Ecole Doctorale
SCIENCES CHIMIQUES - Marseille
Spécialité
Sciences Chimiques
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
photopolymerisation,alcoxyamines,impression 3D,
Keywords
photopolymerization,alkoxyamines,3D printing,
Titre de thèse
Photopolymères réactivables pour la fabrication additive 3D
Reactivable photo-polymers for 3D additive fabrication
Date
Tuesday 12 December 2023 à 10:00
Adresse
Faculté des Sciences St Jerome.
52 Av. Escadrille Normandie Niemen, 13013 Marseille
Salle des these
Jury
Directeur de these |
M. Didier GIGMES |
AMU |
Co-encadrant de these |
M. CLÉMENT JEAN-LOUIS |
AMU |
Rapporteur |
M. LACÔTE EMMANUEL |
Laboratoire Hydrazines et Composés Energétiques Polyazotés |
Rapporteur |
M. Davy-Louis VERSACE |
Institut de Chimie et des Matériaux |
Président |
Mme BELLE VALERIE |
AMU |
Examinateur |
Mme DIETLIN CELINE |
Institut de Science des Matériaux de Mulhouse |
Résumé de la thèse
Aujourdhui, la polymérisation de la VAT basée sur la fabrication additive en tant que technologie dimpression 3D a particulièrement attiré lattention avec une réduction significative de la barrière dentrée en termes de coût et de temps. En outre, des méthodes de photo-RDRP fondées sur des RAFT à médiation photographique, des ATRP à médiation photographique et des NMP2 dans la polymérisation à la VAT ont récemment été considérées comme un outil électrique pour produire des matériaux avancés dotés de chaînes de polymères réactives, qui permettent aux modifications des structures, propriétés et fonctionnalités des objets imprimés en 3D. Parmi ces méthodologies de photo-RDRP, NMP2 a émergé comme une technique appropriée pour la fabrication de micro- et nanostructures depuis le mono-La nature constitutive des alkoxyamines photosensibles est régulièrement utilisée dans les résines photodurcissables sans lajout de complexes métalliques et de composés colorés, en particulier dans des conditions dabsorption à deux photons. Toutefois, seulement deux alkoxyamines photosensibles portant de la benzophénone ont été trouvées jusquà maintenant dans la microfabrication fondée sur la polymérisation à un seul photon et à deux photons, malgré que la benzophénone soit un chromophore pauvre pour labsorption de photons et le photoclivage de la liaison >NO−C sont en concurrence avec les species secondaires qui conduisent au faible rendement du nitroxyde généré.
Dans ce manuscrit, nous visons ainsi la synthèse de nouvelles alkoxyamines photosensibles avec la haute sélectivité de la liaison alkoxyamine et la polymérisation polyvalente entre un et deux photons dans le contexte des techniques photo-RDRP. Les propriétés dabsorbance et les processus de photodissociation de Tacrine, D-π-A Tacrine et D-π-A Quinoline sont étudiés par spectroscopie UV/visible et spectroscopie de résonance paramagnétique électronique pour une application potentielle dans la photopolymérisation par nitroxyde. Les candidats prometteurs sont évalués la possibilité de fabriquer des macrostructures et des microstructures portant les caractères « vivants », ainsi que la modification de la surface de ces macros et microstructures fabriquées dans le cadre du NMP2 par « vivants » caractères sur leur surface sans lajout externe de photoinitiateurs dans des conditions de polymérisation à un et deux photons.
Thesis resume
In this manuscript, we thereby aim for the synthesis of novel photosensitive alkoxyamines with the high selectivity of the alkoxyamine bond and the versatilities for switching between single and two-photon polymerization within the context of photo-RDRP techniques. The absorbance properties and photodissociation processes of Tacrine, D-π-A Tacrine and D-π-A Quinoline are investigated by UV/Visible spectroscopy and Electron paramagnetic resonance spectroscopy for potential application in nitroxide-mediated photopolymerization. The promising candidates are evaluated the possibility of fabricating macro- and microstructures bearing the living characters as well as the surface modification of these NMP2-fabricated macro and microstructures through living characters on their surface without the external addition of photoinitiators under both of one and two-photon polymerization conditions.