Etude des propriétés vibrationnelles d'une famille d'esters du cholestérol : les cholestéryl alkanoates

Study of the vibrational properties of a cholesterol ester family : the cholesteryl alkanoates

• Auteur / Autrice : Serge Bresson
• Direction : Brahim Khelifa, Denis Bormann
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Artois

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cholestérol

Interfaces (sciences physiques)

Cristaux liquides

Spectroscopie Raman

Résumé

Parmi les dérivés du cholestérol, les cholestéryl alkanoates interviennent dans des applications dans le domaine de l'optique guidée (laser à cholestérique). Ces applications mettent à profit les propriétés optiques particulières de ces molécules lorsque celles-ci sont en phases cristal liquide. La mise en oeuvre de telles applications impose de connaître les mécanismes mis en jeu au niveau des interfaces. Notre objectif est de trouver des signatures typiques de ces molécules qui pourraient rendre compte de ces mécanismes, afin de pouvoir faire des prédictions lorsque les cholestéryl alkanoates sont mélangés, par exemple, avec des cristaux liquides. Pour cette étude, nous avons utilise de manière privilégiée la spectroscopie Raman. Par une étude conformationnelle des cholestéryl alkanoates, nous émettons l'hypothèse suivante : le groupement charnière o=c-o reflète les contraintes exercées sur la molécule. Nous étudions alors l'influence de la longueur de la chaîne alkyle sur le comportement vibrationnel de la double liaison c=o. En phase polycristalline, quelle que soit la longueur de la chaîne alkyle, le mode d'élongation de la double liaison c=o comporte deux composantes, révélant l'existence de deux molécules (a) et (b). Dans cette phase, les fréquences Raman des deux composantes varient beaucoup suivant la longueur de la chaine alkyle, alors qu'en phases isotrope liquide, cholestérique et smectique, l'influence de la chaine alkyle est faible : on n'observe qu'une composante pour le mode d'élongation de la double liaison c=o. Ces résultats nous amènent a conclure que le groupement charnière est une signature de la phase et des contraintes géométriques exercées sur les molécules. Nous entreprenons ensuite une deuxième série de mesures sur un mélange particulier, entre le 4-n-pentyl-4'-cyanobiphényl et le cholestéryl tétradécanoate. En phase polycristalline, on observe une émulsion entre les deux constituants, alors qu'en phases faiblement ordonnées on constate une variation en fréquence du mode d'élongation de la double liaison c=o par rapport au cas ou le cholestéryl alkanoate est seul. Ce travail ouvre des perspectives d'études sur le comportement de ce mélange aux interfaces.