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Dissertations / Theses on the topic 'Polymères végétaux'
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Décriaud-Calmon, Anne. "Évaluation objective de la biodégradabilité des matériaux polymères : mise au point d'une méthode et d'un dispositif instrumental." Toulouse, INPT, 1998. http://www.theses.fr/1998INPT011C.
Full textAbstract:
Le probleme de l'elimination des dechets plastiques accroit l'interet pour les materiaux biodegradables. Afin d'eviter un emploi abusif du terme biodegradable, il est necessaire de savoir mesurer la biodegradabilite d'un materiau dans un biotope donne. Notre objectif est de demontrer la possibilite d'une correlation entre l'evaluation de la biodegradabilite en laboratoire par rapport au milieu reel grace a la strategie suivante : - 20 materiaux dits biodegradables ou inertes (ex : polyhydroxybutyrate-hydroxyvalerate, polycaprolactone, cellophane, polyethylene) sont selectionnes. Chaque materiau est caracterise (analyse elementaire, spectre infrarouge, epaisseur, hydrophobicite, tension critique de surface). - un test respirometrique, base sur la methode officielle (draft cen) est mis en place. La biodegradabilite de chaque film est evaluee par le taux de carbone converti en dioxyde de carbone durant 30 a 50 jours. Un modele base sur une sigmoide est propose et valide pour rendre compte des courbes de co² cumule. A partir de ce dispositif, nous avons developpe et valide un systeme instrumente et automatise de mesure de la biodegradabilite de laboratoire qui permet de fiabiliser et d'alleger la procedure normative. - parallelement, nous avons elabore et mis en place un test d'enfouissement sur sites (4 sols et un compost). Les vingt materiaux sont etudies en triplicat, sur quatre biotopes avec six releves sur deux ans (1660 echantillons). Sur chaque echantillon, nous avons realise une mesure de perte de poids (pollution massique) et une mesure de surface degradee (pollution visuelle). Cette derniere mesure, basee sur l'analyse d'images, ayant fait l'objet d'un developpement specifique se revele plus rapide et plus reproductible. - a partir des resultats in vitro et in situ, nous avons etabli un modele de prediction qui permet de prevoir l'impact de tout materiau dans un environnement donne et donc de confirmer la validite de la future norme europeenne.
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Roudet, Jocelyne. "Polymérisation de monomères issus de la biomasse végétale : polymérisation cationique et polyestérification." Grenoble INPG, 1987. http://www.theses.fr/1987INPG0121.
Full textAbstract:
Polymerisation d'hemicelluloses et de lignines. Polymerization cationique de monomeres de types alcenes ou heterocycles catalysee par les sels d'aryldiazonium. Mecanisme d'amorcage. Preparation d'un polyester furamique a partir de l'hydroxymethyl-5 furyl acrylate d'ethyle, de structure reguliere, cristallisant facilement
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Abdelkafi, Masmoudi Fatma. "Destruction de l'alfa (Stipa tenacissima) par un procédé organosolve : analyse et caractérisation de la lignine." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066001.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce mémoire s’inscrit dans le contexte de la valorisation des biopolymères issue de l’Alfa (Stipa tenacissima), plante annuelle largement répandue en Tunisie. Dans la première partie, nous discutons les caractéristiques écologiques, botaniques et chimiques de l’alfa. Nous étudions ensuite sa déstructuration par le procédé organosolve CIMV (Compagnie Industrielle de la Matière Végétale), qui permet de séparer la cellulose et la lignine. Une étude systématique des différents paramètres de la cuisson, du raffinage de la pâte issue de cette cuisson et d’une séquence de blanchiment originale a été effectuée afin d’optimiser ce procédé. La deuxième partie est consacrée à l’étude structurale de la lignine obtenue par différentes méthodes spectroscopiques, dont la RMN 2D, et à la quantification de la teneur en groupes hydroxyles aliphatiques, phénoliques et carboxyliques par RMN 31P. Les essais de modification chimique de la lignine de paille de blé, ayant une structure très proche de la lignine d’alfa, ont été concluants et permettent désormais d’envisager l’élaboration de nouveaux matériaux polymères à base de lignine<br>The work reported in this thesis was carried out in the context of biopolymer recovery from Alfa (Stipa tenacissima), a widespread annual plant in Tunisia. In the first part, the ecological, botanical and chemical characteristics of Alfa grass are discussed. The treatment of this vegetal material by the CIMV (Compagnie Industrielle de la Matière Végétale) pulping process, which separates out cellulose and lignin, is then reported. The experimental conditions were systematically studied in order to optimize pulping and bleaching conditions. The second part of this work was devoted to a comprehensive structural investigation of lignin by various spectroscopic methods, including 2D NMR, and to the quantification of aliphatic, phenolic and carboxylic OH groups by 31P NMR. The chemical modification of CIMV wheat straw lignin, structurally close to Alfa lignin, was successful, meaning that the development of new polymeric materials lignin can now be considered
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Lafargue, David. "Étude et élaboration de films à base de polysaccharides pour la fabrication de gélules pharmaceutiques." Nantes, 2007. http://www.theses.fr/2007NANT2084.
Full textAbstract:
Les propriétés rhéologiques de solutions aqueuses filmogènes à base de mélanges amidons de pois hydroxypropylés de différentes masses molaires (4,7´104 g/mol à 1,6´106 g/mol) et de κ-carraghénane ont été déterminées pour des concentrations entre 25 et 30%. Plusieurs formulations ont été sélectionnées dont le comportement est proche de celui de la gélatine dans les conditions employées industriellement pour la fabrication des gélules pharmaceutiques dures. Les comportements rhéologiques des mélanges révèlent des effets de synergie entre les constituants conduisant à des augmentations importantes de la viscosité et à un renforcement des gels. Ces phénomènes s’expliquent par l’incompatibilité thermodynamique entre l’amidon et le κ-carraghénane entraînant une séparation de phase du κ-carraghénane dans la phase continue d’amidon. Malgré le rôle dominant du κ-carraghénane lors de la gélification, les propriétés mécaniques des films à base des mélanges obtenus par casting sont gouvernées par l’amidon. La cristallinité, la morphologie, la teneur en eau, les changements d’état et les transitions de phase des films ont été étudiées en relation avec la masse molaire des amidons et les conditions de séchage. Les films forment une structure cristalline de type B au cours du séchage qui dépend de la masse molaire de l‘amidon et de la température de formation des films. La teneur en eau, également dépendante de la cristallinité des films, joue un rôle important sur les propriétés physiques de films. Sur la base des variations des températures de transition vitreuse en fonction de teneur en eau, la distribution de l’eau au sein des phases amorphes et cristallines a été étudiée<br>Rheological properties of film-forming aqueous solutions based on hydroxypropylated pea starch with different molecular weight (4,7´104 g/mol to 1,6´106 g/mol) and κ-carrageenan mixtures have been investigated at concentrations from 25 to 30%. Many different compositions have been selected for which the behaviour is close to the gelatin in industrial conditions used for the hard pharmaceutical capsules production. The rheological behaviours of the mixtures highlight some synergism effects between components resulting in a spectacular increase of the viscosity and in a strengthening of the gels. These phenomena are explained by the thermodynamic incompatibly between starch and κ-carrageenan leading to a phase separated system, the concentrated κ-carrageenan being in the continuous phase. Despite of the dominant role of the κ-carrageenan during gelation, mechanical properties of blended cast-films (stress: 30-35MPa, strain: 8-9%) were governed by starch. Cristallinity, morphology, water content, and phase transitions of the films were studied and related to molecular weight and film formation conditions. B-type crystallinity has been evidenced during the casting process, depending on molecular weight and film formation temperature. The water content is therefore dependant of the crystallinity and plays an important role on the physical properties of the films. Based on glass transition temperatures variations with the water content, the distribution of water into the amorphous and crystalline phases has been studied. In the glassy state, molecular weight and crystallinity do not modify the mechanical proprieties of the films
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Ikhouane, Ahmed. "Étude de la biodégradation de polymères végétaux par des champignons du genre Termitomyces symbiontes de termites." Paris 12, 1995. http://www.theses.fr/1995PA120029.
Full textAbstract:
L'etablissement des equipements enzymatiques de plusieurs especes de termites champignonnistes (macrotermitinae) africains a permis de montrer que ces insectes ne sont capables de degrader les differents composes complexes de la matiere vegetale (polysaccharides, tanins, lignines) que grace a l'etablissement de relations symbiotiques avec un champignon basidiomycete du genre termitomyces. L'etude des capacites de biodegradation de ces molecules vegetales par trois especes de termitomyces, selectionnees en fonction de leur importance ecologique, a permis de montrer, sur des broyats et en culture, que ces champignons presentaient tous de fortes activites cellulolytiques, xylanolytiques et amylolytiques. En revanche, ces termitomyces ont des potentialites de degradation des composes aromatiques (monomeres de la lignine) qui different considerablement d'une espece a l'autre. La determination du mode de degradation de ces differents composes aromatiques a ete suivie par des methodes d'electrochimie et certaines des enzymes impliquees dans ce catabolisme caracterisees. Le role de ces differents champignons dans la symbiose digestive a pu ainsi etre precise. La plupart des composes polluants sont des composes aromatiques, leur structure moleculaire est donc tres voisine de celles des molecules aromatiques vegetales naturelles. Les performances enzymatiques exceptionnelles de ces champignons permettent, a court terme, d'envisager leur utilisation dans la depollution des eaux residuaires des industries papetieres et agro-alimentaires
6
Cordier, Philippe. "Polymères et élastomères supramoléculaires à fonctions imidazolidone." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00430877.
Full textAbstract:
L'utilisation de liens non covalents forts entre des chaînes polymères améliore considérablement les propriétés des matériaux. Ainsi, il est possible d'obtenir des propriétés polymères avec des petites molécules fonctionnalisées. Nous décrivons la synthèse d'un nouveau groupe associatif supramoléculaire simple à synthétiser, le groupe amidoéthylimidazolidone. En synthétisant la 1-(2-aminoethyl)-2-imidazolidone, ainsi que d'autres dérivés réactifs comportant notre groupe associatif, on peut envisager la synthèse de matériaux comportant ce motif et s'adapter à tout type de chimie. Le greffage de ce sticker de manière contrôlée sur des dimères d'acides gras donnent des molécules qui, malgré leur petite taille, se comportent comme des polymères et des réseaux supramoléculaires semi-cristallins dans les propriétés peuvent être modulées selon le grade de dimère choisi. En fondu, les systèmes se comportent comme des polymères ramifiés en cours de gélification. De façon encore plus originale, le greffage d'urée sur des dimères d'acides gras déjà fonctionnalisés donne également des petites molécules, mais qui se comportent comme élastomères et qui ont en plus la propriété d'auto-cicatrisation. Ce phénomène est interprété par un mécanisme de reformation des liaisons H rompues lors de la fracture.
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Rhazi, Larbi. "Formation des polymères gluténiques du grain de blé tendre : Triticum aestivum L." Toulouse, INPT, 2003. http://www.theses.fr/2003INPT010G.
Full textAbstract:
De nombreuses questions sur la formation des polymères gluténiques dans le grain de blé tendre et leur structure finale demeurent sans réponse. Ainsi la présente étude est effectuée pour mieux comprendre la formation et la structure des agrégats gluténiques. Nous nous sommes attachés à préciser les mécanismes de formation des polymères gluténiques durant le développement du grain dans la mesure où ces associations protéiques conditionnent en grande partie la qualité d'utilisation de la farine de blé tendre. En étudiant l'évolution du statut rédox des protéines de réserve au cours du développement du grain il nous a été notamment possible de démontrer que la formation des très hauts polymères est liée à un phénomène d'oxydation des groupements sulfhydryls libres portés par les sous-unités gluténiques. Ce phénomène, favorisé par le rapprochement des structures polymériques au cours de la séshydratation, conduit à l'apparition de nouvelles liaisons disulfures intermoléculaires et se traduit à la fois par une augmentation de la masse moléculaire et une augmentation du degré de compacité des agrégats gluténiques. Nous avons également pu démontrer que le glutathion était capable de se lier de manière prépondérante à la fraction gluténique limitant ainsi ses capacités d'association lors de la dessiccation. Enfin, une étude exploratoire de modélisation moléculaire a été entreprise afin de proposer une démarche méthodologique permettant d'appréhender les capacités d'interaction des sous-unité gluténiques de haut poids moléculaire.
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Noël, Marion. "Elaboration d'un matériau composite innovant à base de bois et de bio-polymère d'acide lactique." Nancy 1, 2007. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2007_0061_NOEL.pdf.
Full textAbstract:
La substitution des matériaux composites à base de polymères d’origine fossile renforcés de fibres minérales ou synthétiques, par des bio-matériaux conçus par association de bio-polymères et de renforts fibreux végétaux, permet d’envisager un recyclage et/ou une bio-dégradation en fin de vie. Dans cet objectif, nous avons élaboré un bio-composite à base de bois et de bio-polymère d’acide lactique, par imprégnation vide / pression d’acide lactique oligomérisé, contenant ou non un catalyseur chimique de polymérisation, dans les cellules de bois, suivie d’un chauffage en étuve. L’objectif de ce travail était de provoquer la polymérisation des oligomères d’acide lactique in-situ, et d’induire éventuellement un greffage de ces molécules sur les sites hydroxyles libres du bois, dans le but d’améliorer les propriétés du matériau. Nous avons démontré une polymérisation in-situ effective, et une forte interaction entre le bois et les chaînes d’acide lactique, toutefois non greffées. L’action du bio-polymère sur la structure lignocellulosique est également mise en évidence par un « ramollissement » important du bois, apparaissant à un stade intermédiaire de l’étape de chauffage, vraisemblablement dû à une réaction entre les oligomères d’acide lactique et la lignine contenue principalement dans la lamelle mitoyenne. Une forte coloration traduit d’autre part une probable réaction entre les catalyseurs chimiques et la cellulose. Le cycle de chauffage achevé, le matériau se trouve dans un état final rigide dont les performances ont été étudiées. Il s’avère que le traitement confère une excellente stabilité dimensionnelle au bois : environ 70% d’efficacité anti-gonflement. Une amélioration de la résistance à l’attaque fongique a été observée. En ce qui concerne les propriétés mécaniques, les résistances à la flexion et la compression sont peu influencées, alors que l’on note une forte augmentation de la dureté de surface, et une diminution de la résistance au cisaillement, due à la fragilisation de la lamelle mitoyenne. Ainsi, les densité et dureté élevées, ainsi que la stabilité du matériau laissent envisager des applications dans certains domaines industriels comme la parqueterie. Dans l’état intermédiaire « ramolli », des applications de mise en forme, telles que le matriçage ou le cintrage sont également concevables<br>Composites from petroleum based polymers and synthetical or mineral fibers can be advantageously replaced by biomaterials from biopolymers and vegetal fibrous reinforcements, allowing recycling and /or biodegradation at the end of their lifecycle. In this purpose, we prepared a wood / lactic acid biopolymer based bio composite. Wood vacuum / pressure impregnation by lactic acid oligomers containing chemical catalyst or not, was followed by a heating process in a drying kiln. The aim of this study was to induce oligomers polymerization into the wood cells, and a potential grafting on the free hydroxyls wood groups, in order to improve wood properties. We showed an effective in-situ polymerization, and a strong interaction between wood and biopolymers chains, however not grafted. The biopolymer impact on the lignocellulosic structure is shown by a significant softening of wood, occurring at an intermediate level of the heating process, probably due to a reaction between lactic acid oligomers and the lignin mainly contained into the middle lamella. The material darkening suggests a probable reaction between chemical catalysts and cellulose. Once the heating process has been completed, the composite gets stiff. The treatment imparts an excellent dimensional stability to the wood composite : an anti swelling efficiency approaching 70%. A good antifungal resistance is also noticed. As for mechanical properties, bending and compression resistances are slightly influenced, while hardness is significantly improved, and shearing resistance altered, due to the middle lamella degradation. Therefore, high density and hardness, plus a good material stability could be valorized by industrial uses such as flooring. In the intermediate state, moulding applications are also conceivable
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Chaudemanche, Cyril. "Les polysaccharides, une alternative pour le développement d’une nouvelle gélule végétale." Paris, ENMP, 2007. http://www.theses.fr/2007ENMP1455.
