KCI등재
SCOPUS
SCIE
Interaction and micellar behavior of ternary mixture of amphoteric amino sulfonate surfactant with traditional anionic and nonionic surfactants: Effect of hydrophilicity
저자
Qing Hua Zhang (Yangtze University) ; Rui Sheng (Yangtze University) ; Zhao Hua Ren (Yangtze University) ; Jing Huang (Yangtze University) ; Yun Xiao Wang (Yangtze University) ; Ben Ru Wang (Yangtze University) ; Xi Lei Huang (Yangtze University) ; Qin Cheng (Yangtze University) ; Xue Mei Wu (Yangtze University) ; Tong Bo Wang (Yangtze University)
발행기관
학술지명
Journal of Industrial and Engineering Chemistry(Journal of Industrial and Engineering Chemistry)
권호사항
발행연도
2023
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
487-494(8쪽)
제공처
The micellization and the molecular interaction behaviors for two ternary mixtures constituted by anamphoteric sodium 3-(n-dodecyl ethylenediamino)-2-hydroxypropyl sulfonate (C12AS), an anionicsodium dodecylbenzene sulfonate (SDBS) and a nonionic octylphenol polyoxyethylated ether with thenumber (n) of oxyethylene glycol ethers OP-n (n = 10 or 7) in aqueous solution were investigated usingthe tensiometry and the effect of hydrophilicity on them was also discussed. In the framework of pseudophaseseparation model and based on the regular solution theory, the related micellization parametersincluding the mixed critical micelle concentration (cmc) values in the ideal and real cases, the activitycoefficients and the compositions in mixed micelle, etc. and thermodynamic parameters were estimatedby the Clint’s model and the Rubingh’ model. The mixed cmc value is dependent on the composition inaqueous solution and influenced by the hydrophilicity of nonionic surfactant. With increasing the nonionicin ternary mixture, the mixed cmc value is initially decreased and then slightly rise. An increasingin the hydrophilicity of nonionic will make the minimum value of mixed cmc be increased from1.299 mM to 1.705 mM. The resulting phenomena can be explained reasonably by the electrostatic effect,the steric hindrance, the hydrogen bonding, etc. Thermodynamic data indicate that the contribution ofentropy or enthalpy plays a vital role on the spontaneous process of micellization and the share ofentropy or enthalpy in free energy change is dependent largely on the amount of nonionic surfactantand the hydrophilicity. In ternary mixtures of C12AS/SDBS/OP-10, an increase in an amount of OP-10 willinduce the change from the enthalpy-driven micellization process to the entropically favorable process.
Once an abundant amount of OP-7 is added, while, the enthalpy will make a main contribution on themicellization process, which can be described by the drop in the share of entropy at the composition(0.6970/0.0000/0.3030) of ternary mixture from 0.6478 to 0.4901. These findings will help with understandingthe molecular interaction behavior for the ternary surfactant mixture and the effect of the additionof nonionic surfactant and its hydrophilicity.
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