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Des hydrogels injectables pour réparer le cerveau

[Mots-clés] AVC, polymères hydrophiles, PLA, PNIPAAM, PNIPAM, PEG, copolymère bloc, riluzole

On dénombre 14 millions d’accidents vasculaires cérébraux (AVC) par an dans le monde ! L’implantation de matériaux biocompatibles pour libérer des molécules pharmacologiques directement dans le cerveau permet alors de reconstruire des tissus. Or les hydrogels sont des réseaux 3D de chaînes polymériques réticulés gonflés en eau jusqu’à 80-90 % en eau. Ils sont injectables car liquides à la température corporelle ; de plus ils sont dégradables, non toxiques et peuvent être chargés en molécules thérapeutiques. Le polymère utilisé est un copolymère bloc entre le PLA (acide polylactique pour le caractère hydrosoluble), le PNIPAM (poly(N-isopropylacrylamide) pour le caractère injectable) et le PEG (polyéthylène glycol pour la prise en eau) ; il y a autoassemblage à température ordinaire avec un cœur hydrophobe de PLA et une couronne hydrophile de PNIPAM et de PEG. Ce gel peut solubiliser à la fois des produits hydrophiles et hydrophobes : ainsi le riluzole, introduit dans le gel qui, injecté dans le cerveau, inhibe la libération de glutamate toxique pour les neurones. Les essais cliniques sont encore au tout début du processus. En savoir plus

L’électronique imprimée pour un monde connecté

[Mots-clés] OLED, OPV cellule photovoltaïque organique, encres, argent, nanoparticules, ZnO

L’électronique imprimée intervient dans des domaines variés :: automobile, objets connectés, biomédical, packaging. La flexibilité de ces matériaux a été d’abord appliquée à la conception des diodes électroluminescentes organiques (OLEDs) et des cellules photovoltaïques organiques (OPV) pour affichage. Les encres utilisées sont à base d’argent sous forme de nanoparticules (NP) :; elles sont conductrices à toute température, durables et performantes bien plus que les encres classiques à base de microparticules. Des résultats sont présentés par la startup GenesInk créée depuis 2010. En savoir plus

Les talents méconnus des bandes adhésives

[Mots-clés] adhésion, polymères, pression d’adhésion

Les bandes adhésives ne se résument pas à un simple ruban de film collant d’usage courant et bon marché. L’apparition des systèmes de miniaturisation électronique demande des performances spécifiques. Ainsi selon les applications l’épaisseur du support varie de quelques dizaines de micromètres à quelques mm, la couche d’adhésif dépassent rarement 250 micromètres tandis que le film protecteur a une épaisseur comprise entre 50 et 100 micromètres. En savoir plus

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La lumière électronique : du tube cathodique aux écrans plats

[Mots-clés] écrans plats, telévision, nanomateriaux, nanotechnolologies, LED, OLED, quantum dot

Un certain nombre de corps ou de systèmes moléculaires émettent de la lumière sous l’influence d’une excitation soit photonique, soit électrique. Ils ont alors des propriétés de fluorescence ou de phosphorescence. Dans l’apparition de lumière et d’images dans le monde des télécommunications, la chimie est constamment sollicitée. En savoir plus

Un point sur : La soie d’araignée : une fibre de quasi-nylon naturelle qui fait (trop !) rêver

[Mots-clés] polyamide, PET, PA 6-6, contrainte, allongement, structure

Si les propriétés mécaniques de la soie d’araignée sont voisines de celles des polyamides artificiels (par exemple le PA 6-6) ou de la soie des vers à soie, la synthèse par génie génétique (introduction de gènes d’araignée) ne donne encore actuellement que des fibres trop courtes par rapport aux fibres naturelles de la soie des vers à soie ! En savoir plus

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Comment faire des polyamides à partir de l'huile de ricin ? Du ricin au Rilsan® : une réaction de polymérisation à la française

[Mots-clés] Rilsan®, polyamide technique, biosourcé, matériaux

L'’huile de ricin est un laxatif connu depuis l’Antiquité, mais cette réputation ne doit pas faire oublier que l’huile de ricin est à la base, aujourd’hui, du plus grand tonnage mondial de fabrication d’un polymère biosourcé avec plus de 500 000 tonnes par an ! […] En savoir plus

