Synthèse et caractérisation de (co)polymères halogénés pour l’optique linéaire PDF Download
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Author: Jean-Marc Cracowski
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Languages : fr
Pages : 186
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Book Description
Les polymères halogénés constituent une classe de polymères particulièrement intéressante pour des applications en tant que guide d'onde en raison des propriétés remarquables qu'ils possèdent. Dans le cadre des travaux de cette thèse, nous nous sommes plus particulièrement intéressés à la synthèse et la caractérisation de (co)polymères acryliques halogénés, de type poly(alpha-fluoroacrylate)s, poly(alpha,beta-difluoroacrylate)s ainsi que poly(alpha-trifluorométhacrylate)s. De nouveaux monomères acryliques, l'acide alpha, beta-difluoroacrylique et l' alpha-fluoroacrylate d'hexachloroisopropyle, ont été synthétisés, puis leur polymèrisation a été étudiée. D'autre part, plusieurs séries de copolymères ont été synthétisées à partir d' alpha-fluoroacrylates, d' alpha-trifluorométhacrylates et d'un éther vinylique fluoré afin d'obtenir des matériaux possédant une haute Tg (> 110 °C), une bonne stabilité thermique (Td > 300 °C) et une large gamme d'indices de réfraction, compatibles avec l'application visée. Finalement, un guide d'onde en poly(alpha-fluoroacrylate de trichloroéthyle) a été réalisé et ses propriétés en termes d'atténuation optique et de mise en oeuvre ont été étudiées.
Author: Jean-Marc Cracowski
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Languages : fr
Pages : 186
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Les polymères halogénés constituent une classe de polymères particulièrement intéressante pour des applications en tant que guide d'onde en raison des propriétés remarquables qu'ils possèdent. Dans le cadre des travaux de cette thèse, nous nous sommes plus particulièrement intéressés à la synthèse et la caractérisation de (co)polymères acryliques halogénés, de type poly(alpha-fluoroacrylate)s, poly(alpha,beta-difluoroacrylate)s ainsi que poly(alpha-trifluorométhacrylate)s. De nouveaux monomères acryliques, l'acide alpha, beta-difluoroacrylique et l' alpha-fluoroacrylate d'hexachloroisopropyle, ont été synthétisés, puis leur polymèrisation a été étudiée. D'autre part, plusieurs séries de copolymères ont été synthétisées à partir d' alpha-fluoroacrylates, d' alpha-trifluorométhacrylates et d'un éther vinylique fluoré afin d'obtenir des matériaux possédant une haute Tg (> 110 °C), une bonne stabilité thermique (Td > 300 °C) et une large gamme d'indices de réfraction, compatibles avec l'application visée. Finalement, un guide d'onde en poly(alpha-fluoroacrylate de trichloroéthyle) a été réalisé et ses propriétés en termes d'atténuation optique et de mise en oeuvre ont été étudiées.
