아미노산 계면활성제

요시무라 등은 시스테인이 파생하는 아미노산기 쌍둥이 계면활성제의 cmc를 연구한 결과 소수사슬의 탄소사슬 길이가 10에서 12로 증가하면 cmc가 낮아지는 것을 발견했다。더 나아가 탄소사슬의 길이를 14로 증가시켜 cmc의 증가를 초래하였는데 이는 긴 사슬의 쌍자표면활성제가 비교적 낮은 집결경향을 갖고있음을 실증하였다。

파우스티노 등은 시스테인 기반 음이온 쌍둥이 계면활성제의 수용액에 혼합 접착제를 형성한다고 보도했다。그리고 쌍둥이 계면활성제를 해당 일반 단일 계면활성제(C8Cys)와 비교했다。보도에 따르면 지질-계면활성제 혼합물의 cmc값은 순수 계면활성제의 cmc보다 낮다。쌍둥이 표면활성제와 1,2-이경아미드-sn-글리세린-3-인콜린은 수용성, 접착제를 형성하는 인지로 밀리몰 수준의 cmc를 가지고 있다。

Shrestha와 Aramaki는 혼합염이 존재하지 않는 상황에서 아미노산기 음이온-비이온 계면활성제를 혼합한 수용액에서 점탄성 웜 모양의 접착제의 형성을 연구했다。이 연구에서 N-12 알킬 글루타민산이 높은 Krafft 온도를 가지고 있음을 발견했습니다。그러나 알칼리성 아미노산인 L-라이신으로 중화되면 접착제가 생성되고 용액이 25 ° C에서 뉴턴 유체처럼 나타나기 시작합니다。

6。2 좋은 수용성

AAS의 좋은 수용성은 추가 CO-NH 키가 있기 때문입니다。이로 인해 AAS는 해당 기존 계면활성제보다 생분해성 및 환경 친화성이 향상되었습니다。N-아세틸-L-글루타민산의 수용성은 카르복실기 2개로 더 좋다。Cn (CA) 2는 분자 1개에 이온 아르기단 2개가 있기 때문에 세포 계면에서 더 효과적인 흡착과 확산, 심지어 낮은 농도에서 박테리아를 효과적으로 억제하기 때문에 수용성도 좋다。

6。3 크라프트 온도와 크라프트 특징

크래프트 온도는 특정 온도 이상에서 급격히 증가하는 표면활성제의 특정 용해도 행위로 이해할 수 있다。이온계면활성제는 고체수화물을 생성하는 추세인데 이런 수화물은 물속에서 침전될수 있다。특정 온도 (이른바 Krafft 온도) 에서는 일반적으로 표면 활성제의 용해도가 급격하고 불연속적으로 증가하는 것이 관찰됩니다。이온 표면 활성제의 크래프는 cmc에서의 크래프트 온도가 특징이다。

이러한 용해 특성은 일반적으로 이온 표면 활성제에 나타나며, 다음과 같이 설명할 수 있다: 표면 활성제를 함유하지 않은 단일체의 용해도는 크래프트의 온도 이하로 제한되어 크래프의 특징에 도달할 때까지 접착제의 형성으로 인해 그 용해도가 점차 증가한다。완전 용해를 위해 크라프의 특징보다 높은 온도에서 계면활성제 처방을 만들 필요가 있다。

Shrestha와 Aramaki는 아르기닌 원자가 스펙트럼을 흡수하는 Krafft 온도를 연구하여 임계 접착제 농도가 2-5 × 10-6mol-L-1 이상 이전 접착제의 형태로 집결 행위를 나타내고 그 후 정상적인 접착제가 형성된다는 것을 발견했다(Ohta 등은 여섯 가지 다른 유형의 N-16 아세틸 AAS를 합성하고 그들의 Krafft 온도와 아미노산 잔기 간의 관계를 논의했다。

실험에서 N-16 아세틸기 원자가 스펙트럼을 흡수하는 Krafft 온도는 아미노산 잔기 크기가 줄어들면서 증가 (페닐알라닌은 예외) 하고, 용해열 (흡열) 은 아미노산 잔기 수가 줄어들면서 증가 (글리세린과 페닐알라닌 제외) 하는 것을 발견했다。그 결과 알라닌과 페닐알라닌 체계에서 N-16알킬아미드 AAS 소금의 고체 형태에서 D-L 상호작용이 L-L 상호작용보다 강하다는 것이 밝혀졌다。

