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Laboratoire du Futur (Bordeaux)

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Most widely held works by Laboratoire du Futur (Bordeaux)
Compréhension des interactions silice-polymère et du rôle de l'interface grâce à l'utilisation de solvants by Julien Laurens( )

1 edition published in 2020 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La silice est un élément indispensable de la formulation des élastomères renforcés pour l'application pneumatique. La dispersion de la silice à une échelle sub-micrométrique engendre cependant une difficulté fondamentale. En effet, la matrice caoutchouc est fortement apolaire, alors que la silice est fortement polaire. Cela traduit une mauvaise affinité qui doit être surmontée. À cause de son grand nombre de composants, l'étude spécifique des interactions au sein d'une formulation pneumatique à l'état fondu ou caoutchoutique est extrêmement complexe. Dans ce contexte, cette thèse présente le développement de nouvelles méthodes analytiques pour caractériser les interactions polymère - silice et comprendre le rôle de l'agent de recouvrement en utilisant une nouvelle approche en voie liquide (solvants organiques). Cette approche est basée sur l'aspect prédictif des paramètres de solubilité de Hansen. L'agent de recouvrement joue un rôle très particulier en surface de la silice. Contrairement à ce que l'on pourrait penser, il ne favorise pas l'adsorption du polymère. Il agit plutôt comme une gène stérique en surface des particules. Il permet cependant de diminuer les interactions inter-particulaires. Un bon compromis a été trouvé grâce à ce travail de thèse en ajoutant des fonctions chimiques au silane, imitant ainsi la chimie des polymères de l'étude. La formation d'interactions spécifiques entre le polymère et le silane ont été suffisantes pour compenser la gène stérique engendrée. Une étude rhéologique a été réalisée sur une suspension de silice en solvant organique afin de caractériser les affinités inter-particulaires. Un comportement rhéopectique tout à fait original a été mis en évidence. La suspension se comporte comme un fluide à seuil, la valeur du seuil dépendant de l'histoire rhéologique du matériau. Plus la contrainte de pré-cisaillement est élevée, plus la valeur du seuil augmente. Les mesures rhéologiques couplées avec une observation directe in-situ par microscopie confocale montrent que ce comportement est relié à la structuration de la suspension
Étude de la formation de fibres en microfluidique : compétition entre mise en forme et gélification de fluides complexes sous écoulement by Oriane Bonhomme( )

1 edition published in 2011 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Cette thèse est consacrée à l'étude en microfluidique de la fabrication de fibres. Les deux étapes critiques sont : - la mise en forme du matériau : nous avons étudié des instabilités qui peuvent se déclencher dans des coécoulements coeur/écorce faisant intervenir des fluides complexes (polymères, suspensions concentrées), celles-ci peuvent empêcher un contrôle de cette étape ; - le figeage de cette forme : nous avons étudié la gélification de l'alginate (un biopolymère formant un gel par l'ajout d'ions calcium) sous écoulement. Nous avons étudié des phénomènes de diffusion-réaction sous écoulement pour comprendre les points de fonctionnement de nos dispositifs. Une fois ces étapes contrôlées, nous nous sommes intéressés à la fabrication des fibres d'alginates fortement chargées en cellules pour l'ingénierie tissulaire
Compression osmotique microfluidique : caractérisation rapide de dispersions colloïdales et de formulations industrielles by Camille Keïta( )