Author: ALAIN.. HILBERER
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Languages : fr
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DANS LE BUT D'OBTENIR DES MATERIAUX PRESENTANT DES NON-LINEARITES OPTIQUES D'ORDRE TROIS, NOUS AVONS SYNTHETISE ET CARACTERISE DES DERIVES SUBSTITUES DU POLYACETYLENE. NOUS AVONS CHOISI DES SUBSTITUANTS DE TYPE MESOGENE, DONT L'ORGANISATION LATERALE PEUT FAVORISER LA PLANEITE ET LA CONJUGAISON DE LA CHAINE PRINCIPALE DU POLYMERE. NOUS AVONS D'ABORD SYNTHETISE LES MONOMERES ACETYLENIQUES CORRESPONDANTS, QUI ONT ENSUITE ETE POLYMERISES EN UTILISANT DES CATALYSEURS DE METATHESE. NOUS AVONS OBTENU DES POLYACETYLENES DE FORTES MASSES MOLECULAIRES, SOLUBLES ET CONJUGUES, DONT NOUS AVONS ETUDIE LES PROPRIETES EN SOLUTION ET A L'ETAT SOLIDE. LES ETUDES SPECTROSCOPIQUES ONT PERMIS DE DETERMINER LES CONFORMATIONS DE CES POLYMERES, ET CES RESULTATS ONT ETE CONFIRMES ET COMPLETES PAR DE LA MODELISATION MOLECULAIRE SUR ORDINATEUR. LES FAIBLES SUSCEPTIBILITES NON LINEAIRES MESUREES SUR CES PRODUITS PEUVENT ETRE RELIEES A LA LIMITATION DE LA CONJUGAISON DU FAIT DE LA PRESENCE DE DEFAUTS CHIMIQUES ET STRUCTURAUX DANS LE SQUELETTE DES POLYMERES
Author: Brigitte Vögele
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Languages : fr
Pages : 171
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EN VUE DE REALISER DES DISPOSITIFS DE TRAITEMENT TOUT OPTIQUE DU SIGNAL EN OPTIQUE INTEGREE, NOUS AVONS CARACTERISE DIFFERENTS MATERIAUX ORGANIQUES EN COUCHE MINCE. CES POLYMERES ORGANIQUES PRESENTENT L'EFFET KERR OPTIQUE, C'EST-A-DIRE UNE MODIFICATION DE L'INDICE DE REFRACTION SOUS L'EFFET D'UN ECLAIREMENT LUMINEUX. CE TRAVAIL CONTIENT DEUX PARTIES PRINCIPALES: LA PARTIE THEORIQUE ETABLIT UN OUTIL ORIGINAL POUR LE TRAITEMENT DES RESONATEURS OPTIQUES NON LINEAIRES, SPECIALEMENT LES COUPLEURS DISTRIBUES, I.E. LE COUPLEUR A PRISME ET LE COUPLEUR A RESEAU, EN TENANT COMPTE DE LA LARGEUR FINIE DU FAISCEAU INCIDENT EN ESPACE ET EN TEMPS. LA PARTIE EXPERIMENTALE S'APPUIE SUR L'ETUDE THEORIQUE POUR INTERPRETER LES OBSERVATIONS EFFECTUEES PAR LA METHODE DE M-LINES DANS LE REGIME DE BASSE INTENSITE INCIDENTE, AINSI QUE HAUTE INTENSITE. AU MOYEN DES COUPLEURS DISTRIBUES, NOUS AVONS DEDUIT LES INDICES DE REFRACTION ET LES PROPRIETES NON LINEAIRES DE DIFFERENTS POLYMERES DEPOSES EN COUCHES MINCES. ENSUITE, DEUX POSSIBILITES DE REALISATION DE GUIDES DE LARGEUR LIMITEE SONT DISCUTEES. NOUS UTILISONS LA TECHNIQUE DE L'ECHANGE D'IONS POUR FABRIQUER DES CIRCUITS OPTIQUES DANS LE VERRE ET ETUDIONS THEORIQUEMENT L'INTERACTION NON LINEAIRE DANS LE SUPERSTRAT CONSTITUE D'UN MATERIAU NON LINEAIRE. L'AUTRE POSSIBILITE EST QUE L'ONDE GUIDEE SE PROPAGE DANS LE FILM POLYMERE LUI-MEME, CELUI-CI ETANT DIRECTEMENT DEPOSE SUR UN SUBSTRAT GRAVE. LES DEUX TECHNIQUES SONT COMPAREES NOTAMMENT EN CE QUI CONCERNE L'EFFICACITE NON LINEAIRE
Author: MARC.. MORONI
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Languages : fr
Pages : 255
