Download or read book Manipulation et fonctionnalisation de nanotubes written by Aude Maguer and published by . This book was released on 2007 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse se divise en deux parties autour des nanotubes de nitrure de bore (NTBN) et de carbone. La première partie concerne la synthèse, la purification et la fonctionnalisation chimique des NTBN. Des NTBN monofeuillets sont synthétisés par vaporisation LASER d’une cible de hBN. L’amélioration des paramètres de la synthèse a d’abord permis de limiter les sous-produits (hBN, acide borique). Un procédé de purification des échantillons a ensuite été développé pour les enrichir en nanotubes. Les échantillons purifiés ont été ensuite utilisés pour développer deux nouvelles voies de fonctionnalisation chimique des NTBN impliquant des molécules possédant une affinité marquée pour le réseau de BN. L’utilisation d’une quinuclidine et d’une borazine greffées par des chaînes alkyles a ainsi permis la solubilisation des NTBN en milieu organique. La purification et la fonctionnalisation développées pour les NTBN monofeuillets ont été appliquées avec succès à des NTBN multifeuillets. La sensibilité du bore aux neutrons thermiques a enfin servi de point de départ à l’étude des possibilités de fonctionnalisation covalente du réseau. La seconde partie de cette thèse concerne la séparation des nanotubes de carbone en fonction de leurs propriétés. L’irradiation microondes de nanotubes de carbone a d’abord permis l’enrichissement d’échantillons initialement polydisperses en nanotubes de grand diamètre. Une seconde stratégie impliquant une interaction sélective entre un type de tubes et des micelles de fullérènes fonctionnalisés a enfin été envisagée pour solubiliser sélectivement des nanotubes de carbone de propriétés électroniques données.
Download or read book R activit et manipulation de nanotubes de carbone monocouches written by Pierre Marcoux and published by . This book was released on 2002 with total page 253 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse est consacré à l'utilisation de nanotubes de carbone monocouches (SWNTs) comme agent structurant, ainsi qu'au greffage covalent se SWNTs en vue de modifier leurs propriétés de surface. La première partie traite de l'emploi de SWNTs comme agent structurant dans la synthèse, par voie hydrothermale, d'aluminosilicates mésoporeux de type MCM-41. Les composites qui en résultent sont caractérisés par microscopie électronique, diffusion Raman, diffraction des rayons X et adsorption-désorption de N2. La microscopie à transmission a permis d'observer la présence de nanotubes isolés au sein des mésopores, mais la structure des composites n'est pas encore clairement élucidée. La deuxième partie aborde la fluoration de SWNTs par F2. Les évolutions spectroscopiques de buckypapers fluorés sont suivies en fonction de stoechiométries CnF croissantes. La bonne solubilité des fluorotubes C2F dans l'isopropanol est mise en évidence par microscopie à force atomique (observation d'une majorité de tubes isolés, et non pas de fagots). La réaction de défluoration, utilisant l'hydrazine, a été étudiée par diffusion Raman, d'abord sur des fluorotubes en solution, puis sur des fluorotubes isolés préalablement déposés sur une surface. Les évolutions des modes radiaux observées après défluoration sont expliquées par l'effet fagot. Le dernier chapitre traite du greffage de groupes aryles sur des SWNTs, par réduction électrochimique de sels de diazonium. Des films minces de nanotubes sont employés comme électrode de travail dans un montage à potentiel constant. Les greffages de groupes 4-bromophényles, 4-carboxyphényles et 4-chlorométhylphényles ont été caractérisés par spectroscopies de diffusion Raman et de photoélectrons X. La possibilité d'effectuer des couplages entre les aryles greffés et d'autres groupes a été explorée sur les nanotubes fonctionnalisés par les 4-chlorométhylphényles (substitution nucléophiles par des amines et diamines).
