induction de chiralité supramoléculaire : vers de nouveaux nano-objets chiro-optiques hybrides

par Antoine Scalabre

Projet de thèse en Chimie Physique

Sous la direction de Reiko Oda et de Dario Bassani.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de Sciences Chimiques , en partenariat avec Institut de Chimie & de Biologie des Membranes & des Nano-objets (laboratoire) depuis le 01-04-2016 .


  • Résumé

    Les structures chirales fonctionnelles telles que les hélices ou rubans torsadés sont d'un grand intérêt dans le domaine des nano-matériaux en raison de propriétés optiques et mécaniques. Dans nos travaux actuels, nous créons des nano-hélices et rubans fonctionnels par auto-organisation de molécules chirales organiques, formant des structures hélicoïdales bien définies dont on se sert alors comme support de minéralisation afin d'obtenir des nano-rubans ou nano-hélices de silice. Ce procédé nous autorise de régler précisément la morphologie en terme de diamètre et de période. Dans cette thèse, nous utilisons ces structures inorganiques chirales comme support pour l'organisation de molécules fluorescentes de façon chirale. Comme cela a été précédemment montré dans d'autres systèmes (greffage de chromophores), nous espérons un transfert de la chiralité de la structure à l'assemblage moléculaire afin d'émettre de la lumière circulairement polarisée. Contrairement aux supports organiques généralement utilisés pour de tels assemblages, le support de silice permet le greffage de nombreux différents pigments, mais également le mélange de plusieurs échantillons différents ce qui nous permettrait de régler les propriétés optiques afin d'ouvrir la voie à une vaste gamme d'applications.

  • Titre traduit

    supramolecular chirality induction: toward new hybrid chiroptical nano-objects


  • Résumé

    Functional chiral structures like helices or ribbons are of great interest in the field of nano-materials because of their specific optical and mechanical properties. In our actual work, functional hybrid nano-ribbons or helices are created by using an organic chiral self-assembly, forming well defined helix or ribbon structures, that we use as template for a mineralization to obtain silica nano-ribbon or helix. This process allows us to tune precisely the morphology in term of diameter and pitches. In the present work, we use these inorganic chiral structures as templates to organize fluorescent molecules in a chiral way. As it has already been shown with other systems (grafting of chromophores), we hope that the chirality of the template will be transferred to fluorescent molecule assembly in order to emit a specifically circularly polarized light. Differently of the organic templates generally used for the assembly of such fluorescent molecules, the silica template using here should allow to graft many different dyes, or even mix different samples which allow us to tune all the optical properties and open a wide range of applications.