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Matériaux bio-sourcés pour le bâtiment et stockage temporaire de carboneArticle de référence RECHERCHE ET INNOVATION | Réf : IN156 v1
Auteur(s) : Anne-Laure FAMEAU, Arnaud SAINT-JALMES, Fabrice COUSIN, Jean-Paul DOULIEZ
Date de publication : 10 août 2012
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2.1 Définition d'un tensioactif
Un tensioactif est une molécule amphiphile avec une partie hydrophile (ayant une affinité pour l'eau) et une partie hydrophobe (n'ayant pas d'affinité pour l'eau).
Un tensioactif est une molécule qui possède à la fois une partie apolaire hydrophobe, constituée généralement d'une chaîne hydrocarbonée alkyle, et d'une partie polaire hydrophile, ionique ou non. C'est l'antagonisme de cette structure qui confère des propriétés remarquables aux tensioactifs : pouvoir émulsionnant, pouvoir moussant ou pouvoir mouillant. Ils sont ainsi présents dans une quantité importante de produits de notre quotidien : produits d'hygiène, de la cosmétique, de la pharmacie, détergents ou agents de surface. Selon l'importance relative des parties polaire et apolaire, la molécule est plus ou moins soluble dans l'eau. Lorsque l'on disperse en solution aqueuse les molécules tensioactives, elles vont chercher à minimiser les contacts entre leur partie hydrophobe et l'eau. Elles vont donc s'adsorber préférentiellement aux interfaces, ce qui leur est énergétiquement favorable. Ceci entraîne une diminution de la tension interfaciale entre l'air et l'eau. C'est la raison pour laquelle ces molécules sont appelées « tensioactives ».
Lorsque l'interface du système est saturée en tensioactifs et que l'on augmente la concentration en solution, les molécules ont la faculté de se regrouper pour donner naissance à des assemblages dits « supramoléculaires ». Les monomères en excès étant contraints de rester dans le volume, ils s'auto-organisent en effet spontanément pour former des assemblages supramoléculaires de formes variées leur permettant de minimiser les contacts entre leurs parties hydrophobes et les molécules d'eau. Cette auto-organisation apparaît au-delà d'une concentration seuil appelée « concentration d'agrégation critique »...
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CHIMIE VERTE
(1) - CISTOLA (D.P.), ATKINSON (D.), HAMILTON (J.A.), et SMALL (D.M.) - Phase-behavior and bilayer properties of fatty-acids-hydratedv 1-1 acid soaps - . Biochemistry, 25 no 10, p. 2804-2812 (1986).
(2) - ZANA (R.) - Partial phase behavior and micellar properties of tetrabutylammonium salts of fatty acids : Unusual solubility in water and formation of unexpectedly small micelles. - Langmuir, 20 no 14, p. 5666-5668 (2004).
(3) - ISRAELACHVILI (J.) - Intermolecular and surface forces - . Academic press Limited, London NW1 7DX, second edition, 1992.
(4) - ZEMB (T.), DUBOIS (M.), DEME (B.), et GULIK-KRZYWICKI (T.) - Self-assembly of flat nanodiscs in salt-free catanionic surfactant solutions. - Science, 283, no 5403, p. 816-819 (1999).
(5) - DOULIEZ (J.P.) - Self-assembly of hollow cones in a bola-amphiphile/hexadiamine salt solution - . J. Am. Chem. Soc., 127, no 45, p. 15694-15695 (2005).
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