Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Dans le contexte du stockage profond des déchets radioactifs de haute et moyenne activité à vie longue en France, l'argilite de Bure (Arg) a été choisie comme roche hôte notamment pour ses propriétés de rétention des radionucléides. Or, cette roche argileuse dite du Callovo-Oxfordien (COx) contient naturellement de la matière organique (MO). Le but de cette thèse est d'évaluer l'influence de la MO naturelle mobile sur la rétention sur l'argilite de l'europium, analogue classique des actinides trivalents des déchets vitrifiés. Trois molécules organiques sont étudiées : les acides subérique, sorbique et tiglique, acides organiques de faible poids moléculaire identifiés dans l'eau porale naturelle du COx. Toutes les expériences ont été réalisées dans un milieu simulant l'eau du COx (pH=7,5 ; I=0,1 mol/L ; PCO2 =10^(-2) bar).La caractérisation de notre échantillon d'argilite montre sa conformité avec les études précédentes de la zone d'intérêt et que le pH de 7,5 est incontournable pour ne pas dénaturer la roche. L'étude du système Eu-MO montre que les acides organiques n'ont pas d'influence sur la spéciation de l'europium dans l'eau de COx. L'étude expérimentale de l'interaction Eu-Arg confirme que la rétention se fait par sorption sur l'argilite (CEu<6.10-6mol/L) et précipitation dans l'eau de COx (CEu>6.10^(-6)mol/L). Le coefficient de distribution Rd, qui quantifie la sorption, est de 170 ± 30 L/g, valeur élevée conforme aux valeurs documentées sur des argilites naturelles. Enfin, l'étude du système ternaire Eu-MO-Arg montre une légère augmentation de la rétention de Eu en présence de matière organique. Cet effet synergique est très satisfaisant du point de vue de la sûreté du stockage : la présence de ces petits acides organiques naturels ne remet pas en question les propriétés de rétention de l'argilite vis-à-vis de l'europium et des actinides trivalents.

Les travaux de recherche présentés dans cet ouvrage ont été effectués dans le but de développer des catalyseurs pour la réaction d'halolactonisation énantiosélective. Deux approches différentes ont été réalisées. Dans l'introduction, il sera mention des précédents de la littérature sur la réaction d'halolactonisation énantiosélective. Aussi, une contrainte traitant d'une réaction en compétition lors de la réaction d'halolactonisation énantiosélective sera expliquée. Cette particularité devra être contournée lors du développement d'une nouvelle méthodologie asymétrique. Au premier chapitre, la première approche pour effectuer la réaction de façon énantiosélective sera abordée. Un cycle catalytique où il y aura oxydation d'un composé chiral d'iode (I) en iode (III) sera proposé. Au second chapitre, une autre méthodologie sera développée pour l'halolactonisation énantiosélective. Dans ce chapitre, les composés haloiodanes seront étudiés plus en profondeur. Leurs synthèses et leurs réactivités seront étudiées afin de mieux comprendre ces composés. Par la suite, un cycle catalytique impliquant un acide de Bronsted chiral sera développé. Au troisième chapitre, un sujet complètement différent sera traité, celui de la chimie des diazirines. Actuellement, les diazirines sont utilisées principalement comme source de carbènes, mais dans cet ouvrage il sera démontré que les diazirines peuvent agir comme source d'azote électrophile. Cette propriété est très intéressante et sera exploitée pour effectuer la synthèse d'indoles de façon expéditive et divergente.

