Tyrimo objektas ir metodai: poliakrilo rūgšties polimerų hidroalkoholinių gelinių pagrindų tyrimas. Hidroalkoholinių gelinių pagrindų klampa buvo nustatyta taikant viskozimetrijos metodą, skaidrumas nustatytas spektrofotometrijos metodu. Tyrimais buvo įvertinta karbomero rūšies, alkoholio tipo, koncentracijos ir neutralizatoriaus tipo įtaka klampai, skaidrumui, elektrolitų tolerancijai ir stabilumui. Darbo tikslas: pagaminti skirtingus poliakrilo rūgšties polimerų hidroalkoholinius gelinius pagrindus, siekiant ištirti ir įvertinti alkoholio tipo, koncentracijos, neutralizatoriaus įtaką šių gelinių pagrindų fizikinėms savybėms. Darbo uždaviniai: parengti poliakrilo rūgšties polimerų hidroalkoholinių gelinių pagrindų sudėtis ir pagaminti pagrindus; ištirti polimero rūšies, alkoholio tipo ir koncentracijos įtaką drėkinimo laikui; įvertinti polimero rūšies, alkoholio tipo ir koncentracijos bei neutralizatoriaus įtaką pagrindų klampos ir skaidrumo savybėms; nustatyti elektrolitų poveikį klampai; įvertinti gelių stabilumą. Išvados: trumpiausiu drėkinimo laiku pasižymėjo Carbopol® UtrezTM 10 karbomerai 10 % etilo alkoholyje. Carbopol® UtrezTM 10 polimero geliai pasižymi didesne klampa, o Carbopol® UtrezTM 20 – geresniu skaidrumu ir tolerancija elektrolitams. Skaidrumas, klampa ir klampa pridėjus elektrolitų atvirkščiai proporcinga alkoholio koncentracijai. Nustatyta, kad kai alkoholio koncentracija 10 % klampa didesnė su izopropanoliu, kai 30 arba 50 % - su etanoliu. Taip pat... [toliau žr. visą tekstą] / Object and methods: the investigation of hydroalcoholic gelic bases of polyacrylic acid polymers. The viscosity was determined by viscosimetric method, clarity – by spectrophotometric method. The influence of type of carbomer, type and concentration of alcohol and type of neutralizer were evaluated on viscosity, clarity and stability of the different polyacrylic acid polymer hydroalllcoholic gelic bases. Objective: to prepare compositions of hydroalcoholic gelic bases of polyacrylic acid polymers and produce the bases; to investigate the influence of type of polymer and type and concentration of alcohol on wetting time; to evaluate the influence of type of the polymer, type and concentration of the alcohol, and neutralizer on viscosity and clarity properties of gelic bases; to determine the effect of electrolyte on viscosity; to evaluate the stability of gelic bases. Results: the shortest wetting time was found to Carbopol® UtrezTM 10 polymers in 10 % ethyl alcohol. Gels of the Carbopol® Ultrez 10™ has a higher viscosity and Carbopol® UtrezTM 20 has a better clarity and tolerance to electrolytes. The clarity, viscosity and viscosity after electrolytes addition are inversely related to concentration of alcohol. A viscosity study showed that the base containing 10 % alcohol concentration has a higher viscosity with isopropanol and the base containing 30 or 50 % alcohol concentration has a higher viscosity with ethanol. Also gels of Carbopol® UtrezTM 10 neutralized with... [to full text]

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:30:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2763_1.pdf: 1410136 bytes, checksum: 483daa5168e0763c5471f80013431ad5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Os objetivos deste trabalho foram avaliar comparativamente o conteúdo fenólico e a atividade antioxidante de cascas e folhas de A. colubrina extraídas por metanol e etanol, com o intuito de possibilitar a substituição da parte tradicionalmente explorada e a utilização de um líquido extrator menos tóxico. Além disto, avaliar a atividade antimicrobiana diante de cepas de isolados clínicos e a toxicidade seletiva frente a larvas de Artemia salina Leach. com a finalidade de elaborar um produto semi-acabado na forma de gel, para uso dermatológico, avaliando a estabilidade preliminar da