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Biolin Sigma表面张力仪临界胶束浓度测量在团聚行为中的应用发布时间:2016/09/21 13:17:24






临界胶束浓度(CMC)是能自发形成胶束的表面活性剂的浓度。临界胶束浓度下,溶液的表面张力不会再改变。高于临界胶束浓度情况下,添加表面活性剂只会增加胶束的数量,而表面张力与表面活性剂的浓度无关。

亲水亲脂分子链的长度、溶解的盐、头部基团结构、温度、烷基链的结构和极性添加剂是影响表面活性剂CMC值的几个重要因素。分子量的准确性和表面活性剂中的杂质也影响CMC,因此对表面活性剂详细地净化也与CMC有关。研究较多的表面活性剂是十二烷基硫酸钠(SDS)。SDS很容易水解为十二烷醇,而被认为是一种可能是污染物。

临界胶束浓度在药理学领域也是一个有用的方法。由于价格和技术优势,硅表面活性剂在医药和化妆品行业中应用很多。药物化合物界面性质的研究需要对分子的CMC有充分地了解。



Attension Sigma 700



Attension 表面张力仪可以测试:

表/界面张力

临界胶束浓度

动态接触角

表面自由能

粉体润湿性

PH

粘附力

沉降

密度

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案例研究:含表面活性剂的卟啉的团聚行为



卟啉是自然发生得到的杂环环合物,最近发现它具有一系列广泛的应用,特别是治疗药物和靶向药物以及分子电子技术中应用最多。众所周知,卟啉和表面活性剂之间会发生强烈的分子间相互作用。尽管相互作用的性质已经得到了研究,然而团聚过程的原因仍然未知。

Yaffe等人通过使用Sigma700研究有SDS存在时Fe(III)TMPyP的团聚行为。


通过研究发现,SDS的CMC值没有因为卟啉的存在而发生变化。在大约2 x 10-4 M SDS浓度时观察到大量的团聚沉淀,但有些卟啉表面仍然活跃。暗示两种可能的结果: SDS的添加改变了胶体的性质或者导致胶体分解成更小的微粒。这些结果对于Fe(III) TMPyP在仿生学和医学的应用具有重要意义。



图一:SDS水溶液的表面张力与浓度的函数(曲线A)以及包含了6 x 10-5 M Fe(III)TMPyP 的SDS溶液的表面张力和浓度的函数(曲线B)。圆点表示观察到大量沉降时SDS的浓度。点垂线表示不同表面性质的区域。



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结论


近几十年来,在所有包含表面活性剂的领域CMC研究被认为很重要。表面活性剂与许多化工生产过程相关,为了使这些过程顺利,有必要精确知道CMC的值。CMC还在靶向药物输送的发展研究中也起着重要的作用。



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