J. Phys. France 51, 1537-1552 (1990)
DOI: 10.1051/jphys:0199000510140153700

Critical mixing in monomolecular films : pressure-composition phase diagram of a two-dimensional binary mixture

C.L. Hirshfeld¹ et M. Seul<sup>2

1</sup>  Williams College, Williamstown, MA, 01267, U.S.A.
²  AT&T Bell Laboratories, Murray Hill, NJ 07974, U.S.A.

Abstract
The pressure-composition phase diagram of mixed monolayers of dimyristoyl phosphatidylcholine (DMPC) and cholesterol at a temperature of 23.5 °C is derived by numerical analysis of pressure-area isotherms and corroborated by direct fluorescence microscopic observations. We identify a fluid-fluid miscibility gap, terminated by an upper critical point which is accessible near room temperature. We propose that the coexisting mixed phases of cholesterol and DMPC contain the phospholipid in two distinct states.

Résumé
Nous avons mesuré les isothermes pression-surface de monocouches mixtes composées de dimyristoyl lécithine et de cholestérol à 23,5 °C, et nous les avons analysées afin d'établir le diagramme de phase pression-composition de ces mélanges bidimensionnels. Ces mesures sont confirmées par l'observation directe de la séparation de phase. Nous identifions un intervalle de non-miscibilité des états fluides qui se termine par un point critique, accessible à la température ambiante. Nous proposons que, dans les phases mixtes coexistantes, la lécithine se trouve dans des états distincts.

PACS
6805 - Liquid-liquid interfaces.
6475 - Solubility, segregation, and mixing; phase separation.

Key words
critical mixtures -- monolayers -- organic compounds -- phase diagrams -- solubility