When choosing the optimum acidity for the reaction of cationic dye with CPAT, 

the dependence of the deviation of absorbance from additivity on solution pH was 
plotted for each of the polymers. On all the curves, one can see the range of pH values 
at which ΔA is approximately constant and close to the maximum. For all polymers 
(with the exception of a polymer with a charge density of 5%), the optimum pH value 
is approximately in the range from 5 to 7 (Figure 10b). The form of this dependence 
does not depend on the charge density, but the equilibrium shifts much more toward 
the ionic associate for polymers with high charge density values. 

Interaction of Bromphenol Blue with polyelectrolyte CPAT. In a solution of 

BPB at pH <3, the single-ionized form of the dye with λ

max

 437 nm dominates, and at 

pH> 4.6 the doubly ionized form λ

max

 592 nm. When CPAT is added to the solution of 

BPB in the pH range from 2.5 to 4.0, the intensity of the band of doubly ionized form 
increases, while the single-charge band decreases (Fig. 11). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Figure 11. Spectra of IAs formed between Bromphenol Blue and CPAT. 

C

CPAT

 is changed from 0.12 to 7.2 mg L

-1

, C

Dye

 = 0.04 mmol L

-1

, pH = 3.6, l = 5 cm 

 
In the investigated system, under certain conditions, the formation of IA is 

accompanied by the appearance of a new band, hypsochromically shifted with respect 
to the band of dianionic form. It appears in the spectra as a band with a maximum of 
about 568 nm or in the form of a shoulder. 

The second maximum, in our opinion, is due to the processes of aggregation of 

the dye. Aggregation occurs because of the approaching of dye molecules in the 
composition of the polymer, which contributes to the dispersive π-π interaction of 
conjugated aromatic system of the dye. According to exciton theory, dye molecules 
can be oriented like a "tail to head" (one after another), forming J-aggregates or parallel 

400 

500 

600 

700 

800 

0.0 

0.1 

0.2 

0.3 

0.4 

0.5 

0.6 

0.7 

0.8 

0.9 

Abs

orb

anc

e 

λ, nm 

C

CPA

- 1434 -