ミセル
ミセル(micelle、複:micelles)またはミセラ(micella、複:micellae)は、界面活性剤のリン脂質分子が液体中に分散した集合体(または超分子集合体)であり、コロイド懸濁液(関連コロイド系とも呼ばれる)を形成する。水中の典型的なミセルは、親水性の頭部領域が周囲の溶媒に接触し、疎水性の単一尾部領域がミセル中心部に隔離された凝集体を形成する。
この相 (そう)(英語版)は、二重層における単鎖尾部脂質のパッキング挙動(英語版)に起因して生じる。脂質頭部基の水和により分子に強いられる頭部基あたりの面積を収容しながら、二重層の内部の全容積を満たすことが困難であるため、ミセルが形成される。このようなミセルは、順相ミセル(normal-phase micelle)または水中油型ミセル(oil-in-water micelle)と呼ばれる。逆相ミセル(inverse/reverse micelle)または油中水型ミセル(water-in-oil micelle)は、中心部に頭部基があり、尾部が反対方向に伸びている。
ミセルの形状はほぼ球形である。その他にも、楕円体、円柱、二重層(英語版)などの形状を含む相も可能である。ミセルの形状や大きさは、その界面活性剤の分子の分子幾何構造と、界面活性剤の濃度、温度、pH、イオン強度などの溶液条件の関数である。ミセルを形成するプロセスはミセル化(micellisation)と呼ばれ、多くの脂質多型性(英語版)に応じた相挙動(英語版)の一部を形成する。
ある種の両親媒性ブロック共重合体ミセルは、界面活性剤ミセルと同様の挙動を示す。これらは一般に動的ミセル(dynamic micelles)と呼ばれ、界面活性剤の交換やミセルの分離/再結合に見られるものと同じ緩和過程を特徴とする。この2種類のミセルでは、緩和過程は同じだが、ユニマー交換の動力学は大きく異なる。界面活性剤系では、ユニマーは拡散律速過程によってミセルから離脱し結合するが、共重合体の場合、侵入速度定数は拡散律速過程よりも遅いものとなる。その過程の速度は、疎水性ブロックの重合度の2/3乗の減少べき則であることがわかった。この違いは、ミセルのコアから出た共重合体の疎水性ブロックがらせん状に巻き付くことに起因する。
動的ミセルを形成するブロック共重合体は、適切な条件下でのトリブロックポロキサマーの一部である。