Download or read book Synth se et tude des propri t s m somorphes d espaceurs pour la fonctionnalisation des nanotubes de carbone written by Loïc Louise and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Du fait de leurs exceptionnelles propriétés, un très vaste champ d'applications s'ouvre aux nanotubes de carbone. La connaissance de leur toxicité est un enjeu primordial afin de connaître les risques et les dangers que ces objets représentent.Le travail présenté dans cette thèse vise à la synthèse de dérivés ayant pour but de favoriser les interactions entre les nanotubes et le milieu vivant.La synthèse d'une série de dérivés du cholestérol utilisables pour la fonctionnalisation des nanotubes de carbone a été mise au point. L'utilisation de tels dérivés a pour but de favoriser les interactions entre les objets greffés et les membranes cellulaires.Par ailleurs, de nombreux intermédiaires de synthèse présentent des propriétés mésomorphes. Celles-ci ont été étudiées au moyen de différentes méthodes telles que la microscopie optique, la calorimétrie différentielle à balayage et la diffusion des rayons X.Des nanotubes HiPco ont pu être purifiés et fonctionnalisés. L'analyse de leur cytotoxicité a été abordée, celle-ci a permis de mettre en avant une diminution de la toxicité des nanotubes greffés comparée à celles de nanotubes purifiés.
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 Synth se fonctionnalisation et impact sur l environnement de nanotubes de carbone written by Périne Landois and published by . This book was released on 2008 with total page 235 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une première étude a consisté à synthétiser des NTC par CCVD à partir de catalyseurs Co/W-MgO sous une atmosphère gazeuse H2/CH4 afin de comparer l'effet du tungstène sur la croissance des NTC à celui du molybdène, utilisé pour la synthèse de NTC biparois (DWNT) développée au CIRIMAT. Des NTC à faible nombre de parois ont été synthétisés et le rôle promoteur du tungstène a été mis en évidence. La deuxième partie a concerné l'utilisation de l'éthanol comme source de carbone et a permis de synthétiser des NTC (hétérogénéité de diamètre et de nombre de parois) à partir de catalyseurs Co/Mo-MgO préparés par imprégnation, par CCVD à 850°C avec un palier de 30 minutes. Les échantillons bruts de NTC peuvent contenir des impuretés telles que du carbone amorphe, des nanofibres de carbone et des nanoparticules métalliques résiduelles. Une étude de purification sous air a donc été menée et une méthode de purification a été développée. Les NTC étant hydrophobes, nous avons proposé une méthode originale permettant leur mise en suspension par fonctionnalisation non-covalente à l'aide de tensioactifs non toxiques, permettant ainsi une application directe aux essais d'écotoxicité. Les travaux sur l'impact environnemental potentiel des DWNT (collaboration EcoLab) ont consisté en l'exposition statique ou semi statique de larves d'amphibiens (Ambystoma mexicanum et Xenopus laevis) à différentes concentrations de NTC bruts, purifiées ou fonctionnalisés. Ces travaux n'ont à ce jour mis en évidence aucune génotoxicité des DWNT pour les deux espèces testées. Cependant, une inhibition de croissance a été mise en évidence chez les larves de xénope à partir de 10 mg/L.
Download or read book Synth se et caract risation de nanostructures organiques covalentes stables written by Erika Fiset and published by . This book was released on 2009 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La découverte des nanotubes de carbone représente une avancée significative dans le domaine de la chimie des matériaux. Ce type de matériau et ses dérivés ont trouvés une utilité importante, particulièrement en électronique moléculaire. Même si la synthèse et la fonctionnalisation des nanotubes de carbone sont très développées, les matériaux produits sont souvent coûteux, de formes irrégulières, impurs et ont tendance à former des agrégats, ce qui rend leur manipulation difficile. Malgré l' intense focalisation sur les nanotubes de carbones, la recherche est encore peu développée vers des synthèses alternatives de nanostructures organiques. Plusieurs arrangements moléculaires montrent la capacité d'encapsuler ou de transporter une molécule d'intérêt à l'intérieur de cavités ou de canaux spécifiques, ce qui donne un large potentiel dans des applications en nanotechnologie. Les problèmes majeurs est un contrôle de la longueur de la structure tout en ayant une cavité rigide et une stabilité du matériau. L'objectif global de ce projet de recherche est d' obtenir un nanotube et un nanofilament organiques, covalents, solubles et stables. Pour l' obtention d'un nanotube, il y a deux stratégies proposées qui utilisent comme gabarit soit une polyrotaxane ou un polyméthylméthacrylate afin d'y assembler des dendrimères rigides. Ces dendrimères sont réticulés entre eux et le gabarit est éliminé par hydrolyse menant à la formation d'un vide. Pour l'obtention d'un nanofilament organique, covalent et stable, la stratégie employée est la polymérisation de dendrimères rigides. Un nanofilament a été obtenu par la copolymérisation de deux dendrimères. Ce matériau est fonctionnalisé avec des fullerènes C60 et des porphyrines zinc afin de démontrer son potentiel dans divers domaines de l'électronique.