Brito 등은 차시 스캔 미량 열법을 사용하여 세 계열의 신형 아미노산 기반 계면활성제의 Krafft 온도를 측정했는데, 트리플루오로에틸산 뿌리 이온을 요오드화물 이온으로 변경하여 Krafft 온도(약 6°C)가 47°C에서 53°C로 현저하게 높아진 것을 발견했다。순식 이중 키의 존재와 긴 체인 Ser 파생물에 존재하는 불포화도는 Krafft 온도를 현저하게 낮춥니다。정 12 알킬 글루타민 염은 더 높은 Krafft 온도를 가지고 있다고 보도되었습니다。그러나 알칼리성 아미노산인 L-라이신 중화로 용액에 접착제가 형성되어 25 ° C에서 뉴턴 유체로 나타납니다。

6。4 표면 장력

계면활성제의 표면장력은 소수 부분의 체인 길이와 관련이 있다。장 등은 윌헬미 평판법으로 코코넛 글리세린 나트륨의 표면장력(25±0。2) °C를 측정하고 cmc에서 표면장력 33mN-m-1, cmc에서 0。21mmol-L-1을 측정했다。요시무라 등은 2Cn-Cys 기반 계면활성제의 2C-n-Cys 기반 아미노산의 표면장력을 측정했다。연구에 따르면 cmc 아래의 표면 장력은 체인 길이가 증가함에 따라 낮아지는데 (n=8까지) 체인 길이가 n=12 또는 그 이상인 표면 활성제에 대해서는 이 추세가 상반된다。

카르복실산기 계면활성제 표면장력에 대한 CaCl2의 영향도 연구했다。이러한 연구에서 CaC12를 카르복실아미노산형 계면활성제(C12-MalNa2, C12-AspNa2, C12-GluNa2) 3종의 수용액에 첨가했다。cmc 이후의 플랫폼 값을 비교한 결과, 매우 낮은 CaCl2 농도에서 표면 장력이 감소하는 것을 발견했다。이는 칼슘이온이 표면활성제의 가스계면 배열에 미치는 영향 때문이다。한편, N-12 알킬아미노산 염과 N-12 알킬스카이 아미노산 염의 표면 장력은 10 mmol-L-1 CaCl2 농도에서도 거의 일정합니다。10mmol/L-1 이상에서는 계면활성제인 칼슘염 침전의 형성으로 표면장력이 급격히 증가한다。N-12 알킬 글루타민산 2 나트륨 소금의 경우 CaCl2를 적당히 첨가하면 표면 장력이 크게 감소하지만 CaCl2 농도의 지속적인 증가는 더 이상 큰 변화를 일으키지 않습니다。

쌍둥이형 원자 흡수 스펙트럼이 가스 계면에서의 흡착 동력학을 측정하기 위해 최대 기포 압력법으로 동적 표면 장력을 측정했다。그 결과 가장 긴 시험 시간 동안 2C-12Cys의 동적 표면 장력에는 변화가 없었다。동적 표면 장력의 감소는 소수미의 농도, 길이 및 양에 따라 결정됩니다。계면활성제 농도 증가, 체인 길이 감소 및 체인 수 감소는 더 빠른 붕괴를 초래합니다。높은 농도의 Cn-Cys(n=8-12)에서 얻은 결과는 Wilhelmy 방법으로 측정 된 감마 cmc와 매우 가깝습니다。

또 다른 연구에서는 윌리엄 평판법으로 이월계 시스테인나트륨(SDLC)과 이계 시스테인나트륨 소금의 동적 표면장력을 측정하고 액적 체적법으로 이들 수용액의 균형 표면장력을 측정했다。이황 결합의 반응도 다른 방법을 통해 진일보한 연구를 얻었다。메틸에탄올을 0。1 mmol-L-1SDLC 용액에 첨가하면 표면 장력이 34 mN-m-1에서 53 mN-m-1로 빠르게 증가합니다。NaClO는 SDLC의 이황결합을 황산기단으로 산화시킬 수 있기 때문에 NaClO(5mmol-L-1)를 0。1mmol-L-1의 SDLC 용액에 넣었을 때 집합체가 관찰되지 않았다。투과전자현미경과 동적광산란 결과 용액에는 집합체가 형성되지 않았다。SDLC의 표면 장력은 34mN-m-1에서 20min 이내에 60mN-m-1로 증가합니다。