Download or read book Dispositifs Hybrides Base de Carbone written by Yani Chen and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: In the frame of the intense research on electronics beyond CMOS, molecular electronics offers the versatility of organic chemistry in order to tailor new functions combining optical and electronic specifications, while accessing the quantum confined regime intrinsic to small molecules. As 1D conductors, carbon nanotubes bridge the gap between small molecules electronics and semiconductor technology with great promises while being a playground for organic chemistry. Beyond miniaturization, they offer the opportunity to design new devices from accurate sensors to optoelectronic and quantum devices. However most studies focus on sensor or photovoltaic applications and thus involve a macroscopic assembly of nanotubes. This averages the excitation transfers, which prevents access to their fundamental mechanisms. This requires the design of individual carbon nanotube based functional devices. For this issue double wall carbon nanotubes have many advantages over simple SWNTs. In general, they exhibit higher stability, which can be a substantial help in high-current and high-field experiments. They realize a core-shell system: their concentric structure suggests its use for independent doping or functionalization of inner and outer tubes.In this PhD project, we demonstrate field effect transistors based on hybrid systems of individual double wall carbon nanotubes and optically sensitive molecule.We first introduce the method for making individual double wall carbon nanotube field effect transistors (DWNT FETs), which are then characterized both optically and electrically. We also studied the electron phonon coupling in the DWNT system by Raman spectroscopy with electrostatic gating. The inner metallic tube is also affected by the electrostatic gate and shows dramatic changes of the overall Raman signature.We then functionalized non covalently two kinds of optically sensitive molecules to DWNT and graphene FETs (Terpyridine Osmium complex and Zinc(II) metalloporphyrin). The hybrids are characterized both optically and electrically. Charge transfer between DWNTs and molecules plays as a chemical gating which can be detected by Raman spectroscopy as well as electrical transport measurements, which indicates that the DWNT FETs can be utilized for molecular sensing. Light excitation of the molecules leads to doping of the hybrids and reveals the coupling between the nanotube walls.Moreover, we realized wavelength dependent optical gating on the hybrid device, detected by both Raman spectroscopy and electrical transport measurements at both room temperature and helium temperature. The optical control of the hybrids' electronic behavior will be elucidated in terms of photo-induced charge transfer between the grafted molecules and the DWNT component. As a consequence, this hybrid FETs can be used as an optically controlled memory down to single electron transfers at low temperature.
Download or read book Solubilisation et fonctionnalisation covalente des nanotubes de carbone et autres formes de carbone nanostructur es written by Damien Voiry and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanotubes de carbone ou le graphène sont des formes allotropiques du carbone prometteuses pour un large domaine d'applications, mais des modifications de leur surface carbonée sont nécessaires pour leur manipulation et mise en forme. La fonctionnalisation covalente est un des moyens utilisés avec succès dans ce cadre, même si les modifications induites ne sont pas contrôlables. Les travaux réalisés au cours de cette thèse concernent l'utilisation de la réduction chimique des nanotubes et autres nanoformes de carbone, nanocornes, graphène ou nanodisques, pour d'une part obtenir des solutions stables et concentrées dans une gamme de solvants dépendant du type de nanoforme et d'autre part fonctionnaliser de manière covalente les différents types de surface carbonée de ces objets. Dans le cas des nanotubes, des molécules acceptrices ou donneuses d'électrons ont ainsi été greffées permettant la formation d'ensembles donneur-accepteur. D'autre part, le nombre de fonctions chimique greffées a pu être contrôlé, préservant ainsi les propriétés électroniques des nanotubes.
Download or read book Le diamant pour la bio lectronique written by Sébastien Ruffinatto and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le contexte scientifique de cette thèse s'inscrit dans le domaine de la bioélectronique et l'objectif vise la mise au point de dispositifs diamant pour des applications en chimie analytique, diagnostic clinique ou encore dans le domaine médical. Un des axes de travail est basé sur la mise au point d'une nouvelle technique de fonctionnalisation du diamant hydrogéné. Cette méthode est rapide, simple, mono-étape et ne nécessite pas d'apport extérieur d'énergie. La caractérisation du greffage par FTIR a permis de proposer un mécanisme réactionnel qui a été corroboré par l'étude de la cinétique réactionnelle. Nous avons mis en évidence que ce procédé permet l'obtention d'une liaison covalente stable carbone-carbone. Elle se révèle particulièrement adaptée à l'immobilisation directe d'espèces biologiques. En utilisant cette technique de greffage, il a été possible de concevoir des biopuces à ADN et protéines, ainsi qu'un biocapteur au peroxyde d'hydrogène de troisième génération. Enfin, le procédé étant basé sur la simple mise en contact de la solution de greffage avec le substrat, il est possible de structurer les dépôts à l'échelle nanométrique en faisant appel au Dip-Pen Nanolithography. En parallèle, un nouveau matériau composite diamant/nanotubes de carbone a été mis au point pour augmenter la surface développée des électrodes de diamant dopé au bore et en accroitre ainsi les performances. Dans ce cadre, une technique de gravure catalytique assistée par filament chaud a été utilisée pour enterrer des nanoparticules dans la couche diamant. Ces dernières assurent par la suite la croissance des nanotubes de carbone par dépôt chimique en phase vapeur. Cette méthodologie assure ainsi une meilleure adhérence des nanotubes sur leur substrat et permet de pallier aux problèmes de toxicité des nanotubes vis-à-vis des milieux biologiques.
