Etude du vieillissement des copolymères d'éthylène et de norbornène

par Wowro Lago

Projet de thèse en Pharmacotechnie et biopharmacie

Sous la direction de Najet Yagoubi et de Caroline Aymes chodur.

Thèses en préparation à Paris Saclay en cotutelle avec l'Université Félix Houphouet Boigny de Cocody , dans le cadre de Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué , en partenariat avec Matériaux et Santé (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 05-01-2015 .


  • Résumé

    Cette étude consiste à appréhender in fine les interactions qui peuvent avoir lieu entre un matériau et son environnement liquide. Le travail préliminaire à celui des interactions, consiste à caractériser le matériau notamment en termes de masses molaires. En effet, après vieillissement physique du matériau (sous l'effet de rayonnements, de la chaleur et de l'oxygène), des molécules de faibles masses molaires sont générées, provenant à la fois de la matrice polymérique et des additifs présents initialement dans celle-ci. Ces molécules sont relativement mobiles au sein de la matrice polymérique et peuvent ainsi migrer hors de cette dernière et se retrouver dans le milieu environnant. Qu'il s'agisse d'un milieu biologique ou d'une formulation pharmaceutique, ces composés peuvent interagir avec le milieu, voir engendrer une certaine toxicité. Le but du travail proposé ici est d'identifier les composés de faibles masses molaires générés à partir des additifs et de la matrice polymérique vieillis, de tester leur cytotoxicité et enfin d'étudier leur migration dans un milieu de contact modèle. Dans un premier temps, il a été fait une étude bibliographique exhaustive sur le sujet, qui a permis de rédiger une revue bibliographique qui est quasiment finie et que nous souhaitons soumettre rapidement ; Dans le même temps, une partie expérimentale a porté sur l'étude du vieillissement par thermo-oxydation des copolymères éthylène norbornène non irradiés et irradiés aux électrons accélérés, à l'aide des techniques analytiques telles que la DSC, l'ATG et la spectroscopie FTIR. Elle a permis de déterminer la température d'induction à l'oxydation (OIT dynamique) et le temps d'induction à l'oxydation (OIT statique) de ces matériaux et de comparer leur stabilité thermique Cette partie étant pratiquement achevée, il est prévu de commencer prochainement la rédaction d'un article. En seconde partie, il sera étudié un autre type de vieillissement, celui de la photo-dégradation par rayonnement UV, qui sera comparé au vieillissement par rayonnements ionisants. Cette partie sera menée par les mêmes techniques analytiques mais l'accent sera aussi mis sur l'identification au moyen de techniques séparatives des produits de dégradation. Et enfin une étude de migration en milieu NaCl, suivie d'une étude de toxicité des produits de dégradations identifiées sera réalisée.

  • Titre traduit

    study of the aging of ethylene and norbornene copolymers


  • Résumé

    This study is to understand in fine interactions that can take place between a material and liquid environment. Preliminary work in the interaction is to characterize the material particularly in terms of molar masses. Indeed, after natural aging of the material (under the effect of radiation, heat and oxygen), molecules of low molecular weight are generated from both of the polymer matrix and additives initially present in the -this. These molecules are relatively mobile within the polymeric matrix and thus may migrate out of the latter and ending up in the environment. Whether biological or pharmaceutical formulation medium, these compounds may interact with the environment, see generate some toxicity. The goal of the work proposed here is to identify compounds with low molecular weights generated from the additives and the polymer matrix aged, test their cytotoxicity and then study their migration in a model contact medium. Initially, it was made a comprehensive literature review on the topic, which helped write a literature review is almost over and we wish to place promptly; At the same time, an experimental part focused on the study of aging by thermal oxidation copolymers non-irradiated and irradiated with ethylene norbornene accelerated electrons, using analytical techniques such as DSC, ATG and spectroscopy FTIR. It was used to determine the induction oxidation temperature (dynamic OIT) and the induction time to oxidation (Static ILO) of these materials and to compare their thermal stability This section is substantially completed, it is expected soon to start writing an article. In the second part, it will be studied another type of aging, one in the photo-degradation by UV radiation, which will be compared to aging by ionizing radiation. This part will be conducted by the same analytical techniques but will also focus on the identification through separation techniques degradation products. And finally a migration study in NaCl medium followed by a toxicity study identified degradation products will be achieved.