Full textAbstract:
La fabrication d’une nouvelle capsule végétale a été réalisée au cours de ce travail en utilisant deux biopolymères bien connus: les amidons et les carraghénanes. En relation avec les paramètres du procédé industriel existant, les structures et les propriétés de ces deux polysaccharides à l’état liquide et gel ont été déterminées en utilisant principalement des outils rhéologiques. En appliquant des contraintes de cisaillements sur les empois, les solutions et les gels et en construisant des diagrammes de phases, l’influence de l’origine botanique des amidons ainsi que l’influence de traitements chimiques tels que l’hydroxypropylation ont été analysées. Les propriétés viscoélastiques et en écoulement des composés pris séparément et des mélanges ont été mesurées afin de reproduire au mieux le comportement rhéologique (températures de gélification, force du gel,…) de la gélatine, matière actuellement utilisée pour la fabrication de gélules. Enfin, une description numérique du procédé de trempage à chaud a été conduite. Sur les bases d’un modèle 3D thermomécanique, la croissance moyenne de la couche solidifiée pendant le procédé de trempage a été simulée, et l’influence de la viscosité du polymère et de la vitesse du moule sur son épaisseur a été calculée<br>The manufacturing of a new plant hard capsule was performed in this work using two well known biopolymers: starches and carrageenans. In relation with the current industrial process parameters, structure and properties of these polysaccharides in the liquid and in the gel states were determined using mainly rheological tools. By applying shear stresses on pastes, solutions and gels and by plotting phase diagrams, the influences of the botanical origin of starches and of different chemical treatment such as the hydroxypropylation were discussed. Flow and viscoelastic properties of components alone and mixtures were measured to reproduce as close as possible the rheological behaviour (gelation temperatures, gel strength…) of the gelatin, the classical material used to manufacture hard-capsules. Finally, a numerical approach of the hot dip coating process was performed. On the bases of a 3D thermomechanical model, the average growth rate of solidified layer during the dip-coating process was simulated and the influences of the polymer viscosity and the velocity of the mould motion on the solidified layer thickness were calculated
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Girault, Raynald. "Caractérisation biochimique des polymères incrustant les parois secondaires des fibres de lin." Rouen, 1999. http://www.theses.fr/1999ROUES055.
Full textAbstract:
Les fibres élémentaires dépectinisées de lin mature (linum usitatissimum L. ) renferment, en association forte avec les dépôts secondaires de cellulose, des polymères incrustants variés. Ces polymères pourraient avoir une influence notable sur les propriétés mécaniques, et notamment sur la résistance aux tensions, de ces fibres. De nombreux polymères incrustant les parois secondaires des fibres élémentaires dépectinisées de lin ont ete caractérisés, après extraction chimique ou enzymatique. Le composé majoritaire est un long (1→4)-galactane. Ce polymère pourrait constituer les ramifications latérales de rhamnogalacturonanes de type I. Outre les polysaccharides, des protéines ont aussi été identifiées. L'une de ces protéines appartient au groupe des protéines riches en leucine, les deux autres appartenant au groupe des protéines pariétales de structure, et plus particulièrement aux protéines riches en glycine et aux arabinogalactane-protéines. Le rôle possible de chacun de ces incrustants dans les fibres élémentaires de lin est abordé. La possibilité d'une interaction entre les arabinogalactane-protéines et les (1→4)-galactanes a été mise en évidence. Les modalités de cette interaction sont discutées.
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Roig, Frédéric. "Transitions et dynamique relaxationnelle de polymères issus de la paroi végétale." Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1432/.
Full textAbstract:
Dans un futur proche, l'augmentation de CO2 stimulera le processus de photosynthèse et pourrait permettre un accroissement considérable de la matière végétale. Comparativement aux sources d'énergie fossile comme le pétrole ou le charbon, la matière végétale représente une ressource renouvelable chaque année. La connaissance de ses propriétés physico-chimiques est primordiale. La modification du patrimoine génétique de certaines espèces végétales permet d'identifier les gènes responsables de la synthèse des polymères constitutifs. L'objectif de ce travail de thèse est d'appliquer des techniques d'analyse thermique couplées à la spectroscopie diélectrique, à l'étude de la structure dynamique de la paroi végétale de l'Arabidopsis Thaliana. Dans une approche analytique, les principaux polymères pariétaux extraits : la cellulose et la lignine, sont étudiés. La transition vitreuse de chaque polymère ainsi que la mobilité moléculaire localisée et délocalisée ont été déterminées. La cellulose étant le constituant structural majeur de la paroi végétale, une attention particulière a été accordée à l'influence de son interaction avec l'eau sur sa structure physique. La diminution de la température de transition vitreuse quand le taux d'hygrométrie augmente, est caractéristique d'un phénomène de plastification. L'étude comparative du composite végétal naturel avec ses polymères pariétaux a montré la contribution de la cellulose et de la lignine dans la dynamique de chaîne de l'Arabidopsis Thaliana. Ces interprétations mettent en évidence l'influence des modifications génétiques sur les interactions inter et intra moléculaires des polymères pariétaux<br>In the future, increasing CO2 will stimulate the photosynthesis process and could allow a substantial increase in plant material. Compared to fossil fuels like oil or char, plant matter represents an annually renewable resource. Knowledge of its physicochemical properties is essential. The gene mutations of plant species allow identifying genes responsible for synthesis of the constituent polymers. The objective of this thesis is to apply thermal analysis techniques coupled with dielectric spectroscopy, to study the dynamic structure of plant cell walls of Arabidopsis Thaliana. In an analytical approach, the major cell wall polysaccharides extracted: cellulose and lignin, are studied. The glass transition of each polymer and the localized and delocalized molecular mobility were determined. Cellulose is the major structural component of plant cell walls; special attention was paid to the influence of its interaction with water on its physical structure. The decrease in glass transition temperature when the humidity increases, is a characteristic phenomenon of plasticization. The comparative study of the composite with natural plant cell wall polymers showed the contribution of cellulose and lignin in the dynamic chain of Arabidopsis Thaliana. These interpretations highlight the impact of genetic modifications on the interactions between and within molecular cell wall polymers
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Bennani, Anas. "Fractionnement des agroressources : valorisation des hémicelluloses extraites de Picea Abies par le procédé organocell." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT012G.
Full textAbstract:
Un bilan bibliographique des procedes organosolves de fabrication de pate a papier est realise. L'extrait issu de la premiere etape du procede organocell md, par traitement de norway spruce (picea abies) avec le melange eau-methanol a temperature elevee (190c) est analyse. Les differentes analyses montrent que l'extrait sec est constitue essentiellement d'hemicelluloses de type galactoglucomannane (0,5 - 1-3) associees a des lignines de type guaicyl. Un procede de separation par precipitation selective a ph controle est mis au point. Il met en uvre des resines echangeuses d'ions acide fort et faiblement basique. Les rendements, en lignine et en hemicelluloses precipitees sont respectivement de 20 et 28% par rapport a la matiere seche initiale. L'oxydation par l'ozone de la lignine conduit a de bons rendements en vanilline, acide vanillique et acetovanillone (respectivement 1,6; 1,2 et 1% par rapport a la matiere seche). L'etude de la toxicite des hemicelluloses chez la souris a mis en evidence une dose lethale a 50% tres elevee (14 grammes par kilogramme). L'analyse de la symptomatologie de l'intoxication et des examens anatomopathologiques des principaux organes confirment l'absence de toxicite aigue, ce qui permet d'envisager l'application des hemicelluloses dans le domaine medical et pharmaceutique, notamment pour le controle du taux de cholesterol sanguin
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Savary, Ollivier. "Valorisation de la lignine et des hémicelluloses organocell : O-Déméthylation de la lignine : enrobage de semences." Toulouse, INPT, 1991. http://www.theses.fr/1991INPT039G.
Full textAbstract:
Apres avoir rappele l'origine biologique des differents composes du bois, leurs structures chimiques ainsi que les differents procedes papetiers, nous presenterons, dans un premier chapitre, les principaux modes de demethylation des fonctions methoxyles decrits dans la litterature. Nous abordons, dans un second chapitre, l'etude de la demethylation par des reactifs chimiques de la lignine organocell: l'action de l'acide iodohydrique donne une o-demethylation de la lignine quasi totale (90%). L'action de l'acide bromhydrique donne une o-demethylation moindre (30%), mais d'un cout de production nettement plus faible. L'action d'un reactif basique, l'hydrogenosulfite de sodium, donne une o-demethylation de la lignine elevee (85%) avec un cout de production modeste. Ces trois reactifs sont etudies systematiquement en termes de temperature, de duree de reaction et de concentration. La recherche des optima reactionnels est effectuee a l'aide de plans d'experimentation composites centres. Le chapitre trois est consacre, apres le rappel des techniques d'enrobage de semences et leur interet en agriculture, a la mise au point d'une nouvelle technique d'enrobage de graines. Des essais preliminaires permettent de definir trois tests de caracterisation de l'enrobage: un test de tenue de l'enrobage sur les semences, un test de germination et un test de consommation par les predateurs. Ces essais mettent en evidence l'interet de l'utilisation des hemicelluloses et de la lignine comme constituant principal de l'enrobage. Une etude approfondie utilisant un plan factoriel 2(6-1) degage l'effet des differents constituants de la formulation d'enrobage sur la germination des semences (brevet europeen n 89119813-7)
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Morvan, Henri. "Etude de quelques propriétés des polymères pectiques acides excrétés dans le milieu de culture par la suspension cellulaire de silene(Silene Alba (Miller) E. H. L. Krause)." Lille 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LIL10086.
Full text
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Lemelin, Emmanuel. "La qualité technologique du blé tendre : effets de la distribution des masses moléculaires des protéines de réserve." Rennes, Agrocampus, 2005. http://www.theses.fr/2005NSARC081.
Full textAbstract:
La valorisation de farines de blé tendre pour la meunerie et la boulangerie est définie actuellement par des critères agronomiques, technologiques et biochimiques. Ils sont dépendants de facteurs (variété, lieu et année) et de leurs interactions. Pour des raisons de performance et stabilité au champ et en transformation boulangère, des variétés hybrides de blé tendre ont été analysées pour répondre à ces deux principales demandes de la filière blé tendre. Aussi bien pour la performance que pour la stabilité, la distribution des masses moléculaires (DMM) des protéines de blé a été reliée avec des variables du test de panification et du mixographe. L'écueil de non caractérisation de la DMM des polymères de taille supérieure à la limite d'exclusion stérique d'un support chromatographique a été levé par la mise en place d'une application de fractionnement par flux-force couplée avec un détecteur UV et de diffusion laser. Ainsi des échantillons de farine ont été différenciés selon la DMM des polymères de gluténine ; le dispositif expérimental comportant 5 variétés hybrides et 11 lignées fixées (dont neufs étaient parentales), obtenues sur 16 lieux en deux années. L'héritabilité des caractères a été calculée et est apparue faible pour les variables de DMM des polymères de gluténine. Ceci confirmerait l'hypothèse d'hyper agrégation des polymères de gluténine au cours de la phase de maturation du grain, régie principalement par l'effet lieu. Nos travaux ont permis d'identifier des critères agronomiques, biochimiques et technologiques pour lesquels les variétés hybrides de blé tendre à notre disposition étaient performantes (rendement) et/ou stables (volume de pain, temps de développement du pic au maximum de consistance au mixographe et paramètres de DMM) par rapport à des variétés fixées parentales et témoins. La stabilité du volume de pain a été reliée avec celle de la DMM des polymères de gluténine (R2 compris entre 0. 70 et 0. 76)<br>Milling and breadmaking end-uses are defining by agronomical, technological and biochemical criterion. Roots of variations are variety, location, year and theirs respective interactions. As for performance as stability, molecular weight distribution (MWD) of wheat proteins are related with mixograph test and breadmaking. Lacks of the characterization of molecular weight distribution for polymer sizes upper than steric exclusion size limit do not exist with the use of field-flow fractination combined with UV and light scattering detectors. This application allowed us to differentiate flours saples for their MWD ; experimental design contained 5 hybrid wheat warieties and 11 cultivars (9 parental) on 8 localisations for 2 years (at different location). Heritability for all criterions was calculated and was small calculated and was small for glutenin polymers MWD. It confirmed polymers hyperagration hypothesis during grain maturation, witch was major influenced by location effect. For performance and stability reasons for yield and end-use quality, hybrid wheat varieties have been analysed to respond at miller and baker industries. Our works identified agronomical, technological and biochemical parameters for witch analysed hybrid flours were performing (yield) and stable (loaf volume, mixograph peak time MWD parameters) comparing with fixed varieties. Loaf volume stability has been related with glutenin polymers MWD stability (R2 between 0. 70 et 0. 76)
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Fendri-Abdelkafi, Imen. "Cellulosomes de Clostridium cellulolyticum : diversité, synergies et régulation." Aix-Marseille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX11029.
