Mise en évidence de liaisons hydrogène multi-échelle dans le système PEG-Eau

par Aziz Azri

Thèse de doctorat en Chimie analytique

Sous la direction de Yves Grohens et de Mireille Privat.

Soutenue en 2011

à l'Université européenne de Bretagne .


  • Résumé

    Cette thèse concerne les propriétés physico-chimiques en solutions aqueuses de polyéthylène-glycols (PEG) à courte chaîne. La capacité d’agrégation du PEG600 a été étudiée en comparaison avec celle du PEG 400 : ces oligomères présentent une constante d’agrégation critique dont la structure hélicoïdale de la chaîne semble être responsable. La valeur de la constante, qui dépend de la température et correspond à de faibles concentrations, a été déterminée par tensiomètrie et confirmée par des mesures d’intensité de fluorescence. Les concentrations élevées (plus de 50% en poids) ont fait l’objet de mesures rhéologiques à l’aide d’un rhéomètre de géométrie cône-plan, en fonction de la concentration et de la température. La viscosité dynamique augmente avec la concentration et diminue quand la température augmente, l’énergie d’activation correspondante étant de l’ordre de 37 kJ mol-1. Les temps caractéristiques diminuent quand la concentration augmente et quand la température diminue. L’énergie d’activation varie entre -45 et -17,5 kJ mol-1. L’ordre de grandeur de ces différentes énergies d’activation est comparable à celle des liaisons faibles. L’existence de structures hélicoïdales agrégatives dans ces systèmes serait à étudier et potentiellement à mieux exploiter pour réaliser des systèmes encore plus stimuli-dépenda

  • Titre traduit

    Demonstration of multi-scale hydrogen bonds in the system PEG-Water


  • Résumé

    This dissertation deals with the physico-chemical properties in aqueous solutions of short polyethylene-glycol chains. The aggregation ability of PEG600 has been studied with comparison with PEG400 : these oligomers exhibit a critical aggregation constant apparently resulting from the helical configuration of the PEG chain. The constant value which depends on temperature and appears in dilute solutions, has been determined by tensiometry and confirmed by measurements of fluorescence intensity. The rheological properties of concentrated solutions (more than 50 weight percents) have been studied with a cone and plate rheometer with respect to concentration and temperature. The dynamic viscosity increases with concentration and decreases when temperature increases, with an activation energy of 37 kJ mol-1. Characteristic times decrease when concentration increases and temperature decreases. The corresponding activation energy is between -45 and -17,5 kJ mol-1. The order of magnitude of all the activation energies can be compared with the weak bond energy. The existence of helical structures able to aggregate would be worth to be studied and probably to be better used to realise better stimuli-dependent systems.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (182 p.)
  • Annexes : Bibliographie p. 175-182

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bretagne-Sud (Lorient). Bibliothèque universitaire.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.