Réactivité et organisation dans les xérogels hybrides organiques-inorganiques préparés par voie sol-gel

par Valérie Le Strat

Thèse de doctorat en Chimie organique, minérale, industrielle

Sous la direction de ROBERT CORRLU.

Soutenue en 2000

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    L'hydrolyse-polycondensation par voie sol-gel de precurseurs organometalliques permet de preparer des materiaux hybrides de formule ideale o 1. 5si-r-sio 1. 5 dans lesquels r est un groupement organique lie au reseau de silice par une liaison covalente. Nous nous sommes principalement centres sur le cas ou l'espaceur organique est un ethynylaryle de formule cc(c 6h 4)cc. La presence de motifs acetyleniques a ete initialement imposee pour permettre d'effectuer l'hydrolyse selective de la liaison sic et conduire ainsi a la formation de silices mesoporeuses. La reactivite et l'organisation de ces solides ont ete etudiees. Le traitement chimique d'un coxerogel hybride obtenu par polycondensation de deux precurseurs bis-trialkoxysilyles a ete effectue. L'un possede une liaison sic s p et son elimination totale permet d'introduire la porosite. L'autre constitue la partie organique et joue le role de pilier en assurant la cohesion du solide au travers du traitement. Parallelement a cela, nous avons prepare des oxydes poreux par traitement chimique d'un xerogel hybride afin de comprendre la relation entre la nature de l'espaceur organique labile et la porosite creee par son elimination. Il ressort de ce travail qu'au-dela de l'elimination de l'espaceur organique, les conditions de traitement utilisees modifient la structure du reseau de silice inorganique. Ce phenomene permet d'expliquer les differences observees entre la taille de l'espaceur et celle des pores formes. D'autre part, nous avons tente de caracteriser la structure de ces materiaux en etudiant leur anisotropie. Nous avons choisi pour cela l'espaceur 1,4-bis(ethynyl)benzene, dont la rigidite limite les conformations. La diffraction des rayons x de ces materiaux a permis de proposer l'hypothese d'une structure lamellaire locale en caracterisant l'organisation a l'echelle nanometrique. Cette structure a ete confirmee par microscopie optique polarisante et observation de l'organisation a l'echelle micrometrique.

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Informations

  • Détails : 186, 29 p
  • Annexes : Bibliogr.: [1] f. "in fine

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 2000.MON-12
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