Tesis: "Spectroscopie à relaxation diélectrique"

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Jankowska-Sumara, Irena. "Dielectric relaxation, electrostrictive properties and Raman light scattering in PbZrO3 and PbHfO3 single crystals pure and doped with small amount of PbTiO3". Metz, 1997. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1997/Jankowska_Sumara.Irena.SMZ9751.pdf.

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Resumen

Le travail de recherche est une étude de la relaxation diélectrique, des propriétés électrostrictives et de la diffusion de lumière Raman dans deux systèmes pérovskites à base de plomb dopés au titane : _ le système PbZrO3 pur ou faiblement dopé par des ions de Ti _ le système PbHfO3 pur ou faiblement dopé par des ions de Ti qui ont comme caractéristique commune de présenter une (pour PbZrO3) voire deux (pour PbHfO3) transitions de phase structurales vers des phases anti-ferroélectriques (AFE). Le but des travaux de la thèse est d'étudier expérimentalement et théoriquement les transitions de phase structurales exhibées par les deux systèmes, et notamment celles menant à des phases AFE, ainsi que d'en comprendre les mécanismes. Pour arriver à ces objectifs, il a été mis en œuvre des mesures de relaxation diélectrique, des propriétés électrostrictives et de diffusion de lumière Raman, cela dans des intervalles de températures allant 10 k à 700 k et dans des gammes de fréquences de 10 hz à 10 mhz pour les mesures diélectriques et électrostrictives. Les différentes mesures ont été réalisées sur des monocristaux purs de PbZrO3 et de PbHfO3 et sur des monocristaux présentant de faible dopage (de l'ordre de 1%) en ions Ti. Le développement de la thèse comporte quatre parties détaillant les différentes phases du travail. Le premier chapitre, consacré à un rappel des propriétés diélectriques et structurales des deux systèmes étudiés, pose l'objet scientifique de l'étude envisagée en la situant dans le champ des connaissances déjà acquises et en posant les problèmes non résolus et abordes. Le second chapitre du mémoire est consacré aux propriétés diélectriques des cristaux étudiés. A partir des éléments théoriques essentiels concernant les fonctions de susceptibilités diélectriques de matériaux isolants et du rappel des conditions et dispositifs expérimentaux mis en œuvre, ce chapitre donne un aperçu systématique des résultats expérimentaux obtenus. Une forte relaxation a été mise en évidence à la basse fréquence et est attribuée à des processus de type électrochimique. Les échantillons étudiés présentent également la propriété commune d'une dispersion diélectrique significative dans le domaine du khz attribuée aux impuretés et à des désordres dans le sous-réseau des ions oxygène. Le troisième chapitre du mémoire décrit les études électromécaniques entrepris sur les systèmes cristallins analyses et montre l'apparition, simultanément aux relaxations dipolaires, de dispersions de la déformation électrostrictive. Le quatrième chapitre de la thèse, concernant une étude expérimentale systématique de la diffusion de lumière Raman met en évidence l'existence d'amas dipolaires dynamiques dans la phase paraélectrique ainsi que l'occurrence d'un mode ferroélectrique mou. Par ailleurs, les contributions respectives des dynamiques phononiques et relaxationnelles sont analysées lors de la transition de phase PE - AFE2 - AFE1
The research concerns a study of the dielectric relaxation, the electrostrictive properties and the Raman light scattering of two lead based and titanium doped perovskites : the PbZrO3 system, pure and weakly Ti doped ; the PbHfO3 system, pure and weakly Ti doped. These systems have the common characteristics to exhibit one (for PbZrO3) structural phase transitions towards antiferroelectric phases (AFE). The aim of the thesis is to study experimentally and theoretically the phase transitions exhibited by these two systems, and especially those leading to the AFE phases, and to understand their mechanisms. In order to reach these objectives, dielectric relaxation, electrostrictive and light scattering measurements have been performed in a temperature range from 10 K to 700 K and for frequencies from 10Hz to 10 MHz for the dielectric and electrostricitve investigations. The measurements have been performed on monocristals of PbZrO3 and PbHfO3 pure or lightly (about 1%) Ti doped. The thesis is constitued by four parts, each of it detailing the various phases of the study. The first part, devoted to a recall of the dielectric and structural properties, states the scientific purpose of the investigation. The second chapter is concerned with the dielectric behaviour of the systems. Starting from theoretical elements necessary to understand the susceptibility functions of insulating materials and based on the experimental disposal used in the investigations, this part details the main experimental data obtained. A strong relaxation has been evidenced at low-frequency and is attributed to electro-chemical processes. The samples also present a significant dielectric dispersion in the kHz range interpreted to be due to impurities and disorder in the oxygen sublattice. The third chapter of the thesis describes the electromechanical studies and shows appearance, simultaneously with dipolar relaxation, of dispersions due to electrostrictive deformations. The last part, concerned with a systematic Raman light scattering study, shows the existence of dynamical dipolar cluster in the paraelectric phase as well as indications of a ferroelectric soft mode occurence. The respective contributions of the vibrational and relaxational dynamics are analysed at the PE-AFE2-AFE1 phase transitions

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Ledru, Romuald. "Mesure par spectroscopie d'admittance de jonctions Métal/Oxyde/Semi-Conducteur Organique : Analyse de la réponse diélectrique du pentacène". Thesis, Reims, 2012. http://www.theses.fr/2012REIMS035/document.

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Resumen

Les transistors organiques sont la base de nombreuses applications de l'électronique organique mais leur rendement électrique ainsi que leur stabilité dans le temps sont encore des verrous technologiques devant être levés. De plus, le phénomène de transport de charges dans ces dispositifs reste une notion encore à l'étude même si différents modèles sont utilisés afin d'expliquer l'effet de champ des transistors organiques. C'est dans ce cadre que s'inscrit cette étude portant sur la caractérisation par spectroscopie d'admittance de jonctions Métal/oxyde/semi conducteur organique/métal. Elle a pour but d'analyser le comportement électrostatique du semi conducteur organique. Les mesures de spectroscopie d'admittance ont été réalisées sur une large bande de fréquence (0.1Hz à 1Mhz) dans laquelle les pertes diélectriques mesurées peuvent être associées à des phénomènes d'orientation (oscillation) de dipôles présents dans la structure. Les réponses en fréquences montrent trois types de comportements dynamiques. A basses fréquences, nous avons observé une diffusion ionique, liée au déplacement d'ions H+ à travers la structure. A hautes fréquences, la réponse est due aux imperfections de l'oxyde. Enfin, aux fréquences intermédiaires, la réponse du semi-conducteur organique est identifiée et attribuée à des dipôles permanents. A partir de ces différentes réponses, un modèle analytique est établi et permet de décrire l'ensemble des réponses dynamiques. Le comportement du semi-conducteur est décrit par la somme d'une fonction de type Debye et de type Cole-Cole. L'analyse des paramètres de ce modèle a permis de mettre en évidence l'influence des dipôles permanents sur la permittivité du film de semi-conducteur organique. Enfin, ce modèle a été validé sur différents échantillons à base de pentacène et a été ensuite appliqué au Poly-3-hexylthiophène
Organic transistors are vital in many applications of organic electronics but the electrical performance and time stability are technological limitation in order to make this technology reliable. Moreover, in these devices, the charge transport phenomenon has not to be clearly understood even if different models are commonly used to explain the field effect in organic transistors. In this context, this thesis talks about the admittance spectroscopy characterization of metal / oxide / organic semiconductor / metal junctions and analysis the organic semiconductor electrostatic behavior.The admittance spectroscopy measurements were performed on a wide frequency range (0.1Hz to 1MHz) in which the measured dielectric loss may be associated with the orientation phenomenon (as oscillation) of dipoles present in the structure.The frequency responses show three dynamic behaviors. At low frequencies (<10Hz), we observed an ionic diffusion, which is related to the ions movement of H+ through the structure. At high frequencies, (>10kHz) the response is due to defects into the oxide. Finally, at intermediate frequencies, the organic semiconductor response is identified and assigned to the permanent dipoles into the bulk. From these responses, an analytical model is developed and used to describe the dynamic responses. The semi-conductor behavior is described by the sum of a Debye and Cole-Cole function type. The analysis of the model parameters has highlighted the influence of permanent dipoles on the organic semiconductor permittivity. Finally, this model has been agreed on different samples based on pentacene and was applied to the Poly-3-hexylthiophene

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Nicolas, Anne. "Etude par relaxation diélectrique des propriétés de surface des zéolites au cours du phénomène d'adsorption". Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20183.

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Resumen

Les zéolites sont des solides microporeux largement employés en tant que catalyseurs, séparateurs ioniques et adsorbants. La localisation exacte des cations de compensation permet de mieux comprendre l’ensemble de ces propriétés. La présence de ces cations est nécessaire pour obtenir la neutralité électrique de la zéolite. Ils sont piégés par des sites cristallographiques du réseau avec lesquels ils forment des dipôles. L’application combinée d’un champ électrique et de l’agitation thermique génère la réorientation de ces dipôles, illustrée par un saut cationique au dessus d’un puit de potentiel, dont la profondeur est associée à l’énergie de l’interaction du cation avec son site d’accueil. Le couplage de deux techniques expérimentales de relaxation diélectrique (SIC et SICTS) a permis d’obtenir des informations sur la réorganisation des cations et sur la modification de leur interaction avec le réseau zéolitique, lors de l’arrivée de molécules plus ou moins polaires. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés à l’évolution de ces caractéristiques dans le cas de la Faujasite (Si/Al=1 et 2,4), la Mordenite (Si/Al=5,5 et 11,4) et la ZSM-5 sodiques déshydratées puis soumises à l’adsorption de vapeurs d’adsorbats (eau ou méthanol). De cette façon, nous avons montré que la dynamique des cations dépend de la géométrie des sites d’accueil, du rapport Si/Al de la zéolite et de la présence de molécules adsorbées
Zeolites possess unique features as gas adsorbents, gas separators, and catalysts. Adsorption properties are closely related to the localisation of non-framework cations and to their accessibility to adsorbed molecules. Knowledge of the location of these cations and of their interaction between both the zeolite framework and the adsorbates is a crucial point for understanding the surface properties. In fact, the cation forms with the oxygen of the framework a dipole, which reorientation is illustrated by a cation hopping process between two neighbouring equilibrium positions, separated by an energy barrier. The experimental approach based on the Dielectric Relaxation Spectroscopy (DRS) gives information on both the distribution of the cation among the different crystallographic sites and their de-trapping energy ΔE. In this work, we use DRS to investigate the effect of methanol and water adsorption on the dynamics and the localisation of sodium ions in faujasites, Mordenites and ZSM-5 sodic zeolites. We clearly show that the cation de-trapping energy depends on the site geometry, the Si/Al zeolite ratio and the presence of adsorbed molecules. It is then possible to discriminate the structurally different cations equilibrium position as a function the adsorbate loading. Moreover, combining DRS data with Molecular Dynamics (MD) calculations is fruitful in view of explaining the microscopic mechanisms of cation migrations and of adsorption

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Haouzi, Ahmed. "Etude par relaxation diélectrique de l'adsorption de vapeur d'eau sur une montmorillonite calcique". Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20138.

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L'etude de l'argile de mostaganem, qui est une smectite, a ete abordee sous plusieurs aspects : ?caracterisation par des techniques connues : rx, atd, rpe, calorimetrie, ?caracterisation dielectriques en associant la spectrometrie d'impedance complexe (sic) et la technique des courants thermiquement stimules (tsdc). La sic est une methode de choix dans la description quantitative des phenomenes de conduction dans ces milieux smectites. La tsdc amene des possibilites nouvelles dans la representation que l'on peut se faire dans les argiles. Le modele elabore dans ce travail a permis de reproduire les resultats experimentaux obtenus par sic et d'evaluer la hauteur de la barriere de potentiel liee a la presence des cations echangeables dans des sites privilegies. La nature du cation echangeable et le degre d'humidite jouent un role decisif sur les proprietes dielectriques de ces milieux en relation avec le processus d'adsorption.

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Trubert, Jules. "Appοrt de la spectrοscοpie à relaxatiοn diélectrique sοus pressiοn pοur investiguer la mοbilité mοléculaire dans les pοlymères thermοplastiques amοrphes". Electronic Thesis or Diss., Normandie, 2024. http://www.theses.fr/2024NORMR048.

