Nano-assemblages plasmoniques

Les nanoparticules métalliques interagissent fortement avec la lumière. Lors de l’irradiation, le champ électrique oscillant de la lumière induit des oscillations collectives des électrons de conductance des nanoparticules, appelées les plasmons de surface.

Les copolymères à bloc forment de structures périodiques hautement ordonnées, telles que les micelles de surface illustées ci-dessous. Nous employons ces structures pour diriger l’organisation des nanoparticules. La localisation précise des nanoparticules au sein de la matrice copolymère dépend en grande partie de leur taille. Notamment, les nanoparticules d’or ayant un diamètre de ~6 nm s’organisent autour des domaines hydrophobes du copolymère pour former des nano-anneaux.

Micelles de surface formées par le copolymère à bloc PS-b-PVP.

Le couplage plasmonique entre les nanoparticules qui constituent les assemblages conduit à un déplacement de la fréquence caractéristique du plasmon par rapport à celle des nanoparticules isolées. De plus, la fréquence résonnante des modes couplés est particulièrement sensible à l’indice de réfraction local, donnant lieu à des applications potentielles des nano-anneaux en tant que capteurs.


Nanoparticules dopées aux lanthanides

Nous nous intéressons à la préparation de nanoparticules luminescentes contenant des lanthanides. Les propriétés luminescentes des lanthanides sont connues depuis longtemps et proviennent des nombreuses transitions dans les couches électroniques 4f partiellement remplies. Nous avons démontré que la précipitation de fluorure d'yttrium en présence des micelles inverses conduit à la formation de nanoparticules monocristallines et de taille très bien définie, tel qu'illustré dans l'image de microscopie électronique ci-contre. De plus, cette méthode permet un contrôle fin de la taille des particules ainsi que la synthèse d’architectures « cœur-coquille » .