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Séance de cours

Solutions de polymères : échelles de longueur et interactions de solvants

Dans cours

MSE-425: Soft matter

The first part of the course is devoted to the self-assembly of molecules. In the second part we discuss basic physical chemical principles of polymers in solutions, at interfaces, and in bulk. Finally, we look at colloids and emulsions. ...

Description

Cette séance de cours couvre les concepts de solutions de polymères, en se concentrant sur les échelles de longueur telles que le rayon de gyration et l'influence de la qualité du solvant sur les dimensions des polymères. Il explique la limite gaussienne, la longueur persistante et les échelles de longueur supplémentaires dans les solutions polymères.

Enseignant·e·s (2)

Harm-Anton Klok

Esther Amstad

Esther Amstad studied material science at ETH in Zurich. She also carried out her PhD thesis at the same University under the supervision of Prof. Marcus Textor; for her thesis, she worked on the surface modification and steric stabilization of oxide nanoparticles. As a postdoctoral fellow, she joined the experimental condensed soft matter group of David A. Weitz at Harvard University where she used droplet based microfluidics to assemble different types of functional micro- and nanomaterials. In addition, she developped new microfluidic devices that enable the production of very small, airborne drops as well as devices that produce highly monodisperse emulsion drops at a very high throughput. In June 2014, Esther joined the material science department (IMX) of EPFL where she is leading the Soft Materials Laboratory (SMAL).

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie organique: Chimie macromoléculaire

Concepts associés (32)

Polymère

vignette|Fibres de polyester observées au Microscopie électronique à balayage. vignette|La fabrication d'une éolienne fait intervenir le moulage de composites résines/renforts. Les polymères (étymologie : du grec polus, plusieurs, et meros, partie) constituent une classe de matériaux. D'un point de vue chimique, un polymère est une substance composée de macromolécules et issue de molécules de faible masse moléculaire. Un polymère est caractérisé par le degré de polymérisation.

Physique des polymères

La physique des polymères s'intéresse aux propriétés des matériaux formés de longues molécules, assemblages en chaînes de dizaines de molécules élémentaires : les polymères. Ces molécules peuvent être observées à l'état solide, liquide, en solution, à l'état colloïdal ou confinées à une interface. Leurs propriétés physiques très particulières ont conduit au développement d'outils théoriques spécifiques et à l'apparition de cette nouvelle branche de la physique aux applications nombreuses.

Chimie macromoléculaire

Polymer chemistry is a sub-discipline of chemistry that focuses on the structures of chemicals, chemical synthesis, and chemical and physical properties of polymers and macromolecules. The principles and methods used within polymer chemistry are also applicable through a wide range of other chemistry sub-disciplines like organic chemistry, analytical chemistry, and physical chemistry. Many materials have polymeric structures, from fully inorganic metals and ceramics to DNA and other biological molecules.

Chaîne idéale

La chaîne idéale est le modèle le plus simple utilisé pour décrire les polymères, comme les acides nucléiques et les protéines. Le polymère est considéré comme une marche aléatoire, et toute interaction entre les monomères est négligée. Bien que ce modèle soit élémentaire, il donne un aperçu de la physique des polymères. Dans ce modèle, les monomères sont des tiges rigides de longueur fixée l, et leur orientation est complètement indépendante des positions et orientations de leurs voisins, dans la mesure où deux polymères peuvent coexister à la même place.

Dégradation d'un polymère

vignette|Délaminage d'une peinture automobile. La plupart des polymères organiques (et des matériaux correspondants) sont, de par leur structure caténaire, considérés comme des composés « vivants », car sensibles à leur environnement et sujets au vieillissement. La dégradation d'un polymère est le changement, généralement non désiré, de ses propriétés physiques et mécaniques, causé par des facteurs environnementaux plus ou moins agressifs : attaque d'un produit chimique tel un acide concentré, dioxygène (oxydation), chaleur, radiation (photolyse), eau (hydrolyse), contrainte Ensemble, ces facteurs agissent souvent en synergie.

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Séances de cours associées (32)

Physique des polymères : les chaînes idéales

Explore les chaînes idéales en physique des polymères, en discutant de la conformation, des promenades aléatoires, de l'entropie et de l'équation de Schrodinger.

Modèle à chaîne libre

Explore les propriétés statistiques du modèle Freely-Jointed-Chain et de la transition du modèle de chaîne de Worm-like de discret à continuum.

Introduction aux polymères

Introduit les fondamentaux des polymères, couvrant la structure, les propriétés et les interactions.

Comportement en phase polymère

Explore la chimie physique des matériaux polymères, en mettant l'accent sur les solutions concentrées et le comportement de séparation de phase.

Structure du polymère: Influence de la cristallinité

Discute comment la structure des polymères affecte la cristallinité et la propension des polymères à cristalliser, en distinguant les polymères amorphes et semi-cristallins.

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