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J. Physique Lett.
Volume 41, Numéro 18, septembre 1980
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| Page(s) | 451 - 454 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyslet:019800041018045100 | |
DOI: 10.1051/jphyslet:019800041018045100
Correlations and dynamics of polyelectrolyte solutions
J. Hayter1, G. Janninck2, F. Brochard-Wyart3 et P.G. de Gennes31 Institut Laue-Langevin, B.P. 156, 38042 Grenoble Cedex, France
2 SPSRM, CEA, 91190 Gif sur Yvette, France
3 Collège de France, 75231 Paris Cedex 05, France
Abstract
The dynamics of polyelectrolyte solutions have been studied using a neutron spin echo spectrometer for wave vectors q around the maximum of the static structure factor (qm). The q dependent diffusion coefficient D(q) decreases sharply below q = qm, and is nearly constant above qm. All these features can be understood in terms of a new picture for the correlations, based on : i) the notion of a correlation hole, of diameter ξ = aØ-1/2 ; ii) locally rigid chains with a persistence length b = aØ-1 (where Ø is the polymer volume fraction and a the monomer size).
Résumé
La dynamique des solutions de polyélectrolyte a été étudiée au moyen du diffractomètre à écho de spin pour des vecteurs d'onde q voisins du maximum du facteur de structure statique (qm). La dépendance en q du coefficient de diffusion D(q) décroît rapidement pour q < qm, et est à peu près constante pour q > q m. Toutes ces propriétés peuvent être comprises au moyen d'une nouvelle description des corrélations, basée : i) sur la notion d'un trou de corrélation, de diamètre ξ = aØ-1/2 ; ii) des chaînes localement rigides avec une longueur de persistance b = aØ-1 (où Ø est la fraction en volume du polymère et a la taille du monomère).
3620C - Macromolecular conformation statistics and dynamics.
6125 - Studies of specific liquid structures.
6610C - Diffusion and thermal diffusion in liquids.
8245 - Electrochemistry and electrophoresis.
Key words
diffusion in liquids -- electrolytes -- macromolecular configurations -- macromolecular dynamics -- neutron diffraction examination of materials -- polymers -- polyelectrolyte solutions -- neutron spin echo spectrometer -- wave vectors -- diffusion coefficient