Self-assembly of copper oxalate nanocrystals
Auto-assemblage de nanocristaux d'oxalate de cuivre
Résumé
The nanostrucuration of matter by self-assembly is nowadays one of the most dynamic areas in fundamental research and opens many technological perspectives. In this PhD thesis is studied the self-assembly of copper oxalate nanocrystals. This compound can be considered as a model system whose properties can be transposed to the elaboration of complex nanostructures. A bibliographical study, covering on one hand the self-assembly phenomenon at the mesoscopic scale, and on the other hand the particular case of divalent metal oxalates constitutes the first part of this work. Then, the structural characterization of copper oxalate nanocrystals and the influence of the synthesis conditions on their self-assembly lead to a model of mesocrystals built from an orientation of nanocrystals by crystal faces recognition. Finally, the morphological modifications of mesocrystals in presence of additives and the spectroscopic study of these nanostructures confirm the prpoposed model by highlighting a selective adsorption of additives on some of the nanocrystals faces.
La nanostructuration de la matière parauto-assemblage est actuellement un des domaines de recherche fondamentale les plus dynamiques et ouvre de vastes perspectives technologiques. Cette thèse se propose d'étudier l'auto-assemblage de nanocristaux d'oxalate de cuivre. Ce composé peut être considéré comme système modèle dont les propriétés permettent une transposition à l'élaboration de nanostructures complexes. Une étude bibliographique portant d'une part sur le phénomène d'auto-assemblage à l'échelle mésoscopique, d'autre part sur le cas particulier des oxalates de métaux divalents constitue la première partie de ce travail. Puis, la caractérisation structurale des nanocristaux d'oxalate de cuivre et l'influence des conditions de synthèse sur leur auto-assemblage permettent d'aboutir à un modèle de mésocristaux issus d'une orientation des nanocristaux par reconnaissance de faces cristallines. Enfin, les modifications morphologiques des mésocristaux en présence d'additifs et l'étude spectroscopique de ces nanostructures confirment le modèle proposé par la mise en évidence d'une adsorption sélective des additifs sur certaines faces des nanocristaux.
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