Physicochimie et auto-assemblage des glycopolymères

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Notre objectif est l'élaboration de matériaux biosourcés, principalement des systèmes nano-organisés à base de glycopolymères, pour développer de nouvelles glyconanoparticules et des surfaces (films minces) fonctionnalisées en vue d'applications multiples : reconnaissance moléculaire (sucres/protéines), nouveaux procédés lithographiques (masque saccharidique biodégradable), électronique flexible (glycopolymère conducteur), etc.

Pour obtenir ces nouveaux biomatériaux avec une chimie respectueuse de l'environnement, nous utilisons une approche basée sur l'auto-assemblage de copolymères à bloc pour :

  • la conception et le contrôle de l'architecture à l'échelle moléculaire d'oligo- ou polysaccharides conduisant, par des mécanismes d'auto-assemblage, aux biomatériaux que sont les glyco-nanoparticules et les films minces (ou surfaces) nano-organisés.
  • la valorisation de la biomasse comme source d'énergie renouvelable pour remplacer des matériaux issus de la pétrochimie.

Ce défi est motivé par les potentialités offertes par l'exploitation à l'échelle nanométrique, des oligo- et polysaccharides donnant accès à des :

  • glyco-nanoparticules : conception et contrôle de la morphologie, encapsulation de molécules actives (hydrophobes/hydrophiles), décoration par des sucres spécifiques, interaction avec les protéines.
  • glyco-nano-organisation de films minces (2D et 3D) : étude des différentes microphases, rôle de l'épaisseur, autre facteur.
  • surfaces Intelligentes et manipulations : caractérisation de surfaces nano-organisées, interactions dans les films minces.

Ces études sont menées à l'aide d'outils appliqués à la matière molle (diffusion de rayonnement, imagerie,...) pour l'étude des nanoparticules ainsi que des nanofilms organisés. Les techniques sont la diffusion élastique et quasi-élastique de la lumière, la diffusion de rayons X aux petits angles, les techniques d'imageries (TEM, cryo-TEM, SEM et AFM).

Publications

Recuit Solvant H2O/THF = 4/1 (w/w) pendant 24h, puis séché à l'air ambiant

Microscopie à Force Atomique (Image de Phase) du glycopolymère Maltoheptaose-b-Polymère nano-organisé en cylindres de sucres dans une matrice de PS-Silicié

Vesicules à base d'oligosaccharides

GISAXS (ESRF- Grenoble) de Films à base de copolymères biosourcés