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Дисертації з теми "Propriétés de fluorescence"
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Verdiere, Jérémy. "Étude de propriétés photophysiques de protéines fluorescentes par dynamique moléculaire." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS450/document.
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Les protéines fluorescentes sont très largement utilisées dans les études de biologie moléculaire depuis maintenant une vingtaine d’année. Pour autant, l’origine de leurs propriétés photophysiques n’est pas totalement élucidée. Dans cette thèse, nous avons essayé d’améliorer la compréhension de la photophysique de deux protéines fluorescentes particulières : Padron et EosFP.Dans la protéine Padron, nous avons étudié l’isomérisation du chromophore et cherché à déterminer si la protonation et l’isomérisation sont simultanées ou successives. Pendant l’isomérisation, le donneur de proton potentiel est le résidu Tyr159. Nous avons d’abord montré que dans le vide, le transfert de proton est peu probable quelle que soit la géométrie du chromophore. Dans la protéine (où l’effet de l’environnement n’est pas négligeable) nous avons mis en évidence par dynamique moléculaire que, durant l’isomérisation, le transfert de proton n’est presque jamais favorable et reste donc un marginal.Par ailleurs, ces mêmes dynamiques ont montré que, à la fin de l’isomérisation, il apparaît de nombreux chemins de molécules d’eau reliant le chromophore au solvant et pouvant permettre un transfert de proton. On conclut doncque l’isomérisation et la protonation ne sont pas simultanées mais successives.Dans le cas de la protéine EosFP, nous avons analysé l’effet d’une molécule d’eau présente dans une partie des structures cristallines. Les dynamiques avec le chromophore à l’état fondamental ont montré que cette molécule ne joue pas de rôle, que ce soit sur le réseau de liaison hydrogène ou sur le spectre d’absorption. Par contre, à l’état excité, les dynamiques ont montré que l’extinction de fluorescence est beaucoup plus rapide sans la molécule d’eau qu’en sa présence.Par ailleurs, ces dynamiques ont mis en évidence que la protéine bloque souvent le chromophore dans des géométries où il ne peut pas retourner à l’état fondamental ni par fluorescence, ni par conversion interne. Ces géométries « noires» jouent un rôle important dans la photophysique.Pour tenir compte de ces géométries, nous avons calculé le rendement quantique et le temps de vie de fluorescence par intégration directe le long des trajectoires et par cinétique chimique. Dans les deux cas, nous avons obtenu un accord qualitatif avec l’expérience<br>Fluorescent proteins are widely used in biology studies since 20 years. Yet, the origin of their photophysical properties aren’t totally explained. Here, we try to improve the understanding of two particular fluorescent proteins: Padron and EosFP.In the protein Padron, we work on the isomerization of chromophore and try to determine whether isomerization and protonation are simultaneous or successive processes. During the isomerization, the potential donor is Tyr159.First, we show that, in vacuum, the proton transfer is quite unlikely whatever the chromophore geometry.In the protein (where the environment effect isn’t negligible) we evidence with molecular dynamics that, during isomerization, proton transfer stays marginal.In addition, these dynamics shown the appearance, at the end of isomerization, of a lot of water molecules channel between the chromophore and the solvent allowing a proton transfer. We conclude that isomerization and protonation are successive processes.In the case of the protein EosFP, we first analyze the effect of a water molecule which is found only in some of the crystallographic structures.Molecular dynamics of the protein with the chromophore in the ground state show that the water molecule doesn’t play any role neither in the hydrogen bond network nor in the absorption spectra.On the contrary, in the excited state, dynamics without this water show a significant faster decay of fluorescence that those with the molecule.In addition, those dynamics have demonstrate that during long period, the protein retains the chromophore in geometries in which it is unable to convert to the ground state, neither by fluorescence nor by internal conversion. Those “dark” geometries play a crucial role in the photophysics.To take them into account, we calculate the quantum yield and the fluorescence lifetime by direct integration along trajectories and by a kinetic scheme. We obtain a good qualitative agreement with the two methods
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Ramos, Paul. "La lipase pancréatique humaine : Purification, propriétés catalytiques et propriétés de fluorescence." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13207.
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Ce travail de thèse est articulé autour de deux parties. La première traite de la purification de la lipase pancréatique humaine et de l'étude de ses propriétés catalytiques. Dans une deuxième partie, plus fondamentale, les propriétés de fluorescence de la lipase pancréatique humaine ont été étudiées. La lipase a été purifiée à partir de deux origines : suc pancréatique humain et lipase pancréatique humaine recombinante. Les propriétés catalytiques des deux enzymes purifiées ont été déterminées en titrimétrie à pH constant. Elles ont été trouvées identiques à celles de l'enzyme présente dans le plasma de patients atteints de pancréatite aigue͏̈. De plus, la stabilité des deux préparations d'enzyme purifiée s'est révélée être excellente. Par ailleurs, les 2 préparations sont commutables avec les spécimens provenant de patients. Elles ont été certifiées par cinq laboratoires (le nôtre ayant coordonné l'étude) de quatre pays différents. Ces résultats et les lots de ces deux matériaux ont été transmis au Bureau Communautaire de Référence (Bruxelles) pour enregistrement. Ces deux matériaux amélioreront la cohérence des résultats des mesures de l'activité enzymatique de la lipase lors d'études en enzymologie fondamentale et clinique. Nous avons dans la deuxième partie mené des études en fluorescence de la lipase pancréatique sauvage et de différents mutants où un tryptophane a été remplacé par une phénylalanine. La lipase pancréatique sauvage possède trois durées de vie distinctes. Seule la mutation du tryptophane 30 a entraîné la disparition de la durée de vie la plus longue caractérisant ainsi la participation de ce tryptophane à la fluorescence totale de la protéine. Le tryptophane 30 est très proche du clapet recouvrant le site actif de la lipase en conformation fermée (non active). Nous avons pu attribuer la durée de vie longue au tryptophane 30, ce qui donne un moyen bien adapté pour suivre grâce à la fluorescence des variations structurales et sans doute fonctionnelles de cette partie importante de la protéine lors de son activation par les sels biliaires et la colipase. L'étude de la fluorescence de la lipase en présence de colipase et/ou de sels biliaires en suivant la durée de vie longue de la protéine a montré des différences significatives par rapport aux caractéristiques de fluorescence de la lipase F30 sans aucun effecteur (conformation " fermée "). Cet outil devrait permettre d'identifier facilement la conformation inactive et active grâce à la mesure de la durée de vie longue de la lipase pancréatique humaine<br>This work of thesis is articulated around two parts. The first part describes the purification of human pancreatic lipase and the study of its catalytic properties. In a second part, more fundamental, the properties of fluorescence of human pancreatic lipase were studied. Lipase was purified starting from two origins: human pancreatic juice and recombinant human pancreatic lipase. The catalytic properties of the two purified enzymes were studied in titrimetry at constant pH. They were found identical to those of the enzyme present in the plasma of patients suffering from acute pancreatitis. Moreover, the stability of the two preparations of purified enzyme proved to be excellent. In addition, the two preparations are commutable with the specimens coming from patients. They were certified by five laboratories (ours having coordinated the study) from four different countries. These results and the batches of these two materials were transmitted to the Bureau Communautaire de Référence (Brussels) for recording. These two materials will improve the comparability of results of measurements of the enzymatic activity of lipase in fundamental and clinical enzymology studies. In the second part we carried out the studies in fluorescence of wild pancreatic lipase and various mutants where a tryptophan was replaced by a phenylalanine. Wild pancreatic lipase has three distinct lifetimes. Only the change of tryptophan 30 involved the disappearance of the longest lifetime thus characterizing the contribution of this tryptophan in the total fluorescence of protein. Tryptophan 30 is very close to the lid covering the catalytic site with lipase in closed conformation (non active). We can attribute the long lifetime to tryptophan 30, which gives a convenient tool to follow with fluorescence the structural and likely functional variations of this important part of the protein during its activation by biliary salts and colipase. The study of the fluorescence of lipase in the presence of colipase and/or biliary salts by following the long lifetime of protein showed significant differences compared to the characteristics of fluorescence of F30 lipase without any effector (closed conformation). This tool should allow to easily identify inactive and active conformation thanks to measurement of the long lifetime of human pancreatic lipase
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Coelho, Christian. "Fluorescence et propriétés photochimiques des matières organiques naturelles." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00724606.
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La matière organique naturelle (MON) est un mélange complexe de molécules provenant de la décomposition des débris végétaux et animaux. Une fraction de ces constituants, regroupés sous le nom générique de substances humiques, absorbent la lumière solaire ce qui lui confère des propriétés photosensibilisatrices. Au cours de cette thèse, nous avons étudié les propriétés photosensibilisatrices de substances humiques de différentes origines. Nous avons également essayé de corréler ces propriétés photodégradantes aux caractéristiques spectrales (absorption, fluorescence). L'objectif général a été la caractérisation des entités chromophores à l'origine des propriétés photosensibilisatrices. Nous avons étudié en parallèle les propriétés spectroscopiques et photochimiques de différents mélanges humiques : acides humiques extraits de sol, fractions d'acides humiques obtenues par ultrafiltration, fractions aqueuses de sol, acides de type humiques extraits de compost, fractions aqueuses de compost. Pour suivre les propriétés photosensibilisatrices, deux types de sondes chimiques ont été utilisées : le 2,4,6-triméthylphénol qui est oxydé par les états excités triplets des substances humiques par transfert d'électrons et l'alcool furfurylique qui subit une photooxygénation par réaction avec l'oxygène singulet. La photodégradation de produits phytosanitaires a également été examinée. Ce travail a permis d'arriver aux conclusions suivantes. Les constituants émissifs au-delà de 500 nm sont concentrés dans des macromolécules de masses moléculaires inférieures à 30 kDa. La bande d'émission très large peut être subdivisée (maximum à 515 nm dans les fractions < 3kDa et maximum à 550 nm dans les fractions >3 kDa). La production d'oxygène singulet se corrèle positivement avec l'intensité d'émission de fluorescence entre 500 et 550 nm. Cette corrélation qui a été observée sur un grand nombre d'échantillons et sur des échantillons très variés prouve que les constituants photosensibilisateurs sont fluorescents à grande longueur d'onde. Ces résultats constituent une avancée et ouvrent la voie à des études de caractérisation plus poussées
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Brokmann, Xavier. "Propriétés de fluorescence de nanocristaux de CdSe individuels." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007873.
