Stabilité et struture d'agrégats catanioniques

Stability and structure of catanionic aggregates

• Auteur / Autrice : Claire Vautrin
• Direction : Thomas Zemb
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physicochimie
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Versailles-St Quentin en Yvelines

Mots clés

Mots clés contrôlés

Colloïdes

Monomères

Calorimétrie

Surfactants

Diagrammes de phases

Résumé

Le système catanionique CTAOH - C13COOH - H2O étudié forme des colloi͏̈des de charge contrôlée lorsque les tensioactifs sont mis en solution. Le diagramme de phase établi ici présente des agrégats particuliers (micelle, vésicule, disque, phase lamellaire). L'étude de la CMC a fait apparaître des interactions fortes entre monomères : le coefficient d'interaction est de -10kT. Du point de vue microscopique, nous avons montré par diffusion couplée WAXS et WANS que les chaînes alkyl s'organisent suivant un réseau hexagonal et que les têtes ioniques conservent un ordre liquide. Par ailleurs, les liaisons hydrogène participent à la cohésion du système, et les propriétés mécaniques de la membrane sont assez proches de celles d'un phospholipide. Les mesures des compressibilités par propagation acoustique et cuve de Langmuir nous ont permis d'estimer le module d'Young à 100MPa. L'analyse calorimétrique par DSC a montré que la transition de fusion de chaînes dépend de la composition de l'échantillon

The catanionic system hydroxide de cetyltrimetylammonium - myristic acid - water studied here has the advantage to produce aggregates with controlled charge. So, the ternary phase diagram presents some interesting aggregates (micelle, vesicle, disc, lamellar phase). The study of the CMC put in evidence some strong interactions between monomers : the interaction parameter is equal to -10kT. On a microscopic point of view, the alkyl chains packing is hexagonal and we proved by WAXS and WANS that the head groups are liquid ordered. More over, the hydrogen bonds participate to the bilayer cohesion. The mechanical properties of the catanionic membrane are similar to the properties of phospholipids. We estimated the Young modulus to 100MPa by compressibility measurements (acoustic propagation and Langmuir trough). The thermodynamic properties studied by DSC showed that the chain melting transition depends on the sample composition.