Chimie des Matériaux et Macromolécules

Responsable de l'UE : Michael KNORR

Objectifs

Comprendre l’impact de la chimie macromoléculaire sur la vie quotidienne au-delà des polymères de grande diffusion. Se familiariser avec la terminologie. Maîtriser les variétés d’organisation et les spécificités des chaînes macromoléculaires. L’importance du silicium pour l’élaboration des matériaux. Présenter des développements récents de polymères en chimie des matériaux en relation avec les thèmes de recherche du laboratoire. 

Pré requis

Chimie Moléculaire de Licence 3

Contenus

Matériaux macromoléculaires organiques : CM : 16 h / TD : 8 h / TP : 12h Généralités sur les polymères naturels et synthétiques. Aspects économiques. Polymolécularité. Degré de polymérisation. Courbes de distribution. Notion de la macromolécule, Nomenclature. Structures moléculaires - Configuration, Control de la tacticité. Statistique de chaîne et conformation. Synthèses macromoléculaires :

- Rappels aux réactions de polymérisation par étapes (polycondensation, polyaddition, polymérisation de monomères plurivalents)

- Réactions de polymérisation en chaîne : (radicalaire, ioniques. La contribution de la chimie organométallique et da catalyse homogène, Procédé Ziegler-Natta, Métathèse d’oléfines, ROMP, Procédé Shop, Alpha-Butol, (Oligomerisation catalytique des olèfines), hydroformylation.

- Les polymères (semi)conducteurs - Synthèse et applications

Chimie Organique et Inorganique du Silicium - les Silicates Silicones, Siloxanes et Polysilanes : CM : 12 h / TD : 8 h / TP : 4h Chimie du groupe IV : Silicium :

 -Les différentes études menées aux cours des vingt dernières années ont démontré l’importance du Silicium en chimie organique. Nous aborderons les Orgnosilanes, leur préparation et leur applications en synthèse organique, hydrosilylation.

 -Aspect inorganique et matériaux hybrides basés sur le silicium : Procédé Müller

- Rochow pour la synthèse de chlorosilanes

- Obtention du silicium pur pour l’électronique. Matériaux sol-gel

- Silicates et céramiques organiques modifiés (Ormosil / Ormocer). Propriétés et applications techniques des siloxanes, polysilanes et les carbures de silicium.

-Etude de structures solides intermédiaires entre l’édifice isolé et les structures en trois dimensions : chaînes, cycles, agrégats, couches, cages.

-Structure des silicates et aluminosilicates, la composition et formulation des verres.