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La relation entre la température de transition vitreuse, la fragilité isobare et la taille caractéristique des régions de réarrangement coopératif (CRR) pour les liquides vitreux est clarifiée en tenant compte des contributions volumétriques et thermiques de la relaxation structurelle. Ces contributions sont habituellement estimées en considérant certaines hypothèses à la pression atmosphérique, alors qu'elles nécessitent de mesurer des variations de grandeurs physiques sous pression. L'utilisation de la spectroscopie à relaxation diélectrique sous pression offre une nouvelle perspective pour déterminer expérimentalement les contributions de la fragilité isobare.D'une part, ces mesures sont effectuées pour trois polymères thermoplastiques amorphes : le polylactide (PLA), le polyéthylène glycol téréphtalate (PETg) et le polyvinyle acétate (PVAc). Ces polymères présentent une forte corrélation entre le volume d'activation, qui conduit à la contribution volumétrique de la fragilité isobare, et le volume CRR. La contribution thermique est déterminée par deux méthodes et évolue de manière opposée à la contribution volumétrique en fonction de la pression. Les contributions expliquent le comportement de fragilité isobare à la pression atmosphérique. D'autre part, la série de copolymères poly(éthylène-co-vinyle acétate) (EVA), présente un rapport différent de groupes latéraux polaires avec une chaîne principale inchangée, est analysée en termes d'interactions intermoléculaires à partir de la forme de relaxation diélectrique. Dans cette série, les groupes latéraux polaires jouent un rôle crucial dans les contributions volumétriques et thermiques de la fragilité isobare, qui sont également liées aux interactions inter et intramoléculaires.En combinant ces différents résultats, il est possible d'établir une relation entre la structure chimique et l'influence de la pression/température sur la mobilité moléculaire. Les effets des paramètres structurels, tels que la rigidité de la chaine principale et des groupes latéraux ou la packing efficiency, sont mis en évidence et expliquent comment ils affectent la fragilité isobare
The ambiguity surrounding the relationship between the glass transition temperature, isobaric fragility, and the characteristic size of the Cooperative Rearranging Regions (CRR) for glass-forming liquids has been resolved by considering the volumetric and thermal contributions of the structural relaxation. These contributions have traditionally been estimated by considering assumptions at atmospheric pressure, whereas they require pressure variations to be measured. The use of broadband dielectric spectroscopy under pressure offers a new perspective to experimentally determine the contributions of isobaric fragility. On the one hand, the measurement is performed for three amorphous thermoplastic polymers: Polylactic acid (PLA), polyethylene glycol terephthalate (PETg) and polyvinyl acetate (PVAc). These polymers show a strong correlation between the activation volume, which leads to the volumetric contribution of isobaric fragility, and the CRR volume. The thermal contribution is determined by two methods and evolves in an opposite manner to the volumetric contribution as function of pressure. The contributions explain the isobaric fragility behavior at atmospheric pressure. On the other hand, the poly(ethylene-co-vinyl acetate) (EVA) copolymer series, which presents a different ratio of polar side groups with an unchanged backbone chain, is analyzed in terms of intermolecular interactions from the dielectric relaxation shape. In this series, the polar side groups play a crucial role in the volumetric and thermal contributions of the isobaric fragility, which are also related to inter and intramolecular interactions. By combining these different results, a relationship between chemical structure and the influence of pressure/temperature on molecular mobility can be established. The effects of structural parameters, such as backbone and side group stiffness or packing efficiency, are highlighted and explain how isobaric fragility is affected

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Tintar, Doris. "Etude de la dynamique de chaîne des protéines de la matrice extracellulaire par spectroscopies mécanique et diélectrique". Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/799/.

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Les relations structure-propriétés de deux protéines majeures de la matrice extracellulaire, le collagène et l'élastine, ont été analysées. L'élastine étant insoluble, l'approche dite "réductionniste" a consisté à étudier des séquences polypeptidiques codées par les exons de la tropoélastine humaine. Des études de RMN, IRTF et dichroïsme circulaire ont montré que la conformation de telles séquences était spécifique au solvant. Notre objectif était de compléter ces études locales par une analyse de la dynamique " basse fréquence " de ses séquences, donnant des informations sur une mésoéchelle. La fonctionnalité mécanique de la fibre élastique a été étudiée par analyse mécanique en milieu physiologique, afin d'établir la carte d'identité du tissu sain pour pouvoir par la suite étudier l'influence de divers facteurs (pathologiques ou pharmacologiques). Enfin, en parallèle à ce travail, nous avons étudié un collagène fonctionnalisé réalisé dans le cadre de la conception d'un biomatériau de substitution du tissu conjonctif. Ce collagène fonctionnalisé a été modifié grâce au peptide RGD connu pour son implication dans l'adhésion cellulaire
Structure-properties relationships of two major proteins of the extracellular matrix, collagen and elastin, were analyzed. Elastin being insoluble, the approach known as "reductionist" consisted in studying polypeptide sequences coded by exons of human tropoélastine. NMR, IRTF and circular dichroism studies have shown that the conformation of such sequences was solvent specific. Our objective was to supplement these local studies by an analysis of dynamics "low frequency" giving information on mesoscale. The mechanical functionality of elastic fiber was studied by mechanical analysis in physiological state, in order to establish the identity card of healthy tissue to study the influence of various factors (pathological or pharmacological). Simultaneously with this work, we studied a functionalized collagen carried out within the framework of the conception of a biomaterial of substitution of conjunctive tissue. This functionalized collagen was modified thanks to RGD peptide known for its implication in cellular adhesion

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Maati, Lahbib. "Contribution à l'étude de la relaxation diélectrique des systèmes à base d'AgI et d'AgPO3". Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20204.

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Ce manuscrit presente un travail experimental qui repose sur l'utilisation de la spectroscopie d'impedance complexe d'une part et d'autre part sur la modelisation des phenomenes de polarisation d'orientation dans les solides ioniques. Cette modelisation s'appuie sur le concept du volume disponible qui peut expliquer les mecanismes de saut ionique et de reorientation dipolaire a l'echelle locale. Il est montre que l'utilisation de la methode du condensateur multicouche permet d'acceder a la reponse dielectrique du materiau et que le traitement de cette reponse par la methode dite des problemes inverses et mal poses conduit a caracteriser les echantillons par des fonctions de distribution en energies. La comparaison etablie entre les differents solides etudies montre l'influence de l'heterogeneite des systemes. En particulier, le comportement d'une serie d'echantillons vitreux de composition (agi) x(agpo 3) ( 1 x ) en fonction de l'evolution du parametre x fait alors ressortir, tant d'un point de vue experimental qu'a l'issue de l'interpretation, le role essentiel du constituant ag i. Cette observation est en accord avec les resultats deja obtenus a partir d'autres methodes spectroscopiques comme l'infra-rouge lointain.

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Logbo, Harrod. "Étude des propriétés diélectriques sur un cristal liquide ferroélectrique : effet d'ancrage, champ de dépolarisation et lignes de déchiralisation". Amiens, 2013. http://www.theses.fr/2013AMIE0105.

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Resumen

Cette thèse est consacrée à l'étude expérimentale des propriétés diélectriques et optiques d'un nouveau cristal liquide ferroélectrique (FLC) en géométrie confinée sous champ statique. Une attention particulière est portée aux effets du champ de dépolarisation, ainsi qu'aux effets ioniques, d'ancrage et d'épaisseur. Dans une première partie, nous étudions par spectroscopie diélectrique la réponse du cristal liquide à une excitation électrique sinusoïdale superposée à un champ continu, dans la phase ferroélectrique chirale SmC*, loin de la température de transition. Les résultats des mesures de permittivité, après cyclages sous champ électrique, présentent une double hystérésis en champ. Cette hystérésis manifeste plusieurs comportements qui ne peuvent être expliqués par les propriétés connues de la structure électrique hélicoïdale d'équilibre en bulk du FLC. Notons, par exemple, la dissymétrie des cycles par rapport à l'origine, et la présence d'un gap des valeurs de la partie réelle de la permittivité à champ nul pour deux passages consécutifs dans un cycle. Dans l'hypothèse où ces comportements seraient d'origine ionique, un protocole expérimental nommée "STEP" a été développé pour réduire les charges ioniques présentes sur la cellule de mesures. Par ailleurs, des observations optiques montrent l'apparition de lignes de déchiralisation dans la phase ferroélectrique lors de la transition de phase induite sous champ, qui présente une hystérésis parallèle à celle des propriétés diélectriques. Le comportement complexe d'apparition et de disparition de ces lignes de déchiralisation est discuté. La deuxième partie du travail est consacrée à plusieurs modèles théoriques utilisés pour tenter d'expliquer les résultats expérimentaux. Une première série de modèles s'appuie sur l'hypothèse ionique, et donne un accord qualitatif correct avec les données de spectroscopie et les données optiques concernant les lignes de déchiralisation. Cependant un modèle concurrent, dans lequel les hystérésis mises en évidence à faible champ sont dues à l'apparition d'un ordre ferriélectrique dans le système des lignes de déchiralisation donne également un bon accord. Ce dernier a en plus l'avantage de rendre compte des courbes d'hystérésis champ/polarisation à double boucles faites en complément des mesures spectroscopiques. Dans une troisième partie, nous étudions l'effet du vieillissement du cristal liquide d’un côté, et de l'intensité de l'ancrage en surface, de l'autre. En vieillissant sous champ les molécules instables du FLC produisent des ions qui, d'une part, modifient le champ de dépolarisation, et donc indirectement la structure électrique statique interne dans les cellules de mesure, et de l'autre, fournissent une contribution directe à leur réponse diélectrique en alternatif. Cette dernière masque partiellement la réponse à basse fréquence de l'hélice dans le FLC : partie réelle de la permittivité diélectrique, amplitude diélectrique, et fréquence de relaxation. En ajustant les diagrammes Cole-Cole à haute fréquence nous retrouvons les effets de l'hélice seule et en étudions les variations en fonction de la température, du champ statique et du temps de vieillissement. Enfin, nous comparons les propriétés diélectriques de nos cellules avec deux types d'ancrage de surface, dont l'un était à l'origine considéré plus intense. Aussi bien pour le vieillissement que pour l'ancrage, nous constatons une modification quantitative peu spectaculaire de plusieurs paramètres diélectriques du FLC, sans que nous soyons capables d'en donner une explication théorique réellement satisfaisante, ni même de mettre en évidence sans équivoque un accroissement de la force d'ancrage ou de la densité ionique
This thesis presents the experimental studies of dielectric spectroscopy and optical properties of a new ferroelectric liquid crystal ( FLC ) in confined geometry under static field. Particular attention is paid to the effects of the depolarization field, as well as ions, anchoring and thickness. In the first part of this work, the dielectric response to a low sinusoidal electric excitation superimposed by a DC Bias field is performed in the chiral ferroelectric phase (SmC*) far from the transition temperature. Thus, the dielectric permittivity measurements exhibit a double-hysteresis, after cycling in an electric field. This result shows several behaviors, like (*) the asymmetry of cycles relative to the origin, (**) the presence of gap values between two consecutive passages in first half cycle of the real part of the permittivity at zero field that cannot be explained by the known properties of the equilibrium of the helical structure under electric field, in the FLC bulk. In the assumption that these behaviors would have a ionic origin, an experimental protocol "STEP" has been developed to reduce the ionic charges on the cell measurements. Furthermore, optical observations show the appearance of dechiralization lines in the SmC* phase under field. This observation exhibits a hysteresis parallel to the dielectric measurements. The complex behavior of appearance and disappearance of these dechiralization lines is also discussed. The second part of the work is devoted to several theoretical models to explain the experimental results. The first is based on the ionic hypothesis which gives a correct qualitative agreement with spectroscopic measurements ('(bias)) and optical observations (dechiralization lines). However, a competing model , in which the hysteresis highlighted at weak field, are due to the appearance of a ferrielectric order in the dechiralization lines system gives a better agreement. The latter has the advantage to account for the hysteresis curves of polarization versus electric field, made in addition to the spectroscopic measurements, which present a single-to-double loops as the frequency is varied. In a third part, the effects of aging of the FLC on one hand, and the surface anchoring intensity on the other are investigated. The aging under electric field, the unstable molecules of the FLC produce ions which influence the depolarization field and therefore indirectly the internal structure of the cells. These ions provide a direct contribution to the dielectric properties which partially mask the response of the FLC at the low frequency: real part of the dielectric permittivity, dielectric amplitude and relaxation frequency. By adjusting the Cole -Cole diagrams at high frequency, the effects of the helix are mainly studied as function of different parameters: temperature, static field and aging time. Finally, the dielectric properties of other cells with anchoring considered like more intense have been compared. Both for aging and for anchoring, we see a small quantitative change in the dielectric parameters of the FLC, without being able to give a really satisfactory theoretical explanation

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Chen, Yan-Fang. "Investigation of interfacial and bulk physical properties of hybrid perovskite-based devices". Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0268/document.

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Les Pérovskites hybrides organique-inorganique (PHOIs) ont suscité d’intenses recherches au coursdes dernières années. Dans cette thèse, nous avons dans un premier temps mis au point les différentsprocessus de préparation des échantillons et réalisé une caractérisation complète des films parmicroscopie à force atomique, spectroscopie photo-électronique par rayons X, mesure du potentiel desurface par sonde de Kelvin et mesure de la mobilité des charges par temps de vol. La distribution despièges à l'interface PHOI/Au a été étudiée via des mesure J-V-L en fonction de la températurecombinées avec des simulations numériques. Les relaxations diélectriques dans les PHOIs, tels que lamigration des ions et l’orientation du dipôle du cation organique, ont été étudiés par spectroscopied’impédance en fonction de la température. Dans la dernière partie de cette thèse, nous présentons uneétude originale qui démontre un mouvement des protons du groupement ammonium des cationsorganiques à l’interface avec le PEDOT : PSS
Hybrid-organic-inorganic perovskites (HOIPs) have provoked intense research over the recent years.In this thesis, we contribute to this investigation by first examining the results of different solutionpreparation processes, followed by characterizing the films using atomic force microscopy, X-raydiffraction, ultra-violet photoelectron spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Kelvin probesurface potential measurement, and time-of-flight mobility measurement. The state distribution of theHOIP/Au interface was then studied by low temperature J–V–L measurement combined withnumerical simulation. In the process of these characterizations, it became clear that the dielectricrelaxations in HOIPs, such as ion migration and organic cation dipole orientation, play an importantrole in the material, and the next part of the thesis presents an analysis of these mechanisms with thehelp of temperature dependent impedance spectroscopy measurement. These studies built thefoundations for the final part of the thesis, where we investigated a so far elusive subject in HOIPs, themigration of protons

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Hakme, Chady. "Influence de l'étirage Uniaxial sur l'état structural et la mobilité moléculaire dans le Poly(éthylène naphtalène-2,6-dicarboxylate) : pen". Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10023.