Full textAbstract:
Les cellulosomes de Clostridium cellulolyticum sont très hétérogènes du point de vue de leur composition en enzymes. Chaque cellulosome contient au maximum huit enzymes alors que 36 protéines à dockérine ont été identifiées dans les cellulosomes produits d'une culture sur cellulose. Plusieurs combinaisons enzymatiques sont à priori possibles dans les cellulosomes. Mon travail de thèse a consisté d'une part à étudier la diversité des cellulosomes produits et les synergies entre complexes. De ce fait, différentes fractions de cellulosomes issues d'une chromatographie d'échange d'ions montrent à la fois la présence de protéines enzymatiques communes à toutes les fractions, et la présence de protéines particulières à certaines fractions. Des composants enzymatiques non caractérisés ont été identifiés dans certaines fractions actives sur des polymères particuliers (par exemple, 3 xylanases dans la fraction la plus active sur xylane). Des synergies entre les cellulosomes de différentes fractions ont été mises en évidence. Cette coopération entre cellulosomes apporterait au mélange naturel une très grande efficacité dans la dégradation des polymères végétaux. En deuxième lieu, mon travail a consisté à étudier la régulation de l'expression des gènes du système cellulolytique. Un opéron cip-cel codant pour les enzymes clés des cellulosomes (facteur d'assemblage cipC ainsi que les cellulases majoritaires Cel48F et Ce19E), est régulé par répression catabolique ainsi que par un régulateur transcriptionnel spécifique appartenant à la famille LysR (appelé GlyR1). En plus de l'opéron, on trouve d'autres gènes situés ailleurs (appelés gènes isolés) codant pour d'autres composants du système. Parmi ces gènes, cel5A et cel5I sont également soumis à la répression catabolique, alors que le gène cel440 est régulé par activation catabolique. Le gène cel5D est régulé par un régulateur transcriptionnel spécifique appartenant à la famille AraC, nommé GlyR2. Les différents régulateurs identifiés montrent la grande complexité du phénomène de la régulation des gènes de C. Cellulolyticum.
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Chanvrier, Hélène. "Matériaux à base de biopolymères du mai͏̈s : élaboration et comportement mécanique." Nantes, 2004. http://www.theses.fr/2004NANT2062.
Full textAbstract:
Les relations entre la structure et les propriétés de produits à base de farine de mai͏̈s, texturés par un traitement thermomécanique, ont été abordées en utilisant des matériaux modèles denses fabriqués par (300 J. G-1,T=120ʿC) et thermomoulage (140ʿC), constitués d'amidon et de zéine. La transition vitreuse de ces matériaux est identique à celle de l'amidon pur (MC 12 %). Les matériaux mélanges ont un comportement fragile, ce qui est interprété par la faible adhésion entre les constituants. Pour de faibles teneurs en zéine (<15 %), la zéine est dispersée, pour de fortes teneurs (> 32 %), elle occupe une phase continue. Les propriétés mécaniques les plus faibles sont observées quand les phases sont co-continues (entre 15 et 32 %). Après expansion par micro-ondes (1000W, 10s), les matériaux denses biphasiques ont des masses volumiques plus élevées que celle du matériau amylacé. La variation des structures et des masses volumiques en fonction du taux de protéines est expliquée par la modification de la viscosité élongationnelle et du module caoutchoutique. L'étude de la structure alvéolaire par tomographie RX suggère que la présence de particules dans la matrice d'amidon modifie le processus de nucléation et de croissance des bulles, pour des températures d'expansion identiques<br>The structure-properties relationships of corn flour based materials submitted to a thermomechanical treatment were studied by using starch-zein blends dense materials, made by extrusion (300 J. G-1, T = 120ʿC) and thermomoulding (140ʿC). Glass transition temperature of corn flour and starch-zein materials is similar to the one of pure starch (MC 12 %). Blend materials present a fragile behaviour, distinct from the ductile one of starch, which is explained by the weak adhesion between the components. For low zein contents (< 15 %), zein is the dispersed phase, for higher zein contents (> 32 %), zein is continuous. The mechanical properties were the lowest in the co-continuous domain (between 15 and 32 % zein). After expansion by microwaves (1000W, 10s), the biphasic dense materials present higher densities than the one of the starchy materials. Structure and densities variations with zein content were explained by the variations of the elongational viscosity and rubbery elastic modulus E'. The observations of the cellular structure by X-ray tomography suggest that particles in the starchy matrix change the nucleation and the mechanism of bubble growth
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Auclair, Nicolas. "Développement et amélioration d'un polymère issu de la biomasse et provenant en partie du bois." Doctoral thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27715.
Full textAbstract:
Le pétrole est une source de matière première importante pour la synthèse de milliers de composés organiques, mais il n’est pas renouvelable. L’industrie des revêtements est très dépendante des ressources fossiles. Par ailleurs, l’industrie forestière connaît une crise depuis plusieurs années. Donc, substituer les produits issus des ressources fossiles par des produits du bois à valeur ajoutée pourrait pallier à ces problèmes environnementaux et économiques. En effet, l’objectif de notre recherche est de développer et améliorer un polymère qui serait issu de la biomasse, en particulier pour l’industrie des revêtements. Il vise également à mettre en valeur les produits du bois par l’utilisation des composés peu exploités qui se retrouvent dans les résidus comme l’écorce. La bétuline est un extractible principalement isolé de l’écorce du bouleau blanc. Elle possède une structure moléculaire rigide et trois fonctions réactives qui peuvent être modifiées à des fins d’utilisation dans la synthèse de polymère. L’huile de soya est une huile végétale qui est de plus en plus utilisée pour développer de nouveaux revêtements à cause de ses nombreuses insaturations qui peuvent subir des modifications et ses propriétés particulières comme sa siccativité moyenne et sa faible viscosité. Cependant, les huiles végétales sont souvent moins performantes que leurs homologues synthétiques issus des ressources fossiles. Pour améliorer leurs propriétés, elles sont souvent modifiées dans leur structure, par exemple en leur greffant des fonctions acrylates. De plus, il est possible d’améliorer certaines de leurs propriétés par l’entremise de comonomères ou d’agents de renfort. La cellulose nanocristalline (CNC) est un matériau provenant également de la biomasse et qui a du potentiel pour l’amélioration de certaines propriétés d’un revêtement. Cependant, elle est difficilement compatible avec des matrices apolaires comme les acrylates. Il est possible de modifier la CNC afin de la rendre plus compatible avec les matrices acrylates. Donc, la première idée est de joindre l’huile de soya acrylée (AESO) avec un comonomère issu de la bétuline. Pour ce faire, la bétuline a été acrylée. Pour s’assurer de l’obtention du bon produit les spectroscopies FTIR et RMN ont été employées. Aussi, des analyses par GC-MS ont été effectuées, afin de vérifier si la bétuline est majoritairement mono ou diacrylée. Ensuite, pour vérifier son effet comme comonomère sur la polymérisation et pour analyser la stabilité thermique du polymère ; les méthodes d’analyse par photo-DSC et par TGA ont été utilisées respectivement. De plus, les propriétés optiques ont été mesurées, soit la transparence et la couleur, afin d’examiner l’impact d’un tel ajout sur l’apparence du film de polymère. Enfin, pour évaluer les performances de ce nouveau polymère comme revêtement potentiel, différentes analyses ont été effectuées pour vérifier la dureté du film, sa résistance à l’abrasion et sa résistance à la traction. Dans un second plan, la CNC a été utilisée sous deux formes modifiées (par HDTMA et par un acrylate) comme agent de renfort avec la matrice d’AESO. De cette façon, certaines propriétés ont été modifiées. Pour vérifier l’effet des CNC modifiées dans le nouveau nanocomposite, plusieurs tests et analyses ont été effectués. Par exemple, pour étudier le changement des propriétés mécaniques, des mesures de traction et de nanoindentation ont été effectuées. Enfin, pour évaluer les performances de ce nouveau composite comme revêtement potentiel, différentes analyses ont été effectuées pour vérifier la dureté du film, sa température de transition vitreuse (Tg), sa stabilité thermique, son taux de polymérisation, sa rugosité et sa transparence.<br>Crude oil and its derivatives are used to synthesize thousands of organic compounds, but they are non-renewable and harmful to the environment. The coating industry is dependent on fossil fuels. Besides, the forest industry has faced a crisis during the past several years. Then, the substitution of fossil fuels by value added wood products could solve these environmental and economic issues. In fact, the main objective of this study is to develop and improve a polymer from biomass, more specifically for the coating industry. In addition, it aims to promote the use of underutilized materials in wood, like bark. Betulin is a triterpenoid extracted from white birch. Its interesting molecular structure can be modified for use within polymer synthesis. Soybean oil, a vegetable oil, is increasingly used to develop new coating because of its interesting properties. However, vegetable oils are less efficient than the ones from fossil fuels. To enhance theirs properties, vegetable oils are often modified, for example by grafting acrylate functionalities. Moreover, the use of a comonomer or a reinforcing agent can enhance some of the vegetable oil properties. Cellulose nanocrystals (CNC) is a material from biomass which has potential to improve coating properties. However, CNC has low compatibility with non-polar polymer matrices, like acrylates, but can be modified to improve its compatibility. First, the idea is to combine acrylated epoxidized soybean oil (AESO) with a comonomer from betulin. To obtain a compatible comonomer with the AESO matrix, betulin has been acrylated. FTIR and NMR spectroscopy analyses have been used to characterize and confirm the modification of betulin. Also, GC-MS analysis has been done to verify if betulin was mainly mono or diacrylated. Then, to verify the effects of the comonomer on the curing behavior and thermal stability of AESO matrix, photo-DSC and TGA analyses have been used respectively. Moreover, optical properties (transparency and color measurements) have been measured to verify the impact of the comonomer on the appearance of the coating film. Finally, to evaluate the performance of the new polymer to be used as a coating, various tests have been performed, like abrasion resistance, hardness and tensile tests. Secondly, two different modified CNC (HDTMA-CNC and acrylated CNC) have been used as reinforcing agent with AESO matrix. To verify the impact of the CNC on the mechanical properties of the new nanocomposites, tensile test and nanoindentation technique have been used. Lastly, to evaluate the performance of the new composites, various tests and analyses have been performed, like hardness test; thermal stability; curing behavior; surface roughness; transparency and glass transition measurements.
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Lamarque, Guillaume. "Élaboration et caractérisation de nouveaux éliciteurs à base de chitosane pour la protection des espèces végétales." Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10240.
Full textAbstract:
Ce travail se propose de contrôler la structure de la chitine au cours de sa désacétylation en chitosane (copolymère naturel de D-glucosamine et N-Acétyl-D-glucosamine). Lors des études cinétiques et thermodynamiques, les réactivités des allomorphes du copolymère dépendent de l'accessibilité des résidus acétylés au sein du réseau cristallin. Grâce à un procédé multi-étape novateur combinant le gel/dégazage/dégel du milieu réactionnel, l'efficacité de la désacétylation a été significativement augmentée et l'hydrolyse du copolymère réduite. La bioactivité (chez les espèces végétales, élicitation de mécanismes de défenses contre un pathogène) et la conformation en solution du copolymère ont été étudiées à la lumière des théories sur les polyélectrolytes et suivent la même loi universelle de variation en fonction de la fraction molaire des résidus acétylés et deux comportements distincts de part et d'autre d'un degré de polymérisation critique
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Galindo, Sabine. "Production simultanée de sucres et d'éthanol à partir de biomasse végétale." Montpellier 2, 1996. http://www.theses.fr/1996MON20067.
Full textAbstract:
Les tubercules de topinambour possedent une reserve glucidique essentiellement composee par des polyfructosanes de type inuline dont le degre de polymerisation moyen depend de la date de recolte des tubercules. La production simultanee d'ethanol et de sirops d'inuline enrichis en fructose est realisable par fermentation selective d'extraits de topinambour par la souche saccharomyces diastaticus ncyc 625 a faible activite inulinasique. Les extraits provenant de recoltes tardives sont plus fermentescibles que ceux issus de recoltes precoces contenant de l'inuline plus polymerisee: l'hydrolyse des polymeres est l'etape limitante du processus fermentaire. Les fermentations ont ete realisees en batch ainsi qu'en chemostat et en reacteur gas-lift utilisant le caractere floculant de la souche pour un recyclage par decantation. Les cultures continues permettent d'ajuster les productions de sucres et d'ethanol en fonction du taux de dilution du milieu. L'accroissement significatif de la biomasse dans le reacteur gas-lift permet une amelioration de l'enrichissement en fructose mais pas de la productivite en ethanol. Une limitation de la diffusion dans les flocs de levures due a un changement de leur structure et de leur taille peut expliquer ces resultats. La comparaison de l'activite fructosidasique des flocs et des cellules sur differents substrats polymerises permet de confirmer ces observations ainsi que le fait que l'hydrolyse est bien l'etape limitante de la fermentation. Les parametres cinetiques et fermentaires obtenus au cours des differentes experiences ont permis de modeliser la reaction d'hydrolyse afin de prevoir les productions de sucres et d'ethanol a partir d'extraits de topinambour differemment polymerises. Le principe de la modelisation est base sur le fait que la concentration residuaire d'un polymere depend a la fois de sa diffusion a l'interieur du floc, de sa propre hydrolyse et de celle du polymere superieur
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Herbert-Pucheta, José-Henrique. "Aspects structuraux, dynamiques et méthodologiques de la résonance magnétique nucléaire à l'état solide de biomolécules." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066584.
