Institut des
NanoSciences de Paris
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Soutenance de thèse

Auto-assemblages de linoléate et d’argent pour la synthèse par radiolyse de nano-objets organique-métalliques

devant le jury composé de :

- M. Fabrice Cousin
- Mme Marianne Imperor (rapporteur)
- M. Jean-Louis Marignier (rapporteur)
- M. Olivier Spalla
- M. Samy Rémita (codirecteur de thèse)
- M. Michel Goldmann (directeur de thèse)
- M. Patrick Perrin

Ce travail porte sur la synthèse de nano-objets organique-métalliques à partir d’auto-assemblages de linoléate de sodium et d’argent, par radiolyse, en phase liquide.

Nous étudions préalablement la structure des micelles globulaires, majoritaires avant ajout d’argent, par diffusion de neutrons et rayons x aux petits angles et simulations de dynamique moléculaire. Lors du mélange de la phase organique ainsi définie avec la solution de cations métalliques, nous montrons que, selon la composition, deux processus distincts ont lieu. D’une part, les ions argent remplacent les ions sodium sur les micelles et conservent la morphologie générale des auto-assemblages. D’autre part, la formation de colloïdes issus de l’hydroxyde d’argent induit une transition vers des structures hybrides.

Ces nouveaux auto-assemblages sont formés selon une structure fibrillaire composées de chapelets, organisés en structure cubique face centrée. La topologie et la composition, déduites par cryo-microscopie et diffusion des rayons x, sont présentées.

Nous présentons ensuite la réduction des cations métalliques via la radiolyse induite par rayons gamma sur ces deux systèmes. Dans le premier cas, on observe la synthèse de nano-coques d’argent creuses de petite taille (rayons (cœur, coquille) (1.0, 3.0 nm)) et l’effet de moule est avancé pour expliquer ce résultat. Dans le second cas, il y a majoritairement formation de colloïdes d’argent, généralement accompagnée de la déstructuration des fibres. Nous comparons enfin les effets du rayonnement x à la synthèse radiolytique par rayonnement gamma en suivant, grâce à un dispositif original in situ, la résonance plasmon des nano-objets formés, simultanément à la mesure de diffusion.