Sus aux sacs

[Mots-clés] plastiques, bioplastiques, environnement, compostages, biotechnologies

À partir du 1er janvier 2017 l’interdiction des sacs en plastique non réutilisables distribués en caisse entraîne une nouvelle production de sacs biodégradables. L’article fait un peu le point sur la chimie de ces plastiques utilisables. On décrit la fabrication des oxobiodégradables à la formulation complexe, les biodégradables biocompostables à base d’acide polylactique (PLA) ou de polyhydroxyalcanoate (PHA) ce dernier produit par biotechnologie. Une place particulière est réservée aussi aux agropolymères dérivés de la cellulose et de l’amidon. Le point sur les dommages à l’environnement et la percée souhaitée de ces nouveaux polymères montre qu’un nouveau secteur industriel est en train de croitre celui des bioplastiques. En savoir plus

Les polymères conducteurs électroniques. De la chimie aux dispositifs électroactifs

[Mots-clés] polymère conducteur, électrochimie, oxydo-réduction, vitrage intelligent, affichage, électrochromisme, actionneur mécanique, robotique, muscle artificiel, dopage/dédopage, liquide ionique

Les polymères conducteurs électroniques (PCE) sont des macromolécules conjuguées présentant une structure de bande similaire à celle des semi-conducteurs inorganiques. L’utilisation des PCE dépend de leur état d’oxydo-réduction. Grâce à un processus de dopage/dédopage, le PCE peut commuter entre deux états redox, ce qui permet d’accéder à tout un panel d’applications liées aux composantes capacitives ou faradiques du courant ou encore à la modification des propriétés optiques : microsupercondensateur, microbatterie, vitrage intelligent. De plus le processus redox s’accompagnant d’une modification de volume, les PCE sont prometteurs comme précurseurs des muscles artificiels. L’association des liquides ioniques comme électrolyte et des PCE est promis à un bel avenir dans le développement des appareils nomades. En savoir plus

Chromatographie d’exclusion stérique multi-détection : détermination des grandeurs macromoléculaires

[Mots-clés] polymère, macromolécule, masse molaire moyenne, polymolécularité, exclusion stérique, chromatographie, diffusion de la lumière, viscosimétrie

La chromatographie d’exclusion stérique (SEC) permet de déterminer un histogramme des masses molaires en nombre (Mn) et des masses molaires en masse (Mw) d’un polymère ainsi que son indice de polymolécularité. Il s’agit d’une méthode de chromatographie en phase liquide où la phase stationnaire est constituée d’un gel mésoporeux, et la phase mobile d’une solution très diluée de polymères à analyser. Les chaînes les plus longues éluent rapidement contrairement aux chaînes courtes qui pénètrent dans les pores du gel et sont ainsi retardées. La séparation apparait donc dans l’ordre des tailles décroissantes. Il est nécessaire d’effectuer un étalonnage préalable (avec un étalon présentant le même type de conformation que le polymère étudié) pour pouvoir relier le temps de rétention à la longueur de la chaîne. Les méthodes de détection sont diverses en fonction de la nature de la grandeur étudiée : spectroscopie UV, diffusion de Rayleigh, viscosimétrie. En savoir plus

L’extrusion réactive : une voie privilégiée pour la synthèse de nouveaux matériaux polymères et composites

[Mots-clés] extrusion réactive, polymérisation, copolymérisation, matériaux composites, chimie verte, polymère biodégradable, amidon

Extruder et effectuer simultanément une réaction, tel est l’objectif de l’extrusion réactive. Ce procédé permet de travailler au sein d’un fluide très visqueux comme un polymère fondu. Polymérisation et copolymérisation ont ainsi été mises en œuvre pour la synthèse de polymères biodégradables telles des macromolécules dérivées de l’amidon. La production de copolymères statistiques, branchés ou à bloc ainsi que des thermoplastiques ou thermodurcissables réticulés, a été facilitée par l’utilisation des extrudeuses. Cette technique récente permet la mise en œuvre de nouveaux matériaux, bien souvent en lien avec le développement durable. En savoir plus

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