vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2026-62-3-193-199vestich-1027Research ArticleКОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯCOLLOIDAL CHEMISTRYПоверхностные свойства алифатических, алициклическических и ароматических аминов в водных и солевых растворахSurface properties of aliphatic, alicyclic, and aromatic amines in aqueous and saline solutionsБучаС. В.BuchaS. V.

Буча Светлана Васильевна – научный сотрудник 

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск, тел. (+375 29) 250 46 69 

Bucha Sviatlana V. – Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

bucha1003@gmail.comВоробьёваЕ. В.VorobievaE. V.

Воробьёва Елена Викторовна – доктор химических наук, доцент, заведующая лабораторией

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск, тел. (+375 17) 280 91 99. 

Vorobieva Elena V.– Dr. Sci. (Chemistry), Professor, Head of the Laboratory

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

evorobieva@igic.bas-net.byШевчукВ. В.ShevchukV. V.

Шевчук Вячеслав Владимирович – член-корреспондент, доктор технических наук, доцент, заведующий лабораторией

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Shevchuk Viacheslav V. – Corresponding Member of the National Academy of Sciences of Belarus, Dr. Sci. (Chemistry), Head of the Laboratory

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

shevchukslava@rambler.ruЧередниченкоД. В.СherednichenkoD. V.

Чередниченко Денис Викторович – кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Сherednichenko Denis V. – Ph. D. (Chemistry), Leading Researcher

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

cherednichenko_dv@igic.bas-net.byЛукшаО. В.LukshaO. V.

Лукша Ольга Валерьевна – кандидат химических наук, доцент, заведующий лабораторией

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Luksha Olga V. – Ph. D. (Chemistry), Assoc. prof., Head of the Laboratory

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

luksha@igic.bas-net.byОсиповаЕ. О.OsipovaE. O.

Осипова Елена Олеговна – научный сотрудник 

ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск

Osipova Elena O. – Researcher 

9/1, Surganov Str., 220072, Minsk 

osipovaelena81@gmail.comИнститут общей и неорганической химии Национальной академии наук БеларусиБеларусьInstitute of General and Inorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of BelarusBelarus202629082026623193199Copyright © Буча С.В., Воробьёва Е.В., Шевчук В.В., Чередниченко Д.В., Лукша О.В., Осипова Е.О., 20262026Буча С.В., Воробьёва Е.В., Шевчук В.В., Чередниченко Д.В., Лукша О.В., Осипова Е.О.Bucha S.V., Vorobieva E.V., Shevchuk V.V., Сherednichenko D.V., Luksha O.V., Osipova E.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/1027

Изучены поверхностные свойства аминов с различным молекулярным строением (алифатический амин – алкиламмония хлорид, алициклический амин – алкилморфолин, ароматический амин – бензетония хлорид) в водных и солевых (NaCl) растворах. Определены критическая концентрация мицеллообразования, поверхностная активность и адсорбция на межфазной границе, минимальная площадь, занимаемая молекулой амина. Показано, что критическая концентрация мицеллобразования снижается, поверхностная активность и адсорбция на границе раздела раствор ПАВ/воздух увеличивается при переходе от алифатического к алициклическому и ароматическому амину и в присутствии низкомолекулярного электролита.

The surface properties of amines with different molecular structures, including an aliphatic amine (alkylammonium chloride), an alicyclic amine (alkylmorpholine), and an aromatic amine (benzethonium chloride), were investigated in aqueous and sodium chloride solutions. The critical micelle concentration, surface activity, adsorption at the solution/air interface, and the minimum area occupied by an amine molecule at the interface were determined. It was shown that the critical micelle concentration decreases, while surface activity and adsorption at the surfactant solution/air interface increase when transitioning from aliphatic to alicyclic and aromatic amines, and also in the presence of a low-molecular-weight electrolyte.

