Relations entre propriétés et structures dans les émulsions stabilisées par un mélange de tensioactifs et de nanoparticules

Ce travail de these s’inscrit dans le cadre du projet ISS/FSL/FASES dont l’objectif est de comprendre les mecanismes de vieillissement des emulsions en microgravite. Ce manuscrit est dedie a l’etude au sol des emulsions de ce projet et notamment de celles stabilisees par des melanges tensioactifs/nanoparticules. Ces emulsions sont diluees et constituees d’une phase continue d’huile de paraffine et d’une phase dispersee aqueuse contenant un tensioactif et des nanoparticules. Leur etude et leur caracterisation est realisee par microscopie tomographique optique et cryo-microscopie electronique a balayage. Une etude prealable de la phase dispersee permet de demontrer que les proportions respectives en tensioactif et nanoparticules modifient les proprietes rheologiques et microscopiques de ces melanges. Ces modifications permettent de caracteriser le couplage entre les molecules tensioactives et les nanoparticules. Lorsque cette phase dispersee est emulsifiee dans l’huile de paraffine, une transition dans la morphologie des gouttes peut etre mise en evidence. Les gouttes de phase dispersee presentent une topologie dependante du ratio des concentrations en tensioactif et nanoparticules : de spherique (pour les grandes valeurs de ce ratio) elles deviennent polymorphes (pour les petites valeurs). L’observation de ces emulsions en cryo-microscopie electronique a balayage permet de visualiser des microstructures de nanoparticules et d’expliquer l’origine de la deformation des gouttes.