Download or read book Purification et fonctionnalisation d chantillons de nanotubes de carbone mono feuillets written by Guillaume Mercier and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La mise en évidence des nanotubes de carbone mono-feuillets (SWCNTs) en 1993 par S. Iijima a été une des découvertes qui a marqué la recherche dans le domaine des nanos. L'étude de leurs propriétés a révélé qu'elles étaient supérieures à celles de matériaux déjà connus et a laissé entrevoir un champ très large d'applications potentielles. Les méthodes de synthèse actuelles permettent de produire des SWCNTs en grande quantité. Cependant, les échantillons de SWCNTs peuvent être hétérogènes tant au niveau de leur composition (impuretés carbonées et métaux catalytiques) qu'en ce qui concerne les caractéristiques des SWCNTs eux-mêmes. Des traitements post-synthèses sont donc indispensables pour améliorer les caractéristiques des échantillons. Dans ce travail, nous avons dans un premier temps mis en oeuvre une procédure de purification (multi-étape) couramment utilisée. En accord avec la littérature, l'optimisation des paramètres expérimentaux notamment en ce qui concerne le traitement d'oxydation n'a pas permis d'obtenir de bons rendements de purification et une sélectivité de réaction performante. Une méthode de purification alternative a été développée. Elle consiste essentiellement à un traitement thermique sous flux de dichlore. Elle a permis de diminuer significativement la proportion d'impuretés métalliques tout en préservant les nanotubes. Elle s'est également révélée efficace avec des échantillons produits selon différentes méthodes. L'autre difficulté majeure dans l'utilisation des nanotubes est leur processabilité. La modification de l'état de surface des nanotubes passe par la fonctionnalisation chimique. Pour cela, nous avons étudié le greffage de fonctions sondes.
Download or read book Synth se et fonctionnalisation de nanotubes de carbone multiparois written by Yannick Breton and published by . This book was released on 2002 with total page 254 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'engouement pour les nanotubes de carbone se justifie par leurs extraordinaires propriétés intrinsèques qui font d'eux d'excellents candidats pour de nombreuses applications impliquant des nanomatériaux. Cependant, nombre de questions restent en suspens à l'heure actuelle. La maîtrise des procédés de synthèse étant le premier challenge à relever. Une étude de la croissance de nanotubes sur des particules de palladium nous a permis de discuter des processus qui régissent cette croissance. L'existence d'une transition de phase des particules de palladium a été évoquee. L'hypothèse d'un arrêt de la croissance des nanotubes par une désactivation des particules provoquée par une diminution de leur diamètre est proposée. Cette diminution de diamètre résultant de la diffusion des atomes de palladium et/ou de l'arrachage de morceaux à la particule lors de la croissance des nanotubes. A la suite de quoi, nous proposons certaines améliorations aux modèles de croissance existants. Dans un deuxième temps, nous proposons l'emploi de plasmas froids pour la fonctionnalisation de nanotubes de carbone. Ainsi, il est possible de greffer en surface des nanotubes des taux non négligeables de groupes azotés, oxygénés ou de déposer des films minces dérivés du PMMA. Pour chaque atmosphère gazeuse, une étude par spectroscopie de photoélectrons X de l'influence des paramètres de la décharge sur la nature des groupes greffés nous a permis de préciser les paramètres adéquats pour une fonctionnalisation optimisée et contrôlée de la surface des nanotubes de carbone par plasmas Radio Fréquence. Dans certains cas, cette méthode s'avère être plus efficace, sélective et rapide que les voies classiques. Les effets d'oxydations chimiques ou de broyages mécaniques sur la microtexture et la chimie de surface des nanotubes ont aussi été étudiés. La réalisation de composites à matrice renforcée par des nanotubes fait partie des applications potentielles des nanotubes de carbone. L'étude des propriétés mécaniques de composites nanotubes/résine époxyde nous a permis d'obtenir quelques informations sur leur comportement en fonction du taux massique, de la chimie de surface, de la microtexture et du procédé de synthèse des nanotubes de carbone. Une modification de la microtexture et/ou de la chimie de surface des nanotubes permet directement ou indirectement d'augmenter la rigidité des composites. A cette amélioration des propriétés élastiques s'ajoute une meilleure tenue de l'interface. Cependant, cette amélioration de la tenue de l'interface ne se répercute pas sur les propriétés à rupture des composites, en règle générale, l'ajout de nanotubes à la résine fragilise le matériau.
