Modification de surfaces de téflon et de SiO2 par adsorption de complexes de cuivre(II)- carboxylates perfluorés

by Artur Motreff-Zeisser

Doctoral thesis in Chimie organique

Under the supervision of Jean-Marc Vincent.

defended on 21-10-2010

in Bordeaux 1 , under the authority of École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde) , in a partnership with Institut des Sciences Moléculaires (Bordeaux) (laboratoire) .

Thesis committee members: Corine Mathonière, Stéphane Ménage.

Examiners: Marie-Pierre Krafft, Chantal Larpent.

keywords

• Surface modification
• Porphyrin monolayer
• Fluorous
• Teflon
• SiO2
• Coordination chemistry
• Adsorption
• Copper(II)-carboxylate complexe
• Self-adaptative surface
• Magnetic sponge

Alternative Title

Élaboration de surfaces auto-adaptatives, hydrophiles et coordinantes appliquées à la préparation de couches minces de porphyrines

Abstract

The development of methodologies to easily functionalize surfaces is a fast growing field. We have synthesized and characterized new highly fluorophilic copper(II)-carboxylate complexes that have been employed to modify surfaces. In the solid state, these complexes exhibit a high affinity for water, the hydration process inducing dramatic modifications of their magnetic properties. These fluorophilic complexes are strongly adsorbed on teflon or glass to afford hydrophilic and coordinating surfaces. Using coordination chemistry, the surfaces can than be functionalized. Porphyrins monolayers and thin layers have been prepared on glass and teflon and characterized, in particular by their optical properties.

keywords

• Modification de surfaces
• SiO2
• Surface auto-adaptative
• Monocouche de porphyrine
• Chimie de coordination
• Éponge magnétique
• Fluoreux
• Adsorption
• Téflon
• Complexe de cuivre(II)-carboxylates
• Chimie des surfaces
• Composés de coordination
• Adsorption
• Porphyrines
• Silice
• Polytétrafluoréthylène

Abstract

Le développement de méthodologies permettant de fonctionnaliser aisément les surfaces est un domaine en plein essor. Nous avons synthétisé et caractérisé de nouveaux complexes de cuivre(II)-carboxylates hautement fluorophiles qui ont été utilisés pour modifier des surfaces. Ces complexes possèdent à l'état solide une très grande affinité pour l'eau, l'hydratation induisant un changement radical des propriétés magnétiques du solide. Ces complexes fluorophiles s'adsorbent très fortement sur le Téflon ou sur le verre pour conduire à des surfaces hydrophiles et coordinantes. En utilisant la chimie de coordination, les surfaces ont ensuite été fonctionnalisées. Des monocouches et des couches minces de porphyrines ont été obtenues sur le verre et sur le téflon puis caractérisées, notamment grâce à leurs propriétés optiques.