Elaboration de microcapsules (bio)dégradables

Preparation of (bio)degradable microcapsules

• Auteur / Autrice : Kaouthar Oudoua
• Direction : Yohann Guillaneuf, Catherine Lefay
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques
• Date : Soutenance le 19/07/2022
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences chimiques (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Chimie Radicalaire (ICR) (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Stéphane Veesler
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Catherine Branger
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : François Ganachaud, Alain Durand
• DOI : 10.70675/eaba836dz1e09z4d6dz851ez4b79d16d0b3a

Mots clés

Mots clés contrôlés

Encapsulation (chimie)

Microencapsulation

Polymères

Polymérisation

Sciences de la santé

Polycondensation

Éco-produits

Matières plastiques biodégradables

Mots clés libres

Microencapsulation

Polycondensation interfaciale

Parfums

Microcapsules (bio)dégradables

Microencapsulation

Interfacial polycondensation

Fragrances

(bio)degradable microcapsules

Résumé

La microencapsulation est un procédé permettant de protéger une substance hydrophobe dans une capsule dont la taille peut varier entre 1 et 100 micromètres. Le cœur de la capsule est isolé de son environnement extérieur. Cela permet de retarder son évaporation,son relargage ou sa détérioration. Elle est principalement utilisée dans les domaines des produits pour l’hygiène et la maison. La principale technologie utilisée pour créer la paroi est basée sur la réaction entre la mélamine et le formaldéhyde qui produit un thermodurcissable réticulé (MF) à l'interface huile/eau. Récemment, les préoccupations environnementales concernant les déchets microplastiques non dégradables sont devenues un problème mondial. Les microcapsules en MF ayant des parois non-dégradables et basées sur des réactifs qui peuvent poser des problèmes de toxicité contribuent à ce problème. Le but de cette thèse est de développer un nouveau type de microcapsules, facile à synthétiser, sans faire appel à des matières premières coûteuses et toxiques, qui soit (bio)dégradable en milieu naturel, utilisable avec un grand nombre de principes actifs, et qui procure une bonne protection au principe actif qu’elle a vocation à protéger. Au cours de cette thèse, nous avons pu mettre au point une nouvelle génération de microcapsules (bio)dégradables en développant la polymérisation interfaciale de poly(β-aminoester). Ce polymère a déjà été utilisé avec succès dans plusieurs applications biomédicales en raison de sa très bonne biocompatibilité et biodégradabilité. Nous avons introduit de nouvelles applications pour ces microcapsules en poly(β-aminoester) non-toxique et biodégradable, notamment dans la détergence

Microencapsulation is a process that protects a hydrophobic substance in a capsule whose size can vary between 1 and 100 micrometers. The core of the capsule is thus isolated from its external environment. This allows to delay its evaporation, its release or its deterioration. This technology is mainly used in the fields of hygiene and home products. The main technology used to create the wall of these capsules is based on the reaction between melamine and formaldehyde which produces a cross-linked thermoset (MF) at the oil/water interface. Recently, environmental concerns about non-degradable microplastic waste have become a global issue. MF microcapsules with non-degradable walls and based on reagents that may pose toxicity concerns contribute to this problem. The aim of this thesis is to develop a new type of microcapsule, easy to synthesize, without using expensive and toxic raw materials, which is (bio)degradable in natural environment, which can be used with a large number of active ingredients, and which provides a good protection to the active ingredient it is intended to protect. During this thesis, we were able to develop a new generation of (bio)degradable microcapsules by developing the interfacial polymerization of poly(β-aminoester). This polymer has already been successfully used in several biomedical applications due to its very good biocompatibility and biodegradability. We have explored and introduced new applications for these non-toxic and biodegradable poly(β-aminoester) microcapsules, especially in the detergent field