Structures et phases de systemes amphiphiles : etude par diffusion raman

par Michel Picquart

Thèse de doctorat en Sciences physiques

Sous la direction de Madeleine Jaffrain.

Soutenue en 1990

à Paris 5 .


  • Résumé

    Les molecules amphiphiles sont constituees d'une chaine hydrocarbonee et d'une partie polaire et peuvent servir de molecules modeles pour les phospholipides. Les phases des cristaux-liquides lyotropes sont formees par l'action d'un solvant sur ces molecules. Nous avons explore toutes ces phases, soit en faisant varier la concentration, soit a concentration constante, en faivant varier la temperature. Ce travail, relativement long, complete les travaux existants en utilisant une technique (la diffusion raman) jusqu'alors peu utilisee sur ce type de composes et cherche a caracteriser chacune de ces phases. Nous partons des alcanes de longueurs differentes que nous substituons en bout de chaine par differentes fonctions en regardant les changements obtenus sur les spectres raman. A partir des resultats theoriques existant, nous analysons les differentes phases rencontrees sur des tensio-actifs anioniques du type savon comme l'octanoate de sodium ou des sels d'esters sulfuriques d'acides gras comme le dodecyl sulfate de sodium, des tensio-actifs cationiques comme le chlorure de decylammonium et des composes zwitterioniques, en particulier certains phospholipides comme le dppc. Toutes les regions spectrales sont etudiees car elles presentent toutes des modifications lors des transitions de phases, mais nous faisons l'analyse de nos resultats experimentaux plus particulierement a partir de la region des modes d'elongation des vibrations des liaisons c-h. Cette region nous renseigne sur l'ordre des chaines qui joue un role important dans la fluidite membranaire par exemple. Nous avons pu ainsi obtenir les temperatures des transitions de phases et les domaines d'extension de celles-ci. Les modes de vibration basses frequences font l'objet d'un travail specifique car ils peuvent donner acces aux constantes de forces d'interaction inter-chaines, parametres pouvant etre utiles pour des calculs de dynamique de reseaux. Nous utilisons nos resultats pour interpreter les spectres obtenus sur des membranes biologiques modeles constituees de dppc de galactocerebrosides et d'une proteine toxique, la ricine et montrer que cette proteine, dans nosconditions experimentales, reste localisee a l'interface lipide-eau et ne s'insere pas dans la bicouche lipidique. Presque toutes les phases ont pu etre caracterisees par leur spectre raman, toutefois pour certaines d'entre elles, ceci n'a pas ete possible car les modifications spectrales peuvent avoir plusieurs origines. Une etude particuliere des modes de vibration de l'eau dans l'ensemble de ces solutions montre une restructuration des molecules amphiphiles.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (192 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 182-192

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