1 edition published in 2021 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Caractériser les dispersions colloïdales en fonction de leur concentration en colloïdes en un minimum de temps constitue le cœur du sujet de cette thèse. Pour y parvenir, des mesures de la pression osmotique des dispersions, c'est-à-dire de leur résistance à la compression, peuvent être réalisées à différentes concentrations et pour diverses conditions expérimentales (salinité, pH etc.). L'utilisation classique de sacs de dialyse permet de telles mesures, mais, inconvénients majeurs, ces expériences dites « de compression osmotique » nécessitent des semaines d'équilibrage et ne peuvent pas être suivies in-situ. Le but de ces travaux consiste donc à mettre en œuvre des expériences de compression osmotique à haut débit, permettant également d'observer in-situ le système colloïdal à l'étude.Pour se faire, l'échelle microfluidique (10-100 µm) apparaît comme pertinente. A la suite du prototypage ultra-rapide de dispositifs fabriqués en PEG-diacrylate, l'enjeu est d'y intégrer des membranes nanoporeuses par photopolymérisation in-situ d'un hydrogel de PEGDA. La puce microfluidique ainsi transformée en un « micro-osmomètre à membrane », mesures de la pression osmotique des dispersions et observations in-situ à tout instant de l'expérience et en tout point du système sont alors possibles, à l'aide d'un simple microscope optique.Grâce à cette technologie, l'équation d'état d'une dispersion colloïdale, c'est-à-dire l'évolution de sa pression osmotique en fonction de sa concentration, mais également nombre d'informations sur l'état physico-chimique des particules ou encore sur leur organisation structurale pendant la compression peuvent être obtenues, en seulement quelques heures, ouvrant ainsi la voie à un criblage rapide de divers fluides complexes
Engineering three-dimensional extended arrays of densely packed nano particles for optical metamaterials using microfluidIque evaporation by Antonio Iazzolino( )

1 edition published in 2013 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les métamatériaux sont définis comme étant des matériaux artificiels présentant des propriétés exotiques qui modifient la propagation des ondes électromagnétiques. À la fin des années 90, Pendry et al. démontrèrent théoriquement qu'il est possible de générer de tels métamatériaux, grâce à des structures particulières au sein du matériau (le fameux "splitring resonator"). Les métamatériaux sont donc structurés à une échelle inférieure à la longueur d'onde incidente, et décrits par une permittivité et une perméabilité effective. En 2000, Smith et al. fabriquèrent le premier métamatériau mais dans la gamme micro-onde. Les perspectives dans le domaine de l'optique (300800 nm) sont très prometteuses, mais le transfert des technologies utilisées en micro-ondes rencontre des obstacles. Un des défis dans le domaine émergent des métamatériaux est d'assembler à grande échelle des nanoparticules NPs (10-50 nm) en des super-réseaux présentant des propriétés collectives. Des nanostructures tridimensionnelles de matériaux nobles, ayant de fortes réponses plasmoniques, peuvent en effet générer des matériaux aux nouvelles propriétés optiques. Cette thèse fait partie du projet européen METACHEM, dont le but est de fabriquer des métamatériaux dans le domaine de l'infrarouge et du visible, en se basant sur l'utilisation de la nanochimie et de l'assemblage de matériaux. Plus précisément, ce travail de thèse se situe à l'interface entre les groupes de chimie qui synthétisent des nanoparticules en dispersion, et les groupes de caractérisation optique des matériaux. Dans ce travail de thèse, nous utilisons une technique originale la microévaporation basée sur les outils microfluidiques, afin de générer de façon contrôlée des assemblées 3D de nanoparticules (dimensions typiques 1 mm10 m 50 m)
Rôle des films liquides sur des problèmes de mouillage dynamiques pour des systèmes liquide-liquide by Lingguo Du( )

1 edition published in 2012 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Enhanced oil recovery involves the displacement of an organic fluid byan aqueous one in the pores of the rocks. At the pores scale. Thedisplacement of fluids is governed by wetting condition of the system.The viscous and gravity forces are negligible and the capillarityplays a dominant role heterogeneities of channel sizes. Threemicrofluidic systems are designed to study experimentally the role ofmicroscopic liquid films (wetting) or macroscopic ones (corners) inthe pores level. The first one consists of the displacement of ameniscus in a circular capillary with various wetting conditions. Inparticular, for pseudo-partial wetting systems, a contact anglehysteresis is observed but with a weak pinning as compared to partialwetting systems where there are non wetting films. The second andthird ones show the influences of liquid films in the corners of asquare channel. The coupling between the corner flows and the mainflow involves the drainage of the trapped oil cluster. The propertiesof this new mechanism are consistent with the theoretical model, andalso characterized by experiments
Instrumentation acoustique pour le suivi de procédés physico-chimiques by Nicolas Belicard( )