Full textAbstract:
Un nombre important de systèmes moléculaires d’intérêt biologique comme les protéines ne peut être étudié ni par la diffraction des rayons X ni par la RMN à l’état liquide en raison d’absence de monocristaux ou d’une insolubilité. La spectroscopie de RMN des poudres offre la possibilité de pallier à ces inconvénients et peut fournir des informations sur la structure secondaire des protéines, des interactions protéine-protéine, leur repliement ou une dynamique interne des biomolécules. Des nombreuses études ont été effectuées sur des protéines microcristallines, des fibres amyloïdes, des protéines membranaires ou dans les micelles. Cependant, l’effort important doit être poursuivi sur l’élaboration de protocoles de préparation des échantillons ainsi que dans les développements méthodologiques de la RMN à l’état solide. Ce mémoire de thèse se concentre sur un certain nombre d’aspects structuraux, dynamiques et méthodologiques rencontrés dans les études des biomolécules. Les études structurales et dynamiques sur la partie C-terminal de la centrine humaine 2 sous forme d’un complèxe protéine/peptide sont présentées dans la première partie de thèse. La deuxième partie démontre comment les expériences de corrélation et de relaxation peuvent aider à séparer des empreintes spectrales de différentes formes cristallographiques de l’arginine ayant dans la maille des molécules cristallographiquement non-équivalentes. Une étude de polymorphisme des échantillons de la glycine obtenus par une cristallisation rapide induite par un laser complète cette partie. Le dernier chapitre présente une nouvelle approche pour rétablir la symétrie des spectres de corrélation homonucléaire des biomolécules uniformément marquées en mettant à profit un équilibrage de l’aimantation dans la période initiale des expériences d’échange. Il est également démontré que les conditions requises pour symétriser les spectres 2D d’échange sont semblables à celles exigées pour enregistrer des spectres quasi-quantitatifs issus de polarisation croisée<br>An important number of molecular systems of biological interest like proteins cannot be studied by x-ray diffraction or liquid-state nuclear magnetic resonance methods because of lack of single crystals or intrinsic insolubility. Solid-state NMR spectroscopy offers the potential to provide precious information about the secondary structure of proteins, protein-protein interactions, folding and internal dynamics. Extensive solid-state NMR studies have been done on microcrystalline proteins, amyloid fibrils, membrane proteins or micelle-protein suspensions. Yet methodological developments in sample preparation of microcrystalline proteins, as well as further development in high-resolution solid-state NMR techniques are necessary. This thesis focuses on a number of structural, motional and methodological aspects encountered in the studies of biomolecules by solid-state NMR. An insight into the structural and motional features of C-terminal domain of the Human Centrin 2 (C-ter HsCen2) complex in a microcrystalline state is presented in the first part of the dissertation. In the second part, it is shown how one- and two-dimensional solid-state NMR experiments can help to disentangle spectral features in systems containing a mixture of different crystallographic forms with crystallographically inequivalent molecules in the unit cell of L-arginine hydrochloride. Polymorphism of L-glycine samples obtained by laser-induced crystallization methods is also studied. The final chapter presents an approach for removing the intrinsic asymmetry of 2D solid-state homonuclear correlation spectra of uniformly labelled biomolecules by equilibrating the magnetization in the initial stage of exchange experiments. It is also shown that the requirements needed for symmetrising the 2D exchange spectra are similar to the requirements needed to record quasi-quantitative cross-polarization magic-angle spinning spectra
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Ben, Nja Riheb. "Effet d’un stress salin sur la teneur en polymères pariétaux dans les feuilles de luzerne (Medicago sativacv Gabès) et sur la distribution dans les cellules de transfert des fines nervures." Limoges, 2014. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/ad2f27f0-4319-4ebc-9039-58e310b33eb6/blobholder:0/2014LIMO4003.pdf.
Full textAbstract:
Les modifications physiologiques et structurales provoquées par NaCl, à 150 mM, dans la tige et la feuille de M. Sativa var. Gabès ont conduit à l’analyse biochimique de fractions pariétales extraites aux étages foliaires jeunes ou âgés, témoins ou stressés. La teneur en sucres totaux et oses neutres est moins élevée dans les feuilles témoins jeunes qu’âgées, l’inverse est induit par NaCl. Les monosaccharides les mieux exprimés sont le galactose, l’acide galactique, le glucose et l’arabinose dans les fractions pectiques, et le xylose dans les fractions hémicellulosiques. Ce contenu monosaccharidique différe selon l’âge de la feuille et le traitement par NaCl. Dans les témoins, la principale différence est la teneur plus élevée en d’acides glucuronique et galactique dans les feuilles âgées que jeunes. Sous NaCl, le contenu en arabinose et glucose est augmenté dans les jeunes feuilles, alors que celui du galactose, des acides galactique et glucuronique et du rhamnose le sont dans les feuilles âgées, avec celui du fucose dans les fractions hémicellulosiques. L’immuno-identification des monosaccharides par dot Blots a précisé leur variation d’expression dans les fractions pariétales et,in situ, leur distribution dans les fines nervures. Dans les feuilles jeunes témoins les protubérances pariétales internes sont plus abondantes dans les feuilles âgées que jeunes et contiennent moins de JIM8 mais plus de XyGs et de RG. Sous NaCl, dans les feuilles jeunes et âgées l’augmentation de CCRCM1 et JIM8,argumente leur rôle d’agents consolidateurs du réseau de protubérances<br>Physiological and structural modifications in leaf of M. Sativa var. Gabès were compared in control and NaCl-treated plants. Biochemical analyses in wall fractions isolated from young and old leaves were associated with immuno detection of wall polymers in minor veins. The whole carbohydrate content is lower in young than in old control leaves. The reverse is induced by NaCl. The more expressed monosaccharides are galactose, galactic acid, glucose and arabinose in the pectin fractions, and xylose in the hemicellulose fractions. This content was modified according to leaf age and salin treament. In controls, the main difference was more glucuronic and galactic acids in old than in young leaves. Under NaCl, a higher content in arabinose and glucose occurred in young leaves, whereas more galactose, galactic acid, glucuronic acid and rhamnose in the old leaves, with a fucose increasing in the hemicellulose fractions. The immuno- identification of monosasaccharides by dot-blots has shown their variations in the wall fractions et their immunodetection in situ detailed their distribution in phloem transfer cells of minor veins. In controls, wall ingrowths are more abundant in the old than in the young leaves, and contain less JIM8, but more XyGs and RG. Under NaCl in old and young leaves, the augmentation of CCRCM1 and JIM8 argue for the possible role of these polymers in wall ingrowth network reinforcement
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Stanojlovic-Davidovic, Andréa. "Matériaux biodégradables à base d'amidon expansé renforcé de fibres naturellesApplication à l'emballage alimentaire." Toulon, 2006. http://www.theses.fr/2006TOUL0021.
Full textAbstract:
Dans un contexte où le développement durable apparaît comme une priorité majeure, la mise au point de matériaux biodégradables, représente un enjeu majeur qui offre une alternative aux polymères synthétiques. L'objectif de cette thèse est donc de développer un système multicouche biodégradable susceptible de se substituer au polystyrène expansé dans le domaine de la barquette alimentaire. Ce multicouche est constitué de deux films de polycaprolactone en tant que couches externes et d'une âme en amidon de pomme de terre. Cet amidon a été expansé et des fibres naturelles (chanvre, cellulose, paille de blé. Linter de coton). L'influence d'agents de nucléation dans les formulations a été analysée. Après optimisation des conditions de mise en œuvre par extrusion et laminage-couchage, la tenue mécanique du produit, ainsi que résistance à l'eau, sa microstructure (taille des cellules, épaisseur des parois) et sa biodégrabilité ont été déterminées et optimisées.
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Masmoudi, Ouafae. "Synthèse d'agents bifonctionnels à motifs osidiques : application à la réticulation des protéines." Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20043.
Full textAbstract:
Les problemes de pollution ont focalise l'attention des scientifiques sur la necessite d'utilisation de polymeres biodegradables et particulierement de bioplymeres d'origine agricole. Le gluten de ble, constitue de deux proteines, s'est revele etre un bon materiau filmogene, ces dernieres lui conferent une souplesse reactionnelle face a des modifications chimiques. Des films de qualite interessante ont ete obtenus. Ils sont cependant impropres pour une utilisation en tant qu'emballages biodegradables et films comestibles. La reticulation chimique de ces proteines est susceptible d'ameliorer les proprietes fonctionnelles de ces films. Les reactifs bifonctionnels commercialement disponibles ne sont pas adaptes aux exigences d'utilisation de ce materiau. Nous avons donc synthetise, de nouveaux agents originaux pour la reticulation des proteines. Ces composes sont a base de monosaccharides (glucose, glucurono-6,3-lactone). Ils sont constitues de deux entites osidiques relies par une chaine carbonee de longueur modulable en fonction de la balance lipo-hydrophile souhaitee. Les entites osidiques presentent des sites electrophiles susceptibles de reagir avec les fonctions nucleophiles des acides amines constitutifs du gluten, notamment avec la fonction amine en de la lysine. Les conditions de reactivite de ces agents de pontage ont ete mises aux points sur des molecules modeles (amino-esters et peptide modeles). Le traitement du gluten avec l'un de ces agents bifonctionnels a donne de bons resultats.
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Szydlowski, Nicolas. "Contribution à l’étude fonctionnelle des amidon-synthétases dans la feuille d’Arabidopsis thaliana : initiation et élongation du polysaccharide de réserve." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10049/document.
Full textAbstract:
Cinq isoformes d’amidon-synthétase ont été identifiées dans le génome des plantes supérieures. L’une d’entre elles, la GBSS (pour « Granule Bound Starch Synthase ») est liée de manière non covalente au grain d’amidon. Trois autres isoformes, SS1, SS2 et SS3, sont présentes sous forme soluble dans le chloroplaste, où elles participent à l’allongement des glucanes de l’amylopectine. Récemment, il a été proposé qu’une autre isoforme, la SS4, soit impliquée dans le contrôle du nombre de grains d’amidon par chloroplaste et de leur taille. Nous rapportons dans ce travail, l’analyse phénotypique des combinaisons doubles mutantes impliquant les mutations aux loci SS1, SS2 et SS3. Nos résultats, notamment les analyses de distribution de longueur des glucanes de l’amylopectine, montrent que la SS2 et la SS3 sont partiellement redondantes pour l’allongement des glucanes de DP 12 à DP 28. Par ailleurs, l’étude de la structure de l’amylopectine après digestion par la ß-amylase, indique que la synthèse normale du « squelette » du polymère nécessite la présence d’au moins deux des trois isoformes. Nous présentons par ailleurs, un ensemble de données qui indiquent que la SS4 est impliquée dans l’initiation de la synthèse d’amidon, et qu’elle est nécessaire et suffisante pour la production d’un nombre correct de grains d’amidon dans le chloroplaste. La fonction de la SS4 dans l’initiation peut être en partie assumée par la SS3, et la présence de l’une des deux isoformes est suffisante pour initier la synthèse d’amidon dans les triples mutants ss1- ss2- ss3- ou ss1- ss2- ss4-<br>Five isoforms of starch synthase (the elongation enzyme of the starch pathway) have been identified in land plants genomes. One of them, the GBSS (Granule Bound Starch Synthase) is noncovalently bound to the starch granule and is responsible for amylose synthesis. Three other isoforms, SS1, SS2 and SS3, are soluble within the chloroplast, where they elongate the amylopectin-forming glucans. Recently, it has been proposed that another isoform, SS4, is involved in the control of the size and the number of starch granules per chloroplast. We are now reporting, the phenotypic analysis of double mutant combinations including mutations at SS1, SS2 and SS3 loci. The analysis of amylopectin glucan length distribution shows that SS2 and SS3 isoforms are partially redundant for the elongation of DP12 to DP28 glucans. In addition, structural studies of amylopectin after ß-amylolysis, suggest that the normal synthesis of amylopectin internal molecular structure requires the presence of at least two of the three isoforms. We also provide in this work, further evidences indicating that SS4 is involved in the initiation of starch synthesis, and that this isoform is necessary and sufficient for the production of the regular number of starch granules per chloroplast. However, SS3 activity is partially redundant to that of SS4 in this regard, and the presence of one of these isoforms is sufficient to initiate starch biosynthesis in the triple mutant lines ss1- ss2- ss3- and ss1- ss2- ss4-
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Guillemet, Richard. "La gestion de projets fondés sur des connaissances scientifiques en voie d'émergence : le cas d'un projet de recherche relatif à un emballage biodégradable à base de biopolymères issus d'amidon de blé." Reims, 2007. http://theses.univ-reims.fr/exl-doc/GED00000704.pdf.
Full textAbstract:
La gestion de projet a connu, ces dernières années, un développement important tant par son utilisation dans des organisations et des secteurs divers que par les analyses théoriques dont elle a pu faire l'objet. L'objectif de ce travail est de montrer les difficultés induites par le recours à la gestion de projet dans des projets nécessitant la création de connaissances scientifiques nouvelles susceptibles d'être à l'origine d'un nouveau paradigme. A partir de l'analyse d'un projet de recherche relatif à un emballage biodégradable à base de biopolyrnères issus d'amidon de blé, ce travail montre, premièrement, que l'incertitude inhérente à la production de la science limite l'efficacité de la gestion de projet. En effet, les connaissances à créer pour la réalisation d'un projet deviennent concomitantes au projet lui-même mais aussi au domained'application et donc aux acteurs participant au projet. II semble donc impossible d'optimiser le triptyque coût / délai / qualité. Deuxièmement, il met en évidence que les projets fondés sur la science se réalisent dans des configurations inter-organisationnelles complexes non identifiables ex-ante, ce qui rend problématique toute constitution ex-ante du réseau dans lequel sera géré le projet. En outre, ces configurations inter-organisationnelles exigent des compromis permettant de faire converger les objectifs et les horizons temporels différents des acteurs participant à ce type de projet. Enfin, la gestion de projet constitue dès lors un mythe rationnel, qui conduit à faire le pari d'explorer une seule potentialité du paradigme émergent alors qu'il en existe d'autres<br>These last years, the project management knew a significant development as well by its use in various organizations and sectors as by the theoretical analyses which focus on it. The aim of this work is to show the difficulties induced by such a project management in projects based on the creation of new scientific knowledge likely to give birth to a new paradigm. Starting from the analysis of a research project relative to a biodegradable starch-based packaging, this work shows, firstly, that inherent uncertainty relative to the production of science limits the effectiveness of the project management. Indeed, knowledge to be created for the realization of a project becomes concomitant with the project itself but also with the kind of products and markets and thus with the actors taking part in the project. Consequently, it seems impossible to optirnize the triptych cost/time/quality. Secondly, it highlights that science-based projects are carried out in ex-ante unknown complex interorganisational configurations, which makes problematic any ex-ante constitution of the network in which the project will be managed. Moreover, these inter-organisational configurations require compromises making it possible the convergence of the different objectives and temporal horizons from the various actors taking part in this type of project. Consequently, the project management constitutes a rational myth, which is the result of making the bet to explore only one potentiality of the emergent paradigm whereas there are different ones
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Solarski, Samuel. "Développement de nouveaux filaments de polylactide nanocomposites." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2006/50376-2006-Solarski.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail se place dans le contexte de développement de nouveaux textiles, appelés textiles techniques, afin de palier à la décroissance du secteur textile traditionnel européen. De nouveaux filaments de PLA nanocomposites ont été produits en voie fondue suivie d'un étirage. Les charges utilisées sont des argiles, constituées de feuillets de silicate, et qui ont déjà prouvé leur rôle de renfort pour de nombreuses matrices polymères en terme de propriétés thermomécaniques, barrière aux liquides et au gaz ainsi qu'une amélioration du comportement au feu des matériaux. Dans un premier temps, les conditions de filage ont été modifiées afin d'étudier leur influence sur les propriétés finales des filaments. Après avoir optimisé ces conditions, des mélanges PLA / argile ont été filés. Ces mélanges ont été extrudés sur extrudeuse contrarotative ou corotative. De nouveaux filaments de PLA nanocomposites, chargés jusqu'à 4 % en masse ont ainsi pu être produits. Une forte modification des propriétés d'allongement des filaments en présence de Cloisite®30B nous a amené à envisager l'utilisation d'un plastifiant. Seule la Bentone®104 a permis la production de filaments de PLA nanocomposites chargés à hauteur de 4 % en masse sans plastifiant. Ces filaments nanocomposites ont ensuite été utilisés afin de produire des étoffes maillées, dont les propriétés feu ont été étudiées à l'aide d'un calorimètre à cône. Une forte réduction du pic de chaleur dégagée est observée. Les filaments de PLA nanocomposites permettent donc de produire des étoffes ayant des propriétés feu intéressantes. La teinture des étoffes maillées à base de PLA a également été étudiée. Divers paramètres de la conduite de teinture ont été modifiés afin d'établir une conduite de teinture optimale. La teinture des PLA nanocomposites montre une absorption de colorant plus importante.
