| Summary: | L'industrie des polymères est en recherche perpétuelle de nouveaux polymères qui associent plusieurs caractéristiques en un même matériau. Ainsi, l'application éventuelle est étendue. Ces dernières années, l'essor des polymères photoactifs s'est accru grâce aux méthodes de synthèse et au développement de nouvelles technologies. En général, les molécules photoactives sont également électroactives. On retrouve ces matériaux dans divers domaines que ce soit dans l'électronique, les biomatériaux, etc. Au cours de notre étude, on s'est particulièrement intéressé à la chimie supramoléculaire. Située aux interfaces de la chimie, de la physique et de la biologie, la chimie supramoléculaire a connu un essor considérable au cours de la seconde moitié du XX ème siècle. La cohésion des assemblages supramoléculaires, constitués de différentes entités (molécules, ions, substrats biologiques), est assurée par des liaisons non covalentes (liaison de coordination, liaison hydrogène, forces de van der Waals...) à l'instar de ce que l'on observe dans les milieux biologiques. Les études effectuées dans le cadre de cette thèse visent à utiliser les connaissances acquises dans les polymères de type azobenzène et des métalloporphyrines afin de développer des polymères capables d'auto-assemblage avec des propriétés photoactives et électroactives. La connaissance acquise dans le domaine de l'électrochimie nous a permis alors d'étudier de nouveaux copolymères en blocs capables de s'auto-assembler pour former des micelles qui présentent aussi un double caractère (photoactif et électroactif). Les polymères de type azo sont connus pour leur très grande photoactivité (photoisomérisation trans-cis). Ils sont d'ailleurs utilisés dans de nombreuses applications photoniques (cristaux liquides, optiques non linéaires...). Le développement d'un nouveau polymère, au sein de notre laboratoire, de type azo capable de s'assembler avec d'autres molécules, nous a ouvert la voie au développement de nouveaux polymères auto-assemblés. La stratégie utilisée consiste à utiliser un polymère azopyridine (avec la même photoactivité qu'un polymère azobenzène) capable d'auto-assemblage avec le groupe pyridil. Il a été montré que ce polymère pouvait se lier avec une métalloporphyrine par une liaison de coordination pour former un polymère supramoléculaire en solution. Nous avons étudié la réaction de complexation par différentes techniques. Les résultats montrent que la photoactivité (photoisomérisation trans-cis) du polymère azopyridine affecte l'équilibre de complexation et conduit à un phénomène de photorégulation. Par la suite, afin d'évaluer le potentiel de ces nouveaux polymères supramoléculaires, par exemple dans le domaine du «data-storage» ou dans le développement de nouvelles électrodes de types polymères, nous avons étudié ces polymères à l'état solide. Les propriétés optiques, thermiques et électrochimiques de ces nouveaux matériaux auto-assemblés sont analysées. Nous avons également montré que la photoisomérisation du polymère pouvait affecter les processus électrochimiques à l'état solide. Par ailleurs, nous avons étudié ce type de système dans le cadre de copolymère en blocs pour élargir le domaine d'application possible de nos matériaux. Le copolymère en blocs étudié avec un groupe azopyridine est amorphe. En utilisant la capacité d'auto-assemblage de ce copolymère, il est possible de transformer ce copolymère en cristaux liquides (par liaison hydrogène avec différents acides) ou en copolymère en blocs redox (par liaison de coordination avec une métalloporphyrine). Finalement, nous avons étudié un nouveau copolymère en blocs capable de s'auto-assembler pour former des micelles. Ces micelles, constituées d'une couronne hydrophile formée par le poly(oxyde d'éthylène) (PEO), et d'un noyau hydrophobe formé par le poly(méthacrylate de coumarine), (PCMA), sont photoactives par la photodimérisation du groupe coumarine. Nous avons montré que ce polymère, assemblé en micelle, était également électroactif. Les résultats démontrent que le processus électrochimique associé affecte la structure des micelles.
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