Synthèse et caractérisation de dérivés amphiphiles du xanthane : application à la stabilisation d'émulsions

par Céline Fantou

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Michel Grisel.

Soutenue le 14-12-2018

à Normandie , dans le cadre de École doctorale normande de chimie (Caen) , en partenariat avec Université du Havre (établissement de préparation) et de Unité de Recherche en Chimie Organique et Macromoléculaire (Le Havre, Seine-Maritime) (laboratoire) .

Le président du jury était Étienne Fleury.

Le jury était composé de Sébastien Comesse, Frédéric Renou.

Les rapporteurs étaient Jean-Luc Six, Véronique Schmitt.


  • Résumé

    Les polysaccharides amphiphiles sont constitués d’un squelette hydrophile sur lequel sont greffés des groupements hydrophobes. Ils possèdent des propriétés rhéologiques accrues dues à leur capacité d’auto-organisation en solution aqueuse mais également interfaciales dues à leurs propriétés d’adsorption aux interfaces eau/huile. Néanmoins, peu d’études s’intéressent à conférer ce type de propriétés à des polysaccharides complexes en termes de structure ou de conformation, comme le xanthane. En effet, ce polymère adopte en solution deux conformations distinctes selon les conditions expérimentales : une forme ordonnée hélicoïdale rigide et une forme désordonnée de type pelote flexible.Partant de ce constat, l’objectif de ce travail de thèse est de déterminer l’impact de la rigidité du squelette du xanthane modifié hydrophobiquement sur les propriétés amphiphiles en solution mais également sur les propriétés stabilisantes en émulsion.Il s’avère que la conformation adoptée par le polymère pendant le processus de greffage a un impact majeur sur ses propriétés rhéologiques : le xanthane modifié sous forme désordonnée possède un caractère associatif, contrairement au xanthane modifié sous forme ordonnée.De plus, le xanthane modifié hydrophobiquement est capable, sous certaines conditions, de former et de stabiliser des émulsions H/E, sans ajout de tensioactif moléculaire, en se partitionnant entre stabilisation de l’interface eau/huile et maintien de la viscosité de la phase aqueuse continue.

  • Titre traduit

    Synthesis and characterization of amphiphilic xanthan derivatives : application as emulsions stabilizers


  • Résumé

    Amphiphilic polysaccharides are composed of a hydrophilic backbone grafted with hydrophobic moieties. They show specific rheological properties due to their capacity to self-associate in solution, but also interfacial properties due to their ability to adsorb at the water/oil interface. However, only few studies describe the chemical modification of complex heteropolysaccharides regarding their structure or their conformation, such as xanthan. Indeed, this polysaccharide can adopt in solution two distinct conformations depending on experimental conditions: an ordered rigid helix or a disordered flexible coil.The objective of this work is to determine the impact of the chain stiffness of hydrophobically modified xanthan on associative properties in solution, but also on stabilizing properties in emulsion.The conformation adopted by the polymer during the grafting procedure has a major impact on the rheological properties: xanthan modified under disordered conformation is an associative polysaccharide, contrary to xanthan modified under its ordered conformation.In addition, hydrophobically modified xanthan is able, under certain conditions, to form and stabilize O/W emulsion, without further addition of molecular surfactant, by partitioning between stabilization of the water/oil interface and viscosifying the continuous aqueous phase.



Le texte intégral de cette thèse sera accessible librement à partir du 14-06-2019


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  • Sous le titre : Synthèse et caractérisation de dérivés amphiphiles du xanthane : application à la stabilisation d'émulsions
  • Détails : 1 vol. (205 p.)
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