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Ghezzi-Perra, Béatrice. "Étude comparative de la composition chimique et de la structure de la subérine et de la lignine extraites à partir d'écorces de hêtre et de pellicules de kiwi." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://www.theses.fr/1994INPL153N.
Full textAbstract:
La subérine est un biopolymère lipidique constitué de nombreux acides gras susceptibles d'être utilisables en cosmétologie. Il nous a semblé intéressant d'extraire ce composé à partir des écorces de hêtre (Fagus sylvatica l. ) car la teneur en subérine semble y être importante. Ainsi, les écorces, généralement utilisées comme combustible, pourraient trouver une application plus rentable dans l'industrie cosmétique. Dans un premier temps, nous avons extrait la subérine des écorces de hêtre en nous inspirant de méthodes employées pour l'extraction de la lignine. Puis nous avons procédé à la détermination de la composition chimique de sa fraction aliphatique et phénolique, et caractérisé sa structure macromoléculaire par spectrométrie de RMN du 13c et du 1H. Nous avons ensuite utilisé la même méthodologie pour extraire et étudier la structure de la subérine de l'épicarpe d'un fruit, le kiwi. Ainsi, nous avons pu comparer la structure de la subérine biosynthétisée par deux matériels végétaux de structure anatomiques différente. Dans un troisième temps, nous avons fractionné la subérine des écorces de hêtre afin de mettre en évidence son hétérogénéité et de comparer son poids moléculaire à celui de la lignine de même origine et à celui de la subérine des pellicules de kiwi. Puis une approche du poids moléculaire de la subérine des écorces de hêtre a été effectuée par HPLC grâce à l'utilisation d'étalons polystyrène
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Miao, Yong. "Catalyse organique pour la polymérisation par ouverture de cycle d’esters cycliques amorcée par des dérivés saccharidiques." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10185/document.
Full textAbstract:
Les polymères biodégradables ont suscité un grand intérêt ces dernières années. Il s’agit notamment de polyesters de type polylactide (PLA) et poly([Epsilon]-caprolactone) (PCL). Notre objectif au cours de ce travail est d’appliquer la catalyse organique à la fonctionnalisation de ces polyesters par des dérivéss saccharidiques par polymérisation par ouverture de cycle. Dans le chapitre I, les méthodes actuelless de fonctionnalisation de PLA et de PCL par des dérivés de saccharides sont présentées, ainsi que des exemples de catalyseurs pour la polymérisation stérérocontrôlée de lactide. Dans le chapitre II, la base organique 4-dimethylaminopyridine (DMAP) a été utilisée comme catalyseur pour la polymérisation par ouverture de cycle du lactide initiée par des sucres et des cyclodextrines, conduisant à des PLA 100% fonctionnalisés. Dans certains cas, l’amorçage par les groupements hydroxyles n’est pas quantitatif, conduisant à des polyesters fonctionnalisés par des dérivés hydrophiles sucrés en une étape. Dans le chapitre III, l’acide 1,1’-Binaphthyl-2,2’-diyl hydrogenphosphate (BNPH) a été utilisé comme catalyseur pour la polymérisation par ouverture de cycle de l’[Epsilon]-caprolactone et de la [Delta]-valérolactone. La polymérisation est contrôlée en présence de l’alcool benzylique comme amorceur. L’amorçage n’est pas quantitatif en utilisant le glucose comme amorceur, conduisant ainsi à des polyesters fonctionnalisés par des dérivés hydrophiles en une étape. Dans le chapitre IV, de nouveaux systèmes catalytiques organiques ont été appliquées à la polymérisation par ouverture de cycle du rac-lactide<br>Biomaterials and environmentally friendly nontoxic plastics received a lot of attention during the past decades. Many of these materials are made from aliphatic polyesters, in particular polylatide (PLA) and poly([Epsilon]-caprolactone) (PCL), due to their good biodegradability and biocompatibility. Our work focus on the functionalization of these polyesters with saccharide derivatives by ring-opening polymerization using organocatalysis. The current methods of functionalization of PLA and PCL with saccharide derivatives by ROP and examples of catalysts for stereocontrolled polymerization of lactide are discussed in Chapter I. In Chapter II, the organic base 4-dimethylaminopyridine (DMAP) was proved to be an efficient catalyst for the access to sugar and cyclodextrin-functionalized polylactides. In certain cases, the initiation efficiency is partial, leading to hydrophilic end-capped polyesters in a one-step procedure. In Chapter III, 1,1’-Binaphthyl-2,2’-diyl hydrogenphosphate (BNPH) has been assessed as a catalyst for the ring-opening polymerization of [Epsilon]-caprolactone and [Delta]-valerolactone. In the presence of benzyl alcohol, the polymerization is quantitative and controlled. When using unprotected sugar bearing 4 free hydroxyl groups, the initiation efficiency is partial, leading to hydrophilic end-capped polyesters in a one-step procedure. In Chapter IV, new organocatalytic systems have been assessed for the ring-opening polymerization of rac-lactide
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De, Oliveira Coelho Gisella. "Impact of aging of dehydrated plant-based biopolymers on their functionality." Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2024. http://www.theses.fr/2024UBFCK046.
Full textAbstract:
Les agrumes sont la culture la plus importante dans la production mondiale de fruits, avec une production mondiale d'environ 104 millions de tonnes en 2022. La plupart des fruits produits sont utilisés pour la production de jus, ce qui entraîne une quantité énorme de sous-produits correspondant à 50 à 60% du poids initial du fruit entier. Les biopolymères sont les principaux constituants de ces déchets agro-industriels et présentent de nombreuses propriétés qui les rendent intéressants pour des applications telles que la durabilité, le faible coût, la biodégradabilité, l'écologie et la recyclabilité. Les poudres de fibres d'agrumes (CF), fabriquées à partir de l'extraction de pectine des sous-produits de l'industrie des jus de citron, se caractérisent par leur capacité à retenir l’eau et à stabiliser les émulsions, et pourraient avoir de nombreuses applications alimentaires dans les produits de boulangerie, les viandes, les produits laitiers, les sauces et les assaisonnements. Les fibres sont séchées pour faciliter leur distribution et commercialisation en tant qu'ingrédient alimentaire. La qualité de la poudre déshydratée est influencée par les conditions de traitement et de stockage. Cette étude visait à investiguer les mécanismes responsables de l’instabilité des CF observée pendant le stockage et dont l’origine est jusque-là mal comprise. Des échantillons ont été stockés dans différentes conditions de température et d'humidité pendant 12 mois. La gélification (suivie au travers du module de rigidité G’), la capacité de rétention d'eau et la capacité de gonflement lors de l’hydratation ont été utilisées pour évaluer l'effet du stockage sur les propriétés fonctionnelles. De plus, la composition de la surface de la poudre, les propriétés chimiques, la distribution de l'humidité dans la matrice et l'impact de l'humidité et de la température sur la mobilité moléculaire des fibres d'agrumes, ont été étudiées pour comprendre la modification des propriétés physico-chimiques pendant le stockage. Les résultats ont mis en évidence que les propriétés liées à la capacité de rétention d'eau, à la gélification et à la réhydratation diminuaient avec le temps de vieillissement. La perte de fonctionnalité a été accélérée à 40 °C et 75% HR par rapport à 25 °C et 30% HR. Ces modifications pourraient être liées à plus d'un mécanisme opérant au sein des fibres d’agrumes : la réorganisation et l'agrégation de molécules semblent être affectées par l'eau et/ou l'humidité, et la réticulation entre les molécules et les cations au sein des fibres d'agrumes montrant une indépendance par rapport aux conditions de température et d'humidité testées<br>Citrus is the most important crop in global fruit production, with worldwide production of around 104 million tons in 2022. Most of the fruits produced are used for juice production, which results in a huge quantity of by-products corresponding to 50-60% of the original whole fruit weight. Biopolymers are the main constituents of these agro-industrial wastes and present many properties that make them interesting for applications such as sustainability, inexpensive, biodegradability, friendly to the environment, and recyclability. Citrus fiber (CF) powders, manufactured from pectin extraction of lemon juice industry by-products, are characterized by an ability to retain moisture and to stabilize emulsion, and could have many food applications in baked products, meats, dairy products, sauces, and dressings. The fibers are dried to facilitate distribution and commercialization as a food ingredient. The quality of the dehydrated powder is influenced by the processing and storage conditions. However, the mechanism of the storage induced modifications of the powders functional properties (especially rehydration properties) were not fully understood. This study aimed at investigating the mechanisms responsible for CF evolution upon storage. Samples were stored in different conditions of temperature and humidity for 12 months. Gelation, water holding capacity, and swelling capacity were used to evaluate the effect of storage on functional properties. In addition, powder surface composition, chemical properties, the moisture distribution in the matrix and the impact of humidity and temperature on the molecular mobility of citrus fibers were studied to understand the modification of physicochemical properties during storage. The results highlighted the properties related to moisture retention, emulsifying stability, and rehydration decreased with increasing aging time. The loss in functionality was accelerated at 40 °C and 75% RH compared to 25 °C and 30% RH. These modifications might be linked to more than one mechanism operating within the citrus fibers: reorganization and aggregation of molecules within the citrus fibers which seems to be appears to be affected by water and/or temperature, and crosslinking between molecules and cations within the citrus fibers showing independence from the tested temperature and humidity conditions
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Jafarpour, Moghaddam Golnaz. "Dynamique macromoléculaire dans la paroi végétale et ses polymères pariétaux." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30067.
Full textAbstract:
Le bois est devenu le matériau de choix pour de nombreuses industries. La mobilité moléculaire du bois ainsi que celle de ses trois principaux polymères constitutifs, la cellulose, l'hémicellulose et la lignine, ont été étudiées. La stabilité thermique et la structure physique des matériaux ont été respectivement déterminées par Analyse Thermo Gravimétrique (ATG) et Analyse Calorimétrique Diatherme (ACD). Parallèlement, les cinétiques de relaxation macromoléculaire ont été mesurées par Spectroscopie Diélectrique Dynamique (SDD) et Courant Thermo Stimulé (CTS). La combinaison de ces deux dernières techniques a permis d'étudier la mobilité moléculaire locale et délocalisée sur une large gamme de fréquence. L'influence des liaisons hydrogène et du taux d'hydratation sur la mobilité moléculaire a été mise en évidence. L'analyse effectuée sur le bois génétiquement modifié apporte des informations sur l'évolution des interactions inter chaînes<br>The wood has become a popular material for several industries. The wood molecular mobility and the one of three principal constitutive polymers, cellulose, hemicellulose and lignin were studied. Thermal stability and physical structure of materials were respectively obtained by Thermo Gravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). In parallel, macromolecular relaxation dynamics were measured by Dynamic Dielectric Spectroscopy (DDS) and Thermo Stimulated Currents (TSC). The combination of two last methods let us study the localised and delocalised molecular mobility on the extended frequency scale. The influence of the hydrogen bonds and the hydration rate on the molecular mobility was also pointed out. The analysis realised on genetically modified wood brought us the information on the inter chain interactions evolution
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Nottez, Mélanie. "Développement de films d’emballage alimentaire à haute teneur en matières thermoplastiques à base d’amidon." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10197.
Full textAbstract:
Ce travail a pour objectif le développement de films d’emballage alimentaire à haute teneur en matières premières bio-sourcées, et l’optimisation de leurs propriétés d’usage. L’ajout de G1, grade de base de la polyoléfine greffée amidon, détériore les propriétés optiques des films obtenus. L’adhésion interfaciale LDPE / G1 est insuffisante pour l’application visée, en raison de l’incompatibilité entre le LDPE et la partie PP de la polyoléfine greffée amidon. Des améliorations de cette adhésion sont observées, notamment par l’augmentation de la température d’extrusion de G1, de la filière, ou en modifiant la résine bio-sourcée. L’adhésion interfaciale PEgMA / G1 est également faible, pour les raisons citées précédemment. Le remplacement du PEgMA par du PPgMA permet d’obtenir une adhésion excellente sans détériorer l’adhésion entre le liant et l’EVOH. Enfin, l’étude du comportement à la rupture de films obtenus à partir des trois grades du polymère bio-sourcé est réalisée par la méthode du travail essentiel à la rupture. On observe une augmentation de 85 % de la tenacité entre le grade de base et le grade le plus modifié. Cette différence peut être attribuée à l’augmentation de la masse molaire induite par la modification de la résine. De plus, la corrélation de l’image digitale permet d’accéder aux déformations locales d’éprouvettes à double entaille, et permet par ailleurs de montrer la symétrie des déformations pour toutes les éprouvettes. En suivant la taille du ligament au cours du temps, il est montré que la propagation des fissures commence à 95 % de la force maximale, démontrant une plastification complète du ligament avant la propagation des fissures<br>The aim of this work is the development of food packaging films with a high concentration of biobased raw materials, and the optimization of the usual properties. The addition of G1, basic grade of the starch grafted polyolefin, significantly deteriorates the optical properties together with the tear strength of the obtained films. The interfacial adhesion LDPE / G1 is insufficient for a use in the field of food packaging, because of an incompatibility between LDPE and the PP part of the starch grafted polyolefin. Some improvements of this adhesion are observed, in particular by increasing the extrusion temperature of G1, the temperature of the die, or by the modification of the bio-based resin. The interfacial adhesion PEgMA / G1 is also relatively low, for the same reasons as mentioned above. The replacement of PEgMA by PPgMA provides excellent adhesion at the interface without deteriorating the adhesion between the binder and EVOH. Finally, the study of the fracture behavior of the films made from three grades of the starch grafted polyolefin is produced by the method of essential work of fracture. An increase of 85 % of the toughness is observed, between the base grade and the highest modified grade. This difference can be attributed to the increase in molecular weight induced by the modification of bio-based resin. In addition, the digital image correlation provides access to local deformations of the double notched specimens. It also serves to show the symmetry of all the specimens. By following the ligament size over time, it is shown that the crack starts growing at 95% of the maximum force, showing a complete plasticization ligament before the crack growth
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Mealares, Christel. "Oligomères et polymères furaniques conjugués." Grenoble INPG, 1995. http://www.theses.fr/1995INPG0129.