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DANS LE BUT D'OBTENIR DE NOUVEAUX MATERIAUX ORGANIQUES POUR L'OPTIQUE NON LINEAIRE, UNE SERIE DE POLY(PARA-PHENYLENEETHYNYLENES) A ETE PREPAREE PAR POLYCONDENSATION, CATALYSEE PAR UN COMPLEXE DU PALLADIUM. LE GREFFAGE DE LONGUES CHAINES ALKYLES SOUPLES A PERMIS D'ACCROITRE LA SOLUBILITE DES MATERIAUX ET D'OBTENIR DES POLYMERES DE GRANDE MASSE. LA NATURE CHIMIQUE DES SUBSTITUANTS INFLUE SUR LA CONJUGAISON, QUI A ETE ETUDIEE PAR SPECTROSCOPIE UV-VISIBLE ET DIFFUSION RAMAN. DES OLIGOMERES DE TAILLE DETERMINEE, MODELES DES POLYMERES PRECEDENTS, ONT ETE PREPARES. UNE ETUDE DE LA LONGUEUR DE DELOCALISATION ELECTRONIQUE A AINSI ETE EFFECTUEE. DES COPOLYMERES ALTERNES ONT ETE SYNTHETISES. LA CONJUGAISON EST ACCRUE EN INCORPORANT DANS LE SQUELETTE RIGIDE DES GROUPEMENTS AROMATIQUES PARTICULIERS, COMME L'ANTHRACENYLE, OU DES CYCLES AROMATIQUES QUI PROVOQUENT DE FORTS TRANSFERTS DE CHARGE INTRAMOLECULAIRES. LA FORMATION DE LIAISONS HYDROGENE INTRAMOLECULAIRES AMELIORE LA PLANEITE DE LA CHAINE ET LE RECOUVREMENT ORBITALAIRE, CE QUI ACCROIT LA CONJUGAISON. DE TRES FORTES SUSCEPTIBILITES D'ORDRE TROIS ONT ETE OBSERVEES PAR MELANGE D'ONDES DEGENEREES ET PAR TRIPLEMENT DE FREQUENCE SUR PLUSIEURS POLYMERES ET COPOLYMERES
Author: Franck Foll
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Languages : fr
Pages : 372
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Author: Anne-Lise Roy
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Languages : fr
Pages : 246
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Ce mémoire porte sur la synthèse et la caractérisation de nouveaux matériaux organiques pour l’optique non linéaire quadratique. Dans une première partie, nous avons synthétisé des chromophores organiques ou organométalliques, certains à cœur thiophène, les autres étant constitués d’un pont transmetteur à coeur 3,3’-bipyridine. Une stratégie de synthèse combinatoire développée au Laboratoire, reposant sur le couplage de Suzuki de briques élémentaires du type stilbène, a permis de multiplier les possibilités de structures accessibles et dintroduire des groupements accepteurs et donneurs efficaces. Les valeurs de (0) des chromophores ont été mesurées par EFISHG et sont comprises entre 3700.10-48 et 7460.10-48 esu dans le cas des dérivés à pont thiophène et entre 120.10-48 et 4420.10-48 esu dans le cas des composés à coeur 3,3’-bipyridine. Dans une deuxième partie, nous avons développé une stratégie de synthèse originale de polymères à architecture contrôlée afin de réduire les phénomènes d’agrégation présents dans des structures classiques de copolymères. La méthode utilisée repose sur la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert réversible par addition-fragmentation (RAFT). Nous avons dans un premier temps mis au point la polymérisation du styrène et du méthacrylate de méthyle avec un composé modèle mimant le chromophore puis, dans un deuxième temps, nous avons appliqué cette stratégie avec le Disperse Red 19 (DR19) comme chromophore. Dans le cas de la matrice PMMA, nous n’avons pas réussi à transposer l’étude modèle au DR 19. Dans le cas de la matrice PS, nous avons obtenu des polymères incorporant le DR19 à des concentrations comprises entre 2% et 14%. Ces derniers ont été caractérisés par SHG sous la forme de films minces d’environ 0,5 m d’épaisseur. Les valeurs de dpp mesurées varient entre 20 et 75 pm/V.
Author: Sophie Muller
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Languages : fr
Pages : 160
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LES FILMS POLYMERES AMORPHES RENFERMANT DES ENTITES ACTIVES EN OPTIQUE NON LINEAIRE (ONL) POLARISEES SONT APPARUS COMME LES MATERIAUX LES PLUS PROMETTEURS POUR DES APPLICATIONS ELECTROOPTIQUES. CES SYSTEMES SOUFFRENT CEPENDANT D'UNE MAUVAISE STABILITE DE LEURS PROPRIETES ONL. JUSQU'A PRESENT, LES MEILLEURS RESULTATS EN TERMES D'EFFICACITE ET DE STABILITE ONT ETE OBTENUS EN FORMANT DES RESEAUX DE TYPE EPOXY-AMINE. SUIVANT CE SCHEMA, DEUX NOUVEAUX TYPES DE COMPOSES ACTIFS EN ONL TERMINES PAR DES FONCTIONS EPOXY ET UTILISANT DEUX TYPES D'ENTITES ONL ONT ETE SYNTHETISES. DES FILMS RETICULES/POLARISES ONT ETE ELABORES A PARTIR DE CES DIFFERENTS COMPOSES ET LEURS PROPRIETES ELECTROOPTIQUES ONT ETE TESTEES. DE FACON A DETERMINER UN PROTOCOLE DE POLARISATION/RETICULATION OPTIMAL POUR CHAQUE SYSTEME, LA RETICULATION A ETE SUIVIE A LA FOIE PAR MESURES DE TV ET SPECTROSCOPIE IR. UNE STABILITE A LONG TERME POUR DES TEMPERATURES ALLANT DE 80 A 130C A ETE DEMONTREE POUR CES SYSTEMES. UNE TV ELEVEE ASSOCIEE A LA FIXATION DES CHROMOPHORES PAR LEURS DEUX EXTREMITES APPARAISSENT COMME DES FACTEURS DETERMINANTS POUR LA STABILITE. LA NECESSITE D'UN PROTOCOLE DE CUISSON/POLARISATION COMPLEXE (CONDITIONS CRITIQUES D'OBTENTION D'UN PREPOLYMERE ET TEMPS DE CUISSON LONGS) REPRESENTE UN INCONVENIENT CERTAIN. UNE AUTRE APPROCHE BASEE SUR L'UTILISATION DE GROUPEMENTS PHOTORETICULABLES (CINNAMATE ET FURYLACRYLATE) A ETE SUIVIE. DANS CE CAS, DES REACTIONS PHOTOCHIMIQUES SE PRODUISENT ENTRE LES GROUPEMENTS PHOTORETICULABLES PORTES PAR UNE ENTITE ACTIVE EN ONL ET DES GROUPES DE MEME NATURE ATTACHES, VIA UN BRAS-ESPACEUR ALKYLE, SUR UNE CHAINE POLYMERE JOUANT LE ROLE DE MATRICE -HOTE. APRES AVOIR SYNTHETISE LES DIFFERENTS COMPOSANTS, LE PROCESSUS DE RETICULATION A ETE SUIVI PAR IR ET SPECTROSCOPIE UV-VISIBLE. EN RAISON DE SA PLUS GRANDE PHOTOSENSIBILITE, SEUL LE SYSTEME A BASE FURYLACRYLATE A ETE POLARISE PUIS PHOTORETICULE DANS L'ETAT POLARISE. LE MATERIAU AINSI OBTENU PRESENTE UNE EXCELLENTE QUALITE OPTIQUE ET DES PROPRIETES ONL TRES STABLES (AUCUNE DECROISSANCE N'A ETE OBSERVEE APRES 3 H A 80C PUIS 0 H 30 A 130C)
Author: ERIC.. TOUSSAERE
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Languages : fr
Pages : 162
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Book Description
L'UTILISATION DE POLYMERES ELECTROOPTIQUES, COMME ALTERNATIVE AUX SEMICONDUCTEURS OU AUX CRISTAUX FERROELECTRIQUES EN OPTOELECTRONIQUE, REQUIERT DES METHODES DE CARACTERISATION RAPIDES ET COMPATIBLES AVEC LEUR INTEGRATION MASSIVE DANS DES COMPOSANTS. NOUS MONTRONS, DANS UNE PREMIERE PARTIE QUELQUES POSSIBILITES D'APPLICATION DE L'ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE A ANGLE VARIABLE DANS LE DOMAINE ULTRAVIOLET-VISIBLE-PROCHE INFRAROUGE A L'ETUDE DES FILMS POLYMERES ET EN PARTICULIER CEUX DESTINES A L'OPTIQUE NON LINEAIRE QUADRATIQUE. A PARTIR DE DIVERSES TECHNIQUES D'ANALYSE DE SPECTRES ELLIPSOMETRIQUES (CALCULS ITERATIFS, REGRESSION NON LINEAIRE SUR UNE PARTIE OU SUR L'ENSEMBLE DES DONNEES MESUREES A PLUSIEURS LONGUEURS D'ONDE ET ANGLES D'INCIDENCE), ON PEUT OBTENIR LES INDICES DE REFRACTION, LES COEFFICIENTS D'ABSORPTION ET L'EPAISSEUR DE FILMS SUPPOSES ISOTROPES OU UNIAXES. IL EST POSSIBLE D'AJUSTER LES PARAMETRES DE LOIS DE DISPERSION POUR DECRIRE LES PROPRIETES OPTIQUES DES FILMS DANS LE DOMAINE SPECTRAL ETUDIE. CES LOIS FACILITENT L'ANALYSE DES DONNEES, MAIS ELLES SONT AUSSI UTILES POUR LES APPLICATIONS TECHNOLOGIQUES CAR ELLES PERMETTENT DE PREVOIR L'INDICE DE REFRACTION DE COPOLYMERES. ELLES PERMETTENT AUSSI DE MODELISER L'ELARGISSEMENT DES BANDES D'ABSORPTION DES COLORANTS. DANS UNE PREMIERE PARTIE, NOUS REPRENONS LE CALCUL DES COEFFICIENTS NON LINEAIRES QUADRATIQUES EN INSISTANT SUR L'IMPORTANCE DES FACTEURS DE CHAMP LOCAL. NOUS PRESENTONS AUSSI UN CALCUL DE LA DISPERSION DE CES COEFFICIENTS EN TENANT COMPTE DE L'ELARGISSEMENT INHOMOGENE DES TRANSITIONS. L'UTILISATION DES MESURES ET DES MODELISATIONS EN ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE PERMET EN PARTICULIER D'ESTIMER LA DISPERSION DES COEFFICIENTS NON LINEAIRES DANS L'APPROXIMATION DU MODELE A DEUX NIVEAUX. DANS UNE TROISIEME PARTIE, NOUS PRESENTONS UNE ETUDE DE MATERIAUX HYBRIDES ORGANIQUES-INORGANIQUES PREPARES PAR LE PROCEDE SOL-GEL. CE SONT DES POLYMERES INORGANIQUES RETICULES DANS LESQUELS SONT INSEREES OU DOPEES DES MOLECULES ORGANIQUES OPTIQUEMENT NON LINEAIRES. LES MATERIAUX ETUDIES MONTRENT UNE MEILLEURE STABILITE DE L'ORIENTATION DES MOLECULES PAR RAPPORT A DES MATERIAUX ORGANIQUES COMPARABLES. CEPENDANT LES CONDITIONS DE PREPARATION ET D'ORIENTATION DE NOS FILMS NE PERMETTENT PAS ENCORE D'OBTENIR UNE EFFICACITE COMPARABLE A CELLE DE MATERIAUX POUR LESQUELS LA STABILITE A ETE DEMONTREE
Author: Christophe Serbutoviez
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Languages : fr
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Book Description
LES TRAVAUX PRESENTES DANS CETTE ETUDE ONT TRAIT A L'ELABORATION DE NOUVELLES MOLECULES HYPERPOLARISABLES ET A LA PREPARATION DE NOUVEAUX MATERIAUX CRISTALLINS PRESENTANT UNE SUSCEPTIBILITE MACROSCOPIQUE IMPORTANTE. DANS UN PREMIER TEMPS L'ETUDE SYSTEMATIQUE PAR LA METHODE EFISHG D'UNE SERIE DE TOLANES ET DE STILBENES A PERMIS DE MONTRER L'INTERET DE CES MOLECULES POUR AMELIORER LE COMPROMIS NON-LINEARITE TRANSPARENCE DES MATERIAUX NON LINEAIRE CRISTALLIN. L'ETUDE DES STILBAZOLIUM-ALCANE-SULFONATES, (ANALOGUE HETEROCYCLIQUE DES STILBENES) A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE DEUX NOUVEAUX MATERIAUX ACTIFS NOTE SPS ET MTSPS. L'ETUDE DE CES COMPOSES A AUSSI PERMIS D'OBTENIR UNE ESTIMATION QUANTITATIVE (AU TRAVERS DE LA MESURE DE L'HYPERPOLARISABILITE) DU POUVOIR ATTRACTEUR NOYAU PYRIDINIUM. LA MISE EN EVIDENCE PAR LA METHODE EFISHG DE L'INTERET QUE PRESENTE LE SYSTEME PSEUDO-CONJUGUE ENONE PAR RAPPORT AUX TRANSMETTEURS D'ELECTRON PI CLASSIQUES A PERMIS D'ENVISAGER LA PREPARATION D'UNE MULTITUDE DE CES DERIVAS. UNE DE CEUX-CI NOTE MBID PRESENTE UNE SUSCEPTIBILITE IMPORTANTE (DETECTEE PAR LE TEST SUR POUDRE DE SECOND HARMONIQUE) ET PRESENTE DES APTITUDES EVIDENTES POUR LA CRISTALLOGENESE. ENFIN NOUS AVONS PU MESURER ET METTRE ENE VIDENCE DES PROPRIETES NON LINEAIRE QUADRATIQUE D'UN RADICAL ORGANIQUE STABLE NPNN CONNU PAR AILLEURS POUR SES PROPRIETES FERROMAGNETIQUES
Author: AMAR.. ZERROUKHI
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Languages : fr
Pages : 162
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Book Description
DE NOUVEAUX COPOLYMERES POUR L'OPTIQUE NON LINEAIRE (ONL) ONT ETE SYNTHETISES. CES COPOLYMERES ONT ETE PREPARES A PARTIR DU STYRENE ET D'UN COMONOMERE ACTIF EN ONL (COLORANT). CES COLORANTS OU CHROMOPHORES ONT ETE PREPARES A PARTIR DU CHLOROMETHYLSTYRENE PAR DIVERSES REACTIONS DE SUBSTITUTION AU NIVEAU DU CHLORE BENZYLIQUE. LE STYRENE A ETE CHOISI COMME COMONOMERE EN RAISON DES PROPRIETES FILMOGENES ET OPTIQUES DU POLYMERE RESULTANT. LES COPOLYMERES PREPARES COMPRENNENT 3 FAMILLES DE COLORANTS: A) DE TYPE STILBENE, B) DE TYPE IMINE, C) DE TYPE AZOIQUE, ET LEURS INCORPORATIONS DANS LES COPOLYMERES EST D'ENVIRON 10%. TOUS CES PRODUITS ONT ETE CARACTERISES (RMN, MESURES DES MASSES, TEMPERATURES DE TRANSITION VITREUSE) ET LES COEFFICIENTS D#3#3 DE CES COPOLYMERES ONT ETE EGALEMENT DETERMINES
