화학공학소재연구정보센터
Polymer(Korea), Vol.18, No.5, 860-867, September, 1994
음이온성 계면활성제가 Poly(N-isopropylacrylamide) 수화겔의 상전이 현상에 미치는 영향
The Effect of Anionic Surfactat Solution on the Phase Transition Behavior of Poly( N-isopropylacrylamide) Hydrogel.
초록
음이온성 계면활성제가 poly(N-isopropylacrylamide)(pNIPAAm) 수화겔의 상전이 현상에 미치는 영향을 조사하기 위하여 N-Isopropylacrylamide를 자유라디칼 중합에 의하여 제조하였다. 제조된 수화겔의 팽윤/수축비, 상전이 온도, 온도에 따른 투광도의 변화 및 상전이 옅량 등을 각각 다른 농도의 sodiumdodecy1benzenesulfonate(SDBS) 수용액 속에서 조사하였다. 계면활성제의 농도가 커질수록 즉, 수화겔과 화합할 수 있는 계면활성제의 자유이온의 양이 많아질수록 수화겔의 팽윤/수축비와 상전이 온도는 증가하였다. PNIPAAm 수화겔의 상전이 온도는 순수한 수용액에서 33℃-35℃이지만 10mM의 SDBS에서는 약 47℃까지 증가하였다. 상전이에 필요한 열량은 순수용액에서의 1.56(cal/g)으로 부터 10mM SDBS속에서의 0.18(cal/g)까지 감소하였다.
Poly(N-isopropylacrylamide)(pNIPAAm) hydrogels were prepared by radical polymerization and the effects of anionic surfactant solution on the phase transition behaviors of pNIPAAm hydrogel were studied. Swelling/shrinking ratio, phase transition temperature, change of transmittance and the phase transition energy of hydrogel were studied in a different concentration of sodium dodecylbenzenesulfonate(SDBS) solutions as a function of temperature. Swelling/shrinking ratio and the transition temperature were increased as the surfactant concentration increased. Phase transition temperature of pNIPAAm hydrogel in a pure water is 33℃∼35℃ but, it increased up to 47℃ in a 10mM of SDBS solution. On the other hand, phase transition energy was decreased from 1.56(cal/g) in pure water to 0.18(cal/g) in 10 mM of SDBS solution.
  1. Bae YH, Okano T, Kim SW, J. Polym. Sci. B: Polym. Phys., 28, 923 (1990) 
  2. Siegel RA, Firestone BA, Macromolecules, 21, 3254 (1988) 
  3. Tanaka T, Phys. Rev. Lett., 45, 1636 (1980) 
  4. Kishi R, Hasebe M, Hara M, Osada Y, Polym. Adv. Technol., 1, 19 (1990) 
  5. Ohmine I, Tanaka T, J. Chem. Phys., 11, 5725 (1982) 
  6. Tanaka T, Phys. Rev. Lett., 40, 820 (1978) 
  7. Hirokawa Y, Tanaka T, J. Chem. Phys., 81, 6379 (1984) 
  8. Katayama S, Hirokawa Y, Tanaka T, Macromolecules, 17, 2641 (1984) 
  9. Kokufuta E, Zhang Y, Tanaka T, Mamada A, Macromolecules, 26, 1053 (1993) 
  10. Taylor LD, Cerenkowski LD, J. Polym. Sci., 13, 2551 (1975)
  11. Ilavsky M, Hrouz J, Polym. Bull., 8, 387 (1982) 
  12. Bae YH, Okano T, Hsu R, Kim SW, Makromol. Chem. Rapid Commun., 8, 481 (1987) 
  13. Dong LC, Hoffman AS, J. Control. Release, 13, 21 (1990) 
  14. Katono H, Sanui K, Ogata N, Okano T, Sakurai Y, Polym. J., 23, 1179 (1991) 
  15. Afrassiabi A, Hoffman AS, Cadwell LA, J. Membr. Sci., 33, 191 (1987) 
  16. Freitas RES, Cussler EL, Chem. Eng. Sci., 42, 97 (1987) 
  17. Feil H, Bae YH, Fenjen J, Kim SW, J. Membr. Sci., 64, 283 (1991) 
  18. Hoffman AS, Afrassiati A, Dong IC, J. Control. Release, 4, 213 (1986) 
  19. Maugh TH, Science, 223, 474 (1984) 
  20. Park TG, Hoffman AS, Appl. Biochem. Biotechnol., 19, 1 (1988)
  21. Fujimura M, Mori T, Tosa T, Biotechnol. Bioeng., 29, 747 (1987) 
  22. Carenza M, Yoshida M, Kumakura M, Fujimura T, Eur. Polym. J., 29, 1013 (1993)