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L'influence de l'étirage uniaxial sur la mobilité moléculaire du PEN est étudiée en comparant des films étirés (à 100 et 160 °C) à des films cristallisés thermiquement. Les morphologies générées sont évaluées par l'intermédiaire de la cristallinité et de l'orientation du matériau (phases cristalline et amorphe). Ceci est mené par une série de mesures en rayons X (WAXS, SAXS et figures de pôles), TMDSC, spectroscopie infrarouge polarisée et biréfringence. La mobilité moléculaire a été analysée par spectroscopie diélectrique et mécanique et nous avons montré que tous les phénomènes relaxationnels sont influencés par l'étirage et/ou la cristallisation. En particulier, l'étirage à l'état vitreux conduit à une morphologie cristalline désordonnée et montre l'influence importante de la déformation plastique sur la mobilité moléculaire

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Gonnet, Jean-Marc. "Contrôle en ligne du moulage par injection des thermoplastiques semi-cristallins par spectroscopie diélectrique". Saint-Etienne, 2000. http://www.theses.fr/2000STET4003.

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L'objectif de ce travail a été d'utiliser la spectroscopie diélectrique comme technique de mesure pour le suivi in-situ des étapes de remplissage, post-remplissage et de refroidissement à l'intérieur d'un moule. Le matériau retenu fut le polyfluorure de vinylidene (P. V. D. F). Une corrélation entre l'évolution des paramètres diélectriques du matériau et sa viscosité a été entreprise. Pour cela, un rhéomètre dynamique équipé d'une cellule de mesures électriques ainsi qu'une filière rhéologique instrumentée ont été réalisés. Le processus de cristallisation se repère par une chute de la conductivité ainsi que par la présence d'un maximum de la permittivité réelle. La diminution de la conductivité résulte d'une modification des chemins conducteurs tandis que l'augmentation de la permittivité est due au phénomène de polarisation interfaciale de type Maxwell Wagner Sillars (M. W. S. ) entre la phase amorphe et les entités cristallines en croissance. La brusque variation de la réponse diélectrique est envisagée comme un moyen de suivre le front de cristallisation au sein du moule. La description de la cristallisation par le modèle de Nakamura a permis d'entreprendre la modélisation de la cristallisation à l'intérieur d'un moule. L'évolution du profil de température ainsi que du taux de cristallinité est simulée par une méthode par différences finies. Des mesures diélectriques effectuées lors d'expériences de refroidissement contrôlées à l'aide de la filière moule démontrent le bien fondé de la simulation, de même qu'elles valident l'emploi des mesures diélectriques pour le suivi in-situ de la cristallisation d'un polymère dans le moule. L'extension de cette technique au procédé d'injection a permis de différencier les différentes étapes du procédé, de déterminer le taux de remplissage ainsi que la mise en équilibre thermique du moule. La variation des propriétés diélectriques du matériau pendant la phase de compactage - refroidissement sous pression peut être mise à profit pour contrôler le retrait volumique des pièces

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Ottou, Abe Martin Thierry. "Étude par simulation de dynamique moléculaire de la structure et de la mobilité moléculaire de matériaux complexes d’intérêt thérapeutique". Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10042/document.

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Les matériaux moléculaires vitrifiables présentent généralement des mobilités complexes incluant plusieurs relaxations non-exponentielles (non - Debye) comme le montre la spectroscopie de relaxation diélectrique. Une relaxation de type Debye est cependant observée dans plusieurs alcools primaires et amides et se caractérise par une contribution basse fréquence de très grande amplitude et de forme symétrique. Celle-ci demeure encore très mal comprise car elle correspond à environ 90% de la réponse diélectrique et ne semble pourtant pas couplé à la viscosité η(ω) ou la chaleur spécifique complexe C(ω). Ce type de relaxation Debye très particulière a été récemment identifié dans plusieurs composés pharmaceutiques de la famille des profènes.Au moyen de simulations de dynamique moléculaire, nous avons mené des investigations des propriétés physiques de trois composés moléculaires de la famille des profènes (ibuprofène, flurbiprofène et kétoprofène) dans l’état liquide afin d’analyser leurs organisations, leurs mobilités moléculaires et clarifier l’origine de la relaxation Debye. Nous avons montré que le processus Debye observé expérimentalement provient de mouvements extrêment lents des groupes carboxyliques très polaires dans des environnements moléculaires relaxant rapidement : une conversion interne des groupes O=C-O-H entre deux conformations d’équilibre couplée aux transformations du réseau de liaisons hydrogènes intermoléculaires. L’organisation dominante dans le liquide se trouve être composée de petits agrégats correspondant à des associations en dimères cycliques précurseurs de l’ordre cristallin. L’influence d’une situation de confinement sur les mobilités moléculaires a aussi été explorée en lien avec des études récentes de spectroscopie diélectrique
Molecular glass-formers usually exhibit complex mobility including multiple non-simple exponential (non-Debye) relaxation processes as observed from dielectric relaxation spectroscopy. However, a Debye relaxation type is observed in several primary alcohols and amides, and is characterized by a low frequency contribution of very large amplitude and symmetrical shape. It is still very poorly understood because it is about 90% of the dielectric response and seems not yet coupled to the viscosity η (ω) or the complex specific heat C (ω). This very peculiar Debye relaxation has been recently identified in several pharmaceutical compounds of the profens family. By means of molecular dynamics simulations, we have conducted an investigation of physical properties of the three molecular compounds of the profens family (ibuprofen, flurbiprofen and ketoprofen) in the liquid state in order to analyze their organizations, their molecular mobilities and to clarify the origin of the Debye relaxation. We have shown that the Debye process observed experimentally originates extremely slow movements of very polar carboxyl groups in the molecular environments with rapidly relaxing: an internal conversion of the O=C-O-H groups between two conformations of equilibrium coupled to changes of the network of intermolecular hydrogen bonding. The dominant organization in the liquid is found to be composed of small hydrogen bonding aggregates corresponding to associations in cyclic dimers precursors of the crystalline order. The influence of a situation of confinement on molecular mobility has also been explored in relation with of the recent studies of dielectric spectroscopy

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Houssin, Timothée. "BioMEMS pour l'analyse de cellules biologiques par spectroscopie d'impédance". Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10066/document.

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Les travaux de thèse ici présentés portent sur l’analyse intégrée de cellules biologiques par spectroscopie d’impédance en basse fréquence dans des systèmes microfluidiques. L’impédancemétrie représente une alternative intéressante aux marqueurs optiques car elle semble moins invasive. Le but de ces travaux est de développer des bioMEMS impédimétriques pour l’analyse du parasite aquatique Cryptosoridium parvum (C. parvum) et la détection des interactions protéine-cellule. Pour cela, des réseaux de microélectrodes interdigitées ont été réalisés au sein de puits et de microcanaux. Différentes géométries d’électrodes sont caractérisées. Des circuits électrique de modélisation sont présentés. Les spectres de relaxation diélectrique de l’eau déionisée en basse fréquence (< 1 MHz) et les temps de relaxation mis en jeu ont été déterminés. Une méthode électrique permettant de quantifier automatiquement et sans marqueurs la concentration de parasites C. parvum suspendus dans de l’eau purifiée est présentée. La viabilité de ces parasites est discriminée par impédancemétrie. Pour étudier les interactions protéine-cellule, la lactoferrine (Lf) et des cellules d’ovaires d’hamster chinois (CHO) ont été choisies comme modèle d’étude. Différents paramètres biologiques de culture cellulaire sont analysés pour optimer les mesures impédimétriques. L’interaction de la Lf avec les CHO est détectée spécifiquement. Afin d’injecter des réactifs aux cellules tout en minimisant les perturbations électrochimiques, l’analyse impédimétrique des interactions cellule-protéine est effectuée dans des canaux microfluidiques. Dans ces conditions, les mesures élecrtriques ont des effets invasifs
The thesis presented here deals with the integrated analysis of biological cells by low frequency impedance spectroscopy in microfluidic systems. Impedancemetrey represents an interesting alternative to optical labels because they seem to be less invasive. The purpose of this work is to develop an impedimetric bioMEMS for the analysis of aquatic parasite Cryptosoridium parvum (C. parvum) and the detection of cell-protein interactions. Arrays of interdigitated microelectrodes were realized in wells and microchannels. Different geometries of electrodes were characterized. Electrical circuit models are presented. Dielectric relaxation spectrums of deionized water in low frequencies (<1 MHz) and relaxation times were established. An electrical label free method to quantify automatically the concentration of C. parvum parasites suspended in purified water is presented. The viability of these parasites was discriminated by impedancemetry. To study protein-cell interactions, lactoferrin (Lf) and cells of chinese hamster ovary (CHO) were chosen as study model. Different biological parameters are studied to optimize impedimetric measurements. Lf-CHO interaction is detected specifically. To inject reagents into cells while minimizing electrochemical perturbations, impedimetric analysis of CHO-Lf interaction was also performed within microfluidic channels. In these conditions, electrical currents can have invasive effects

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Wypych, Aleksandra. "Wpływ zmian strukturalnych na dynamikę relaksacyjną i nisko-częstoliwościową dynamikę wibracyjną szkieł polimerowych". Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10052.

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Les études réalisées ont été consacrées à la détermination de l'influence du vieillissement physique sur la nanostructure et les relaxations moléculaires de homopolymères et copolymères amorphes. Les techniques utilisées étaient les difussions Raman et de RX, les spectrospcopies diélectrique et mécanique, ainsi que la calorimétrie. On a constaté que la structure des homopolymères amorphes devient plus homogène par lissage du constraste de constante élastique à l'échelle nanométrique. Au contraire, la structure à l'échelle nanométrique des copolymères étudiés tend à être plus hétérogène par vieillissement. Cela est du à l'agrégation d'unités chimiques semblables à l'échelle de quelques nanaomètres. Les techniques utilisées pour la détection de la mobilité moléculaire ont permis d'observer une diminution du recouvrement des relaxations α et β pendant le vieillissement

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Arnault, Laurence. "Relations entre effets de relaxation mécanique et microstructure dans un verre et dans des vitrocéramiques de type LAS [Li2O-Al2O3-SiO2]". Poitiers, 1997. http://www.theses.fr/1997POIT2272.

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Cette etude par spectrometrie mecanique isotherme porte sur les relaxations mecaniques dans un verre et dans deux vitroceramiques derives du systeme las (li#2o-al#2o#3-sio#2) ayant meme composition chimique (sio#270, al#2o#320, li#2o+mgo+zno6 et tio#2+zro#24 en % massique). Les deux vitroceramiques ont des microstructures differentes. L'une, dont la phase cristalline principale est une solution solide de -quartz stuffed (zno,mgo,li#2o). Al#2o#3. Nsio#2, est formee de grains tres fins (<100nm) uniformement repartis dans la phase vitreuse residuelle alors que l'autre, principalement constituee de solution de -spodumene, presente de plus gros grains (1m). Plusieurs pics de relaxation mecanique ont ete mis en evidence et ont ete interpretes grace a une analyse microstructurale approfondie (diffraction des rayons x, spectrometrie infrarouge, microscopie electronique, a. T. D. ) et a des mesures de pertes dielectriques. Un unique pic de frottement interieur a ete observe dans le verre alors que deux pics ont ete mis en evidence dans chacune des vitroceramiques. Le pic de relaxation mecanique observe dans le verre (17c a 1hz) est attribue au mouvement sous contrainte des ions lithium. Le pic basse temperature (70c a 1hz) observe dans chaque vitroceramique est lie a la mobilite des ions lithium dans la phase cristalline principale respective des vitroceramiques, a savoir la solution solide de -quartz stuffed et la solution solide -spodumene. Quant au pic haute temperature, son origine est totalement differente pour les deux vitroceramiques ; pour la vitroceramique -quartz, il est du a la relaxation des ions mg#2#+ et zn#2#+ qui sont partiellement substitues a li#+ dans la phase cristalline alors que dans la vitroceramique -spodumene il est lie a la relaxation d'une entite complexe au sein de la phase vitreuse residuelle.

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Lavergne, Claudine. "Etude par spectroscopies diélectriques de matériaux composites à base polymère à finalité électrotechnique". Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30012.

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La spectroscopie par courant thermostimule a ete appliquee a l'etude de composites modeles a matrice polyepoxy et renfort billes de verre. Les deux principaux modes de relaxation ont ete examines. A basse temperature, l'etude du reseau sans renfort a permis d'identifier les mouvements moleculaires impliques dans les pertes d'energie dielectrique. L'influence du renfort et de son traitement de surface ont ainsi pu etre discutees en terme d'interface/interphase. L'etude de la structure fine a confirme le caractere complexe du mode de relaxation basse temperature. Une decroissance de l'ordre local a ete observe pour les composites. L'etude du mode haute temperature a montre l'existence d'inhomogeneites du reseau epoxy, presentes sous la forme de zones partiellement reticulees. La resolution experimentale de ce mode a revele des phenomenes caracteristiques de l'interface/interphase: un ensimage du renfort par un agent de couplage silane provoque une decroissance de l'entropie d'activation, alors qu'un enrobage par adduit elastomere s'accompagne d'une augmentation d'entropie. La technique des courants thermostimules s'avere donc bien adaptee a l'etude de la microstructure de materiaux composites a matrice organique

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Atawa, Bienvenu. "Mobilité moléculaire et vieillissement physique des composés amorphes chiraux". Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMR125/document.

