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Thèse Chimie-Physique
Caractérisation des propriétés structurales et électroniques de systèmes moléculaires isolés par spectroscopies laser en champ électrique intense
Thèse
par - 11 octobre 2023
Contact : Eric Gloaguen
Tel : 01 69 15 76 78
Début : Septembre 2024
Laboratoire : Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (ISMO), Université Paris Saclay, Bâtiment 520, Orsay
Equipe : Structure et dynamique des systèmes complexes isolés photoexcités (SYSIPHE)
Directeur de thèse : Eric GLOAGUEN, Chercheur CNRS
Financement : Concours de la Graduate School de Chimie de l’Université Paris-Saclay
Les systèmes moléculaires placés dans un champ électrique subissent des modifications spectrales, notamment des effets Stark, qui révèlent leurs propriétés physiques. Alors que les champs électriques utilisés pour la spectroscopie Stark sont générés par des électrodes et peuvent atteindre des intensités allant jusqu’à 0,1 GV m-1, les molécules peuvent être soumises à des champs beaucoup plus élevés jusqu’à 10 GV m-1 dans la phase condensée.[1] Notre groupe a récemment démontré que des paires d’ions moléculaires isolées (comme par exemple (R-COO-, M+) où M est un métal alcalin) peuvent être utilisées pour générer des champs électriques intenses, qui peuvent être chimiquement ajustés dans la plage de quelques GV m-1 en faisant varier la nature des groupes ioniques.[2] La réponse de tout chromophore IR ou UV situé à proximité peut désormais être suivie pour des champs intenses typiques de la phase condensée avec la précision des techniques de spectroscopie laser en phase gazeuse. Les objectifs de la thèse seront de caractériser un ensemble de chromophores dans des expériences de type « spectroscopie Stark » en phase gazeuse dans la gamme GV m-1 désormais accessible, d’utiliser ces chromophores comme sondes de leur environnement pour l’élucidation de structures en phase gazeuse,[3] et de développer une nouvelle interface expérience-théorie en comparant les données spectrales aux calculs de champs électriques.
Références :
[1] S. D. Fried, S. G. Boxer, Acc. Chem. Res. 2015, 48, 998-1006.
[2] J. Donon, S. Habka, V. Vaquero-Vara, V. Brenner, M. Mons, E. Gloaguen, J. Phys. Chem. Lett. 2019, 10, 7458-7462.
[3] J. Donon, S. Habka, M. Mons, V. Brenner, E. Gloaguen, Chem. Sci. 2021, 12, 2803-2815.
Voir en ligne : MEcanismes MOléculaires d’espèces biomimétiques (MEMO)