Nouvelles approches pour accroitre le rendement effectif de formation de l'image latente dans agx par inhibition de la recombinaison e /h +

• Auteur / Autrice : MONA TREGUER
• Direction : Jacqueline Belloni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

En photographie, les proprietes specifiques des agregats metalliques jouent un role primordial dans l'etape de la formation photochimique de l'image latente et dans l'etape du developpement. Concernant la catalyse du developpement, notamment dans les procedes par inversion-transfert qui requierent des germes exogenes, une etude a ete menee afin de maitriser la structure de nanoagregats multimetalliques et de s'assurer que tous les metaux se trouvent en surface de la particule comme dans un alliage (agau, agpd, agaucu, agpdcu). Les resultats ont montre l'influence preponderante des cinetiques en competition des processus de reduction et coalescence avec ceux de transfert d'electron intermetallique. La segregation ou l'association intime des metaux est controlee par la vitesse de reduction (debit de dose d'irradiation). Seule une reduction rapide et totale de tous les ions metalliques peut faire echec au transfert d'electron intermetallique se produisant lors de la coalescence des agregats et favorisant donc la segregation des metaux. Les clusters trimetalliques allies sont de loin les germes les plus efficaces pour catalyser le developpement. Concernant la formation de l'image latente, le rendement quantique effectif de reduction des ions ag + est toujours tres faible et tres inferieur a la limite theorique d'un evenement par photo absorbe en raison des phenomenes rapides de recombinaison des paires electrons-trous. Pour faciliter l'echappement des electrons et accroitre ainsi le rendement quantique effectif dans les microcristaux d'halogenure d'argent, differents types d'intercepteurs de trous ont ete examines : dimeres ag 2, clusters moleculaires ((pt 3(co) 6) 2 n, et petits anions organiques acetate et formiate. Les dimeres argentiques formes par pre-reduction avant l'exposition captent les trous photoproduits, mais le risque de ce mode de sensibilisation est de faire apparaitre du voile des qu'un exces local de reducteur correspond a plus de deux atomes d'argent par cristal (en raison de la distribution de poisson). A l'inverse, les clusters moleculaires de platine (pt 3(co) 6) 2 n ne reduisent pas spontanement les cations ag + dans le noir et le voile est donc negligeable. Les clusters (pt 3(co) 6) 2 n permettent en outre d'accroitre le rendement quantique effectif en capturant les trous et en empechant en partie les recombinaisons entre les paires de charges photoproduites. Une etude par radiolyse impulsionnelle de ces clusters en solution a permis de determiner leurs proprietes redox et de preciser leur mecanisme d'action lorsqu'ils sont inclus au cur des microcristaux agx. Quant a l'acetate ou au formiate, ils captent egalement les trous et leur efficacite est telle que les rendements de reduction se rapprochent de la limite theorique d'un evenement par photon absorbe. En presence de formiate, le radical co _ 2 forme lors de la reaction avec le trou constitue une source secondaire de reduction de ag + comme en radiolyse des solutions d'ions metalliques. Pour chaque trou capte, 2 atomes d'argent sont formes dans le milieu ; et en association avec des pieges a electrons, le rendement quantique approche la limite theorique de transformation integrale de l'energie lumineuse en effet chimique irreversible. Comme le procede concerne l'etape de base de la formation d'une image, il peut donc etre applique a tous les types d'emulsions. Ces progres apportent donc a l'image argentique de nouveaux atouts pour accroitre ses performances.