Les d\u00e9riv\u00e9s de curcuminoides sont des mol\u00e9cules connues pour \u00eatre des fluorophores polyvalents et accepteurs d’\u00e9lectrons. Ils sont utilis\u00e9s comme mat\u00e9riaux de transport de charges dans le photovolta\u00efque organique et l’opto\u00e9lectronique tels que les transistors \u00e0 effet de champ organiques et diodes \u00e9lectroluminescentes organiques mais \u00e9galement en bio-imagerie et en optique non lin\u00e9aire. Si nous pouvons expliquer une partie de ces propri\u00e9t\u00e9s remarquables par la topologie chimique de cette mol\u00e9cule qui s\u2019organise en un syst\u00e8me donneur-accepteur-donneur et poss\u00e9dant une structure pi-conjugu\u00e9e, la modification de ses caract\u00e9ristiques intrins\u00e8ques en phase condens\u00e9e et l\u2019influence de ces modifications sur les propri\u00e9t\u00e9s de la phase condens\u00e9e est rarement abord\u00e9e. Dans ce travail, nous mettons en \u00e9vidence les relations entre propri\u00e9t\u00e9s structurales et optiques d\u2019une couche supramol\u00e9culaire de d\u00e9riv\u00e9s de curcuminoides sur des surfaces ioniques de KCl. Parmi les trois st\u00e9r\u00e9o-isom\u00e8res possibles de la mol\u00e9cule, ces relations nous ont permis de montrer le r\u00f4le des interactions mol\u00e9cule-substrat dans la s\u00e9lection d\u2019un seul d\u2019entre eux lors de l\u2019adsorption.<\/p>\n
Cette \u00e9tude a n\u00e9cessit\u00e9 de combiner\u00a0:<\/p>\n
1-des mesures structurales \u00e0 l\u2019\u00e9chelle mol\u00e9culaire en microscopie \u00e0 effet tunnel basse temp\u00e9rature, donc sur des substrats conducteurs (2 monocouches de KCl sur Au(111), 2ML KCl\/Au(111)),<\/p>\n
2-des mesures d\u2019absorption optique en solvant<\/p>\n
et 3-des mesures de spectroscopie de r\u00e9flectivit\u00e9 diff\u00e9rentielle (DRS) sur des substrats transparents (KCl monocristallin). Pour comparer les mesures sur ces deux substrats (couches minces sur m\u00e9tal et monocristal massif), afin de s\u2019assurer que la structure supramol\u00e9culaire y est identique et stable thermodynamiquement, une troisi\u00e8me caract\u00e9risation structurale \u00e0 temp\u00e9rature ambiante en microscopie \u00e0 force atomique en mode non-contact a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9e sur KCl monocristallin. La phase mise en \u00e9vidence sur cette surface est similaire \u00e0 celle observ\u00e9e sur 2ML KCl\/Au(111). L\u2019\u00e9tude structurale a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 une relation d\u2019\u00e9pitaxie entre la couche organique et le substrat de KCl impliquant une interaction entre les fonctions CN de la mol\u00e9cule et les ions K+, ainsi qu\u2019une interaction intermol\u00e9culaire entre les groupements BF2 et ph\u00e9nyl des curcuminoides.<\/p>\n
Le mod\u00e8le structural propos\u00e9 a \u00e9t\u00e9 appuy\u00e9 par des calculs DFT et d\u2019interaction \u00e9lectrostatique. La comparaison des spectres optiques en solvant (mol\u00e9cule isol\u00e9e) et en phase condens\u00e9e sur surface indique un d\u00e9calage vers le rouge des pics de la premi\u00e8re excitation \u00e9lectronique et de ses r\u00e9pliques vibroniques, compatible avec un changement d\u2019isom\u00e8re entre la mol\u00e9cule isol\u00e9e (en solvant) et la phase condens\u00e9e (sur surface).<\/p>\n
Ce travail a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9 dans le cadre de -l\u2019\u00e9quipe NanoMatMol interlaboratoires entre le CINaM et l\u2019IM2NP et les mol\u00e9cules ont \u00e9t\u00e9 synth\u00e9tis\u00e9es par le d\u00e9partement IMMF du CINaM.<\/p>\n
R\u00e9f.<\/strong> : Stereoisomeric selection upon adsorption : A structural and optical study of curcuminoid derivatives on ultrathin films of KCl on Au(111) and on bulk KCl(001)<\/p>\n Thomas Leoni, Laurent Nony, Elena Zaborova, Sylvain Clair, Fr\u00e9d\u00e9ric Fag\u00e8s, Franck Para, Alain Ranguis, Conrad Becker, and Christian Loppacher<\/p>\n Phys. Rev. B 104<\/b>, 205415 \u2013 Published 9 November 2021<\/p>\n <\/p>\n