preparação após incorporação dos extratos. As amostras foram coletadas no município de Atinho/PE. O conteúdo fenólico total foi determinado pelo método Folin-Ciocalteu e os taninos pela precipitação com proteína, seguida por Folin-Ciocalteu e também através de difusão radial. Os flavonóides foram quantificados por complexação com AlCl3. A atividade antioxidante foi avaliada pelo método do DPPH e pelo ensaio quelante do íon ferroso (FIC). A atividade antimicrobiana foi testada a partir do teste de difusão em ágar e por concentração mínima inibitória (CMI). A toxicidade seletiva foi analisada frente às larvas de A. salina, baseado na metodologia descrita por Meyer. Os testes de estabilidade foram baseados no Guia de estabilidade de produtos cosméticos da ANVISA. As cascas extraídas com metanol apresentaram os maiores níveis de conteúdo fenólico total. Os taninos foram superiores nas cascas, enquanto que os flavonóides foram superiores nas folhas extraídas com etanol. A atividade antioxidante (DPPH) das cascas foi superior ao ácido ascórbico. O resultado do ensaio quelante das folhas extraídas com metanol apresentou atividade superior às cascas. A atividade removedora de radicais livres correlacionou-se com os níveis de fenóis totais e taninos ao contrário da atividade quelante. Para o ensaio antimicrobiano de disco, os resultados da casca foram mais promissores do que as folhas, entretanto, apesar de terem apresentado halos de inibição, em maior parte, acima de 14mm, os resultados das CMI foram relativamente elevados (>1000,0 ìg/mL). O ensaio com as larvas de A. salina indicou que os extratos das cascas e folhas são moderadamente tóxicos, no entanto, as partes extraídas com etanol apresentaram maiores concentrações letais, sendo este um indicativo de menor toxicidade. Comparativamente, as cascas extraídas com metanol apresentaram elevado conteúdo fenólico e atividade anti-radicalar, porém, as folhas de A. colubrina extraídas com etanol exibiram resultados semelhantes, o que torna das folhas e do etanol uma alternativa para a redução da pressão extrativista e toxicidade. Após o ciclo gelodegelo, as amostras não apresentaram modificações dos parâmetros analisados, mantendo o mesmo comportamento reológico durante todo o período de estudo sendo, portanto, um indicativo de estabilidade. Isto possibilita as preparações seguirem para novos testes de atividade biológica e de estabilidade prolongada

Lėtinis venų nepakankamumas (LVN) apibūdinamas kaip būklė, apimanti galūnių venas, sukeldama veninę hipertenziją, kuri savo ruožtu sąlygoja kitų patologijų – skausmo, tinimo, edemos, odos pokyčių ir opų, atsiradimą. Paprastojo kaštono sėklų ekstrakto saponinai yra viena iš keturių venas veikiančių grupių, kuri buvo įvertinta LVN gydyme, nes lengvina simptomus ir apsaugo venas nuo antrinių komplikacijų vystymosi bei ligos progreso. Šis tyrimas apima: 1) polifenolinių junginių skvarbos in vitro pro pusiau laidžią membraną iš dvidešimties skirtingų gelių su kaštonų sėklų ekstraktu, 1 proc. polimerinio pagrindo (Carbopol Ultrez 10, Carbopol Ultrez 20, Carbopol 980 ir Carbopol 940), propilenglikoliu, izopropilo alkoholiu, trietanolaminu analizę; 2) visų gelių klampos ir jos įtakos polifenolinių junginių skvarbai in vitro vertinimą. Rezultatai: Geliai be eterinio aliejaus buvo naudojami kaip standartiniai pavyzdžiai, vertinant skirtingų karbomerinių pagrindų įtaką skvarbai in vitro. Carbopol Ultrez 20 polimero geliai pasižymėjo mažiausia, o Carbopol 980 – didžiausia dinamine klampa. Didinant eterinio aliejaus koncentraciją, gelių klampa mažėja, o skirtumai tarp 0 proc. ir 1,5 proc. eterinio aliejaus buvo statistiškai patikimi (p<0,05). Polifenolinių junginių kiekis, prasiskverbęs iš gelių, tam tikrais laiko tarpais buvo nustatomas spektrofotometriniu metodu. Nustatyta, kad gelio su Carbopol Ultrez 20 polimeru (0 proc. eterinio aliejaus) srautas per pirmąjį pusvalandį (1,655 mg/cm... [toliau žr. visą tekstą] / Chronic venous insufficiency (CVI) describes a condition that affects the venous system of the lower extremities with venous hypertension causing various pathologies including pain, swelling, edema, skin changes, and ulcerations. Saponosides from horse chestnut extract are one of four groups of venoactive drugs, that have been evaluated in the treatment of CVI to reduce symptoms and help prevent the development of secondary complications and the progression of disease. This study assessed the following: (1) the permeability in vitro through cellulose membranes of polyphenolic compounds in twenty different horse chestnut seed extract (0,5% w/w) gel formulations (Ultrez 10, Ultrez 20, Carbopol 980 and Carbopol 940 gels (1%) with different peppermint oil concentrations (0; 0,1; 0,5; 1; 1,5%), propylenglycol, isopropyl alcohol, TEA, water); (2) the viscosity of all gels and its influence for in vitro permeation. Results: As the base-gels to investigate the effect of the in vitro penetration from different carbomers was formultions without peppermint oil. Gels with Ultrez 20 had the lowest and with Carbopol 980 the highest viscosity. By increasing concentration of peppermint oil, viscosity decreased and the difference between 0% and 1,5% in all carbomers was statistically significant (p<0,05). The quantity of the released polyphenols in time function was determined by spectrophotometric method. Ultrez 20 gel (0% peppermint oil) showed the highest flux during the first half hour (... [to full text]

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:03:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_12328_Luiz Fernando Rambalducci Dalla.pdf: 41427283 bytes, checksum: d49c00205c0590d2054433fdcf498eff (MD5) Previous issue date: 2018-04-30 / O reinício de escoamento de petróleo parafínico é um problema de extrema gravidade no âmbito da garantia de escoamento. Após um período de parada na produção, as para&#64257;nas se precipitam e o óleo começa a se comportar como um material não newtoniano. Na verdade, ele se comporta como um material viscoelastoplástico e tixotrópico. Para o reinício de escoamento, o aspecto viscoplástico é o mais importante. A pressão mínima necessária para reiniciar o escoamento deve ser prevista. Para isso é comum utilizar-se a relação, &#8710;P = 4&#964;0L/D onde L e D são, respectivamente, o comprimento e o diâmetro do tubo e &#964;0 é a tensão limite de escoamento do petróleoobtidaporreometria.Estetrabalhoavaliouoquãorealistaéessaexpressão,umavezque elanãoconsidera,porexemplo,ofenômenodedeslizamentonaparede.Foiutilizadoumaparato experimental composto por um pistão que desloca o material viscoplástico dentro de um tubo. A tensãocríticaparainiciaroescoamentofoicomparadacomatensãolimitedeescoamentoatravés do fator de deslizamento FD = (&#964;0 &#8722;&#964;c)/&#964;0. Os ensaios foram realizados para Carbopol e Petróleoparafínico.ParaoCarbopolatensãocríticaobtidanabancadafoimenordoqueatensão limite de escoamento no caso do tubo liso. Entretanto, utilizando uma superfície interna rugosa, o fator de deslizamento reduz, indicando que o deslizamento é um fenômeno importante no reinício de escoamento do Carbopol. Nos ensaios com petróleo parafínico, foram testadas duas temperaturas iniciais de aquecimento 50&#9702;C e 60&#9702;C. Veri&#64257;cou-se uma boa concordância entre a tensão crítica obtida na bancada e a tensão limite de escoamento. Os resultados indicaram que o mecanismo de quebra da estrutura geli&#64257;cada ocorre por falha adesiva e, nesse caso, a equação acima fornece uma estimativa razoável da pressão necessária para reiniciar o escoamento. Palavras-chave: Carbopol. Petróleo parafínico. Tensão limite de escoamento. Reinício de escoamento. Deslizamento.