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Nous étudions les propriétés de fluorescence de nanocristaux de<br />CdSe individuels. Nous montrons expérimentalement que le<br />clignotement de fluorescence de ces nanosources rend leur<br />fluorescence non ergodique, et génère un phénomène de<br />vieillissement statistique.<br /><br />Nous montrons que l'observation par microscopie défocalisée de<br />nanocristaux de CdSe individuels permet de mesurer leur position<br />et leur orientation tridimensionnelle.<br /><br />Nous prouvons expérimentalement que l'interaction d'un nanocristal<br />avec une interface diélectrique modifie son diagramme de<br />rayonnement ainsi que la durée de vie radiative de son état<br />excité. Ces modifications d'émission spontanée sont ensuite<br />utilisées pour mesurer le rendement quantique de l'état allumé<br />d'un nanocristal de CdSe.<br /><br />Enfin, nous montrons que l'excitation impulsionnelle d'un<br />nanocristal permet de réaliser une source de photons uniques<br />déclenchée, en vue d'applications en traitement quantique de<br />l'information.
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Carayon, Sophie. "Propriétés de fluorescence de nanocristaux de semiconducteurs II-VI." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010711.
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Nous avons étudié les propriétés optiques de nanocristaux de semiconducteurs II-VI à base de CdSe. Tout d'abord, la mise en place d'un montage permettant une mesure précise et rapide de leur rendement quantique de fluorescence, conjointement à des mesures de photoluminescence (PL), a contribué à l'optimisation des paramètres de synthèse. Les phénomènes de clignotement de la fluorescence et de dégroupement de photons ont été caractérisés sur des nanocristaux uniques grâce à la mise en place d'un montage de micro-PL résolue en temps. L'inclusion de nanocristaux dans des matrices de polymères conducteurs, dans le but de mieux comprendre le clignotement, a été étudiée. Nous avons aussi modifié le diagramme de rayonnement des nanocristaux en les plaçant dans une demi-cavité à miroir d'or pour augmenter le signal de fluorescence collecté sur des nanocristaux individuels. Enfin, nous avons démontré le couplage de nanocristaux à des modes de galerie de microdisques de silice.
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Benelhadj, Karima. "Synthèse et propriétés optiques de fluorophores à squelette iminophénol : transfert de proton à l'état excité et complexes de bore (III)." Thesis, Strasbourg, 2015. http://www.theses.fr/2015STRAF060/document.
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Les travaux de cette thèse portent sur l'élaboration et l'étude de sondes fluorescentes construites autour d'un squelette iminophénol, permettant ainsi d'accéder à un panel de composés absorbants et émettant sur une large gamme spectrale {UV, visible, proche infrarouge) et présentant des propriétés optiques remarquables : des coefficients d'absorption importants,des rendements quantiques élevés et de grands déplacements de Stockes. Des voies synthétiques simples et efficaces ont permis la constitution d'un catalogue de fluorophores modulables sur une large gamme du spectre électromagnétique. En particulier, la fluorescence liée à un phénomène de transfert de proton intramoléculaire dans l'état excité {ESIPT) a fait l'objet d'une grande partie des travaux. Une autre partie conséquente de ce travail de thèse concerne la synthèse et l'étude de complexes de bore luminescents. Les ligands sont rigidifiés par un atome de bore trivalent de configuration tétraédrique, ce qui permet une modulation des propriétés optiques des composés ainsi qu'une augmentation du rendement quantique de fluorescence<br>Projects of this thesis focus on development and photophysical studies of new fluorescent probes built around an iminophenol skeleton, providing access to a panel of compounds absorbing and emitting over a broad spectral range {UV, visible, near infrared) and having excellent optical properties: significant absorption coefficients, high quantum yields and large Stokes shifts. Simple and efficient synthetic routes allowed the creation of a catalog of fluorophores emitting on a wide range of the electromagnetic spectrum. The fine tuning of the absorption and emission wavelength of the fluorescent dyes were achieved by the substitution of different electro-attracting or -donating groups. ln particular, fluorescence due to an excited state intramolecular proton transfer process {ESIPT) has been studied. Syntheses and studies of boron complexes have also been achieved. Ligands are coordinated to a trivalent boron fragment, allowing a modulation of the optical properties and leading to highly luminescent B{lll) complexes
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Spinicelli, Piernicola. "Contrôle des propriétés quantiques de fluorescence des nanocristaux semi-conducteurs." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00440992.
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Cette thèse a porté principalement sur la caractérisation de nanocristaux dont la structure permet de réduire de façon drastique leur scintillement. La caractéristique essentielle de ces nanocristaux de CdSe est qu'ils sont entourés d'une coquille épitaxiée très épaisse de CdS qui les préserve d'interactions trop importantes avec l'extérieur. La réalisation d'une coquille très épaisse permet de supprimer les longues périodes d'extinction. De plus, on a pu vérifier que si le trou reste localisé dans le coeur du nanocristal, l'électron est délocalisé dans l'ensemble de la structure. Cet effet de délocalisation provoque une réduction de l'efficacité des processus Auger. À bas taux de pompage, cette propriété implique que les nanocristaux ne présentent plus d'états réellement éteints. Ce résultat, associé aux mesures des durées de vie correspondant aux périodes d'extinction et d'émission, nous a permis de calculer les taux de recombinaisons des différents processus en jeu dans un nanocristal faiblement excité, qu'il soit neutre ou ionisé. A plus fort taux de pompage, nous montrons la possibilité d'observer des cascades radiatives consécutives à des recombinaisons d'états multiexcitoniques. La dernière partie a été consacrée à des premiers résultats concernant le contrôle de l'émission de nanocristaux par leur insertion dans des cavités photoniques à miroirs de Bragg. Nous observons l'émission de photons uniques et nous démontrons l'effet de la cavité sur la durée de vie radiative des nanocristaux.
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Reecht, Gaël. "Propriétés optoélectroniques de fils moléculaires uniques." Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAE028/document.
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Cette thèse présente une étude des propriétés électroniques et optoélectroniques de fils moléculaires de polythiophènes uniques par microscopie à effet tunnel (STM). Ces fils moléculaires sont obtenus par une polymérisation sur surface Au(111). Une étude spectroscopique (STS) est réalisée sur les fils adsorbés sur la surface. Cette étude met en évidence un phénomène de confinement électronique pour deux conformations de fils différentes (linéaire et cyclique). Ces molécules uniques sont ensuite suspendues par manipulation entre la pointe et la surface du STM pour obtenir une jonction moléculaire. Les propriétés de transport de cette jonction sont étudiées mettant notamment en évidence l’influence sur la conductance des orbitales moléculaires du fil, et des contraintes mécaniques. Enfin cette thèse présente une expérience inédite d’émission de photons de la jonction. Cette étude permet de détecter la fluorescence d’une molécule unique directement connectée à deux électrodes<br>This thesis presents a study on electronic and optoelectronic properties of polythiophene molecular wires by scanning tunneling microscopy (STM). First, molecular wires are synthesized on a Au(111) surface . A spectroscopic study (STS) is realized on these molecular wires adsorbed on the surface. This study shows phenomena of electronic confinement for two different wire conformations (linear and cyclic). Then, by manipulation we manage to suspend a single polythiophenes wire between the tip and the surface of the STM. The transport properties of this molecular junction are investigated. We show that molecular orbitals of the wire are involved in the electronic transport. We observe an influence of the mechanical stress on the conductance, too. Finally, this thesis presents an original experiment of the photon emission of this molecular junction. With this study, we manage to detect the fluorescence of a single molecule directly bridging metallic electrodes
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Maether, Marie-Pierre. "Colorants streptocyanines : synthèse et évaluation des propriétés antiplasmodiales." Toulouse 3, 2011. http://www.theses.fr/2011TOU30003.
