Effects of Charge Density and Counterions on the Assembly of Polyelectrolyte Multilayers
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Notice bibliographique
Résumé
The kinetics of the electrostatic layer-by-layer adsorption of a weakly charged polycation, poly(allylamine hydrochloride), PAH, and a polyanion containing an azobenzene chromophore, P-Azo, was studied using UV−vis spectroscopy and ellipsometry. The thickness of the multilayer films was first measured over the adsorption pH range of 3 to 11, and the growth of multilayers was examined as function of time and concentration. Films assembled in bath pH near that of their p K a value produced both the thickest films and displayed remarkably rapid adsorption isotherms. In some PAH/P-Azo films, a significantly large thickness was achieved in less than 5 s, which is more than 2 orders of magnitude faster than what is usually observed. We show that this anomalously rapid adsorption is a consequence of the weak acid−base nature of the layers. In addition, the role of counterion displacement in multilayer formation from weakly charged polyelectrolytes was explored by examining the rates of P-Azo adsorption in PAH/P-Azo multilayer formation from polymer solutions containing the counterion series F -, Cl -, Br -, and I - . Multilayers of PAH/P-Azo prepared from solutions containing I - ions exhibited 21% greater adsorption at saturation ( t = 60 s) than those containing an equal concentration of F - ions. We provide a simple scaling rationalization relating the counterion binding energies with the observed rates of displacement by an adsorbing polymer segment.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
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