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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Isomérisation ultra-rapide et cohérence vibrationelle de photo-commutateurs biomimétiques : étude expérimentale par spectroscopie d'absorption

BRIAND, Julien (2009) Isomérisation ultra-rapide et cohérence vibrationelle de photo-commutateurs biomimétiques : étude expérimentale par spectroscopie d'absorption. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Ce travail concerne une nouvelle famille de photo-commutateurs basés sur la structure alkylée d’Indanylidene-Pyrroline (NAIP), supposée reproduire, selon les résultats d’études théoriques, l’isomérisation du rétinal dans la rhodopsine. Ce travail de doctorat rapporte l’étude expérimentale de l’isomérisation ultra-rapide cette famille de molécules. Tout d’abord, ce travail a nécessité la réalisation d’un montage expérimental de spectroscopie d’absorption résolue en temps qui, grâce à une résolution temporelle suffisante et une large couverture spectrale, permet de suivre l’évolution temporelle de telles réactions. Le deuxième aspect de ce projet a consisté en l’étude et l’analyse de différentes variantes de cette nouvelle famille de photo-commutateurs biomimétiques. Les propriétés spectro-temporelles de chaque composé, la réversibilité de la réaction ainsi que l’influence du solvant ont été étudiées, confirmant les prédictions théoriques, en apportant notamment les preuves de l’isomérisation ultra-rapide par la compréhension et la modélisation des signaux observés. En effet, des temps d’isomérisation aussi rapides que ~260 fs sont observés expérimentalement. De plus, les mesures de variation d’absorption effectuées montrent des signaux de paquet d’ondes, au travers de décalages spectro-temporels et d’oscillations. Ces résultats suggèrent donc un chemin réactionnel sans barrière de potentiel, corroborant expérimentalement les calculs théoriques. De plus, les signatures cohérentes de type paquet d’ondes observées permettent de donner un timing précis de la réaction d’isomérisation et donc du mouvement moléculaire de torsion.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Physique
Mots-clés libres:photo-isomérisation ; photo-commutateurs moléculaires ; spectroscopie d'absorption femtoseconde ; paquet d'onde ; cohérence vibrationnelle ; biomimétisme ; rhodopsine ; solvant ; isomères ; isomérisation réversible
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.36 Optique appliquée
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.36 Optique appliquée

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 541 Chimie physique et théorique > 541.3 Chimie physique > 541.35 Photochimie
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 541 Chimie physique et théorique > 541.3 Chimie physique > 541.35 Photochimie

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-2 Bio-industries, biotechnologies
Code ID:2053
Déposé le :21 Février 2011

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