Résumé
Nous nous sommes intéressés à l’influence de la distribution de charge sur les interactions colloïdales. Nous avons formulé un système colloïdal modèle à base de microémulsions de décane dans l’eau, stabilisées par des tensioactifs non-ioniques (C12E5). Les gouttes de décane initialement neutres sont progressivement dopées par des tensioactifs de valence et de structure variables (Figure 1). Cette approche permet de faire varier la distribution de charge à la surface des colloïdes selon trois paramètres : le taux de charge , la valence v des tensioactifs (de 1 à 4) et la structure des tensioactifs (L pour linéaire ou B pour branché). Le taux de dopage est défini comme la fraction molaire des groupes ioniques par rapport à toutes les têtes polaires des tensio-actifs présents. On peut le traduire en charge structurale Zstr des gouttelettes une fois que l’on a caractérisé leur taille et leur composition. Dans cette étude, Zstr varie de 0 à 50e (densité de charge de 0 à 0.12 e/nm2) et la fraction volumique est de 5%. La température correspond à celle de rupture d’émulsification et varie de 24°C à 27°C. Figure 1 : Particules colloïdales de charge structurale Zstr=12, obtenues en dopant des particules neutres par un cation monovalent 1, trivalent 3 ou tétravalent 4 et de structure linéaire L ou branchée B.Nous avons mis en évidence les interactions répulsives entre ces colloïdes par diffusion de rayonnement. Plus la charge structurale est grande plus la compressibilité osmotique (intensité à angle nul) diminue, comme prévu. Cependant pour une Zstr fixée, les microrémulsions dopées par des tensioactifs multivalents et branchés présentent une compressibilité S(0) plus élevée.Plusieurs interprétations sont possibles: la première considère une réduction de la charge effective Zeff par condensation des contre-ions. Des mesures potentiométriques à l’aide d’électrodes spécifiques aux ions bromure montrent que Zeff est effectivement plus faible que Zstr dans le cas des dopants de structure branchés. Cependant, cela ne suffit pas à expliquer la faiblesse des répulsions observées.