The adsorption of materials onto the surface of soft matter is of special interest in view of its relevance to biological system. It has been considered that electrostatic interaction and hydrophobic interaction play an important role in adsorption of materials and deformation of the surface of soft matter. 1. I have used small angle neutron scattering(SANS) to study the complex is dependent on the charge ratio, Z of cationic surfactant to polyelectrolyte. For 1/Z>0.5, the complexes is well-soluble in aqueous solution and have a necklace-like shape. The higher the polyelectrolyte concentration is, the shorter the length of a complex becomes. And, for 1/Z>12.5, complexes have spherical shape. The spherical form of micelle is maintained while the structure of complex is not. Ionic strength and conductance, however, increases with increasing the concentration of polyelectrolyte in solution. Here, the persistence length of polyelectrolyte is determined by the ionic strength, which is a key factor for bring together micelles. Moreover, the addition of simple salt induces to form a spherical complex at the concentration of polyelectrolyte formed necklace-like complex. Therefore, the persistence length of polyelectrolyte plays an important role in the complex shape-change. 2. I have perform the neutron and x-ray reflectivity for getting detail information about the structural change of lipid membranes by adsorption and penetration of MG and T-1249. the insertion of hydrophobic materials make the local order of hydrocarbon tails loose. And the fluidity of lipid membranes controls the insertion of materials.
Soft Matter의 표면 위에 물질들의 흡착은 생물 내의 현상과 관련하여 많은 관심을 받고 있다. 물질들의 표면위의 흡착과 이 흡착으로 인한 표면의 변형에 있어 정전기력과 소수성에 의한 상호작용이 중요한 역할을 하고 있다. 이에 대한 연구를 위하여 두가지 대상에 대하여 연구를 수행하였다. 첫째로, 양의 전하를 가지는 마이셀과 음의 전하를 가지는 polyelectrolyte의 복합체의 형상변화를 위하여 소각중성자산란을 이용하였다. 낮은 polyelectrolyte의 농도에서는 이 복합체가 구형의 마이셀들이 polyelectrolyte에 달려있는 진주목걸이와 같은 형상을 가지고 있다. polyelectrolyte의 농도가 진해짐에 따라 복합체의 길이가 줄어들게 되고, 결국 구형 형태의 복합체가 되는 것을 확인 하였다. 이 과정에서 polyelectrolyte의 농도가 높아짐에 따라 ionic strength가 높아지는 것을 측정하였다. 이는 ionic strength가 올라감에 따라 polyelectrolyte의 persistence length가 줄어들게 되고 이는 하나의 polyelectrolyte가 연결할수 있는 마이셀들의 갯수가 적어지게 됨을 의미한다. 이는 용액 내 추가적으로 넣은 salt의 놓도에 따른 복합체의 구조변화로서 확인하였고 이를 통하여 polyelectrolyte의 persistence length가 형태 변화에 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. 또한 이 복합체에서 마이셀의 구형의 형태는 계속 유지되며 polyelectrolyte는 마이셀의 표면만을 감싸고 있음을 보았다. 둘째로, 소수성을 가지는 양전하이온인 Malachite Green과 HIV의 세포내 감염을 막는 음의 전하를 가지고 있는 펩타이드인 T-1249의 단일 인지질 이중막의 표면 위의 흡착현상을 반사율측정을 통하여 관찰하였다. 이 물질들은 인지질 이중막 내의 소수성 부분으로 투과되었고 이는 인지질의 소수성 부분들 사이의 상호작용에 영향을 주어 이들의 정렬성을 깨는 역할을 하였다. 또한 이 물질들의 출입에 있어 인지질 이중막의 gel-fluid 상변이가 매우 중요한 역할을 하고 있음을 관찰하였다.
