Surfaces PDMS structurées et/ou décorées par des nanoparticules : vers des propriétés optiques et de mouillage modulables

PDMS surfaces structured and/or selectively decorated with nanoparticles : Towards tunable optical and wetting properties

• Auteur / Autrice : Emeline Feltrin
• Direction : Jean-Paul Chapel, Renaud A. L. Vallée
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physico-Chimie de la Matière Condensée
• Date : Soutenance le 18/12/2013
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche Paul Pascal (Pessac ; 1963-....) - Centre de recherches Paul Pascal / CRPP
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Richetti, Laurent Billon
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pascal Damman, Yannick De Wilde

Mots clés

Mots clés contrôlés

Surfaces (technologie)

Flambage (mécanique)

Composés complexes

Nanotechnologie

Mots clés libres

PDMS

Nanoparticules

Structuration

Surfaces

Flambage

Optique

Rides

PDMS

Structuring

Nanoparticles

Surfaces

Buckling

Optics

Wrinkles

Résumé

Le potentiel du polydiméthylsiloxane (PDMS), élastomère transparent et déformable réversiblement en temps réel, est mis en avant dans ce travail comme substrat fonctionnel dans le domaine de l’optique et du mouillage. Dans une première partie, nous avons développé des surfaces de PDMS ridées à l’aide d’instabilités de flambage, de longueurs d’onde (λ) et d’amplitude (A) variables et contrôlées, puis nous avons organisé sélectivement des nano-objets sur cette texturation de surface avec afin d’en moduler la physico-chimie. Dans une seconde partie, la génération, in situ, de nano-plots/nanoparticules d’or et d’argent à la surface de verre et de PDMS a été étudiée et caractérisée d’un point de vue optique.

The polydimethylsiloxane (PDMS), a transparent and stretchable elastomer, is put forward in this work as a functional substrate in the field of optics and wetting. In the first part, we have developed wrinkled PDMS surfaces via controlled buckling instabilities. We were able to tune both the wavelength (λ) and the amplitude (A) of the structuration on a large length scale. We have then selectively organized some nanoparticles the textured surfaces in order to modulate its physical-chemistry. In the second part, in situ generation of gold and silver nanoparticles/plots has been developed and studied both on glass PDMS surfaces and subsequently characterized optically.