Gels à base d’acrylamide et de 4-VP -Application à la libération contrôlée des molécules organiques

Abstract

Cette étude a pour objectif en premier lieu ; la synthèse du poly (4-vinylpyridine avec une série de ces dérivés sous forme de copolymères poly(4-vinylpyridine-N-bromure d’octane ) à différents pourcentages de quaternisation nommés : P4VPC8Br 20%, P4VPC8Br 48,8% et P4VPC8Br 72%. Ces copolymères ont été caractérisés par conductimétrie, RMN1H, RMN13C et ATG. Le comportement thermodynamique associé à la titration potentiométrique des copolymères, a été effectué dans la plage de température 293,16 K à 333,16 K en fonction des concentrations comprise entre 0,25 × 10−4 mmol / dm3 et 12,3 × 10−4 mmol / dm3. Les valeurs négatives de l'énergie libre de dissociation (ΔGdiss) en fonction du degré de neutralisation sont dues à l’effet stérique et électrostatique des chaînes alkyles. Les valeurs positives de ΔH0 et ΔS0 confirment la spontanéité et le désordre de la réaction. La transition de conformation des chaînes des copolymères était influencée par la présence d'interactions hydrophobes-hydrophiles et hydrophobes-hydrophobes. L’étude viscosimétrique des copolymères (P4VPC8Br20%, P4VPC8 Br48.8%, P4VPC8 72%) en solutions aqueuses a été faite en variant le degré de neutralisation α, le taux du quaternisation et la concentration en copolymère. Par suite, on a élaboré un hydrogel poly[AM-cross-4VP] à base d’acrylamide (AM) et de 4-vinylpyridine (4VP) par copolymérisation adiabatique en utilisant la voie radicalaire dépendant du rapport eau /monomères en solutions aqueuses. Des hydrogels chargés ont été obtenu par hydrolyse du poly[AM-cross-4VP] par NaOH à 60 °C. Leurs comportement physico-chimique a été vérifié : gonflement, nature de la surface absorbante, effet du pH et de la salinité de surnagent. Ces copolymères ont été parfaitement caractérisés par ATG, DES et IR.