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LE VERRE
Par ailleurs les caractéristiques du procédé sol-gel permettent d’introduire des molécules organiques au sein du réseau minéral [10]. On
peut créer de nouveaux types de verre en utilisant, au lieu de l’alcoxyde
de silicium Si(OR) 4 , un précurseur mixte comme R’ x Si(OR) 4−x ou comme
(RO) 3 Si—R’—Si(0R) 3 qui contient à la fois les fonctions hydrolysables
Si—OR, génératrices du réseau de silice, et des fonctions organiques
Si—R’ qui restent fixées sur le squelette de silice. Souvent les groupements R’ jouent le rôle de modificateur. Ils confèrent alors à la silice de
nouvelles propriétés optiques, chimiques ou d’hydrophobie.
Si, en revanche, R’ est un groupement polymérisable (époxy, vinyl,
méthacrylate), il se comporte comme un formateur. On aboutit alors à
des matériaux hybrides, sorte de nanocomposites qui se situent entre
les verres minéraux et les polymères, notamment en ce qui concerne le
module de Young. On appelle parfois ces substances des ormosils (organically modified silicates).
D’autres matériaux hybrides peuvent être obtenus en dissolvant une
molécule organique dans la solution d’alcoxyde initiale. Le réseau de silice
qui se forme après l’hydrolyse et la condensation de la solution provoque
une encapsulation de la molécule organique. On utilise ce procédé pour
introduire des chromophores organiques dans un verre, en particulier
des spiropyranes dont les propriétés photochromiques sont bien établies.
Bibliographie
[1] MAZIERES C., Les solides non cristallins, Presses Universitaires de
France (1978).
[2] STÖFFLER D., in : Natural Glasses, Pye L.D., O’Keefe J.G., Frechette
V.D. (Eds.), pp. 465–502, North-Holland, Amsterdam (1984).
[3] ROY R., J. Classification of non crystalline solids, J. Non-Cryst. Solids
3, 33–40 (1970).
[4] EBELMEN J.J., Séance de l’Académie des Sciences du 25-08-1845.
[5] BRINKER C.J., SCHERER G.W., Sol-Gel Science Academic Press,
New-York, (1990).
[6] PRASSAS M., PHALIPPOU J., ZARZYCKI J., Synthesis of monolithic
silica gels by hypercritical solvent evacuation, J. Mater Sci. 19, 1656
(1984).
[7] WOIGNIER T., PHALIPPOU J., PRASSAS M., Glasses from aerogels.
Part 2 : the aerogel-glass transformation, J. Mater Sci. 25, 3111
(1990).
LE VERRE
Par ailleurs les caractéristiques du procédé sol-gel permettent d’introduire des molécules organiques au sein du réseau minéral [10]. On
peut créer de nouveaux types de verre en utilisant, au lieu de l’alcoxyde
de silicium Si(OR) 4 , un précurseur mixte comme R’ x Si(OR) 4−x ou comme
(RO) 3 Si—R’—Si(0R) 3 qui contient à la fois les fonctions hydrolysables
Si—OR, génératrices du réseau de silice, et des fonctions organiques
Si—R’ qui restent fixées sur le squelette de silice. Souvent les groupements R’ jouent le rôle de modificateur. Ils confèrent alors à la silice de
nouvelles propriétés optiques, chimiques ou d’hydrophobie.
Si, en revanche, R’ est un groupement polymérisable (époxy, vinyl,
méthacrylate), il se comporte comme un formateur. On aboutit alors à
des matériaux hybrides, sorte de nanocomposites qui se situent entre
les verres minéraux et les polymères, notamment en ce qui concerne le
module de Young. On appelle parfois ces substances des ormosils (organically modified silicates).
D’autres matériaux hybrides peuvent être obtenus en dissolvant une
molécule organique dans la solution d’alcoxyde initiale. Le réseau de silice
qui se forme après l’hydrolyse et la condensation de la solution provoque
une encapsulation de la molécule organique. On utilise ce procédé pour
introduire des chromophores organiques dans un verre, en particulier
des spiropyranes dont les propriétés photochromiques sont bien établies.
Bibliographie
[1] MAZIERES C., Les solides non cristallins, Presses Universitaires de
France (1978).
[2] STÖFFLER D., in : Natural Glasses, Pye L.D., O’Keefe J.G., Frechette
V.D. (Eds.), pp. 465–502, North-Holland, Amsterdam (1984).
[3] ROY R., J. Classification of non crystalline solids, J. Non-Cryst. Solids
3, 33–40 (1970).
[4] EBELMEN J.J., Séance de l’Académie des Sciences du 25-08-1845.
[5] BRINKER C.J., SCHERER G.W., Sol-Gel Science Academic Press,
New-York, (1990).
[6] PRASSAS M., PHALIPPOU J., ZARZYCKI J., Synthesis of monolithic
silica gels by hypercritical solvent evacuation, J. Mater Sci. 19, 1656
(1984).
[7] WOIGNIER T., PHALIPPOU J., PRASSAS M., Glasses from aerogels.
Part 2 : the aerogel-glass transformation, J. Mater Sci. 25, 3111
(1990).