과 2개의 소수기와 2개 의 친수기를 갖는 HQ22를 합성하였다. 이들 합성화합물은 1H-NMR, HR-MS 와 FT-IR로 구조를 확인하였으며 생분해성을 측정하였다.

본 연구에서는 오염된 점토 내 Cs을 제거하기 위하여, 계면활성제의 소수성 알킬사슬의 길이에 따른 Cs의 탈착특성을 연구 하였다. 양이온성 계면활성제로 Alkyl trimethyl ammonium bromide를 사용하였고, 소수성 알킬사슬은 octyl-, dodecyl-, cetyl- 으로 변화시켰다. 소수성 알킬사슬이 길어질수록 montmorillonite 내 계면활성제의 흡착량이 증가하였고, 계면활성제의 층간 흡착으로 층간거리가 증가하는 것으로 나타났다. Cs의 탈착률도 알킬사슬의 길이가 증가함에 따라 향상되었고 cetyl 그룹을 갖는 양이온성 계면활성제는 최대 99±2.9%의 Cs 제거율을 나타냈다.

Recent studies have been reported the presence of Endocrine Disrupting Compounds, Pharmaceuticals and Personal Care Products (EDC/PPCPs) in surface and wastewater, which could potentially affect to the complicate behavior in coupled presence of nano-colloid particles and surfactants (adsorption, dispersion, and partitioning). In this study, the adsorption of EDC/PPCPs by Single Walled Carbon Nanotubes (SWNTs) as a representative of nano-particles in cationic surfactant solutions were investigated. Hydrophobic interactions (π-π Electron Donor-Acceptor) have been reported as a potential adsorption mechanisms for EDC/PPCPs onto SWNTs. Generally, the adsorptive capacity of the relatively hydrophobic EDC/PPCPs onto SWNTs decreased in the presence of cationic surfactant (Cetyltrimethyl Ammonium Bromide, CTAB). This study revealed that the competitive adsorption occurred between CTAB cations and EDC/PPCPs by occupying the available SWNT surface (CTAB adsorption onto SWNTs shows five-regime and maximum adsorption capacity of 370.4 mg/g by applying the BET isotherm). The adsorption capacity of 17α-ethinyl estradiol (EE2) on SWNT showed the decrease of 48% in the presence of CTAB. However, the adsorbed naproxen (NAP) surely increased by forming hemimicelles and resulted in a favorable media formation for NAP partition to increase SWNTs adsorption capacity. The adsorbed NAP increased from 24 to 82.9 mg/g after the interaction of CTAB with NAP. The competitive adsorption for EDC/PPCPs onto SWNTs is likely to be a key factor in the presence of cationic surfactant, however, NAP adsorption showed a slight competition through CH3-CH3 interaction by forming hemimicelles on SWNT surface.

양이온 에스테르형 계면활성제인 N-2-hydroxy-3-(2-hydroxyacetoxy)proply-N,N-dimethyl dodecylaminium chloride (HPDA)를 합성하였고, FT-IR 과 ¹H-NMR 분석으로 확인하였다. 합성화합물의 묽은 수용액에 대하여 표면장력을 측정하고, 임계미셀농도를 산정하였다. 표면장력은 10-³∼10-² mol/L 농도 범위에서 33～34 dyne/cm 이었고, 표면장력법에 의해 산정한 임계미셀농도는 8.5 ×10-³ mol/L 이었다. 합성 계면활성제인 HPDA와 SLS, TTAB의 유화특성을 시험하였다. 그 결과 HPDA가 우수한 유화제로 확인되었다. 그리고 Ross-Miles 방법으로 기포력과 기포안정성도 측정하였다.

Gemini type of cationic surfactant, namely α,ω-alkane-bis(N-lauroyloxyethyl -N,N-dimethyl)-diammonium bromide was synthesized and confirmed by FT-IR and 1H-NMR spectroscopy. Their inhibition effect on corrosion of mild steel in 1 M HCl solution was tested by weight loss method. Surface tensions were measured by surface tensiometer Sigma 70. Their c.m.c. values evaluated by surface tension method was 4.01×10-5∼ 4.99×10-5 mol/L. The Krafft point of the these surfactants were < 0 ℃. The emulsifying properties of synthesized cationic gemini surfactants and sodium dodecyl sulfate (SDS), tetradecyl trimethyl ammonium bromide (TTAB) was investigated. Of these, α,ω-alkane-bis(N-lauroyloxyethyl-N,N-dimethyl)- diammonium bromide has been confirmed as a good emulsifier. The inhibition efficiency increases by increasing cationic gemini surfactant concentration. As a result, these surfactants are expected to be applied as corrosion inhibitors.

