Observation du comportement d’une bille de gel colloïdal

Observation du comportement d’une bille de gel colloïdal grâce à un appareil de diffusion dynamique de la lumière (DLS). Les billes de gel colloïdal sont des gouttelettes constituées d’un réseau connecté de nanoparticules, ou objets colloïdaux, formant un gel et ayant une consistance solide. En raison du grand nombre de particules et de leur petite taille (une dizaine de nanomètres), étudier le séchage à l’échelle des particules s’avère très compliqué. Ainsi, pour comprendre la dynamique microscopique à l’intérieur et au niveau des parois de la bille, les chercheurs ont construit un appareil de diffusion dynamique de la lumière (Dynamic Light Scattering – DLS). A l’écran est affichée une goutte liquide contenant les mêmes particules que pour les gels, mais non agrégées, ainsi que le faisceau laser qui la traverse diamétralement. Les dynamiques des particules lors du séchage d’une bille de gel et d’une goutte liquide sont très différentes. Une coque riche en particules se forme quand les particules ne sont pas agrégées. Cette coque conduit à une instabilité de la forme de la goutte que l’on voit sur l’écran. Les scientifiques cherchent à mieux comprendre les processus de restructuration dans des billes de gel colloïdal soumises à une contrainte mécanique ou au cours du séchage.

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Ces recherches ont été financées en tout ou partie par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) au titre du projet ANR BOGUS-AAPG2019. Ce reportage a été réalisé et financé dans le cadre de l'appel à projet Sciences Avec et Pour la Société - Culture Scientifique Technique et Industrielle pour les projets JCJC et PRC des appels à projets génériques 2018-2019 (SAPS-CSTI-JCJC et PRC AAPG18-19).