Étude expérimentale et théorique des effets photo-thermiques ultra-rapides dans des réseaux de nanoparticules - application au contrôle local de la chimie de surface
- Date :
- Mardi 2 juillet 2024
- Heure :
- À 14 h
- Type :
- Soutenance de thèse
- Lieu :
- Auditorium de l’Institut d’optique (France) et par Zoom
Description :
Doctorant: Marlo Vega
Directeur de recherche: Paul G. Charette
Directeur de recherche (France): Michael Canva
Résumé: L’excitation de nanoparticules métalliques par des impulsions de lumière ultra-brèves génère des effets photo-thermiques localisés capables d’altérer leur chimie de surface. Ce travail de recherche a pour objectif d'étudier et d’exploiter ces effets dans le but de contrôler localement la distribution de molécules d'intérêt sur les nanoparticules. Dans un premier temps, une étude théorique et expérimentale a permis de mettre en évidence et de contrôler l’hétérogénéité des effets photo-thermiques à la surface de nanocroix asymétriques. Par la suite, un protocole permettant de dégrader et de marquer spécifiquement la chimie de surface avec des nanoparticules de silice a été développé. Celui-ci a permis de révéler la dégradation locale de molécules à la surface de nanostructures avec une résolution de quelques dizaines de nanomètres. Ces résultats ouvrent la voie au développement de capteurs plasmoniques optimisés pour la détection de molécules en très faible concentration.
Doctorant: Marlo Vega
Directeur de recherche: Paul G. Charette
Directeur de recherche (France): Michael Canva
Résumé: L’excitation de nanoparticules métalliques par des impulsions de lumière ultra-brèves génère des effets photo-thermiques localisés capables d’altérer leur chimie de surface. Ce travail de recherche a pour objectif d'étudier et d’exploiter ces effets dans le but de contrôler localement la distribution de molécules d'intérêt sur les nanoparticules. Dans un premier temps, une étude théorique et expérimentale a permis de mettre en évidence et de contrôler l’hétérogénéité des effets photo-thermiques à la surface de nanocroix asymétriques. Par la suite, un protocole permettant de dégrader et de marquer spécifiquement la chimie de surface avec des nanoparticules de silice a été développé. Celui-ci a permis de révéler la dégradation locale de molécules à la surface de nanostructures avec une résolution de quelques dizaines de nanomètres. Ces résultats ouvrent la voie au développement de capteurs plasmoniques optimisés pour la détection de molécules en très faible concentration.