| Numéro |
J. Phys. Colloques
Volume 33, Numéro C1, Février-Mars 1972
COLLOQUE INTERNATIONAL DU C. N. R. S.LA DIFFUSION DE LA LUMIÈRE PAR LES FLUIDES |
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| Page(s) | C1-163 - C1-168 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1972129 | |
LA DIFFUSION DE LA LUMIÈRE PAR LES FLUIDES
J. Phys. Colloques 33 (1972) C1-163-C1-168
DOI: 10.1051/jphyscol:1972129
A STUDY OF THE DIFFUSION PROPERTIES OF R 17 VIRUS BY TIME-DEPENDENT LIGHT SCATTERING
P. N. PUSEY1, D. W. SCHAEFER1, D. E. KOPPEL1, R. D. CAMERINI-OTERO2 and R. M. FRANKLIN21 I. B. M. T. J. Watson Research Center, Yorktown Heights, New York, 10598
2 Department of Molecular Biophysics The Public Health Institute of the City of New York, Inc., 455 First Avenue, New York, 10016
Résumé
Des solutions de bactériophage R 17 ont été étudiées par diffusion de lumière dépendant
du temps, en employant un corrélateur digital à canaux multiples pour mesurer la fonction
d'autocorrélation des photons diffusés. La limite à concentration nulle du coefficient de diffusion
est D020,w = 1,540 ± 10,015 x 10-7 cm2/s. Cette valeur a été utilisée pour calculer le rayon hydrodynamique
Rh = 139 ± 1,4 Å, et, en combinaison avec des valeurs publiées de la constante de
sédimentation et du volume spécifique partiel, pour obtenir un poids moléculaire, 3,81 ± 0,14 x 106,
et le degré de solvation, 1,11 ± 0,13 cc de solvant par gramme de virus. A des concentrations
virales plus élevées, D20,w est une fonction de la concentration virale et de la force ionique de la
solution. Cet effet s'explique par l'écrantement de l'interaction électrostatique entre particules.
Pour des forces ioniques élevées, on peut définir le volume d'exclusion apparent dépendant de
la force ionique, alors que pour des forces ioniques faibles les interactions semblent acquérir
une longue portée, et conduisent à des dépendances angulaires inhabituelles de l'intensité et du
spectre de la lumière diffusée.
Abstract
Solutions of the bacteriophage R 17 have been studied by time-dependent light scattering,
using a multichannel digital correlator to measure the photocount auto-correlation function.
The zero-concentration limit of the diffusion coefficient was D020.w = 1.540 ± 0.015 x 10-7 cm2/s.
This value was used to calculate the hydrodynamic radius, Rh = 139 ± 1,4 Å, and, in combination
with literature values for the sedimentation coefficient and partial specific volume to yield a molecular
weight, 3.81 ± 0.14 x 106, and the degree of solvation 1.11 ± 0.13 cc solvent per gm virus.
At higher virus concentrations, D20,w is a function of both virus concentration and solution ionic
strength. This effect is explained in terms of screened interparticle electrostatic interactions. At
high ionic strength an effective excluded volume dependent on ionic strength can be defined,
whereas at low ionic strengths the interactions appear to become long range leading to unusual
angular dependences of both the magnitude and time-dependence of the scattered light.