Description du sujet de thèse

Particules patchy asymétriques et organisation complexe à l'échelle nanométrique à partir d'un assemblage combiné de colloïdes et de copolymères à blocs

Dans le cadre du Grand Programme de Recherche LUMIERE (GPR LUMIERE - https://light-st.u-bordeaux.fr/) de l'Université de Bordeaux, un doctorant est recherché pour travailler sur les surfaces optiquement actives obtenues par assemblage colloïdal et polymère pour des applications en plasmonique avancée. Le doctorant travaillera à l'interface entre deux groupes de recherche : l'équipe "matériaux polymères pour l'électronique, l'énergie et l'information" du LCPO et l'équipe "colloïdes, interfaces, assemblages" du CRPP.
Dans ce projet, nous proposons de combiner l'assemblage colloïdal de nanoparticules avec l'auto-assemblage de copolymères à blocs, afin de produire à la fois des particules patchy asymétriques et une organisation complexe de particules à l'échelle nanométrique. Deux stratégies sont envisagées pour atteindre ces objectifs :
- une stratégie d'auto-assemblage itérative impliquant la formation d'une monocouche de nanoparticules recouverte d'un film de copolymère à blocs nanostructuré afin de former une couverture asymétrique de la surface des particules (voir la figure pour les résultats préliminaires).
- la génération d'une organisation complexe de particules à l'échelle nanométrique en exploitant la séparation de phase et la photo-impression de copolymères à blocs co-assemblés avec des nanoparticules. Les domaines de copolymères à blocs séparés en phase seront utilisés comme "moules" où les nanoparticules seront sélectivement greffées ou incorporées dans l'un des nanodomaines de copolymères à blocs.

En conséquence, ce projet vise à décrypter l'interaction complexe entre l'assemblage colloïdal et l'auto-assemblage de polymères afin de produire des nanostructures plasmoniques sans précédent. La détermination de la relation entre les propriétés structurelles et optiques sera un élément central de l'étude, afin d'établir des règles de conception pour la formation de surfaces plasmoniques avancées.

Contexte de travail

Le Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO) est une unité mixte de recherche rattachée au CNRS, à l'Université de Bordeaux et à l'Institut Polytechnique de Bordeaux (http://www.lcpo.fr) . Le LCPO est composé de 4 équipes de recherche et comprend près de 150 personnes, incluant environ 50 personnels permanents.
Fort d'une expérience de plus de 30 ans en chimie des polymères, les recherches du LCPO visent à :
- mettre au point des méthodologies innovantes de synthèse de précision des polymères, en utilisant notamment des approches biomimétiques et/ou relevant des principes de la chimie verte
- développer des matériaux polymères fonctionnels par ingénierie macromoléculaire et auto-assemblage, notamment dans les domaines des matériaux renouvelables, de la santé et de l'énergie
- établir des liens pérennes avec le monde socio-économique.

Selon le contexte, insérez la mention adaptée :
Le travail de l'agent recruté sera réalisé au sein de l'équipe 4 du LCPO