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Synthèse, caractérisation et mise en œuvre de copolymères diblocs amphiphiles : vers des assemblages à dynamique stimulable
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Lejeune, Elise Deniau |
| Copyright Year | 2010 |
| Abstract | Les copolymeres diblocs amphiphiles sont composes de deux parties antagonistes reliees de facon covalente : un bloc hydrophile et un bloc hydrophobe. Dans l’eau, cet antagonisme structural provoque l’organisation des copolymeres sous forme de nano-objets (spheres, cylindres, lamelles…) dans lesquels les parties hydrophobes sont protegees de l’eau alors que les parties hydrophiles sont exposees. De par leur structure voisine de celle des tensioactifs classiques, les copolymeres diblocs amphiphiles ont longtemps ete consideres comme leurs homologues macromoleculaires. Par exemple, on a tres vite pense que les copolymeres amphiphiles seraient capables de former des agregats supramoleculaires « dynamiques » ; c'est-a-dire capables d’echange entre eux et des chaines libres de copolymeres en solution. Toutefois, et malgre la grande variete de copolymeres amphiphiles etudies dans la litterature, seuls les copolymeres poly(oxyde d’ethylene)-bloc-poly(oxyde de propylene) verifient une telle propriete. Dans les autres cas, la dispersion des copolymeres diblocs amphiphiles dans l’eau conduit a des objets dits « geles » qui ne sont jamais a l’equilibre thermodynamique car incapables de se reorganiser. Que le bloc hydrophobe soit vitreux (poly(styrene)), donc peu mobile, ou souple (poly(acrylate de n-butyle)), donc mobile, n’a aucune influence sur le caractere dynamiques des objets formes. Il apparait qu’un facteur d’importance a considerer soit le degre de compatibilite (i. E. Le parametre d’interaction) entre les deux blocs. Un echange des chaines de copolymeres n’est possible que si le bloc hydrophobe arrive a traverser la couronne hydrophile de l’assemblage. Pour leur conferer un caractere dynamique, il conviendrait donc d’augmenter la compatibilite entre les deux blocs en incorporant, de facon controlee, des unites du bloc hydrophile dans le bloc hydrophobe ; c’est ce que nous proposons de faire au cours de ce travail de these. Le but de cette these est d’elaborer, caracteriser et mettre en œuvre des copolymeres diblocs amphiphiles a base d’acrylate de n-butyle (nBA) et d’acide acrylique (AA) dont le bloc hydrophobe contient des fractions variables d’unites acide acrylique. Dans un premier temps, nous detaillons la synthese des polymeres obtenus par polymerisation radicalaire controlee par ATRP en polymerisant sequentiellement i) un melange d’acrylate de n-butyle (nBA) et d’acrylate de tertio-butyle (tBA) puis ii) le tBA pur. Une acidolyse selective des unites tBA en acide acrylique (AA) sera ensuite conduite de maniere a obtenir des copolymeres P(nBA-co-AA)-b-PAA. Dans un second temps, ces copolymeres sont caracterises par DSC et diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) a l’etat fondu afin d’etudier leur structuration en l’absence de solvant. Dans un troisieme temps, nous tirons profit de la nature polyelectrolyte des unites acide acrylique pour etudier l’influence d’un levier exterieur tel que le degre d’ionisation des unites acide acrylique. Des dosages sont elabores afin de verifier si toutes les unites AA, en particulier celles contenues dans le bloc hydrophobe P(nBA-co-AA), sont accessibles. Enfin, les proprietes physico-chimiques de ces copolymeres sont etudiees en solution aqueuse de maniere a determiner l’impact de la structure chimique (quantite d’unites AA dans le bloc hydrophobe, degre d’ionisation des unites AA,…) sur la dynamique des systemes. Notamment, nous effectuerons des mesures de diffusion de la lumiere (LS) et de diffusion de neutrons aux petits angles (SANS) sur des dispersions de copolymeres diblocs amphiphiles obtenues en suivant differents chemins de preparation, afin d’etablir si elles sont a l’equilibre ou non. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2010/2010LEMA1023.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