Fractures make both opportunities and problems for exploration and production from hydrocarbon reservoirs. It is always difficult to predict how to optimally produce a fractured reservoir due to the complexity and heterogeneity of fluid flow paths. The following behavior is seen in fractured reservoirs: early water breakthroughs, reduced tertiary recovery efficiency due to channeling of injected gas or fluids, dynamic calculations of recoverable hydrocarbons that are much less than static mass balance and dramatic production changes due to changes in reservoir pressure as fractures close down as conduits. These problems often lead to reduced ultimate recoveries or higher production costs. Polymer gels, in particular in-situ gels that can be placed deep into the reservoir, have been widely used for improved conformance control. In this dissertation, we aim to block the high-permeability zones, fractures in particular, with the microgels to increase the sweep efficiency by diverting the waterflood water to the low permeability zones that still contain unswept oil. vii Polyacrylic acid microgels can swell a thousand fold as the pH of the surrounding solution changes, with an accompanying large increase in viscosity. This pH trigger is simpler than chemical cross-linking and thus offers operational advantages. The ability of pH-sensitive polymers to block high permeability fractures is studied by performing several coreflood and batch experiments. The effect of different rock and salt minerals, polymer concentration, polymer salinity, and temperature on polymer performance is studied in this dissertation. Polymer microgels show excellent consistency in the presence of various salt minerals and in contact with different rock minerals. The placement of microgels into the fractures lowered the overall core permeability in all cases. In addition, polymer microgels were stable after being in reservoir for a month with conditions at 58°C. Consequently, using pH-triggered polymers for conformance control and reducing the permeability of high permeability areas in fractured reservoirs merit further investigations. These polymers are inexpensive and are easy to prepare. The polymer concentration, salinity and shut-in time could be set according to the desired PRF value, injectivity, propagation distance and reservoir mineralogy. / text

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-05-03T22:43:49Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Luiza Beatriz de Medeiros Santos.pdf: 1572136 bytes, checksum: 8355a6d8912ee942f0bf2ede8ac0ebb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-03T22:43:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Luiza Beatriz de Medeiros Santos.pdf: 1572136 bytes, checksum: 8355a6d8912ee942f0bf2ede8ac0ebb0 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / CAPES / A Terapia Fotodinâmica (TFD) é uma alternativa de tratamento para o câncer e para infecções microbianas e parasitárias. Na TFD, a luz, o oxigênio e um agente fotossensibilizador (FS) são combinados produzindo espécies reativas capazes de induzir danos e morte celular. Como exemplos de substâncias FS tem-se as zincoporfirinas e o azul de metileno (AM) que demonstram um grande potencial para TFD, sendo objetos deste estudo. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo preparar um sistema de aplicação tópica capaz de carrear os FS (Zn(II) meso-tetrakis (N-etilpiridinio-2-il) porfirina - ZnTE-2-PyP4+ e azul de metileno) para uso em terapia fotodinâmica e avaliar a capacidade de geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) antes e após a incorporação, como também a caracterização do sistema através de análise de pH, espalhabilidade e viscosidade. Para isso, foi utilizado o gel Carbopol, comumente empregado em preparações farmacêuticas. A detecção de ROS dos FS foi então avaliada antes e após incorporação ao gel, através do método químico indireto, bem como através de caracterização por espectroscopia de absorção e emissão eletrônica. Foi observado que a ZnTE-2-PyP4+ e o azul de metileno, ainda em solução (5 µM), apresentaram boa resposta na produção de espécies reativas de oxigênio (36 e 52%, respectivamente). Ao analisar a formulação em gel contendo ZnTE-2-PyP4+, detectou-se um aumento em torno de 6% na produção de ROS se comparado à solução, enquanto que, para o gel contendo AM, houve redução em torno de 25% na geração de ROS e os resultados são discutidos em termos da interação dos FS com a estrutura do polímero formador do gel. O conjunto de resultados evidencia que existe um potencial para aplicação destes FS em gel carbopol para uso em TFD, devido à capacidade de geração de ROS. Por outro lado, como o mecanismo fotodinâmico envolve não somente a sinergia da interação da luz, do oxigênio e propriedades do fotossensibilizador, mas também o local de aplicação da formulação, mais estudos são necessários para se avaliar a aplicabilidade desses sistemas no tratamento fotodinâmico. / Photodynamic Therapy (PDT) is an alternative treatment for cancer and microbial and parasitic infections. In PDT, light, oxygen and a photosensitizer agent (PS) are combined producing reactive species capable of inducing damage and cell death. As examples of substances PS there are zinc-porphyrins and the methylene blue (MB) which demonstrate a great potential for PDT. In this context, this study aimed to prepare a topical application system capable of carrying the PS (Zn(II) meso-tetrakis (N-ethylpyridinium-2-yl) porphyrin ZnTE-2-PyP4+ - and Methylene Blue) for use in photodynamic therapy and evaluate the generation capacity of reactive oxygen species (ROS) before and after the incorporation, as well as the characterization of system by electronic absorption and emission spectroscopy, analysis of pH, viscosity and spreadability. Carbopol gel a commonly employed pharmaceutical preparations in was used for the semisolid formulation. The PS were then evaluated before and after incorporation into the gel by indirect chemical method for ROS detection and characterization of optical properties of the final systems. It was observed that aqueous solutions of 5 µM ZnTE-2-PyP4+ or MB showed a good response in the production of reactive oxygen species (36 and 52% respectively). The gel formulations containing ZnTE-2-PyP4+ displayed 6% increase in the ROS production when compared to the solution. On the other hand, the gel containing MB, showed a 25% reduction in the generation of ROS and the overall results are discussed in terms of the interaction of the FS with the polymer forming gel. The results show that there is a potential for the application of these PS in carbopol gel for use in PDT due to the ability of ROS generation. On the other hand, the photodynamic mechanism involves not only the synergistic interaction of light, oxygen and photosensitizing properties but also the application site of the formulation, and therefore, more studies are required to evaluate the applicability of these systems in topic photodynamic treatment.