1 edition published in 2022 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The propagation of an acoustic wave is very sensitive to the mechanical properties of the medium which supports it: it is particularly influenced by density and rigidity. Acoustic characterization methods provide an efficient mean of detection for defaults, bubbles, air pockets and generally any mechanical contrast, making them particularly interesting for non-destructive control of structures or for biomedical and seismic imaging. They are also useful to detect interfaces (echography), measure the velocity of small scattering objects (Doppler velocimetry) or the deformation of materials (speckle correlation), as well as for detecting raw material deposits by seismology, in a larger scale. Even if they allow useful analysis, these methods are still to be developed in the field of chemical industry, where samples are more commonly characterized via optical methods or by rotative rheology using rheometer. Indeed, systems are often polyphasic, dispersed, and their structure vary with the considered scale, causing potentially important scattering of the acoustic signal. Their rheology are however complex, leading to dispersion and attenuation: an adapted modelling of the propagation of the acoustic wave is then needed in order to link the measured signal to the parameters of interest, which may vary from traditional rheology. This experimental thesis aims to validate some wave propagation models in complex media using some well-known rheological and structural systems. Once developed, these methods will allow us to measure local and quantitative properties of fluids: they could then be used for the in-line characterization of physico-chemical processes with industrial interest
Outils microfluidiques pour l'exploration de diagrammes de phase : de la pervaporation à la microdialyse by Nadia Ziane( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Ce travail de thèse porte sur le développement technologique d'outils miniaturiséspour l'exploration de diagrammes de phase de fluides complexes (dispersions colloïdales,solutions de polymères ou tensioactifs, etc). Les outils élaborés permettent dedéterminer des diagrammes de phase par une approche continue à l'aide de la microfluidique.Ils sont basés sur deux types de procédés membranaires différents : la pervaporation(mécanisme d'évaporation de solvant) et la dialyse (mécanisme d'échangesosmotiques). En s'appuyant sur le processus de pervaporation, il a été montré théoriquementet expérimentalement qu'il existe une géométrie pour laquelle le séchageconfiné est homogène. Il est donc possible de construire des diagrammes de phase demélanges à plusieurs composants de l'échelle moléculaire aux colloïdes. Une étudeconsacrée à la compréhension de la complexité du séchage des nanoparticules de silicecommerciales dans un canal microfluidique de type microévaporateur a été miseen place. La cinétique de concentration des particules est décrite jusqu'à la formationd'un état dense ainsi que les divers phénomènes liés au séchage comme l'existenced'une transition de phase dans un système colloïdal, l'apparition de fractures ou la délaminationdu matériau dense. Un nouvel outil microfluidique intégrant une membranede type dialyse offre la possibilité de contrôler les échanges osmotiques à l'échelle dunanolitre. Le protocole de fabrication ainsi que le dimensionnement de la géométriesont présentés. Grâce à cet outil, il est possible de mesurer des pressions osmotiquesde dispersions colloïdales
Acquisition de données en conditions non-conventionnelles par l'utilisation de gouttes comme microréacteurs de polymérisation dans un réseau millifluidique by Nicolas Lorber( )

