The temperature dependence of surface tension and critical micelle concentration of egg lysolecithin

Summary The surface tension of egg lysolecithin-water solutions has been investigated using a modified Wilhelmy technique in a temperature scanning mode. Use of this method has allowed a thorough analysis of both the surface conformational properties of the monomer, and the temperature dependence of the critical micelle concentration of the lipid, from 20– to 80 °C. Assuming that the lysolecithin is a non-ionic (zwitterionic) surfactantH_mic. has been calculated from the CMC values. The variation of log₁₀ CMC with temperature was complex and a least squares analysis had to be done over three overlapping temperature ranges.H_mic calculated from log₁₀ CMC versus 1/T plots, also showed a complex dependence on temperature.In the CMC concentration region experimental results were complicated by an apparent temperature dependent increase in the solubility of the micellar phase. This resulted in desorption from the surface, with a resultant increase in surface tension.

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Zusammenfassung Die Oberflächenspannung von wäßrigen Lösungen von Eilysolecithin wurde mittels einer modifizierten Wilhelmymethode bei kontinuierlicher Temperaturänderung untersucht. Die Benutzung dieser Methode gestattet eine sorgfältige Analyse sowohl der Konformationsänderungen an der Oberfläche als auch der Temperaturabhängigkeit der kritischen Mizellkonzentration des Lipids von 20°–80 °C. Die EnthalpieänderungH_mic der Mizellbildung wurde aus den Werten der kritischen Mizellkonzentration (CMC) berechnet. Der Verlauf von log₁₀ CMC mit der Temperatur erwics sich als komplex, so daß eine Analyse kleinster Fehlerquadrate über drei sich teilweise überschneidende Temperaturintervalle durchgeführt werden mußte.H_mic zeigte infolgedessen ebenfalls einen komplizierten Verlauf der Temperaturabhängigkeit.Im Bereich der kritischen Mizellkonzentration verursachte eine temperaturabhängige Zunahme der Löslichkeit der Mizellarphase eine Desorption von der Oberfläche und infolgedessen eine Erhöhung der Oberflächenspannung.

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With 5 figures and 2 tables