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Le paludisme tue environ 1 million de personnes par an et pour palier la résistance des parasites aux traitements existants, il est urgent de trouver de nouvelles classes d'antipaludiques. Dans ce but, des colorants polyméthines cationiques délocalisés de type streptocyanine ont été synthétisés par réaction de nucléophiles azotés variés sur des sels de carboxonium à longueur de chaîne polyméthine ajustable (5C, 7C, 9C). Des molécules hybrides streptocyanine/4-aminoquinoléine et streptocyanine/peroxyde cyclique ont également été conçues. Des activités in vitro submicromolaires ont été obtenues dans les trois séries avec les meilleures sélectivités pour les streptocyanines 5C simples et hybrides. L'étude RSA a montré que la longueur de la chaîne polyméthine et la nature des groupements terminaux azotés influencent de façon co-dépendante l'activité et la cytotoxicité. L'effet des groupements en para des phényles est modérée sauf s'ils sont fluorés et associés au motif morpholino. Les études menées pour évaluer le mode d'action indiquent que les trois streptocyanines simples étudiées ne forment pas de complexe avec l'hème et que les molécules 5C et 7C, contrairement à 9C, n'agiraient pas sur la réplication de l’ADN et la transcription de l'ARN, mais plutôt sur des protéines synthétisées en 1ère partie du cycle érythrocytaire. De plus, les observations en microscopie à fluorescence semblent montrer que seule 9C se concentre dans le compartiment nucléaire du parasite. Elle seule également interagirait avec des ODN simple et double brin. Les streptocyanines étudiées présentent aussi une activité gamétocytocide in vitro. Enfin, les propriétés rédox de plusieurs streptocyanines ont été étudiées<br>Malaria kills about 1 million people per year and parasites develop resistance to clinically used chemotherapeutic agents and prophylactic drugs. Therefore, an urgent need exists to develop new classes of antimalarial drugs. With this aim, streptocyanines, polymethine delocalized lipophilic cationic dyes, were synthesised by reaction of various nitrogen nucleophiles on carboxonium salts with variable length of the polymethine chain (5C, 7C, 9C). Hybrid molecules, streptocyanine/4-aminoquinoline and streptocyanine/peroxide, were also obtained. The most active compounds displayed sub-micromolar in vitro antiplasmodial activities and the best selectivity was obtained for 5C-streptocyanines. SAR studies have shown the influence of polymethine chain length and also the great importance of the structural modifications at nitrogen end groups. There was a moderate effect of para aromatic substitution, except for molecules with 4-fluoro phenyl groups associated with morpholino end-groups. The studies carried out for evaluate the mechanism of action show that the three studied streptocyanines don’t form complex with heme, and that the molecules 5C and 7C in opposition with 9C, could not have an effect on DNA replication and RNA transcription, but rather on proteins synthesised in the first part of erythrocyte cycle. Moreover, fluorescence microscopy observations show that only 9C could concentrate in nuclear parasite compartment. Only 9C as well, seem to interact with different single or double strand ODNs. In vitro gametocytocide activity was observed for the studied streptocyanines. The redox properties of some streptocyanines are also reported
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Comesaña-Hermo, Miguel. "Synthesis of cobalt-based nanohybrids and study of their magnetic and optical properties : carbon coating and functionalization with luminescent dyes." Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1229/.
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Les nanoparticules (NPs) magnétiques sont envisagées pour plusieurs applications très différentes comme le stockage magnétique d'information, la catalyse ou la médecine. Certaines propriétés indispensables pour ces applications sont liées à l'état de surface des NPs et à leur anisotropie. Pour répondre à cette demande, nous avons fonctionnalisé la surface de particules de Co de façon à les stabiliser vis-à-vis de l'oxydation et proposé une synthèse de NPs de morphologie optimisée. Plus précisément, des nanofilaments de Co ont été recuits post-synthèse selon un procédé préservant leur morphologie. Nous avons montré que la couche de carbone formée protège efficacement les NPs de l'oxydation. D'autre part, nous avons synthétisé des NPs de Co en utilisant un fluorophore organique (Rhodamine B) comme unique agent stabilisant. Ce système nous a permis d'étudier l'effet du cœur magnétique sur les propriétés optiques du fluorophore et, au même temps, d'observer comment l'excitation de la molécule liée à la surface peut induire une modulation de l'aimantation de la particule. Le même fluorophore a été utilisé pour la synthèse des NPs, conduisant à la formation de nanodisques. Ces particules sont monodomaines, bloquées à la température ambiante, paramètres fondamentaux pour leur possible implémentation dans le domaine du stockage magnétique<br>Cobalt nanoparticles (NPs) are important materials for applications in very different fields like magnetic storage technology, catalysis or medicine. These applications require different properties that are related with the surface state of the original particles. In this thesis we have functionalized the surface of isotropic and anisotropic Co NPs in order to fulfill this demand. Pre-synthesized Co nanowires have been submitted to a thermal treatment that permits the formation of carbon coated anisotropic objects, overcoming therefore one of the main limitations of this kind of materials: their instability towards oxidation. In other order of things, we have synthesized small Co NPs with a fluorophore (Rhodamine B) as unique stabilizer. Such system presents a very interesting opportunity to study the effect of the magnetic core over the optical properties of the dye and, at the same time, to observe how an excited organic molecule directly attached to the Co surface can have an effect over the magnetic properties of the particle. The same dye has been used under other synthetic conditions to promote the anisotropic growth of Co NPs, leading to the formation of monodisperse Co nanodisks. These particles present blocked behavior at room temperature, being therefore interesting materials for magnetic data storage devices or permanent magnets
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Cornec, Anne-Sophie. "Synthèse et relation structure-propriétés photophysiques de nouveaux fluorophores diaziniques obtenus par réactions de couplage croisé et "Click Chemistry"." Rouen, 2012. http://www.theses.fr/2012ROUES002.
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L'objectif de cette thèse consiste à élaborer une stratégie permettant d'accédeer en une seule étape à des sondes fluorescentes "sur-mesure". Nous nous sommes donc interessés à la synthèse de structures de type D-π-A-π-D (Donneur -π-Attracteur-π-Donneur) et A-π-D (Attracteur-π-Donneur) comportant une diazine comme partie électroattractrice A, une triple liaison ou un motif triazole en tant que lien π-conjugué et différents groupements aromatiques comme donneurs D. Les deux principales réactions mises en oeuvre pour l'élaboration de ces fluorophores sont la réaction de couplage croisé de Sonogashira et la réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire de Huisgen catalysée au cuivre (CuAAC), connue pour représenter le concept de "Click Chemistry". Une étude de la relation structure-propriétés photophysiques a été réalisée. La modulation de chacune des parties des fluophores (attracteur A, lien π-conjugué et donneur D) a permis de mettre en évidence les structures les plus performantes qui sont de type Pyrimidine-Triazole-Dialkylaniline. Ces structures ont montré des propriétés photophysiques dépendantes de l'environnement (polarité, pH, présence de cations métalliques), ce qui en fait de potentielles sondes fluorescentes. Au cours de notre travail de synthèse, nous avons également mis en évidence et développé une voie d'accès à des méthylcétones par réaction d'hydratation d'alcynes, dans des conditions douces, par simple catalyse au cuivre
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Frath, Denis. "Nouveaux complexes borates fluorescents : synthèses, propriétés et applications." Phd thesis, Université de Strasbourg, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00923177.
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Les travaux réalisés aux cours de cette thèse ont portés sur la création de nouveaux complexes borates fluorescents. Des voies de synthèse relativement simples et efficaces ont permis d'accéder à deux nouvelles familles de fluorophores : les Boranils et les Boricos. Les Boranils présentent des coefficients d'absorption molaire élevés, des rendements quantiques pouvant atteindre 90% et la capacité à agir comme antenne efficace pour du transfert d'énergie photoinduit. De nombreuses modifications post-synthétiques ont été mises au point permettant l'accès à des fonctions de greffage utile pour des applications dans le domaine des cristaux liquides ou l'imagerie biomédicale. Enfin, l'extension de la conjugaison des Boranils a permis de déplacer les émissions vers le proche infrarouge. Les Boricos présentent des coefficients d'absorption élevés, des rendements quantiques allant jusqu'à 81% et la capacité à agir comme antenne ou accepteur dans des systèmes de transfert d'énergie photoinduit.
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Lefèvre, Sara. "Synthèse de récepteurs cyclotribenzylènes et hémicryptophanes : propriétés chiroptiques, reconnaissance moléculaire et fluorescence." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEN016.
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Une grande partie des chimistes puisent leur inspiration auprès de la biologie. C’est le cas des chercheurs en chimie supramoléculaire, qui travaillent sur l’élaboration de récepteurs moléculaires synthétiques capables d’effectuer des reconnaissances moléculaires envers des substrats d’intérêt biologiques. Le but est ainsi de mimer l’activité des protéines naturelles, en vue d’applications cliniques.L’unité cyclotribenzylène (CTB) est une structure de symétrie C3 qui possède des propriétés complexantes intéressantes. Un CTB relié à une deuxième unité complexante par trois bras espaceurs constitue la famille des hémicryptophanes. Au cours de cette thèse, nous avons travaillé sur l’élaboration de récepteurs moléculaires basés sur cette unité CTB. Dans un premier temps nous avons développé une nouvelle méthode de synthèse d’hémicryptophane énantiopurs à l’échelle du gramme en vue d’effectuer des reconnaissances stéréosélectives de neurotransmetteurs chiraux. Nous avons ensuite développé des récepteurs CTB et hémicryptophanes combinant la chiralité du CTB et du groupement binaphtol. La configuration absolue des unités chirales ont été déterminées par une méthode de corrélation chimique. Ces récepteurs ont été utilisés pour réaliser des expériences de reconnaissance stéréosélective de saccharide et de bonnes diastéréosélectivités ont été obtenues. Enfin, nous avons travaillé sur l’élaboration d’une voie de synthèse d’hémicryptophanes fluorescents capables de subir des excitations bi-photoniques dans le but d’effectuer des expériences de suivi dans l’espace et dans le temps de substrats d’intérêt biologiques en milieu in-vivo<br>Biology is an inspiration for chemists. Especially for the field of supramolecular chemistry, which one of the aim is to develop synthetic molecular receptors capable of molecular recognition to biological substrates, to mimic the activity of natural proteins for clinical applications.Cyclotribenzylene unit (CTB) is a C3-symmetry structure which present interesting recognition properties. When a CTB is connecting to another molecular unit by three spacers arms, it forms an hemicryptophane receptor. During this thesis, we worked on elaboration receptors based on CTB unit. First, a new way of enantiopure hemicryptophane synthesis on gram scale has been developed for stereoselective recognition of chiral neurotransmitters. Then receptors based on chirality of CTB and binaphthol unit has been developed. Assignment of absolute configuration of chiral unit was determined by a chemical correlation. Stereoselective recognition of carbohydrates by these receptors revealed good diastereoselectivity. Finally, a synthetic pathway leading to fluorescent hemicryptophanes was developed for bi-photonic excitation in order to realize in-vivo experiments of tracking biological substrates
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Daviller, Daniel. "Influence conjuguée du broyage et du dopage sur certaines propriétés physiques d' alumine monocristalline." Grenoble INPG, 1990. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00844859.
