Description du sujet de thèse

Le chauffage photothermique (PT) consiste en l'élévation de la température sous l'effet de l'irradiation lumineuse. Ce phénomène qui peut être généré notamment à l'aide de nanoparticules inorganiques suscite un grand intérêt en raison de ses applications nombreuses en chimie et en nanomédecine. Si les nanoparticules d'or constituent aujourd'hui un standard avec des propriétés photothermiques très étudiées, les nanoparticules de bleu de Prusse plus récemment étudiées se démarquent par leur efficacité et leur stabilité pour une utilisation en photothermie. De plus, la compréhension du processus de chauffage à l'échelle nanométrique n'a pas été à ce jour abordé de façon approfondie. Récemment, le concept novateur dit de "points chauds" a été avancé, suggérant la formation de zones localement chaudes à la surface des nanoparticules dans un environnement dont la température est plus faible. Cependant, cette théorie manque encore de preuves concrètes liées à des méthodologies conceptuelles contrôlées.
Notre projet s'articule autour de la conception de nanoagents PT intelligents visant à améliorer la compréhension du transfert de chaleur à l'échelle nanométrique. Nous utiliserons des nanoparticules de bleu de Prusse encapsulées dans une coque en silice, créant ainsi des nano-chauffeurs photothermiques. Nous prévoyons de mesurer les températures dans différentes zones afin de valider expérimentalement l'existence des "points chauds" dans des environnements activés par irradiation lumineuse. Ces mesures fourniront des preuves tangibles et des perspectives nouvelles sur les mécanismes du chauffage photothermique à l'échelle nanométrique, contribuant ainsi à l'avancement des connaissances dans ce domaine.

Contexte de travail

Le projet sera réalisé au sein de l'Institut Charles Gerhardt de Montpellier, dans le département Chimie et Matériaux Moléculaires. La thèse se déroulera au sein d'un groupe dont la thématique est axée sur la conception de nanomatériaux pour des applications biomédicales. La thèse sera rattachée à l'Ecole Doctorale Sciences Chimiques Balard (ED459) de l'Université de Montpellier.