Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод

Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод

The 1:1 solid phase complexes of stearic (SA) and behenic (BA) fatty acids (FA) with cationic surfactant cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) are prepared from an equimolar ethanol solution of their binary mixtures. A supramolecular complexation between FA and CTAB molecules is proven with FTIR spe...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Gavrilko, T. A., Puchkovska, G. O., Styopkin, V. I., Bezrodna, T. V., Baran, J., Drozd, M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Publishing house "Academperiodika" 2018
Теми:
FTIR spectroscopy
X-ray diffraction
DSC
CTAB
fatty acids
supramolecular complex
Онлайн доступ:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018334
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainian Journal of Physics

Репозитарії

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2018334
record_format ojs
spelling ujp2-article-20183342019-03-07T14:13:09Z Molecular Dynamics and Phase Transitions Behavior of Binary Mixtures of Fatty Acids and Cetyltrimethylammonium Bromide as Studied via Davydov Splitting of Molecular Vibrational Modes Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод Gavrilko, T. A. Puchkovska, G. O. Styopkin, V. I. Bezrodna, T. V. Baran, J. Drozd, M. FTIR spectroscopy X-ray diffraction DSC CTAB fatty acids supramolecular complex The 1:1 solid phase complexes of stearic (SA) and behenic (BA) fatty acids (FA) with cationic surfactant cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) are prepared from an equimolar ethanol solution of their binary mixtures. A supramolecular complexation between FA and CTAB molecules is proven with FTIR spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), and differential scanning calorimetry (DSC). A single-phase layered crystalline structure of both CTAB:SA and CTAB:BA complexes is revealed by XRD. The greatly enhanced thermal stability of the CTAB:FA complexes over the pure FA (by about 40–50oC) is found with DSC along with a number of successive solid-solid phase transitions. The temperature-dependent FTIR study of the Davydov splitting for CH2 rocking (720–730 cm^-1) vibrations revealed a significant difference in the conformational disorder of methylene chains and the molecular packing in successive solid phases of CTAB:SA and CTAB:BA complexes. Our research provides a molecular basis for a prospective application of such class of binary mixtures of oppositely charged cationic and anionic surfactants in thermo-sensitive supramolecular systems. Дослiджено твердофазнi 1:1 комплекси, що складаються зi стеаринової або бегенової кислоти (СА або ВА вiдповiдно) та гексадецилтриметiламонiумбромиду (СТАВ) – катiонної поверхнево-активної речовини, отриманi з вiдповiдних еквiмолярних розчинiв в етанолi. Утворення супрамолекулярного комплексу мiж молекулами жирних кислот та СТАВ пiдтверджують данi IЧ-спектроскопiї, дифракцiї рентгенiвських променiв та диференцiйної сканувальної калориметрiї (ДСК). Данi рентгенiвської дифракцiї свiдчать про утворення шаруватої кристалiчної структури для обох дослiджених комплексiв – CTAB:СA i CTAB:BA. За допомогою методу ДСК виявлено значне пiдвищення термiчної стабiльностi утворених комплексiв порiвняно з чистими кислотами (пiдвищення температури плавлення приблизно на 40–50 oC) та iснування кiлькох послiдовних фазових переходiв. Дослiджено температурну залежнiсть величини давидовського розщеплення в IЧ-спектрах дослiджених комплексiв для коливальних смуг маятникових коливань метиленових груп (спектральна дiлянка 720–730 см^-1). Виявлено значнi вiдмiнностi у конформацiї метиленових ланцюжкiв та упаковцi молекул у послiдовних фазових станах двох комплексiв залежно вiд довжини алкiльного ланцюга кислотного фрагмента. Отриманi результати можуть правити за основу для подальшого застосування дослiджуваних бiнарних сумiшей катiонних та анiонних ПАР при розробцi термочутливих супрамолекулярних систем. Publishing house "Academperiodika" 2018-10-10 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018334 10.15407/ujpe58.07.0636 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 58 No. 7 (2013); 636 Український фізичний журнал; Том 58 № 7 (2013); 636 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe58.07 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018334/290 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
institution Ukrainian Journal of Physics
collection OJS
language English
topic FTIR spectroscopy
X-ray diffraction
DSC
CTAB
fatty acids
supramolecular complex
spellingShingle FTIR spectroscopy
X-ray diffraction
DSC
CTAB
fatty acids
supramolecular complex
Gavrilko, T. A.
Puchkovska, G. O.
Styopkin, V. I.
Bezrodna, T. V.
Baran, J.
Drozd, M.
Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
topic_facet FTIR spectroscopy
X-ray diffraction
DSC
CTAB
fatty acids
supramolecular complex
format Article
author Gavrilko, T. A.
Puchkovska, G. O.
Styopkin, V. I.
Bezrodna, T. V.
Baran, J.
Drozd, M.
author_facet Gavrilko, T. A.
Puchkovska, G. O.
Styopkin, V. I.
Bezrodna, T. V.
Baran, J.
Drozd, M.
author_sort Gavrilko, T. A.
title Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_short Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_full Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_fullStr Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_full_unstemmed Молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_sort молекулярна динамiка та фазовi перетворення у бiнарних сумiшах жирних кислот та гексадецилтриметiламонiумбромиду: дослiдження давидовського розщеплення молекулярних коливальних мод
title_alt Molecular Dynamics and Phase Transitions Behavior of Binary Mixtures of Fatty Acids and Cetyltrimethylammonium Bromide as Studied via Davydov Splitting of Molecular Vibrational Modes
description The 1:1 solid phase complexes of stearic (SA) and behenic (BA) fatty acids (FA) with cationic surfactant cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) are prepared from an equimolar ethanol solution of their binary mixtures. A supramolecular complexation between FA and CTAB molecules is proven with FTIR spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), and differential scanning calorimetry (DSC). A single-phase layered crystalline structure of both CTAB:SA and CTAB:BA complexes is revealed by XRD. The greatly enhanced thermal stability of the CTAB:FA complexes over the pure FA (by about 40–50oC) is found with DSC along with a number of successive solid-solid phase transitions. The temperature-dependent FTIR study of the Davydov splitting for CH2 rocking (720–730 cm^-1) vibrations revealed a significant difference in the conformational disorder of methylene chains and the molecular packing in successive solid phases of CTAB:SA and CTAB:BA complexes. Our research provides a molecular basis for a prospective application of such class of binary mixtures of oppositely charged cationic and anionic surfactants in thermo-sensitive supramolecular systems.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2018
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018334
work_keys_str_mv AT gavrilkota moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT puchkovskago moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT styopkinvi moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT bezrodnatv moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT baranj moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT drozdm moleculardynamicsandphasetransitionsbehaviorofbinarymixturesoffattyacidsandcetyltrimethylammoniumbromideasstudiedviadavydovsplittingofmolecularvibrationalmodes
AT gavrilkota molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
AT puchkovskago molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
AT styopkinvi molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
AT bezrodnatv molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
AT baranj molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
AT drozdm molekulârnadinamikatafazoviperetvorennâubinarnihsumišahžirnihkislottageksadeciltrimetilamoniumbromidudoslidžennâdavidovsʹkogorozŝeplennâmolekulârnihkolivalʹnihmod
first_indexed 2023-03-24T08:55:24Z
last_indexed 2023-03-24T08:55:24Z
_version_ 1795757610142531584

Схожі ресурси