4-클로로벤조산의 가용화현상을 이용하여 순수양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB, CTAB), 비이온성 계면활성제(Tween-20, Tween-40, Tween-80) 및 이들 혼합계면활성제(TTAB/Tween-20, TTAB/Tween-40, TTAB/Tween-80)의 임계미셀농도(CMC)값과 반대이온 결합상수값(B)를 온도 284 K에서 312 K 까지 변화를 주면서 UV/Vis 분광광도법과 전도도법으로 측정하였다. 온도에 따른 CMC와 B값의 변화를 측정하여 미셀화현상에 대한 여러 가지 열역학 함수값(△G˚m, △H˚m, 및 △S˚m)을 계산하고 분석 하였다. 그 결과 측정범위 내에서 △G˚m 값은 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 △H˚m 과 △S˚m값은 계면활성제의 종류와 계면활성제분자에서 탄소사슬의 길이에 따라 양의 값 혹은 음의 값을 나타내었다.

N,N,N-Trimethyl-10-nitrophenoxy decylammonium bromide (N10TAB) and N,N,N,N-Tetramethyl-bis-〔10-nitrophenoxy decyl〕-1,6-hexanediammonium dibromide (N10-6-10N), bearing aromatic nitrophenoxy group in the end of their hydrophobic chains have been prepared, and their properties in aqueous solutions have been studied by conductivity and H-NMR spectroscopy. Below the critical micelle concentration N10-6-10N form premicelle with two or three surfactant molecules. Beyond the critical micelle concentration two molecules have strong self-aggregation ability and form micelles of rather small size and with small aggregation numbers. H-NMR at different concentrations give the informations on the environmental changes of the surfactants on their micellization progress.

이 연구는 글리시딜 숙시네이트 양이온 제미니 계면활성제의 합성에 관한 것이다. 제미니 계면활성제는 2-메틸 디소디움 숙시네이트와 에피클로로히드린, N, N-디메틸 도데실 아민을 사용하여 합성하였다. FT-IR과 1H-NMR을 통해 물성을 확인하였다. 표면장력과 cmc 측정, 유화력 및 기포력을 각각 주어진 조건을 이용하여 측정하였다. 제미니 계면활성제의 표면장력은 33~34 dyne/cm이며 cmc 값은 10-4~10-3mol/L 였다. 제미니 계면활성제의 유화력은 유기용매에서 더 우수하였고 기포력이 안정한 것을 확인하였다.

Cationic gemini-surfactant, namely 1,4-butane-bis(N-alkanoyloxyethyl-N,Ndimethyl)-diammonium bromide was synthesized and their inhibition effect on corrosion of mild steel in 1 M HCl solution was tested by weight loss method. The synthesized product was confirmed by FT-IR and 1H-NMR spectroscopy. Surface tensions were measured by surface tensiometer Sigma 70. Their c.m.c. values evaluated by surface tension method was 4.1×10-5~5.4×10-5 mol/L. The Krafft point of the these surfactants were 〈0~10.7℃. The emulsifying properties of synthesized cationic gemini surfactants and sodium dodecyl sulfate (SDS), tetradecyl trimethyl ammonium bromide (TTAB) was investigated. Of these, 1,4-butane-bis(N-lauroyloxyethyl-N,N-dimethyl)- diammonium bromide, CGL 14-4-14 has been confirmed as a good emulsifier. The inhibition efficiency increases by increasing cationic gemini surfactant concentration. As a result, these surfactants are expected to be applied as corrosion inhibitors.

The transformation of the liquid crystal complex made by binding of anionic surfactant, sodium dodecyl sulfate (SDS), into high charge density cationic polymer, the homopolymer of diallyldimethylammonium chloride (PDADMAC) was induced by adding of nonionic surfactants and investigated by means of microscopy and FE.SEM. Among nonionic surfactants in this experiments polyethylene glycol (3 mol) ether of lauryl alcohol (laureth-3) made variation in the complex. The laureth-3 transformed the complex into spherulite vesicle with the size of ca.100μm. This change increased the viscosity and the turbidity of the solution phase separated originally. Microscope showed that they are spherulite particles and polarized microscope suggested they are multi.lamellar liquid crystals. FE-SEM also proved that explicitly.

본 연구는 건조된 코아세르베이트 필름의 물리적 특성이 샴푸 건조 후 모발 사용감에 미치는 상관관계를 조사하기 위하여 실시하였다. 단순 샴푸 조성물은 동일한 조성의 계면활성제에 양이온 전하 밀도가 서로 다른 두 종류의 양이온 폴리머를 사용하여 제조하였다. 이 단순 조성물을 물에 희석하여 코아세르베이트(Coacervate)를 형성되도록 하였고,3000 rpm, 30 min 조건으로 원심 분리하여 형성된 코아세르베이트를 얻었다. 얻어진 코아세르베이트를 유리판 위에 균일한 두께로 도포하고 50 ℃ 건조기에서 1 h 건조하여 코아세르베이트 필름을 얻었다. 이렇게 얻어진 코아세르베이트 필름의 접촉각과 코아세르베이트의 SEM 이미지 조사를 수행하였고, 코아세르베이트의 수분 보유량과 수분 유지력을 동시에 조사하였다. 샴푸 후 건조된 모발의 부드러움과 보습감은 모발타래를 이용하여 전문 미용 패널이 평가를 수행하였다. 본 실험결과 건조된 코아세르베이트 필름의 특성이 샴푸 후 건조된 모발의 부드러움 및 보습감에 영향을 주는 것으로 확인되었다.