Exploration des interactions supramoléculaires dans les matériaux hybrides

Exploring supramolecular Interactions in hybrid materials

• Auteur / Autrice : Maria Girolama Del Rosso
• Direction : Paolo Samorì
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie physique
• Date : Soutenance le 06/07/2015
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Violetta Patroniak
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Matteo Mauro
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Violetta Patroniak, Artur Stefankiewicz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nanochimie

Calorimétrie

Composés aromatiques polycycliques

Graphène

Couches monomoléculaires

Matériaux hybrides

Mots clés libres

Chimie supramoléculaire

ITC

Graphène

Monocouches auto-assemblées

Molécules photochromiques

Électronique organique

Supramolecular chemistry

ITC

Graphene

Self-assembled monolayers

Photochromic molecules

Organic electronics

Résumé

Ce travail visait à explorer les interactions supramoléculaires comme un outil dans les domaines de la chimie hôte-invité, les nanomatériaux et les nanotechnologies en général, afin de parvenir à des objectifs différents. D'abord, une interaction classique hôte-invité a été étudiée, au moyen d'une technique innovante telle que l'ITC, puis nous avons exploité les interactions supramoléculaires afin de maitriser la production de graphène exfolié en phase liquide, en mettant un accent particulier sur l'amélioration de la qualité et la quantité du matériau produit. Enfin, nous avons étendu l'utilisation de la chimie supramoléculaire à un dispositif réel par la fonctionnalisation des électrodes d'or avec des molécules photochromiques, ouvrant alors la voie à des dispositifs organiques multifonctionnels, pouvant être contrôlés par la lumière.

This work was aimed at exploring supramolecular interactions as a tool in the fields of host-guest chemistry, nanomaterials and in general nanotechnology, in order to achieve different goals. First, a classical host-guest interaction was studied by means of the ITC technique, then we exploited supramolecular interactions in order to harness the production of liquid-phase exfoliated graphene, with a particular focus on improving the quality and quantity of material produced. Finally, we extended the use of supramolecular chemistry to a real device by functionalization of gold electrodes with photochromic molecules, hence paving the way towards multifunctional organic devices and in prospective to graphene based light-controlled multifunctional devices.