Abstract FR:

Dans ce travail de these, nous avons etudie la structure de solutions aqueuses d'etoiles de polystyrene sulfone ayant en moyenne douze branches. La fonction de diffusion d'une telle solution presente au moins deux maxima, quels que soient la concentration, la longueur de branche et le taux de sulfonation : un maximum d'ordre, relie a la distance entre etoiles, et un trou de correlation electrostatique relatif au volume exclu entre les branches. L'etude de ces deux singularites montre que dans le regime dilue les etoiles peuvent etre considerees comme des particules colloidales ; par contre, dans le regime semi-dilue, la solution est composee de deux structures distinctes : une partie molle (solution semi-diluee de polyelectrolytes lineaires) et une partie plus dure (centres des etoiles). Nous avons egalement montre que l'introduction de charges sur les branches renforce l'ordre dans une solution d'etoiles. Pour les taux de sulfonation partiels, on observe un troisieme maximum dont la position est reliee a la distance entre les agregats hydrophobes formes par les monomeres neutres d'une meme branche. Nous nous sommes ensuite consacres aux solutions aqueuses d'une etoile sulfonee a 60%. Les fonctions de structure partielles monomere-monomere, contreion-contreion et monomere-contreion montrent que la majorite des contreions sont condenses dans l'etoile, sur les agregats hydrophobes. La distribution des contreions apparait donc heterogene le long de la sequence chimique. D'autre part, les fluctuations de charges sont tres faibles, et correlees aux fluctuations de densite. Le facteur de structure de l'approche colloidale revele un ordre de type liquide qui, contrairement au cas des etoiles neutres, n'est plus maximum a c*, mais a une concentration inferieure. Le facteur de forme de cette etoile differe de celui d'une etoile neutre aux grands vecteurs de diffusion, ou il presente un maximum relie au volume exclu electrostatique entre monomeres. Il est independant de la concentration dans le regime dilue, mais en depend dans le regime semi-dilue.