Download or read book Fonctionnalisation covalente des nanotubes de carbone written by Janie Cabana and published by . This book was released on 2010 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le sujet général de cette thèse est l'étude de la fonctionnalisation covalente des nanotubes de carbone (CNT) et son application en électronique. Premièrement, une introduction au sujet est présentée. Elle discute des propriétés des CNT, des différentes sortes de fonctionnalisation covalente ainsi que des principales techniques de caractérisation utilisées au cours de la thèse. Deuxièmement, les répercussions de la fonctionnalisation covalente sur les propriétés des nanotubes de carbone monoparoi (SWNT) sont étudiées. Deux types de fonctionnalisation sont regardés, soit le greffage de groupements phényles et le greffage de groupements dichlorométhylènes. Une diminution de l'absorption optique des SWNT dans le domaine du visible-proche infrarouge est observée ainsi qu'une modification de leur spectre Raman. De plus, pour les dérivés phényles, une importante diminution de la conductance des nanotubes est enregistrée. Troisièmement, la réversibilité de ces deux fonctionnalisations est examinée. Il est montré qu'un recuit permet de résorber les modifications structurales et retrouver, en majorité, les propriétés originales des SWNT. La température de défonctionnalisation varie selon le type de greffons, mais ne semble pas affectée par le diamètre des nanotubes (diamètre examinés : dérivés phényles, Ømoyen= 0,81 nm, 0,93 nm et 1,3 nm; dérivés dichlorométhylènes, Ømoyen = 0,81 nm et 0,93 nm). Quatrièmement, la polyvalence et la réversibilité de la fonctionnalisation covalente par des unités phényles sont exploitées afin de développer une méthode d'assemblage de réseaux de SWNT. Celle-ci, basée sur l'établissement de forces électrostatiques entre les greffons des SWNT et le substrat, est à la fois efficace et sélective quant à l'emplacement des SWNT sur le substrat. Son application à la fabrication de dispositifs électroniques est réalisée. Finalement, la fonctionnalisation covalente par des groupements phényles est appliquée aux nanotubes de carbone à double paroi (DWNT). Une étude spectroscopique montre que cette dernière s'effectue exclusivement sur la paroi externe. De plus, il est démontré que la signature électrique des DWNT avant et après la fonctionnalisation par des groupements phényles est caractéristique de l'agencement nanotube interne@ nanotube externe.
Download or read book Fonctionnalisation de Nanotubes de Carbone Et Applications written by Cécilia Ménard-Moyon and published by Omniscriptum. This book was released on 2010-07 with total page 296 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Au cours de ce travail de th se, les nanotubes de carbone ont t fonctionnalis s pour d velopper des syst mes de protection de la vision via la combinaison avec d'autres mat riaux optiquement non lin aires. Les propri t s lectroniques des nanotubes ont t modul es pour concevoir un nanointerrupteur contr l par la lumi re. Les diff rentes strat gies pour perturber et restaurer la conductivit des nanotubes reposent sur des r actions de cycloaddition photor versibles, l'adsorption de compos s aromatiques contr l e par la lumi re et sur des transferts de charge photoinduits. De nouvelles m thodes de fonctionnalisation des nanotubes, notamment des r actions de cycloaddition, ont t d velopp es. Des r actions de Diels-Alder combinant l'utilisation des hautes pressions et l'activation de la surface des nanotubes par complexation avec du chrome tricarbonyle ont t mises au point. Nous avons galement d velopp une m thode douce et efficace bas e sur la cycloaddition 1,3-dipolaire d'ylures d'azom thine pour la fonctionnalisation s lective des nanotubes semi-conducteurs. Ce r sultat est prometteur pour la s paration des nanotubes m talliques et semi-conducteurs.
Download or read book Plasma Modification of Polyolefins written by N. S. Baneesh and published by Springer Nature. This book was released on 2021-11-22 with total page 262 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book addresses plasma modification of polyolefin surfaces. It comprises 21 chapters divided into three major sections. The first section covers the different techniques used for plasma modification of polyolefin surfaces and the effects of various gases as a surrounding medium, while the second provides a detailed analysis of the physics and chemistry of plasma modification and discusses various innovative characterization techniques, as well as ageing of the modified surface. It focuses on the analysis of changes in polymers’ surface chemistry using various spectroscopic techniques, and of changes in their surface morphology after plasma treatment using optical microscopy, electron microscopy and atomic force microscopy. In addition, it provides detailed information on the characterization of modified polymer surfaces. The book’s third and last section covers a range of applications of plasma-modified polyolefin surfaces varying from the packaging industry to the biomedical field, and shares valuable insights on the lifecycle analysis of plasma modification and modified surfaces.
