Thèse soutenue

Synthese et caracterisation de nouveaux colorants laser

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Auteur / Autrice : Claudine Scala Valero
Direction : Gérald Guillaumet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Orléans

Résumé

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Ce travail a pour objectif l'amelioration de l'efficacite laser des colorants de la famille des rhodamines. Pour ce faire, nous avons tente de deplacer un niveau electronique de la molecule implique dans la reabsorption de la fluorescence emise, par consequent responsable d'une baisse de l'efficacite laser. Ce travail s'est appuye sur des calculs de chimie quantique ayant pour but de proposer de nouvelles structures de colorants repondant a ce critere. Les molecules preconisees sont ensuite synthetisees chimiquement et caracterisees. Les spectres d'absorption de l'etat fondamental, de fluorescence, le rendement quantique et la duree de vie de fluorescence sont determines pour chacun des nouveaux colorants synthetises. Les spectres d'absorption des etats excites superieurs sont egalement mesures et leurs performances laser determinees. A partir de la structure de la rhodamine 6g, colorant laser tres performant, deux types de modifications ont ete envisagees. La premiere a consiste a greffer des substituants alkyle sur des sites de la molecule auparavant jamais substitues. Le niveau electronique nuisible n'a pas ete modifie et le colorant ainsi synthetise s'est revele moins efficace que la rhodamine 6g. Le second type de substitution envisage a consiste a greffer sur la molecule des amines diversement substituees. Une dizaine de colorants de cette famille ont ainsi ete synthetises et caracterises. La modification chimique apportee a eu l'effet attendu dans la mesure ou le niveau electronique nuisible a ete deplace. La plupart de ces composes sont fortement fluorescents et presentent des proprietes originales, comme des deplacements de stokes eleves, mais certains sont instables. Au travers des nouveaux colorants synthetises, nous avons mis en evidence le role fondamental joue par la nature des substituants presents sur des sites specifiques de la molecule sur les proprietes spectrales du compose. Ce travail a permis de mieux comprendre les relations structure-proprietes d'absorption et d'emission du colorant.