1 edition published in 2011 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The aim of this thesis work is the development of a miniaturized droplet-based millifluidic tool which allows to safely synthesize and investigate polymerization reactions in harsh or “extreme” conditions.For this purpose, the polymerization reactor was reduced to the size of a droplet of a few microliters. At this scale, the droplet microreactor has a surface to volume ratio higher than those commonly obtained with conventional batch reactors (~1500 compare to 10). This important surface allows efficient heat transfer between the internal medium of the droplet (where the chemical reaction takes place) and the external one, which is chemically inert. Here, in contrast to single-phase flows, other key characteristics to a miniaturized droplet-based approach consist in: (1) droplets can manage high internal viscosity issues without plugging the channel and (2) dispersion due to convection and diffusion is eliminated because the reactants are compartmentalized within droplets. Since all droplets move at the same speed, they do not coalesce and there is no residence time distribution. This is particularly important since viscosity in polymerization reactions can increase to thousand of centipoises or even higher in the case of gel processes.The use of droplets as batch microreactors flowing within a heated tube (1/8 in. o.d. and 1/16 in. i.d.) can allow investigating quickly and safely polymerization reactions at different conditions. We choose to use experimental conditions where fast and exothermic polymerization process occurs and/or viscosity can be an issue. Acrylic acid at low pH and high concentrations is hence a good candidate to obtain such behavior. Since droplet composition depends only on flow rates, it was easy to screen different experimental conditions, including those which could not be used in conventional batch reactors (i.e., high monomer concentrations and temperatures; 40% w/v and 90 °C).Moreover, coupled with appropriate and sensitive analytical systems, basic kinetic data can be obtained in line through the wall of the transparent tube. By using Raman spectrometry and the time-space equivalence which is specific to the use of droplet-based micro- and millifluidic devices, we were capable to monitor molar conversions and monomer concentrations as a function of time. Thus, we verified the 4/3 order kinetics in initial monomer concentration and a 1/2 dependence in initial initiator concentration. We also able measured the overall activation energy for the rate of polymerization between 68°C to 90°C.In conclusion, droplet-based millifluidics seems to be a promising high throughput screening approach for investigating kinetics and possibly tailoring polymer properties
Développement d'outils miniaturisés pour la microbiologie haut-débit by David Lalanne aulet( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La microbiologie est la science qui s'attache à l'étude des microorganismes et de leurs propriétés. Depuis ses débuts au XV II siècle, les méthodes développées par les microbiologistes ont permis de révéler un énorme potentiel de connaissances et d'applications. Dans les dernières décennies, les industriels ont vu un intérêt tout particulier dans ce domaine d'étude. Le besoin de prévenir les contaminations en inhibant le développement microbien, ou au contraire la volonté de l'optimiser pour profiter des capacités de transformations chimiques des microorganismes a fait naître une demande croissante de tests microbiologiques. Le faible rendement des méthodes traditionnelles ne permettant pas de satisfaire à cette demande, la recherche de nouvelles méthodes de test focalise les intérêts. Les outils fluidiques miniaturisés ont d'ores et déjà fait preuve de leur potentiel pour ce type d'application, bien que leur validation vis-à-vis des méthodes classiques manque souvent.Dans ce travail de thèse, nous avons développé des incubateurs miniaturisés et des méthodes de suivi de populations de microorganismes optimisés. L'objectif est d'aborder l'impact de la réduction d'échelle d'incubation sur la croissance par rapport aux dispositifs de culture traditionnel, pour ensuite aboutir à un outil haut-débit pour la caractérisation de biocides
Conception d'un dispositif microfluidique de synthèse en continu du poly(acide acrylique) en milieu hétérogène eau/CO2 supercritique. by Hongyu Chen-Jolly( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In this work, a continuous microfluidic device was developed to perform the synthesis ofpoly(acrylic acid) in supercritical CO2 (15 MPa and 75°C). This high pressure resistantdevice allows generating segmented flows in microcanal: an aqueous solution of monomerwas dispersed in a mixture of ethanol in CO2 containing initiator AIBN. The distribution ofdifferent components in this biphasic system has been determined by IR spectroscopyaccording to the pressure and the temperature. The thermal decomposition of AIBN indifferent reaction media has been investigated using UV-Vis spectroscopy. During thereaction, the droplets were used as reservoirs which insure the transfer of monomer to thecontinuous phase. Because of this rapid transfer compared to the reaction conversion, thepolymerization reaction was carried out continuously with a constant molar ratio betweenmonomer and initiator throughout the residence time (up to 41 min). It has been showed thata large range of molecular weights of poly(acrylic acid) (20 000 and 120 000 g.mol-1) withlow polydispersity index (1.35 à 1.70) can be obtained by just changing the initial monomerconcentration in the droplets. The effect of other parameters influencing the properties ofpoly(acrylic acid) as well as the locus of polymerization have been discussed