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Les phénomènes de mouillage et la rhéologie des fluides à seuil sont deux domaines de la physique des matériaux mous dans lesquels de grandes avancées ont été faites lors des derniers siècles. De plus ces questions sont d'une grande importance au niveau des applications industrielles, ce qui contribue à leur dynamisme. En revanche, le mouillage des fluides à seuil a été peu étudié, alors que c'est une situation fréquente. En effet, presque tous les fluides rencontrés dans l'industrie et la vie quotidienne sont des fluides à seuil. D'autre part, la connaissance des propriétés de mouillage est cruciale lors de leur manipulation car la plupart des processus font intervenir des interfaces.Dans ma thèse, je m'intéresse aux questions suivantes : comment la tension de surface apparente est-elle affectée par le seuil ? Comment le seuil influence-t-il la dynamique du mouillage, habituellement décrite par la loi de Tanner ? Pourquoi l'angle de contact d'une goutte de fluide à seuil n'est-il pas prédit par la loi d'Young-Dupré ?J'ai réalisé des expériences sur un fluide à seuil modèle appelé carbopol. La première expérience a consisté à mesurer la force d'adhésion d'un pont capillaire, qui a été comparée au cas des fluides simples. Les résultats ont montré l'importance de l'histoire de la déformation et de l'élasticité du fluide. La seconde expérience a porté sur l'étalement de gouttes sur une surface hydrophile. J'ai étudié la dynamique d'étalement, ainsi que l'angle de contact final. Alors que la dynamique est contrôlée par la viscoélasticité, l'état final est déterminé par le seuil / Wetting phenomena and yield-stress fluids rheology are subfields of soft matter physics where big understanding steps have been made during the last centuries. In addition, these two fields have very important potential implications for industry, which contributes to their dynamism. But their combination, the wetting of yield-stress fluids, has received little interest until the very last years, although it is a situation that happens all the time. Indeed, yield-stress fluids gather nearly all the fluids encountered in food industry, cosmetics, building industry, oil and gas industry… and wetting properties are crucial when processing or using the fluids, as many processes involve interfaces with air or a solid surface.In this thesis, I consider the following questions: how is the apparent surface tension affected by yield stress? How does the yield stress influence the wetting dynamics, classically described by Tanner’s law? Why can the final contact angle of a sessile drop of yield-stress fluid not be predicted by Young-Dupré’s theory?I performed experiments with a model yield-stress fluid called carbopol. The first experiment consisted in measuring the adhesion force of a capillary bridge and comparing it to the case of simple fluids. The main results show the importance of the deformation history and of the fluid elasticity. The second main experiment concerned spreading of drops on a hydrophilic surface. I studied the short-time dynamics and the long-time dynamics, as well as the final contact angle. The first regime is controlled by viscoelasticity, whereas the final state is determined by the yield stress

[pt] O sucesso da operação de perfuração de poços de petróleo provém da incessante pesquisa científica que busca soluções e melhorias às diversas etapas deste processo. A correta formulação dos fluidos de perfuração e suas medições reológicas são parte fundamental neste cenário. O objetivo deste estudo é investigar o funcionamento de um viscosímetro Fann 35A e a metodologia utilizada para caracterização reológica de fluidos de perfuração, mediante comparação com um reômetro rotacional. Por conseguinte, diferentes fluidos, tais como soluções poliméricas e fluidos de perfuração, foram analisados com a finalidade de propor novas recomendações e aprimorar o uso do equipamento, comumente utilizado pelas companhias de petróleo. Curvas de escoamento e testes de força gel foram executados e, os resultados mostraram que as equações API são responsáveis pela determinação errônea dos parâmetros reológicos destes fluidos. Além disso, foi realizado um estudo teórico da relação entre a pressão e vazão em escoamento em tubo e espaço anular. Observou-se que a escolha precisa da função