Résumé : Le poly(acide lactique) ou PLA est une famille de polyester thermoplastique linéaire qui a connu un essor commercial important durant la dernière décennie. L'enthousiasme pour le PLA vient de sa nature biosourcée, de ses bonnes propriétés mécaniques comme un module élastique élevé et de la possibilité de le biodégrader. Toutefois, certaines carences comme une faible résistance thermique et une faible élasticité à l’état fondu limitent son champ d’application. Fait à noter, le monomère d’acide lactique possède deux stéréo-isomères (L et D). Il est possible de polymériser les isomères L ou D pour former respectivement le PLLA ou le PDLA mais de façon surprenante, le mélange de PLLA et de PDLA permet la formation d’une structure cristalline distincte appelée le stéréocomplexe. Cette forme cristalline a un point de fusion 50[degré]C plus élevé par rapport aux formes cristallines du PLLA ou de PDLA d’où un premier intérêt pour augmenter la résistance thermique du matériau. Dans ce travail, l’usage de petites quantités (0-5 % massique) de PDLA comme additif dans une phase majeure de PLLA sera analysé. L’effet du stéréocomplexe formé à haute température sur la nucléation du PLLA et sur les propriétés rhéologiques du mélange sera plus particulièrement étudié. La présente thèse comprend une revue de littérature sur la cristallisation des PLA suivie de quatre parties expérimentales, conclusions et recommandations. La revue de littérature a pour objectif de réinterpréter l’ensemble des données disponibles sur la cristallisation du PLA afin d’en tirer des conclusions claires. La première partie expérimentale porte sur la cinétique de formation du stéréocomplexe à l'état fondu. Il a été constaté que la formation du stéréocomplexe est lente aux températures usuelles de mise en forme du PLLA ( 180[degré]C). De plus, la coexistence d’une morphologie baptisée dans ce travail « structure en réseau » et d’une morphologie sphérulitique a été révélée pour la première fois. Il a été démontré que la structure de réseau a une température de fusion moins élevée que la structure sphérulitique. Dans la seconde partie du travail, la cinétique de stéréocomplexation a été améliorée significativement pour adapter celle-ci aux cycles de refroidissement courts typiques des méthodes de mise en forme à l’état fondu. Ceci a été réalisé en ajoutant des agents nucléants qui initient la cristallisation à plus haute température et des agents plastifiants qui viennent augmenter la mobilité des polymères. Cette stratégie a permis de réduire le temps de cristallisation d’un ordre de grandeur. Dans un troisième temps, l'effet du stéréocomplexe sur les propriétés rhéologiques d’un mélange PDLA/PLLA a été investigué. En raison de son point de fusion élevé, le stéréocomplexe peut être préservé dans une matrice PLLA fondue et ainsi changer significativement les propriétés rhéologiques. La présence du stéréocomplexe a mené à une augmentation significative de la viscosité et de l'élasticité du PLA expliqué par la formation de points de « réticulation physique » dans la matrice amorphe. Enfin, dans la dernière partie expérimentale, le stéréocomplexe a été utilisé pour améliorer le comportement en moussage du PLA. Des expériences de visualisation et de moussage en mode discontinu ont montré que la présence de stéréocomplexe augmente la densité de nucléation de bulles et améliore significativement la morphologie de la mousse finale grâce à un effet de nucléation et à l’augmentation de l’élasticité du fluide. La revue de littérature et les trois premières parties expérimentales sont présentées sous forme d’articles scientifiques. La dernière partie expérimentale est à titre prospectif pour la suite du projet et ne sera pas soumise pour publication. // Abstract : Poly(lactic acid), or PLA, is a family of linear thermoplastic polyesters that has experienced strong market growth over the past decade. The enthusiasm for PLA originates from its bio-based nature, its good properties and its biodegradability. However, some of PLA deficiencies such as low thermal resistance and low melt elasticity have limited the development of this polymer. It is noteworthy that the lactic acid monomer has two stereo-isomers (L and D) that can be polymerized respectively into PLLA and PDLA but surprisingly, blending of PLLA and PDLA can lead to the formation of a “stereocomplex” which has a distinct crystalline structure from that of the homopolymers. This crystalline form has a melting point 50 oC greater than the crystalline PDLA or PLLA forms, thus it has by itself an interest in terms of heat resistance. In this work, the use of small amounts of PDLA (0-5%) in a matrix of PLLA will be explored. Particular emphasis will be on the nucleating ability of the stereocomplex (formed at high temperature) on PLLA crystallization and on its effect on the blends rheological properties. The current thesis comprises a literature review on PLA crystallization followed by four experimental sections. The objective of the literature review was to reinterpret the large body of data available on PLA in order to draw clear conclusions on PLA crystallization. The first experimental part of the work focused on the kinetics and conditions of stereocomplex formation in the melt state. It was found that stereocomplex formation is slow in the melt processing temperature range of PLLA (180 oC). Co-existence of a so-called “network structure” with a spherulitic structure was revealed for the first time. It was shown that the network structure has a lower melting point than the spherulitic one. In the second part of the work, stereocomplexation kinetics was improved significantly to match it with the fast cooling cycles typical of melt processing techniques. This was achieved by adding nucleating agents that initiated crystallization at higher temperatures and plasticizers that enabled more polymer fluidity. This strategy enabled an order of magnitude decrease in crystallization time. The third part of the work was the investigation of rheological properties upon formation of the stereocomplex structure in 0-5% PDLA in PLLA blends. Due to its higher melting point, the stereocomplex can be preserved in molten PLLA and alter significantly the blend melt rheology. Stereocomplex formation was monitored through rheological measurements and compared to classical calorimetry data. The presence of the stereocomplex lead to a significant increase in viscosity and in melt elasticity explained through the presence of physical crosslink points in the amorphous matrix. Finally, in the last experimental part of the work, the stereocomplex was employed to enhance PLA foaming behavior. Foaming visualization experiments as well as batch foaming tests showed that the presence of the stereocomplex can increase bubble nucleation density and led to a finer and more uniform foam morphology due to its nucleating effect and to the increased melt elasticity. The literature review and the three first experimental sections are presented in Peer-reviewed journal format. The last experimental section is meant as an exploratory and prospective part for the project and will not be submitted for publication.

