Contribution à l'étude de l'association de surfactifs par diffusion de la lumière

Contribution to the study of surfactant associations by light scattering

• Auteur / Autrice : Patricia Dufau
• Direction : Alain Graciaa
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Pau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lumière -- Diffusion

Surfactants

Résumé

La diffusion quasi élastique de la lumière est une technique de choix pour mesurer la taille des gouttelettes de micro émulsions. Ce travail de recherche démontre sur quelques exemples bien choisis que cette technique peut être utilisée avec profit pour caractériser les associations de surfactifs. En première partie, les techniques de diffusion élastique et quasi-élastique sont présentées en décrivant le comportement de diffuseurs libres et celui de diffuseurs liés. Les méthodes d'analyse des données sont exposées en montrant que leur sélection dépend de la structure du milieu étudié. La deuxième partie du mémoire concerne l'étude d'associations de mélanges de deux surfactifs en présence d'eau et d'huile, mélanges insensibles soit à la température, soit à la température et a la composition. Une mesure de la composition des phases associée aux mesures de diffusion quasi élastique met en évidence la variation de la taille des gouttelettes d'huile dans l'eau conduisant à la naissance d'une phase bi-continue sous l'influence de la variation de la salinité ou de la proportion des surfactifs du mélange. La phase bi-continue peut être localement assimilée à un diffuseur lié dont la mobilité renseigne sur la cohésion du film surfactif interfacial. Enfin, la diffusion quasi-élastique révèle que les surfactifs considérés s'associent dans la phase organique sous forme de disques solubilisant très peu d'eau. Dans la troisième partie, la diffusion de la lumière est appliquée à l'étude de l'association, en milieu aqueux, de mélanges de trois surfactifs : nonionique, cationique et anionique bicatenaire. Pour une concentration globale des surfactifs suffisamment élevée, la diffusion statique montre que ces surfactifs s'associent sous forme de vésicules. A proportion de surfactif nonionique élevée, les vésicules sont désordonnées ; a faible proportion, elles s'ordonnent sous l'effet de fortes interactions électrostatiques et on observe un pic de diffusion. La diffusion statique fournit leur taille et leur distance moyenne.