поверхностно-активные веществааминыповерхностное натяжениеповерхностная актив­ностькритическая концентрация мицеллообразованияэлектролитsurfactantsaminessurface tensionsurface activitycritical micelle concentrationelectrolyteReferencesПоверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах / К. Холмберг, Б. Иенссон, Б. Кронберг, Б. Линдман ; пер. с англ. под ред. Б. Д. Сумма. – М. : Бином, 2015. – 310 с.Holmberg K., Jönsson B., Kronberg B., Lindman B. Surfactants and Polymers in Aqueous Solution. John Wiley & Sons, Ltd, 2002. https://doi.org/10.1002/0470856424Русанов, А. И. Мицеллообразование в растворах поверхностно-активных веществ : монография / А. И. Русанов, А. К. Щёкин. – 3-е изд. – СПб. : Лань, 2022. – 612 с.Rusanov A. I., Shchekin A. K. Micelle Formation in Surfactant Solutions. 3rd ed. Saint Petersburg, Lan’ Publ., 2022. 612 p. (in Russian).Нанотехнология молекулярного наслаивания при антиадгезионной модификации волокон тканей / В. А. Волков, Е. Л. Щукина, А. Амар-луи [и др.] // Химические волокна. – 2008. – № 2. – С. 34–40.Volkov V. A., Shchukina E. L., Amarlui A., Ageev A. A., Kukleva K. K., Eleev A. F. Molecular stratification nanotechnology in antiadhesive modification of fabric fibres. Fibre Chemistry, 2008, vol. 40, pp. 127–135. https://doi.org/10.1007/s10692-008-9024-7Ермолаева, В. А. Химическая структура основных компонентов синтетических моющих средств / В. А. Ермолаева // Современные наукоемкие технологии. – 2007. – № 10. – С. 34–38.Ermolaeva V. A. Chemical Structure of the Basic Components of Synthetic Detergents. Sovremennye naukoemkie tekhnologii = Modern High Technologies, 2007, no. 10, pp. 34–38 (in Russian).Флотационное обогащение калийных руд / Л. В. Дихтиевская, Л. Ф. Шломина, Е. О. Осипова [и др.] // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2019. – Т. 55, № 3. – С. 277–287. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-3-277-287Dikhtievskaya L. V., Shlomina L. F., Osipova E. O., Shevchuk V. V., Mozheyko F. F. Flotation enrichment of potash ores of different mineralogical composition. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical series, 2018, vol. 55, no. 3, pp. 277–287 (in Russian). https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-3-277-287Регулирование пенообразования поверхностно-активных веществ в растворах неорганических электролитов / Ф. Ф. Можейко, Л. В. Дихтиевская, И. И. Гончарик, В. В. Шевчук // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2018. – Т. 54, № 1. – С. 37–45. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-1-37-45Mozheiko F. F., Dikhtievskaya L. V., Goncharik I. I., Shevchuk V. V. Regulation of Foaming of Surfactants in Inorganic Electrolyte Solutions. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical series, 2018, vol. 54, no. 1, pp. 37–45 (in Russian). https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-1-37-45Laskowski, J. S. From amine molecules adsorption to amine precipitate transport by bubbies: A potash ore flotation mechanism / J. S. Janusz // Minerals Engineering. – 2013. – Vol. 45. – P. 170–179. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2013.02.010Laskowski J. S. From amine molecules adsorption to amine precipitate transport by bubbies: A potash ore flotation mechanism. Minerals Engineering, 2013, vol. 45, pp. 170–179. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2013.02.010Draft screening assessment – Aliphatic Amines Group. Environment and Climate Change Canada. Health Canada – March 2021 // Government of Canada. – URL: https://www.canada.ca/en/environment-climate-change/services/evaluating-existing-substances/draft-screening-assessment-aliphatic-amines-group.html (date of access:15.05.2025).Draft screening assessment – Aliphatic Amines Group Environment and Climate Change Canada Health Canada – March 2021. Government of Canada. Available at: https://www.canada.ca/en/environment-climate-change/services/evaluating-existing-substances/draft-screening-assessment-aliphatic-amines-group.html (15 May 2025).Impact of NaCl concentration on equilibrium and dynamic surface adsorption of cationic surfactants in aqueous solution / C. Zhang, T. Geng, Y. Jiang [et al.] // Journal of Molecular Liquids. – 2017. – Vol. 238. – P. 423–429. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.05.033Zhang C., Geng T., Jiang Y., Zhao L., Ju H., Wang Y. Impact of NaCl concentration on equilibrium and dynamic surface adsorption of cationic surfactants in aqueous solution. Journal of Molecular Liquids, 2017, vol. 238, pp. 423–429. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.05.033Molecular dynamics simulation of the surface tension of aqueous sodium chloride: from dilute to highly supersaturated solutions and molten salt / X. Wang, C. Chen, K. Binder [et al.] // Atmospheric Chemistry and Physics. – 2018. – Vol. 18, № 23. – P. 17077–17086. https://doi.org/10.5194/acp-18-17077-2018Wang X., Chen C., Binder K., Kuhn U., Pöschl U., Su H., Cheng Y. Molecular dynamics simulation of the surface tension of aqueous sodium chloride: from dilute to highly supersaturated solutions and molten. Atmospheric Chemistry and Physics, 2018, vol. 18, iss. 23, pp. 17077–17086. https://doi.org/10.5194/acp-18-17077-2018Phan, C. M. Relationship between Molecular Structure and Surface Activity of Surfactants: A Molecular Dynamics Study / C. M. Phan // The Journal of Physical Chemistry B. – 2024. – Vol. 128, № 47. – P. 11839–11845. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.4c05527Phan Chi M. Relationship between Molecular Structure and Surface Activity of Surfactants: A Molecular Dynamics Study. Journal of Physical Chemistry B, 2024, vol. 128, iss. 47, pp. 11839–11845. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.4c05527Ланге, К. Р. Поверхностно-активные вещества: синтез, свойства, анализ, применение / под науч. ред. Л. П. Зайченко. – СПб. : Профессия, 2004. – 240 с.Lange K. R. Surfactants: Synthesis, Properties, Analysis, Application. St. Petersburg, Professiya Publ., 2004. 240 p. (in Russian).Tensiometer K100 MK2/SF/C, Instruction Manual V2-05: KRÜSS. – Hamburg : GmbH, 2001–2005. – 153 p.Tensiometer K100 MK2/SF/C, Instruction Manual V2-05: KRÜSS. GmbH, Hamburg, 2001–2005. 153 p.Опанасенко, О. Н. Поверхностные свойства анионно-ориентированных цвиттер-ионных ПАВ на основе аминов и карбоновых кислот / О. Н. Опанасенко, Н. В. Яковец, Н. П. Крутько // Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя хімічных навук. – 2017. – № 3. – С. 29–37.Opanasenko O. N., Yakovets N. V., Krut’ko N. P. Surface Properties of Anion-Oriented Zwitterionic Surfactants Based on Amines and Carboxylic Acids. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2017, no. 3, pp. 29–37 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.