Contribution à la rhéologie des suspensions : migration, rhéoépaississement by Anaïs Coline Machado( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Flows of non-Brownian suspensions are present in different fields, and exhibitdifferent behavior in function of concentration. Flows of semi-dilute suspensions aremainly governed by the spatial repartition of the particles. At low Reynolds numbers,it is indeed generally non-uniform due to cross-stream migration towards low shearedregions of the flow. In this work we aim at testing the idea that interactions betweenparticles could also be involved in the shear induced migration phenomenon. In orderto quantify the strength of shear induced migration, we take advantage of horizontalflow of buoyant particles in slits, where viscous resuspension is in competitionwith buoyancy.Using advanced particle imaging velocimetrie techniques and confocalmicroscopy, we measure systematically both volume fraction and velocity profiles.We compare two systems with and without interaction and any different was found.Concentrated suspensions exhibit a wide range of non linear rheological phenomena.This work characterizes the local rheology of a continuous shear thickening. We areused ultrasonic rheology and tomography RX in Couette cell for measured the volumefraction profile and velocity profile. We report that the rheological properties dependstrongly of the confinement and roughness, and sometimes we observed instabilitiesdue to the interface
Synthèse de polymères poreux à base de PEG-DA par voie microfluidique et pour une application en tant qu'isolant acoustique by Alexandre Turani-I-Belloto( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The fabrication of thin, solid and insulating coatings containing small porous particles is the major challenge of these works. Several key points need to be raised to succeed. First, a good material for the particles has to be found, we chose a soft polymer, PEG-DA. Then, the choice of the synthesis routine to make porous polymers is crucial. A technique using UV photopolymerization and dissolution of sacrificial porogen (CaCO3) will be used. Next, we will decide to make porous particles by microfluidics to obtain well controlled sizes and good monodispersity. The last step will be about the dispersion of those particles in a matrix to create coatings. Acoustics measurements will show the acoustic response of PEG-DA in ultrasounds. Moreover, this work will also permit us to study the frontal photopolymerization of transparent and scattering media and to present a method with Monte-Carlo simulations to describe conversion profiles of polymer as a function of intensity and path length. Other studies will present drying of PEG-DA hydrogels and dissolution of CaCO3 through those hydrogels. A physical model will be proposed to describe the competition between kinetics and acid diffusion
Approche expérimentale d'écoulement gaz/liquide en milieu poreux modèle : application aux lits fixes pour la catalyse hétérogène by Marie François( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les réactions de catalyse hétérogène impliquant un gaz et un liquide sont mises en oeuvre dans des réacteurs à lit fixes. Ces réacteurs peuvent être assimilés à un milieu poreux. La nature complexe de ce milieu rend la compréhension des interactions entre phases difficile, et nécessite une étude exhaustive à l'échelle globale et locale afin d'identifier les paramètres clés de l'hydrodynamique, des transferts de chaleur et de matière. Nous avons donc développé une cellule miniaturisée bidimensionnelle transparente, qui permet l'observation directe des écoulements avec une très bonne résolution spatiale et temporelle. En faisant varier le débit total et le rapport des débits gaz/liquide, nous avons mis en évidence l'apparition des régimes ruisselant et pulsé, observés par ailleurs dans des systèmes tridimensionnels. Grâce à une méthode d'analyse d'image, nous sommes capables de quantifier et cartographier la saturation liquide locale apparente et la morphologie des phases. L'analyse des variances a permis d'étudier les transitions de régimes pour différentes propriétés de la phase liquide. Cette approche a permis de comparer avec la littérature, mais aussi de s'intéresser aux mécanismes de génération et propagation des instabilités lors des transitions. Il a été mis en évidence que l'apparition des instabilités responsables de la déstabilisation du régime ruisselant intervient pour un nombre deWeber liquide fixé, indiquant que le régime pulsé apparait suite à la déstabilisation des interfaces gaz /liquides par les forces inertielles. Enfin, une étude préliminaire des transferts thermiques dans la cellule a été réalisée. La cellule est utilisée pour réaliser la réaction exothermique d'hydrogénation de l'alpha-methylstyrène. Un modèle simple de transferts thermique a été utilisé pour caractériser l'augmentation de température dans la cellule. Bien que cette approche ne permette pas des mesures quantitatives, elle ouvre à la perspective de suivi de transferts thermiques par caméra infra-rouge
