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친수성 고체-물 계면에서 계면활성제 흡착의 실험적 고찰(A review on experimental studies of surfactant adsorption at the hydrophilic solid-water interface)

전문가 제언: □ 흡착의 동력학은 주로 흡착제의 특성과 계면활성제의 형태에 의존된다. 만일 그 계면활성제와 한 흡착재가 정반대로 대전되어있다면 흡착은 매우 빠르고 평형시간도 또한 매우 적을 것이다. 친수성 실리카 상에서 비이온성 계면활성제의 흡착의 속도는 단량체의 확산계수와 정체층의 두께에 달려있다.

□ 전해질이 존재하는 상황에서 유사하게 대전된 고체 표면에서 이온성 계면활성제의 흡착은 증가하게 된다. 흡착 향상에 있어서 카운터이온의 원자가의 효과는 Schulxe-Hardy 법칙을 따른다. 이온성 계면활성제에 대해서 평탄기에서 최대흡착양은 온도가 높아짐에 따라 감소한다.

□ 같은 종류의 비이온성 계면활성제의 흡착에서 탄화수소 체인 길이의 증가에 따라 포화 흡착양이 증가한다. 포화 시에 흡착양은 친수성 그룹의 체인길이가 증가함에 따라서 감소된다. 흡착의 속도는 친수성 그룹의 체인길이가 증가함에 따라서 증가한다. 비이온성 계면활성제에 대해서 안정기에서 최대 흡착양은 온도가 증가할수록 감소한다.

□ 음으로 대전된 표면에서 음이온성 계면활성제의 흡착은 양이온 계면활성제가 있을 때에 향상되는데 그것은 이온쌍의 형성 때문이다. 만일 고체 표면이 양이온 계면활성제로 전처리 되었다면 음이온 계면활성제의 흡착은 벌크 용액에서 음이온-양이온 혼합 계면활성제보다 더욱 향상되었을 것이다.

□ 음이온-비이온성 계면활성제 혼합물의 흡착에서 비이온성 계면활성제의 탄화수소 체인의 길이가 음이온 계면활성제의 그것과 같거나 더 길면 음이온 계면활성제의 등온선은 비이온성 계면활성제의 체인길이에 영향을 받지 않는다. 하지만 만일 비이온성 계면활성제의 체인길이가 더 짧다면 음이온성 계면활성제는 다른 등온선을 얻게 될 것인데 그것은 음이온성 계면활성제의 차폐가 적기 때문이다.

저자: Paria, S; Khilar, KC
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