Full textAbstract:
Dans le but de la valorisation non-alimentaire de la biomasse vegetale, nous avons prepare de nouveaux materiaux furaniques: (i) des oligomeres et copolymeres polyconjugues de type poly(2,5-furylene vinylene) (pfv) a partir de monomeres furaniques (et/ou thiopheniques) ainsi que (ii) des polybases de schiff furaniques et/ou aromatiques, et (iii) des polyacetylenes substitues par des groupes furaniques. Tous ces produits ont ete synthetises et caracterises par diverses methodes physico-chimiques (ir, rmn, dsc, atg, conductivite electrique. . . ) en vue de l'obtention de materiaux potentiellement conducteurs electroniques, electroluminescents, ou encore a permeabilite selective aux fluides
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Cerclier, Carole. "Films multicouches à base de polymères végétauxβ : élaboration et application à la détection d'activités enzymatiques". Nantes, 2010. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=19992f55-8948-4aa3-b33f-69e1bae3bb65.
Full textAbstract:
La cellulose et le xyloglucane constituent un réseau majeur de la paroi des cellules végétales. Ces molécules sont liées par des interactions de Van der Waals et des liaisons hydrogène que nous avons mis à profit pour l’élaboration de films multicouches nanométriques. En fonction de leur épaisseur et de leur indice de réfraction, les films nanométriques peuvent présenter des couleurs qui sont dues à des phénomènes d’interférences. De tels films composés de nanocristaux de cellulose et de xyloglucane peuvent être valoriser comme détecteurs d’activité enzymatique de cellulases. En effet, l’action d’une enzyme hydrolytique peut être détectée par une diminution de l’épaisseur du film qui résulte en un changement de couleur. Les modes de croissance de deux types de films ont été étudiés afin de déterminer les conditions opératoires les plus appropriées pour l’obtention de films colorés. La structure interne de ces films a été déterminée par réflectivité de neutrons à l’état sec et en solution pour évaluer les différences de structures. Les cinétiques de dégradation des films par les cellulases ont également été comparées par QCM-D. Il s’avère que la détection de l’activité de cellulases avec les films nanométriques est plus rapide et plus sensible qu’une méthode colorimétrique utilisée usuellement. L’utilisation des films nanométriques pour la détection d’activité est également applicable à d’autres systèmes enzyme/substrat<br>Cellulose and xyloglucan represent a major network from plant cell wall. Theses molecules are linked by Van der Waals interactions and hydrogen bonds and we have used these interactions in order to elaborate nanometric multilayered films. According to their thickness and refractive index, nanometric films can present bright colours due to interference phenomena. Such films composed of cellulose nanocrystals and xyloglucan can be used as cellulases enzymatic activities detector. Hydrolytic enzyme action can actually be detected by film thickness decrease and results in a colour change. Growth mode has been studied for two kinds of film and the better conditions were chosen to obtain coloured films. Films internal structure has been investigated by neutron reflectometry on dry films and films in solution in order to evaluate the structures differences. Films hydrolysis kinetics has also been compared by QCM-D. Cellulases activities detection using nanometric films is faster and more sensitive than a colorimetric method usually used. We have also proved that this technique can be used for other enzyme/substrate systems
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Roumeas, Laurent. "Étude des voies de dépolymérisation chimique des tanins condensés : vers une production industrielle de composés phénoliques biosourcés." Thesis, Montpellier 1, 2013. http://www.theses.fr/2013MON13522.
Full textAbstract:
La substitution des composés carbonés d'origine fossile par des matières premières renouvelables représente un enjeu majeur et stratégique pour l'environnement, l'économie, et la santé publique. Nous nous sommes particulièrement intéressés au cas des dérivés du phénol, largement utilisés dans le domaine des matériaux synthétiques (résines, plastiques). Des travaux antérieurs ont démontré le potentiel des monomères de flavanols, sous-unités constitutives des chaines polymériques des tanins condensés comme substituts aux phénols issus de la pétrochimie, tels que le bisphénol A, l'objectif du présent travail a été de contribuer au développement d'une voie industrielle d'accès à de tels composés par dépolymérisation des tanins condensés (proanthocyanidines), une ressource végétale abondante mais actuellement peu exploitée pour ce type d'applications. Cette dépolymérisation peut être obtenue par rupture de la liaison interflavanique en milieu acide et piégeage des carbocations formés par un réactif nucléophile. Différentes stratégies et conditions ont été étudiées pour mieux comprendre le rôle de l'acide, du nucléophile, du solvant et l'impact de la température sur la réaction de dépolymérisation. Les stratégies sélectionnées, menées sur un dimère B2 pur servant de modèle et sur un extrait industriel de tanins de pépins de raisins blancs issus de marcs à l'échelle du gramme, ont été comparées en termes de rendement, de cinétique, de stabilité des produits, et de facilité de mise en œuvre et de traitement dans la perspective d'une production à plus grande échelle respectant au mieux les objectifs du développement durable et les contraintes de l'industrialisation<br>The substitution of fossil carbon by renewable raw materials is a major strategic challenge for the environment, economy and public health. Our thesis focuses on the utilisation of phenol derivatives, which are widely used in the field of synthetic materials (resins, plastics). Previous studies have demonstrated the potential of plant flavanol monomers as substitutes for petrochemical phenols such as bisphenol A. The objective of this work was to contribute to the development of an industrial access to such compounds by depolymerization of condensed tannins (proanthocyanidins), an abundant plant resource currently untapped for such applications. Depolymerization can be performed by breaking the interflavan bonds in acidic medium and scavenging the released carbocations by a nucleophilic reagent. Various strategies and conditions were studied and compared to better understand the role of the acid, the nucleophile and the solvent and temperature in the depolymerisation reaction. The selected strategies, applied on a pure B2 dimer used as a model and an industrial seed tannins extract from white grape pomace at the gram scale, were compared in terms of performance, kinetics, product stability, ease of implementation and work-up in the context of a larger scale production complying with the objectives of sustainable development and the constraints of industrialization
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Kriegshauser, Lucie. "La mousse Physcomitrella patens, un modèle pour explorer l’évolution et l’ingénierie du métabolisme phénolique." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAJ064.
Full textAbstract:
Chez les plantes vasculaires, le métabolisme des phénylpropanoïdes conduit à la synthèse de précurseurs de biopolymères structuraux tels que la lignine, ainsi que de nombreux composés antioxydants et anti-UV. Ce métabolisme phénolique est apparu lors de la colonisation des terres par les plantes et a été critique pour leur adaptation à ce nouvel environnement. Physcomitrella patens, une bryophyte phylogénétiquement proche des premières plantes terrestres, est un bon modèle pour l'étude de certains caractères ancestraux. P. patens est dépourvue de lignine. En combinant des approches phylogénomique, génétique et biochimique, ce travail démontre le rôle essentiel de deux BAHD hydroxycinnamoyl tranférases dans le métabolisme phénolique de la mousse et la formation de précurseurs de la cuticule, une couche hydrophobe qui recouvre les parties aériennes de la plante et lui confère une imperméabilité. Il suggère également que deux hydroxycinnamoyl transférases sont requises pour la formation des composés phénoliques solubles accumulés par la mousse. Une exploration préliminaire du métabolisme des flavonoïdes chez ce modèle révèle d’autre part le caractère incomplet et primitif de cette voie métabolique<br>In vascular plants, the phenylpropanoid metabolism leads to the synthesis of precursors of structural biopolymers such as lignin and of essential antioxidants and UV screens. The phenolic pathway leading to these compounds appeared upon plant land colonization and is thought critical for their adaptation to this new environment. Physcomitrella patens is a bryophyte, an early-diverging land plant and thus a good model to reveal ancestral traits. P. patens is devoid of lignin. Combining phylogenomic, genetic and biochemical approaches, this work demonstrates the essential role of two BAHD hydroxycinnamoyl transferases in the moss phenolic metabolism and in the formation of precursors of the cuticle, a hydrophobic layer, covering and conferring impermeability to the aerial parts of the plant. It also suggests that two nonredundant hydroxycinnamoyl transferases are required for the formation of the soluble phenolic compounds accumulated in moss. A preliminary exploration of the flavonoid metabolism in this model in addition reveals primitive features of this metabolic route
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Marcincinova, Katarina. "Synthèse et étude de nouveaux polymères artificiels et dégradables à base d'un métabolite d'origine végétale, l'acide d-gluconique." Montpellier 1, 1997. http://www.theses.fr/1997MON13510.
Full text
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Brouard, Yoann. "Caractérisation et optimisation d'un composite biosource pour l'habitat." Thesis, Tours, 2018. http://www.theses.fr/2018TOUR4024.
Full textAbstract:
Cette étude a pour objet de comparer les propriétés acoustiques, mécaniques et hygrothermiques de différents biocomposites destinée à l’isolation des bâtiments à base de granulats issus de co-produits végétaux et d’un liant à base d’argile. Nous avons d’abord analysé les matières premières afin d’obtenir d’une part la masse volumique et les propriétés thermiques et hydriques des granulats végétaux et les caractéristiques minéralogiques et gravimétriques de la terre crue sélectionnée d’autre part. L’évolution de la conductivité thermique des mélanges terre:granulats végétaux a été étudiée à différents taux d’humidité et différentes masses volumiques. D’un point de vue hydrique, les capacités de sorption/désorption de ces matériaux ont été mesurées en régime statique de même que la capacité de tampon hydrique simulant un régime dynamique. L’un des principaux intérêts de cette étude est de confirmer qu’une large gamme de co-produits végétaux produits à l’échelle locale pourrait être utilisée en tant que granulats pour l’élaboration de bétons végétaux<br>The purpose of this study was to compare hygrothermal acoustical and mechanical properties ot different materials based on vegetal aggregates and clay in order to characterize the performances of different biocomposites to provide building insulation solutions with a view to valorizing agricultural waste. We first analyzed the raw materials in order to get the density, thermal and hydric properties of the vegetal aggregates in one hand and the mineralogy and gravimetric data of the selected crude earth in the other hand. Thermal behavior of earth:vegetal aggregates mixes have been investigated at different humidity rates and different density ranges. Additionally, hydric properties have been measured to produce sorption and desorption curves and moisture buffer values (MBV) in one hand and capillarity of both aggregates and biocomposites on the other hand. One of the main interests of this study is to confirm that a wide range of locally produced vegetal byproducts could be used as - bioaggregates for concretes. Local biomaterials industries could therefore emerge depending on the locally available resources at country scale
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Pineau, Emmanuelle. "Formation des acides gras poly-hydroxylés et incorporation dans la cutine chez Arabidopsis thaliana." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ052/document.
Full textAbstract:
Les plantes sont des organismes sessiles qui ne peuvent fuir des conditions souvent défavorables et doivent par conséquent s’adapter à un environnement hostile pour survivre. La cutine partie intégrante de la cuticule qui joue un rôle de barrière pour la plante est un polymère lipidique constitué principalement d’acides gras en C16 et C18 hydroxylés et époxydés reliés entre eux par des liaisons ester mettant en jeu les fonctions carboxyl et ω-hydroxyl des acides gras. La cutine ne joue pas seulement un rôle de barrière physique mais joue un rôle de réservoir de molécules possédant des propriétés physiologiques fondamentales. Grâce à des approches biochimiques et génétiques, nos travaux ont permis de mettre en évidence AtEH1, une époxyde hydrolase responsable de la formation des diols incorporés dans la cutine d’Arabidopsis thaliana. Ces diols sont décrits dans la littérature comme intervenant dans les interactions plante-pathogène. Nous avons également montré que ces composés ainsi que d’autres dérivés d’acides gras sont perçus par la plante. Nous avons identifié et caractérisé CYP77B1, une époxygénase d’acide gras qui a un rôle potentiel à jouer dans la formation d’acides gras polyhydroxylés incorporés dans la cutine<br>Plants are sessile organisms that are not able to escape from difficult environmental conditions and therefore have to adapt to multiple abiotic and biotic stress to survive. Cutin is a part of the cuticle which plays a major role as a barrier for the plant. It’s a lipid polymer composed mainly by hydroxylated and epoxidized C16 and C18 fatty acids linked together by ester links involving the carboxyl and ω-hydroxyl functions of those fatty acids. Cutin plays also a role as a reservoir of molecules with fundamental physiological properties. With biochemical and genetic approaches, we characterized AtEH1, an epoxide hydrolase responsible for the formation of diols incorporated in Arabidopsis thaliana cutin. These diols are described as being involved in plant-pathogen interactions. We also showed that these compounds as well as others fatty acids derivatives are perceived by plants. We have also identified and characterized CYP77B1, an epoxidase that has a potential role in the formation of polyhydroxylated fatty acids incorporated in cutin
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Biver, Claudine. "Formation d'amas dans les solutions de polymères hydrosolubles : influence sur le comportement en solution d'un polysaccharide végétal : le scléroglucane." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066199.
Full textAbstract:
Etude par diffusion de la lumière, rhéologie et pouvoir rotatoire de l'évolution des propriétés des solutions de scléroglucane en fonction de plusieurs paramètres (température, concentration, ph. . . ). Mise en évidence d'un processus d'agrégation à température ambiante et existence d'une transition sol-gel à basse température 7°. Proposition d'une structure du polymères qui permette d'envisager deux mécanismes d'association.
