Loading...
Please wait, while we are loading the content...
Similar Documents
Propriétés optiques de monocouches moléculaires auto-assemblées sur surfaces métalliques
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Jaouen, M. |
| Copyright Year | 2014 |
| Abstract | Les azobenzenes sont des molecules photochromes tres etudiees, leurs proprietes de photoisomerisation donnent notamment lieu a d'importants phenomenes de transport de matiere photoinduit en milieu polymere. L'objectif de cette these est de mieux comprendre les differents parametres regissant de tels effets photomecaniques. Pour ce faire, nous avons entrepris des etudes sur des monocouches de derives azobenzenes auto-assembles ou SAMs (Self-Assembled Monolayers) sur substrats d'or atomiquement plans, de facon a pouvoir realiser a la fois des caracterisations d'ensemble (proprietes de mouillage : mesures d'angles de contact) ou des caracterisations a l'echelle de la molecule individuelle (par microscopie a effet tunnel, STM). Nous avons choisi le systeme d'un alcane thiol fonctionnalise par un azobenzene pour beneficier de la facilite que possedent les alcanes thiols a former des SAMs hautement organisees. L'autre avantage que propose ce systeme est de pouvoir jouer avec la longueur de la chaine carbonee, ce qui permet d'espacer plus ou moins le groupe photo-actif de la surface metallique du substrat d'or. Ainsi ces systemes paraissent bien adaptes pour identifier l'influence de parametres tels que (1) les phenomenes de transferts d'energie ou de charges pouvant exister entre molecules ou entre molecules et substrat et (2) les problemes eventuels de gene sterique.Nous avons etudie des azobenzenes greffes (1) sur une courte chaine alcanethiol (3 atomes de C - "azoc3"), et (2), sur une chaine plus longue (12 C - "azoc12"). Les caracterisations STM ont mis en evidence un reseau dense similaire aux alcanes thiols non substitues dans le cas des "azosc3" mais aucune modification sous eclairement n'a ete observee. Des mesures d'angle de contact, utilisant le changement de polarite entre les photoisomeres Trans et Cis, confirment cette absence de reaction pour ces SAMs. Une photo-reactivite a par contre ete mise en evidence par des mesures d'angle de contact pour l'espaceur long ("azoc12") sur des substrats d'or polycristallins. Les raisons d'un tel comportement proviennent des proprietes intrinseques d'une SAM d'alcanethiol : un reseau tres dense implique un volume libre restreint et d'importantes interactions intermoleculaires qui ajoutent des voies supplementaires de desexcitation et donc inhibent les changements de conformation photo-induits, a l'exception des zones de defauts. Ces conclusions ont pu etre etayees par des caracterisations complementaires de fluorescence de SAMs similaires. Nous avons pu demontrer qu'un espaceur alcane correspondant a 11 C permettait un decouplage electronique suffisant pour observer de la fluorescence sur des SAMs non denses de derives thioles de fluoresceine. Ces etudes ont cependant confirme la difficulte de controler la densite surfacique de molecules photosensibles (photochromisme ou fluorescence) inserees au sein de SAMs de thiols. A ce titre, nous avons pu demontrer l'interet d'un systeme moleculaire original possedant une accroche en surface d'encombrement superieur a celui de la base soufree des alcanes thiols. Ces systemes se physisorbent sur des surfaces de graphite, leurs proprietes d'auto-assemblage etant egalement conservees dans le cas de substrat de graphene sur Cuivre. Ces feuillets possedent l'avantage d'etre facilement transferables sur des substrats transparents. Ces travaux offrent ainsi de nouvelles perspectives pour la realisation d'experiences in situ simultanees couplant des analyses topographiques a l'echelle moleculaire via l'utilisation de sondes locales (STM ou AFM) et mesures optiques a plus grande echelle (microscopie optique inversee), ouvrant la voie a des caracterisations plus approfondies. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01127060/document |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01127060/file/2014PA112307.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
