Projet ANR-08-BLAN-0104 – Cyclo-ROMP : Graft Copolymers issued from Ring-Opening Metathesis Polymerization (ROMP) of Cyclobutenyl Macromonomers in Dispersed Aqueous Medium
Programme : Blanc (BLANC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : UNIVERSITE DU MAINE  (UNIVERSITE DU MAINE)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique; Université du Maine; Université du Maine; Université du Maine
Montant : 285168.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 36 mois
Résumé : L'objectif principal de ce projet réside dans la préparation et la caractérisation de copolymères greffés bien définis de type polybutadiène (PBu) et polyéthylène (PE) comportant une forte densité de greffons polaires en mettant en œuvre la polymérisation vivante de macromonomères amphiphiles en milieu dispersé. Les copolymères amphiphiles ainsi obtenus peuvent être utilisés en tant que nanomatériaux, plus particulièrement comme nanoparticules pour la vectorisation de substances actives grâce à leurs propriétés d'auto-assemblage sous forme de micelles en solution aqueuse. De nouveaux monomères spécifiques à structure cyclobutènique seront préparés et utilisés en tant qu'amorceurs fonctionnels pour la polymérisation contrôlée (PRC : ATRP, RAFT) ou vivante de divers monomères polaires (acrylates, méthacrylates, lactones). L'étude des caractéristiques de surfactants des macromonomères cyclobutènyles sera réalisée en feed-back constant avec la synthèse afin d'en optimiser les propriétés. Les macromonomères cyclobutènyles adaptés seront ensuite engagés dans un processus de polymérisation par ouverture de cycle par métathèse (ROMP) en milieu aqueux dispersé. La polymérisation en tandem ROMP – PRC, ainsi que l'hydrogénation de la chaîne PBu pour fournir un tronc linéaire PE greffé, seront examinées en miniémulsion. La stratégie globale proposée donne accès à des polybutadiènes de microstructure strictement de type –1,4 et à des polyéthylènes greffés totalement linéaires possédant des greffons dont la taille, la polymolécularité et la densité de greffage sont parfaitement définies et contrôlées. Ces nouveaux polymères, de structure originale, ne sont pas - ou très difficilement - accessibles par d'autres voies de synthèse. Ils sont susceptibles de présenter des propriétés spécifiques et l'un des aspects de ce projet concernera l'étude de l'impact de la topologie particulière de ces architectures sur les propriétés, en particulier d'auto-assemblage en solution et à l'état solide qui permettraient notamment leur utilisation dans le domaine de la vectorisation de principes actifs. Le projet associe les compétences complémentaires de 3 équipes reconnues dans leurs domaines respectifs : synthèse des monomères et macromonomères cyclobuténiques (UCO2M), caractérisation physico-chimique (PCI) et ROMP en milieux dispersés (LCPO). Les points principaux qui constituent à la fois l'originalité et le défi de ce projet sont (i) la polymérisation par ouverture de cycle de macromonomères cyclobuténiques originaux en mettant en œuvre la polymérisation par métathèse (ROMP) en milieu aqueux dispersé, (ii) l'obtention de copolymères greffés possédant un très haut degré de contrôle sur la topologie, les dimensions et la densité des greffons et (iii) l'étude de leurs propriétés d'auto-assemblage en solution et à l'état solide.