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Techniques RMN solide appliquées à la caractérisation structurale de matériaux composites organiques/organiques : hétérocycles azotés et polymères

Chimie physique et électrochimie Physique de l’état condensé, chimie et nanosciences

Résumé du sujet

Les compositions explosives performantes et sûres sont des matériaux composites organiques/organiques constitués à partir d’une charge majoritaire de la famille des hétérocycles azotés nitrés, et d’un liant polymérique en faible proportion. Les propriétés de ces matériaux sont étroitement liées à leurs caractéristiques physico-chimiques et microstructurales. L’objet de la thèse sera de caractériser ces nouveaux composés principalement par les techniques de spectrométrie RMN du solide. Les nouvelles molécules synthétisées ont des structures chimiques particulières comportant très peu d’atomes d’hydrogène et pour certains, de nombreux atomes d’azote. Elles seront caractérisées en RMN de l’hydrogène, du carbone, de l’azote et par l’étude de corrélations basées sur les couplages entre atomes. Ces méthodes seront aussi testées pour sonder l’interface molécule/polymère, pour caractériser d’autres systèmes tels que des co-cristaux ou des assemblages nano-structurés, et finalement pour étudier l’influence de procédés de fabrication ou de différents types de sollicitations mécaniques ou thermiques. La technique très sensible de polarisation nucléaire dynamique (PND) pourra être évaluée dans le cadre d’une collaboration et d’autres moyens d’analyse disponibles au laboratoire pourront être utilisés en complément (MEB, diffraction X, IRTF et RAMAN).

Laboratoire

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