Comment un gel devient-il stable mécaniquement ?
Mathieu Leocmach (équipe Liquides et Interfaces), en collaboration avec des collègues de Tokyo et Bristol, a publié un article intitulé "Direct link between mechanical stability in gels and percolation of isostatic particles " dans la revue Science Advances.
Les gels sont majoritairement constitués de liquide, renforcés par un réseau solide. Dans les gels colloïdaux, le réseau est formé par des particules fortement attractives. L’énergie d’interaction est assez importante pour empêcher les réorganisations du réseau, ce qui assure la longévité de l’état gel. Mais cette explication thermodynamique ne donne aucun renseignement ni sur la structure, ni sur les propriétés mécaniques du gel.
Expérimentalement, les auteurs ont suivi simultanément les propriétés mécaniques et structurales du réseau au cours de la gélification. Ils ont observé que la stabilité mécanique émerge au moment où un arrangement rigide de particules percole à travers l’échantillon. Par ailleurs, l’étude invalide d’autres critères comme la percolation dirigée ou un nombre moyen critique de liens par particules. Ce point de vue est complémentaire du modèle thermodynamique et devrait permettre de mieux prédire les propriétés mécaniques des gels. Pour en savoir plus, consultez le blog de Mathieu.
Expérimentalement, les auteurs ont suivi simultanément les propriétés mécaniques et structurales du réseau au cours de la gélification. Ils ont observé que la stabilité mécanique émerge au moment où un arrangement rigide de particules percole à travers l’échantillon. Par ailleurs, l’étude invalide d’autres critères comme la percolation dirigée ou un nombre moyen critique de liens par particules. Ce point de vue est complémentaire du modèle thermodynamique et devrait permettre de mieux prédire les propriétés mécaniques des gels. Pour en savoir plus, consultez le blog de Mathieu.
