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Accueil du site > Recherche > Projets > Thème Fluides & Matériaux Complexes > Surfaces superhydrophobes et superoléophobes multiéchelles

Surfaces superhydrophobes et superoléophobes multiéchelles

- Porteur : Guittard Frédéric

- Collaborateurs LPMC : Amigoni Sonia, Celestini Franck, Darmanin Thierry, Taffin de Givenchy Elisabeth, Noblin Xavier

- Collaborateurs extérieurs : Dow Chemicals, groupe Seb-Tefal, Centre Européen – Ispra, Laboratoire Polymères Colloïdes et Interfaces (PCI), Centre de Transfert de Technologie du Mans

- Doctorants/Post-docs : Bellanger Hervé, Tarrade Jeanne, Wolfs Melanie, Taleb Sabri

- Soutiens financiers : ANR chimie durable, Industries, Innovation (2010/2014) durée 48 mois, Région PACA début octobre 2010

- Plateformes technologiques : Traitement et analyse des surfaces

- Description :

La combinaison d’un revêtement chimiquement hydrophobe et physiquement rugueux permet à une surface d’atteindre des angles de contact avec l’eau très élevé. Lorsque cet angle de contact est supérieur à 150 degrés, on parle de super-hydrophobie. Ce groupe de recherche du LPMC composé pour le nouveau quadriennal de physiciens et de chimistes organiciens a montré de 2007 à 2010 sa capacité pour le développement de nouvelles techniques de fabrication de ces surfaces permettant d’atteindre, en plus, un caractère super-oléophobe notamment avec des angles supérieurs à 140° avec l’hexadécane pris comme liquide sonde. Ce résultat extrêmement rare a permis de positionner ce groupe, au travers de leurs publications, parmi les trois meilleurs groupes mondiaux (après le MIT-Boston et l’Académie des Sciences de Chine) et générer, en 2010, un nombre croissant d’invitations pour des conférences internationales (240° ACS conférence – Boston, Fluoropolymères ACS conf., Polymer Science Engineering - Inde, ELKIN – Finlande, IDDST- Chine, XII IMC-Brésil, ...)

Notre approche consiste à créer une microstructure faite d’un réseau ordonné de micropilliers par photolithographie et de la rendre conductrice par ajout d’une couche d’or. La partie photolithographie est réalisée dans la salle blanche du laboratoire construite récemment par les participants du présent projet. Elle contient les matériels de de base pour la réalisation de surfaces microstructurées (Insolation UV, spin coater...). Puis une couche d’or est évaporée sur cette surface dans un groupe à vide du LPMC (Richard Kofman). Ensuite on ajoute par électropolymérisation un revêtement déjà très hydrophobe et oléophobe, la surface conductrice consistant en une des électrodes.

La surface obtenue par électropolymérisation est rugueuse, mais à des échelles nanométriques. Cela s’obtient par un mécanisme de diffusion-aggrégation des monomères conducteurs. L’intérêt fort de notre méthode (construction de surfaces multi-échelles micro-nano) consiste en la diminution notable du temps de réaction et de quantité de produit utilisé par rapport au traitement d’une surface lisse.

La galerie du site présente des images liées à ce projet.

Mots-clés

Fluides & Matériaux Complexes, Surfaces & Interfaces, Fluides Complexes, MIMIC