Cyanide-based nanoparticules : superparamagnetics, photomagnetics and multi-components systems

Nanoparticules de réseaux de coordination à ponts cyanures : systèmes superparamagnétiques, photomagnétiques et multi-composants

• Auteur / Autrice : Daniela Heurtaux
• Direction : Talal Mallah
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nanoparticules

Mots clés libres

Analogues du bleu de Prusse

Coeur-coquille

Stabilisation spontanée

Résumé

Cette thèse a eu pour objectifs d’explorer quelques méthodes de stabilisation de particules de réseaux de coordination à ponts cyanures présentant de propriétés de bistabilité magnétique d’étudier ces propriétés. Deux méthodes de synthèse des nanoparticules de 6. 5 nm de Cs[NiII(CrIII(CN)6] sont exposées : confinement dans polyvinylpyrrolidone et stabilisation électrostatique. Les méthodes de récupération de particules non agrégées et isolées sont présentées ainsi que leur comportement sous champ magnétique. Un comportement superparamagnétique apparaît en matrice diluée. La méthode de stabilisation spontanée a été appliquée aux autres analogues de Bleu de Prusse et l’influence sur la taille de divers paramètres a été expliquée. Par une croissance séquentielle, de particules cœur-coquille d’analogues de Bleu de Prusse ont été synthétisées, en contrôlant leur taille. L’influence de la coquille sur le cœur a été montrée sur des particules avec de propriétés magnétiques. Des nanoparticules trimétalliques NiCu[Mo(CN)8] superparamagnétiques sous irradiation ont été synthétisées. La stabilisation spontanée en présence de césium a été étendue aux systèmes photomagnétiques d’octacyanomolybdate et des particules stables de Cs2Cu7[Mo(CN)8]4 ont été obtenues. Deux modalités de mise en forme ont été proposées et explorées sur les particules synthétisées lors de ce travail : greffage sur silicium et films Langmuir Blodgett.

The targets of this thesis were to explore some stabilization methods for cyanide-based nanoparticles presenting magnetic bistability and to study their magnetic properties. Two synthesis methods for Cs[NiII(CrIII(CN)6] nanoparticules of 6. 5 nm are presented : polyvinylpyrrolidone coating and electrostatic stabilization. Recovery methods of no aggregate and protected particles are presented, also their behavior under magnetic field. A superparamagnetic behavior appears in the diluted matrix. The spontaneous stabilization method was applied to the others Prussian blue analogues and the influence on the size of various parameters was explained. By a sequential growth, core-shell particles of Prussian blue analogues were synthesized, by controlling their size. The influence of the shell on the core was shown on particles with magnetic properties. Trimetallic nanoparticules NiCu[Mo(CN)8] superparamagnetic under irradiation were synthesized. Spontaneous stabilization in the presence of cesium was extended to the photomagnetic systems of octacyanomolybdate and stable particles of Cs2Cu7[Mo(CN)8]4 were obtained. Two processing methods of the particles synthesized during this work were proposed and explored : grafting on silicon and Langmuir Blodgett films.