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Page de résumé pour ULgetd-10292007-151119

Auteur : Willet, Nicolas
E-mail de l'auteur : nwillet@ulg.ac.be
URN : ULgetd-10292007-151119
Langue : Anglais/English
Titre : Synthesis, Characterization and Applications of pH-Responsive Core-Shell-Corona Micelles in Water/Micelles à Trois Couches (CSC) Sensibles au pH en Milieu Aqueux : Synthèse, Caractérisation et Applications
Intitulé du diplôme : Doctorat en sciences
Département : FS - Département de chimie
Jury :
Nom : Titre :
DUWEZ, A.S. Membre du jury/Committee Member
GOHY, J.F. Membre du jury/Committee Member
JEROME, C. Membre du jury/Committee Member
LECOMMANDOUX, S. Membre du jury/Committee Member
LEYH, B. Président du jury/Committee Chair
JEROME, R. Promoteur/Director
Mots-clés :
  • ABC triblock copolymer/copolymère triséquencé ABC
  • nanochemistry/nanochimie
  • supramolecular chemistry/chimie supramoléculaire
  • self-assembly/auto-assemblage
Date de soutenance : 2007-09-19
Type d'accès : Public/Internet
Résumé :

Abstract: ABC triblock copolymers self-organize into a wide variety of supramolecular structures in the bulk. However, their associative behavior in selective solvents has scarcely been studied. Within the search for new stimuli-responsive supramolecular architectures, our attention focused on a pH-responsive polystyrene-b-poly(2-vinylpyridine)-b-poly(ethylene oxide) (PS-b-P2VP-b-PEO) triblock copolymer. In addition to the synthesis of monodisperse spherical core-shell-corona (CSC) micelles, the reversibility and the cooperativity of the response to pH variations were studied, morphological transitions were induced and multi-responsive micellar gels were prepared. The micellization mechanism, the structure, the responsiveness and the internal organization of these new nanomaterials were investigated using a combination of transmission electronic microscopy, atomic force microscopy, light scattering, small-angle neutron and X-ray scattering, nuclear magnetic resonance and rheology. Finally, efforts were geared towards potential applications. The ability of PS-b-P2VP-b-PEO CSC micelles to encapsulate and release hydrophobic species was probed and gold nanoparticles were successfully synthesized within the P2VP layer of spherical and cylindrical micelles, which acted as nanoreactors./Résumé : Les copolymères triséquencés ABC s’auto-organisent et forment une large gamme de structures supramoléculaires en phase solide. Cependant, peu d’études portent sur leur comportement associatif induit par des solvants sélectifs. Dans le cadre de la recherche de nouvelles architectures supramoléculaires sensibles aux stimuli externes, nous avons entrepris l’étude d’un copolymère triséquencé sensible au pH : polystyrène-b-poly(2-vinylpyridine)-b-poly(oxyde d’éthylène). Outre la synthèse de micelles sphériques de type CSC, le caractère réversible et coopératif de la réponse au pH a été étudié, ainsi que l’induction de transitions morphologiques et la préparation de gels micellaires sensibles à la température et au pH. Le mécanisme de micellisation, les paramètres structuraux, la sensibilité aux stimuli ainsi que l’organisation interne de ces nouveaux nanomatériaux ont été étudiés par une combinaison de microscopies électronique à transmission et à force atomique, diffusion lumineuse, diffusion de neutrons et rayons X aux petits angles, résonance magnétique nucléaire et rhéologie. Enfin, des applications ont été envisagées : la capacité des micelles CSC à encapsuler et libérer des composés hydrophobes a été testée et des nanoparticules d’or ont été synthétisées avec succès au sein de ces nanoréacteurs, c’est-à-dire dans la couche de P2VP des micelles sphériques et cylindriques.

Autre version :
Fichiers :
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