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Dans le cadre de cette thèse, nous avons réalisé l’étude de systèmes amorphes moléculaires chiraux en évaluant leur vieillissement, leur mobilité ainsi que leur capacité à recristalliser en fonction de la composition énantiomérique du matériau. Pour limiter les facteurs additionnels à la chiralité, ce travail s’est concentré sur des systèmes modèles formant des conglomérats stables : N-acetyl-α-methylbenzylamine (Nac-MBA) et 5-ethyl-5-methylhydantoin (12H). De ces travaux il ressort que l’impact le plus spectaculaire de la chiralité est exprimé dans la propension à la cristallisation ou l’habilité à former un verre (qui augmente de façon inversement proportionnelle de l’excès enantiomérique (ee)). Les cinétiques de vieillissement sont implicitement impactées par l’ee : Celles-ci sont plus lentes pour les ee importants. Enfin, il semble que les processus de relaxation ainsi que les temps associés soient identiques quelle que soit l’ee, bien que le comportement à la cristallisation soit lui significativement impacté. A noter que la signature la plus manifeste de la chiralité dans l’état amorphe du Nac-MBA s’exprime dans l’intensité diélectrique des processus D et α
In the framework of this thesis, we carried out the study of amorphous chiral molecular systems by evaluating their molecular mobility, the evolution of physical properties during aging and the recrystallization behavior as function of the initial enantiomeric excess (ee). In order to avoid factors additional to chirality itself, we focused on enantiomeric systems forming stable conglomerates (full chiral discrimination in the solid state) by choosing two model compounds: 5-ethy-5-methylhydantoin (12H) and N-acetyl-α-methylbenzylamine (Nac-MBA). From this thesis it was shown that the most spectacular effects of chirality in the amorphous state is expressed in the GFA or the crystallization propensity. The GFA increases as the ee decreases. The kinetics of physical aging is implicitly impacted by chirality. Glassy pure enantiomer requires more time to reach equilibrium than that of an intermediate composition. This situation is hypothetically due to constraints effects mostly resulting from a strong nucleation behavior in the glass state at high ee. Furthermore, the time scale of all the processes (D, α, βJG, γ) and the evolution of their temperature dependency are approximatively identical even though the crystallization behavior is highly impacted by ee. it seems that molecular mobility would not be a key parameter in the crystallization behavior of Nac-MBA. The main expression of chirality in amorphous Nac-MBA is evidenced in the signature of the dielectric strength of both D and α processes

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Couderc, Hugues. "Composites Polyester amorphe - Montmorillonite : Influence des nanoparticules sur les dynamiques des relaxations moléculaires". Rouen, 2008. http://www.theses.fr/2008ROUES058.

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Ce travail est une contribution à l’étude de la transition vitreuse des verres et de la relaxation principale a des liquides formateurs de verre contraints. L’ensemble du travail porte sur l’étude des relaxations moléculaires dans des échantillons constitués d’une matrice amorphe PETg dans laquelle est dispersée une argile lamellaire de type Montmorillonite à différentes teneurs. La caractérisation du liquide formateur de verre a montré que plus celui-ci devenait cinétiquement « fragile », plus les régions de réarrangements coopératifs selon Donth devenaient importantes. L’application du Random Walk Model proposé par Arkhipov et Bässler a mis en évidence la très faible influence des particules lamellaires sur les fonctions de distribution des minima énergétiques. Les variations des paramètres caractérisant la relaxation moléculaire est imputée à la présence d’une double couche d’interphase entre le renfort et la matrice
This work is a contribution to the study of the glass transition and of constrained glass forming liquid a main relaxation. This work focuses on molecular relaxation study in samples constituted of a PETg amorphous matrix in which a Montmorillonite lamellar clay is dispersed at different contents. Glass forming liquid characterisation shows that the more “fragile” the glass forming liquid, the greater the cooperative rearranging regions, according to the Donth’s approach. The Random Walk Model application, according to Arkhipov and Bässler, highlights the very low influence of lamellar particles on energetic minima distribution functions. The molecular relaxation characterising parameter variations are attributed to an interphase bi-layer between the filler and the matrix

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Hadji, Rachid. "Contribution à l’étude des réseaux de polymères contenant des cristaux liquides". Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10169.

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Une étude détaillée des matériaux à base de polymères et cristaux liquides, préparés par le processus de séparation de phases induite par rayonnement ultraviolet a été effectué pour des mélanges comprenant un cristal liquide nématique de la famille des cyanobiphényls, un monomère acrylique et un photoamorceur. Ces matériaux possèdent des fonctionnalités électro-optiques intéressantes notamment dans le domaine des vitrages à transparence contrôlée. Une deuxième méthode de préparation consiste à élaborer un gel chimique de polymère-cristal liquide qui est constitué par un réseau de polymère gonflé dans un solvant de type cristal liquide. La synthèse, le gonflement et la structure de plusieurs gels de polymères (de type cristal liquide) ont fait l'objet d'une étude intensive. Ces gels sont potentiellement utiles dans divers domaines tels que les écrans d'affichage ou les muscles artificiels et constituent une nouvelle catégorie de gels intelligents. L'influence de la méthode de préparation et de la composition des systèmes polymère/cristal liquide a été étudiée à l'aide de plusieurs techniques expérimentales et en particulier par spectrocopies infrarouge, diélectrique, mécanique. calorimétrie différentielle, et par microscopie optique à lumière polarisée
A detailed study of materials based on polymers and Iiquid crystals, prepared by the process of phase separation by 1ultraviolet radiation. was made for mixtures incIuding a nematic liquid crystal of the family of cyanobiphenyls, an acrylic monomer and a photoinitiator. These materials possess interesting electro-optical features particularly in the field of smart windows. The second method of preparation of these materials consists in elaborating a chemical gel of polymer / liquid crystal which is established by a polymer network swollen in a solvent of liquid crystal type. The synthesis, the swelling and the structure of several polymer gels in liquid crystals were the object of an extensive study. These gels are potentially useful in several domains such as display screens or artificial muscles. The influence of the method of preparation and the composition of the polymer liquid crystal systems was studied by means of several experimental teclmiques and in particular by infrared, dielectric, and mechanical spectrocopies. differential scanning calorimetry, and by opticaI microscopy with polarized light

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Varol, Nagihan. "Analyse thermique avancée et propriétés de transport de matériaux polylactide stéréocomplexe". Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMR019/document.

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L’originalité de ce travail repose sur une approche physique et physico-chimique des propriétés de mélanges de polylactides de chiralité différentes (poly L-lactique acide et poly D-lactique acide) et sur l’influence de cette chiralité sur les propriétés des phases amorphes de ces matériaux. Les matériaux sont des mélanges élaborés à partir de deux homopolymères (PLLA et PDLA) selon deux méthodes ; coulée en solution ou par extrusion. Nous avons étudié des matériaux totalement amorphes et cristallisés de façon isotrope afin de générer une phase amorphe plus ou moins confinée. Il est montré que le mélange pouvant donner naissance à une phase cristalline stéréocomplexe ne peut être obtenu que dans certaines conditions. Les résultats des analyses thermiques et de perméation ont montré que le mélange PLLA/PDLA améliore certaines propriétés du matériau, notamment des propriétés barrières à l’eau et aux gaz plus élevées par rapport aux homopolymères parents. Afin d’étudier la mobilité moléculaire des phases amorphes, du vieillissement physique et de la relaxation structural (relaxation α et β), le concept de Région de Réarrangement Coopératif (CRR) a été appliqué. Il a été montré que les phases amorphes des homopolymères et du mélange ont exactement les mêmes propriétés à la transition vitreuse et dans l’état vitreux lorsque les matériaux sont totalement amorphes
The originality of this work is based on analysis of physical and physicochemical properties of polylactide mixtures of different chirality (poly L-lactic acid and poly D-lactic acid) and on the influence of the chirality on the amorphous phase’s properties. The materials mixtures are elaborated from two homopolymers (PLLA and PDLA) according to two methods; solution casting or extrusion. Totally amorphous and isotropically crystallized materials with more or less confined amorphous phase were studied. It is shown that a stereocomplex crystalline phase can be obtained only under certain experimental conditions. The results of the thermal and permeation analyzes showed that the PLLA / PDLA mixture improved certain properties of the material, namely higher barrier properties towards liquid water and gases were obtained compared to parent homopolymers. In order to study the molecular mobility of amorphous phases, physical aging and structural relaxation (α and β relaxation), the Cooperative Rearrangement Region (CRR) concept has been applied. It has been shown that the amorphous phases of the homopolymers and the mixture have exactly the same properties at the glass transition and in the vitreous state when the materials are totally amorphous

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Quinquenet, Sophie. "Contribution à l’étude du polymorphisme du sorbitol". Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPD091.

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A l’état solide le D-sorbitol, un polyol acyclique obtenu par hydrogénation du D-glucose, présente un polymorphisme complexe. Les 5 formes polymorphiques du sorbitol ont été obtenues ainsi que son état vitreux et ses transitions monotropiques étudiées en relation avec le contenu d’eau. Une nouvelle forme hydratée a été isolée par cristallisation en phase aqueuse de sorbitol ultrapur. La structure de monocristaux d’hydrate a été déterminée. La stoechiométrie de 3 molécules de sorbitol associées avec 2 molécules d’eau par maille élémentaire triclinique a été montrée par mesures diffractométriques. Toutes ces formes ont été soigneusement caractérisées par microcalorimétrie différentielle, diffraction aux rayons X et spectroscopie IR. La relation du polymorphisme du sorbitol avec l’eau a été examinée par différents traitements thermiques et/ou de sorption/désorption. Les transitions entre ce nouvel hydrate et la plupart des polymorphes de sorbitol ont aussi été décrites. Le comportement de l’eau en relation avec le polymorphisme du sorbitol a été examiné par une nouvelle méthode thermodiélectrique afin de déterminer l’influence de l’eau sur les températures de maximum de relaxation diélectrique. Les différents types d’interactions de l’eau ont été mis en évidence pour le sorbitol et le glucose et comparés en fonction de l’état physique des mélanges et des propriétés de l’hydrate. Une non congruence et une possible déviation à la stoechiométrie ont été suggérées pour le nouvel hydrate de sorbitol. Les transitions vitreuses du sorbitol et de solutions de sorbitol ont été observées jusqu’à 170K par microcalorimétrie et mesure diélectriques.

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Godard, Marie-Elodie. "Relaxations structurales dans les poly(α-n-alkyl)acrylates de méthyle : influence de la longueur de la chaîne alkyle latérale". Rouen, 1999. http://www.theses.fr/1999ROUES093.

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Du fait de leur nature instable, les verres à l'état amorphe évoluent vers des états d'équilibre thermodynamiques plus favorables. Qualifié de relaxation structurale, ce phénomène fait appel à différents mouvements moléculaires, locaux ou coopératifs. Ce travail s'inscrit dans le cadre général de l'étude des mouvements moléculaires lents dans les matériaux désordonnés et notamment de l'étude de l'influence des interactions intermoléculaires sur ces phénomènes de relaxation structurale. Pour cela, nous avons étudié la transition principale α et la transition secondaire β dans les poly(α-n-alkyl)acrylates de méthyle grâce à trois techniques expérimentales complémentaires : les Courants de Dépolarisation Thermostimulés (CDTS), la Spectroscopie Diélectrique (SD) et l'Analyse Enthalpique Différentielle (AED). Pour chacune de ces techniques, nous avons utilisé un modèle d'interprétation phénoménologique : Williams-Hoffman-Passaglia pour les CDTS, Vogel-Tamman-Fülcher pour la SD et Tool-Narayanaswamy-Moynihan pour l'AED. Chacun de ces modèles fait intervenir une énergie d'activation apparente et une température caractéristique de la structure étudiée. La liaison de ces paramètres à la structure des matériaux montre que l'augmentation de la longueur de la chaîne latérale accélère la relaxation principale α mais n'influence pas la transition secondaire β. L'interprétation des résultats expérimentaux de SD et d'AED par le concept Strong-Fragile de Angell montre que l'augmentation de la chaîne latérale amène à une stabilisation thermodynamique de la structure. Grâce à l'approche thermodynamique d'Adam-Gibbs, l'évaluation du nombre d'entités relaxantes et de l'enthalpie élémentaire associée à chacune de ces entités a permis de mettre en évidence une longueur critique de la chaîne latérale séparant deux types de contribution à la relaxation principale α
This work is placed under the general framework of slow molecular movements study in disordered materials. Due to their metastable nature, glasses at amorphous state evolve towards more stable thermodynamic states, this is called the structural relaxation. This work deals with the influence of the lateral chain length, i. E. The influence of the intermolecular interactions, on the main a relaxation and the secondary b relaxation processes in polymethyl(α-n-alkyl)acrylates. This was done using three complementary techniques : the ThermoStimulated Current Depolarization (TSDC), the Dielectric Spectroscopy (SD) and the Differential Scanning Calorimetry (DSC). The analyse of the experimental results lead us to constat that the increase of the lateral chain length increases the relaxation rate of the α relaxation, but has no influence on the β relaxation. The analyse of the results thanks to Angell's Strong-Fragile concept has helped us to show that the longuest the lateral the lateral chain, the more thermodynamically stable the polymer. Thanks to the thermodynamic approach of Adam-Gibbs, we also have evaluated the number of relaxing species and the elemental energy associated to each particle. This has allowed us to show the presence of a critical chain length that separates two kinds of contribution to the main α relaxation

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Roggero, Aurélien. "Analyse du vieillissement d'un adhésif silicone en environnement spatial : influence sur le comportement électrique". Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30267/document.

