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Thèse soutenue

Structure et topologie de phases fluides de bicouches. Mesures d'autodiffusion de marqueurs et de diffraction de rayons X

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Auteur / Autrice : Amir Darío Maldonado Arce
Direction : Dominique Langevin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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Nous avons étudié les phases lamellaires et éponge d'un système ternaire composé par un tensioactif zwitterionique (le c#1#4dmao), un cotensioactif (l'héxanol) et l'eau comme solvant. Nous avons caractérisé par diffusion de rayons X les lois de gonflement des deux phases, et montré que la phase lamellaire obéit la loi linéaire classique, tandis que la phase éponge suit une loi cubique ; cette dernière est liée à la topologie de la structure type éponge, laquelle peut être connue à partir d'autres expériences. Nous l'avons déterminée en mesurant le coefficient de diffusion de quatre molécules amphiphiles se déplaçant sur les lamelles du système. Nous avons employé la technique de recouvrement de fluorescence après photoblanchiment (Frap). L'analyse des résultats nous a permis d'affirmer que la topologie de nos phases éponge est proche de celle de la surface minimale i-wp. Nos expériences montrent aussi que le mécanisme moléculaire de la diffusion est celui décrit par le modèle d'aires libres ou de sauts. Nous avons étudié avec détail la structure locale de la phase éponge du système mixte forme par un mélange du c#1#4dmao avec un tensioactif ionique (ttab). Des expériences de diffusion de rayons X et de microscopie électronique montrent que les phases éponge et lamellaire ont à peu près la même structure lorsqu'on change la teneur de tensioactif ionique. La diffusion de molécules marquées dans le système est expliquée en termes du modèle de diffusion par sauts (molécules amphiphiles) et d'un modèle électrostatique (molécules hydrosolubles). Finalement, nous avons étudié le comportement des phases éponge gonfles avec une suspension de protéines comme solvant. Nous avons montre que les phases éponge restent stables pour des concentrations de protéine de l'ordre de 10#5 m, et nous avons étudié la diffusion des protéines en fonction du confinement entre les bicouches de tensioactif.