Nanohélices de silice de morphologie contrôlée utilisées comme plateforme pour l'organisation chirale de nanoparticules d'or : synthèse, caractérisation et analyses chiro-optiques

Fine-tuned silica nanohelices as platforms for chiral organization of gold nanoparticles : synthesis, characterization and chiroptical analysis

• Auteur / Autrice : Jiaji Cheng
• Direction : Reiko Oda
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physico-chimie de la matière condensée
• Date : Soutenance le 18/12/2015
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (Bordeaux ; 2007-....) - Centre de Recherche Paul Pascal (Pessac ; 1963-....) - Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux (Pessac)
• Jury : Président / Présidente : Marie-Hélène Delville
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Émilie Pouget, Matthias Pauly, Philippe Barois, Erik Dujardin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Benoît Pichon, Martin In

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chiralité

Nanohélices

Nanoparticules d'or

Métamatériaux

Mots clés libres

PNB

Nanoparticules plasmoniques

Nanohélices de silice

Dichroïsme circulaire

Métamatériaux

GNPs

Plasmonic nanoparticles

Silica nanohelices

Circular dichroism

Metamaterials

Résumé

Nanomatériaux de silice peuvent être facilement fabriqués, façonné et fonctionnalisés comme plates-formes pour le greffage des nanoparticules pour des applications biomédicales et optiques. Ici, nous utilisons une méthodologie basée sur un modèle de préparer une collection variée de hélicoïdale nanoparticules d'or (PNB) superstructures ayant impartialité contrôlable et mesures structurelles en utilisant PNB que les blocs de construction, et les nanohelices de silice que le modèle. Le matériaux présentent synthétisé bien définir Agencement chiral de PNB suivant l'hélicité de nanohelices de silice, montrant des signaux plasmoniques de dichorism circulaire (CD). D'autres observations ont prouvé ce plasmon CD vient de l'arrangement chiral de PNB et cet effet est très taille, l'échelle et dépend du pH. Nous nous attendons à ce que cette stratégie d'assemblage va découvrir une meilleure vue sur les métamatériaux et de susciter la vue vers "bottom-up" des approches en nanosciences.

Silica nanomaterials can be easily fabricated, fashioned and functionalized as platforms for grafting of nanoparticles for biomedical and optical applications. Herein, we utilize a template-based methodology to prepare a diverse collection of helical gold nanoparticle (GNPs) superstructures having controllable handedness and structural metrics by using GNPs as the building blocks, and the silica nanohelices as the template. The synthesized materials exhibit well-defined chiral arrangement of GNPs following the helicity of silica nanohelices, showing plasmonic circular dichorism (CD) signals. Further observations proved this plasmon CD comes from the chiral arrangement of GNPs and this effect is highly size, scale and pH dependent. We expect that this assembly strategy will discover a better view towards metamaterials and spark the view towards “bottom-up” approaches in nanoscience.