Etudes de cristaux liquides colonnaires en solution organique et en ...

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3.3. CRISTAL LIQUIDE COLONNAIRE EN BON SOLVANTEnsuite dans le régime intermédiaire, qL ≫ 1 ≫ qR, le facteur de forme devient proportionnelà :P (q) α q −1Enfin, dans le régime asymptotique, qL ≫ qR ≫ 1, le facteur de forme pour des cylindresnon orientés, est proportionnel à :P (q) α q −4Sur la figure 3.20, nous représentons les variations du logarithme de l’intensité en fonctiondu logarithme du vecteur d’onde. Pour chaque concentration, ces variations sont linéaireset nous observons pour des valeurs de q différentes une rupture de pente. Par exemple lasolution en régime dilué, wt = 27%, possède aux faibles vecteurs d’ondes une pente de -1.48.A partir de q ≃ 10 −3 Å −1 , la pente passe brutalement à -0.33. En revanche, pour wt = 63%,aucun changement de pente n’est observé dans notre fenêtre d’exploration. Par ailleurs, nousremarquons qu’aux faibles vecteurs d’ondes, la pente entre les deux solutions concentrées estrelativement proche. Pour la solution wt = 43%, la pente est de -2.93 contre -3.19 pour lasolution wt = 63%.Le montage expérimental de la diffusion statique de la lumière nous donne accès à desvecteurs d’onde compris entre 3.10 −3 Å −1 et 3.10 −4 Å −1 . Nous avons vu en diffusion dynamiquede la lumière que les agrégats ont tendance à être de petites tailles, R H ≃ 2nm pourles objets associés aux premiers temps en régime dilué. Ainsi, si nous imaginons un agrégatcolonnaire ayant une longueur inférieure à 100 Å, le produit du vecteur d’onde par la longueurdu “cylindre” est tel que qL ≪ 1. Nous devrions donc être dans le régime de Guinieroù le facteur de forme varie en fonction de q 2 et q 4 . Or la figure 3.20 nous montre bien quel’intensité est proportionnelle à q −α , avec des valeurs pour α qui changent avec suivant ledomaine de vecteur d’onde et la concentration. Ainsi, la forme de ces objets ne se définit pascomme des bâtonnets en solution.De plus, nous observons en diffusion statique une remontée de l’intensité aux petitsvecteurs d’onde. Cela nous laisse penser à des agrégats de grandes tailles. Ainsi, l’ordre de78
CHAPITRE 3. ETUDE DES CRISTAUX LIQUIDES COLONNAIRES EN SOLUTIONgrandeur de ces objets en solution est supérieur au plus petit vecteur d’onde, soit R H≃ 3µm.Toutefois, il est important de noter que de tels agrégats ne sont pas visibles au microscope.4 ,94 ,84 ,64 ,74 ,6L o g I (u .a )4 ,54 ,44 ,3L o g I (u .a )4 ,44 ,24 ,14 ,24 ,0-3 ,5 -3 ,4 -3 ,3 -3 ,2 -3 ,1 -3 ,0 -2 ,9 -2 ,8 -2 ,7 -2 ,6 -3 ,3 -3 ,0 -2 ,7 5 ,55 ,05 ,04 ,5L o g I (u .a )4 ,54 ,0L o g I (u .a )4 ,03 ,53 ,03 ,52 ,53 ,0-3 ,5 -3 ,4 -3 ,3 -3 ,2 -3 ,1 -3 ,0 -2 ,9 -2 ,8 -2 ,7 -2 ,62 ,0-3 ,5 -3 ,4 -3 ,3 -3 ,2 -3 ,1 -3 ,0 -2 ,9 -2 ,8 -2 ,7 -2 ,6 Fig. 3.20 – Diffusion statique de la lumière du Pe4CEH dans l’acétate d’éthyle pour wt =27%, wt = 32% , wt = 43% et wt = 63%3.3.4 SAXS : ordre inter-colonnesLa diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) a été utilisé pour sonder la distanceinter-colonnes. Nous avons travaillé dans une gamme de vecteurs d’onde qui s’étend de 0.05à 0.8 Å−1 . Dans cette configuration, le signal du solvant, ici l’acétate d’éthyle, ainsi que celuide l’ordre liquide présent au sein des colonnes, ne sont pas couverts.79
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RemerciementsAu cours de ces trois
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AbréviationsMatériaux citésHHTT
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Table des matières1 Cellules solai
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IntroductionDepuis la révolution i
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Dans le premier chapitre, nous intr
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