Etude d'un système mixte Thermotrope-Lyotrope
Résumé
Nous souhaitons réaliser des systèmes lyotropes-thermotropes dans lesquels une organisation
lyotrope coexiste avec un solvant cristal liquide thermotrope.
Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à un système mixte de type
microémulsion/ nématique, composé d’un mélange de molécules amphiphiles (bromure de
didodecyldimethylammonium DDAB), d’eau et de 5CB. Ce mélange avait été étudié dans
l’équipe de Tanaka[1] qui avait discuté de l’existence d’une phase intermédiaire baptisée
« nématique transparent » résultant de la compétition entre l’apparition d’un ordre nématique
dans le solvant et les effets d’ancrages sur les micelles. Diverses études que nous avons
menées (dont une étude SAXS) infirment cependant ce point.
Une étude soignée des diagrammes de phases couplée à des expériences de diffusions de
lumière nous a permis de montrer :
- que l’ajout d’un cosurfactant (bromure de cetyltrimethyammonium CTAB) permet
de faire varier continûment la taille des micelles, sans toutefois conduire à
l’existence d’une phase lamellaire mixte.
- que le 5CB possède des propriétés de cosurfactant et modifie fortement la courbure
spontanée des micelles.
- qu’une interaction attractive entre micelles est présente et est vraisemblablement
responsable de l’absence de transition microémulsion/ lamellaire dans ce système.
Cette première étude physico-chimique devrait nous conduire, par la suite, à l’étude
quantitative des interactions entre micelles dans un solvant nématique.
[1] J. Yamamoto, H. Tanaka, Nature, 409, 321 (2001).