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Pour cette recherche, nous avons sélectionné plusieurs techniques qui permettent de suivre l'influence des ions Cr³⁺ en solution solide dans l'alumine α. La fluorescence optique s'avère être une technique de choix. Elle met en évidence des interactions entre plusieurs activateurs Cr³⁺ rapprochés. Leur augmentation provoquée par des réarrangements différents permet d'interpréter la fissuration de certains rubis fortement dopés. L'influence du broyage sur l'intensité des signaux de triboémission est interprétée par la présence de deux phénomènes antagonistes. Cette approche permet de considérer la triboémission comme une émission exoélectronique thermostimulée (E. E. T. S. ), stimulée par broyage.
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Roger, Maxime. "Développement de systèmes π-conjugués aux propriétés de fluorescence induite par l'agrégation (AIE)". Thesis, Université de Montpellier (2022-….), 2022. http://www.theses.fr/2022UMONS005.
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Le phénomène de fluorescence, bien qu’assez rare à l’état naturel, est couramment exploité dans le domaine de l’optoélectronique pour la fabrication d’OLEDs ou de concentrateurs solaires, mais aussi dans le domaine biomédical pour l’imagerie ou la thérapie. Ce travail est axé sur la conception de molécules fluorescentes présentant une émission induite par l’agrégation (AIE, « Aggregation Induced Emission »). Contrairement aux fluorophores conventionnels pour lesquels l’émission est éteinte à l’état agrégé, les fluorophores AIE possèdent un comportement inverse : ils sont peu fluorescents en solution mais le deviennent à l’état solide. Ce phénomène résulte de la restriction des mouvements intramoléculaires dans un environnement contraint (RIM, « restriction of intramolecular motion ») permettant de favoriser les voies de désexcitation radiatives. Ce manuscrit s’inscrit dans ce contexte et est divisé en quatre chapitres. Le premier décrit le concept et les conditions requises permettant à une molécule d’être dotée de la propriété AIE. Les trois suivants abordent tout d’abord la synthèse et l’étude de fluorophores AIE de la famille des diphénylebuta-1,3-diènes portant des groupements dérivés du thiophène électropolymérisables. Le chapitre suivant aborde la synthèse de systèmes donneurs-accepteurs basés sur le motif tétraphényléthène (TPE) en vue d’obtenir des propriétés d’absorption et/ou émission dans le domaine des grandes longueurs d’onde du rouge et du proche infrarouge (600 nm-1200 nm). Enfin, le dernier chapitre, s’intéresse au contrôle et à la modulation de la longueur d’onde d’émission en exploitant le comportement AIE de deux fluorophore à base de TPE et de quinoline malononitrile induit par la transition de phase soluble/insoluble d’un polymère thermosensible, la poly(2-n-propyl-2-oxazoline).Mot clés : Design moléculaire, fluorophore, fluorescence, émission induite par l’agrégation, AIE, synthèse organique, diphénylbuta-1,3-diène, tétraphényléthène, quinoline malononitrile, poly(2- oxazoline)<br>The fluorescence phenomenon while relatively rare in nature, is also commonly operating in various fields including optoelectronics for the conception of OLEDs and solar concentrators and biomedicals for imaging and therapy. This work falls into this context and aims at designing fluorescent molecules possessing aggregation induced emission (AIE) properites. In contrast to conventional fluorophores that suffer of aggregation caused quenching (ACQ) phenomenom, AIE fluorophores exhibit in general strong emission in the solid state while there are non-emissive in solution due to the restriction of intramolecular motion (RIM) which favor the radiative decay. This manuscript is built upon four chapters. The introduction describes the concept and the conditions required for a molecule to exhibit a AIE behaviour. The second chapter describes the synthesis and the characterization of AIEbased diphenylbuta-1,3-diene skeleton bearing electropolymerizable thiophene moieties. The third chapter is related to the development of donor-acceptor systems built upon a tetraphenylethene (TPE) core in view of extending their absorption / emission properties to the red or near infrared (600 nm - 1200 nm) region of the spectrum. Finally, the last chapter deals with the control and the modulation of the emission wavelength by exploiting the AIE behavior of two fluorophores based on tetraphenylethene and quinoline malononitrile induced by the folding of the chain of a thermoresponsive polymer, the poly(2-n-propyl-2-oxazoline).Keywords: Molecular design, fluorophore, fluorescent, aggregation induced emission, AIE, organic synthesis, diphénylbuta-1,3-diène, tetraphenylethene, quinoline malononitrile, poly(2-oxazoline)
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Vu, Thanh-Truc. "Optimisation des propriétés émissives du BODIPY en phase condensée par modulation de la nature des substituants." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00718970.
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Une investigation des propriétés d'émission de fluorescence à l'état condensé a été effectuée sur des dérivés encombrés du Boron DIPYrromethene (BODIPY). L'objectif est de déterminer la nature de l'encombrement stérique afin d'optimiser l'efficacité d'émission en minimisant les interactions intermoléculaires. L'étude en films de PMMA du 3,5-di-adamantane, 8-mésityle BODIPY a mis en évidence la formation prépondérante d'agrégats H et celle de dimères J, dont le rendement quantique de fluorescence n'est diminué que d'un facteur 5 par rapport à la molécule non agrégée. Une deuxième étude spectroscopique en films évaporés a également été effectuée sur une série de quatre dérivés substitués sur les positions 3 et 5 par des groupements [2.2]paracyclophane et sur les positions 2 et 6 par les groupements respectifs : propyle, éthyle, méthyle et H (BODIPY H-, Alkyl-PcP). L'absence de substitution sur les positions 2 et 6 favorise la formation des agrégats H tandis que la présence d'une chaîne alkyle conduit à la formation prépondérante d'agrégats J. La mesure des rendements quantiques relatifs ainsi que l'analyse des images de fluorescence résolues en temps démontrent une augmentation de l'efficacité d'émission et de la durée de vie de fluorescence de la phase solide lorsque la chaîne alkyle s'allonge. Les composés BODIPY Et-PcP et Pr-PcP présentent tous deux une émission de fluorescence supérieure à un dérivé non encombré. Enfin, une étude préliminaire des phases solides de dérivés BODIPY substitués par des groupements insaturés planaires (benzothiophène, p-bromo-diphényle) a été menée afin d'étudier l'influence de la géométrie des substituants. La synthèse de l'ensemble des résultats permet de conclure que les substituants insaturés planaires ne conduisent pas systématiquement à une perte du rendement quantique de fluorescence à l'état solide, en comparaison aux substituants saturés et insaturés sphériques. Deux méthodes d'élaboration de particules ont été explorées : la première consiste à greffer des dérivés d'aza-BODIPY sur des billes de polystyrène afin d'obtenir des particules sondes de pH - la deuxième approche repose sur la polymérisation d'un dérivé BODIPY selon la méthode RAFT suivie de la formulation du polymère amphiphile obtenu en micelles de taille nanométrique. Ces particules offrent la possibilité d'une post-fonctionnalisation permettant d'élaborer des capteurs.
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Bizien, Thomas. "Organisations multi-échelles de nanobâtonnets semi-conducteurs par auto-assemblage : synthèse, structures et propriétés optiques." Thesis, Rennes 1, 2014. http://www.theses.fr/2014REN1S062/document.
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L'obtention de matériaux structurés sur plusieurs échelles de longueurs permet d'obtenir des propriétés physiques innovantes par rapport aux propriétés individuelles des constituants élémentaires. Dans cette thèse nous nous sommes intéressé à l'obtention de matériaux possédant des propriétés optiques nouvelles. Ainsi des bâtonnets semi-conducteurs anisotropes de type cœur-coquille ont été synthétisés. Leur forme permet de les assembler dans des phases de type cristal-liquides. Après fonctionnalisation de la surface des bâtonnets par des molécules hydrophiles possédant une charge négative, une méthode originale de séchage entre un substrat et un moule microstructuré a permis l'obtention de structures macroscopiques organisées sur plusieurs échelles. D'autres méthodes d'assemblages ont également été utilisées comme des membranes organiques forçant la structuration selon la phase cristalline désirée, mais également l'hybridation sélective de brins d'ADN complémentaire entre les bâtonnets et des nanoparticules métalliques. Les structures de ces matériaux ont alors été analysées par SAXS et microscopie électronique et les propriétés optiques par spectroscopie de fluorescence. Plusieurs types ont montré une exaltation de la fluorescence<br>Obtaining structured materials on multiple scales provides innovative physical properties, which differ from the individual properties of the constituent building blocks. In this thesis we focused on obtaining materials with novel optical properties. Thus semiconductor anisotropic core/shell rods have been synthesized. Their shape allows them to assemble into liquid-crystalline phases. After functionalization of the surface by hydrophilic molecules having a negative charge, an innovative method of drying the rods suspension between a substrate and a microstructured mold was applied and macroscopic structures organized on several scales were obtained. Other assembly methods have also been studied as the use of an organic mold forcing the structuration according to a particular crystalline phase, but also the selective hybridization of complementary DNA strands between rods and metal nanoparticles. The optical properties of these materials were then analyzed by fluorescence spectroscopy and several cases have shown an enhancement of the fluorescence intensity
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Guieu, Valérie. "Nouvelles streptocyanines fluorescentes dans le proche infrarouge : synthèse, propriétés photophysiques et applications." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30178.