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Cette thèse s'inscrit dans la thématique technologique des décharges électrostatiques sur les panneaux solaires des satellites de télécommunication en orbite géostationnaire. Son objectif est de déterminer les évolutions des propriétés électriques d'un adhésif silicone commercial en environnement spatial et de les corréler aux évolutions de sa structure chimique. Les principaux constituants du matériau ont été identifiés et des échantillons dépourvus de particules de renfort - assimilés à la matrice polymère isolée - ont été élaborés. Afin d'évaluer l'influence des particules, ils ont été systématiquement comparés aux échantillons nominaux dans l'ensemble de ces travaux. La structure physico-chimique du matériau à l'état initial a été caractérisée en étudiant ses relaxations enthalpiques, mécaniques et en pratiquant des analyses chimiques. Son comportement électrique (relaxations dipolaires et conductivité) a été sondé grâce à une approche expérimentale inédite croisant la technique de relaxation de potentiel électrostatique de surface, la spectroscopie diélectrique dynamique et l'analyse des courants thermo-stimulés. Le vieillissement du matériau en environnement spatial a été simulé expérimentalement par l'exposition des échantillons à des flux élevés d'électrons de haute énergie. Les analyses chimiques, notamment en RMN du solide, ont montré la prédominance d'un processus de réticulation du matériau sous irradiation, et des mécanismes de dégradation à l'échelle microscopique ont été proposés. Le comportement électrique du matériau est fortement impacté par l'évolution de sa structure chimique : sa résistivité augmente considérablement avec la dose ionisante. Il est suggéré que la résistivité de ce matériau soit directement liée à son degré de réticulation, influant sur la mobilité des porteurs dans le cadre du hopping et de la percolation électrique. Cette augmentation est beaucoup plus marquée en présence de particules, ce qui a été attribué à la formation de nœuds de réticulation matrice-particules qui constituent des pièges plus profonds pour les porteurs de charges. Ces travaux apportent une meilleure compréhension des phénomènes de vieillissement des élastomères silicones en environnement spatial. Ils permettront d'anticiper des évolutions structurales qui pourraient mettre en péril leur fonction d'adhésion, ainsi que des évolutions de résistivité électrique intrinsèque, facteur décisif dans le déclenchement de décharges électrostatiques
This PhD thesis falls within the technical field of electrostatic discharges occurring on the solar arrays of communications satellites in the geostationary orbit. Its main objective consists in assessing the evolutions of a space-used commercial silicone adhesive's electrical properties, and to correlate them with the evolutions of its chemical structure. The main components of this material have been identified, and neat samples (deprived of fillers) were elaborated so as to study the isolated polymer matrix. In order to assess the influence of filler incorporation, neat samples were systematically compared with the commercial ones in this study. The material's physicochemical structure in the initial state was characterized by studying its enthalpy relaxations, mechanical response, and by performing chemical analysis. Its electrical behavior (dipole relaxations and conductivity) was investigated thanks to an original experimental approach combining surface potential decay measurements, broadband dielectric spectroscopy, and thermally stimulated depolarization currents. Aging in the space environment was experimentally simulated by exposing the samples to high fluxes of high energy electrons. Chemical analysis (solid state NMR in particular) revealed the predominant crosslinking tendency of this material under ionizing radiations, and allowed to suggest degradation mechanisms at the microscopic scale. These structural evolutions also strongly impact its electrical behavior: a great increase in electrical resistivity has been observed with increasing ionizing dose. It is believed that electrical resistivity directly depends on the degree of crosslinking, which affects charge carrier mobility, in the theoretical frame of hopping and percolation models. The increase in resistivity is considerably more pronounced in the filled material, which could be associated with crosslinking occurring at the matrix-particles interface. Such crosslinks are thought to represent deeper traps for charge carriers. This work brought better understanding of aging phenomena in silicone elastomers exposed to the ionizing space environment. This knowledge will help predicting structural evolutions that may compromise vital properties such as adhesion, and the evolutions of intrinsic conductivity, a critical factor involved in the triggering of electrostatic discharges

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Carsalade, Elodie. "Transitions et relaxations dans les assemblages polymères à base polyester à finalité ballons stratosphériques". Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/784/.

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Les corrélations entre les transitions et les procédés de relaxation de poly(éthylène téréphtalate) orienté (PET) pré-imprégné d'adhésif thermoplastique polyester (appelé ruban adhésif) et ensuite des assemblages film PET orienté/ruban adhésif ont été étudiées par analyse calorimétrique diatherme (ACD), dilatométrie élongationnelle, courants thermostimulés (CTS), polarisation fractionnée et spectroscopie diélectrique dynamique (SDD). L'adhésif polyester thermoplastique et le film de PET orienté ont été analysés comme échantillons de référence. Cette étude met en évidence que les segments de chaîne de l'adhésif sont responsables de l'évolution de la structure physique dans le film de PET orienté. L'évolution des transitions et relaxations diélectriques dans la région de la transition vitreuse apparaît caractéristique de l'interphase entre l'adhésif et le film PET qui est discutée en terme de mobilité moléculaire. Le stockage du ruban adhésif à température ambiante révèle une hétérogénéité de la phase amorphe. Nous avons montré que les assemblages film PET/ruban adhésif font aussi apparaître une interphase dynamique qui se traduit dans la zone de la transition vitreuse. Nous avons mis en évidence la contribution des segments de chaîne de l'adhésif qui diffuse dans la phase amorphe du PET. Nous avons observé en fonction du stockage du ruban adhésif à température ambiante une évolution dans ce procédé de diffusion
The correlations between the transitions and the relaxation processes of an oriented Poly(ethylene terephthalate) (PET) pre-impregnated with a polyester thermoplastic adhesive (named adhesive tape) and then of the assemblies oriented PET film/adhesive tape have been investigated by differential scanning calorimetry (DSC), elongational dilatometry, thermally stimulated currents (CTS), fractional polarisation and dynamic dielectric spectroscopy (DDS). The thermoplastic polyester adhesive and the oriented PET films have been studied as reference samples. This study evidences the adhesive chain segments is responsible for the physical structure evolution in the PET oriented film. The transitions and dielectric relaxation modes evolutions in the glass transition region appear characteristic of the interphase between adhesive and PET film which is discussed in terms of molecular mobility. The storage at room temperature of the adhesive tape shows an heterogeneity of the amorphous phase. The work highlights the assemblies also reveal a dynamic interphase in the glass transition region. It emphasizes the contribution of the adhesive chain segments which diffuse in the PET amorphous phase. This diffusion process evolves in function of the adhesive tape storage

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Hamonic, Florian. "Etude de la mobilité moléculaire dans des polyesters synthétiques : mise en évidence de l'anisotropie". Rouen, 2012. http://www.theses.fr/2012ROUES001.

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Resumen

Ce travail porte dans un premier temps sur la caractérisation de la microstructure de deux matériaux mono-étirés de la même famille, le poly(ethylene terephthalate) (PET), qui cristallise facilement par étirage, et le poly(ethylene glycol-co-cyclohexane-1,4-dimethanol terephthalate) (PETg), qui est très difficile à cristalliser. Dans un second temps, la coopérativité au sein de la phase amorphe au passage de la transition vitreuse est étudiée en utilisant le modèle de Donth associé au concept de Régions de Réarrangements Coopératifs (CRR). Les deux matériaux étirés au maximum, avec un taux d’étirage équivalent, présentent une orientation des macromolécules importante et identique. Le taux de cristallinité maximum est en revanche très supérieur pour le PET. Cette différence a permis de montrer que la diminution de la taille des CRR était principalement provoquée par la réduction de la fraction amorphe mobile, due à l’apparition de la phase cristalline induite par étirage et de la fraction amorphe rigide, plutôt que par la simple orientation des macromolécules. L’influence des cristaux sur la taille des CRR est étudiée sur une large gamme de température au-dessus de la température de transition vitreuse thermique. Une anisotropie de la mobilité moléculaire a été mise en évidence lorsque les matériaux sont étirés mais non cristallisés
In a first time, the aim of this work is to characterize the microstructure of two drawn materials from the same chemical family: poly (ethylene terephthalate) (PET), which crystallizes easily by drawing, and poly (ethylene glycol-co-cyclohexane -1,4-dimethanol terephthalate) (PETg), which is very difficult to crystallize. In a second time, the cooperativity in the amorphous phase at the passage of the glass transition is studied using the Donth’s approach associated with the concept of Cooperative Regions of Rearrangements (CRR). The two materials drawn at maximum, with an equivalent draw ratio, display a significant and identical orientation of the macromolecules. However, the maximum degree of crystallinity is higher for PET. This difference showed that the decrease in the size of CRR was mainly caused by the reduction of the mobile amorphous fraction, due to the appearance of the crystalline phase induced by drawing and rigid amorphous fraction, rather than simply orientation of macromolecules. The influence of crystals on the CRR size is studied on a wide temperature range above the glass transition temperature. An anisotropy of the molecular mobility was highlighted when the materials are drawn but not crystallized

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Belarbi, El Habib. "Etude par relaxation diélectrique de systèmes eau-montmorillonite". Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20030.

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L'etude d'une argile de mostaganem, caracterisee comme une montmorillonite, a ete realisee en associant plusieurs techniques complementaires : la spectroscopie d'impedance complexe (sic), la methode des courants thermiquement stimules (tsc) et la calorimetrie. Elle apporte une nouvelle contribution a l'evaluation des energies mises en jeu au cours du processus d'adsorption de vapeur d'eau sur ces materiaux. En effet, un modele a ete elabore pour rendre compte de l'ensemble des comportements observes experimentalement. Il permet de fournir une estimation de la valeur des principaux parametres qui interviennent dans les descriptions de la surface de cette montmorillonite et de son interaction avec des molecules polaires comme l'eau. Le role des cations echangeables dans les phenomenes de polarisation et d'hydratation est mis en evidence. Le processus d'ecartement des feuillets, qui constitue une propriete remarquable des montmorillonites, est suivi en fonction du taux d'hydratation. On constate qu'il correspond pratiquement a un doublement de la surface accessible a la vapeur d'eau.

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Belkaoumi, Mohamed. "Spectroscopie d'impédance dans les perovskites oxidiques : applications à l'etude des relaxations dans BaTiO3 pur et dopé". Dijon, 1992. http://www.theses.fr/1992DIJOS013.

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Nous décrivons dans ce travail des mesures diélectriques réalisées par spectroscopie d'impédance dans un grand intervalle de températures (4k≤T≤1500K) et une large bande de fréquences (5Hz≤f≤1GHz) sur des monocristaux de BaTiO3 purs et dopés. Dans BaTiO3 dopé (Fe;Nb) une relaxation diélectrique à basse fréquence apparait et dépend de la concentration du dopant à toutes les températures. Dans BaTiO3 pur cette relaxation n'apparait dans notre gamme de fréquences qu'à des températures T>600K. Cette relaxation est décrite par la loi de Debye. Nous avons montré que la force de cette relaxation augmente avec la concentration en lacunes d'oxygène, qu'on peut faire varier par traitement à haute température dans une atmosphère réductrice ou oxydante. Nous attribuons ce mode de relaxation basse fréquence à la présence de charges d'espace dans l'échantillon. Cette charge d'espace est très sensible à la présence des lacunes d'oxygène, sources de charges libres et des niveaux d'impuretés. La seconde partie de ce travail traite les résultats de dispersion diélectrique dans BaTiO3:Nb en fonction de la fréquence (5Hz≤f≤1GHz) et la température (10 K≤t≤450K). La principale caractéristique de cette étude est le lien établi entre l'augmentation de la conductivité électronique de BaTiO3:Nb et la très grande amplitude de relaxation à f≈5. 10 6Hz pour toute température T>150K. Dans la phase rhomboédrique de BaTiO3:Nb (T<180K) un ralentissement important de la relaxation est observé, le temps de relaxation atteint 10-2s à 20K. Tandis que l'amplitude de la relaxation reste constante. L'effet précurseur de ce ralentissement est un maximum de la conductivité statique. Un modèle simple de couplage électron-relaxateur est proposé pour expliquer ce comportement.

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Slodczyk, Aneta. "Structural, dielectric and vibrational studies of lead magnesium niobate - lead titanate (1-x)PbMg1/3Nb2/3O3-xPbTiO3 solid solutions". Le Mans, 2006. http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2006/2006LEMA1029.pdf.

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Tamra, Amar. "Spectroscopie diélectrique hyperfréquence de cellules individualisées sous électroporation". Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30011/document.