Ecoulements de fluides viscoélastiques en géométries confinées : application à la récupération assistée des hydrocarbures by Julien Beaumont( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The flow of complex fluids in confined geometries is an issue of interest notably in the field of oil recovery. In this work, the fluids are polymer solutions of high molecular weight and surfactant solutions enable to form wormlike micelles. We study the flow in microfluidic devices made-up with Su-8 resin following a protocol that has been set during this PhD. We carried out experiences of oil drainage in porous media and show that shear-thinning and slippage are propoting the fingering during the invasion. our experiences also show that these solutions can be turbulent at low reynods numbers. These instabilities have consequences on the local rheology in a simple straight channel and are source of additional dissipation in more complex geometries
The design and flow dynamics of non brownian suspension. by Ahmadreza Rashedi( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les suspensions denses de particules non colloïdales présentent des caractéristiques originales. Dans un écoulement de cisaillement non homogène, on observe que les particules migrent des région de cisaillement élevé vers des régions de faible taux de cisaillement. Ce phénomène s'appelle migration induite par cisaillement (SIM). Le modèle de suspension (SBM) de Nott et Brady (1994) est une approche de la SIM où des flux diffusifs apparaissent naturellement à partir de gradients de contraintes de la phase particulaire. Cependant, il existe encore des débats sur la nature des contraintes particulaire dans les suspensions denses. Des expériences récentes montrent que le SBM échoue non seulement à prédire la distribution stationnaire des particules, mais aussi à rendre compte de sa cinétique. Nous avons conçu et construit une configuration originale pour revoir les modèles disponibles en effectuant des expériences bien résolues dans le temps et l'espace. Nous présentons nos résultats expérimentaux ainsi qu'une détermination préliminaires des paramètres du modèle tenant compte des inhomogénéités de fraction volumique et du taux de cisaillement
Synthèse et étude d'un complexe de cuivre(II) tensioactif, fluorophile et photoréductible : application à la chimie click en millieux biphasiques perfluorocarbure-eau et hydrocarbure-eau by Quentin Jochyms( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The aim of this thesis was to develop a new metallosurfactant for the catalysis between an alkyne and an azide. The goal of such a system was to keep separated the reactants and the catalyst in two different phases to facilitate the purification of the reaction mixture. The first step was to synthetized the complex [Cu(TF6)(3-benzoylbenzoate)2]. Then it was shown that this complex, insoluble in water and DIPE-water. This complex is also photoreductible to form a copper(I) complex. Finally, it was tested as catalyst in emulsion. When reduced, it showed good activity. However at the end of the reactions a certain amount of copper was found in the water phase for still unknown reason. Besides, it appeared that mainly the copper in the water phase was responsible for the reaction and not the complex at the interface
Séchage microfluidique de fluides complexes : champs de concentration, diffusion collective et mesure in situ de contraintes by Anne Bouchaudy( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Etudier le séchage est un moyen original de caractériser les propriétés de fluides complexes. Cette technique permet de concentrer continûment des fluides : d'un état dilué à un état sec. A l'échelle microfluidique, la manipulation, les observations et les processus qui entrent en jeu sont simplifiés. Ce travail de thèse s'attache à décrire le séchage de ces fluides et plus particulièrement le cas de dispersions colloïdales. Ces travaux présentent deux méthodes pour étudier l'extraction du solvant d'un fluide à l'échelle microfluidique : la micropervaporation et la goutte confinée. Ces techniques ont notamment permis de réaliser des estimations précises de coefficients de diffusion collective sur toute la gamme de concentrations pour un mélange eau/glycérol et pour une dispersion colloïdale de nanoparticules de silice chargées. Par ailleurs, le séchage induit des contraintes mécaniques conséquentes. Ces contraintes peuvent générer des déformations importantes, des phénomènes de délamination ou de fracturation du matériau solidifié. Une méthode originale de mesure in situ de contraintes a été mise en place pendant ces travaux. Les mesures réalisées avec une dispersion colloïdale modèle permettent de mettre en évidence expérimentalement l'apparition de contraintes mécaniques au moment de la transition sol/gel de la dispersion. L'augmentation de la contrainte est ensuite associée au séchage d'un gel poroélastique
Microfluidic fabrication of metamaterials out of colloidal dispersions by Sara De Cicco( )

