Interaction Organosilanes / Silice de précipitation. Du milieu hydro-alcoolique au milieu aqueux

Organosilanes/precipited silica interaction from hydroalcoolic to aqueous medium.

• Auteur / Autrice : Sophie de Monredon-Senani
• Direction : Florence Babonneau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie des matériaux
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Greffage

Silice

Organosilane

Dept

RMN 29 Si

Résumé

Ce travail s'intéresse à la fonctionnalisation de nanoparticules de silice par des organosilanes, en milieu hydroalcoolique et en milieu aqueux, ainsi qu'à la nature des liens formés avec la surface. Une étude bibliographique est consacrée à la nature chimique de la surface de la silice et la réactivité des organosilanes. Le chapitre II est consacré à l'étude par RMN 29Si en solution de la réactivité des précurseurs triméthylétoxysilane (TMES), diméthyldiéthoxysilane (DMDES), méthyltriéthoxysilane (MTES) et mercaptopropyltriéthoxysilane (SHPTES). Une séquence performante, le 29Si-1H DEPT, a été adaptée à ces systèmes. Le chapitre III traite du coeur de la problématique; à savoir, la modification chimique de la surface des silices par les organoalcoxysilanes. Après avoir mis en évidence le caractère covalent de la liaison formée, l'influence de nombreux paramètres expérimentaux sur le greffage ainsi que les propriétés hydrophobes des particules a été étudiée.

This work deals with the functionalisation in hydroalcoolic and aqueous medium of silica nanoparticules by organosilanes. The nature of the bonds formed with the surface is also studied. Chapter I reports the bibliographical study devoted to the chemical nature of the surface of silica and the reactivity of the organosilanes. Chapter II deals with the study by solution 29Si NMR in solution of the reactivity of the precursors : trimethyletoxysilane (TMES), dimethyldiethoxysilane (DMDES), methyltriethoxysilane (MTES) and mercaptopropyltriethoxysilane (SHPTES). A pertinent sequence, 29Si-1H DEPT, has been adapted to these systems. Chapter III points to the heart of the problems : the chemical modification of surface of silicas by the organoalcoxysilanes. After having highlighted the covalent character of the formed connection, the influence of many experimental parameters on the grafting as well as the hydrophobic properties of the particles is studied.