Ce travail présente l'étude de la modulation des canaux K[indice inférieur Ca] des muscles lisses des voies respiratoires par les EETs. Nous avons démontré que l'isomère 11,12-EET active directement les canaux K[indice inférieur Ca], sans l'implication d'une protéine G. Des concentrations de 0.9-3.0 [mu]M multiplient par 1.2-4 la probabilité d'ouverture des canaux K[indice inférieur Ca] sans affecter leur conductance. De plus, les effets du 11,12-EET sont présents lorsque la molécule exogène est ajoutée du côté extracellulaire (cis), et non du côté cytoplasmique (trans) du canal. Le précurseur du 11,12-EET, l'acide arachidonique, induit aussi une activation des canaux K[indice inférieur Ca], mais à des concentrations beaucoup plus élevées. Par contre, les platelet-activating factors (PAF) n'ont aucun effet direct sur le canal, même à des concentrations de 10 [mu]M. Le 11,12-EET n'induit pas une plus grande activation des canaux K[indice inférieur Ca] avec la présence de GTP du côté cytoplasmique, et donc l'hypothèse de la double activation de ces canaux par le 11,12-EET n'a pas été retenue. Finalement, le 11,12-EET induit une relaxation des muscles lisses des bronches de cobayes contractés avec le carbamylcholine, un agoniste muscarinique".--Résumé abrégé par UMI.

Les antipsychotiques sont des antagonistes du récepteur dopaminergique de type 2 (DRD2) et constituent le principal traitement pharmacologique de la schizophrénie. Le traitement à long-terme par les antipsychotiques peut causer la tolérance au traitement et le développement de la dyskinésie tardive, dont le mécanisme est mal compris et le traitement, insatisfaisant. Il a été démontré que le traitement chronique aux antipsychotiques induit la surexpression du récepteur DRD2 et le stress oxydatif, deux mécanismes associés à la dyskinésie tardive. Le lien entre ces deux phénomènes est mal déterminé. Précédemment, il a été rapporté, dans mon laboratoire d'accueil, que le stress oxydatif, induit par le peroxyde d'hydrogène (H[indice inférieur 2]O[indice inférieur 2]), augmente le niveau du récepteur DRD2 sur la lignée cellulaire de neuroblastomes humains SH-SY5Y. L'hypothèse de recherche présentée ici est que le stress oxydatif est impliqué dans la surexpression du récepteur DRD2 induite par les antipsychotiques et que l'administration d'un antioxydant peut atténuer cette surexpression. Le projet présenté rapporte ainsi les effets des antipsychotiques sur les niveaux d'expression du récepteur DRD2 et les effets de l'inhibition du stress oxydatif par le traitement de l'acide lipoïque, un antioxydant, sur la lignée cellulaire de neuroblastomes humains SH-SY5Y. L'halopéridol, un antipsychotique de première génération, induit une augmentation des niveaux d'expression du récepteur DRD2, alors que Pamisulpride, un antipsychotique de deuxième génération, n'a pas d'effet significatif. De plus, l'halopéridol induit une plus importante augmentation des biomarqueurs du stress oxydatif (carbonylation des protéines, peroxydation lipidique et production de l'anion superoxyde) que l'amisulpride. L'acide lipoïque atténue la surexpression du récepteur DRD2 et le stress oxydatif induit par l'antipsychotique. L'inhibition de la synthèse de catécholamine par l'alpha-méthyl-DL-tyrosine (AMPT) élève l'expression du DRD2 et prévient sa surexpression par les antipsychotiques. Les résultats suggèrent que la surexpression du récepteur DRD2 induite par l'halopéridol est liée au stress oxydatif et proposent des mécanismes potentiels par lesquels l'acide lipoïque peut être considéré comme un agent thérapeutique pour la prévention et le traitement des effets secondaires reliés à l'utilisation des antipsychotiques.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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