Control spatial de réactions catalysées sur une surface – CASPARES

Le développement de structures à l’échelle nanométrique, d'une façon contrôlée et reproductible est actuellement un des défis majeurs aujourd'hui dans la science et la technologie des matériaux. Des matériaux organiques ou organométalliques sont bien connus pour leurs remarquables propriétés optiques, électroniques, ou magnétiques. Via le design de ces derniers à l'échelle du nanomètre, de nouvelles propriétés sont espérées. L'objectif principal du projet est d'utiliser une pointe d’un microscope de type AFM comme outil pour promouvoir des réactions catalysées sur une zone bien définie d’une surface greffée. Nous voulons montrer ici que l'utilisation de catalyseurs judicieusement choisis est un outil bien adapté à la réalisation de réactions organiques ou organométalliques pour fonctionnaliser de façon douce et reproductible et permettre ainsi le développement de nanofonctionnalisations de surface. De cette manière, diverses molécules pourront être greffées sélectivement et spatialement pour conduire à des objets différents en 3 dimensions. Des applications vers l’électronique moléculaire contrôlée seront in fine envisagées.
Notre proposition sera divisée en trois tâches scientifiques. Dans la première, nous souhaitons contrôler l'espace de fonctionnalisation de monocouches moléculaires disposées sur une surface. Ces espaces serviront de point d’ancrage pour la fixation de d’objets organiques aux propriétés définies. Le deuxième point concernera le greffage d’une espèce susceptible d’initier une réaction de polymérisation ou d’oligomérisation. La dernière tâche du projet sera consacrée à l'utilisation d'une pointe de microscope AFM pour contrôler la jonction de façon covalente entre deux parties de la surface.