بررسی برهمکنش مواد فعال سطحی دوپیکره و مواد رنگزای آلی برای افزایش حلالیت رنگ در میسلهای مواد فعال سطحی

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

سارا فاضلی ¹ , بهشته سهرابی ²

1 - دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 - دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1390/06/01 تاریخ پذیرش : 1390/08/01 تاریخ انتشار : 1390/09/01

کلید واژه: ماده فعال سطحی دو پیکره, مواد رنگزای آلی, رسانایی سنجی, طیف بینی جذبی مرئی – فرابنفش,

چکیده مقاله :

در این مطالعه، برهم کنش بین رنگ آنیونی سان‌ست زرد و دو ماده فعال سطحی کاتیونی دودسیل تری متیل آمونیم برماید دوپیکره با واصل‌های سه و شش کربنه (3و6 s=12-s-12) گزارش شده است. از طیف بینی جذبی مرئی – فرابنفش و اندازه‌گیری رسانایی سنجی، به عنوان روش‌های تجربی استفاده شده است. در غلظت‌های بسیار کم ماده فعال سطحی، رنگ سان‌ست زرد، تشکیل زوج یون‌های رنگ- ماده فعال سطحی را می‌دهد. نتیجه‌های به دست آمده نشان می‌دهند که ماده فعال سطحی دوپیکره با طول فضاساز کوتاه، بیشترین برهم کنش را با رنگ آنیونی دارد. این نوع برهم کنش‌ها بین رنگ- ماده فعال سطحی باعث تغییر طیف‌های الکترونی و تغییر ساختار تک لایه و میسلی ماده فعال سطحی می‌شوند. همچنین افزایش غلظت ماده فعال سطحی دوپیکره با طول فضاساز کوتاه، (زیر نقطه CMC)، باعث یک جابجایی قرمز (باتوکرومیک) می‌شود. این نتیجه به دلیل برهم‌کنش‌های موجود بین رنگ و ماده فعال سطحی دوپیکره است. جابجایی باتوکرومیک، مربوط به ساختار خطی رنگ و وجود دو گروه سولفانات است، که منجر به انحلال پذیری بیشتر رنگ در آب می‌شود و برهم‌کنش‌های آبگریزی کمتری با ماده فعال سطحی دوپیکره نشان می‌دهند. در غلظت‌های پایین ماده فعال سطحی دوپیکره، بیشتر برهم‌کنش‌ها از نوع الکترواستاتیک، بین رنگ آنیونی و ماده فعال سطحی کاتیونی است.

منابع و مأخذ:

[1] S. Alehyen, et al, Study of the Interaction Between Methyl Orange and Mono and Bis-Quaternary Ammonium Surfactants. Journal of Surfactants and Detergents, 2010. (2)13: p 231-225

[2] آ. بازیاری، مطالعه و بررسی نانو ساختارها در محلول مائی مواد فعال سطحی دوقلو دانشکده شیمی. 1388، دانشگاه علم و صنعت ایران: تهران.

[3] R.Buwalda, Molecular Aggregation in Water. The Interplay of Hydrophobic and Electrostatic Interactions 2001.
[4] R.T.Buwalda, and J.B.F.N. Engberts, Aggregationof Dicationic Surfactants with Methyl Orange in Aqueous Solution. Langmuir, 2001. 17(4): p. 1054-1059.
[5] S. Alehyen, et al., Study of the Interaction Between Methyl Orange and Mono and Bis-Quaternary Ammonium Surfactants. Journal of Surfactants and Detergents, 2009. 13(2): p. 225-231
[6] R.J.Hunter, Zeta potential In Colloid Science; Principles And Applications.1998
[7] M.A.Awan, and S.S. Shah, Hydrophobic interaction of amphiphilic hemicyanine dyes with cationic and anionic surfactant micelles. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 1997. 122(1-3): p. 97-101.
[8] J.Woo, Aggregation and Dissolution of Cationic Dyes with an Anionic Surfactant. Bull.Korean Chem, 1985. 7: p. 113-116.

[9] M. M. El-Zawahry, and H. M. Mashaly, Acid dyeing of linen fabrics using gemini cationic surfactants. Journal of the Textile Institute, 2010. 101(7): p. 645 - 652.
[10] N. Hashemi, and G. Sun, Intermolecular Interactions between Surfactants and Cationic Dyes and Effect on Antimicrobial Properties. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2010. 49(18): p. 8347-8352
[11] A. Hassanzadeh, A. Zeini-Isfahani, and M. H. Habibi, Molecular exciton theory calculations based on experimental results for Solophenyl red 3BL azo dye-surfactants interactions. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2006. 64(2): p. 476-464
[12] M. Bielska, A. Sobczynska, and K. Prochaska, Dye-surfactant interaction in aqueous solutions. Dyes and Pigments, 2009. 80(2): p. 205-201
[13] P.Ganguly, Photophysics of some cationic dyes in aqueous micellar dispersions of surfactants and in different solvents. Journal of Molecular Liquids, 2010. 151(1): p. 67-73
[14] B.Gohain, and R.K. Dutta, Premicellar and micelle formation behavior of dye surfactant ion pairs in aqueous solutions: Deprotonation of dye in ion pair micelles. Journal of Colloid and Interface Science, 2008. 323(2): p. 402-395
[15] A.RodrÃguez, et al., Effects of Ethylene Glycol Addition on the Aggregation and Micellar Growth of Gemini Surfactants. Langmuir, 2006. 23(22) p: 9525-9519
[16] D.Sahoo, and S. Chakravorti, Dye–Surfactant Interaction: Modulation of Photophysics of an Ionic Styryl Dye. Photochemistry and Photobiology, 2009. (5)85 p: 1109-1103