Dynamic atomic force microscopy on hematite nanoparticules : beyond topographic measurements

par Raúl D. Rodriguez

Thèse de doctorat en Nanoscience

Sous la direction de Emmanuelle Lacaze et de Jacques Jupille.

Soutenue en 2008

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    Microscopie dynamique à force atomique sur des nanoparticules d'hématite : au délai des mesures topographiques


  • Résumé

    Dans cette thèse, des études de microscopie à force atomique en mode tapping ont été effectuées sur un système de nano-particules d'hématites sur substrat de MoS2 (molybdénite) ou de SiO2 (silice). La nature des facettes des nano-particules a été déterminée en combinant à la microscopie à force atomique la microscopie électronique en transmission. Ensuite ces nano-particules et leurs substrats ont été utilisées comme système modèle pour sonder comment interroger les propriétés de surface par spectroscopie et microscopie à force atomique, au-delà de la simple information de topographie, à partir de la détermination des interactions entre la pointe d'AFM et la surface des échantillons. Les interactions de Van der Waals à longue distance et la constante de Hamaker ont été déterminées. Les interactions de contact en présence et en absence d'humidité ont été mises en évidence, menant, entre autres, à la détermination du caractère hydrophobe des nano-particules.


  • Résumé

    In this thesis, atomic force microscopy studies in Tapping Mode have been performed on a system composed of hematite nanoparticles deposed on either a MoS2 (molybdenite) or SiO2 (silice) substrate. The nature of nanoparticles facets was determined combining both atomic force microscopy and transmission electron microscopy. Later on, this nanoparticles and substrates were used as a model system to deduce material properties of a SiO2 surface using force spectroscopy. From the determination of interactions between the AFM tip and the SiO2 surface, the Hamaker constant was deduced. Contact interactions as a function of humidity were evidenced which confirmed the hydrophobic character of hematite nanoparticles

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Informations

  • Détails : 1 vol. (142 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2008 505
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