Interfaces

Isabelle Pezron

Les crèmes cosmétiques, la mousse au chocolat, les peintures... De nombreux produits se composent d'au moins deux phases non miscibles, dont l'association génère une émulsion (une dispersion de gouttelettes dans un autre liquide), une mousse (une dispersion de bulles de gaz dans un liquide ou un solide) ou une suspension (une dispersion de particules solides dans un liquide ou un gaz).

Au laboratoire transformations intégrées de la matière renouvelable (TIMR) de l'UTC, l'équipe interfaces et milieux divisés s'intéresse aux phénomènes se produisant aux interfaces entre ces phases. "Un système dispersé tend à revenir plus ou moins rapidement vers un état dans lequel les deux phases sont séparées, explique Isabelle Pezron, professeur dans cette équipe. Dans le cas d'un produit fini, telle une émulsion cosmétique, il faut retarder au maximum cette séparation. Très souvent, on ajoute pour cela des composés tensioactifs. A la fois hydrophiles (affinité avec l'eau) et lipophiles (affinité avec l'huile), ces composés ont en effet la capacité de s'adsorber (se fixer) aux interfaces (par exemple à la surface de gouttes d'eau dispersées dans de l'huile), en formant un film protecteur. De ce fait, ils facilitent la formation et la stabilisation des dispersions, ce qui leur confère des propriétés fonctionnelles très intéressantes : moussante, émulsifiante, détergente... Dans d'autres applications, il s'agit au contraire d'accélérer la séparation des phases. C'est le cas des émulsions de productions pétrolières, qu'il faut casser pour récupérer des phases eau et pétrole les plus pures possibles, ou des mousses se formant lors du traitement biologique des eaux usées. Nous cherchons alors à fragiliser le film interfacial."

Pour réduire l'impact environnemental des produits, on s'oriente de plus en plus vers le développement de tensioactifs biosourcés, issus de matière renouvelable végétale ou produits par des micro-organismes. Un domaine dans lequel TIMR est très actif, notamment dans le cadre du programme de recherches de l'Institut Pivert* (un des Investissements d'avenir). "Notre objectif est de mieux comprendre les liens entre la structure moléculaire des tensioactifs biosourcés et leurs propriétés, souligne Isabelle Pezron. L'intérêt est de pouvoir identifier en amont les molécules qui remplaceront efficacement les tensioactifs issus de la chimie du pétrole, tout en limitant les expérimentations longues et fastidieuses. "

* Pivert : Picardie innovations végétales, enseignements et recherches technologiques

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