Etudes électroanalytiques de processus de transfert de matière et de charge au sein de silices mésoporeuses organiquement modifiées

Electroanalytical studies of mass and charge transfer processes in organically modified mesoporous silicas

• Auteur / Autrice : Cyril Delacôte
• Direction : Alain Walcarius
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie et électrochimie analytiques
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ferrocène

Thiols

Matériaux poreux

Silice

Analyse électrochimique

Résumé

La première partie de cette étude traite des interactions entre Hg(II) et des silices mésoporeuses à structure organisée, fonctionnalisées par des groupements thiol. L'influence du type de structure (hexagonale ou cubique), du mode de fonctionnalisation (co-condensation in situ ou greffage post-synthèse), du taux de fonctionnalisation et de la taille des pores sur la capacité de fixation des matériaux et la diffusion de Hg(II) dans les mésopores ont été examinés. L'utilisation de milieux de compositions variées (pH, cations métalliques potentiellement interférents) permet d'envisager des applications environnementales en extraction solide-liquide, ou bien dans le développement de capteurs ampérométriques de Hg(II). Dans une seconde partie, le comportement électrochimique de silices mésoporeuses fonctionnalisées par des groupements ferrocène a été étudié, les réactions de transfert électronique au sein de ces systèmes impliquant vraisemblablement un mécanisme par saut d'électrons.

The first part of this study deals with the interactions between Hg(II) and mesoporous silicas displaying an organized structure and functionalized by thiol groups. The influence of the structure type (hexagonal or cubic), the way of functionalization (in situ co-condensation or post-synthesis grafting), the functionalization level and the pore size on the sorption capacities and Hg(II) transport rates were examined. The use of various composition media allows the development of some environmental applications, in solid-liquid extraction for instance, or in new amperometric sensors for Hg(II). In a second part, the electrochemical behaviour of mesoporous silicas functionalized by ferrocene groups was studied. The electron transfer reactions inside such systems imply probably a mechanism by electron hopping.