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Organogels et aérogels obtenus à partir de phénylalanine : étude de l'organisation supramoléculaire et élaboration d'un nouveau type de super-isolant thermique

Résumé : Depuis 1973, l’un des objectifs principaux de la France est la diminution de la consommation des énergies de chauffage des bâtiments du résidentiel et du tertiaire qui représentent plus de 40% de la consommation énergétique totale du pays. Le développement des isolants thermiques a été par conséquent un sujet de recherche qui a abouti à de nouveaux matériaux : les super-isolants thermiques de conductivité thermique inférieure à 25 mW.m-1.K-1. Les aérogels organiques de faible densité de Z-Phe-NH-Napht étudiés au LCPM présentent une structure fibrillaire qui leur confère des propriétés thermiques intéressantes malgré une résistance mécanique faible. Une étude fondamentale de l’organisation supramoléculaire nous a permis d’une part de démontrer l’existence de deux modes d’empilement des molécules organogélatrices : tête-à-tête (monocristaux) et tête-à-queue (gels), caractérisées par une signature infrarouge propre à des pseudo-cycles respectivement en C12 et C10/C14. D’autre part, nous avons étudié le mécanisme de formation séquentiel de ces gels et abouti à un modèle complet d’organisation de la molécule isolée à la fibre basé sur une symétrie hexagonale. En vue d’une commercialisation d’un isolant à base d’aérogel organique, nous avons tout d’abord optimisé le protocole d’obtention des aérogels pour ensuite travailler à l’amélioration des propriétés thermiques et mécaniques. Nous sommes parvenus à un nouvel isolant hydrophobe présentant une conductivité thermique de l’ordre de celles des super-isolants et de bonnes propriétés mécaniques compatibles avec les pré-requis industriels pour une application dans le bâtiment
Document type :
Theses
File URL :
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https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01751296
Contributor : Thèses Ul <>
Submitted on : Thursday, March 29, 2018 - 1:15:19 PM
Last modification on : Tuesday, July 24, 2018 - 4:42:53 PM

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  • HAL Id : tel-01751296, version 1

Citation

Sébastien Son. Organogels et aérogels obtenus à partir de phénylalanine : étude de l'organisation supramoléculaire et élaboration d'un nouveau type de super-isolant thermique. Autre. Université de Lorraine, 2015. Français. ⟨NNT : 2015LORR0004⟩. ⟨tel-01751296⟩

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