de viscosidade é imprescindível para o correto dimensionamento de bomba. Ademais, uma geometria ranhurada foi projetada e desenvolvida a fim de evitar os efeitos do deslizamento aparente em baixas taxas de cisalhamento. A força gel, medida importante para avaliar o reinício do escoamento em poços de petróleo, também foi avaliada e apresentou resultados bastante divergentes dos obtidos no reômetro. O gel adicional exibiu respostas significativas e assim, sua utilização é indicada. Por fim, as melhorias e metodologias propostas mostraram-se promissoras, embora em alguns casos não possua valia pelo custo benefício. A incorporação das recomendações obtidas no presente estudo garante aquisição com maior acurácia da reologia de fluidos de perfuração e, consequentemente, desempenho correto de algumas funções atribuídas ao mesmo, evitando assim ocorrência de sérios problemas operacionais, ambientais e financeiros. / [en] The success of a drilling operation in an oil well emerges from the unrelenting scientific research for solutions and improvements to the various stages of this process. The correct formulations of drilling fluids and their rheological measurements are essential to this scenario. This study aims to investigate the functionality of a rotational viscometer 35A and the methodology used to characterize the fluids’ rheology through the comparison with a rotational rheometer. Hence, different fluids, such as polymeric solutions and drilling fluids, were analyzed to propose new standards and improve the equipment operation, generally used by the oil companies. The results show that API equations are responsible for the inaccurate determination of these fluids rheological parameters. Besides, a theoretical study of the relationship between pressure and flow rate in a tube and annular flow was performed. It was observed that the choice of viscosity function is extremely important to determine the correct pump size. Also, a roughed geometry was designed and developed for the viscometer to avoid wall slip at low shear rates. The gel strength, an important parameter to analyze restart of flows in oil wells, was analyzed and presented expressively divergent results from those obtained with a rheometer. The additional gel strength showed interesting results that indicate its use. Finally, the improvements and proposed methodology were found to be promising, although in some cases, it is not worth the cost-benefit analysis. The use of this present study s recommendations guarantees the accuracy of drilling fluids rheology and, consequently, a good performance of some of its functions, avoiding the occurrence of serious operational, environmental and financial problems.

Des panaches sont connus pour migrer à travers le manteau ductile et quasi-Newtonien ; alors que les dikes se fracturent et se propagent dans la lithosphère solide. Cependant, la lithosphère est en fait visco-élastique. Afin de déterminer ce qui se passe dans ce cas complexe, nous avons réalisé une étude expérimentale et numérique sur le développement de panaches thermiques dans des solutions aqueuses de Carbopol, un gel de polymères formant un réseau continu d'éponges microscopiques. Ce fluide est rhéofluidifiant et présente un seuil de contrainte σ₀, de sorte que l'écoulement ne se produit que si la contrainte locale dépasse cette valeur critique σ₀. En dessous de cette valeur, le fluide agit comme un solide élastique. Les propriétés rhéologiques des solutions peuvent être systématiquement ajustées en variant la concentration de Carbopol. Le dispositif consiste en une source locale de chaleur de puissance constante placée au centre d'une cuve cubique. Selon la valeur du rapport entre la contrainte d'origine thermique et la contrainte seuil, Y₀, on peut observer trois régimes différents. A faible Y₀<Yc₁, aucun mouvement n'est détecté ; tandis que pour Yc₁<Y₀<Yc₂ une cellule se développe, puis évolue vers un panache pour Y₀>Yc₂. Nous montrons que les paramètres critiques (Yc₁,Yc₂) dépendent fortement de la géométrie du chauffage. Des mesures simultanées de température et de champs de vitesse montrent que la morphologie du panache ressemble à un doigt, contrairement à la forme de champignon rencontrée dans les fluides newtoniens. Utilisant des simulations numériques avec une description purement visqueuse, où la rhéologie du fluide est décrite