Physico-chimie et dynamique des surfaces – Interfaces et films organiques – Polymérisation d’un film 2D de diacétylènes

D’importantes activités de recherche sont actuellement consacrées au développement de capteurs biologiques et chimiques utilisant des films moléculaires constitués de molécules de diacétylène (DA) dont la formule générale est R-C≡C-C≡C-R’ où C≡C-C≡C est la fraction diacétylène et R et R’ sont des groupes substituants. Ces matériaux peuvent polymériser sous irradiation de manière topochimique en formant, généralement, un polymère bleu qui peut devenir rouge sous divers stimuli (pH, température, solvant…). Ils sont alors des candidats potentiels pour des applications de détection. Ensuite, des efforts croissants ont été faits pour concevoir divers systèmes de détection avec des matériaux à base de polydiacétylène, principalement sur la synthèse de couples cible-récepteur spécifiques dérivés de l’acide 10,12 pentacosadiynoïque (PCDA). Cependant, la monocouche semble plus appropriée que le cristal en vrac pour améliorer le rapport signal/bruit lors de la détection des changements de couleur. En considérant ce point, la procédure du film de Langmuir, apparaît comme une base d’étude adaptée puisqu’on peut facilement ajuster les paramètres physico-chimiques (température, pression de surface). Notre objectif est de comprendre la transition de couleur. Cependant, nous avons observé que le comportement structurel de ces films peut être fortement affecté par la présence de l’interaction entre le groupe diacétylène. En effet, nous avons observé une transition inhabituelle d’une phase ordonnée à une phase désordonnée lors de la compression d’une monocouche de Langmuir de molécules amphiphiles CH₃(CH₂)₁₂-C≡C-C≡C-(CH₂)₃-CH₂OH.