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L'électroporation est un procédé physique qui consiste à appliquer des impulsions de champ électrique pour perméabiliser de manière transitoire ou permanente la membrane plasmique. Ce phénomène est d'un grand intérêt dans le domaine clinique ainsi que dans l'industrie en raison de ses diverses applications, notamment l'électrochimiothérapie qui combine les impulsions électriques à l'administration d'une molécule cytotoxique, dans le cadre du traitement des tumeurs. L'analyse de ce phénomène est traditionnellement réalisée à l'aide des méthodes optique et biochimique (microscopie, cytométrie en flux, test biochimique). Elles sont très efficaces mais nécessitent l'utilisation d'une large gamme de fluorochromes et de marqueurs dont la mise en œuvre peut être laborieuse et coûteuse tout en ayant un caractère invasif aux cellules. Durant ces dernières années, le développement de nouveaux outils biophysiques pour l'étude de l'électroporation a pris place, tels que la diélectrophorèse et la spectroscopie d'impédance (basse fréquence). Outre une facilité de mise en œuvre, ces méthodes représentent un intérêt dans l'étude des modifications membranaires de la cellule. De là vient l'intérêt d'opérer au-delà du GHz, dans la gamme des micro-ondes, pour laquelle la membrane cytoplasmique devient transparente et le contenu intracellulaire est exposé. L'extraction de la permittivité relative suite à l'interaction champ électromagnétique/cellules biologiques reflète alors l'état cellulaire. Cette technique, la spectroscopie diélectrique hyperfréquence, se présente comme une méthode pertinente pour analyser les effets de l'électroporation sur la viabilité cellulaire. De plus, elle ne nécessite aucune utilisation des molécules exogènes (non-invasivité) et les mesures sont directement réalisées dans le milieu de culture des cellules. Deux objectifs ont été définis lors de cette thèse dont les travaux se situent à l'interface entre trois domaines scientifiques : la biologie cellulaire, l'électronique hyperfréquence et les micro-technologies. Le premier objectif concerne la transposition de l'électroporation conventionnelle à l'échelle micrométrique, qui a montré une efficacité aussi performante que la première. La deuxième partie du travail concerne l'étude par spectroscopie diélectrique HyperFréquence de cellules soumises à différents traitements électriques (combinés ou non à une molécule cytotoxique). Ces travaux présentent une puissance statistique et montrent une très bonne corrélation (R2 >0 .94) avec des techniques standards utilisées en biologie, ce qui valide 'biologiquement' la méthode d'analyse HF dans le contexte d'électroporation. Ces travaux montrent en outre que la spectroscopie diélectrique hyperfréquence s'avère être une technique puissante, capable de révéler la viabilité cellulaire suite à un traitement chimique et/ou électrique. Ils ouvrent la voie à l'analyse 'non-invasive' par spectroscopie diélectrique HyperFréquence de cellules électroporées in-situ
Electroporation is a physical process that consists in applying electric field pulses to transiently or permanently permeabilize the plasma membrane. This phenomenon is of great interest in the clinical field as well as in the industry because of its various applications, in particular electrochemotherapy which combines electrical pulses with the administration of a cytotoxic molecule in the treatment of tumors. The evaluation of this phenomenon is raditionally carried out using optical and biochemical methods (microscopy, flow cytometry, biochemical test). They are very effective but require the use of a wide range of fluorochromes and markers, which can be laborious and costly to implement, while being invasive to the cells. In recent years, the development of new biophysical tools for the study of electroporation has taken place, such as dielectrophoresis and impedance spectroscopy (low frequency). In addition to the ease of implementation, these methods are of interest in the study of membrane modifications of the cell. Hence the advantage of operating beyond the GHz, in the range of microwaves, for which the cytoplasmic membrane becomes transparent and the intracellular content is exposed. The extraction of the relative permittivity as a result of the electromagnetic field / biological cell interaction then reflects the cell state. This technique, microwave dielectric spectroscopy, is a relevant method for analyzing the effects of electroporation on cell viability. Moreover, it does not require any use of the exogenous molecules (non-invasive) and the measurements are directly carried out in the culture medium of the cells. Two objectives were defined during this thesis whose work is located at the interface between three scientific fields: cellular biology, microwave electronics and micro-technologies. The first objective concerns the transposition of conventional electroporation to the micrometric scale, which has shown an efficiency as efficient as the first. The second part of the work concerns the study by HighFrequency dielectric spectroscopy of cells subjected to different electrical treatments (combined or not with a cytotoxic molecule). This work presents a statistical power and shows a very good correlation (R2> 0.94) with standard techniques used in biology, which biologically validates the HF analysis method in the context of electroporation. This work also shows that microwave dielectric spectroscopy proves to be a powerful technique capable of revealing cell viability following chemical and / or electrical treatment. They open the way to 'non-invasive' analysis by hyper-frequency dielectric spectroscopy of electroporated cells in situ

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Nguyen, Dinh Quang. "Etude de matériaux ferroélectriques à base de titanate de baryum : application à l'intégration de composants passifs en électronique de puissance". Toulouse 3, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU30015.

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Ce travail concerne l'étude de matériaux ferroélectriques à base de titanate de baryum et leur application dans le cadre de l'intégration de composants passifs en électronique de puissance. Les principales caractéristiques électriques de matériaux à base de titanate de baryum purs ou dopés sont déterminées (permittivité, pertes diélectrique) et ce quelle que soit leur forme (céramique ou couches épaisses) et quelle que soit la technique de frittage mise en œuvre (classique ou frittage flash, SPS). Les céramiques obtenues à partir de poudres synthétisées par la méthode hydrothermale ou par co-précipitation et frittées classiquement (à 1250°C pendant 10h ou 20h) montrent une permittivité élevée, de l'ordre de 11000 à la température de Curie et de 3100 à température ambiante. Ces valeurs sont respectivement de l'ordre de 9400 et de 8500 pour les céramiques dopées au lanthane. De plus, les céramiques de composition identique, frittées par SPS, présentent des permittivités colossales (270000 à la température ambiante) et relativement stables avec la température. Des corrélations entre les propriétés électriques, la microstructure et le procédé de fabrication de la céramique sont proposés. Dans une deuxième étape, après optimisation de leurs propriétés, ces matériaux sont utilisés dans le cadre de l'intégration de composants passifs. Ainsi, en vue de réaliser un filtre, le matériau diélectrique de forte permittivité est associé à un conducteur présentant une grande perméabilité. Les premiers résultats obtenus sont intéressants. Les prototypes fabriqués assurent les exigences du filtre passe – bas intégré pour un convertisseur (volume réduit et atténuation supérieure à 40 dB/décade). La structure proposée s'adapte bien à la méthode de dépôt envisagée : la technique de sérigraphie. On peut ainsi déposer des couches épaisses de diélectrique et de conducteurs en superposition et les co-fritter. L'ensemble du procédé de fabrication d'un filtre intégré a pu être optimisé
This work concerns the study of ferroelectric materials based barium titanate and their application to the integration of passive components in power electronics. The main electric characteristics of pure or doped barium titanate materials are determined (permittivity, dielectric losses) for two different types of samples (ceramics or thick films) and whatever the technique of sintering (classical or spark plasma sintering). The ceramics obtained from powders synthesised by hydrothermal or by co-precipitation method and classical sintering (1250°C during 10h or 20h) present a high permittivity (11000 at the Curie temperature and 3100 at room temperature). These values are respectively of 9400 and of 8500 for the La – doped BaTiO3 ceramics. The ceramics with identical composition and sintered by SPS (Spack Plasma Sintering) present a colossal (270000 at room temperature) and a behaviour stable permittivity with the temperature. Correlations between the electrical properties, the microstructure and the manufacture process of the ceramics are proposed. .

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Carru, Jean-Claude. "Etude de la relaxation diélectrique à large bande de fréquences dans les zéolithes synthétiques de type A, X, Y, M, ZSM5". Lille 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LIL10034.

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Etude des informations sur les zéolites synthétiques que peut apporter la relaxation diélectrique à large bande de fréquences (1-10(9) Hz), effectuée essentiellement à partir du domaine d'absorption 2. Dans une 1re partie, on montre que le module théorique de relaxation diélectrique de Tabourier explique les résultats expérimentaux obtenus sur 5 types de zéolites étudiées (a, x, y, m et zsm5). Dans une 2e partie, on applique le module à l'étude de quelques cas typiques de zéolites ayant subi des modifications physico-chimiques (adsorption d'eau, échange de cations, présence de particules métalliques microscopiques, etc. )

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Moha, Ouchane Mustapha. "Phénomene de percolation dans les microémulsions eau/AOT/huile". Pau, 1987. http://www.theses.fr/1987PAUU3019.

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Benaouda, Abderraouf. "Contribution à l'étude de microémulsions AOT / Eau / Décane par relaxation diélectrique". Bordeaux 1, 1994. http://www.theses.fr/1994BOR10556.

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Nous avons realise des dispositifs de mesure des proprietes dielectriques de systemes conducteurs par spectroscopie en domaine temporel en utilisant la methode de la premiere reflexion et par conductimetrie basses frequences. Ces montages ont ete utilises pour determiner les proprietes de microemulsions aot/eau/decane dans un large domaine du diagramme de phase. Nous nous sommes plus particulierement interesses d'une part aux microemulsions aux basses temperatures et faibles fractions volumiques, d'autre part aux microemulsions aux temperatures elevees et assez fortes fractions volumiques. Les resultats essentiels de notre etude en basse frequence sont qu'ils confirment pleinement ceux deduits par spectrometrie en domaine temporel. Contrairement a certains resultats de la litterature, nos mesures effectuees a des fractions volumiques de 2,5% et de 5% montrent que la constante dielectrique de la microemulsion est tres faible, comparable a celle egale a 2 de la phase continue, et qu'elle ne relaxe pas de facon mesurable entre 10 khz et 13 mhz. Les valeurs obtenues pour la permittivite statique sont en tres bon accord avec celles deduites de theories de type milieux effectifs (hanai, bruggeman), ce qui en fait valide nos mesures. Les resultats experimentaux obtenus aux faibles fractions volumiques et dans la phase lamellaire sont compares aux previsions theoriques

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Ongaro, Roger. "Analyse critique d'hypothèses simplificatrices utilisées dans certaines mesures et théories diélectriques". Lyon 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LYO19026.

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Analyse des effets d'un emploi inadequat, dans le cas de mesures de courant, d'un appareilage. Proposition d'un calcul general pour determiner l'interaction entre une relaxation dielectrique et une charge d'espace dans un dielectrique homogene. Une theorie non phenomenologique du montage differentiel de hyde est proposee

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Manceau, Jean-Philippe. "Étude du phénomène de relaxation diélectrique dans les capacités Métal-Isolant-Métal". Grenoble 1, 2008. http://www.theses.fr/2008GRE10028.

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L’introduction de diélectriques de forte permittivité dit « High-k peut faire apparaître des comportements jusqu’ici négligeables. C’est le cas du phénomène de relaxation diélectrique. Ce mémoire traite de l’étude de ce phénomène dans les capacités Métal-Isolant-Métal intégrés en microélectronique. Au travers de plusieurs diélectriques amorphes et d’un diélectrique ferroélectrique, deux comportements sont identifiés, le comportement de « flat loss » et celui de polarisation d’électrode. Comme la relaxation diélectrique peut dégrader les performances de certains circuits, une modélisation a été proposée grâce à la réalisation d’un circuit de mesure de l’effet mémoire. Puis l’étude détaillée du comportement du diélectrique Ta2O5, aussi bien en terme de stabilité de courant qu’en terme de variation de permittivité dans les basses fréquences, permettra de mettre en évidence la migration de lacunes d’oxygène dans le diélectrique. Finalement, deux solutions sont proposées afin de réduire le phénomène de relaxation diélectrique tout en obtenant de bonnes performances électriques. La première consiste à déposer des stacks diélectrique basés sur les performances du Ta2O5. La seconde propose l’intégration d’un nouveau diélectrique, l’oxyde de Zirconium
The introduction of high permittivity dielectrics so-called « High-k can induce the appearance of until now neglected electrical behaviours. It is the case of the dielectric relaxation phenomenon. This thesis deals with this phenomenon in Metal-Insulator-Metal integrated in microelectronic. Through several amorphous dielectrics and one crystalline dielectric, two behaviours are identified, the « flat loss » one and the electrode polarization one. Since dielectric relaxation can degrade some chip performances, a model is proposed thanks to the creation of a memory effect test chip. Then a Ta2O5 MIM capacitors detailed analysis in term of leakage current stability and of low frequency permittivity variation, will allow identifying oxygen vacancies migration in dielectric. Finally, two solutions are proposed in order to suppress this issue. The first one consists in dielectric stacks deposition based on Ta2O5 performances. The second one proposes the integration of a new dielectric, the Zirconium oxide

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Borde, Béatrice. "Mobilité moléculaire et processus de relaxation dans des polysaccharides amorphes partiellement hydrates". Lyon, INSA, 1999. http://www.theses.fr/1999ISAL0091.

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Une étude de la transition vitreuse et des relaxations secondaires associées à la mobilité moléculaire des phases amorphes a été menée sur certains polysaccharides présents dans des produits agro-alimentaires ou pharmaceutiques. Ces processus sont liés au vieillissement physique qui peut affecter la qualité des substrats au cours du stockage. Une série de polymères du glucose, linéaires ou ramifiés, liés en α-(1-4) et/ou α-(1-6) a été caractérisée dans un état amorphe à hydratation contrôlée (0 à 20% H20) : amylopectine, phytoglycogène, amidon extrudé, pullulane et dextrane. L'analyse enthalpique différentielle a permis l'étude des transitions vitreuses, et, par une approche dynamique, la détermination des fragilités. L'effet plastifiant de l'eau et l'importance de la nature des liaisons glycosidiques ont été discutés dans ce cadre. Un suivi du vieillissement physique par relaxation d'enthalpie a montré un comportement des polysaccharides comparable à celui de polymères synthétiques tels que le PMMA ou le PVP hydraté. La relaxation β a été caractérisée par spectroscopie diélectrique pour les différentes compositions retenues, en continuité avec des travaux effectués sur la cellulose. Elle a été attribuée à des oscillations locales de la chaîne principale au niveau des liaisons glycosidiques, favorisées par l'eau. L'utilisation d'électrodes bloquantes a révélé une deuxième relaxation secondaire, jamais mentionnée dans la littérature. Des impuretés ioniques semblent être à l'origine de ce processus proche d'une relaxation de Debye. Dans la perspective d'une prévision à long terme de la stabilité des produits amylacés, les données ainsi rassemblées ont permis le paramétrage de simulations préliminaires appliquées aux cinétiques de relaxation d'enthalpie à l'aide d'un modèle décrivant la mobilité moléculaire en terme de mouvements hiérarchiquement corrélés (processus élémentaire de type β
We studied the glass transition and secondary relaxations related to the molecular mobility of amorphous phases of some polysaccharides found in food or pharmaceutical products. These phenomena are linked with the physical ageing that may affect quality along storage. Such an approach requires prior exanimation of the glass transition and secondary. A series of glucose polymers, linear or branched, connected with α-(1-4) and/or α-(1-6) linkages was characterised in an amorphous state under controlled conditions of hydration (0-20% H20). Differential scanning calorimetry allowed the study of the glass transitions, and, in a dynarnic approach, the determination of fragilities. The plasticising effect of water and the influence of the nature of glycosidic linkages were discussed. Monitoring of physical ageing thanks to enthalpy relaxation experiments showed that hydrated polysaccharides behaved sirnilarity to synthetic polymers such as PMMA or hydrated PVP. The β relaxation was characterised by dielectric spectroscopy for the different chosen compositions, extending former work on cellulose. It was attributed to local oscillations of the main chain around glycosidic linkages, promoted by the presence of water. The use of bloc king electrodes revealed a new secondary relaxation never reported in the literature. Ionic impurities may be at the origin of such a quasi-Debye process. In the attempt of predicting the long term stability of starchy products, the collected data were used to set prelirninary simulations of enthalpy relaxation kinetics with the help of a model describing molecular mobility in terms of hierarchically correlated motions (elementary process being of β type)

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Manceau, Jean-Philippe. "Etude du phénomène de relaxation diélectrique dans les capacités Métal-Isolant-Métal". Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00281081.

