JCJC - Jeunes chercheuses et jeunes chercheurs

Copolymères à blocs supramoléculaires – SUPRABLOCK

Résumé de soumission

Le but de ce projet est de combiner les concepts de la polymérisation RAFT et de la chimie supramoléculaire afin de construire des structures originales de copolymères à blocs supramoléculaires et d'étudier les propriétés d'auto-association de ces derniers à l'état solide et en solution. Les polymérisations contrôlées de blocs porteurs de groupements auto-associatifs pouvant se reconnaître par formation de liaisons hydrogènes sélectives, autorisent la préparation de copolymères à blocs assemblés de structures bien définies et sensibles à des stimuli externes tels que la température, la concentration, la nature du solvant ou le cisaillement. Le projet consistera d'abord à préparer des agents de transfert RAFT portant des unités associatives (par liaisons hydrogène) hétérocomplémentaires, ces unités étant choisies de sorte à ne pas perturber le processus de polymérisation des blocs. Les aspects mécanistiques et cinétiques de la polymérisation seront étudiés afin de bien contrôler la polymérisation. La maîtrise des masses molaires, des distributions de masses molaires et des fonctionnalités d'extrémités de chaînes est en effet requise pour évaluer précisément l'influence de la structure des blocs sur l'auto-organisation du copolymère. Le copolymère à blocs supramoléculaire sera ensuite préparé en mélangeant les blocs qui s'associeront sélectivement. L'étude se focalisera, dans un premier temps, sur un copolymère à blocs polystyrène-b-polyacétate de vinyle. En effet, les monomères styrène et acétate de vinyle présentant des différences de réactivités importantes, il n'est pas envisageable de réaliser la synthèse d'un copolymère à blocs de structure contrôlée directement par polymérisation successive des monomères. Une attention particulière sera portée sur la caractérisation de l'association par liaisons hydrogène des blocs. En particulier, l'influence de paramètres externes tels la concentration ou la température sur la formation (ou la rupture) du copolymère à blocs supramoléculaire sera étudiée en détail. Il est probable que l'association physique assurant la liaison entre les blocs affectera l'auto-association du copolymère à blocs ainsi formé. Par conséquent, les morphologies d'auto-organisation de ces nouvelles structures en solution et en masse seront étudiées et comparées à celles de leurs analogues covalents. Le potentiel de ces copolymères à blocs en qualité de précurseurs de matériaux intelligents et multifonctionnels sera évalué. De plus, ils seront utilisés comme molécules-modèles pour établir des lois de comportements mécaniques de polymères nanostructurés.

Coordination du projet

Frédéric LORTIE (Autre établissement d’enseignement supérieur)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 138 320 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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