Synthèse et fonctionnalisation de nanomatériaux

Nanosciences IdF Activité Scientifique - Projet de Recherche

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ITODYS UMR 7086 CNRS - Université Paris 7 Denis Diderot
Directeur : Michel DELAMAR
Equipe : Synthèse et fonctionnalisation de nanomatériaux

Responsable de l'équipe : Fernand Fiévet
Personnes concernées : Fernand Fiévet (Pr, section 33); François Bozon-Verduraz (Pr, section 31); Souad Ammar (MDC, section 33); Roberta Brayner (MDC, section 33); Alain Ensuque (MDC, section 31); Jean-Yves Piquemal (MDC, section 31); Lorette Sicard (MDC, section 33); Guillaume Viau (MDC, section 33); 2 post-doctorants, 3 doctorants.
Sections CNRS : Principale :13

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• Activité scientifique de l'équipe:
  - Synthèse en milieu aqueux ou non-aqueux (polyol, …) de métaux, d'oxydes ou de chalcogénures à l'échelle nanométrique : contrôle de la taille, de la forme, fonctionnalisation et organisation des nanoparticules.
  - Nouvelles voies de synthèse de matériaux à l'échelle nanométrique : ablation laser en phase liquide ; synthèse de nanoparticules et de nanocomposites effectuée ou contrôlée par du matériel biologique. ; synthèses de nanoparticules métalliques par réduction photoassistée.
  - Semi-conducteurs hybrides organiques-inorganiques à base de nanoparticules inorganiques et d'oligomères conducteurs.
  - Etudes des propriétés physiques (magnétiques , optiques, électroniques) de ces matériaux en relation avec la taille, la forme, la structure et l'organisation des nanoparticules qui les composent. Etudes spectroscopiques des interactions solide-gaz sous atmosphère et température contrôlées.
  - Applications de ces matériaux dans le domaine de l'électronique, pour le stockage de l'information, la catalyse hétérogène, la détection d'ondes HF, l'imagerie médicale, etc…
  
  
• Résultats obtenus dans les domaines d'action des nanosciences :
  - Synthèse de nanofils d'argent contrôlée par des agents stucturants [1-2]
  - Synthèse par nucléation hétérogène en milieu polyol de nanoparticules anisotropes de cobalt et de d'alliages cobalt-nickel ; effet de l'anisotropie morphologique et de la structure sur les propriétés magnétiques [3-4]
  
  
  Nanofils de composition Co80Ni20 préparés en milieu polyol avec RuCl3 comme agent nucléant et cycle d'aimantation de ces nanofils.
  
  - Synthèse, fonctionnalisation et étude de l'autoassemblage de nanoparticules de ruthénium.[5]
  - Développement et évaluation des potentialités de l'ablation laser en phase liquide pour la synthèse de nanoparticules. [6-7]
  - Synthèse et caractérisation de nanocomposites associant des métaux nobles ou ferromagnétiques et des biomolécules (gélatine, alginates ) [8-9]
  - Propriétés magnétiques de nanoparticules de ferrites substitués MFe2O4 (M : Co, Ni, Zn) obtenues par hydrolyse en milieu polyol [10-11]
  - Mise en évidence des effets quantiques de taille dans des nanoparticules d'oxydes métalliques (SnO2 , Nb2O5) [12-13]
  - Propriétés catalytiques dans l'hydrogénation en phase liquide de nanoparticules métalliques fonctionnalisées puis immobilisées sur un support [14]
  
  
• Programme de recherche :
  - Développement de nouvelles architectures à base de nanoparticules métalliques pour la réalisation de capacités variables commandées en tension.
  - Synthèse et caractérisation de nanoparticules métalliques pour la réalisation de dispositifs hyperfréquences.
  - Optimisation des caractéristiques magnétiques de nanoparticules de ferrites obtenues par hydrolyse en milieu polyol en vue de leur utilisation pour le stockage magnétique ou l'imagerie médicale.
  - Synthèse et caractérisation de nanoparticules ou de nanocomposites à l'aide de molécules biologiques ou d'organismes vivants (macro et microalgues).
  - Synthèse et caractérisation de semiconducteurs nanostructurés hybrides Chalcogénures-oligothiophènes.
  - Synthèse et caractérisation de poudres d'aluminium ultrafines stabilisées pour combustibles énergétiques.
  - Développement de matériaux multifonctionnels à base de nanoparticules métalliques et d'hydroxydes lamellaires.
  - Contrôle de la taille et de la forme (anisotropie) de nanoparticules (métaux, oxydes) à l'aide d'agents structurants (mésoporeux) ou par greffage de complexes de coordination sur des supports à propriétés redox ou acido-basiques particulières.
  
  
• Interactions et collaborations en Ile de France :
  - UMP Thalès-CNRS (Dr. F.Nguyen Van Dau) Nanoparticules métalliques pour capacités variables. LPMTM CNRS/Paris 13 (Pr. A. Stachkevitch) Proprétés dynamiques de nanoparticules magnétiques. (Pr N. Jouini) Céramiques magnétiques nanostructurées.
  - LCMC CNRS/UPMC (Pr. J. Livage) et Laboratoire de Cryptogamie MNHN (Pr. A. Couté), Nanoparticules et nanocomposites à l'aide de molécules biologiques ou d'organismes vivants.
  - ONERA ( Dr C. Masson ) Poudres d'aluminium ultrafines stabilisées pour combustibles énergétiques.
  - MPQ CNRS/Paris 7 (Pr. J.-C.S. Lévy) Modélisation des propriétés magnétiques dynamiques et des interactions diplolaires entre grains fins ferromagnétiques.
  - SIEN CNRS/UPMC (Pr. Gédéon) Synthèse et caractérisation de matériaux mésoporeux pour la catalyse.
  - LURE/SOLEIL CNRS/Paris 11 (V. Briois) Spectroscopie d'absorption X.
  - LMOV CNRS/UVSQ (Dr. M. Guyot) Propriétés magnétiques dynamiques de nanoparticules d'oxydes ferrimagnétiques.
  - LGE CNRS/Paris 7/IPGP (Pr M. Benedetti) Evaluation de l'impact environnemental et toxicologique de nanomatériaux tests.
  
  
• Activités d'Enseignement :
  - Master " Molécules, Matériaux, Surfaces " : Spécialités " Surfaces, Interfaces, Matériaux fonctionnels " (Recherche) et " Surfaces, Couches minces, Nanomatériaux " (Professionnel) à l'université Paris 7.