Thématique Polymères

La thématique « Polymères » rassemble au sein de l’IMMM des chimistes, des physico-chimistes et des physiciens dont le but est d’élaborer des matériaux polymères présentant des fonctionnalités d’intérêt en volume, en surface ou à des interfaces. Ces recherches fondamentales apportent in fine des réponses aux besoins exprimés dans les domaines de la santé, de l’énergie, des transports et de l’environnement.

Élaboration de polymères fonctionnels

Le préalable indispensable à nos activités consiste à élaborer et synthétiser de façon contrôlée des polymères et des surfaces polymères. Cela passe par la mise en œuvre de monomères hétérofonctionnels originaux ou de synthons biosourcés, l’origine de ces derniers permettant la valorisation de déchets. Les procédés de polymérisation s’attachent à être respectueux de l’environnement grâce à la mise en œuvre de milieux dispersés et de plasmas. Le cycle de vie des matériaux polymères élaborés – du monomère au polymère jusqu’à leur valorisation après usage en nouveaux synthons d’intérêt – est pris en considération. La mise en œuvre maîtrisée d’une chimie des polymères spécifique au sein de notre Institut permet de disposer d’une multitude de structures polymères qui constituent dès lors autant de briques dont on cherche à contrôler l’organisation à plus grande échelle en volume et aux interfaces.

Autoassemblage contrôlé

Le contrôle de l’auto-assemblage de macromolécules en termes de structures et de dynamique pour générer des propriétés macroscopiques contrôlables à façon est rendu possible soit par le développement de polymères capables de répondre à des stimuli extérieurs (pH, lumière, cisaillement, température,…), soit par la formulation de mélanges complexes à partir de polymères d’origine naturelle ou synthétique. Nous développons ainsi des hydrogels, des surfaces et des nano-objets « intelligents » capables de s’adapter à l’environnement dans lesquels ils évoluent et/ou de répondre à des stimuli externes. Les propriétés de tels systèmes sont valorisées avec des partenariats industriels dans le domaine de la santé (vectorisation, ingénierie tissulaire,…) et de l’agroalimentaire.

Interfaces polymères

Nous cherchons également à structurer des matériaux polymères en 2D et 3D à l’état fondu. Notre but est de générer de nouvelles fonctionnalités ou d’améliorer celles existantes (conduction électrique, résistances mécanique et thermique, imperméabilité aux gaz, etc…) grâce à l’inclusion de charges dont on dirige la localisation et l’organisation au sein des matrices. Les films minces polymères possèdent des propriétés intéressantes permettant leur utilisation dans les systèmes miniaturisés et trouvant des applications dans des domaines tels que l’énergie, le biomédical, la communication ou l’environnement. Cela passe notamment par la compréhension des effets de confinement sur les propriétés physiques des matériaux polymères. Nous étudions notamment les effets sur les propriétés des films minces polymères des interactions avec leur environnement (CO2, humidité, température, organismes vivants, film métallique…).

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Animateurs de la thématique Polymère :

immm-anim-pol @ univ-lemans.fr