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Accueil > La Recherche > Axes & Equipes > Nanostructures & Spectroscopies > Equipe : Nanomatériaux > Thème : Nanomatériaux supramoléculaires
Xerogels de basse dimensionnalité
publié le
Présentation
Le domaine des organogels s’est développé au cours des deux dernières décennies. Le mécanisme de gélification et les caractéristiques moléculaires nécessaires à la conception de gélateurs fonctionnels sont souvent mal compris. Récemment, des organogélateurs anisotropes issus de séries de diamides formant des gels composés de nanotubes auto-assemblés dans des alcanes à faibles concentrations ont été synthétisés. Ceci ouvre une voie ascendante pertinente pour la synthèse de nanotubes 1D originaux.
Nous avons établi les voies mécanistiques qui contribuent à la structuration des gels thermoréversibles de nanotubes organiques. Nous avons étudié sa transition sol-gel en utilisant la micro-spectroscopie infrarouge polarisée in situ et la spectroscopie optique. Nos recherches permettent de comprendre le rôle clé des différents états de la liaison H dans les différentes phases [1]. Nos recherches en micro-infrarouge ont permis de quantifier l’alignement du film dans le plan [2] et l’organisation supramoléculaire d’un organogélateur de pérylène bisimide lié à l’hydrogène [3].
Des gels thermoréversibles ont ensuite été utilisés pour encapsuler et stabiliser les filaments 1D d’un complexe de bicuivre, comme l’ont révélé les expériences de diffusion des neutrons. Des xérogels hybrides fibrillaires aux propriétés magnétiques inhabituelles ont été obtenus. Le processus d’encapsulation modifie définitivement les propriétés magnétiques parce que les filaments du complexe de bicuivre se comportent comme un système d’ "entrefer" dans la mésophase de masse, alors qu’une grande fraction d’un groupement "sans entrefer" se produit à l’état encapsulé. Nos études EXAFS et vibratoires indiquent que l’arrangement des atomes de cuivre diffère entre ces deux états, ce qui met en corrélation les propriétés magnétiques avec la structure des complexes de cuivre [4].
Cette activité a été soutenue par le programme ANR MATISSE avec l’ICS (U. Strasbourg) et le CEA.
Bibliographie
[1] Langmuir 2016, 32, 4975-4982
[2] Adv. Functional Materials (2017) 27(25), 1700173
[3] Phys. Chem. Chem.P hys. (2017) 19(48), 32514-32525
[4] Langmuir 2016 -2, 32, 13193-13199
