Thèse soutenue

Une expérience de vidéomicroscopie pour suivre la cristallisation d'un système colloïdal 2D de sphères dures polydisperés sur interface

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Auteur / Autrice : Olivier Marnette
Direction : Éric Perez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique des colloïdes et des transitions de phases
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

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Résumé

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On décrit le développement d’une expérience de vidéomicroscopie pour caractériser l’effet de la polydispersité sur la cristallisation d’un système colloïdal de quasi sphères dures piégées au niveau de l'interface entre 2 liquides. Le confinement capillaire quasi 2D permet d'obtenir un système plan de disques durs polydisperses dont on veut explorer le diagramme de phase densité-polydispersité. On utilise des particules PMMA greffées PHSA (Poly-12HydroxySteraicAcid) piégées sur une interface entre Décaline et Glycol (ou 1-3 Propane-diol). Des suspensions de sphères dures monomodales de polydispersités différentes ont été synthétisées et leur distribution de taille caractérisée par microscopie électronique et traitement d’image. On mesure en particulier, pour trois polydispersités différentes (3. 8, 4. 3 et 5. 0%), les corrélations de paires de configurations instantanées en fonction de la densité 2D. En se basant sur un critère de dédoublement du second pic de corrélation, on conclue que ce système physico-chimique de particules colloïdales sur interface exhibe, à faible polydispersité, une transition ordre/désordre (cristal/liquide) pour une couverture surfacique de 70% -dans les barres d’erreurs-, caractéristique d’un système de sphères dures. On observe les signes d’une cristallisation beaucoup moins franche pour le système le plus polydisperse. Ces conclusions sont nuancées en soulignant le besoin de mesures supplémentaires concernant l’évolution temporelle des configurations particulaires sur l’interface.