Membres
- Permanent.e.s : Marie-Claude Fauré, Michel Goldmann
La formation d’interfaces métal-organique est une question ouverte en science des matériaux avec des applications allant des colloïdes (microcatalyse) aux couches minces (microélectronique). Dans la méthode de radiolyse, l’irradiation d’une solution aqueuse d’ions métalliques provoque la radiolyse de l’eau et induit la réduction en atomes métalliques qui s’agrègent. Nous développons une approche originale en appliquant ce processus à une monocouche de Langmuir déposée sur une solution d’ions métalliques, en espérant que l’agrégation se fera autour de la tête polaire pour créer une couche métallique dont l’épaisseur est définie par l’irradiation par rayons X. En effet, en irradiant avec un faisceau de rayons X à incidence rasante une monocouche de Langmuir d’acide béhénique déposée sur une solution d’argent, nous obtenons une fine couche d’argent ancrée sous le film organique. Nous avons suivi la formation et la structure de cette couche métallique par diffusion diffuse, GIXD et fluorescence des rayons X en surface. Après transfert sur un substrat solide, on obtient une épaisseur d’environ 4.5 nm pour la couche métallique, en accord avec la pénétration de l’onde évanescente des rayons X. Nous étendons cette procédure en 3D en irradiant une solution de micelles contenant des atomes d’argent et obtenons des Nano-shells organo-métalliques.
Légende : Image CryoTEM de nano-coquilles d’argent (diamètres interne et externe de 0,9 et 2,6 nm respectivement) obtenues par irradiation d’une solution contenant des micelles et des ions argent.
Collaborations
- P. Fontaine (Synchrotron SOLEIL, Gif/Yvette France)
- Fabrice Cousin (Laboratoire Léon Brillouin, CEA, Gif/Yvette France)
- Patrick Perrin (SIMM, ESPCI, Paris France)
Thèses soutenues
- Judith Attia, « Auto-assemblages de linoléate et d’argent pour la synthèse par radiolyse de nano-objets organo-métalliques ». Soutenance : février 2010
- Zineb Guennouni, « Étude de films de Langmuir de copolymères diblocs et formation de nanostructures inorganiques par réduction d’ions argent à leur voisinage ». Soutenance : décembre 2014
- Louis Bondaz, « Formation de nano-objets métalliques par radiolyse et/ou photo-réduction d’ions en présence d’auto-assemblages de polyélectrolytes ». Soutenance : novembre 2017
Publications
- François Muller, Pascal Fontaine, Samy Remita, Marie-Claude Fauré, Emmanuelle Lacaze, et al.. Synthesis of Nanostructured Metal-Organic Films: Surface X-ray Radiolysis of Silver Ions Using a Langmuir Monolayer as a Template. Langmuir, American Chemical Society, 2004, 20, pp.4791-4794. ⟨10.1021/la049534u⟩. ⟨hal-00005075⟩
- S. Remita, Pascal Fontaine, C. Rochas, F. Muller, M. Goldmann. Radiation induced synthesis of silver nanoshells formed onto organic micelles. The European Physical Journal D : Atomic, molecular, optical and plasma physics, EDP Sciences, 2005, 34, pp.231. ⟨10.1140/epjd/e2005-00149-x⟩. ⟨hal-00017060⟩
- Judith Attia, S. Remita, Slavica Jonic, Emmanuelle Lacaze, Marie-Claude Fauré, et al.. Radiation-Induced Synthesis and Cryo-TEM Characterization of Silver Nanoshells on Linoleate Spherical Micelles. Langmuir, American Chemical Society, 2007, 23 (19), pp.9523. ⟨10.1021/la701366f⟩. ⟨hal-00378373⟩
- P. Fontaine, M. -C. Faure, S. Remita, F. Muller, Michel Goldmann. X-ray surface radiolysis: Kinetics of the metal-organic interface formation. The European Physical Journal. Special Topics, EDP Sciences, 2009, 167, pp.157-162. ⟨10.1140/epjst/e2009-00952-5⟩. ⟨hal-01239039⟩
- Louis Bondaz, Philippe Fontaine, François Muller, Nadège Pantoustier, Patrick Perrin, et al.. Controlled Synthesis of Gold Nanoparticles in Copolymers Nanomolds by X-ray Radiolysis. Langmuir, American Chemical Society, 2020, 36 (22), pp.6132-6144. ⟨10.1021/acs.langmuir.0c00554⟩. ⟨hal-03097716⟩
