Study of the build-up of polyelectrolyte thin films by spraying

La fonctionnalisation de surfaces permet de modifier les propriétés d'un matériau. C est dans ce cadre que s'incrit la construction de films multicouches de polyélectrolytes qui repose sur l'adsorption alternée de polyanions et de polycations sur une surface chargée. Le travail de thèse présenté dans ce manuscrit vise le développement d'un nouveau procédé pour le dépôts de ces polyélectrolytes : la nébulisation. Un dispositif automatique de nébulisation de polyélectrolytes a été réalisé et utilisé pour étudier :la construction de films de poly(acide glutamique)/poly(allylamine) par nébulisation simultanée, et la croissance de films multicouches d'acide hyaluronique/poly(lysine)(HA/PLL) à croissance exponentielle.Il a ainsi été observé que la croissance de multicouches (HA/PLL) est seulement exponentielle lorsque l'épaisseur du film est inférieure à 200 nm à sec. Au delà, la croissance devient linéaire. Un modèle dit en 3 zones est proposé expliquer ce comportement.Various techniques have been developed to coat solid substrates by thin organic films starting with liquid solutions or dispersions. For the last two decades, the layer by layer (LbL) polyelectrolyte deposition technique has recieve a constant attention. It consists in the alternate deposition of polyanions and polycations on solid surface leading to the formation of polyelectrolyte multilayers (PEMs). In this manuscript, we developed a new way to deposit PEMs by a spraying process. An automated spraying device was built and used to study:the film construction by spraying simultaneously and continuously a poly(glutamic acid) and a poly(allylamine),and the growth of an exponential growing PEM of poly(L-lysine) and hyaluronic acid (PLL/HA). We observed that the film growth undergoes a transition between an exponential to a linear regime when the film thickness is up to 200 nm in the dry state. A model in 3 zones is discussed to explain the growth mechanism of such films