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carbonées, ainsi des nano-capsules de carbone ont été synthétisées par graphitisation de

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Academic year: 2021

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Abstract

L’élaboration de particules de dimensions nanométriques est motivée par leurs propriétés optiques, électroniques et magnétiques liées au confinement quantique résultant de cette taille nanométrique des nanoparticules (NPs). Pour prévenir leur agrégation en solution, les nanoparticules sont recouvertes de molécules stabilisantes. L’objectif principal de cette thèse est de développer une nouvelle génération de (co)polymères fonctionnels possédant différentes architectures en vue d’améliorer la stabilité des différentes NPs étudiés. Deux types de nanoparticules sont à considérer, les NPs d’or pour les propriétés optiques et les NPs d’oxyde de fer pour les propriétés magnétiques.

Les copolymères considérés dans cette étude sont synthétisés suivant le procédé de polymérisation radicalaire contrôlée qui met en œuvre un transfert réversible de chaîne par addition et fragmentation (RAFT). Les particules ainsi obtenues possèdent des propriétés originales. Selon le type de ligand utilisé, des NPs furtives sont obtenues une fois recouvertes par du poly(oxyde d’éthylène), et des NPs thermosensibles quand elles sont stabilisées par du poly(N-isopropyl acrylamide). Ces propriétés ont été exploitées dans des applications dans le domaine biomédical.

Un autre défi relevé dans ce travail est la synthèse et fonctionnalisation de la surface de NPs

carbonées, ainsi des nano-capsules de carbone ont été synthétisées par graphitisation de

micelles de poly(acide acrylique)-poly(acrylonitrile) et des nanotubes de carbone ont été

décorés par des NPs de magnétite permettant leur orientation dans un champs magnétique.

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Abstract

The development of nano-sized particles is motivated by their optical, electronic and magnetic behavior related to quantum confinement resulting from the nanometric size. To prevent aggregation in solution, the nanoparticles are covered with stabilizing molecules. The aim of this thesis is to develop a new generation of functional copolymers with different architectures to improve the stability of various synthesized NPs. Two types of nanoparticles are considered, gold NPs for the optical properties and iron oxide NPs for the magnetic properties.

The copolymers considered in this study are synthesized following a controlled radical polymerization process, i.e. Reversible Addition - Fragmentation Chain Transfer (RAFT) and confer novel properties to the coated nanoparticles. Stealth NPs are obtained when they are covered by the poly(ethylene oxide), and thermosensitive NPs when they are stabilized by the poly (N-isopropyl acrylamide). These properties have been exploited in applications in the biomedical field.

Another challenge in this work is the synthesis and functionalization of the surface of carbon

NPs, and thus carbon nano-capsules were synthesized by graphitization of poly (acrylic acid)

-poly (acrylonitrile) micelles and carbon nanotubes have been decorated by magnetite NPs

allowing their orientation in a magnetic field.

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