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1.2.2.2 Processus de transport diffusif<br />
1.2.2.2.1 Force effective de diffusion et vitesse de diffusion<br />
La formation d'une interface plane entre des phases gazeuse et liquide,<br />
comme entre l'air et une solution aqueuse contenant des protéines solubles, aura<br />
pour effet de créer une dissymétrie des forces agissant sur les molécules de<br />
solvant <strong>à</strong> la surface de la phase liquide et fera en sorte que celles-ci possèderont<br />
une énergie surfacique excédentaire. Or, la seule manière pour l'interface<br />
fraîchement formée de ré<strong>du</strong>ire cet excédent d'énergie surfacique (autre que de<br />
ré<strong>du</strong>ire l'aire interfaciale, considérée ici comme étant fixe), c'est de favoriser<br />
l'adsorption des protéines dissoutes. Ainsi, si le potentiel chimique des protéines<br />
solubles est plus élevé dans la solution, alors celles-ci auront <strong>à</strong> tendance <strong>à</strong><br />
s'adsorber positivement <strong>à</strong> l'interface, l<strong>à</strong> où le potentiel chimique est le moins élevé.<br />
Donc, il y aura une force effective (moyenne) de diffusion (F d ) 15 <strong>du</strong>e <strong>à</strong> ce gradient<br />
de potentiel chimique qui causera un transport global des protéines dissoutes vers<br />
l'interface. Formellement, on écrit cela tel que<br />
26<br />
F __ dj1(z)<br />
d - dz (1.28)<br />
où f.J(z) représente le potentiel chimique total <strong>à</strong> une distance z donnée de<br />
l'interface. On qualifiera de diffusif, tout processus de transport matériel basé sur<br />
cette force effective.<br />
Évidemment, ce transport se déroule <strong>à</strong> une certaine vitesse, laquelle sera<br />
proportionnelle <strong>à</strong> cette force. Afin de déterminer cette vitesse, on peut considérer<br />
15 Il ne faut pas voir cette force comme étant une force mécanique s'appliquant indivi<strong>du</strong>ellement sur<br />
chaque protéine. En fait, seul le mouvement brownien résultant des collisions entre les protéines<br />
causera le mouvement global et unidirectionnel de celles-ci <strong>à</strong> l'origine <strong>du</strong> processus de diffusion.<br />
L'origine physique de cette force vient <strong>du</strong> fait que les protéines ont une plus grande probabilité de<br />
se déplacer d'un milieu avec un potentiel chimique élevé vers un autre avec un potentiel chimique<br />
moins élevé (par exemple, d'une région très concentrée d'une solution vers une autre moins<br />
concentrée).