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L'introduction de diélectriques de forte permittivité dit « High-Κ » peut faire apparaître des comportements jusqu'ici négligeables. C'est le cas du phénomène de relaxation diélectrique. Ce mémoire traite de l'étude de ce phénomène dans les capacités Métal-Isolant-Métal intégrés en microélectronique. Au travers de plusieurs diélectriques amorphes et d'un diélectrique ferroélectrique, deux comportements sont identifiés, le comportement de « flat loss » et celui de polarisation d'électrode. Comme la relaxation diélectrique peut dégrader les performances de certains circuits, une modélisation a été proposée grâce à la réalisation d'un circuit de mesure de l'effet mémoire. Puis l'étude détaillée du comportement du diélectrique Ta2O5, aussi bien en terme de stabilité de courant qu'en terme de variation de permittivité dans les basses fréquences, permettra de mettre en évidence la migration de lacunes d'oxygène dans le diélectrique. Finalement, deux solutions sont proposées afin de réduire le phénomène de relaxation diélectrique tout en obtenant de bonnes performances électriques. La première consiste à déposer des stacks diélectrique basés sur les performances du Ta2O5. La seconde propose l'intégration d'un nouveau diélectrique, l'oxyde de Zirconium.

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Debiais, Georges. "Etude théorique des phénomènes électro-optiques de relaxation : effets d'inertie et non-linéarité". Perpignan, 1992. http://www.theses.fr/1992PERP0130.

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La relaxation diélectrique (r. D. ) et la relaxation d'effet Kerr (r. E. K. ) dans un liquide diélectrique sont étudiés théoriquement, dans le cas de contraintes électriques sinusoïdales. L’équation de diffusion de rotation de Smoluchowski est résolue en utilisant une technique de calcul originale et rapide, après avoir mis en évidence la réponse non linéaire en effet kerr. La considération des régimes stationnaire et transitoire de la biréfringence électrique permet d'accéder a de nombreux paramètres microscopiques. L'intérêt du calcul théorique du déphasage par les relations de kramers-kronig est mis en évidence autant pour la r. D. Que pour la r. E. K. Des exemples d'application sont proposés qui révèlent les effets d'inertie et apportent une excellente précision a la mesure de ces paramètres. En conclusion, un essai de corrélation entre r. D. Et r. E. K. Est proposé

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Njeumo, Romain. "Contribution à l'étude de la dynamique moléculaire dans les polymères cristaux liquides par relaxation diélectrique à large bande de fréquences". Lille 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LIL10116.

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Elissalde, Catherine. "Céramiques perovskites ferroélectriques : relaxations diélectriques en large bande de fréquence (10²-10⁹ Hz)". Bordeaux 1, 1994. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00137622.

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L'ensemble des résultats décrits dans la thèse constitue une contribution à l'étude des relaxations diélectriques dans des céramiques de structure perovskite qu'elles soient férroelectriques ou relaxeurs. Ils ont montré les relations étroites entre fréquence de relaxation, température de transition, nanostructure et liaison chimique. Ils permettent d'entrevoir des lois qui régissent la variation des caractéristiques des relaxations avec la nature des substitutions cationiques, le rapport entre le nombre d'atomes B' et B'' en site octaédrique, l'ordre ou le désordre

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Boulos, Madona. "Elaboration de poudres de titanates par chimie douce, caractérisation, mise en forme de céramiques et de couches, et propriétés électriques : application aux matériaux à très fortes valeurs de permitivité". Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30261.

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Des grains nanométriques de titanate de baryum ont été obtenus par synthèse hydrothermale à 150 et 250°C et à partir de précurseur BaCl2. 2H2O/TiCl3 ou TiO2,. Le frittage à 1250°C pendant 10 ou 20 h a conduit à descéramiques de densité supérieure à 95%. Ces céramiques présentent une structure bimodale constituée de gros grains (60 µm) dans une matrice de petits grains (1µm). Des permittivités électriques relatives supérieures à 7000 (poudre ex-TiCl3) ou à 11000 (poudre ex-TiO2) sont notées à la température de Curie. Les couches épaisses présentent une permittivité supérieure à 4000. Des poudres de BaTiO3 dopé au lanthane ont été préparées par coprécipitation. Les céramiques correspondantes présentent une microstructure homogène. La température de Curie diminue et la permittivité relative augmente jusqu'à 10 000 avec l'augmentation de la teneur en La3+. Les matériaux frittés par SPS montrent des propriétés électriques exceptionnelles. Des matériaux à base de CaCu3Ti4O12 a été préparés par coprécipitation. Les céramiques obtenues présentent de très bonnes caractéristiques électriques liées à la présence de phases supplémentaires de CuO
Nanometric powders of BaTiO3 have been prepared by hydrothermal method at 150 and 250°C using BaCl2. 2H2O/TiCl3 or TiO2 as precursors. Ceramics showing 95% of densification are obtained after sintering at 1250°C for 10 and 20 h. These ceramics present a heterogeneous microstructure. The grain size and the grain distribution in the ceramic bulk govern the electrical properties. Thick layers present a relative permittivity higher then 4000 at the curie temperature. La-doped BaTiO3 has been prepared by the oxalate method. The obtained ceramics showed a uniform microstructure. The Curie temperature is displaced to lower temperatures and the relative permittivity increases up to 10000 with increasing La3+ concentration. Ceramics sintered by spark plasma sintering showed electrical properties that are significantly different from those of conventionnally sintered ones. The coprecipitation has been used to synthesize materials based on CaCu3Ti4O12. Three main types of ceramics were obtained. The presence of CuO phase beside the CCT plays an important role for enhancing the dielectric properties

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Gilbert, Cédric. "Instrumentation hyperfréquence pour l'étude de cinétiques de réactions biochimiques en présence d'un champ électromagnétique de forte intensité : interprétation physique des résultats". Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066088.

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Cette étude a pour objectif de mettre en place une instrumentation pour la caractérisation de l’évolution d’une cinétique biochimique soumise à un champ électromagnétique d’amplitude continue à 2. 45 GHz et sous champ impulsionnel à très court temps de montée et à très fort potentiel. Elle porte plus particulièrement sur l’observation d’effets induits par ces champs électromagnétiques sans élévation de température de la solution réactionnelle. La mesure de la solution électrolytique s’effectue via un protocole de caractérisation diélectrique de matériaux et de liquides sur une très large bande (40 Hz – 18 GHz). Le substrat est placé dans une discontinuité coaxiale reliée au réseau. La mesure de son impédance permet de déterminer sa permittivité complexe via un algorithme basé sur le raccordement des modes de propagations entre le support coaxial et le guide circulaire contenant l’échantillon. La réaction étudiée porte sur l’hydrolyse de l’acétylcholine par l’acétylcholine estérase. Le premier étant le principal neurotransmetteur du corps humain et la seconde l’enzyme le catalysant. L’objectif consiste à observer si les ondes électromagnétiques auxquelles est soumise la réaction ont un effet inhibiteur et le cas échéant, de déterminer le seuil de puissance ou d’énergie y conduisant. L’évaluation des mesures porte sur le pouvoir adsorbant des réactifs et produits en solution aqueuse sur une électrode dorée, celle-ci étant l’âme centrale de la cellule de caractérisation de liquide. L’analyse des résultats se base sur les théories électrocinétiques et de spectroscopie d’impédance électrochimique en vigueur, soit l’observation et l’interprétation des changements d’impédance survenant à la surface de l’électrode de mesure.

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Boughriet, Abdel-Hakim. "Contribution à la caractérisation électromagnétique de matériaux en structures dipôles et quadripôles : application aux tissus biologiques et aux polymères thermoplastiques". Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10096.

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Actuellement, les hyperfréquences sont de plus en plus utilisées dans les applications industrielles : capteurs actifs ou passifs, traitements thermiques, etc. Ces applications nécessitent de connaître la permittivité complexe des matériaux sous investigation. Ces dernières années, la caractérisation de divers matériaux a nécessite le développement de nouvelles méthodes de mesure. Notre travail s'inscrit dans ce cadre et porte sur la mise au point de nouvelles techniques de caractérisation diélectrique a larges bandes de fréquences et de températures applicables aux matériaux biologiques et aux polymères thermoplastiques. Nous avons utilise et adapte différentes cellules de mesure du type dipôle (cellules pastille et coaxiales) et quadripôle (cellules coaxiales et guides rectangulaire). Une nouvelle méthode de calcul de la permittivité complexe applicable aux matériaux purement diélectrique a été développée. Elle élimine les imprécisions observées pour les matériaux a faibles pertes et présente une précision équivalente a la méthode itérative proposée par Baker-Jarvis. Les méthodes développées ont été utilisées pour la caractérisation de tissus biologiques d'une carcasse de bovin. L'objectif de cette étude est la réalisation d'un capteur micro-ondes de reconnaissance pour automatiser la découpe dans un abattoir. Les résultats obtenus montrent la faisabilité du dispositif. Une deuxième application concerne l'étude des propriétés diélectriques de différents polymères thermoplastiques utilises dans le domaine de l'extrusion. Une étude à larges gammes de fréquences et de températures a mis en évidence différents mécanismes de relaxation. Ces résultats ont contribue a la reconstruction du profil thermique d'un polymère en cours de transformation a partir d'un système radiothermométrique micro-ondes.

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Agrebi, Fatma. "Étude des propriétés diélectriques, thermiques et vibrationnelles de matériaux nano-composites à base du caoutchouc naturel renforcés par des nano-renforts cellulosiques". Thesis, Amiens, 2018. http://www.theses.fr/2018AMIE0001/document.

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Le caoutchouc naturel (CN) isolé de l'hévéa brésiliens et renforcé par différents pourcentages de nano-renforts de cellulose a été caractérisé en utilisant les techniques suivantes: la Calorimétrique Différentielle à Balayage, la Spectroscopie Diélectrique et enfin la Spectroscopie vibrationnelle (Infrarouge et Raman). L'objectif était la compréhension de l'impact des nano-renforts cellulosiques à différentes formes et fractions massiques sur les propriétés diélectriques, thermiques et vibrationnelles des matériaux de l’étude. L'ensemble des résultats obtenus nous a permis d’élucider la qualité des interfaces des différents composites étudiés et surtout de prévoir le matériau ayant les meilleures performances pour les applications mécaniques
Natural rubber isolated from Hevea Brasiliens and reinforced with different percentages of cellulose nano-reinforcements was investigated using three characterization techniques: Differential Scanning Calorimetry analysis, Dielectric Spectroscopy and finally Infrared and Raman Spectroscopy. The aim of the research is to understand the impact of cellulosic nano-reinforcements with different shapes and mass fractions in order to choose the nano-composite with high performance for mechanical applications

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FAVARD, JEAN-FRANCOIS. "Synthese et etude des phenomenes transitionnels dans les phases asbosio#4 (a=na, k) et asbogeo#4 (a=k, rb)". Nantes, 1993. http://www.theses.fr/1993NANT2043.

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Les phases asbosio#4, a=na, k, et asbogeo#4, a=k, rb ont ete synthetisees, soit directement par reaction a l'etat solide, soit par voie sol-gel. Elles constituent de nouveaux homologues de ktp (ktiopo#4), compose de reference dans le domaine du doublage de frequence (gsh). Des termes de la solution solide na#xk#(#1##x#)sbosio#4 ont egalement ete prepares (x=0,2, 0,4, 0,5, 0,6, 0,8) par reaction entre nasbosio#4 et ksbosio#4 a 1170c. Apres des determinations structurales precises, realisees a temperature ambiante, pour asbosio#4, a=na, k, et asbogeo#4, a=k, rb, leurs etudes dielectriques et microcalorimetriques (dsc) mettent en evidence des transitions de phase (deux pour le compose au sodium et une seule pour les autres phases) avec, pour ksbosio#4, un phenomene de relaxation dielectrique. Les determinations structurales des phases de plus haute temperature indiquent sans ambiguite qu'il s'agit de transitions ferroelectrique-paraelectrique, avec passage du groupe pna2#1 a pnan. Pour ces transitions du deuxieme ordre la valeur de tc est clairement liee a la taille de a: maximale (540c) pour a=na et minimale (185c) pour a=rb. Dans le cas de nasbosio#4, la premiere transition s'effectue sans changement de groupe spatial (pna2#1). D'apres les etudes structurales en fonction de la temperature, elle est de type ordre-desordre et ne concerne que les ions na#+. La deuxieme transition (540c) est displacive pour le squelette (sbosio#4#)#n. Ceci tend a confirmer les hypotheses faites pour ktp quant au role de l'alcalin dans la transition ferro-paraelectrique. Les investigations menees pour plusieurs termes de la solution solide na#xk#(1##x)sbosio#4 revelent un comportement bien different de celui des termes extremes. En particulier, dans na#0#,#5k#0#,#5sbosio#4, la diffraction electronique indique l'existence d'une modulation de la structure, et probablement un abaissement de symetrie. Les problemes d'ordre ou de desordre na-k influent probablement sur les valeurs de tc, qui varie de facon complexe avec la composition. Ceci incite a reconsiderer plus prudemment l'interpretation d'etudes menees sur natiopo#4, qui est un des termes de la solution solide na#xk#(#1##x#)tiopo#4

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Seid, Kalid Ahmed. "Transport électronique aux différentes échelles de matériaux composites C-LifePO4/Carboxymethyl cellulose utilisés dans les batteries au lithium". Nantes, 2011. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=9c93c01a-6945-432f-bee2-18d3c8aee72f.