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Le laboratoire s'intéresse aux streptocyanines dont la chaîne polyméthine comporte 5, 7 et 9 atomes de carbones pour des applications en physique et en biologie. La voie de synthèse consiste en la réaction de nucléophiles azotés sur un sel de carboxonium. Elle permet d'aboutir à des colorants de grande variété structurale dont l'absorption et la fluorescence couvrent un domaine de 400 à 700 nm. Afin de s'affranchir de l'autofluorescence parasite du milieu biologique la synthèse de streptocyanines fluorescentes dans le proche infrarouge a été envisagée. La généralisation de la méthode de synthèse des sels de carboxonium nonacarbonés a permis d'améliorer leur pureté. Une large gamme de streptocyanines a ainsi été obtenue ainsi que des sels d'hémicarboxonium nonacarbonés potentiellement réactifs pour le marquage covalent de biomolécules. La substitution en position méso peut conduire à des colorants présentant des déplacements de Stokes de l'ordre de 100 nm ce qui s'avère intéressant pour améliorer la sensibilité de détection de la fluorescence. Enfin, la stabilité photochimique de ces nouvelles streptocyanines a été évaluée grâce à la microscopie de molécules individuelles<br>Applications of streptocyanines are numerous especially in physics and biology. Our lab has been synthezising streptocyanines with 5, 7 and 9 carbon atoms polymethine chain lengths. The synthetic pathway concerns the reaction of nitrogen nucleophiles with carboxonium salts. It leads to very differently structured dyes absorbing and emitting fluorescence from 400 to 700 nm. Using these dyes in biological media needs to go beyond the biological autofluorescence. So we decided to synthezise nonacarbon chain streptocyanine dyes emitting fluorescence in the near infrared region. Generalizing the synthesis method for nonacarbon chain carboxonium salts allowed to reach better purities. Various nonacarbon chain streptocyanines have been obtained. Substitution of the meso position has been achieved with different nucleophiles. It leads to dyes that exhibit a Stokes' shift of 100 nm which is of the big interest to detect fluorescence easily. Nonacarbon chain hemicarboxonium salts have also been synthesised. Their reactivity towards amines proves their potential use as covalent fluorescent probes. Photochemical stability of some new streptocyanine dyeshas been studied using single molecule microscopy
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Maamar, Amel. "Synthèse et propriétés complexantes de multi-calixarènes." Strasbourg 1, 2007. http://www.theses.fr/2007STR13009.
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Dans une première partie, nous avons synthétisé des multi-calixarènes contenant de une à six unités calixaréniques reliées entre elles par des espaceurs de différentes natures. Dans une deuxième partie, nous avons choisi certains des dérivés précédemment synthétisés pour construire des fluoroionophores à fluorophore unique (pyrène) ou fluorophores mixtes (pyrène et rhodamine) à base de calixarènes. Tous les dérivés ainsi synthétisés ont été caractérisés par 1H-RMN, 13C-RMN, spectrométrie de masse maldi-tof, microanalyse et dans certains cas, diffraction des rayons X. Dans une dernière partie, nous avons étudiés les propriétés complexantes et extractantes de six des ligands synthétisés auparavant, vis-à-vis de sept cations de lanthanides trivalents (La, Pr, Nd, Eu, Gd, Er et Yb) et certains métaux de transition (Co, Cu, Zn, Cd) et Al. En fin de thèse nous présentons l’étude de la complexation par fluorescence. La présence d’un transfert de type FRET est montrée<br>In a first part, we have synthesized multi-calixarenes containing one to six calixarenic units connected by various spacers. In a second part, we have chosen some derivatives previously synthesized to build based-calixarenes fluoroionophores with one type of fluorophore (pyrene) or mixed fluorophores (pyrene and rhodamine). All the derivatives thus synthesized were characterized by 1H-NMR, 13C-NMR, mass spectrometry MALDI-TOF, microanalysis and in certain cases, X-rays diffraction. In a last part, we have studied the chelating and extracting properties of six of the ligands synthesized before, with respect to seven cations of trivalent lanthanides (La, Pr, Nd, Eu, Gd, Er and Yb and some transition metals (Co, Cu, Zn, Cd) and Al. At the end of the thesis we have presented a study of the complexation by fluorescence. The presence of a transfer of the FRET type is shown
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Zhao, Huiyu. "Analyse de la matière organique et ses propriétés dans l’environnement naturel en spectroscopie de fluorescence 3D traitée par PARAFAC." Thesis, Toulon, 2011. http://www.theses.fr/2011TOUL0003/document.
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Les matrices d’excitation et d’émission de fluorescence (MEEF) sont utilisées pour caractériser la matière organique naturelle (MON). Afin de mieux exploiter ces informations, un algorithme trilinéaire, PARAFAC, est employé. Après l’élimination des diffusions Rayleigh et Raman et la correction de l’effet d’écran, cette méthode permet de séparer les composants spectraux présents dans les MEEF.Ce travail présente deux études : la qualification et la quantification de la MON selon son origine environnementale et le calcul des constantes de complexation de la MON et du cuivre sous forme ionique.Les composants spectraux et leurs intensités relatives sont calculés par PARAFAC à partir 1146 échantillons regroupés suivant les missions, leur type de milieu, ou le niveau de salinité. Pour étudier ces composants, une nouvelle représentation spectrale est proposée afin de mettre en évidence leur variabilité spectrale. Les résultats montrent que le regroupement d’échantillons d’origine diverse conserve le recouvrement spectral global et les intensités relatives. Sur l’ensemble du domaine spectral, les zones correspondant aux substances humiques sont peu variables, comparées à la zone protéinique.La complexation des métaux par la MON est analysée par une technique combinant quatre outils : l’ajout logarithmique d’ions métalliques, la mesure de MEEF, la méthode PARAFAC et l’algorithme PROSECE. La mesure du quenching de fluorescence ne se limite pas seulement à la modélisation d’une intensité de fluorescence mais à celle de l’intensité relative de chaque composant PARAFAC surpassant ainsi les méthodes utilisées jusqu’à présent. Finalement, l’application de cette technique originale permet de quantifier les propriétés de complexation de la MON à l'aide d'un modèle de complexation utilisant 2 sites de complexation par composant en utilisant la totalité du signal de fluorescence<br>Fluorescence excitation and emission matrices (EEM) are used to characterize natural organic matter (NOM). To make best use of this information, PARAFAC, a trilinear algorithm is employed. After removing Rayleigh and Raman scattering and correction of the inner filter effect, this method allows separating the spectral components present in MEEF.This work presents two studies: the characterization and quantification of NOM according to its origin and calculation of environmental complexation constants of NOM towards copper as ionic form.Spectral components and their relative intensities are calculated by PARAFAC from 1146 samples gathered according to the missions, the medium type, or the salinity level. To study these components, a new spectral representation is proposed in order to highlight their spectral variability. The results show that even when samples spectra of various origins are clustered, the overall spectral overlap and the relative intensities remain almost similar. On the whole spectral range, areas corresponding to humic substances are quite variable, compared to the protein zone.Metal complexation by NOM is analyzed by combination of four tools: metal ions logarithmic addition, MEEF measurement, the PARAFAC dissociation method and the PROSECE modelling algorithm. Fluorescence quenching measurement is not only limited to the modelling of fluorescence intensity but also to the relative intensity of each PARAFAC-dissociated component though surpassing the methods used so far. Finally, the application of this improving technique leads to quantify NOM complexation properties using a two-complexing sites complexation model for each PARAFAC-dissociated component by using the whole fluorescence signal
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Mallek-Zouari, Ikbel. "Propriétés quantiques de la fluorescence de nanocristaux CdSe/CdS déposés sur des nanostructures métalliques." Phd thesis, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00606995.
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Nous présentons les principales propriétés quantiques de fluorescence de nanocristaux de CdSe/CdS individuels à température ambiante. Nous montrons la quasi-suppression de scintillement et l'allongement des durées de vie radiative de ces nanocristaux à la coquille épaisse et de leur rendement quantique. Nous prouvons expérimentalement, par microscopie confocale en champ lointain, que l'interaction d'un nanocristal avec des nanostructures métalliques, réduit sa durée de vie radiative et modifie les efficacités des processus radiatifs et non-radiatifs. Nous montrons que, le couplage dépend bien de la position du nanocristal et que pour certains nanocristaux une large fraction des plasmons est diffractée par la structure spatiale de la couche. Nous obtenons des facteurs de Purcell très importants. Enfin, nous expliquons la relation entre les états d'émission et la compétition entre processus Auger et radiatifs.
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Joubert, Marie-France. "Rôle de l'interaction d'échange sur les propriétés de fluorescence de matériaux concentrés en terbium." Lyon 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LYO10010.
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Etude de la fluorescence de l'ethylsulfate, du phosphate de l'aluminate et du trifluorum de terbium au moyen d'un laser pulse de puissance excitant dans le bleu une composante stark de l'etat **(5)d::(4) de l'ion tb**(3+). Effet d'un champ magnetique a 1,6 ou 4,4 k, dans le cas ou le materiau est dans l'etat ferromagnetique. L'ensemble des resultats permet d'affirmer que l'echange electronique joue un role preponderant dans les interactions interioniques conduisant a la diffusion de l'energie d'excitation
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Ingert, Dorothée. "Synthèse et propriétés optiques de semiconducteurs II-VI à l'échelle nanométrique." Paris 6, 1999. http://www.theses.fr/1999PA066250.
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Massin, Julien. "Ingénierie moléculaire pour l'imagerie par microscopie non-linéaire : synthèse et propriétés de nouvelles sondes." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2011. http://www.theses.fr/2011ENSL0701.
