Evolution des propriétés nano-mécaniques de la paroi cellulaire des fibres de lin - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Poster De Conférence Année : 2016

Evolution des propriétés nano-mécaniques de la paroi cellulaire des fibres de lin

Résumé

Les propriétés nano-mécaniques de la paroi cellulaire de fibres de lin ont été étudiées, d’une part, en Microscopie à Force Atomique (AFM) à l’aide du mode de caractérisation mécanique « Peak-Force Quantitative Nanomechanics (PF-QNM) » et, d’autre part, par nanoindentation. Une première phase a porté sur la validation du potentiel de la technique PF-QNM pour mettre en évidence des gradients de propriétés mécaniques en étudiant la section droite de fibres d’aramide (Kevlar® 48). Dans ce cas, un effet coeur/peau, bien connu dans la littérature, est mis en évidence avec une peau d’environ 400 nm d’épaisseur et ayant un module d’indentation de 16±2,9 GPa, alors qu’au coeur de la fibre ce dernier est de 21,2±2,9 GPa (valeur confirmée par nanoindentation). Ces valeurs sont en accord avec d’autres données de la littérature (Wollbertt-Blitz et al, 2016) aussi bien pour l’épaisseur de la peau que pour les modules élastiques, en tenant compte de l’effet de l’anisotropie sur le module d’indentation (Delafargue et Ulm, 2004). Des mesures ont ensuite été effectuées sur des fibres du phloème d’une tige de lin en cours de croissance. Ces mesures ont mis en évidence la rigidification progressive de la paroi secondaire au cours de son épaississement. Ces résultats sont cohérents avec les observations faites par d’autres auteurs avec la coexistence de deux sous-couches distinctes, dites Gn et G (Gorshkova et al, 2010), au sein de la paroi secondaire en développement. Les modules d’indentation mesurés ici sont respectivement de 13±3,8 GPa et 18±2,9 GPa pour ces deux sous-couches. Enfin, des mesures ont été effectuées au sein de la section droite de fibres de lin techniques (matures, rouies, teillées et peignées). Dans ce cas, aucun gradient n’a été détecté au sein de la couche S2, que ce soit en PF-QNM ou en nanoindentation, avec un module d’indentation mesuré respectivement de 21,3±2,2 GPa et 20,4±1,1 GPa, en accord avec la littérature (Bourmaud and Baley 2012).
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Dates et versions

hal-01597722 , version 1 (28-09-2017)

Identifiants

  • HAL Id : hal-01597722 , version 1

Citer

Olivier Arnould, David Siniscalco, Alain Bourmaud, Antoine Le Duigou, Christophe Baley. Evolution des propriétés nano-mécaniques de la paroi cellulaire des fibres de lin. 5èmes journées du GDR Sciences du Bois - Les usages du bois : enjeux et opportunités, Nov 2016, Bordeaux, France. , 2016, Actes des 5èmes Journées Scientifiques du GDR3544 Sciences du Bois : Les usages de bois, enjeux et opportunité. ⟨hal-01597722⟩
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