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Stemmelen, Mylène. "De la fonctionnalisation d'une huile végétale aux matériaux polymères bio-sources : étude de lipopolymères en solution et de résines epoxy lipidiques." Thesis, Montpellier 2, 2012. http://www.theses.fr/2012MON20077.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse examine trois voies de valorisation de l'huile de pépins de raisin au travers de l'élaboration de matériaux polymères auto-associatifs, réticulés ou hybrides. L'huile végétale ou un modèle lipidique (l'oléate de méthyle) sont d'abord fonctionnalisés grâce à leurs insaturations menant à des huiles hydroxylées, aminées, ou phosphorées.Dans une première étude, l'huile et l'oléate de méthyle ont été hydroxylés par réaction thiol-ène. Les alcools gras sont ensuite transformés en macroamorceurs capables d'amorcer la polymérisation cationique par ouverture de cycle de la 2-méthyl-2-oxazoline. Les lipopolymères (LipoPOx) amphiphiles ainsi synthétisés sont capables de s'auto-associer et de former des nanoparticules monodisperses observées par DLS. Dans une deuxième étude, l'huile et certains de ses dérivés amide ont été modifiés sous UV par addition radicalaire du chlorure de cystéamine, conduisant à une diamine linéaire et à une polyamine ramifiée. Ces dernières ont été utilisées comme durcisseurs d'huile époxydée permettant la réticulation de résines époxy à fort taux de carbone biogénique. L'étude thermomécanique par analyse rhéologique montre que ces matériaux thermodurcissables ont des Tg comprises entre -38 et -9°C.Dans une troisième étude, les lipides ont été fonctionnalisés par addition radicalaire de diméthylphosphite par voie photochimique ou thermique. La transformation ultérieure des esters phosphonés en fonctions silylées a rendu ces composés réactifs vis-à-vis du titane et de ses oxydes. L'ancrage de lipides sur des particules de TiO2 ou des feuilles de Titane influe sur leurs propriétés de surface<br>This Ph-D work deals with the valorization of grapeseed oil for the preparation of novel and various bio-based polymers. Three pathways are developed starting from lipids and leading to polymeric materials such as self-assembled polymers, thermosets and hybride polymers. First, the vegetable oil and methyloleate were modified using radical addition on their double bonds. Following, hydroxylated, aminated and phosphonated lipids were synthesized.In a first study, the oil was hydroxylated via thiol-ene coupling reaction. The fatty alcohol was then converted into initiator for the cationic ring-opening polymerization of 2-methyl-2-oxazoline. These Lipopolymers so-called LipoPOx exhibit hydrophilic POx block and fatty block. Their amphiphilic nature confer them a self-organization ability in water. A monomodal and narrow distribution of nanoparticles was observed by DLS and AFM.In a second study, the oil and some fatty amides were also functionalized by UV-induced radical addition using cysteamine hydrochloride. A linear diamine and a branched polyamine were synthesized and used as hardeners of epoxidized vegetable oil leading to thermosets with high level of bio-carbone. The investigation on thermo-mechanical properties showed a Tg between -38 and -9°C.In a last study, the lipids were modified by radical addition of dimethylphosphite using thermal or photochemical process. Then, the phosphonate esters were converted into silylated moieties making them reactive toward titanium. The anchoring of lipids onto titanium based materials induced a modification of their surface properties
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Muraille, Loïc. "Comportement physicochimique des polymères pariétaux à l’échelle supramoléculaire dans des assemblages bioinspirés de la paroi végétale : application à la fibre native." Thesis, Reims, 2014. http://www.theses.fr/2014REIMS039.
Full textAbstract:
En raison des enjeux écologiques actuels, l'utilisation de ressources lignocellulosiques dans l'élaboration de matériaux composites suscite actuellement un intérêt grandissant. Au-delà des applications traditionnelles (papier, panneaux composites, textiles…), les ressources lignocellulosiques constituent une alternative durable aux ressources fossiles pour la production de biocarburant ou d'agrocomposites à base de fibres végétales. Ainsi, si l'on souhaite optimiser les performances de ces nouveaux composites, il est nécessaire de mieux connaitre les propriétés de la fibre et par conséquent réaliser une étude multi-échelle des propriétés physicochimiques et mécaniques des fibres, des polymères constitutifs et de leurs interactions. Dans ce cadre, le premier objectif de la thèse a été de mesurer à l'échelle nanométrique le gradient de propriétés mécaniques et physicochimiques de coupes de fibres végétales par l'intermédiaire de deux techniques utilisant le microscope à force atomique (AFM) visant à cartographier les propriétés nanomécaniques et les caractéristiques spectrales en IR. Puis, pour mieux comprendre le rôle des polymères et de leurs interactions sur les propriétés de la fibre, des systèmes bioinspirés, composés des trois principales classes de polymères pariétaux et de complexité croissante ont été élaborés en veillant à introduire des interactions covalentes et non covalentes entre les polymères, et plus particulièrement entre la lignine et les polysaccharides (cellulose, hémicelluloses)<br>Due to environmental context, the exploitation of lignocellulosic ressources in the elaboration of composite materials has currently a growing interest. Beside traditional uses (paper, textiles…), lignocellulosic ressources constitute a sustainable alternative to fossils ressources for the production of biofuels and fiber-based agrocomposites. However, optimization of the performance of fiber composites requires a multi-scale study of the physicochemical and mechanical properties of the fibers and of their constitutive polymers and their interactions. To this end, the first goal of the thesis is to measure at nanometric scale, the gradient of the mechanical and physicochemical properties of plant fibers using two AFM-based techniques aiming at the mapping of nanomechanical and IR spectral properties. Then, in order to better understand the role of the polymers and of their interactions on the fibers' properties, bioinspired systems have been designed with three main lignocellulosic polymers while achieving in covalent and non-covalent interactions between the polymers (especially between polysaccharides and lignin)
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Briou, Benoît. "Valorisation du cardanol et d’acides et d’aldéhydes lipidiques dans le domaine des matériaux polymères." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS114/document.
Full textAbstract:
L’un des défis majeurs dans le domaine des polymères est la substitution des molécules pétro-sourcées en vue de l’élaboration de monomères, polymères et d'additifs pour polymères. Le travail de cette thèse s’axe sur la valorisation de molécules bio-sourcées et plus particulièrement, du cardanol et de dérivés d'huiles végétales. Le champ d’application des polymères étant large, nous avons choisi de nous centrer sur trois grandes problématiques.Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés à la plastification du PVC qui, actuellement, est majoritairement réalisée par des phtalates, famille d’esters pétro-sourcés vivement suspectés d’être des perturbateurs endocriniens. Des additifs de substitution ont ainsi été synthétisés par une chimie simple à partir du cardanol et d’esters gras. Des stabilités thermiques et des propriétés plastifiantes très satisfaisantes ont été obtenues. Enfin, des tests de toxicité et d’écotoxicité ont démontré l’absence d'impact perturbateur sur la sécrétion d'hormones sexuelles et la non toxicité vis-à-vis de l'environnement de ces plastifiants bio-sourcés.Dans un second temps, nous avons revisité la chimie des résines phénoplastes habituellement préparées à partir du phénol et du formaldéhyde, deux molécules classées CMR. Nous avons adapté cette chimie robuste à un phénol bio-sourcé, le cardanol, et à un aldéhyde bio-sourcé, le nonanal, pour obtenir des résines phénoliques souples. Cette propriété recherchée est le résultat d’une plastification interne des chaines lipidiques pendantes au sein du réseau polymère. Par cet exemple, l’intérêt des dérivés d’huiles végétales pour l’élaboration de matériaux souples a été démontré. Un compromis entre la souplesse des résines phénoliques et leurs résistances chimique et thermique a été atteint.Enfin, nous nous sommes tournés vers l’élaboration de polyuréthanes réticulés à partir d’un ester gras, d’un diester gras et d’un triglycéride porteurs de fonctions alpha-hydroxycétone (collaboration avec l’équipe CASYEN de l’ICBMS). L’apport de la fonction alpha-cétone sur la réactivité du polyol vis-à-vis du réactif isocyanate n’est que modeste par rapport à des dérivés présentant un groupement alcool isolé sur la chaine (huile de ricin) et alcool associé à une autre fonction alcool (triglycéride 1,2-diol). Néanmoins, la présence d’interactions intramoléculaires provenant des groupements cétone a permis d’exacerber la stabilité thermique des matériaux PU et d’élaborer des PU réticulés souples par plastification interne comme dans le cas des résines phénoliques.Cette thèse a ainsi démontré l’apport des phénols lipidiques tels que le cardanol et des chaines grasses dans l’amélioration de la stabilité thermique et de la souplesse au sein de matériaux polymères<br>One of the major challenges in the field of polymers is the substitution of oil-based molecules for the development of monomers, polymers and polymer additives. The topic of this thesis is focused on the valorization of bio-sourced molecules and particularly, cardanol and vegetable oil derivatives. Since the scope of polymers is broad, we have chosen to focus on the following three major issues.At first, we were interested in the plasticization of PVC, which is most often carried out by phthalates, a family of oil-based esters strongly suspected to be endocrine disruptors. Alternative additives were thus synthesized by simple chemical reactions from cardanol and fatty esters. Good thermal stabilities and satisfactory plasticizing properties were obtained. Finally, toxicity and ecotoxicity tests have demonstrated the absence of a disruptive impact on the secretion of sex hormones and the non-toxicity towards the environment of these bio-sourced plasticizers.In a second step, we were interested in the chemistry of phenolic resins usually prepared from phenol and formaldehyde, two molecules classified as CMR substances. Thus, a bio-sourced phenol, cardanol, and a bio-sourced aldehyde, nonanal, were reacted to reach flexible phenolic resins. This peculiar property is the result of internal plasticization of the pendant lipid chains within the polymer network. By this example, the interest of vegetable oil derivatives for the production of flexible materials was demonstrated. Finally, a compromise between the flexibility of phenolic resins and their chemical and thermal resistances was reached.Finally, we turned to the development of crosslinked polyurethanes from a fatty ester, a fatty diester and a triglyceride exhibiting alpha-hydroxyketone functions (collaboration with the CASYEN team of the ICBMS). The contribution of the alpha-ketone function on the reactivity of the related to the isocyanate reagent is only modest compared to isolated alcohol type derivatives (castor oil) and alcohol associated with another alcohol function ( triglyceride 1,2-diol). Nevertheless, the presence of intramolecular interactions from ketone groups made possible to enhance the thermal stability of the PU materials and to develop flexible crosslinked PUs by internal plasticization, as in the case of phenolic resins.This thesis brings out the advantages provided by the use of lipid phenols such as cardanol and fatty chains for the improvement of thermal stability and flexibility of polymer materials
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Delude, Camille. "La subérine chez Arabidopsis thaliana : Mécanisme d'export et contribution des alcools gras." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0364/document.
Full textAbstract:
Chez les plantes, la subérine est un biopolymère constitué de composés aliphatiques etaromatiques déposés au niveau de la paroi des cellules de plusieurs tissus comme l’endodermeet le périderme des racines ou encore le manteau des graines. La subérine forme une barrièrehydrophobe permettant entre autres de contrôler les flux d’eau et de solutés, et de protéger laplante de stress environnementaux comme la sécheresse ou les pathogènes. Grâce à desanalyses en LC-MS/MS et en GC-MS, nous avons pu montrer que la majorité des alcools grasprésents dans la fraction soluble de racines d’Arabidopsis thaliana est sous forme d’alkylcaféates et d’alkyl coumarates. De plus, nous avons montré que ces cires associées aupolymère de subérine sont présentes dès les premiers stades du développement de la racine.Une étude de la distribution des chaînes acyles des racines nous a permis de mettre enévidence la contribution majeure des alcools gras dans la composition de la subérine ainsi quel’importance de la subérine dans le métabolisme lipidique des racines. Afin d’identifier desacteurs impliqués dans l’export des précurseurs de la subérine vers l’espace extracellulaire,nous avons mené une approche de génétique inverse en utilisant des lignées mutées pour desgènes codant notamment pour des ABCG transporteurs co-exprimés avec des gènes connuspour participer à la biosynthèse de la subérine. Les résultats de ces analyses ont confirmé quele processus d’export fait intervenir plusieurs protéines pouvant avoir des fonctionsredondantes et ont suggéré l’implication d’un nouveau transporteur dans l’export desprécurseurs de subérine<br>In plants, suberin is a complex biopolymer made of aliphatic and aromatic compounds.It is deposited in the cell wall of tissues such as the endoderm and the periderm of roots or thecoat of the seeds. Suberin forms a hydrophobic barrier controlling the flow of water andsolutes, and protecting the plant from environmental stresses such as drought or pathogens.Through LC-MS/MS and GC-MS analyses, we have shown that the majority of the fattyalcohols present in the soluble fraction of Arabidopsis roots is in the form of alkyl caffeatesand alkyl coumarates. Such waxes, most probably associated with the suberin polymer, arealready detected at early stages of root development. A study of the distribution of all acylchains present in roots allowed us to highlight the major contribution of fatty alcohols in thecomposition of suberin and the importance of suberin in the global lipid metabolism of theroots. To identify proteins involved in the export of suberin precursors to the extracellularspace, we conducted a reverse genetic approach using lines mutated in genes coding forseveral ABCG transporters which were co-expressed with genes known to participate in thebiosynthesis of suberin. The results of these analyses confirmed that the export processinvolves several proteins that can have redundant functions, and supported the involvement ofa new transporter in the export of the suberin precursors
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Laurichesse, Stéphanie. "Elaboration et caractérisation de nouvelles architectures macromoléculaires à base de lignine : applications dans le domaine du bâtiment." Thesis, Strasbourg, 2013. http://www.theses.fr/2013STRAE016/document.
Full textAbstract:
De nouvelles architectures macromoléculaires ont été synthétisées à partir de lignine afin de développer des matériaux pour des applications dans le bâtiment. Trois voies différentes de modifications chimiques ont été retenues afin d’apporter de nouvelles propriétés à la lignine pour répondre à un cahier des charges précis. Dans un premier temps, des chaines de poly(caprolactone) ont été greffées sur la lignine par polymérisation par ouverture de cycle conférant ainsi à la lignine des propriétés particulières en fonction de la longueur des chaines de PCL greffées. La valorisation de la lignine pour la synthèse de polymères fonctionnels repose ainsi sur sa modification chimique. Notre démarche scientifique s’est par la suite axée sur la fonctionnalisation de la lignine afin d’en faire un synthon principal pour la synthèse de polyuréthanes (PU). Cette stratégie a été poursuivi avec l’addition d’acide oléique sur la lignine. Une réaction d’estérification a été mise au point par un procédé non solvanté en l’absence de catalyseur. Cet intermédiaire a été fonctionnalisé en vue d’obtenir un macropolyol réactif pour la synthèse de PU. Les propriétés des polymères ont été investiguées en modulant certains paramètres réactionnels. Les performances des matériaux obtenus ont montré l’intérêt de cette stratégie globale pour les applications finales visées. Enfin, dans une troisième et dernière approche, la réaction d’oxypropylation a été étudiée. Des chaines de polypropylène glycol ont été greffées sur la lignine aboutissant à l’obtention de quatre macropolyols différents avec des architectures macromoléculaires variées. Des PU ont été synthétisés à partir de ces macropolyols et les paramètres réactionnels ajustés en vue de moduler les propriétés finales des matériaux. Tous les PU réalisés ont démontré une séparation de phase attestant d’une organisation spécifique en segments souples/rigides et conférant des propriétés élastomères aux matériaux finaux. Cette étude a permis d’intégrer jusqu’à 89 % de matériaux biosourcés et renouvelables dans les polymères finaux et a montré le fort potentiel de la lignine pour l’élaboration de matériaux performants<br>New macromolecular architectures have been performed by using lignin to develop new advanced materials for building applications. Three synthetic pathways have been carried out in order to impart specific properties to lignin-based materials. A Ring-Opening Polymerization has first been performed with ε-caprolactone to graft polymer chains onto lignin. Branching efficiency was confirmed by analysis and allows giving advanced properties to lignin materials. This first modification highlights the importance of lignin functionalization as building block for polymer synthesis. Then, we pursue the investigations by esterifying lignin with oleic acid by a solvent and catalyst-free method. Doubles bond were functionalized to obtain a lignin/fatty acid-based macropolyol that was then used for polyurethane synthesis (PU). Mechanical and thermal properties have been modulated by varying NCO:OH molar ratio and prepolymer molecular weight. Finally, oxypropylation was performed onto lignin by using various reaction parameters to obtain different macromolecular architectures for the resulting polyols. PUs have then been synthesized with the resulting macropolyols. The structure of macropolyols impacts greatly the thermal and mechanical properties of polymers, the influence of NCO:OH molar ratio was also studied.All of the PU reported in this work presented a micro-phase separation resulting in a specific organization (rigid/soft segments) into the polymer matrix. The lignin-based material revealed advanced thermal and mechanical properties with a high bio-based content up to 89%. This work allows emphasizing the potential of lignin as a starting material in the synthesis of sustainable material for building applications
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Courgneau, Cécile. "Compréhension des mécanismes de transferts de gaz et de composés organiques dans le Polylactide (PLA)." Phd thesis, AgroParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00722348.
