Naslov
Odnos strukture i svojstava kationskih oligomernih površinski aktivnih tvari i katanionskih smjesa
(Structure-property relationship of cationic oligomeric surfactants and catanionic mixtures)

Autori
Jurašin, Darija

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
14.12

Godina
2010

Stranica
224

Mentor
Filipović-Vinceković, Nada

Neposredni voditelj
Filipović-Vinceković, Nada

Ključne riječi
adsorpcija ; asocijacija ; kationske oligomerne PAT ; katanionske smjese ; stupanj oligomerizacije ; termički fazni prijelazi
(adsorption ; aggregation ; cationic oligomeric surfactants ; catanionic surfactant mixtures ; degree of olgomerization ; thermal phase transitions)

Sažetak
Cilj ovog istraživanja bio je pridonijeti boljem razumijevanju odnosa između strukture molekule i svojstava kationskih oligomernih površinski aktivnih tvari (PAT) i njihovih katanionskih smjesa. Istražen je utjecaj broja dodecilnih lanaca u molekuli PAT (stupanj oligomerizacije) i položaja ionskih skupina na međupovršini na procese adsorpcije na površinu otopina/zrak i asocijacije u otopini, te termičke fazne prijelaze u čvrstom stanju. Kao modelni sustavi korištene su novo sintetizirane oligomerne PAT, s dva, tri i četiri dodecilna lanca povezana kratkom etilenskom razmaknicom na razini ionskih skupina, kao i njihove katanionske smjese s natrijevim dodecilsulfatom. Sve sintetizirane kationske oligomerne PAT su površinski aktivnije i imaju niže kritične micelizacijske koncentracije (cmc) u usporedbi s odgovarajućom monomernom PAT. Najveća razlika opažena je između monomerne i dimerne PAT. Povećanje stupnja oligomerizacije i pakiranje dodecilnih lanaca u jezgri asocijata, kao i bimodalna raspodjela ionskih skupina na međupovršini micela/otopina smanjuju promjenu slobodne energije micelizacije. Struktura i termičko ponašanje oligomernih PAT jako ovise o broju dodecilnih lanaca u molekuli i njihovoj trans konfiguraciji u odnosu na kratku etilensku razmaknicu. Sve PAT imaju slojevitu strukturu i pri zagrijavanju prolaze kroz nekoliko faznih prijelaza iz kristalne faze do tekuće kristalnih mezofaza, koje su okarakterizirane kao smektičke. Izuzetak je tetramerna PAT koja pokazuje samo egzotermni fazni prijelaz koji odgovara raspadu. U katanionskim smjesama na raspodjelu naboja na međupovršinama utječe nastajanje ionskih parova suprotno nabijenih PAT što rezultira povećanjem površinske aktivnosti i nižim cmc vrijednostima. Nastajanje različitih nano- i mikroasocijata (sferične i crvolike micele, vezikule, lamelne slagaline, tubice) u istraživanim katanionskim smjesama posljedica je elektrostatskih međudjelovanja ionskih skupina PAT i načina pakiranja hidrofobnog dijela molekule u jezgru asocijata. Neuobičajna pojava tubica objašnjena je ograničenim pakiranjem dodecilnih lanaca u lamelnim slagalinama koje se uvijaju u tubice.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija

POVEZANOST RADA