Etude des interactions silice/collagène dans un contexte de tannage du cuir par procédé sol-gel

L’Institut Charles Gerhardt Montpellier (UMR 5253) est un laboratoire de recherche pluridisciplinaire se composant de cinq départements rassemblant près de 500 personnels. L’ICGM contribue au développement des recherches en chimie dans le but d’élaborer et de caractériser des matériaux complexes présentant des fonctionnalités à fort impact sociétal, tout particulièrement dans les domaines de la santé, de l’environnement et de l’énergie.

La maîtrise de toute la chaîne de compétences dans l’élaboration de matériaux complexes positionne favorablement les activités de recherche de l’ICGM non seulement dans le paysage montpelliérain mais aussi à l’échelle nationale et internationale.

Le projet « Une chimie des matériaux au service de l’homme et de la société » porté par l’intégralité de l’UMR, s’articule autour de cinq axes complémentaires:

• Matériaux moléculaires
• Matériaux macromoléculaires
• Matériaux poreux et hybrides
• Matériaux pour l’énergie
• Chimie physique théorique

Ces cinq axes, en forte interaction les uns avec les autres, permettent d’organiser les recherches autour des différentes échelles de temps et d’espace qu’il est nécessaire de maîtriser pour parvenir à concevoir des matériaux fonctionnels complexes innovants pour des applications dans les domaines de la santé, de l’environnement et de l’énergie.

L’une des clefs de voûte de toutes ces recherches répond à la volonté de comprendre et utiliser les différents types d’interactions intermoléculaires pour proposer des stratégies de synthèse mettant en exergue des processus coopératifs et des synergies entre motifs fonctionnels différents.

Résumé

Le sujet, inscrit dans le cadre de la Chaire Industrielle SICLE.e en collaboration le Centre Technique du Cuir à Lyon, a permis le développement d’une méthode de tannage innovante et de rupture. Plus respectueuse de l’environnement et de la santé, cette technologie s’appuie sur l’utilisation du silicium via le procédé sol-gel. La qualité et les propriétés macroscopiques des cuirs (résistance à la chaleur, souplesse, homogénéité de surface) sont directement liées à la réactivité de l’agent tannant à l’échelle moléculaire.

Afin de comprendre les interactions mises en jeu lors du tannage, nous souhaitons intégrer des organosilanes fonctionnels chargés au sein du réseau silicique. L’objectif est donc de modifier la chimie de surface de la silice et étudier l’impact de ces nouvelles interactions sur les cuirs ainsi obtenus.

Travail de l’étudiant(e)

A partir des données déjà obtenus dans le projet, l’étudiant(e) aura la charge de (i) préparer les cuirs avec les organosilanes chargés et (ii) réaliser les analyses des cuirs obtenus (MEB, ATG, dosage, etc.). En parallèle de ces travaux, l’étudiant(e) pourra également étudier de façon plus théorique des interactions silice/collagène en se basant sur les résultats précédemment obtenus.

Compétences requises et savoir-être

• Anglais scientifique niveau master 2
• Connaissances en chimie organique et analytique indispensables
• Des connaissances en chimie sol-gel, chimie des organosilanes ou science des matériaux seraient fortement appréciées
• Rigueur expérimentale, autonomie, esprit d'initiative et goût pour la recherche
• Bon relationnel, capacité de rendre compte