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dc.contributor.advisorChapel, Jean-Paul
dc.contributor.authorHADDOU, Marie
dc.contributor.otherGrillo, Isabelle
dc.contributor.otherSchatz, Christophe
dc.contributor.otherCousin, Fabrice
dc.date2019-03-15
dc.identifier.urihttp://www.theses.fr/2019BORD0031/abes
dc.identifier.uri
dc.identifier.urihttps://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02724713
dc.identifier.nnt2019BORD0031
dc.description.abstractLes complexes de polyélectrolytes (PECs) sont typiquement formés par interaction électrostatique entre deux polyélectrolytes de charge opposée. Alors que de nombreuses études ont été consacrées aux propriétés de ces complexes, l'objectif de la thèse est de mieux comprendre le rôle de l’intensité de l’interaction entre deux polyélectrolytes sur la morphologie des complexes ainsi que la cinétique et la thermodynamique de la complexation. Différents systèmes complexants, faibles et forts, donnant lieu à la formation de coacervats ou de précipités ont été choisis et étudiés sur une large gamme de rapport de charges (Z[+]/[-]) afin d'obtenir différents états physiques (soluble, colloïdal, phase dense). La morphologie des complexes a été déterminée par microscopie (optique, fluorescence, force atomique) et diffusion de rayonnement (lumière, neutrons). La cinétique et la thermodynamique de complexation ont été étudiées par utilisation respective d'un mélangeur à flux stoppé et de la calorimétrie de titration isotherme. Les résultats obtenus permettent de mettre en évidence un certain nombre de caractéristiques permettant de distinguer les systèmes complexants forts et faibles. En particulier, les complexes forts sont hors équilibre d'un point de vue thermodynamique et en conséquence ils présentent une forte dépendance aux conditions initiales de complexation. Un autre aspect important et qui pourrait être à l'origine de la distinction entre les complexes forts et faibles est l'énergie d'hydratation des polyélectrolytes qui a été déterminée pour de nombreux polyélectrolytes et corrélée aux propriétés des complexes.
dc.description.abstractEnComplexes of polyelectrolytes (PECs) are oppositely charged polymers assemblies held together by electrostatic interaction. As the non-covalent assembly of macromolecules/colloids in solution has been thoroughly investigated over the last decade with a particular emphasis put on the morphology of the final aggregates as a function of the building blocks-chemistry, the objective of this thesis is to come to a better understanding of the influence of interaction strength between polyelectrolytes on complexes morphologies, as well as kinetics and thermodynamics of the complexation. For this study, weakly and strongly interacting systems given rise to coacervate and precipitate phases has been elected. Those systems have been studied on a wide charge ratio scale (Z[+]/[-]) to span several physical states of the PECs (soluble and colloidal PECs, dense phases). Morphologies of assemblies are assessed by microscopy (optical, fluorescence, atomic force) and scattering techniques (neutron, light). Kinetics and thermodynamics of the complexation process are studied by use of a stopped-flow mixing device and an isothermal titration calorimeter. Results gave us keys to discriminate strongly interacting systems from weakly interacting ones. In particular, the ‘strong systems’ are showed to be non-equilibrium assemblies, ie. the formulation pathway or the way these different macromolecules are coming into contact is then a key step. Another important aspect that could explain the complexation process behavior is the hydration energy of the polyelectrolytes. Calorimetry measurements have been performed for numerous polyelectrolytes and then correlated to complexes properties.
dc.language.isofr
dc.subjectPolyélectrolytes
dc.subjectThermodynamique
dc.subjectCinétique
dc.subjectMorphologie
dc.subjectCo-Assemblage
dc.subjectPECs
dc.subjectInteraction
dc.subjectAssemblages hors équilibre
dc.subject.enPolyelectrolytes
dc.subject.enThermodynamics
dc.subject.enKinetics
dc.subject.enMorphology
dc.subject.enCo-Assembly
dc.subject.enPECs
dc.subject.enInteraction strength
dc.subject.enOut-of equilibrium assemblies
dc.titleComplexes de polyélectrolytes : Morphologies, cinétique et thermodynamique d'assemblage
dc.title.enPolyelectrolytes complexes : Morphologies, kinetics and thermodynamics of the assembly
dc.typeThèses de doctorat
dc.contributor.jurypresidentRavaine, Valérie
bordeaux.hal.laboratoriesCentre de Recherche Paul Pascal (Pessac)
bordeaux.hal.laboratoriesLaboratoire de Chimie des Polymères Organiques (Bordeaux)
bordeaux.institutionUniversité de Bordeaux
bordeaux.institutionCNRS
bordeaux.type.institutionBordeaux
bordeaux.thesis.disciplinePhysico-Chimie de la Matière Condensée
bordeaux.ecole.doctoraleÉcole doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde)
star.origin.linkhttps://www.theses.fr/2019BORD0031
dc.contributor.rapporteurMalikova, Natalie
dc.contributor.rapporteurRenard, Denis
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Complexes%20de%20poly%C3%A9lectrolytes%20:%20Morphologies,%20cin%C3%A9tique%20et%20thermodynamique%20d'assemblage&rft.atitle=Complexes%20de%20poly%C3%A9lectrolytes%20:%20Morphologies,%20cin%C3%A9tique%20et%20thermodynamique%20d'assemblage&rft.au=HADDOU,%20Marie&rft.genre=unknown


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