1 edition published in 2020 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Réalisation de revêtements composites par voie liquide pour la gestion des infrarouges solaires by Moncef Lehtihet( )

1 edition published in 2020 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Ce projet de thèse porte sur la conception, la réalisation et la caractérisation de revêtements déposés par des méthodes d'enduction liquide pour la gestion des infrarouges solaires, en vue d'applications comme la gestion thermique des bâtiments et la récupération énergétique solaire. La piste explorée dans ce projet est l'utilisation de films fins composites, correspondant à une matrice dotée d'inclusions dont une ingénierie optique permet d'atteindre la fonctionnalité visée. Une modélisation complète à toutes les échelles d'un film composite sur un substrat est proposée. Un régime optimal de propagation lumineuse où l'absorption du matériau est amplifiée par l'ajout de diffusion est mis en lumière dans cette étude, représentant une stratégie intéressante pour le blocage du rayonnement sur de faibles épaisseurs. Un moyen de production de film fins est mis en place et des méthodes de caractérisation des divers phénomènes physiques intervenant durant le processus de réalisation des films sont étudiées. Une étude à la fois théorique et expérimentale de l'influence des propriétés optiques des inclusions sur les performances thermiques de ces revêtements est proposée. Des films polymères chargés en nanoparticules d'or sont utilisés comme preuve de concept de l'utilisation de la diffusion comme moyen de contrôle du rayonnement incident. Des films de PEDOT:PSS/Silicium sont également réalisés pour contrôler de façon indépendante absorption et diffusion dans le film et observer le régime optimal d'absorption dans la gamme du proche infrarouge
Développement d'outils millifluidiques pour l'acquisition de données physico-chimiques sur des systèmes de polycondensation by Inês Vasconcelos( )

1 edition published in 2010 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

This work originated from a Rhodia's Process Intensification project, where new physicochemical data are needed. We have developed at the laboratory new millifluidic devices which operate in conditions previously unexplored: up to 300 °C and 50 bar. A rheological study on nylon salt solutions was carried out and a new correlation based on the experimental results was provided. It is now used in the design of the industrial process of polyamide-6,6 synthesis. Moreover, a kinetic study on the polymerization of ethylene glycol with adipic acid allowed us to determine the kinetic coefficients of the reaction and the corresponding activation energy. Finally, a millifluidic process where the water produced by the polymerization reaction is eliminated by stripping and membrane separation was also developed, allowing for the chemical equilibrium to be shifted. A model describing this process has also been proposed
 
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LOF

UMR 5258

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