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Nanomatériaux hybrides photochromes
Un aspect essentiel de notre thème de recherche concerne la mise en oeuvre et l'étude de systèmes hybrides contenant une unité photochrome (A / B) et plusieurs autres unités photoactives : fluorophores (F) et / ou nanoparticules d'or (Au). L'objectif est à la fois d'améliorer la sensibilité de la lecture de l'état du système et d'augmenter le rendement d'écriture, en exploitant les synergies qui peuvent exister entre l'entité photochrome et ses partenaires.
En effet, les nanoparticules d'or présentent une bande plasmon qui apparaît dans le spectre d'extinction. Nous avons mis en évidence des changements réversibles au niveau de cette bande, lors de la commutation de molécules photochromes en contact avec les nanoparticules d'or. Par ailleurs, les fluorophores voient leur intensité et leur durée de vie de fluorescence modifiées réversiblement lors de la commutation d'une entité photochrome présente dans leur voisinage. Le basculement d'une molécule photochrome d'un état à l'autre provoque l'extinction massive d'un grand nombre de fluorophores par un mécanisme de transfert d'énergie.
A l'inverse, la présence de fluorophores ou de nanoparticules d'or peut influer sur le comportement du photochrome. Nous avons clairement établi que la présence de fluorophores pouvait conduire à une accélération de la photocommutation. Les effets des nanoparticules sur la réaction photochrome font actuellement l'objet d'investigations minutieuses.
Finalement, la mise en oeuvre de systèmes comportant photochromes, fluorophores et nanoparticules d'or doit permettre de conjuguer à la fois une amplification du processus d'écriture (écriture exaltée) et de lecture (lecture exaltée).
Collaborations :
- Pr I. Ledoux, Dr D. Chauvat, Dr N. D. Lai (LPQM)
- Pr B. Journet (SATIE)
En France :
- Dr P. Yu, Dr A. Léaustic, Dr F. Brisset (ICMMO, UMR 8182, Université Paris-Sud)
- Pr F. Maurel, Pr J. Aubard, Dr A. Perrier-Pineau, Dr J. Grand (ITODYS, UMR 7086, Université Paris-Diderot)
- Dr V. Guerchais, Dr H. Le Bozec, Dr C. Poriel, Dr J. Rault-Berthelot (Sciences Chimiques de Rennes, UMR 6226, Universite de Rennes 1)
- Dr E. Lacaze (INSP, UMR 7588, Université Pierre et Marie Curie)
- Dr M. Sliwa, Dr C. Ruckebusch, Pr S. Delbaere (LASIR, UMR 8516, Université Lille 1)
- Dr P. Lacroix (LCC, UPR 8241, Université Toulouse)
- Pr E. Ishow (CEISAM, UMR 6230, Université Nantes)
- Pr P. Mialane, Dr A. Dolbecq (Institut Lavoisier, UMR 8180, Université Versailles)
- Dr P. Plaza, Dr M. Martin (Processus d'Activation Sélectif par Transfert d'Energie Uni-électronique ou Radiatif, UMR 8640, ENS Paris)
- Pr A. Proust (IPCM, UMR 7201, Université Pierre et Marie Curie)
Internationales :
- Pr H. Miyasaka (Graduate School of Engineering, Osaka University, Japon)
- Pr T. Asahi (Graduate School of Science and Engineering, Ehime University, Japon)
- Dr T. Fukaminato (Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University, Japon)
- Pr J. Abe (School of Science and Engineering, Aoyama Gakuin University, Japon)
- Dr P. Naumov (Institute of chemistry, Sts Cyril and Methodius University, Macédoine)
- Pr H. Tian, Pr W. Zhu (East China University of Science and Technology, Shanghaï, Chine)
- Pr R. Santillan (CINVESTAV, Mexico)
- Pr J. N. Farfan (UNAM, Mexico)
- Pr J. L. Maldonado, Dr M. Rodriguez (CIO, Leon Guanajuato, Mexique)
- Pr J. Zakrzewski (University Lodz, Pologne))
Contrats :
- ANR PNANO NanoPhotoSwitch (2008-2011)
- ANR Blanc COMET (2009-2012)
- ANR NanoInnov FLAIR (2009-2011)
Publications récentes:
- Photochromic fluorophores at the molecular and nanoparticle levels: fundamentals and applications of diarylethenes Fukaminato, T; Ishida, S; Metivier, R, NPG Asia Materials, 2018, 10, 859-881.
- Impact of Optical Purity on the Light Harvesting Property in Supramolecular Nanofibers Sethy, R; Metivier, R; Brosseau, A; Kawai, T; Nakashima, T, Journal of Physical Chemistry Letters, 2018, 9, 4516-4521.
- The unsuspected influence of the pyridyl-triazole ligand isomerism upon the electronic properties of tricarbonyl rhenium complexes: an experimental and theoretical insight Wang, J; Delavaux-Nicot, B; Wolff, M; Mallet-Ladeira, S; Metivier, R; Benoist, E; Fery-Forgues, S, Dalton Transactions, 2018, 47, 8087-8099.
Une liste des publications de ce thème peut être trouvée ici.
Participants
Mots-clefs
Photochromisme
Nanoparticules
Spectroscopie / microscopie
Fluorescence
Plasmon