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L’objectif de cette thèse est l’élaboration de sondes organiques pour la microscopie optique non-linéaire par fluorescence excitée à deux photons (F2P) et génération de seconde harmonique (GSH). Dans une première partie, cette thèse décrit la synthèse de sondes pour l’imagerie de potentiels de membrane par GSH, comportant un ou plusieurs motifs sucres ainsi que leurs caractérisations spectroscopiques. Les premiers essais en imagerie biologique ont permis de démontrer une bonne affinité des sondes sucres pour la membrane cellulaire et un signal de GSH sur cellule neuronale a pu être observé sur une période de temps allant jusqu'à près de trois heures. La seconde approche a consisté à synthétiser et étudier des chromophores possédant des propriétés de fluorescence à l’état solide pour des applications dans la synthèse de nanoparticules fluorescentes pour l’imagerie biologique. 18 des 21 composés synthétisés ont pu être cristallisés et leur structure résolue par diffraction des rayons X et les propriétés spectroscopique en solution et à l’état solide ont été réalisées. Cette étude a permis de montrer que l’arrangement des molécules les unes par rapport aux autres avait une grande influence sur la fluorescence à l’état solide et donc que les substituants avaient une grande importance. Enfin, cette partie se termine sur les premiers essais effectués pour synthétiser des nanoparticules fluorescentes<br>The objective of this thesis is the design of new organic probes for nonlinear optical microscopy by two-photon excited fluorescence (TPEF) and second harmonic generation (SHG). In the first part, we describe the synthesis of probes for voltage sensitive imaging by SHG, bearing one or more sugar units and their spectroscopic characterization. The first biological imaging tests have shown good affinity of the probes to the cell membrane and the SHG signal of neuronal cell was observed over a period of nearly three hours. The second part comprises the synthesis and the study of chromophores with solid state fluorescence properties for use in fluorescent nanoparticles for biological imaging. 18 of the 21 compounds synthesized have been crystallized, their crystal structures determined by X-ray diffraction and their spectroscopic properties studied in solution and in the solid state. These studies showed that the arrangement of molecules relative to each had a great influence on the solid state fluorescence and therefore that the substitution was very important. The chapter ends with the first tests of fluorescent nanoparticles synthesis
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Lô, Cheikh A. el Kabir. "Electrosynthèse, étude des propriétés optiques et physico-chimiques, caractérisation structurale de matériaux conducteurs obtenus à partir de thiénobenzothiophènes : effet des milieux organisés." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077101.
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L'objectif de cette thèse est de procéder à l'étude de l'électropolymérisation et de donner les caractéristiques structurales et optiques de nouveaux polymères conducteurs à base de benzothiénothiophène. Nous avons préparé des films de poly (1[thiophène-2-yl] benzothiéno[3,2-b]benzothiophène), de poly(2-méthyl-thiéno[3,2-b]benzothiophène) et de poly(3-méthyl-thiéno[3,2-b]benzothiophène) en milieu acétonitrile et en milieu micellaire partiellement aqueux contenant du SDS. Un abaissement des potentiels d'oxydation des monomères correspondants dans le milieu micellaire est observé par rapport au milieu acétonitrile. Nos analyses MALDI-TOF et IR-TF confirmées par des calculs d'OM basés sur un mécanisme de couplage par radicaux-cations ont permis de déterminer les sites de couplage lors de l'électropolymérisation et de donner les structures des oligomères de courtes chaînes obtenus. Ces films sont caractérisés par une forte fluorescence et par un déplacement important vers le rouge de leur maximum d'émission et d'excitation de fluorescence par rapport à ceux des monomères correspondants. Nous avons aussi procédé à l'électropolymérisation d'autres dérivés du thiéno[3,2-b]benzothiophène diversement substitués par des groupes méthyle, acétate de méthyle et/ou méthoxy en vue de déterminer l'effet des substituants sur le processus d'électropolymérisation et sur les propriétés optiques de ces types de monomères. Nous avons aussi effectué une comparaison des propriétés optiques des ces différents monomères qui constituent, compte tenu de leurs spectres d'absorption UV et de fluorescence, de bons candidats pour la fabrication de composants électroniques à partir de leur polymères<br>The objective of this thesis was to carry out the electrosynthesis, and to study the structural and optical characteristics of new conducting polymers containing benzothienothiophenes. We prepared films of poly(1 [thiophene-2-yl] benzothieno[3,2-b]benzothiophene), poly(2-methyl-thieno[3,2-b]benzothiophene) and poly(3-methyl-thieno[3,2-b]benzothiophene) in acetonitrile and partially-aqueous micellar medium containing SDS. A lowering of the oxidation potentials of the corresponding monomers was observed in the micellar medium, relatively to the acetonitrile medium. Using MALDI-TOF and IRTF analyses as well as MO theoretical calculations, based on a mechanism of coupling by radical-cations, we have determined the structures of the obtained short-chain oligomers. These polymer films are characterized by an important red-shift of the fluorescence maximum compared to that of the corresponding monomer. In order to determine the effect of substituents on the electropolymerization process and optical properties, we also proceeded to the electropolymerisation of other thieno[3,2-b]benzothiophenes, variously substituted by methyl, acetate of methyl and/or methoxy groups. We have compared the optical properties of these various monomers which, because of their interesting UV absorption and fluorescence characteristics,,might be applied to build electronic components by using the corresponding polymers
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Charier, Sandrine. "Ingénierie des propriétés thermodynamiques et cinétiques de molécules organiques : application : développement de sondes fluorescentes optimisées pour la mesure de pH." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066193.
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Ji, Botao. "Synthèse et propriétés optiques de quantum dots fluorescents plasmoniques." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2014. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-01065068.
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Grâce aux plasmons de surface des nanoparticules métalliques et aux propriétés optiques et électroniques exceptionnelles des quantum dots (QDs), les nanostructures hybrides QD/métal ont suscité beaucoup d'intérêt depuis une dizaine d'années en raison de leurs nombreuses applications potentielles. Cependant, les hybrides QD/or colloïdaux n'ont été que rarement obtenus bien que ces structures soient particulièrement prometteuses du point de vue optique et qu'elles puissent être manipulées très facilement, car dispersées en solution. Dans cette étude, nous avons réussi à mettre au point pour la première fois une méthode de synthèse généralisée permettant d'obtenir des structures hybrides cœur/coque/coque QD/SiO2/Au (autrement appelés QDs dorés). Tout d'abord, les QDs hydrophobes ont été encapsulés individuellement dans des billes de silice par une méthode d'émulsion inverse. Les nanoparticules QDs/SiO2 ainsi obtenues ont ensuite été recouvertes d'une nanocoque continue d'or via un processus de dépôt en solution. Les épaisseurs de la silice et de la couche d'or - deux paramètres importants pour les QDs dorés - peuvent être ajustées indépendamment afin d'obtenir les dimensions souhaitées. Nous avons montré que les QDs dorés individuels à base de QDs CdSe/CdS à coque épaisse possèdent une émission stable et poissonienne à température ambiante et sont très photostables. Cette nouvelle structure de QDs dorés se comporte comme un résonateur plasmonique avec un facteur de Purcell élevé (~6), en très bon accord avec les simulations. Nous présentons également des auto-assemblages de QDs hydrophobes en superparticules (SPs). Un choix judicieux de QDs donne aux SPs des propriétés exceptionnelles telles qu'une émission de fluorescence intense, non-clignotante et multicolore. Des SPs multifonctionnelles peuvent aussi être obtenues en associant des nanocristaux magnétiques et fluorescents. La croissance d'une coque de silice sur les SPs a permis d'augmenter leur stabilité et nous avons démontré que cette couche de silice pouvait elle-même être recouverte d'une nanocoque d'or pour améliorer la photostabilité et la biocompatibilité de ces SPs.
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Martini, Matteo. "Synthesis and optical properties of fluorescein encapsulated in gold (core) / silica (shell) architectures : how gold renders particles brighter." Lyon, INSA, 2008. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2009ISAL0035/these.pdf.
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The thesis concerns the development and the characterization of silica nanostructures containing at the same time organic fluorophores and gold clusters. Precisely, we prepared core-shell architectures (core=gold, shell=silica) by using the sol-gel method. In the first part of work which describes the particle synthesis, we showed that the technique of microemulsion allowed the simultaneous encapsulation of organic molecules and metal nano-objects in silica beads. In particular, we showed by transmission electron microscopy that the preliminary formation of gold core inside micelles had a structuring effect on the silica shells, conferring to the final structure a strict control of the size, homogeneity and morphology. In the second part of this work, we confirmed that such kind of nano-objects presented new unusual optical properties. Indeed, whenever we can increase the luminescence of an object by the simple incorporation of larger quantities of organic fluorophores we income into the limitation generated by the “self-quenching”. In order to elucidate this phenomenon, we systematically studied the optical properties of these architectures by fluorescence measurements (to determine the quantum yield of entrapped fluorescein molecules) and the time resolved measurements (to determine the lifetime constant of dyes). We concluded that, contrarily to the literature predictions, the presence of gold particles (i) modified not much the radiative rate of the fluorophores but, on the other hand, (ii) dramatically decreased their non-radiative rates. To explain better this last phenomenon, we measured the energy transfer rates by steady-state and time-resolved anisotropy measurements. The results show that, if the presence of gold accelerates significantly the transfer rate, those are also done in a more selective way. The transfers of excitation towards organic dimers (that act as fluorescence traps) decrease dramatically and subsequently the samples containing gold nanoparticles display the quasi-suppression of the “self-quenching”. The results obtained in this thesis open the way towards the development of more powerful probes in the fields of the bio-detection and the fluorescence imaging<br>Le sujet de la thèse concerne l'élaboration et la caractérisation de nanostructures de silice contenant à la fois des fluorophores organiques et des nanoparticules d'or. Précisément, il s’agit d’architectures de type cœur – coquille (cœur=or, coquille=silice) préparées en utilisant les méthodes de la chimie sol-gel. Dans la première partie du travail consacrée à l’élaboration, nous avons démontré que la technique de microémulsion permettait l’encapsulation simultanée de molécules organiques et de nano-objets métalliques dans des billes de silice. En particulier, nous avons montré par microscopie électronique à transmission que la formation préliminaire d’un cœur d’or à l’intérieur des micelles avait un effet structurant sur les coquilles de silice, conférant aux architectures finales un strict contrôle de la taille, de l’homogénéité et de la morphologie. Dans la seconde partie de ce travail, nous avons apporté la preuve que les objets ainsi réalisés présentaient des propriétés optiques inédites. En effet, on peut en augmenter la luminescence par simple incorporation de quantités grandissantes de fluorophores organiques sans se heurter à la limitation habituelle générée par le « quenching de concentration ». Dans le but d’élucider ce phénomène, nous avons étudié systématiquement les propriétés optiques de ces architectures par des mesures de fluorescence (pour en déterminer le rendement quantique) et en temps résolu (pour en déterminer la durée de vie). Nous avons conclu que, contrairement aux prédictions de la littérature, la présence de particules d’or ne modifiait que très peu la vitesse de désexcitation radiative des fluorophores mais, en revanche, en diminuait de manière nette celle de désexcitation non radiative. Pour parfaire la compréhension de ce dernier phénomène, nous avons mesuré les vitesses de transfert d'énergie entre fluorophores par des mesures d'anisotropie stationnaire et dépendante du temps. Ces mesures montrent que, si la présence d’or accélère d’un facteur significatif la vitesse de transfert, ceux-ci se font aussi de manière plus sélective. Les transferts d’excitation vers les dimères organiques (se comportant comme des puits de fluorescence) deviennent alors très peu probables, ce qui permet d’expliquer finalement la quasi-suppression du « quenching de concentration ». Les résultats obtenus dans cette thèse ouvrent la voie au développement de sondes plus performantes dans les domaines de la bio-détection et de l’imagerie de fluorescence
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Franc, Grégory. "Dendrimères phosphorés : propriétés de fluorescence et applications dans les domaines des matériaux et de la catalyse." Toulouse 3, 2007. http://thesesups.ups-tlse.fr/218/.
