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Accueil du site > Reserve Emploi / Thèse / Stages > Thèses 2006-2009 au CRPP : sujets proposés

Développement de formes et de mouvements autonomes dans des gels de polymères chimio-sensibles

Directeurs de thèse : P de Kepper, P. Cluzeau

Eventuelle collaboration extérieure : D. Taton (LCPO Bordeaux)

Comprendre les règles qui président au développement des motifs et des formes observés dans la nature est un axe fondamental de la recherche en physique et en chimie. Le programme de recherche visera à étudier l’émergence de formes et de mouvements autonomes sous l’action de couplages entre réaction chimique et déformation mécanique de gels de polymères. De tels phénomènes sont réalisés en mettant en œuvre des réactions d’oxydo-réduction à auto-activation acide dans des gels polyélectrolytes dont le taux de gonflement est sensible au pH de la solution. Une étude pionnière sur le sujet a déjà révélé une grande variété de structures morphologiques dynamiques. Nous souhaitons maintenant obtenir un meilleur contrôle des structures générées. Ceci nécessitera de travailler à la fois, sur la caractérisation et l’amélioration des propriétés intrinsèques des gels (répartition des charges, contrôle de la réticulation...) ainsi que sur la nature des réactions d’autocatalyse. On s’attachera en particulier à produire des gels (e. g. N-isopropylacrylamide-co-acide acrylique) par une nouvelle méthode de polymérisation contrôlée (procédé développé au LPCO par D. Taton) qui devrait permettre de produire des matériaux de plus grande homogénéité et une meilleure reproductibilité de la tenue mécanique. Ce travail sous des aspects fondamentaux contribue à une nouvelle utilisation de matériaux « intelligents » autonomes et à la compréhension de certains aspects du développement des êtres vivants.

Post-scriptum :

Formation et compétences requises : Expérimentateur, physico-chimiste et/ou chimiste des polymères

Financement espéré : Bourse MRT

Mots clés : Gel de polyélectrolyte, auto-organisation chimique.