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La spectroscopie diélectrique à large bande ou BDS (40 - 1010 Hz) a permis de caractériser les propriétés électriques de nanocomposites utilisés comme électrodes de batteries au lithium. La BDS peut distinguer les différents mécanismes de transports électroniques aux différentes échelles du composite (distances interatomiques à dimensions macroscopiques) et révéler l'influence de sa morphologie. Ce composite est constitué de particules de LiFePO4 enrobées d’une couche de carbone amorphe (nm), et agglomérées en clusters. Le liant polymère carboxymethylcellulose (CMC) entoure les clusters. Les échantillons, pressés sous forme de pastilles, sont mis dans un guide coaxial. Les échantillons sont couverts de laque d’argent afin de réaliser de bons contacts avec le guide coaxial. Quand la fréquence augmente, différentes polarisations apparaissent: i) polarisation de charge d’espace à l'interface entre l'échantillon et la laque d’argent; ii) polarisation des clusters de C-LiFePO4;iii) sauts d'électrons entre les domaines graphitiques de carbone sp2 dans la couche de C. Comme la conductivité et la permittivité mesurées sont des valeurs effectives dépendant des concentrations relatives des phases, le modèle ‘brick-layer’ et la théorie générale des milieux effectifs ont été utilisés afin de calculer leurs vraies valeurs. Lorsque le CMC est ajouté, les propriétés électriques sont modifiées. L’adsorption du polymère à la surface des particules et l’établissement de liaisons électrostatiques avec la couche de C forment des pièges à électrons supplémentaires dans l’enrobage de C. La couche de CMC forme une barrière résistive qui accroît les résistances de contact entre les clusters
The broadband dielectric spectroscopy (BDS) (40 - 1010 Hz) was used to characterize the electrical properties of nanocomposites used as an electrode in lithium batteries. The BDS can distinguish the different mechanisms of electronic transport at different scales of the composite, from the interatomic to the macroscopic dimensions. It also reveals the influence of morphology. The studied composites consist of grains of LiFePO4 coated with a layer (nm) amorphous carbon, agglomerated into clusters. The polymer binder carboxymethyl cellulose (CMC) coats the clusters. For measurement, the sample is prepared in the form of a pellet (mm) thick. Contacts are made with a silver paint. With increasing frequency, different polarizations appear: i) space charge polarization at the interface between the sample and the silver paint ii) polarization of the clusters of C-LiFePO4 iii) electron hopping between graphitic areas of sp2 carbon in the layer of C. The Conductivity and permittivity are effective values that depend on relative concentrations of the phases, using the 'bricklayer’ model and the general effective medium theory, we calculated the true (real) values. When CMC is added, the electrical properties are changed. Adsorption of polymer on the surface of the grains and the establishment of electrostatic bonds with the carbon layer act as an additional charge traps in the carbon coating. At the point of contact between the clusters, the CMC layer forms a resistive barrier, which significantly increases the contact resistance between the clusters

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Artis, François. "Spectroscopie diélectrique hyperfréquence pour l'analyse cellulaire : pertinence pour l'évaluation de l'efficacité d'agents anti-cancéreux". Toulouse 3, 2014. http://www.theses.fr/2014TOU30288.

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Les techniques optiques dédiées à l’analyse de cellules entières classiquement utilisées dans les laboratoires de biologie cellulaire (microscopie, cytométrie en flux), nécessitent généralement un large éventail de fluorochromes et marqueurs spécifiques afin de cibler des composés ou des fonctions cellulaires. La grande puissance informative de ces techniques optiques conventionnelles exige une ou plusieurs étapes de marquage souvent précédées d’une fixation et d’une perméabilisation de l’échantillon cellulaire. Les marquages nécessaires requièrent donc une méthodologie lourde à mettre en œuvre, ils sont complexes, souvent coûteux et systématiquement chronophages. De plus, après avoir été marquées, les cellules sont la plupart du temps altérées et leur suivi au cours du temps est alors difficile. Dans ce contexte, la spectroscopie diélectrique hyperfréquence se positionne comme une méthode pertinente ne nécessitant aucune molécule exogène pour analyser les cellules, pouvant ainsi répondre au besoin de suivre des processus biologiques au cours du temps. En effet, cette méthode exploite l’interaction champ électromagnétique/matériel biologique avec l’extraction de la permittivité relative obtenue de l’échantillon biologique d’intérêt en fonction de la fréquence du champ appliqué. De plus, les mesures sont réalisées directement dans le milieu de culture des cellules permettant des analyses sur des temps longs sans altérer l’intégrité cellulaire. Le travail mené au cours de cette thèse se situe donc à l’interface entre trois vastes domaines scientifiques que sont la biologie cellulaire, l’électronique hyperfréquence et les micro-technologies. Ce travail a nécessité une succession d’étapes de mises au point, suivant un cheminement à complexité croissante, conduisant finalement à l’obtention de signatures hyperfréquences cellulaires spécifiques. Les résultats de suivi de la mort apoptotique de cellules de lymphome B (DOHH2) induite par des agents anti-cancéreux montrent que la technique permet de distinguer des évènements à des temps plus précoces qu’avec la cytométrie en flux. La spectroscopie diélectrique hyperfréquence présente donc des capacités de détection inédites par rapport aux techniques classiques de la biologie cellulaire. Actuellement utilisée sur des lignées de lymphome B, la technique offre de nombreuses applications potentielles sur cellules de patient et on peut imaginer son intérêt pour l’évaluation de l’efficacité de diverses drogues, avec l’objectif à plus long terme de mieux adapter les thérapies anti-cancéreuses aux patients
Les techniques optiques dédiées à l’analyse de cellules entières classiquement utilisées dans les laboratoires de biologie cellulaire (microscopie, cytométrie en flux), nécessitent généralement un large éventail de fluorochromes et marqueurs spécifiques afin de cibler des composés ou des fonctions cellulaires. La grande puissance informative de ces techniques optiques conventionnelles exige une ou plusieurs étapes de marquage souvent précédées d’une fixation et d’une perméabilisation de l’échantillon cellulaire. Les marquages nécessaires requièrent donc une méthodologie lourde à mettre en œuvre, ils sont complexes, souvent coûteux et systématiquement chronophages. De plus, après avoir été marquées, les cellules sont la plupart du temps altérées et leur suivi au cours du temps est alors difficile. Dans ce contexte, la spectroscopie diélectrique hyperfréquence se positionne comme une méthode pertinente ne nécessitant aucune molécule exogène pour analyser les cellules, pouvant ainsi répondre au besoin de suivre des processus biologiques au cours du temps. En effet, cette méthode exploite l’interaction champ électromagnétique/matériel biologique avec l’extraction de la permittivité relative obtenue de l’échantillon biologique d’intérêt en fonction de la fréquence du champ appliqué. De plus, les mesures sont réalisées directement dans le milieu de culture des cellules permettant des analyses sur des temps longs sans altérer l’intégrité cellulaire. Le travail mené au cours de cette thèse se situe donc à l’interface entre trois vastes domaines scientifiques que sont la biologie cellulaire, l’électronique hyperfréquence et les micro-technologies. Ce travail a nécessité une succession d’étapes de mises au point, suivant un cheminement à complexité croissante, conduisant finalement à l’obtention de signatures hyperfréquences cellulaires spécifiques. Les résultats de suivi de la mort apoptotique de cellules de lymphome B (DOHH2) induite par des agents anti-cancéreux montrent que la technique permet de distinguer des évènements à des temps plus précoces qu’avec la cytométrie en flux. La spectroscopie diélectrique hyperfréquence présente donc des capacités de détection inédites par rapport aux techniques classiques de la biologie cellulaire. Actuellement utilisée sur des lignées de lymphome B, la technique offre de nombreuses applications potentielles sur cellules de patient et on peut imaginer son intérêt pour l’évaluation de l’efficacité de diverses drogues, avec l’objectif à plus long terme de mieux adapter les thérapies anti-cancéreuses aux patients

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Chen, Tong. "Développement de biocapteurs hyperfréquences microfluidiques pour la spectroscopie diélectrique non-invasive de la cellule unique : applications en cancérologie". Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/2172/.

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L'analyse biologique à l'échelle de la cellule unique, permettant la compréhension des mécanismes cellulaires, est de toute importance pour les domaines de la biologie, de la médecine et en particulier pour la cancérologie. Les microtechnologies ont ouvert la perspective de tels dispositifs et de nombreuses recherches sont en cours sur le développement de systèmes d'analyse non-invasive, rapide, sans marquage ni altération des cellules. La convergence de biocapteurs hyperfréquenes avec la microfluidique permet de répondre à ces challenges. Nous avons développé conjointement (1) des micro-dispositifs hyperfréquences permettant la spectroscopie diélectrique de fluides biologiques et (2) des systèmes microfluidiques permettant la manipulation de population de populations de cellules ainsi que de cellule unique en milieu de culture. L'ingénierie des champs électromagnétiques a été menée afin d'optimiser le volume fluidique d'analyse ainsi que la sensibilité de détection. La microfabrication réalisée au LAAS-CNRS a permis le positionnement contrôlé de la cellule unique dans la zone d'analyse. Nous avons enfin démontré expérimentalement des contrastes diélectriques significatifs entre cellules cancéreuses de lymphome RL vivantes et en apoptose avec de plus une capacité de suivi longitudinal du phénomène d'apoptose. Ces travaux de recherches sur l'analyse non-invasive de la cellule unique, la capacité discriminatoire d'états biologiques différents, la possibilité de suivi temporel de mécanisme biologiques ouvrent de nouvelles perspectives d'analyse cellulaire pour la cancérologie
Development of microwave microfluidic bio-sensors for non-invasive dielectric spectroscopy of single cell: Applications in Cancerology. Biological analysis at the level of the single cell, allowing the understanding of cellular mechanisms, is of great importance in the fields of biology, medicine and especially in oncology. Microtechnology has opened up the prospect of such devices and many researches are underway on the development of analysis systems which are non-invasive, rapid, label-free or has no cell damage. The convergence of bio-microwave sensors with microfluidics can meet these challenges. We developed jointly (1) micro-devices for microwave dielectric spectroscopy of biological fluids and (2) microfluidic systems for manipulation of cell populations and single cell in the culture medium. The electromagnetic fields engineering was conducted to optimize the fluid volume analysis and the detection sensitivity. Microfabrication performed at LAAS-CNRS allowed controlled positioning of single cell in the analysis area. We finally demonstrated experimentally significant dielectric contrast between cancer cells alive and RL lymphoma apoptosis with more tracking capability longitudinal of apoptosis. These researches work on non-invasive analysis of single cell, the discriminatory capacity of different biological states, the possibility of temporal tracking of biological mechanisms open new perspectives for the cell analysis in cancerology

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Genix, Anne-Caroline. "Dynamique locale et transitions à l'état solide des poly(di-n-alkylitaconate)s". Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066131.

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Chebli, Kahina. "Etude des cinétiques du vieillissement physique et des relaxations moléculaires de résines polyesters insaturés : influence du taux de styrène". Rouen, 2002. http://www.theses.fr/2002ROUES061.

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Du fait de leur nature instable, les matériaux vitreux évoluent vers des états d'équilibre thermodynamique plus favorables. Ce phénomène qualifié de relaxation structurale nécessite différents mouvements moléculaires, locaux ou coopératifs. Ce travail s'inscrit dans le cadre général de l'étude des mouvements moléculaires lents dans les matériaux vitreux, en relation avec leurs structures. Nous avons étudié les cinétiques du vieillissement physique de résines polyesters insaturés réticulées avec différents taux de styrène, par deux techniques d'analyse : l'analyse des courants de dépolarisation thermostimulés (CDTS) et l'analyse enthalpique différentielle (AED). Par analyse CDTS, la relaxation secondaire beta a été attribuée aux mouvements des défauts du réseau (entités maléate diol non réticulées). Le pic ro traditionnellement attribué aux charges d'espace, a été relié aux impuretés ioniques pour cette famille de résines. L'étude des cinétiques de relaxation par AED, nous a permis de lier les paramètres cinétiques du modèle phénoménologique de Tool-Narayanaswamy-Moynihan à des effets de structure. Nous avons montré que plus la chaîne pontante est longue, plus les effets de température prédominent sur la relaxation. Grâce à l'approche thermodynamique d'Adam-Gibbs, l'évaluation du nombre d'entités relaxantes et des barrières d'énergie à franchir par ces dernières a permis de relier ces grandeurs à la fragilité de ces résines. Le modèle entropique de Gomez Ribelles a montré l'existence d'un état d'entropie configurationnelle d'équilibre limite pour cette famille de résines
This work is placed under the general framework of the slow molecular movements study in desordered materials. Due to their metastable nature, vitreous materials evolve towards more stable thermodynamic states. Well known as physical ageing or structural relaxation, this phenomenon involves various molecular movements, localized or cooperatives. In order to study the relationship between the structure and these relaxation phenomena, we have studied the physical aging and molecular relaxations kinetics of unsaturated polyester resins cured with different styrene content by two thermal analysis techniques: the thermostimulated depolarization currents analysis (TSDC) and the differential scanning calorimetry (DSC). By means of TSDC technique, the beta relaxation process could be attributed to the local motions of defects networks. Moreover, the main relaxation could be described by a single relaxation phenomenon. The classical relaxation kinetics study by DSC technique allowed us to assign the kinetic parameters of the Tool-Narayanaswamy-Moynihan phenomenological model to structural effects. Using the Gomez Ribelles entropic model based on the Adam-Gibbs theory, we have shown that a configurational entropy limit state exists and departs from the usually accepted extrapolated equilibrium state

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Tesis sobre el tema "Spectroscopie à relaxation diélectrique"

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