Full textAbstract:
La compréhension de la relation structure-propriété est un élément indispensable pour la conception et l'amélioration des matériaux, notamment ceux utilisés dans le domaine de l'emballage alimentaire. Afin de contribuer à la compréhension des phénomènes de transport dans le polylactide (PLA), les travaux de ce mémoire se sont portés sur la modulation de la microstructure du PLA en lien avec ses propriétés barrière aux gaz (oxygène, hélium) et aux composés organiques (esters éthyliques, sondes fluorescentes). La microstructure a été modulée i) par l'ajout de plastifiant (ATBC, PEG), ii) par la cristallisation selon trois procédés, le traitement thermique, la cristallisation induite par des composés organiques et le biétirage. Ces approches ont permis, respectivement, de faire varier le pourcentage de phase amorphe par rapport à la phase cristalline, la fraction de volume libre au sein de la phase amorphe, et la structure cristalline. L'augmentation de la cristallinité par recuit à partir du vitreux n'a pas conduit à une diminution systématique et importante des coefficients de transport des molécules de gaz (oxygène, hélium). Deux hypothèses principales ont ainsi été formulées pour expliquer ce comportement : la dédensification de la phase amorphe et la présence d'une phase amorphe mobile et d'une phase rigide. L'influence du biétirage sur les propriétés barrière aux gaz a été très limitée même au plus fort ratio d'étirage (4×4). Néanmoins cette technique a l'avantage de pouvoir réaliser des morphologies différentes.L'étude des coefficients de transport par plusieurs méthodes (sorption, perméation, diffusion par contact solide/solide) a mis en évidence la loi d'échelle ( ) dans le cas des molécules fluorescentes et a permis une première estimation du coefficient alpha. Une approche par Résonance Paramagnétique Electronique a permis de mettre en évidence des séparations de phase des systèmes plastifiés par ATBC et PEG. Cette méthode pourrait constituer un des moyens de sonder les hétérogénéités locales et les changements microstructuraux liés à l'interaction de molécules perméantes et de la matrice polymère, lors du transport.
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Bibi, Fabien. "Etude des propriétés diélectriques à haute fréquence d'un polymère végétal : le gluten de blé, et utilisation comme biocapteur de marqueurs environnementaux de la qualité des aliments dans des systèmes RFID passifs." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS069.
Full textAbstract:
L’identification par radio fréquence (RFID) connectée à des capteurs est une technologie grandissante pour les emballages intelligents. Ces travaux de thèse ont porté sur l’étude des propriétés électriques (impédance et capacité) et diélectriques (permittivité diélectrique et pertes) des protéines notamment le gluten de blé, en fonction des molécules environnementales connues comme des marqueurs de dégradation des denrées alimentaires. Les effets de ces molécules (eau, dioxyde de carbone et éthanol) sur les propriétés électriques et diélectriques du gluten de blé ont été analysés. Dans le but d’effectuer des mesures dans des conditions optimales, plusieurs étapes ont été mises en place:Le développement d’une méthode, permettant une haute exposition du gluten de blé à l’atmosphère environnant, afin d’acquérir des mesures électriques et diélectriques du gluten de blé dans des conditions contrôlées de température, vapeurs et de gaz ;L’analyse des effets des vapeurs et gaz sur les propriétés diélectriques du gluten de blé, ainsi que la détermination de différents paramètres tels que la sensibilité et l’hystérésis, propres aux capteurs ;L’enduction du gluten de blé sur une étiquette RFID, testée en fonction de l’humidité et dans des conditions réelles d’utilisation. Les effets sur la distance de lecture de l’étiquette RFID ont été analysés.Les résultats obtenus sont prometteurs au vu des modifications de la permittivité diélectrique et des pertes, indiquant une modification structurelle de la protéine, qui aurait un impact sur la réponse RFID. La permittivité diélectrique a été augmenté de 5.01±0.06 à 9.22±0.06, de 7.81±0.07 à 12.02±0.03 et de 6.66±0.01 à 11.77±0.01, pour une croissance de 20% à 95% de l’humidité relative, de 0% à 40% de dioxyde de carbone et de 0% à 0.1% d’éthanol respectivement, aboutissant à une sensibilité de 26.70±0.13fF/%RH,31.38±0.06fF/%CO2 et 25.50±0.05pF/%éthanol pour les 3 vapeurs et gaz. Les propriétés diélectriques du gluten et sa sensibilité aux vapeurs et aux gaz offrent de nouvelles perspectives sur la conception de capteurs à bas coûts et écologiques, connectés à des étiquettes RFID passives pour les emballages intelligents et pour le contrôle de la chaîne alimentaire<br>Radio frequency identification (RFID) interfaced to sensors is a growing technology for intelligent packaging. The present thesis work is based on the study of the electrical (impedance and capacitance) and dielectric properties (dielectric permittivity and loss) of proteins principally wheat gluten, as a function of environmental molecules known as markers of food degradation. The impacts of those molecules (water, carbon dioxide and ethanol), usually found in food packages, on the electrical and dielectric properties of wheat glutenhave been investigated. In order to perform measurements in the optimum conditions, several steps have been set up:The development of a methodology, allowing a high exposure of wheat gluten to the surrounding atmosphere, offering the possibility to perform electrical measurements and identify dielectric properties of wheat gluten in controlled conditions of vapors and gases ;Analyzing the impact of vapors and gases on the dielectric properties of wheat gluten, and the determination of several parameters such as sensitivity and hysteresis, specific to sensors ;The coating of wheat gluten on a RFID tag, tested as a function relative humidity and in real conditions of use. The subsequent impacts on the reading range of the RFID tag have been analyzed.The results obtained are promising according to modifications of the dielectricpermittivity and loss, indicating a structural modification of the protein, sought to have an impact on the RFID response. The dielectric permittivity was increased from 5.01±0.06 to 9.22±0.06, from 7.81±0.07 to 12.02±0.03 and from 6.66±0.01 to 11.77±0.01, for an increase in relative humidity from 20% to 95%, in carbon dioxide from 0% to 40% and in ethanol from 0% to 0.1%, respectively, resulting in a sensitivity of 26.70±0.13fF/%RH, 31.38±0.06fF/%CO2 and 25.50±0.05pF/%ethanol for the 3 vapors and gases. The dielectric properties of wheat gluten and its sensitivity to vapors and gases offer new insights on theconception of low cost, eco-friendly sensors sought to be interfaced to passive RFID tags for intelligent packaging for food and supply chain monitoring
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David, Hélène. "Etude de matrices polymères permettant la libération contrôlée d'agents actifs en agriculture : expérimentation et modélisation des transferts de matière." Saint-Etienne, 1989. http://www.theses.fr/1989STET4004.
Full textAbstract:
L'agent actif considéré a été l'éthoprophos, principe nématicide utilisé en agrochimie, mais dans un premier temps, l'aniline a été utilisé comme agent simulant. Les processus d'absorption et de désorption dans l'eau, ont été modélisés, dans le cas d'un granulé composé d'EVA pur, à l'aide d'une solution analytique de l'équation de Fick. Un modèle mathématique basé sur une méthode numérique a été construit pour décrire les transferts à travers un granulé composé par un noyau et une enveloppe
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Lallemand, Benjamin. "Caractérisation fonctionnelle de gènes impliqués dans le développement du pollen chez Arabidopsis thaliana." Thesis, Strasbourg, 2012. http://www.theses.fr/2012STRAJ076/document.
Full textAbstract:
Le polymère de sporopollénine est un constituant majeur de l’exine, la partie externe de la paroi du grain de pollen. Son exceptionnelle résistance permet de les protéger des stress environnementaux de nature mécanique ou chimique. Il constitue une des clefs de la colonisation du milieu terrestre par les plantes. Au cours de ma thèse, j’ai caractérisé deux Polykétide Synthases (PKS-A et PKS-B) et deux Tétrakétide α-Pyrone Réductases (TKPR1 et TKPR2) d’Arabidopsis thaliana. Par immunolocalisation, hybridation in situ et des études de microscopie j’ai montré que ces protéines intervenaient dans la synthèse de la paroi pollinique. In vitro, les deux PKS catalysent la condensation de 2 ou 3 molécules de malonyl-CoA sur différents esters de CoA d’acide gras pour former les tri et tétrakétide α-pyrones correspondants, substrat de TKPR1 et TKPR2. In vitro, celles-ci réduisent la fonction cétone en alcool secondaire formant des composés hydroxylés, précurseurs du polymère de sporopollénine. Dans les cellules du tapétum, la synthèse des monomères de sporopollénine se déroule en quelques heures seulement. Par immunodétection et en fusionnant les protéines à la GFP, j’ai montré que ces enzymes se trouvent à la surface du réticulum endoplasmique à l’exception de TKPR2. Des expériences de HIS-pull-down, de FLIM-FRET et de double hybride nous ont ensuite permis de suggérer que ces protéines forment un métabolon. L’identification de gènes homologues dans de nombreuses espèces végétales y compris une mousse révèle que nous avons identifié une voie métabolique très ancienne conservée au sein des angiospermes<br>.onferes a high degree of resistance to various mechanical and chemical stresses. During the evolution, this properties enabled the plant to adapat to land conditions. We caracterized two Polyketide Sythases (PKSA and PKSB) and two Tetraketide -pyrone Reductases (TKPR1 and TKPR2). By immunolocalisation, in situ hybridization and microscopy analysis we showed those proteins are involved in the pollen wall synthesis.We investigated the in vitro activity of the recombinant proteins and showed that the two PKS catalyzed the condensation of 2 or 3 malonyl-CoA with various fatty acid CoA esters, producing the corresponding tri and tetraketides. We also demonstrated that the tetraketides produced by PKS were substrates of the TKPR1 and TKPR2. In vitro, they reduced the cetone function of the lateral chain to a secondary alcohol forming hydroxylated compounds involved in the polymerization of sporopollenin.In tapetum cells, the synthesis of sporopollenin monomers is achieved in a few hours. To explain the underlying metabolic rate, I studied the cellular organization of the metabolic pathway. By immunodetection and GFP fusion experiments I localized PKSA, PKSB and TKPR1 to the endoplasmic reticulum while TKPR2 was mainly cytosolic. Then, interaction studies by HIS pull-down, FLIM-FRET and double hybride experiments showed the occurrence of a metabolon localized to the ER. Finally, by phylogenetic analysis, we showed the conservation of the genes involved in sporopollenin biosynthesis pathway, from mosses to higher plants
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Jivkova, Desislava. "Exopolymère de Ramlibacter tataouinensis : optimisation de sa production , caractérisation biochimique et génétique." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0220.
Full textAbstract:
Les exopolysaccharides (EPS) bactériens peuvent avoir une haute valeur ajoutée comme agents de rétention d’eau en cosmétologie. Cette étude s’est intéressée à l’EPS de Ramlibacter tataouinensis TTB310 (Rta). Cette bactérie, isolée d'un sol semi-aride, possède un cycle cellulaire particulier avec des bâtonnets mobiles sensibles à la dessiccation et des kystes non-mobiles produisant un EPS lui permettant de tolérer la dessiccation prolongée. La production d’EPS et la croissance ont été optimisées par le choix de lactate comme source de C et d'énergie, le maintien du pH pendant la croissance avec de l'acide lactique, l’augmentation des concentrations des autres substrats et l’ajout des micro- et macro éléments. Ainsi des quantités suffisantes d'EPS ont été obtenues. Une extraction de l'EPS fermement attachée à la surface des bactéries en utilisant de l’acide trichloroacétique a été élaborée et optimisée. La caractérisation biochimique de l'EPS a été réalisée en combinant différentes techniques : CPG, FTICR-MS, RMN et FTIR. L'unité répétée de l'EPS de Rta est un décasaccharide constitué de ribose, glucose, galactose, mannose, rhamnose, acide glucuronique, désoxyhexose et avec des substituants tels que acétyle, succinyle et méthyle. Enfin, grâce à la disponibilité du génome entièrement séquencé de Rta, le cluster de gènes impliqué dans la production d'EPS a été identifié à l’aide des approches de biologie moléculaire et d'imagerie. La connaissance de la structure de l'EPS de Rta permettra de mettre au point les modifications physico-chimiques nécessaires à sa solubilisation pour en étudier les propriétés rhéologiques<br>Bacterial exopolysaccharides (EPS) can have a high added value when used as water retention agents in cosmetology. This work was focused on the EPS of Ramlibacter tataouinensis TTB310 (Rta). Rta, isolated from a semi-arid soil, has a special cell cycle with mobile rods sensitive to desiccation and non-mobile cysts producing an EPS allowing it to tolerate desiccation. EPS production and bacterial growth were optimized by : choosing lactate as a source of C and energy, maintaining the pH during the growth with lactic acid, increasing the concentrations of the other substrates, and additionning of micro- and macro elements. Thus sufficient amounts of EPS have been obtained. An extraction of EPS firmly attached to the bacteria surface using trichloroacetic acid was developed and optimized. The biochemical characterization of Rta EPS was performed by combining different techniques : CPG, FTICR-MS, RMN and FTIR. The repeated unit of Rta EPS is a decasaccharide consisting of ribose, glucose, galactose, mannose, rhamnose, glucuronic acid, deoxyhexose and with substituents such as acetyl, succinyl and methyl. Finally, thanks to the availability of the fully sequenced Rta genome, the gene cluster involved in the production of EPS has been identified, through molecular biology and imaging approaches. The elucidation of the structure of Rta EPS makes possible the future development of the physico-chemical modifications necessary for its solubilization in order to study its rheological properties