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diffusif se déroulant entre la phase liquide et le voisinage immédiat de l'interface.
Ainsi, de manière qualitative, au stade initial de formation du film protéique
adsorbé, le transport diffusif des protéines solubles se fera plus lentement du cœur
de la phase liquide vers le voisinage immédiat de l'interface que le transfert
moléculaire de ce dernier jusqu'à l'interface. En effet, initialement, l'interface
fraîchement formée sera totalement inoccupée et toute protéine située à proximité
de celle-ci aura tendance à s'adsorber spontanément et irréversiblement (r p < r/ q
où r/ q
représente la concentration surfacique en protéines à l'équilibre).
Éventuellement, à un stade intermédiaire, l'interface deviendra de plus en plus
occupée, et de nouvelles protéines en approche auront plus de chance d'arriver
sur une portion de la surface déjà occupée par d'autres (rp :::: r/ q ). Il se produira
alors une accumulation rapide de protéines au voisinage de l'interface puis, au
stade final, s'amorcera un processus de transport diffusif inverse vers la phase
liquide (appelé désorption) (rp > r/ q ). De manière quantitative, on explique le
scénario précédent à l'aide d'une expression de la concentration surfacique en
protéines en fonction du temps. En effet, en supposant une solution protéique avec
une surface exposée à l'air ambiant suffisamment grande 18, des protéines avec un
Op constant (c'est-à-dire indépendant de la concentration en ions et/ou en
protéines 19) et Cp négligeable au voisinage de l'interface 2o , on peut facilement
formuler un problème de diffusion aux valeurs limites, unidimensionnel et linéaire,
pour une protéine soluble en déplacement depuis une solution quiescente et de
dimensions finies (ou semi-infinies) vers une interface plane, d'aire infinie et fixe.
Ainsi, à partir des lois de diffusion de Fick et de conditions initiales (distribution
initiale de concentration) et limites (dimensions du système) appropriées, on
pourra, à l'aide de méthodes de résolution standards, déterminer (ou, du moins,
estimer) rp en fonction du temps (Crank, 1956; Jost, 1960).
18 Puisque la mesure de la cinétique d'adsorption se fait habituellement dans une cuve, il faut
s'assurer que la surface exposée soit beaucoup plus grande que la profondeur de cette dernière
de manière à rendre les effets de bords négligeables.
19 Physiquement, cela veut dire que chaque protéine de même que chaque groupe de protéines se
déplacera indépendamment l'un de l'autre.
20 Une approximation valide seulement au stade initial de l'adsorption (lp(O) = 0).
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