Um modelo eletrocinético rigoroso para compósitos formados por um hidrogel e um colóide é adotado para computar os perfis macroscópicos de concentração eletrolítica, potencial eletrostático e pressão hidrostática através de uma membrana que separa soluções com diferentes concentrações eletrolíticas. A membrana é composta por um hidrogel polimérico sem carga elétrica onde partículas esféricas são imobilizadas e dispersas aleatoriamente com baixa fração de volume do sólido. As características da membrana e a sua performance são calculadas a partir de um modelo eletrocinético de contínuo microscópico (Hill 2006b, c). As computações realizadas neste artigo quantificam os potenciais de corrente e de membrana. Para o potencial de membrana, aumentando a fração de volume das inclusões carregadas negativamente diminui o diferencial do potencial eletrostático através da membrana sob condições de fluxo convectivo e corrente elétrica nulos. Para concentrações eletrolíticas baixas o potencial de membrana torna-se muito sensível à fração de volume das partículas. De maneira similar, o potencial de membrana e as cargas elétricas trazidos pelo tamanho da inclusão, carga e concentração podem prover um diagnóstico experimental útil para complementar aplicações mais recentes do modelo eletrocinético microscópico em eletroacústica e eletro-micro-reologia (Hill and Ostoja-Starzewski 2008, Wang and Hill 2008).
eletrodifusão; fenômenos eletrocinéticos; Colóide-hidrogel compósitos; potencial de membrana; micro-hidrodinâmica; materiais compostos macios; potencial de corrente