Etude de la microencapsulation de particules fines par fluide supercritique : mise au point, validation et compréhension phénoménologique d'un nouveau procédé

Study of the microencapsulation of fine particules using supercritical fluids : development, experimental validation and phenomenological understanding of a new process

• Auteur / Autrice : Marylin Calderone
• Direction : Jacques Fages
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Mots clés

Mots clés contrôlés

Thermodynamique

Cristallisation

Corps gras

Fluides supercritiques

Microencapsulation

Résumé

Enjeux : La microencapsulation est une technique utilisée dans l’industrie pharmaceutique pour un masquage de goût, une protection de principe actif des conditions externes, pour l’insérer dans une formulation ; elle permet également une protection ciblée ou retardée, ou l’amélioration des propriétés d’usage d’une poudre. Technologies mises en oeuvre : La thèse présentée s’est articulée autour de la mise en application des procédés d’enrobage en utilisant des procédés basés sur les fluides supercritiques. L’enrobant choisi est un corps gras. L’enrobé a d’abord été des billes de verre micrométriques puis un principe actif. La caractérisation des microparticules enrobées a été réalisée aux rayons X, par méthodes calorimétriques, par spectrophotométrie IR et UV, et enfin par des photographies au microscope électronique. La thèse a aussi permis une réflexion sur la phénoménologie associée au procédé mis en oeuvre. Cette réflexion repose sur un bilan thermodynamique complet du procédé puis, à partir de ce bilan, la simulation numérique des températures atteintes en fin de procédé. L’autre partie de compréhension du procédé est la mesure puis la modélisation des équilibres de phases sous hautes pressions du système CO2/enrobant. Positionnement du sujet : Les techniques traditionnelles de microencapsulation font appel, pour la plupart, à des solvants organiques. Outre les problèmes liés au respect des normes, l’usage de solvants nécessite des étapes supplémentaires de séparation solide liquide ou de séchage des particules. De plus, peu de ces procédés sont adaptés pour l’enrobage de particules de taille inférieure à 50 micromètres. De ces divers constats, s’est fait sentir le besoin de développer de nouvelles voies d’enrobage de préférence sans solvants organiques et adaptées à des particules de taille inférieure à 50 ?m. Les fluides supercritiques sont aujourd’hui connus pour offrir des alternatives en termes de procédés de génération de poudres. Ils permettent notamment d’envisager des procédés propres, soit sans utilisation de solvants organiques.