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Les dendrimères, macromolécules constituées de monomères associés selon un processus arborescent autour d'un cœur plurifonctionnel, possèdent des propriétés directement liées à leur architecture spécifique. Depuis 1994, le groupe Majoral-Caminade a porté son attention sur ce type d'architecture macromoléculaire, plus particulièrement les dendrimères phosphorés. Au cours de cette thèse, les propriétés de ces molécules ont été étudiées dans trois domaines distincts afin de démontrer l'adaptabilité ainsi que la polyvalence de ces structures. Ces études ont tout d'abord mené à l'incorporation d'un groupement fluorescent à diverses positions du squelette dendritique pour une étude de fluorescence complète. La fonctionnalisation de l'une des molécules obtenues a permis la formation d'un matériau hybride pour la détection de composés nitrophénoliques par la formation de liaison hydrogène. Dans un second temps, la périphérie de ces macromolécules a été modifiée avec des groupements gem-bisphosphonates, ces groupements permettant ensuite le greffage de différentes terres rares de triflates (Sc et Gd). Enfin, en collaboration avec l'Université Autonome de Barcelone, le greffage d'un macrocycle azoté à 15 chaînons a permis d'étudier le domaine de la chimie " supermacromoléculaire " afin une nouvelle fois de démontrer, comme souhaité, l'adaptabilité et la polyvalence de l'architecture dendritique phosphorée<br>Dendrimers are macromolecules constituted of a repetitive sequence of monomers, growing from a multifonctional core in a radial iterative fashion: their properties are closely linked to their architecture. Since 1994, the Majoral-Caminade group has focused its attention on that macromolecular architecture, more especially to the phosphorus-containing ones inside the skeleton. During the thesis, the aim was to demonstrate the versatility of this platform by studying three different topics. Firstly, incorporation of a chromophore inside the skeleton was elaborated to study the variation of the quantum yields, the functionalization of one of the molecule obtained allowed then the elaboration of an hybrid material for the detection of (nitro)phenols through the formation of hydrogen bond. Then, modification of the periphery of those phosphorus dendrimers with bisphosphonate end-groups allowed the complexation of differente rare-earth metals triflate (namely Gd and Sc). Finally, a collaboration with the University of Barcelona permitted the grafting of a 15-membered azamacrocycle to study the field of "supermacromolecular" chemistry to demonstrate one more time the versatility of the phosphorus dendritic platform
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El, Hadj Karim. "Assemblages supramoléculaires fonctionnels de protéines photosensibles et de nanotubes de carbone : morphologie et propriétés de fluorescence." Nantes, 2013. http://www.theses.fr/2013NANT2095.
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Les mécanismes de transfert d’énergie dans des assemblages hybrides nanotubes de carbone monoparois (NTC) / protéines photosensibles sont étudiés grâce à des mesures optiques et de fluorescence. Leur morphologie a été caractérisée par microscopie à force atomique et électronique en transmission. Les protéines sont immobilisées sur la paroi des nanotubes de carbone en suivant un protocole impliquant une étape de dialyse permettant de conserver les propriétés intrinsèques de chaque molécule. Les assemblages NTC / bactériorhodopsine sont stables en solution aqueuse pour des pH compris entre 4,2 et 9 et ont des propriétés de fluorescence dépendantes du pH. Des transferts d’énergie de la protéine vers les NTC ont lieu. Aux pH supérieurs à 5, les NTC absorbent les photons émis par les résidus aromatiques de la protéine conduisant à une augmentation de l’intensité des émissions E11 des NTC à travers les excitations E33 et E44. Pour les pH de 4,2 à 5, la fluorescence de la protéine est fortement réduite quelles que soient les longueurs d’onde d’émission. De nouvelles émissions de fluorescence des NTC apparaissent aux longueurs d’onde allant de 660 à 680 nm et à 330 nm. Leur présence est attribuée à un transfert d’énergie résonant d’une efficacité de 94 %. Les assemblages NTC / C-phycocyanine présentent également un transfert d’énergie résonant pour les longueurs d’onde d’excitation proches de 620 nm. Il a une efficacité de 92 %<br>Energy transfer mechanisms in single-walled carbon nanotubes (SWNT) / photosensitive proteins assemblies are investigated using optical absorption and photoluminescence excitation measurements. The morphology of the assemblies was investigated by atomic force and transmission electron microscopy. Proteins are immobilized onto the sidewall of the carbon nanotubes using a sodium cholate suspension-dialysis method that maintains the intrinsic properties of both molecules. The SWNT / bacteriorhodopsin assemblies are stable in aqueous solutions for pH ranging from 4. 2 to 9 and exhibit photoluminescence properties that are pH-dependent. Energy transfer from bacteriorhodopsin to carbon nanotubes takes place. So, at pH higher than 5 and up to 9, the SWNTs absorb the photons emitted by the aromatic residues of the protein inducing a strong increase in intensity of the E11 emissions of SWNTs through their E33 and E44 excitations. From a pH = 4. 2 to pH = 5, the protein fluorescence is strongly quenched whatever the emission wavelengths. New additional fluorescence features of SWNT appear at excitation wavelengths ranging from 660 to 680 nm and at 330 nm. The presence of these features is attributed to a resonance energy transfer mechanism that has an efficiency of 94 %. The SWNT / C-phycocyanin assemblies exhibit a resonant energy transfer for excitation wavelengths near 620 nm. The efficiency is 92 %
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Spadafora, Marie. "Synthèse stéréosélective de nucléosides ratiométriques fluorescents de type 2-aryl-3-hydroxychromone : incorporation dans des séquences d'oligonucléotides et étude des propriétés biophysiques." Nice, 2008. http://www.theses.fr/2008NICE4090.
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La spectroscopie de fluorescence est un outil extrêmement sensible pour étudier les interactions acides nucléiques/ligands et leur dynamique. Cependant, les sondes fluorescentes dérivées d’analogues de nucléosides actuellement disponibles présentent des inconvénients qui limitent leur utilisation. C’est pourquoi, la recherche d’analogues nucléosidiques présentant des propriétés de fluorescence optimisées fait l’objet d’efforts soutenus. D’autres part, les 3-hydroxychromones (3-HC) sont des sondes de fluorescence sensibles qui possèdent des propriétés remarquables, exploitées entre autres, pour étudier les membranes et les protéines. Cependant, aucune étude avec des acides nucléiques marqués avec ces sondes n’a encore été décrite. Dans ce contexte, notre objectif a été de synthétiser plusieurs analogues nucleosidiques de type 2-aryl-3-HC, d’étudier les propriétés spectroscopiques des sondes libres, de les incorporer dans des séquences d’oligonucleotides et d’étudier les propriétés biophysiques et photophysiques des oligonucléotides marqués par ces sondes. Au cours de ce travail, nous avons développé deux stratégies de synthèse pour accéder à plusieurs analogues de nucléosides ayant comme partie aglycone un groupement aryle. Puis, nous avons réalisé la synthèse de 8 sondes de fluorescence de type 2-aryl-3-HC. L’élaboration de ces sondes, nous a conduit à mettre au point plusieurs voies de synthèse originales. Les propriétés d’absorption et de fluorescence des composés obtenus ont ensuite été déterminées. Ces études ont montré que chaque sonde avait sa propre signature spectrale et que certaines d’entre elles étaient particulièrement sensibles à la nature du milieu. Enfin, les sondes les plus prometteuses ont été incorporées dans des séquences d’oligonucléotides<br>From its high sensitivity, fluorescence spectroscopy is an important tool for studying nucleic acid/ligand interactions and their dynamic. Recently, several fluorescent nucleoside analogues were reported in the literature. However, these classically used dyes display severe limitations in a number of cases which largely limit their applications. Consequently, there is a strong demand for new sensitive nucleoside probes with improved spectroscopic properties. On the other hand, 3- hydroxychromones (3-HC) have been shown to be powerful fluorescence probes for a large variety of applications in model membranes, biomembranes and proteins. However, until now, no study with 3-HC labelled nucleic acids was described in literature. In this context, our objective was to synthesize new modified fluorescent nucleosides where the natural base is substituted or functionalized by a 3-HC chromophore, to study the spectroscopic properties of these dyes, to incorporate them into oligonucleotides and to study the biophysical and photophysical properties of the 3-HC labelled oligonucleotides. To attain this goal, we have first developed two strategies to obtain several nucleoside analogues bearing at the anomeric position different aryl groups. In a second step, using these procedures and other original routes eight 3-HC fluorescent probes were prepared and characterized for their absorption and fluorescence properties. These studies showed that each probe has its own spectral signature and some of them are particularly sensitive to the nature of the environment. Finally, the probes with the highest sensitivity to environment change and the most appropriate photophysical properties in aqueous media were selected and incorporated into oligonucleotides
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Boudjema, Lotfi. "Etude des propriétés d'adsorption d'hydrocarbures par des polymères de coordination en milieu humide." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2018. http://www.theses.fr/2018ENCM0017/document.