Download or read book Propri t s m caniques des nanotubes de carbone en tant que nanosondes et leurs fonctionnalisation par bio nanoparticules written by Charlotte Bernard and published by . This book was released on 2007 with total page 185 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La fixation d'un nanotube de carbone à l'extrémité d'une pointe AFM constitue une des approches priviliégiées pour améliorer l'exploitation des sondes locales de force. Nous présentons ici une étude comparative de nanotubes de carbone obtenus par dépôt chimique de vapeur soit en simple ou double feuillets (diamètre typique de l'ordre de 2 à 4 nm) soit en multiples fuillets (diamètre de l'ordre de 70 nm) ancrés sur la pointe. L'étude en mode dynamique de modulationde fréquence des propriétés mécaniques des nanotubes permet de mettre en évidence la compétition entre l'adhésion du nanotube sur la surface et l'énergie élastique stockée au cours de sa déformation. En tant que nanosonde, le nanotube de carbone présente plusieurs avantages et, par le bias d'une fonctionnalisation spécifique, peut même devenir une sonde bien adaptée pour l'étude des systèmes biologiques. Nous proposons ici une méhode de mesure de la reconnaissance spécifique entre un peptide et un matériau non biologique afin d'envisager par la suite la fonctionnalisation des pointes AFM. Cette méthode exploite des nanoparticules fonctionnalisées avec des séquences d'acides aminés, synthétisées à partir de résultats d'approche de biologie moléculaire. Ces séquences peptidiques seront ensuite fixées sur une pointe AFM sur laquelle est ancré un nanotube de carbone ou sur une pointe usinée avec un faisceau d'ions focalisés. La fonctionnalisation se réalise ensuite par trempage, à l'aide d'un AFM dynamique, de la pointe oscillante dans une solution diluée de nanoparticules. Les mesures des déplacements de fréquence et de la dissipation peuvent nous indiquer comment les nanoparticules interagissent avec la pointe.
Download or read book Synth se caract risation et tude des propri t s d mission de champ de nanotubes de carbone written by Pascal Vincent and published by . This book was released on 2002 with total page 156 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail décrit les études réalisées sur la synthèse, la caractérisation et l'émission de champ de nanotubes de carbone en vue de caractériser leurs propriétés émissives. Nous avons choisi la décomposition catalytique d'acétylène pour la synthèse des nanotubes de carbone afin de réaliser des échantillons adaptés aux études fondamentales d'émission de champ. Différentes configurations ont été testées afin de parvenir à la croissance de nanotubes droits et localisés. La mise en forme en matrice inorganique ainsi que le collage localisé de nanotubes au bout de pointes par la technologie sol-gel ont également été réalisés. L'étude des propriétés d'émission de champ des nanotubes a permis de caractériser deux régimes d'émission distincts aux propriétés radicalement différentes. Le premier met en jeu l'émission à partir de nanoprotusions situées à la surface du nanotube. Il est caractérisé par des distributions en énergie composées de pics distincts. Le second régime d'émission de champ apparaît une fois la surface du nanotube nettoyée et présente un caractère métallique. Nous avons démontré un phénomène de chauffage du nanotube par effet Joule qui peut mener à des températures de l'ordre de 2000 K à l'apex et à la destruction du nanotube. La modélisation réalisée a permis de simuler ce phénomène et de relier ce chauffage aux paramètres intrinsèques du nanotube émetteur. La destruction des nanotubes par évaporation de champ thermiquement activée a été simulée ainsi que ses effets sur la saturation du courant d'émission. Nous présentons enfin la possibilité, en configuration d'émission de champ, d'exciter les résonances mécaniques des nanotubes et donc de remonter à leurs propriétés mécaniques. Ces fréquences de résonance peuvent être ajustées sur une très grande gamme en jouant sur la force électrostatique exercée sur le nanotube par la tension d'extraction.
Download or read book Synth se de nanotubes de carbone monofeuillets individuels et composites mod les polym res nanotubes de carbone written by Diana Salem and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail est d'élaborer des matériaux composites modèles nanotubes de carbone/polymères permettant de tirer profit des propriétés des nanotubes de carbone à l'échelle macroscopique. L'obtention de tels matériaux nécessitant une fonctionnalisation homogène entre les nanotubes de carbone et les polymères, les nanotubes de carbone utilisés doivent être individuels et de même réactivité chimique, donc de même diamètre. Ainsi, ils doivent être synthétisés par CVD par des nanoparticules catalytiques monodisperses et supportées. Dans la première partie, nous avons élaboré une nouvelle méthode générique de synthèse de nanoparticules d'oxydes métalliques supportées. Nous avons principalement détaillé la synthèse de nanoparticules de Fe2O3 dont la distribution en taille est de 1.1 ± 0.3 nm. Dans la deuxième partie, après avoir étudié la stabilité thermique de ces nanoparticules, nous les avons utilisées pour catalyser la croissance des nanotubes de carbone monofeuillets individuels par CVD. La caractérisation des nanotubes obtenus par Raman indique une distribution en diamètre exceptionnellement étroite de 1.27 ± 0.15 nm. Dans la troisième partie, nous avons tout d'abord étudié la mise en solution des nanotubes de carbone par fonctionnalisation non covalente avec un polymère hydrosoluble le POE portant un motif pyrène en bout de chaîne et mis en évidence un phénomène de déplétion qui limite la solubilisation des nanotubes. Nous avons ensuite élaboré des matériaux composites nanotubes de carbone/rrP3HT par fonctionnalisation covalente et non covalente et nous avons étudié l'efficacité de séparation de charge dans les deux cas de fonctionnalisations.
