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Accueil > Équipes scientifiques > Biophysique, biophotonique > Microscopies à Sondes Locales (AFM, SECM, modes électriques,…) > Stages, thèses, Post-docs > Propriétés structurelles et mécaniques de particules de latex en milieu liquide : Etude à l’échelle nanométrique.

Stage M2 / Thèse

Propriétés structurelles et mécaniques de particules de latex en milieu liquide : Etude à l’échelle nanométrique.

par Marliere Christian - 15 novembre 2015 (modifié le 14 décembre 2015)

Présentation du projet :

Le caoutchouc naturel est constitué de particules de latex (NR) en dispersion dans un milieu liquide. Celles-ci sont formées d’un cœur d’élastomère de polyisoprène et d’une coquille en un mélange de protéines et de lipides. La connaissance de leurs propriétés de surface et de leurs interactions avec des surfaces solides est une clé pour obtenir une compréhension détaillée de leur comportement colloïdal et de les exploiter de manière efficace dans les procédés industriels. Le but de ce stage de M2 est de mieux comprendre les propriétés de surfaces de ces NR ainsi que leur évolution temporelle (vieillissement) suivant les conditions expérimentales extérieures. Pour y parvenir la méthode d’étude principale sera la microscopie à force atomique (AFM). Ceci est rendu possible par la mise au point récente d’une nouvelle méthode d’immobilisation de ces NR sur une surface solide et ceci indépendamment de leurs tailles (de quelques dizaines à centaines de nanomètres) : nous avons ainsi pu montrer qu’il était possible d’étudier les propriétés structurales et mécaniques, à l’échelle nanométrique, d’une très large gamme –en taille- de ces NR par AFM. 

Présentation du stage :

Cette étude se fera sur le banc expérimental couplant microscopie optique inversé et AFM (et modes dérivés) pour sonder l’interface NR/phase liquide. Plus précisément il s’agira :
-  de s’initier à la microscopie à force atomique (AFM) et modes dérivés (spectroscopie de force, etc.) à la fois pour la caractérisation de la topographie mais aussi des propriétés mécaniques locales
-  d’analyser l’hétérogénéité des propriétés structurales et mécaniques en fonction de la nature des NR (NR « natifs », NR modifiés pour ne garder que les protéines ou que les lipides, etc.) et de la solution (nature des ions, pH, force ionique, température, etc.)
-  de simuler les interactions entre NR ou entre NR et différents adjuvants (« filler »), lors des processus de réalisation des composés industriels, en modifiant la nature ou la forme de la pointe AFM que ce soit en mode statique (interactions normales ou en cisaillement) ou dynamique (sollicitation périodique)
-  d’étudier les processus d’évolution temporelle (vieillissement) de ces composés.

Ce stage permettra à l’étudiant(e) d’acquérir des compétences pluridisciplinaires en physique et chimie des surfaces à visée industrielle et en microscopie à champ proche (AFM et modes dérivés).
Le stage sera réalisé sous la conduite de C. Marlière et M.P. Fontaine-Aupart. Ce travail utilisant des composés NR de type de ceux utilisés dans l’industrie, l’étudiant(e) sera amené(e) à échanger avec les ingénieurs des services RD de la société Michelin.

Contact :
Christian Marlière / 01 69 15 75 11 / 06 70 53 21 90 / christian.marliere@u-psud.fr

Voir en ligne : Microscopies à Sondes Locales (AFM/SECM)