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Fête de la science 2016 : stand chimie douce et procédé Sol-Gel à Jussieu

Le procédé Sol-Gel (ou Solution-Gélification) est un procédé dit de « chimie douce » permettant de fabriquer, à basse température, des matériaux vitreux, des céramiques et des matériaux hybrides organique-minéraux par polymérisation de manière analogue aux polymérisations organiques.

le procédé Sol-Gel

C’est une méthode qui permet de travailler dans des conditions permettant d’associer facilement des espèces organiques avec des espèces minérales. De plus, elle permet de travailler à plus basse température que lors des procédés classiques de formation du verre permettant une économie d’énergie.

La polymérisation se déroule en deux étapes :

  • Une hydrolyse de la solution d’alkoxyde de métaux :

M-(OR)x + x H2O-> M-(OH)x + x R-OH

  • Une condensation inorganique :

M-(OH)x + (HO)x-M -> (OH) x-1-M-O-M-(OH)x-1 + H2O

La deuxième étape se poursuit alors, formant ainsi de longues chaînes M-O-M, jusqu’à l’obtention d’un gel.

La première polymérisation sol-gel a été réalisée par Ebelmen, qui décrivit dès 1845 « la conversion en verre solide de l’acide silicique exposé à l’air humide ». Le procédé sol-gel était né mais il fallut attendre près d’un siècle pour que cette idée soit reprise par l’industrie verrière. Dans les années 1930, la firme allemande Schott Glaswerke utilise pour la première fois le procédé de polymérisation sol-gel pour la fabrication de récipients en verre puis comme revêtements de rétroviseurs. La principale application à l’heure actuelle est l’élaboration de couches minces grâce à des procédés de chimie Sol-Gel qui entrent en compétition avec les dépôts sous vide.

Venez voir sur notre premier stand (stand Sol-Gel 1)comment mettre en œuvre facilement et rapidement la chimie Sol-Gel en fabriquant des verres à basse température en découvrant des applications de cette chimie comme les jardins minéraux ou encore l’électrochromisme.

Vous pourrez également découvrir sur notre second stand (stand Sol-Gel 2) comment des matériaux à base de dioxyde de titane (Figure 3) issus de cette chimie douce trouvent leurs applications dans les domaines de la dépollution (photocatalyse) et de l’énergie (batterie Li-ion).

Vendredi 14 octobre 2016 : scolaires - site de réservation des animations 

Samedi 15 octobre 2016 : visite libre

08/11/16

Les posters du stand "Chimie douce"

MATISSE en chiffres

  • 4 disciplines : Chimie, Physique, Sciences de la Terre, Patrimoine
  • 400 permanents

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Administration

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Tél. 01 44 27 62 36

 

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