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des thèses françaises
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Agrégats de nanoparticules magnétiques auto-assemblées
| Auteur / Autrice : | Bruno Frka-Petesic |
| Direction : | Régine Perzynski |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Systèmes complexes |
| Date : | Soutenance en 2010 |
| Etablissement(s) : | Paris 6 |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Des nanoparticules magnétiques (NPM) de ferrite sont ici assemblées en petits agrégats nanométriques dispersés en milieu aqueux en jouant sur le potentiel d'interaction entre particules ou à l'aide de copolymères partiellement adsorbants. -Dans un premier temps, des agrégats de NPM seules sont obtenus en intervenant uniquement sur le potentiel d'interaction entre NPM, en modulant la force ionique et le pH du milieu, soit la longueur d'écran de Debye et les charges de surface. Les dispersions obtenues évoluent dans le temps vers des gels thixotropes. -Des agrégats composites sont ensuite obtenus par complexation électrostatique avec un copolymère de PTEA-PAM partiellement adsorbant. Ils sont stables en solution et de taille ajustable, formés d'un coeur magnétique dense et d'une couronne externe de polymère assurant une répulsion stérique et limitant leur taille. Une complexation sous champ magnétique statique permet l'élaboration d'aiguilles composites aux fortes propriétés magnétiques et de longueurs allant de quelques 100 nm à environ 40 microns. -Différentes techniques sont utilisées : la TEM pour la morphologie des agrégats, la diffusion de rayons X et de neutrons aux petits angles pour sonder l'organisation des NPM au sein des agrégats, la SLS pour déterminer la stoechiométrie de la complexation, la DLS pour les mesures de tailles hydrodynamiques quantifiant le volume des couronnes externes. Les propriétés magnétiques des agrégats sont sondées par des mesures d'aimantation et des mesures statiques et dynamiques de biréfringence magnéto-optique. Les comportements sous champ dépendant du temps des aiguilles composites sont aussi testés en microscopie optique.