Études de la dispersion et de l'encapsulation des nanotubes de carbone en milieu aqueux

Zhong, Wei Heng (2013). « Études de la dispersion et de l'encapsulation des nanotubes de carbone en milieu aqueux » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en chimie.

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Résumé

Depuis leur découverte, les nanotubes de carbone (CNT) ont connu de nombreux succès en raison de leurs performances mécaniques, électriques et thermiques exceptionnelles. L'exploitation de ces propriétés requiert néanmoins de pouvoir isoler les CNT, de les manipuler et de les localiser au sein d'un matériau d'architecture plus ou moins complexe. Pour cela, il est souvent nécessaire de disperser les CNT en raison de leur très grande insolubilité dans tout solvant. De nombreuses stratégies de dispersion reposent sur la stabilisation des CNT par des tensioactifs. Cependant, très peu d'études visent à déterminer les forces colloïdales mises en jeu, un des paramètres clés de la dispersion. Ainsi, la dispersion des CNT reste souvent un art plutôt qu'un processus bien contrôlé et maîtrisé. Dans cette étude, le mécanisme d'adsorption en milieu aqueux de quatre tensioactifs usuels a été clarifié, en particulier grâce à la détermination de leur isotherme d'adsorption. En se basant sur les résultats d'adsorption, des dispersions concentrées et sans agrégats de CNT ont été préparées et ensuite utilisées pour la formulation des nanocomposites polymériques. Une seconde méthode de dispersion est basée sur l'encapsulation des CNT par une écorce polymérique. Alors que la majorité de telles méthodes requiert la modification covalente des CNT, ce qui entraîne la détérioration des propriétés des CNT, nous présentons une méthode de dispersion et d'encapsulation des CNT qui ne nécessite pas de modification covalente de leur surface. Cette méthode se base sur l'adsorption physique des polymères préparés par polymérisation par transfert de chaîne de type addition et fragmentation, appelée polymérisation RAFT. Cette procédure d'encapsulation est versatile et permet la formation d'une couche polymérique homogène et continue sur la surface des CNT. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : nanotubes de carbone (CNT), dispersion, isotherme d'adsorption, encapsulation, polymérisation RAFT.

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur
Directeur de thèse: Claverie, Jérôme
Mots-clés ou Sujets: Adsorption, Nanoencapsulation, Nanotube de carbone, Polymérisation RAFT, Dispersion
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département de chimie
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 12 nov. 2013 15:38
Dernière modification: 01 nov. 2014 02:26
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/5598

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