Synthèse et caractérisation de glycosilicones et leur application à la préparation et stabilisation de nanoparticules d'or

par Waêl Moukarzel

Thèse de doctorat en Chimie supra et macromoléculaire

Sous la direction de Juliette Fitremann.

Soutenue en 2011

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Synthesis and characterization of glycosilicones and their application in preparing and stabilizing gold nanoparticules


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  • Résumé

    Le couplage d'une chaîne siloxane avec des groupements fonctionnels divers donne accès à des polymères aux propriétés originales couplant la flexibilité de la chaîne avec les propriétés des groupes fonctionnels. Dans cet état d'esprit, nous avons souhaité étudier le couplage de groupements de type saccharidiques aux chaînes de polysiloxane. Dans une première partie de ces travaux de thèse, une nouvelle méthode rapide, douce et efficace a été mise au point pour la préparation de polysiloxanes linéaires ou hyperbranchés à groupements saccharidiques, en position latérale ou terminale. La préparation se fait sans utilisation de groupements protecteurs de sucres, permettant ainsi d'éviter les conditions usuelles acides ou basiques de déprotection et de conserver ainsi l'intégralité des chaînes siloxanes avant et après greffage des sucres. Les polymères ont été caractérisés par RMN 1H, 13C, 29Si, IR et Chromatographie d'Exclusion Stérique. Ces " glycosilicones", à taux de greffage et masses modulables à volonté, ont servi par la suite à stabiliser efficacement des nanoparticules d'or préformées en solution aqueuse y compris à des forces ioniques élevées. Les propriétés réductrices d'amino-sucres utilisés au cours de cette thèse pour la synthèse des glycosilicones ont été mises à profit afin de réaliser la synthèse directe de nanoparticules dans des conditions plus douces que les méthodes de synthèse classique (telle que la réduction de sel d'or avec du borohydrure de sodium). Ces amino-sucres (glucosamine, glucamine) jouent le rôle à la fois de réducteurs, de stabilisants en milieu aqueux. L'avantage de cette méthode réside également en l'utilisation d'un réactif unique non toxique en vue de l'utilisation de ces nanoparticules dans des tests biologiques. La méthode de synthèse se fait en une seule étape et à température ambiante et aboutit à la formation de nanoparticules sphériques avec un bon rendement, mais également, induit des croissances anisotropes conduisant à l'obtention de nanoparticules en forme d'étoiles ou multi-branches avec des rendements très élevés. La taille et le nombre de branches des nano-étoiles ont été modulés en ajustant les conditions expérimentales. Elles ont été caractérisées du point de vue de leur morphologie, stabilité et propriétés optiques (résonance plasmon) par microscopie électronique et spectroscopie UV-visible.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (247 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2011 TOU3 0311
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