Réseaux interpénétrés de polymères bidimensionnels

par Ferhat Haroun

Projet de thèse en Chimie - Cergy

Sous la direction de Sophie Cantin et de Alaé El-haitami.

Thèses en préparation à Cergy-Pontoise , dans le cadre de École doctorale Sciences et ingénierie (Cergy-Pontoise, Val d'Oise) , en partenariat avec LPPI - Laboratoire de physico-chimie des polymères et des interfaces (laboratoire) depuis le 01-10-2018 .


  • Résumé

    Dans le cadre du projet 2D-IPN, des surfaces chimiquement hétérogènes seront élaborées en utilisant une nouvelle approche impliquant la synthèse à l'interface air-eau d'un réseau interpénétré de polymères (IPN) bidimensionnel. Ces IPN 2D associeront deux polymères enchevêtrés réticulés par deux voies de réaction distinctes. Des polymères avec des caractères hydrophile et hydrophobe seront combinés afin de moduler l'énergie de surface des revêtements obtenus. Les hétérogénéités chimiques seront contrôlées en ajustant les paramètres physico-chimiques mais aussi les voies et cinétiques de réticulation des deux polymères. La réticulation in-situ permettra de conserver un arrangement spécifique des polymères après transfert sur substrat solide. La spectroscopie par génération de fréquence somme (SFG) visible-infrarouge permettra non seulement de suivre les réactions à l'interface eau-air mais aussi de déterminer l'organisation des polymères après élaboration du revêtement. Par cette approche, nous devrions à la fois acquérir une compréhension fondamentale des propriétés physico-chimiques de mélanges de polymères à 2D et de l'influence des réactions de réticulation et également développer des revêtements à façon stables.

  • Titre traduit

    2D interpenetrating polymer networks


  • Résumé

    In the framework of the 2D-IPN project, chemically heterogeneous surfaces will be designed using a new approach involving the synthesis of a 2D interpenetrating polymer network (IPN) at the air-water interface. These 2D IPNs will be based on two entangled polymers cross-linked through two different chemical reactions. Polymers with predominantly hydrophilic and hydrophobic characters will be combined in order to tune the surface free-energy of the resulting coatings. The control of the chemical heterogeneities will be obtained by adjusting the physico-chemical parameters but also the pathways and kinetics of the cross-linking reactions. This in-situ cross-linking will provide an effective way of retaining a specific arrangement of the chosen polymers after transfer onto solid substrate. To obtain the fundamentals the reactions will be followed in-situ by the surface specific vibrational spectroscopic method sum frequency generation. It will also allow assessing the polymer organization once the coating is obtained. By this approach, we should both achieve a fundamental understanding of the physico-chemical properties of 2D polymer blends and the influence of cross-linking reactions as well as develop stable custom-made coatings.