Thèse soutenue

Systèmes dynamiques pour la translocation d'eau, des ions ou des électrons

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Auteur / Autrice : Erol-Dan Licsandru
Direction : Mihai Barboiu
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des Matériaux
Date : Soutenance le 26/05/2015
Etablissement(s) : Montpellier
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Chimiques (Montpellier ; 2015-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Européen des membranes (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Pascal Dumy
Examinateurs / Examinatrices : Mihai Barboiu, Pascal Dumy, Teodor Silviu Balaban, Andreea Pasc, Nicolas Giuseppone, Sophie Tingry
Rapporteurs / Rapporteuses : Teodor Silviu Balaban, Andreea Pasc

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'objectif de ce travail concerne le transport à travers des membranes lipidiques de l'eau et d' ions par des canaux artificiels auto-assembles, et le design des nano-contacts organiques auto-assembles pour des applications macro échelle : biocathodes. La première partie est concentre sur le transport de l'eau et d'ions à travers des membranes bicouches. L'objectif est la réplication de la fonction des protéines naturelles, utilisant des composées ureido-heterocycle. L'influence de la composition des espèces est évaluée par rapport à leur structure supramoléculaire et la liaison entre elle et son activité. Le premier chapitre traite le transport des ions travers les bicouches lipidiques générées en grandes vésicules unilamellaires (LUVs), en termes d'activité et sélectivité dépendants de la structure de composées. Le deuxième chapitre présente le transport de l'eau à travers des systèmes LUV. Une approche combinée a été utilisée pour évaluer l'activité des canaux, par les placer a l'extérieur des liposomes comme même directement dans le couche lipidique. Finalement le transport de protons a été évalué pour ces structures, relevant des canaux de protons très efficients. Le troisième chapitre aborde une approche interdisciplinaire. Certaines triarylamines (TAAs) ont la propriété à former des nano fibrilles sur l'irradiation par la formation des radicaux-cations. Ceci représente une voie de conduction directionnelle pour électrons avec une conductivité similaire aux métaux. Les fibrilles, quelles déchire en absence de lumière, offrent des possibilités intéressants au rapport de nano-échelle contacts électriques. Une matrice de silice mésoporeuse a été utilisée pour confiner les TAAs . La nouveauté de cette approche c'est que le système présent des conductivités à travers les nano fils de TAA, alors que la matrice de silice est isolante. Ce dispositif a été caractérisé et utilisé comme un bio cathode contenant l'enzyme laccase et ont été testes pour prouver le role des nano contacts TAAs comme les seuls fournisseurs d'électrons pour l'enzyme.