Thèse soutenue

Dispersions acide myristique-hydroxyde de choline : de la compréhension des mécanismes d’auto-association à l’étude des propriétés moussantes et émulsifiantes

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Auteur / Autrice : Audrey Arnould
Direction : Marc Anton
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des matériaux
Date : Soutenance en 2015
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Végétal-Environnement-Nutrition-Agro-Alimentaire-Mer (Angers)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biopolymères, Interactions, Assemblages BIA (Unité de recherche INRA - Université de Nantes)
autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques - Université Nantes-Angers-Le Mans - COMUE (2009-2015)

Résumé

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Les acides gras extraits de matières premières végétales sont des tensioactifs naturels utilisés dans de nombreuses applications (savons, lubrifiants…). Cependant, leur utilisation reste limitée à cause de leur faible solubilité dans l’eau qui constitue un frein important à leur emploi. La dispersion des acides gras est donc un enjeu majeur tant d’un point de vue fondamental qu’industriel et peut être améliorée par l’ajout de contre-ion. Ainsi, l’objectif de cette thèse est de comprendre l’influence du rapport molaire entre l’acide myristique et un contre-ion organique utilisé pour sa dispersion, de la nature de celui-ci et de la température sur les propriétés d’auto-assemblage et fonctionnelles de cet acide gras. Une approche multi-échelle (diffusion des neutrons, microscopies, calorimétrie, RMN, DRX, IRTF) a été mise en oeuvre pour établir un diagramme de phase et comprendre les propriétés d’auto-assemblage en solution. Nous avons montré que le rapport molaire et la température modifiaient l’état d’ionisation de l’acide gras, l’état de la chaîne carbonée, ainsi que les interactions moléculaires modulant ainsi la morphologie des assemblages supramoléculaires. La nature du contre-ion organique influence également ces caractéristiques. Nous avons mis en évidence que les propriétés moussantes et émulsifiantes de ces systèmes sont principalement gouvernées par la morphologie de l’assemblage présent en solution et par le pH. Nous avons ensuite construit un système à base d’acide gras et d’une molécule photosensible dont les propriétés d’assemblage et moussantes peuvent être modulées par la lumière.