Synthèse Et Physico-chimie De Copolymères Hydrogels

Résumé: La Stratégie de synthèse adoptée consiste à utiliser la méthode la plus simple d'accès à ces hydrogels, en l'occurrence, la méthode de copolymérisation radicalaire. En utilisant comme agent de réticulation du tétra (éthylène glycol) diméthacrylate (TtEGDMA) et comme amorceur de l'azobisisobutyronitrile (AIBN), la candidate a procédé, séparément, à la copolymérisation radicalaire des monomères vinyliques tels que le 2-hydroxypropylméthacrylate (2-HPMA), lecyclohexylméthacrylate (CHMA) et le 4-chlorovinylbenzène (4-CVB).En faisant varier le taux molaire de l'agent réticulant (TtEGDMA) de 1 à 40% (1 ; 5 ; 10 ; 20 et 40), la candidate a, ainsi, préparé cinq séries de copolymères hydrogels. Elle a ensuite identifié la structure de ces copolymères hydrogels par infrarouge à transformée de Fourier du solide (FTIR) et par résonance magnétique nucléaire du carbone 13 du solide (RMN 13C). Ces hydrogels ont été caractérisés par micrographie électronique à balayage MEB et par chromatographie liquide par perméation de gel. A partir des analyses FTIR du solide et des analyses RMN 13C du solide, la candidate a déterminé les fractions molaires des monomères engagés dans les copolymères hydrogels obtenus. Les rapports de réactivité des monomères(TtEGDMA, 2-HPMA), (TtEGDMA, CHMA) et (TtEGDMA, 4-CVB) ont été déterminés selon trois méthodes : la méthode de Finemann-Ross, la méthode inverse de Finemann-Ross et la méthode de Keln-Tudos. Les paramètres d'Alfrey-Price du TtEGDMA (paramètre de stabilité par résonance et paramètre de polarité) ont été également déterminés. Enfin, la candidate a déterminé les diades d'Igrashi et les longueurs moyennes des séquences constituant les copolymères hydrogels. Dans le but de prévoir leurs applications potentielles liées à leurs propriétés d'absorption, la candidate a étudié les propriétés de gonflement dans le méthanol, le cyclohexane et de l'eau distillée, à 25°C pour les hydrogels de poly (TtEGDMA-co-CHMA) et de poly poly (TtEGDMA-co-4-CVB) et à 25, 37 et 50°C pour les hydrogels de poly (TtEGDMA-co-2-HPMA). Ces propriétés de gonflement ont été exprimées par le taux de gonflement en poids et en volume, la fraction volumique gonflante, la fraction en poids des solvants par rapport aux copolymères hydrogels à l'état sec et la fraction en poids des solvants par rapport aux copolymères hydrogels à l'état gonflé. Enfin pour essayer de mieux comprendre ce phénomène de gonflement , la candidate a aussi déterminé les paramètres structuraux tels que la masse molaire des chaînes des hydrogels entre deux points réticulés voisins en présence de solvant, la fraction volumique de l'hydrogel après réticulation, le paramètre d'interaction polymère solvant, la densité du réticulât, le nombre de liaisons par chaîne, la taille de la maille. La dynamique de gonflement a également été étudiée. Enfin, afin de mettre à profit les propriétés de gonflement de ces hydrogels, nous avons tenté de mettre en évidence, à partir de leur morphologie déterminé par MEB, le mécanisme de diffusion des huiles essentielles tels que le limonène, la carvone, le menthol, l'eugénol, l'insuline et du glucose.

Publié dans la revue: