Nanocristaux organiques inclus dans des couches minces sol-gel : contrôle de leur distribution spatiale pour la réalisation de mémoires optiques ; spectroscopie de luminescence pour la mise au point de capteurs chimiques ou biologiques

par Estelle Botzung-Appert

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Alain Ibanez.

Soutenue en 2003

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

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  • Résumé

    Nous avons démontré la faisabilité et la reproductibilité de notre méthode d'élaboration de nanocristaux organiques en couches minces sol-gel obtenues par centrifugation, en utilisant selon les propriétés recherchées, différents types de molécules organiques, de solvants et matrices sol-gel. L'utilisation de différentes techniques de caractérisation (microscopies électroniques et optique confocale, spectroscopies de luminescence et de SHG) a permis de caractériser l'agrégation des chromophores organiques en matrice sol-gel, de montrer qu'il s'agit d'émetteurs uniques cristallins répartis de façon homogène avec une distribution de taille étroite. Afin de viser de nouvelles propriétés optiques, nous avons développé un procédé d'élaboration permettant de contrôler les sites de nucléation de façon tridimensionnelle, en réalisant des multicouches de réseaux bidimentionnels de nanocristaux. Ceci devrait permettre de réaliser des mémoires optiques volumiques réversibles. Par ailleurs, nous avons montré les potentialités des nanocristaux pour réaliser des capteurs. En effet, les sondes dissoutes à l'état de trace, déposées sur la surface des couches minces, diffusent dans les pores de la matrice, s'adsorbent à la surface des nanocristaux et inhibent leur fluorescence. De plus le système est parfaitement réversible ; en effet, après rinçage à l'eau de la couche, la fluorescence des nanocristaux revient à l'état initial. La porosité de la matrice sol-gel empêche ou réduit la diffusion de certaines molécules. Ainsi, en ajustant la porosité, on peut optimiser la diffusion des molécules sondes et cibles et protéger ces nanocapteurs contre les interactions non spécifiques en jouant un véritable rôle de filtre en taille, en charge ou en polarité.


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  • Détails : 193 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitre

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  • Cote : TS03/GRE1/0037
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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS03/GRE1/0037/D

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