Les revêtements de type « fouling release » (FRC), utilisés pour lutter contre l’encrassement des surfaces immergées dans le domaine maritime, sont principalement élaborés à base de silicone. L’efficacité de ce polymère pour limiter la bioadhésion des microet macro-organismes marins repose sur trois propriétés principales : une faible tension de surface, un module élastique faible (de l’ordre du MPa) et un revêtement lisse présentant une faible rugosité (de l’ordre du nm). Des études menées au laboratoire ont récemment mis en évidence des comportements différents de plusieurs films de PDMS vis-à-vis de la bioadhésion des micro-organismes. Bangoura et al. [1] ont immergé dans le port de Lorient plusieurs films de PDMS de différentes masses molaires (0,8 ; 2,5 ; 4 ; 6 et 10 kDa) et ont montré que les meilleures efficacités antifouling étaient observées pour les films de 2 et 4 kDa. Bien que des variations de module élastique aient pu être mesurées entre ces films de silicone, elles ne suffisent pas à expliquer les performances observées en raison des faibles différences de module (quelques MPa seulement). De plus, peu ou pas de variations de rugosité ou d’énergie
interfaciale n’ont été mesurées.
Pour compléter ces analyses, des mesures réalisées dans des conditions plus proches de l’utilisation réelle des PDMS, c’est-à-dire en conditions immergées dans l’eau, s’avèrent nécessaires. À notre connaissance, il existe peu, voire pas, de mesures des propriétés des PDMS en présence d’eau. Ce projet de stage vise à étudier les propriétés d’interaction du
PDMS dans l’eau. Le stagiaire bénéficiera de l’accès à des équipements de qualité recherche, utilisés pour mener des études approfondies sur les propriétés des films de PDMS immergés :
– L’ellipsométrie pour quantifier la prise en eau et le gonflement du polymère.
– La microscopie à force atomique pour observer la structure de surface et l’organisation supramoléculaire du film en milieu hydraté ainsi que les forces d’adhésion entre la pointe et les films de différentes masses molaires.
– L’angle de contact pour suivre les évolutions temporelles de la structure des films de PDMS en milieu immergé.
Profil des candidats : Master 2 chimie macromoléculaire ou chimie des matériaux. Connaissances sur les techniques de caractérisation de films (angle de contact, MEB, AFM…) serait un plus. À l’issue du stage de Master 2, une thèse sera engagée afin de poursuivre les recherches entreprises dans le cadre du stage.
Durée du stage et rémunération : 6 mois – 4,35 euros nets de l’heure (soit environ 600 euros par mois)
Lieu de travail : Lorient – Laboratoire LBCM
Responsables :
Fabrice Azemar-fabrice.azemar@univ-ubs.fr (LBCM)
Guillaume Vignaud guillaume.vignaud@univ-ubs.fr (IRDL)
Eric Balnois eric.balnois@univ-brest.fr (LBCM)