par un modèle de Herschel-Bulkley régularisé, sont suffisantes pour rendre compte de la dynamique du panache. Une étude détaillée des paramètres indiquent que la dynamique du panache est gouvernée par la compétition entre la contrainte seuil, la contrainte induite par la flottabilité et les contraintes visqueuses. Nous avons identifié deux paramètres adimensionnés : le paramètre seuil Ψ comparant la contrainte induite par la flottabilité et la contrainte seuil, et le nombre de Bingham Bi comparant la contrainte seuil et les contraintes visqueuses. Un panache ne peut s'élever que si les deux paramètres sont supercritiques, i.e. la contrainte induite par la flottabilité et les contraintes visqueuses sont plus importantes que la contrainte seuil. Par conséquent, le panache peut s'arrêter avant d'atteindre la surface. Des lois d'échelles dans le conduit du panache ont été déterminées pour la vitesse, la température et la taille de la région cisaillée en régime permanent. Elles décrivent raisonnablement le comportement du conduit bien que seul l'effet rhéofluidifiant soit pris en compte. L'application de ces paramètres adimensionnés à la Terre contraignent significativement la limite de plasticité du manteau et de la lithosphère. La contrainte seuil maximale qui permet à une instabilité thermique de pénétrer dans la lithosphère ou le manteau supérieur est entre 100 kPa et 100 MPa, et elle dépend fortement de la taille et de l'anomalie de densité de l'intrusion. / Plumes are known to migrate through the ductile quasi-Newtonian mantle, while dikes fracture and propagate through the solid lithosphere. However, depending on the timescale, the lithosphere presents solid as well as viscous properties. To determine what happens in the complex case, where instabilities propagate through a visco-elastic matrix, we performed a combined study of laboratory experiments and numerical simulations. Here we investigate the development of thermal plumes in aqueous solutions of Carbopol, a polymer gel, forming a continuous network of micrometric sponges. This fluid is shear thinning and has a yield-stress σ₀, whereby flow occurs only if the local stress exceeds this critical value σ₀. Below this value, the fluid acts as an elastic solid. The rheological properties of the solutions can be systematically varied by varying the Carbopol concentration. The setup consists of a localized heat-source operated at constant power, placed at the centre of a square tank. Depending on the ratio of the thermally induced stresses and the yield stress, Y₀, three different regimes may be obtained. For low Y₀<Yc₁ no motion occurs, whereas for Yc₁<Y₀<Yc₂ a cell develops, that evolves into a plume for Y₀>Yc₂. We show that the critical parameters (Yc₁,Yc₂) strongly depend on the geometry of the heating. Combined temperature and velocity field measurements show that the morphology of the plume resembles a finger, contrary to the mushroom-like shape encountered in Newtonian fluids. Numerical simulations using a purely viscous description, where the rheology of the fluid is described by a regularized Herschel-Bulkley model, are sufficient to capture the plume dynamics. A detailed parametric study shows that the plume dynamics are governed by the interplay between yield stress, buoyancy induced stress and viscous stresses. We identify two non-dimensional parameters: the yield parameter Ψ comparing the buoyancy induced stress to the yield stress, and the Bingham number Bi comparing the yield stress to the viscous stresses. We show that a plume can rise only if both parameters are supercritical, i.e. if buoyancy induced stress and viscous stresses each overcome the yield stress. Therefore the plume may come to a halt before it reaches the surface. We propose scaling laws for the plume stem velocity, temperature and the size of the shear zone in the steady state. We show that the scaling laws describe the behaviour in the plume stem reasonably well, if the yield stress is neglected and only the shear thinning behaviour is taken into account. Applying the non-dimensional parameters to Earth places severe constraints on the strength of mantle and lithosphere. The maximum strength that allows for thermal instabilities to penetrate the lithosphere or upper mantle is in between 100 kPa and 100 MPa, and strongly depends on the size and buoyancy of the anomaly.