CARACTERISATION DES POLYMERES ET LEUR APPLICATION

Spectrophotométrie Ultra-Violet-Visible (UV-Visible)

Fondamental

connaissance de la lois de Beer-Lambert

Théorie et principe

L'absorption moléculaire dans l'UV-visible fait intervenir une radiation électromagnétique d'énergie notablement élevée. Le domaine utile de longueur d'onde dans les appareils est :

  • Ultraviolet : 200 ≤ λ ≤ 400nm et Visible : 400 ≤ λ ≤ 800nm

Fondamental

Ce type de spectroscopie est très utile pour étudier les structures électroniques des molécules insaturées et pour mesurer l'étendue de leur conjugaison.

Définition

Les groupes d'atomes qui absorbent sont appelés des groupes chromophores et ceux qui n'absorbent pas mais qui provoquent seulement des modifications de l'absorption par un chromophore sont dits auxochromes. Quand un chromophore est soumis à des influences électroniques, la bande d'absorption peut se déplacer vers les grandes longueurs d'onde, c'est l'effet batochrome, ou vers les faibles longueurs d'onde, c'est l'effet hypsochrome. Si l'absorption lumineuse est augmentée, on dit qu'il y a un effet hyperchrome. Si elle est diminuée, il y a un effet hypochrome. Lors de l'absorption du quantum d'énergie, il y a transition électronique depuis l'orbitale moléculaire liante ou non liante remplie vers l'orbitale moléculaire anti-liante non remplie. On obtient ainsi un spectre électronique.

Les liaisons σ organiques sont caractérisées par un grand écart d'énergie entre les orbitales liantes et antiliantes. Pour exciter les électrons de telles liaisons, il faut une radiation dont la longueur d'onde se situe bien en dessous de 200nm. C'est pourquoi cette technique est plutôt utilisée pour étudier les systèmes π lesquels les orbitales remplies et non remplies sont beaucoup plus proches en énergie. L'excitation électronique conduit à des transitions π→π*. Cependant il est encore plus facile d'exciter des électrons non liants (n) vers des états plus élevés en énergie : transition[1] n→π*. Ces transitions se manifestent par des pics d'absorption  Dans le présent travail, la spectrophotométrie UV-Visible est utilisée pour la caractérisation qualitative des copolymères synthétisés et l'estimation de leur pouvoir floculant dans le but d'éliminer un colorant industriel des eaux usées [2][2].

Appareillage

Les spectres d'absorption UV-Visible ont été enregistrés dans une température ambiante en utilisant des cuves de quartz de distance optique de 1cm à l'aide d'un spectrophotomètre UV-Visible OPTIZEN 2120.

  1. transition

    c'est le passage un d'électron d'un état non liant vers un état anti liant dans une orbitale moléculaire. la transition est quantifiée par une énergie dite l'énergie de transition.

  2. 2

    Dergal, F.; Mansri, A.; Billon, L. Chemical Engineering Transactions. 2013, 32, 2131-2136.

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