Etude de la nucléation contrôlée de latex polymère à la surface de nanoparticules d’oxyde pour l’élaboration de colloïdes hybrides structurés

Study of polymer latex controlled nucleation on oxide nanoparticles surfaces to the development of structured hybrid colloids

• Auteur / Autrice : David Nguyen
• Direction : Étienne Duguet, Serge Ravaine
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences Chimiques : Polymères
• Date : Soutenance le 18/12/2008
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)

Mots clés

Mots clés libres

Colloïdes hybrides

Emulsion

Dispersion

Polymérisation ensemencée

Particules Janus

Cryo-tomographie électronique

Imagerie biomédical

Hybrid colloids

Seeded polymerisation

Emulsion

Dispersion

Janus particles

Electronic cryo-tomography

Biomedical imaging

Résumé

Des colloïdes à base de silice et de polystyrène ont été synthétisés. Les particules d’oxyde ont d’abord été élaborées et modifiées en surface, puis ont servi de germes au cours d’une étape de polymérisation du styrène. Deux procédés de polymérisation en phase hétérogène ont été utilisés (émulsion ou dispersion) menant à des colloïdes aux morphologies originales et contrôlées. Une étude morphologique par tomographie électronique a permis de mieux comprendre les mécanismes de croissance et d’organisation des particules de latex autour des germes de silice. La synthèse de particules Janus pour l’imagerie biomédicale est aussi décrite. Ces particules de silice ont été modifiées en surface par un chromophore biphotonique et un agent de reconnaissance de certaines cellules tumorales. Des études spectroscopiques et des tests de cytotoxicité ont été entrepris.

Hybrid colloids based on silica and polystyrene have been synthesized. Oxide particles were first elaborated, surface modified, and then used as seed in a styrene polymerization step. Two heterogeneous polymerisation proceeds were employed (emulsion or dispersion) leading to colloids with original and controlled morphologies. A morphological study by electronic tomography enabled to better understand growth and organisation mechanisms of latexes around silica seeds. Janus particles synthesis for biomedical imaging is also described. Silica particles were surface modified with a biphotonic chromophore and a tumor cells targeting agent. Spectroscopic studies and cytotoxicity tests were investigated.