Puhdistusaineissa on yleensä pinta -aktiivisia aineita tai hiukkasia, jotka toimivat aktiivisina aineina veden pinnalla. Molekyylit on rakennettu päähän, joka vetää puoleensa vettä, kun taas häntä hylätään siitä. Tämä pyrstö kiinnittyy öljyyn ja rasvaan ja voi suspendoida lian vesiliuokseen. Kun nämä hiukkaset saavuttavat tiheyden pinnalla, johon ei enää mahdu, sitä kutsutaan tyypillisesti kriittiseksi misellipitoisuudeksi. Miselli on pallomainen tai elliptinen rakenne, joka muodostuu pinta -aktiivisten aineiden molekyylien tullessa yhteen ja päät kerääntyvät pintaan samalla, kun hännät suuntautuvat sisäänpäin.
Kriittinen misellipitoisuus on mittaus, joka voi auttaa määrittämään, milloin pinta -aktiiviset aineet muodostavat nämä rakenteet. Tekijöitä, joita voidaan käyttää misellien muodostumisen ennustamiseen, ovat pintajännitys. Jännitys veden pinnalla tyypillisesti vähenee, kun pinta -aktiivisia aineita on enemmän. Hiukkaspitoisuuden ja pintajännityksen muuttujia voidaan piirtää graafisesti, jotta saadaan visuaalinen vihje kriittisen misellipitoisuuden matemaattisesta alkamisesta. Tietokoneohjattuja instrumentteja ja laboratorio -ohjelmistoja käytetään usein ratkaisujen hallintaan ja näiden mittausten tekemiseen.
Muita kriittiseen misellipitoisuuteen vaikuttavia tekijöitä ovat lämpötila, ilmanpaine sekä muut liuoksessa olevat pinta -aktiiviset aineet. Misellit muodostuvat yleensä vain tietyn lämpötilan yläpuolella. Esimerkiksi natriumdodekyylisulfaatin misellipitoisuus vedessä on tyypillisesti 77 ° C (25 ° F), jos muita yhdisteitä ei lisätä. Vähemmän osia vedestä hylkiviä pinta -aktiivisia aineita altistuu, mikä yleensä pienentää nesteen energiaa ja pintajännitystä.
Kun kriittinen misellipitoisuus on saavutettu, kaikki lisätyt pinta -aktiiviset aineet muodostavat yleensä misellejä välittömästi. Liuoksen johtavuus ja fotokemialliset ominaisuudet voivat myös vaikuttaa misellien muodostumispisteeseen, mutta liuoksen mittaus voi vaikuttaa niihin ja siten kriittiseen misellipitoisuuteen. Yleensä on tärkeää tietää, kuinka monta pinta -aktiivista ainetta on pintarajapinnassa ja kuinka monta jää irtotavarana. Joskus pintaan nousevat ilmakuplat voivat häiritä rajapintaa ja alentaa pinta -aktiivisten aineiden kokonaispitoisuutta.
Pinta -aktiivisten aineiden ominaisuudet voidaan piirtää muutosnopeuksien määrittämiseksi. Pitoisuus löytyy tietyltä alueelta; tämä saavutetaan usein kokeiden ja matemaattisten laskelmien avulla. Usein on mahdollista suorittaa käänteinen mittaus, joka voi olla hyödyllinen pienillä pinta -aktiivisten aineiden pitoisuuksilla ja kun liuotinta on suuria määriä.