Module 1 : les matériaux mécaniquement réactifs

E/D

La nature s’appuie sur de nombreux procédés qui transforment des stimuli mécaniques en réactions chimiques et vice versa afin d’assurer un grand nombre de fonctions vitales. L’idée de s’inspirer de cette approche générale et d’utiliser des schémas de transduction mécanochimique  pour créer des polymères synthétiques fonctionnels a généré beaucoup d’intérêt au sein de la communauté scientifique lors de ces dernières années. Cependant  les exemples de changements de propriété induits par mécanochimie restent jusqu’à présent peu nombreux, particulièrement pour l’état solide. Inspiré par les principes généraux trouvés dans la nature, ce module tente de développer des principes de conception soit pour de nouveaux matériaux qui pourront traduire un stress mécanique en des réponses et fonctions moléculaires prédéfinies, soit pour des matériaux dont les réactions mécaniques pourront être déclenchées chimiquement.

Projets de recherche: 

  • Les polymères fonctionnels ayant des propriétés mécanochimiques
  • Etudier les énergies de liaisons au sein de macromolécules individuelles par le biais de microscopes à force atomique.
  • Des nanostructures biomimétiques auto-assemblées basées sur des co-polymères à bloc réactifs aux stimulations.
  • Des polymères à comportement moléculaire auxétique
  • Des matériaux adaptables mécaniquement par le biais de capsules réactives aux stimulations.

Objectifs:

  • Synthèse de polymères supramoléculaires, de mécanophores ainsi que de nano-hochets et investigation des relations reliant la structure et les propriétés de ces matériaux.
  • Etablissement des protocoles expérimentaux nécessaires pour la spectroscopie de force atomique pour des molécules individuelles.
  • Synthèse de copolymères contenant des groupes mécano-actifs et leur auto-assemblage en capsules réactives.
  • Synthèse de structures polymériques qui se réorientent par application d’une force.
  • Fabrication de microcapsules fonctionnelles capables de libérer des produits chimiques sous l’effet d’un stimulus mécanique externe.
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