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ESPCI Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (PSL)

La plupart des polymères recyclés ne sont pas économiquement viables pour des applications de valeur égale en raison des coûts et des limitations des technologies actuelles de remise en forme. En particulier, le polypropylène (PP) et les différentes gammes de polyéthylène (PE) ne sont pas largement recyclés bien que ces polymères soient les plus produits aujourd'hui. Le principal défi réside dans le fait que les objets fabriqués à partir de polyoléfines sont difficiles à trier. Ainsi, les polyoléfines récupérées contiennent un mélange de PP et de PE. Ces mélanges ne peuvent pas être directement fondus et mélangés, remis en forme et réutilisés car l'alliage résultant présente de mauvaises propriétés physiques. Le PP et le PE subissent une séparation de phases à l'échelle macroscopique, affichant une morphologie qui dépend du traitement thermique subi. De plus, il y a une adhésion interfaciale minimale entre les deux phases.

Les mélanges de PP et de PE ne sont qu'un exemple de ce problème. De nombreuses autres applications, telles que les films multicouches, les dispositifs biomédicaux et l'impression 3D, comportent des interfaces entre des polymères incompatibles. Tous ces systèmes sont confrontés au même défi fondamental : comment pouvons-nous améliorer l'adhésion interfaciale entre des polymères incompatibles pour améliorer les propriétés mécaniques du matériau final ? En effet, il existe de nombreuses stratégies conventionnelles pour résoudre ce problème, telles que les techniques réactives et non réactives pour améliorer la compatibilité entre les polymères. Cependant, toutes ces approches sont confrontées à des compromis difficiles entre coût et performance.

Dans ce contexte, l'équipe de Chimie et Design Macromoléculaire (CDM) du laboratoire de Chimie Moléculaire, Macromoléculaire, Matériaux (C3M) à l'ESPCI Paris – PSL est profondément impliquée dans la découverte de nouvelles stratégies fondamentales pour générer de l'adhésion entre des polymères incompatibles. Nous nous intéressons particulièrement aux polymères supramoléculaires et à la séparation de phases comme outils pour contrôler les propriétés macroscopiques des matériaux. Dans cette thèse, nous visons à combiner ces concepts. Nous proposons de développer de nouveaux additifs supramoléculaires qui contrôlent la structure et les propriétés des mélanges de polymères incompatibles. Une attention particulière sera accordée aux polymères semi-cristallins en raison de leur importance dans de nombreuses applications. Cette thèse couvrira un large éventail de sujets en chimie et en science des matériaux, incluant la synthèse organique, la chimie supramoléculaire, le traitement des polymères, les études morphologiques, les propriétés d'écoulement et les tests mécaniques.

Début de la thèse : 01/10/2025

WEB : https://www.c3m.espci.fr/-Equipe-Chimie-et-Design-Macromoleculaire-CDM-

Funding category: Contrat doctoral

Concours pour un contrat doctoral

Nous recherchons des candidat(e)s ayant une forte motivation pour la recherche fondamentale dans les domaines de la chimie supramoléculaire et de la science des matériaux. Nous attendons des candidat(e)s qu'ils/elles aient une expérience préalable en synthèse organique. Une expérience en spectroscopie FTIR, en microscopie électronique, en rhéologie et/ou en tests mécaniques serait appréciée. La capacité à travailler et à rédiger en anglais sera fortement appréciée.

Number of offers available: 1

Company/Institute: ESPCI Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (PSL)

Country: France

City: Paris