Formulation de nano-objets polymères via le procédé d’auto-assemblage induit par polymérisation RAFT en émulsion
Formulation of polymeric nano-objects via RAFT mediated polymerization induced self-assembly in emulsion

Au cours de cette décennie, une technique émergente appelée « auto-assemblage induit par polymérisation (PISA) » a été développée pour produire des nano-objets polymères in situ, dans l'eau ou dans des solvants organiques. En plus d'être une méthodologie polyvalente et rapide, ce procédé présente également l’avantage de produire des dispersions concentrées de nano-objets (jusqu'à 30% en poids), ce qui est avantageux pour une production à grande échelle. La PISA en phase aqueuse par exemple peut-être réalisée en émulsion (monomères organosolubles) ou en dispersion (monomères hydrosolubles).
En dispersion, cette technique a permis un accès facile et direct à des nano-objets aux morphologies diverses et variées (sphériques, cylindriques et vésiculaires).[1,2] Cependant, seuls des nano-objets de morphologie cinétiquement figée (sphères et nanoparticules cœur/couronne) sont généralement produits par PISA en émulsion.[3] Malgré l'élégance de la PISA en dispersion, son approche est limitée par le nombre réduit de monomères pouvant respecter les prérequis en terme de solubilité des monomères dans l’eau. En effet, la plupart des monomères conduisant à des polymères présentant une sensibilité thermique, lumineuse ou au pH sont hydrophobes.
L'objectif de cette thèse est donc d’approfondir l’étude du procédé PISA en émulsion en utilisant dans un premier temps un système modèle afin de débloquer les verrous scientifiques et technologiques permettant d’accéder à des nano-objets aux morphologies avancées tels que les vésicules. Par la suite, les connaissances acquises seront appliquées à d’autres systèmes répondant à des stimuli.
Des moyens expérimentaux divers et variés seront mis à disposition pour le bon avancement des travaux tels que : RMN, SEC, DSC, lampes UV-Visible, diffusion de la lumière multi-angles et microscope électronique à transmission de table. D’autres techniques de caractérisation seront également employées à travers de collaborations extérieures : cryoEM, SAXS et AFM.
[1]- Polymer Chemistry, 2020,11, 4729-4740. https://doi.org/10.1039/d0py00407c
[2]- Polymer Chemistry, 2018, 9, 2868–2872. https://doi.org/10.1039/c8py00346g.
[3]- Polymer Chemistry, 2019, 10, 45-53. https://doi.org/10.1039/c8py01295d