6。5 이원 표면 상호작용

생명과학에서 많은 팀은 양이온 AAS (글리세린-아르기닌에 기반한 표면활성제) 와 인지 혼합물이 가스 계면에서 진동하는 특성을 연구한 결과, 이러한 이상적이지 않은 특성이 정전기 상호작용의 보편적인 존재를 초래했다는 결론을 내렸다。

6。6 집계 속성

동적 광 산란은 일반적으로 cmc보다 높은 농도에서 아미노산에 기반한 단일 및 쌍둥이 표면 활성제의 집적 성질을 확인하고 표관 유체 동력학 직경 D H (=2R H) 를 생성하는 데 사용됩니다。Cn-Cys 및 2Cn-Cys에 의해 형성 된 집합체는 다른 표면 활성제에 비해 상대적으로 크고 넓은 규모의 분포를 가지고 있습니다。2C-12Cys를 제외한 모든 계면활성제는 일반적으로 약 10nm의 집합체를 형성한다。쌍둥이 표면활성제의 접착제 크기는 단일 대응물의 접착제 크기보다 현저히 크다。탄화수소 체인 길이의 증가는 또한 접착제 크기를 증가시킵니다。ohta 등은 세 가지 서로 다른 입체 이구체의 N-12알킬-벤젠-아미노산-벤젠-아미노산-4메틸암모늄이 수용액에서 모이는 특성을 묘사하고, 비대영 이구체가 수용액에서 같은 임계 집합 농도를 가지고 있음을 밝혔다。암교 등은 원 2크로마토그래피, 자기공명 및 증기압 삼투압법을 통해 N-12알킬-L-글루타민산, N-12알킬-L-발린산 및 그 메틸에스테르가 서로 다른 용제(예를 들면 4수소푸란, 아크릴, 1,4-2메탄과 1,2-2염소에탄) 중의 수성 폴리에스테르의 형성을 연구하였다。NMR과 증기압 침투 측정법。

6。7 인터페이스 흡착

아미노산기 계면활성제의 계면 흡착과 전통 계면활성제와의 비교도 연구 방향 중 하나다。예를 들어 LET와 LEP가 제조한 방향족 아미노산인 십이지알킬에스테르의 인터페이스 흡착 성능을 연구했다。그 결과 LET와 LEP는 가스 계면과 물/헥산 계면에서 각각 낮은 계면 면적을 나타냈다。

Bordes 등은 세 종류의 카르복실산 아미노산 계면활성제, 12 알킬 글루타민산 2 나트륨, 12 알킬 텐동 아미노산 2 나트륨, 아미노산 2 나트륨 (두 카르복실기 사이에 각각 3, 2, 1 개의 탄소 원자가 있음) 의 용액 행위와 가스 계면에서의 흡착을 연구했다。이 보고서에 따르면 카르복실산 표면활성제의 cmc는 단카르복실산 십이지알킬글리세린염의 cmc보다 4~5배 높다。이는 카르복실산 계면활성제와 인접 분자 사이에 그 속의 아미노기단을 통해 수소 결합이 형성되기 때문이다。

6。8 위상 특성

매우 높은 농도에서 계면활성제의 각방향 동성 불연속 입방상이 관찰되었다。매우 큰 머리 기단을 가진 계면활성제 분자는 비교적 작은 정곡률을 가진 집합체를 형성하는 경향이 있다。marques 등은 12Lys12/1Ser와 8Lys8/16Ser 체계의 상행위를 연구했다(그림10 참조)。 그 결과 12Lys12/2Ser 체계는 접착제와 낭포 용액 구역 사이에 상분리 구역을 가진다。그리고 8Lys8/16Ser 시스템 8Lys8/16Ser 시스템은 연속적인 변환을 보여줍니다 (소빔상 영역과 포켓상 영역 사이의 가늘고 긴 빔상 영역)。12Lys12/12Ser 시스템의 거품 영역의 경우 거품은 항상 접착제와 공존하지만 8Lys8/16Ser 시스템의 거품 영역은 거품만 있다는 점에 유의해야 합니다。