Institut des
NanoSciences de Paris
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Physisorption de molécules sur substrats cristallins

Emmanuelle Lacaze

1 . Molécules photochromes sur Au(111) [38], [59]

Nous étudions des molécules de diaryléthènes (Figure) qui commutent entre structure ouverte (non conjuguée) et fermée (conjuguée) sous irradiation UV/visible qui peuvent donc être considérée comme des interrupteurs moléculaires. La question est de comprendre comment a lieu le phénomène de commutation en présence de substrat et d’un environnement dense en molécules (monocouches 2D auto-assemblée sur substrat cristallin).

- Nous avons identifié l’auto-organisation de molécules de diaryléthène sur Au(111), dans la forme ouverte et dans la forme fermée [38].

- Nous avons mis en évidence la commutation off-on sous irradiation lumineuse et, localement, sous une pointe STM [59].

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Collaborateurs : S. Snegir, A. Kapitanchuk, A. Marchenko, Institut de Physique de Kiev-Ukraine ; Sun Xiaonan et F. Maurel, Itodys-Paris ; Yu Pei, ICMMO-Orsay

2. Chiralité des auto-assemblages [58]

Nous étudions la chiralité des auto-assemblages et son lien avec les interactions intermoléculaires et molécules substrat

A. Triphénylènes sur Au(111)

Nous avons mis en évidence comment, en présence des interactions les plus basiques, de type Van der Waals, une chiralité intrinsèque apparait, pour des réseaux de molécules adsorbées, à partir d’une certaine taille pour ces molécules (autour du nanomètre) [58].

B. Chiralité en présence de liaisons hydrogène

Nous avons étudié l’évolution des structures avec cœur triphénylène en intégrant des azobenzènes dans les six chaînes de la molécule (Figure) pour poser la question du rôle de l’intégration de liaisons hydrogène entre molécules voisines. Nous mettons en évidence comment les liaisons hydrogènes formées entre chaîne voisines, transmettent leur chiralité à toute la molécule, puis à tout le domaine ordonné, imposant son orientation cristallographique par rapport au substrat sous-jacent Au(111).

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Thèse : P. Sclezkowski

Collaborateurs : N. Katsonis (Twente University-Pays Bas), K. Uchida (Japan), A. Kapitanchuk, A. Marchenko, Institut de Physique de Kiev-Ukraine.