Thèse soutenue

Elaboration de membranes à traces en poly(éthylènetéréphtalate) ayant un gradient linéaire de taille de pore et une porosité constante
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Auteur / Autrice : Suksawat Sirijarukul
Direction : Philippe Déjardin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des matériaux
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

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Résumé

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Nous avons fabriqué un nouveau type de membrane polymère à traces avec des gradients de taille de pore et de densité de pore le long de la membrane. Ces gradients sont fort bien contrôlés de façon indépendante et par des procédés très simples. Dans une première étape, un gradient de densité de pores est obtenu par un déplacement d'un film de poly(éthylènetéréphtalate) –PET- devant un faisceau d'ions lourds de flux variable. Dans une seconde étape, la taille de pore est contrôlée par le trempage progressif du film préalablement exposé aux ions lourds dans une solution de soude 2N à 50°C. La relation entre densité de pores et taille de pore en chaque point de la membrane est préalablement choisie : nous avons fabriqué des membranes ayant une porosité constante et un gradient linéaire de taille de pore. Des mesures de microscopie électronique à balayage ont permis de contrôler la formation d'un pore cylindrique à travers toute l'épaisseur (13 µm) du film de PET, après exposition à un rayonnement UV centré autour de 312 nm. Un modèle théorique a été proposé pour décrire le phénomène de filtration tangentielle dans un canal ayant une paroi constituée d'une telle membrane : le cas d'une perméabilité constante donne lieu à des expressions analytiques relativement simples, contrairement au cas de la porosité constante. Une cellule a été montée et caractérisée par des mesures électriques et hydrauliques. Le caractère hydrophobe de la membrane est atténué en milieu basique (NaOH 10-2N) par ionisation des groupes carboxyliques. Nous avons montré que la durée variable du traitement à la soude concentrée permettant d'obtenir le gradient de taille de pore n'induisait pas un gradient de mouillabilité du matériau à la condition que celui-ci ait été exposé préalablement au rayonnement UV