Sodium Salt of Bis(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol) Sulfosuccinate를 이용한 초임계이산화탄소 + 물 계 마이크로에멀젼내에서 유기용매의 영향

Abstract

본 연구에서는 물과 이산화탄소의 마이크로에멀젼 형성과 상거동에 관한 연구를 실시하였으며, 유기용매를 첨가하여 이에대한 영향을 살펴보았다. 물과 이산화탄소의 마이크로에멀젼을 형성시키기 위하여 친수기와 친이산화탄소기를 동시에 지닌 sodium salt of bis(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoro-1-pentanol) sulfosuccinate (F-AOT) 계면활성제를 사용하였다. 사용된 유기용매는 isopropanol, n-propanol, ethanol, methanol (그룹 1), tetrahydrofuran, pyridine, 2-methoxyethanol (그룹 2), acetonitrile, acetone, 1,4- dioxane (그룹 3) 10종의 물질로 세 가지 그룹으로 분류되었으며, 유기용매를 {초임계이산화탄소 + 물} 계에 일정량 첨가하여 이에 따른 마이크로에멀젼의 cloud point 변화 및 그 경향을 살펴보았다. 그룹 1의 유기용매가 첨가된 마이크로에멀젼의 cloud point는 methanol의 경우, 온도 범위 317.1-363.20 K에서 22.15-28.70MPa, ethanol의 경우, 온도 범위 307.5-357.20 K에서 18.5- 28.40MPa, n-propanol의 경우, 온도 범위 307.20-365.30 K에서 17.40-28.32MPa, iso-propanol의 경우, 온도 범위 309.15-365.60 K 에서 15.15-26.49MPa이였으며, 그룹 2의 유기용매가 첨가된 시스템의 cloud point는 2-methoxyethanol의 경우 307-356.1 K에 서 18.8-26.3MPa, tetrahydrofuran의 경우 309.1-68.2 K에서 18.6-27.9MPa, pyridine의 경우 307.1-367.5 K에서 16.2-25.9MPa 을 나타내었다. 그룹 3의 유기용매가 첨가된 마이크로에멀젼의 cloud point는 acetonitrile이 첨가된 경우, 307-359.3 K에서 16.52-26.74MPa, acetone의 경우 308.15-367.0 K에서 19.3-28.2MPa, 1,4-dioxnae의 경우 309.15-364.15 K에서 20.1-28.8 MPa의 cloud point 압력을 나타내었다. 실험결과, 10종의 유기용매가 첨가된 모든 경우에 대해서 초임계 이산화탄소+물 계의 마이크로에멀젼의 cloud point는 유기용매가 첨가되지 않았을 때보다 더 낮아지는 것으로 나타났으며, 이것은 유기용매의 용해도 파라미터 및 연속상인 이산화탄소의 용해도 파라미터와 연관성이 있음을 알 수 있었다.