Suspensions colloïdales concentrées sous écoulement : l'importance des contacts
Langue Français
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Auteur : Khalil, Mouhamad
Date de soutenance : 30-10-2010

Directeur(s) de thèse : Hebraud, Pascal


Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Chimie physique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : colloïdes , suspensions , simulations numériques , synthèse des particules , modification chimique de la surface , greffage des fluorophores , observation des contacts entre particules fluorescents , silice colloïdale
Mots-clés :
  • Ligands - Thèses et écrits académiques
  • Fluorescence - Thèses et écrits académiques
  • Colloïdes - Thèses et écrits académiques
  • Gel de silice - Thèses et écrits académiques
  • Écoulement visqueux - Thèses et écrits académiques
Résumé : Nous avons étudié dans notre thèse la microstructure d'une suspension colloïdale concentrée lors de son écoulement. En effet, si la rhéologie des suspensions diluées est bien comprise, le comportement des suspensions concentrées est beaucoup plus difficile à décrire. On sait qu'à faibles vitesses de déformation, si la suspension est suffisamment monodisperse, la suspension est rhéofluidifiante. À plus forts taux de cisaillement, la suspension est rhéoépaississante. L'une des hypothèses permettant de comprendre ce comportement est la formation de clusters hydrodynamiques, au sein desquels les particules sont maintenues par les forces de lubrification, dont les contacts entre les particules gouvernent le passage vers un état rhéoépaississant. Dans une première partie, nous avons étudié par simulation numérique (DPD) les contacts entre particules et l'organisation spatiale des contraintes entre particules au contact. Une deuxième partie, expérimentale, est consacrée à la localisation, par microscopie de fluorescence, des contacts entre particules voisines. Les simulations numériques nous ont montré que le champ de contrainte interparticulaire était en effet fortement anisotrope, mais, contrairement à ce que laissent penser les hypothèses de clusters hydrodynamiques ou les chaînes des forces, cette anisotropie a son axe préférentiel dans un plan parallèle à la direction de l'écoulement. Les mesures expérimentales nous ont seulement permis d'imager les particules les plus proches au contact, en l'absence d'écoulement. Nous avons montré que le FRET permettait d'observer les contacts entre particules colloïdales de taille micronique.
 
Type de contenu : Text
 
Entrepôt d'origine : Ressource locale
Identifiant : ecrin-ori-302811
Type de ressource : Thèse