已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Increased Donnan exclusion in charged polymer networks at high salt concentrations

唐南势 电解质 化学 离子 聚电解质 聚合物 肿胀 的 离子键合 盐(化学) 热力学 化学物理 无机化学 化学工程 物理化学 有机化学 工程类 物理 电极
作者
Kevin W. Gao,Xiaopeng Yu,Robert M. Darling,John Newman,Nitash P. Balsara
出处
期刊:Soft Matter [Royal Society of Chemistry]
卷期号:18 (2): 282-292 被引量:16
标识
DOI:10.1039/d1sm01511g
摘要

The swelling of univalent and multivalent charged polymeric networks in electrolytic solutions is studied using a classical thermodynamic model. Such systems were first modeled by Donnan, who derived an expression for the chemical potential of the ions by introducing an electric potential that is commonly referred to as the Donnan potential. This well-established theory leads to a simple quadratic relationship for the partitioning of ions between the network and the external solution. When the concentration of fixed charges in the swollen gel is large enough, the electrolyte in the external solution is "excluded" from the gel (commonly referred to as Donnan exclusion). In the standard Donnan theory, and in virtually all subsequent theories, the magnitude of Donnan exclusion decreases with increasing electrolyte concentration in the external solution. Our model predicts this is not necessarily true; we show that the magnitude of Donnan exclusion increases with increasing electrolyte concentration over a broad range of parameter space (average chain length between crosslinks, fraction of charged monomers in the network, the nature of the interactions between the ions, solvent molecules and polymer chains, and ion concentration in the external solution). We also present explicit bounds for the validity of Donnan's original theory. Model predictions are compared to simulations and experimental data obtained for a cationic gel immersed in electrolytic solutions of salts containing univalent and bivalent cations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
PaiBIGStar完成签到,获得积分10
1秒前
zhenjie完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
知足的憨人*-*完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
哈哈完成签到,获得积分10
5秒前
林夕完成签到,获得积分10
6秒前
wwj完成签到,获得积分10
6秒前
zx发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
七七七完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
不喝汽水完成签到 ,获得积分10
14秒前
mmm完成签到,获得积分10
15秒前
mumu_2025000发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
mmm发布了新的文献求助30
19秒前
zrn发布了新的文献求助20
19秒前
22秒前
jja881完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
mumu_2025000完成签到,获得积分10
23秒前
周钰波完成签到,获得积分10
25秒前
络噬元兽完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
zz发布了新的文献求助10
28秒前
是个宝耶完成签到 ,获得积分10
29秒前
喜宝完成签到 ,获得积分10
30秒前
乐乐乐乐乐乐完成签到 ,获得积分10
30秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
HFH应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
31秒前
kuzzi完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
脑洞疼应助orange采纳,获得10
33秒前
口口方完成签到,获得积分10
33秒前
Ye完成签到,获得积分10
34秒前
mastwu完成签到,获得积分20
35秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 998
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
Fundamentals of Body MRI 3rd Edition 400
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6631305
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8391851
关于积分的说明 17950347
捐赠科研通 5811489
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2964844
邀请新用户注册赠送积分活动 1939952
关于科研通互助平台的介绍 1850905