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Assemblages de colloïdes et de polymères

• Fonctionnalisation et structuration de surfaces au moyen de matériaux hybrides combinant colloïdes, polyélectrolytes, polymères électrodéposés et/ou composés moléculaires :
Les compétences de l’équipe en matière de colloïdes, de polyélectrolytes, de polymères électrodéposés et de molécules organiques sont exploitées dans le but d’élaborer de nouveaux matériaux hybrides combinant plusieurs de ces composés. Ces matériaux hybrides peuvent se présenter soit sous la forme de films minces structurés déposés sur des surfaces planes soit sous la forme de particules fonctionnalisées en solution.
La caractérisation des matériaux élaborés s’effectue grâce au très large éventail d’appareils de caractérisation présents au laboratoire et grâce à des appareillages spécifiques développés au sein de l’équipe (réflectométrie laser, cellule à écoulement laminaire,…).

Nanoparticules de silice en solution
Film mince hybride polypyrrole/phtalocyanine de cobalt sulfonée

• Utilisation de films et particules hybrides pour des applications notamment en matière de capteurs chimiques et d’environnement.
Au niveau fondamental, les phénomènes se déroulant à l’interface solide/solution ainsi que les interactions résultantes sont étudiées, de même que les paramètres modifiant les propriétés des assemblages de colloïdes et de polymères élaborés.
Des applications de ces matériaux hybrides sont également développées avec intérêt. Elles concernent principalement : i) l’élaboration de (bio)capteurs chimiques utilisant des films polymères modifiées par des particules ou des composés moléculaires comme couches actives, ii) le développement de procédés permettant la dépollution de solutions aqueuses soit par adsorption sur des particules inorganiques modifiées soit par des membranes modifiées par adsorption de polymères chargés, iii) l’élaboration de matériaux conducteurs à base de polymères et particules.

Principales collaborations :
- en France : Institut Gerhardt (Montpellier), Institut IS2M (Mulhouse), Institut ICMUB (Dijon).
- à l’Etranger : Université Catholique de Louvain (Belgique), Ecole Polytechnique de Bucarest (Roumanie), Université de Cluj (Roumanie), Institut SINTEF (Norvège).

Publications récentes :

- H. Güleryüz, C. Filiâtre, M. Euvrard, C. Buron et B. Lakard
Novel strategy to prepare polyaniline - modified SiO2 / TiO2 composite particles
Synthetic Metals, 2013 , 104-109,
- C. Magnenet, F.E. Jurin, S. Lakard, C.C. Buron et B. Lakard
Polyelectrolyte modification of ultrafiltration membrane for removal of copper ions Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects, 2013 , 170-177,.
- A.F. Monnin, C.C. Buron, L. Guyard et C. Filiâtre
Electrophoretic deposition of composite silica/latex particles onto gold substrate and polythiophene-based films
Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects, ,2013, 139-146.
- B. Lakard, D. Magnin, O. Deschaume, G. Vanlancker, K. Glinel, S. Demoustier-Champagne, B. Nysten, A.M. Jonas, P. Bertrand et S. Yunus
Optimization of the structural parameters on new potentiometric pH and urea sensors based on polyaniline and a polysaccharide coupling layer
Sensors and Actuators B,2012 , 794-801,
- T. Sizun, T. Patois, M. Bouvet et B. Lakard
Microstructured electrodeposited polypyrrole-phthalocyanine hybrid material, from morphology to ammonia sensing
J. Mater. Chem., 2012, 25246-25253,