Applications de l’optique non-linéaire à la détection d’interactions moléculaires

par Ziang Guo

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Bourguignon.

Soutenue en 2010

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    L’interaction en phase liquide de surfaces solides avec des molécules molles de quelques dizaines voire quelques centaines d’atomes permet d’obtenir des surfaces fonctionnalisées complexes ayant des propriétés physico-chimiques, optiques, biologiques, intéressantes et facilement modifiables, mais dont la caractérisation est difficile et nécessite en général la mise en oeuvre de plusieurs techniques expérimentales. Dans ce travail, nous avons poussé l’analyse quantitative de la spectroscopie vibrationnelle de somme de fréquences (SFG) dans ses retranchements : modélisation de la réponse globale de toute la molécule, calcul ab initio de l’hyperpolarisabilité, prise en compte de la géométrie du substrat. Ceci nous a permis de contribuer à l’élucidation de la conformation complète de monocouches de thio-alcanes autoassemblés, qui constituent un système modèle. Nous avons alors utilisé cette surface reproductible et bien caractérisée pour y observer l’effet de l’adhésion bactérienne par SFG.

  • Titre traduit

    Application of the non-linear optic for the detection of the molecular interactions


  • Résumé

    The interaction in the liquid phase between surface and soft molecules of a size around ten to hundreds of atoms allows to build complex functionalized surfaces. Their physical, chemical, optical, biological…properties can be easily tailored. But their characterization is difficult and requires a combination experimental technique. In this work, we have pushed the quantitative analysis of sum frequency generation vibrationnal spectroscopic in the following aspects: modelling of the whole molecule; ab initio calculation of the molecular hyperpolarizability; consideration of the Fermi resonance; surface structure. These allowed us to clarify the complete conformation of the self assembled monolayer of alkanethiols, which is a model system. We then use this reproducible surface to observe the effect of the bacteral adhesion by SFG.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (178 p.)
  • Annexes : Notes bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2010)41
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