Transferts d’énergie, de charge et d’information optique dans des matériaux nano-structurés, conception et spectroscopie à l’échelle moléculaire

par Alexandre Olive

Thèse de doctorat en Chimie organique

Sous la direction de Jean-Pierre Desvergne et de André Del Guerzo.

Soutenue le 12-12-2008

à Bordeaux 1 , dans le cadre de École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde) .

Le président du jury était Olivier Mondain-Monval.

Le jury était composé de Jean-Michel Léger.

Les rapporteurs étaient Frédéric Fagès, Laurent Bouteiller.


  • Résumé

    Les 2,3-dialcoxy-acènes possèdent la faculté de s’auto-assembler en solution dans un empilement remarquable, conduisant à la formation de nano-fibres. Les interactions moléculaires au sein de ces nano-fibres et l’orientation des molécules, favorisent le transport d’énergie après exposition à la lumière. Les mécanismes de transfert d’énergie ont été élucidés en incorporant des accepteurs d’énergie permettant de sonder les états excités de la matrice hôte, et d’extraire l’énergie ; La microscopie confocale de fluorescence (spectrale, dynamique, sous lumière polarisée) a été la technique privilégiée pour la caractérisation de ces systèmes. La morphologie des nanostructures a également été déterminée par mesures en AFM. Des données spectroscopiques obtenues sur des cristaux à base de 2,3-dialcoxy-acènes nous ont permis d’affiner les résultats obtenus sur les fibres, et d’étudier l’effet du nano-confinement sur la diffusion des états excités.


  • Résumé

    2,3-dialkoxy-acenes can self-assemble in solution, with a remarkable packing, leading to the formation nanofibers. The molecular interaction inside the nano-fiber and the relative orientation of the molecules, promote energy transport after light exposure. The energy transfer mechanisms have been elucidated incorporating energy acceptor which can allow to probe excited states inside the host matrix, extracting the energy. Fluorescence confocal microscopy (spectral, dynamic, under polarized light) has been used to characterize the photo-physic properties of these nanofibers. The nanostructure morphologies have also been determined by AFM measurements. Spectroscopic data obtained on 2,3-dialkoxy-acenes crystal , have allow us to refine the data obtained on the fibers, and to study nano-confinement effect on the dynamic of the excited state.


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