Physicochimie aux interfaces de systèmes vitreux à charge d’espace – PolarChem

Le projet PolarChem est basé sur une approche scientifique multidisciplinaire regroupant des expertises en chimie des verres, chimie de surface, polarisation thermique et optique non linéaire. L’idée principale à la base du projet est d’utiliser la technique de polarisation thermique pour créer des surfaces de verres « actives » pouvant servir de base à une étape de chimie de surface.
Un traitement de polarisation thermique permet d’induire une charge d’espace à la surface de verre inorganique avec des champs électriques pouvant aller jusqu’à 10^9V/m. Certains de nos résultats préliminaires ont permis d’envisager un réel contrôle des mécanismes mis en jeu lors de la polarisation d’un verre. De ce fait, il est désormais possible en maitrisant à la fois les paramètres du traitement et la composition vitreuse mis en jeu d’induire localement une charge d’espace ainsi que des groupements hydroxyles pouvant servir de base à une étape de chimie de surface.
Sur la base de ces résultats préliminaires, PolarChem prévoit une étude fondamentale sur des zones macroscopiques devant permettre à la fois (i) une optimisation de la composition vitreuse et des paramètres de poling et (ii) une caractérisation de l’influence de la charge d’espace sur les étapes de chimie de surface et notamment la réactivité et l’organisation des molécules fonctionnalisées. En parallèle, une étude technique visera à appliquer cette stratégie d’activation de surface en microscopie dans le but de fabriquer des surfaces de verres micro-fonctionnalisées à des échelles micrométriques.