Macro-amphiphiles cationiques à architecture contrôlée : synthèse par PRCN et étude de leur organisation en milieu aqueux

• Auteur / Autrice : Thierry Diaz
• Direction : Alain Brembilla
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie et Physico-chimie Moléculaires
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Composés amphiphiles

Polymères -- Viscosité

Radicaux aminoxyles

Spectroscopie de fluorescence

Copolymères séquencés

Polymères vivants

Résumé

Le développement récent de nouveaux nitroxydes, conçus pour contrôler notamment la polymérisation de monomères polaires, a conduit notre équipe à utiliser le N-t-butyl-N-(1-diéthylphosphono-2,2-diméthyl)propyl-nitroxyde (DEPN) pour préparer des copolymères amphiphiles cationiques riches en motifs hydrophiles ayant une structure bien définie et évolutive. Nos travaux ont montré que la 4-vinylpyridine (4VP) et le N,N-diméthylacrylamide (DMAA) peuvent polymériser de façon contrôlée en présence de DEPN et qu'il est possible de synthétiser des diblocs présentant de faibles indices de polymolécularité en polymérisant le DMAA avec une alcoxyamine macromoléculaire poly(4VP)-DEPN. Après quaternisation, ces diblocs ont conduit à une série de macro-amphiphiles de composition variable. Des études par viscosimétrie et par spectroscopie de fluorescence ont révélé que, dans des milieux riches en eau, ces composés forment des micro-domaines hydrophobes par le biais d'associations intramoléculaires.

The ability of b-hydrogenated nitroxides to polymerize polar monomers according to a controlled process led our team to use the N-t-butyl-N-(1-diethylphosphono-2,2-dimethyl)propyl nitroxide (DEPN) to prepare new amphiphilic cationic diblock copolymers with a well-defined and variable structure. In this work, we have shown that the polymerization of 4-vinylpyridine (4VP) and N,N-dimethylacrylamide (DMAA) are controlled in the presence of DEPN, and that well-defined diblock copolymers of these two monomers can easily be achieved by polymerizing DMAA with a macromolecular alcoxyamine poly(4VP)-DEPN. The quaternization of these diblocks with different alkyl bromides led to a series of comb-like copolymers, and the behaviour of these products in aqueous medium was investigated by viscosimetry and fluorescence spectroscopy. Long alkyl chains were proved to form hydrophobic microdomains by intramolecular agregations.