Nouveaux fluides complexes mineraux : aspects structuraux, organisation macroscopique, aspects synthetiques

par FRANCK CAMEREL

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Patrick Batail.

Soutenue en 2001

à Nantes .

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  • Résumé

    Ce travail de these est consacre a la synthese et la caracterisation de nouveaux fluides complexes mineraux. Differentes suspensions d'objets mineraux de basse dimensionnalite (1d ou 2d) ont ete etudiees par diffraction des rayons x aux petits angles au lure et a l'esrf, par microscopie optique et electronique ainsi qu'en rheologie. Dans une premiere partie, nous nous sommes interesses a la famille des thiophosphates de metaux de transition qui est riche en composes de basse dimensionnalite, et plus particulierement aux composes unidimensionnels kmps 4 (m = ni ou pd) et nanb 2ps 1 0. Ces composes sont solubles dans les solvants organiques polaires et les proprietes des fluides complexes ainsi formes dependent de l'interaction entre ces polymeres en solution et de leur interaction avec le milieu. Alors que des etats ordonnes de chaines de 1 nb 2ps 1 0 s'associent en nanotubules, qui peuvent former une phase hexagonale a forte concentration. La deuxieme partie presente l'etude des acides phosphatoantimoniques (hsbp 2o 8 et h 3sb 3p 2o 1 4) disperses dans l'eau. Les plans d'oxydes constituants ces phases s'organisent sous forme d'une phase lamellaire lyotrope formee de plans covalents tres etendus. Nous montrons d'autre part qu'il est possible d'obtenir des monodomaines orientes de ces phases par application d'un champ magnetique ou par alignement mecanique et soulignons leur potentiel pour la determination structurale de biomolecules par rmn liquide. Ces etudes ont ete etendues a d'autres oxydes lamellaires tel que le phosphate de zirconium zr(hpo 4) 2ẖ 2o (-zrp) ou bien encore l'hexaniobate de potassium k 4nb 6o 1 7 qui peuvent etre exfolies en presence d'hydroxyde de tetrabutylammonium (tbaoh). Dans la derniere partie, ces fluides complexes mineraux ont ete mis en uvre comme milieu de synthese structure pour l'elaboration de composites inorganique-inorganique et de materiaux poreux. Ainsi, il apparait que les cristaux liquides mineraux peuvent jouer le role d'agent structurant dans la construction de materiaux poreux et constituent une alternative interessante aux mesophases organiques.

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Informations

  • Détails : 272 p.
  • Annexes : 160 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 01 NANT 2031
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