Collective diffusion of gels in a theta solvent

Abstract
Experimental measurements are reported of the deswelling process in presence of an external applied pressure of polyacrylamide gels at theta conditions. Analysis of the profile of the concentration gradient enables the swelling pressure as a function of concentration to be deduced as well as the collective diffusion coefficient D. To obtain an explicit expression for D, the polymer-solvent friction constant f is assumed to vary with the concentration as cm, where m is an adjustable parameter. It is found that the best fit is obtained for m = 2.0, in accordance with scaling theory for semi-dilute theta solutions.

Résumé
On applique une pression extérieure à des gels de polyacrylamide dans la condition thêta, par l'intermédiaire d'une membrane semi-perméable, pour produire leur dégonflement L'analyse du profil du gradient de concentration permet la mesure en fonction de la concentration, d'une part de la pression osmotique, d'autre part du coefficient de diffusion collectif D. Pour obtenir D, on suppose que le coefficient de friction f entre le polymère et le solvant varie comme cm où m est un paramètre ajustable. On montre que le meilleur accord est obtenu avec m = 2, comme le prévoit la théorie des lois d'échelle pour les solutions semidiluées de polymère en solvant thêta.