Développement d’un composite polypyrrole – nanocellulose

– Benoit Bideau a soutenu sa thèse de doctorat en sciences et génie des matériaux lignocellulosiques –

Le blogue d’information En Tête de l’Université du Québec à Trois-Rivières (UQTR) présente le résumé de thèse de doctorat sciences et génie des matériaux lignocellulosiques de M. Benoit Bideau, intitulée «Développement d’un composite polypyrrole – nanocellulose».

Benoit Bideau, doctorant en sciences et génie des matériaux lignocellulosiques.

De très nombreux travaux portent sur le développement d’applications à base de polymères organiques conducteurs, en substitution aux matériaux inorganiques, malgré des capacités électriques encore inférieures. Cependant, les espérances autour de ces polymères sont nombreuses et ne cessent d’alimenter la curiosité des scientifiques. Parmi eux, le polypyrrole est le polymère le plus étudié de sa catégorie. Il apparaît comme un des semi-conducteurs les plus prometteurs pour ses propriétés et des applications qui peuvent en résulter.

Néanmoins, les scientifiques doivent faire face à un problème de taille, qui est sa tenue mécanique, puisqu’une fois synthétisé par voie chimique, il se retrouve sous forme de poudre sans réelle cohésion. Pour pallier ce problème et ainsi pouvoir exploiter ses capacités, nous avons décidé de l’incorporer dans un composite à base de nanofibres de cellulose (TOCN), obtenues par oxydation avec le catalyseur 4-acétamido-2,2,6,6-tétraméthyl-1-pipéridinyloxy (aTEMPO). Ce matériau présente de nombreux avantages, notamment un caractère renouvelable et biodégradable ainsi que d’excellentes propriétés mécaniques et barrières aux gaz, ce qui en fait un renfort de choix. Bien que nous sommes loin des conductivités obtenues par les matériaux inorganiques, la combinaison de ces matériaux a démontré des conductivités intéressantes.

En parallèle, les travaux menés sur un axe emballage se sont révélés très encourageant, puisque les matériaux se complètent parfaitement pour offrir un produit répondant aux attentes du domaine. Ce composite peut ainsi s’inscrire comme emballage actif grâce à ses propriétés antibactériennes et antioxydants. Les excellentes propriétés barrières aux gaz et à l’eau ainsi que son caractère biodégradable en font un produit de choix pour se substituer aux emballages plastiques.

Thèse de doctorat en sciences et génie des matériaux lignocellulosiques soutenue le 19 mai 2017

De gauche à droite: Marc Beauregard (UQTR), Tatjana Stevanovic (ULaval),François Brouillette (UQTR), Benoit Bideau (UQTR), Claude Daneault (UQTR), et Éric Loranger (UQTR).

Membres du jury

M. Éric Loranger, Ph. D., directeur de recherche
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières

M. Claude Daneault, Ph. D., codirecteur de recherche
Professeur associé, Université du Québec à Trois-Rivières

M. François Brouillette, Ph. D., président du jury
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières

M. Marc Beauregard, Ph. D., évaluateur
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières

Mme Tatjana Stevanovic, Ph. D., évaluatrice externe
Professeure, Université Laval