| Libellé du cours : |
Polymères en solution et associatifs |
| Département d'enseignement : |
CMA / Chimie et Matière |
| Responsable d'enseignement : |
Monsieur FREDERIC CAZAUX |
| Langue d'enseignement : |
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| Ects potentiels : |
0 |
| Grille des résultats : |
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| Code et libellé (hp) : |
MR_ISP_S3_PSA - Polymères en solution et assoc |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur FREDERIC CAZAUX
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Polymères en solution et associatifs :
Ce cours est axé sur les polymères naturels et synthétiques hydrophiles et hydrosolubles ; on y détaille la structure chimique de ces polymères, leurs propriétés en solution et leurs applications. On présente d’abord les généralités sur les polymères hydrosolubles et hydrophiles, du point de vue de leur composition chimique, des interactions polymère-solvant, et de leur comportement en solution (notion de conformation). On passe ensuite en revue différentes classes de polymères naturels (polysaccharides, protéines), naturels modifiés chimiquement ou synthétiques constituant les deux classes des polyélectrolytes et des polyamphiphiles. On étudie l’influence de la composition de ces polymères (paramètres intrinsèques) et des paramètres de solution (extrinsèques) sur leur conformation, et leurs conséquences sur les propriétés physicochimiques de la solution (viscosité…). Enfin on aborde l’étude des hydrogels selon leurs mécanismes de formation (hydrogels chimiques et physiques) et leur caractérisation par rhéologie. Différentes applications viennent illustrer les cours, en cosmétique, alimentaire ou biomédical.
Microencapsulation :
Ce cours présente le principe, les différents procédés et à travers différentes applications, de la microencapsulation. Dans un premier temps la notion de microcapsule/microsphère est décrite, l’intérêt de cette technique et les mécanismes de libération possibles des agents actifs. Une revue des différents procédés de microencapsulation utilisés dans l’industrie est présentée (polymérisation interfaciale, coacervation, atomisation, etc...). Les paramètres intrinsèques (liés à la composition (colloïdes, etc...) et à la structure de la particule) et extrinsèques (dépendant des facteurs extérieurs (température, humidité, pH, etc...) influant la cinétique de libération sont présentés.
Objectifs pédagogiques
Polymères en solution et associatifs :
Apporter aux étudiants les connaissances sur l’origine, la composition chimique des différents types et classes de polymères hydrosolubles ou hydrophiles existants. A travers ce cours ils pourront prédire l’influence des paramètres intrinsèques au polymère (sa nature, sa masse molaire, etc...), et celles des paramètres de solution extrinsèques (température, pH, salinité, etc...) sur les propriétés physicochimiques des solutions et ainsi comprendre leur rôle au sein de compositions cosmétiques, alimentaires, les peintures, etc... La dernière partie du cours, consacrée aux hydrogels apportera aux étudiants les connaissances sur les mécanismes et les paramètres de formation d’hydrogels chimiques et physiques (réticulation, auto-association, complexes de polyélectrolytes, etc...) formés à partir de polymères non chargés, de polyélectrolytes, ou de polymères amphiphiles. Les notions de base de la rhéologie vues dans ce chapitre permettront aux étudiants de caractériser une transition sol-gel et de quantifier les paramètres viscoélastiques des hydrogels. L’étudiant aura les connaissances théoriques pour aborder des problématiques dans lesquelles les polymères hydrophiles ou hydrosolubles pourraient apporter des solutions en formulation de cosmétiques, compositions alimentaires, dispositifs médicaux, etc...
Microencapsulation :
L’objectif du cours est d’enseigner à l’étudiant les différents procédés d’encapsulation de principes actifs, et qu’il soit capable de choisir celui qui serait le plus approprié face à une problématique qu’il pourrait rencontrer en industrie (pharmaceutique, alimentaire, etc...). Il est aussi que l’étudiant soit capable de caractériser les microparticules et de choisir les techniques analytiques adaptées afin de contrôler l’efficacité du procédé d’encapsulation employé, tant au niveau de la teneur en actif incorporé dans la microparticule que dans la cinétique de libération du principe actif.
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Terminal
Commentaires: Polymères en solution et associatifs :
Contrôle écrit (2h30), questions de cours, analyse de publications scientifiques
Microencapsulation :
Contrôle écrit (1h), questions de cours et exercices, analyse de publications scientifiques
Ressources en ligne
Polymères en solution et associatifs :
Polymers in aqueous media, ACS, ISBN 0-8412-1548-0
Polyélectrolytes et nanoparticules, Springer, ISBN 13 978-3-540-46382-5
Microencapsulation :
Microencapsulation: Methods and Industrial Applications, Second edition ISBN 9780824723170
Pédagogie
Polymères en solution et associatifs :
Cours magistral supporté par un diaporama fourni aux étudiants sous format électronique. Exercices d’application encadrés souvent sur la base de publications à analyser.
Microencapsulation :
Cours magistral supporté par un diaporama fourni aux étudiants sous format électronique. Exercices d’application encadrés souvent sur la base de publications à analyser.
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : |
21 |
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : |
0 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : |
0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : |
0 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : |
0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : |
0 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : |
0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : |
0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : |
0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : |
0 |
Pré-requis
Polymères en solution et associatifs :
Niveau chimie des polymères et physicochimie des polymères niveau M1
Microencapsulation :
Chimie des polymères niveau M1 + connaissances préalables sur les polymères hydrosolubles et associatifs
Nombre maximum d'inscrits
Remarques
Sans objet