Download or read book Electro Fenton Process written by Minghua Zhou and published by Springer. This book was released on 2017-11-25 with total page 437 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This volume discusses the theoretical fundamentals and potential applications of the original electro-Fenton (EF) process and its most innovative and promising versions, all of which are classified as electrochemical advanced oxidation processes. It consists of 15 chapters that review the latest advances and trends, material selection, reaction and reactor modeling and EF scale-up. It particularly focuses on the applications of EF process in the treatment of toxic and persistent organic pollutants in water and soil, showing highly efficient removal for both lab-scale and pre-pilot setups. Indeed, the EF technology is now mature enough to be brought to market, and this collection of contributions from leading experts in the field constitutes a timely milestone for scientists and engineers.
Download or read book Nanobiosensors for Biomolecular Targeting written by Subash C.B. Gopinath and published by Elsevier. This book was released on 2018-10-23 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nanobiosensors for Bio-molecular Targeting presents the latest analytical methods for the detection of different substances in the range of small molecules to whole cells, exploring the advantages and disadvantages of each method. Biosensors combine the component of biological origin and physicochemical detector to show the presence of analytes in a given sample. The use of bionanotechnology has led to a significant advancement in the progression of nanobiosensors and has been effectively used for biomedical diagnosis.
Download or read book Electrochemical Biosensors written by Serge Cosnier and published by CRC Press. This book was released on 2015-01-26 with total page 405 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Since four decades, rapid detection and monitoring in clinical and food diagnostics and in environmental and biodefense have paved the way for the elaboration of electrochemical biosensors. Thanks to their adaptability, ease of use in relatively complex samples, and their portability, electrochemical biosensors now are one of the mainstays of analy
Download or read book Optical Microresonators written by John Heebner and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2008 with total page 275 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Optical Micro-Resonators are an exciting new field of research that has gained prominence in the past few years due to the emergence of new fabrication technologies. This book is the first detailed text on the theory, fabrication, and applications of optical micro-resonators, and will be found useful by both graduate students and researchers in the field.
Download or read book Nanostructures for Novel Therapy written by Denisa Ficai and published by Elsevier. This book was released on 2017-02-25 with total page 908 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nanostructures for Novel Therapy: Synthesis, Characterization and Applications focuses on the fabrication and characterization of therapeutic nanostructures, in particular, synthesis, design, and in vitro and in vivo therapeutic evaluation. The chapters provide a cogent overview of recent therapeutic applications of nanostructured materials that includes applications of nanostructured materials for wound healing in plastic surgery and stem cell therapy. The book explores the promise for more effective therapy through the use of nanostructured materials, while also assessing the challenges their use might pose from both an economic and medicinal point of view. This innovative look at how nanostructured materials are used in therapeutics will be of great benefit to researchers, providing a greater understanding of the different ways nanomaterials could improve medical treatment, along with a discussion of the obstacles that need to be overcome in order to guarantee widespread availability. - Outlines how the characteristics of nanostructures made from different materials gives particular properties that can be successfully used in therapeutics - Compares the properties of different nanostructures, allowing medicinal chemists and engineers to select which are most appropriate for their needs - Highlights new uses of nanostructures within the therapeutic field, enabling the discovery of new, more effective drugs
Download or read book Crown Ethers and Cryptands written by George W Gokel and published by Royal Society of Chemistry. This book was released on 2016-11-08 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Crown Ethers and Cryptands introduces the broad and basic principles of crown ether and cryptand chemistry at the advanced undergraduate, graduate and working professional level. The book provides a brief introduction, outlining the history of the field and goes on to cover syntheses, complexation of cations and molecules, complex structures, applications and recent developments. It aims to acquaint readers with the scope and principles of the field, providing a bibliography of reviews and books as reference to further reading and citations of the original literature.
Download or read book N Heterocyclic Carbenes written by Silvia Diez-Gonzalez and published by Royal Society of Chemistry. This book was released on 2016-11-04 with total page 637 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: In less than 20 years N-heterocyclic carbenes (NHCs) have become well-established ancillary ligands for the preparation of transition metal-based catalysts. This is mainly due to the fact that NHCs tend to bind strongly to metal centres, avoiding the need of excess ligand in catalytic reactions. Also, NHC‒metal complexes are often insensitive to air and moisture, and have proven remarkably resistant to oxidation. This book showcases the wide variety of applications of NHCs in different chemistry fields beyond being simple phosphine mimics. This second edition has been updated throughout, and now includes a new chapter on NHC‒main group element complexes. It covers the synthesis of NHC ligands and their corresponding metal complexes, as well as their bonding and stereoelectronic properties and applications in catalysis. This is complemented by related topics such as organocatalysis and biologically active complexes. Written for organic and inorganic chemists, this book is ideal for postgraduates, researchers and industrialists.
