Activité de recherche : matériaux nano-structurés, auto-assemblage, SAXS

Activité de recherche :
        matériaux nano-structurés,
         auto-assemblage, SAXS
• Matériaux nano-structurés:
     - différents projets en collaboration
     - vers des matériaux fonctionnels/appliqués

• Nanoparticules métalliques: vers des auto-
  assemblages quasi-cristallins ?
     - un sujet plus fondamental

Bilan: encadrement des étudiants
•   Doctorat de Julien Schmitt (soutenance octobre 2014)

• Postdoc de Jheng Guang Li (octobre 2014-mars 2016)

• Doctorant en octobre 2016 ?

• Stagiaires:
       - Robinson Moulin (M1, 2013)
       - Abhijit Fulkar (L3 en 2015 et M1 en 2016)
       - Qiankun Liu (M1 , 2015)
       - Nicolas Flinois (DUT, 2016)

• Doctorat Zenaida Briceno (2013-2016)

•   Stage M1/M2 en collaboration avec Yves Rocher fin 2016 ?

Auto-assemblage
                        du matériau mésoporeux SBA-15
    • Doctorat de Julien Schmitt (soutenance octobre 2014)
    Expériences SAXS in-situ pendant la synthèse en solution
    • Synchrotron SOLEIL (ligne SWING) et aussi ID2 (ESRF) pour
      l’USAXS
    • Modélisation des données avec mesures en absolu car les
      signaux sont isotropes, facteurs de forme, facteurs de
      structure …
         micellar templating
              ?

                      mesoporous material
    hybrid material

                               silica
          surfactant removal

• Collaborations : Viveka Alfredsson (Lund), Jan Pedersen (Århus),
  Marie-José Stébé (Nancy) …

Particules anisotropes de SBA-15 avec des
             nanocristaux d’oxyde de fer
• Postdoc de Jheng Guang Li (octobre 2014-mars 2016)
• Synthèse, TEM, SQUID …
Manips labo : MOMAC couplage SAXS-WAXS + SAXS sous champ B

Suites possibles ???
- Imagerie cohérente (ID10, ESRF), collaboration Doru Constantin
- Microscopie confocale (LPS)
- Matériaux magnétiques anisotropes, collaborations avec Anne
   Bleuzen (ICCMO), Marti Guich (Barcelona) …

Ajouter une macro-porosité supplémentaire
       dans SBA-15 avec le ‘ ice-templating’
• Collaboration avec le CREE (CNRS/Saint-Gobain) : Michaela
   Klotz, Sylvain Deville
• Pierre-Antoine Albouy, Stages de Abhijit Fulkar et Qiankun Liu
• Synchrotron SOLEIL (ligne SWING) et manip labo
Projet: Cellule de congélation couplée au SAXS

Et aussi … en utilisant des émulsions :
• Mousses de phases lamellaires/d’émulsions
       LPS: Dominique Langevin, Zenaida Briceno, Anniina
Salonen
• Collaboration Groupe ‘Yves Rocher’
SAXS, rheo-SAXS, développer des mesures en transmission X

• Nano-réacteurs pour la catalyse (Andrei Khodakov, Lille)
• SAXS in situ, labo et synchrotron

Nanoparticules métalliques : vers des auto-
              assemblages quasicristallins
• LPS: Brigitte Pansu, Jean-François Sadoc, Anu Jagannathan, Benjamin
    Abécassis
• Collaboration LPCNO (Toulouse): Guillaume Viau, Lise-Marie Lacroix, Simon
    Tricard
          - organisation d’une conférence à l’IHP en décembre 2015
          - demande ANR infructueuse en 2015 et 2016 …
          - demande d’allocation doctorale (ED 2MIB Paris-Saclay) … réponse
fin mai 2016 ???

Synthèse de NPs, facteur de structure en solution pour remonter aux
interactions, auto-assemblage 3D (Braggs) …
TEM, SAXS, SANS, modélisation des structures

Diffusion des rayons X aux petits
              angles –SAXS Cu-
Denis Petermann
Nicolas Flinois -stage DUT Mesures Physique, Orsay, juin 2016-

Ce qui existe déjà :
•   Passeur 10 positions
•   Cellule à circulation avec pompe péristaltique
•   Platine chauffante Linkam
•   Champ magnétique
•   Champ électrique
•   …

• Distance échantillon-détecteur réglable
• Beamstop avec diode intégrée
• CCD/Pilatus

• Jusqu’à q = 0.008 A-1 en gardant du flux !

Améliorations prévues :
• Pilatus: suppression de la zone morte des images par
  déplacement du détecteur (mécanique+soft)
• Augmenter le diamètre du canon à vide en sortie
• Mesure automatique des transmissions d’échantillons
  avec le passeur
• Mettre en place une procédure automatique de
  regroupement radial de l’intensité corrigée de la
  transmission … et facile d’usage !
• …

 But: rendre la manip facile à utiliser avec une
      configuration standard type passeur
            - à discuter ensemble -

Pilatus/CCD

CCD                 Pilatus

Pilatus/CCD
CCD                                                Pilatus
Moyenne sur 12 images de 15min                     1 image de 15min
‘Dezing’ et soustraction du Dark                   Pixel size: 172 microns
pixel size: 96 microns Binning 4X4

 Denis Petermann
 Nicolas Flinois -stage DUT Mesures Physique, Orsay, juin 2016-

Présence d’une bande morte
combinaison de deux images

Analyse du bruit pour différents temps de pose :

   30s               60s                1800s

Analyse du bruit pour différents temps de pose :

        30s                          1800s

        300s                         3600s

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