WHAT ARE MICELLES? MIXEN LÀ GÌ?

WHAT ARE MICELLES?	MIXEN LÀ GÌ?
In aqueous solution, molecules having both polar or charged groups and non-polar regions (amphiphilic molecules) form aggregates called micelles. In a micelle, polar or ionic heads form an outer shell in contact with water, while non-polar tails are sequestered in the interior. Hence, the core of a micelle, being formed of long non-polar tails, resembles an oil or gasoline drop. The length of the non-polar tail, the nature and size of the polar or ionic head, the acidity of the solution, the temperature, and the presence of added salts are the most important factors determining the kind of the obtained aggregate. If those parameters are changed, it is possible to change shape and size of the micelles. The number of amphiphilic molecules forming the aggregate is called aggregation number; it is a way to describe the size of the micelle.	Trong dung dịch nước, các phân tử vừa có các nhóm phân cực (hoặc tích điện) vừa có các khu vực không cực (phân tử lưỡng tính) thì hình thành nên khối kết tập có tên là mixen. Trong một mixen, các đầu phân cực hay ion tạo thành một lớp vỏ bên ngoài tiếp xúc với nước, trong khi đuôi không phân cực được cô lập ở bên trong. Do đó, lõi của một mixen, mà vốn được hình thành với các đuôi dài không phân cực, giống như một giọt dầu hoặc xăng thả. Chiều dài của đuôi không phân cực, bản chất và kích thước của đầu phân cực hoặc đầu ion, độ axit của dung dịch, nhiệt độ, và sự hiện diện của các muối bổ sung vào là những yếu tố quan trọng nhất quyết định loại khối kết tập thu được. Nếu những thông số thay đổi, có thể thay đổi hình dạng và kích thước của các mixen. Số lượng phân tử lưỡng tính tạo thành khối kết tập được gọi là số kết tập; đó là một cách để mô tả kích thước của mixen.
Schematic representation of a micelle in aqueous solution	Sơ đồ biểu diễn một mixen trong dung dịch nước.
Micelles are widely used in industrial and biological fields for their ability to dissolve and move non polar substances through an aqueous medium, or to carry drugs which are, often, scarcely soluble in water. The carrying ability of micelles can be altered if parameters determining their size and shape are changed.	Các mixen được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và sinh học do khả năng của chúng làm hòa tan và di chuyển các chất không phân cực đi qua môi trường nước, hoặc để vận chuyển các loại dược chất mà, thông thường, hầu như không tan trong nước. Khả năng vận chuyển của các mixen có thể thay đổi nếu các tham số xác định kích thước và hình dạng của chúng thay đổi.
Left: the concentration of the amphiphilic molecule is less than cmc Center: The concentration is just the cmc: micellization begins Right: The number of micelles increases, but the concentration of free molecules does not change	Trái: nồng độ của các phân tử lưỡng tính thấp hơn cmc Giữa: Nồng độ ngang bằng cmc: micellization bắt đầu Phải: Số lượng các mixen tăng, nhưng nồng độ của các phân tử tự do không thay đổi
Micelle aggregates form only when the concentration of the amphiphilic molecule reaches a given concentration called critical micelle concentration (cmc). That condition is monitored by the sudden change in the chemical and physical properties of the solution. On the contrary, below cmc micelles are completely absent.	Khối kết tập mixen hình thành chỉ khi nồng độ của các phân tử lưỡng cực đạt đến một nồng độ nhất định gọi là nồng độ mixen tới hạn (cmc). Điều kiện này được kiểm soát bởi sự thay đổi đột ngột về tính chất hóa học và vật lý của dung dịch. Ngược lại, dưới nồng độ tới hạn cmc, thì mixen hoàn toàn vắng bóng.
Micellization depends on the balance of two main effects: the tendency of the non polar tails to avoid contacts with water and the repulsion among the polar or charged heads, a destabilizing effect on the aggregation process. Hydrocarbon tails avoid contacts with the solvent molecules pointing toward the aggregate interior, which lacks of water. Instead, the repulsion among the charged heads on the surface of the micelle is attenuated by the presence of oppositely charged ions (counter-ions). The favourable association among the non polar tails in the interior of the micelle occurs through the hydrophobic interaction, which is the prevailing effect in the formation process of these aggregates.	Sự hình thành mixen phụ thuộc vào sự cân bằng của hai tác động chính: xu hướng các đuôi không phân cực tránh tiếp xúc với nước và lực đẩy giữa các đầu phân cực hoặc tích điện, một hiệu ứng gây bất ổn lên quá trình kết tập. Đuôi hydrocarbon tránh tiếp xúc với các phân tử dung môi hướng về phần bên trong khối kết tập, mà vốn thiếu nước. Thay vào đó, lực đẩy giữa các đầu tích điện trên bề mặt của mixen bị suy giảm bởi sự hiện diện của các ion tích điện trái dấu (counter-ion). Kết hợp thuận lợi giữa các đuôi không phân cực bên trong các mixen xảy ra thông qua sự tương tác kỵ nước, đó là hiệu ứng phổ biến trong quá trình hình thành của các khối kết tập.
Hydrophobic interaction between two non polar molecules in water. (a) Two separated molecules, each one encircled by its own cage of water molecules (blue colour). (b) The two molecules aggregate, forming a cage having less water molecules. The aggregation of non-polar molecules is stabilized by a higher freedom of movement (increased disorder) of water molecules.	Tương tác kỵ nước giữa hai phân tử không phân cực trong nước. (A) Hai phân tử tách biệt, mỗi phân tử bao quanh bởi lồng riêng gồm các phân tử nước (màu xanh). (B) Hai phân tử kết hợp, tạo thành một cái lồng có ít phân tử nước hơn. Việc kết tập các phân tử không phân cực được ổn định bằng mức tự do chuyển động cao hơn (tăng rối loạn) của các phân tử nước.
Amphiphilic molecules can form micelles not only in water, but also in non-polar organic solvents. In such cases, micelle aggregates are called inverse micelles because the situation is inverted as respect to water. In fact, hydrocarbon tails are exposed to the solvent, while the polar heads point toward the interior of the aggregate to escape the contacts with the solvent.	Các phân tử lưỡng tính có thể hình thành các mixen không chỉ trong nước mà còn cả trong các dung môi hữu cơ không phân cực. Trong trường hợp đó, khối kết tập mixen được gọi là các mixen nghịch (hay mixen đảo) vì tình huống lúc này là ngược lại so với mixen nước. Quả thực, các đuôi hydrocarbon được tiếp xúc với dung môi, trong khi các đầu phân cực hướng về phía bên trong khối kết tập để tránh tiếp xúc với dung môi.
A reverse micelle. Polar heads point toward the interior, while the non polar tails are exposed to the non-polar solvent. The arrow indicates water "sequestered" in the interior.	Một micelle đảo. Đầu phân cực hướng về phía bên trong, trong khi đuôi không phân cực tiếp xúc với dung môi không phân cực. Mũi tên chỉ nước "cô lập" bên trong lõi.
Reverse micelles are able to hold relatively large amounts of water in their interior. In that way, a "pocket" is formed which is particularly suited for the dissolution and transportation of polar solutes through a non polar solvent.	Mixen nghịch lại có thể giữ một lượng nước khá lớn bên trong lõi. Bằng cách đó, hình thành một "túi" mà đặc biệt thích hợp cho việc hòa tan và vận chuyển các chất hòa tan phân cực đi qua một dung môi không phân cực.
http://www.whatischemistry.unina.it/en/micella.html