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Ce travail de thèse a porté sur l’étude des propriétés d’adsorption et de séparation en milieu humide par des polymères de coordination poreux. Nous avons utilisé les techniques de volumétrie d’adsorption, de séparation par chromatographie en phase gaz, de spectroscopie de fluorescence ainsi que et de la modélisation Monte Carlo afin de comprendre les mécanismes qui gouvernent l’adsorption de ces matériaux. Les molécules adsorbables étudiées sont l’eau et des vapeurs d’hydrocarbures linéaires (pentane et n-hexane), cycliques (cyclohexane et cyclohexène) et polycycliques (anthracène). Les adsorbants étudiés sont les Analogues de Bleu de Prusse (ABP) ainsi que deux matériaux organométalliques poreux de référence, le ZIF8 et le CuBTC. Parmi les résultats principaux apportés par ce travail, nous avons montré que les Analogues de Bleu de Prusse ont une stabilité hydrothermale remarquable leur conférant des propriétés d’adsorption en milieu humide très prometteuses. Parmi les ABP étudiés, le Co[CoIII(CN)6]0.66 ⊡0.33 .5.2H2O a montré des propriétés d’adsorption et de séparation très supérieures à celles d’autres ABPs. Par exemple, il a été possible de moduler sa balance hydrophobe/hydrophile par le contrôle de la coordination de l’eau sur le centre métallique insaturé, tout en préservant son caractère lipophile. Nous avons aussi montré que cet analogue de bleu de Prusse est capable de séparer des mélanges d’hydrocarbures secs ou très humides de façon répétée. Sur un aspect plus fondamental, nous avons montré que le confinement d’anthracène par le ZIF-8, qui est un composé organométallique poreux possédant des cavités de taille ajustée à celle du fluorophore, pouvait induire une extinction complète de certaines bandes d’absorption de celui-ci<br>This PhD thesis is focused on the study of wet adsorption and separation properties by porous coordination polymers. We used adsorption volumetry, gas chromatography separation techniques, fluorescence spectroscopy techniques and Monte Carlo modeling to understand the mechanisms governing the adsorption of these materials. The adsorbable molecules studied are water and hydrocarbon vapors linear (pentane and n-hexane), cyclic (cyclohexane and cyclohexene) and polycyclic (anthracene). The adsorbents studied are the Prussian Blue Analogues (ABP) as well as two reference porous organometallic materials, ZIF8 and CuBTC. Among the main results provided by this work, we have shown that Prussian Blue Analogues have remarkable hydrothermal stability conferring them very promising wet adsorption properties. Among the ABPs studied, Co [CoIII (CN)6] 0.66 ⊡0.33 .5.2H2O showed adsorption and separation properties far superior to those of other ABPs. For example, it has been possible to modulate its hydrophobic / hydrophilic balance by controlling the coordination of water on the unsaturated metal center, while preserving its lipophilic character. We have also shown that this Prussian blue analogue is capable of separating mixtures of dry or very wet hydrocarbons repeatedly. On a more fundamental aspect, we have shown that the confinement of anthracene by ZIF-8, which is a porous organometallic compound with cavities of size adjusted to that of the fluorophore, could induce a complete extinction of certain absorption bands of this one
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Souici, Abdelhafid. "Etude des propriétés optiques et structurales de nanoparticules de ZnS et PbS induites par radiolyse." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112066.
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Cette étude traite des nanoparticules semiconductrices de ZnS et PbS synthétisées par radiolyse d’une solution contenant du thiol (RSH) et des ions Zn²⁺ ou Pb²⁺. Les propriétés optiques et structurales de ces nanoparticules ont été étudiées en fonction de différents paramètres, tels que la dose et le débit de dose d’irradiation, la concentration des précurseurs et le pH du milieu. Des nanoparticules de ZnS de taille comprise entre 0,9 et 2,2 nm ont été formées suite à l’irradiation d’une solution de pH ≈ 7. La possibilité de contrôler les dimensions de ces nanoparticules en faisant varier la dose permet de moduler leurs propriétés optiques. Un important effet quantique de taille a ainsi été observé sur le spectre d’absorption UV visible des nanoparticules de ZnS. Les spectres de fluorescence montrent une émission dans l’ultraviolet (350-450 nm). Les nanoparticules de PbS, formées sous irradiations à pH ≈ 4, ont une taille comprise entre 9 et 45 nm et possèdent des bandes excitoniques dans le proche infrarouge. Les bandes d’absorption et de fluorescence observées dans l’ultraviolet et le visible sont dues à la formation de nanoparticules de (PbS)n en présence du complexe (Pb²⁺ - RSH). Les mesures de rendements radiolytiques de formation des nanoparticules de (ZnS)n et de (PbS)n montrent l’effet de la fonction alcool (-OH) du thiol sur les mécanismes de formation. Les nanoparticules sont formées avec un rendement de G ≈ 3 x 10⁻⁷ mol J⁻¹ proche à celui de l’électron solvaté<br>The present study examines the ZnS and PbS semiconductor nanoparticles synthesized by radiolysis of solution containing the thiol (RSH) and the ions of zinc (Zn²⁺) or of lead (Pb²⁺). The optical and structural properties of these nanoparticles have been analysed according to different parameters such as: dose, dose rate, concentrations of the precursors and pH solution. The ZnS nanoparticles with size ranged between 0,9 and 2,2 nm have been generated after irradiation. The control of the nanoparticles size allows not only the observation of the quantum size effect but also the command of their optical properties (350 – 450 nm). However, the PbS nanoparticles formed under irradiation of solution pH ≈ 4 characterized by excitonics bands in the near infrared have a size between 9 and 45 nm. The absorption and fluorescence bands observed in the ultraviolet and the visible ranges are due to the formation of nanoparticles of (PbS)n in the presence of the complex (Pb²⁺ - RSH). The radiolytic formation yield of (ZnS)n and of (PbS)n nanoparticles shows the effect of the alcohol function(-OH) of the thiol on the mechanism of formation. The nanoparticles of (ZnS)n are formed with radiolytic yield of G ≈ 3 x 10⁻⁷ mol J⁻¹ close to the one solvated electron
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Heck, Romain. "Synthèse et étude des propriétés physico-chimiques de nouvelles métallo-cyclodextrines." Nancy 1, 2003. http://www.theses.fr/2003NAN10165.
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"Ce travail de thèse présente deux aspects de l'étude de nouvelles métallo-cyclodextrines. Le premier aspect concerne la réaction "phosphine-imide", sa généralisation à l'obtention d'une nouvelle famille de podants supramoléculaires multichromophoriques et multicomplexants : les URFT ureido-cyclodextrines (URFT = Upper Rim Fully Tethered) et son extension aux thioureido-cyclodextrines. En outre, une nouvelle méthode d'obtention rapide et reproductible du synthon trifonctionnalisé symétrique de l'a-cyclodextrine a été développée. Le second aspect porte sur l'étude des propriétés physico-chimiques particulières liées à la coordination et la complexation sélective des métaux, et liées aux propriétés de fluorescence des complexes de "terres rares" des podants synthétisés. Des modes très sélectifs et originaux de ces nouveaux systèmes vis-à-vis de la coordination des cations de métaux de transition ont été mis en évidence. Une sensibilité très importante du signal de fluorescence des complexes de "terres rares" vis-à-vis de la présence de cations de métaux de transition et de petites molécules organiques a été observée. "<br>This work deals with two aspects of the study of new Metallocyclodextrins. First of all, the "phosphine-imide" reaction was generalised to the synthesis of a new family of multichromophoric and multicomplexant supramolecular podands : URFT urei͏̈docyclodextrins (URFT = Upper Rim Fully Tethered) and URFT thiourei͏̈docyclodextrins. Moreover, a new fast and reproducible synthesis of symmetrically trifunctionnalised a-cyclodextrin was developed. Second of all, specific physicochemical properties related to selective metal coordination and complexation and to fluorescence properties of URFT urei͏̈docyclodextrins "rare earth" complexes were investigated. The new systems were found to have very selective and original coordination processes towards transition metals cations. "Rare earth" complexes fluorescence emission was found to be highly sensitive towards the presence of transition metals cations and small organic molecules
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Loizeau, Damien. "Étude des propriétés physicochimiques de phospholipides cationiques utilisés comme vecteurs de gènes." Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES2065.
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Ce mémoire a pour objet d’étudier la formation et les propriétés physicochimiques des (liposomes puis des lipoplexes, en particulier par des mesures de fluorescence, afin de déterminer les paramètres clés pour l’activité biologique. Dans un premier temps, nous avons optimisé les conditions de formulation des différents composés. Nous avons aussi montré que le nombre de charge ainsi que la longueur des chaînes grasses influençait fortement la formation des liposomes. Les études de fluorescence ont mis en évidence des corrélations entre la structure et les propriétés physicochimiques des liposomes. Ainsi la présence d’au moins une insaturation permet de fluidifier fortement les bicouches lipidiques, en outre la longueur des chaînes grasses joue sur la fusogénicité des liposomes. La dernière partie de cette thèse a montré l’existence de divers types de lipoplexes selon le rapport de charge. Ceux-ci influencent fortement les propriétés des lipoplexes: d’une part les faibles RC aboutissent à une moins bonne complexation de l’ADN, d’autre part leur efficacité de transfection in vitro est très nettement inférieure. Les résultats in vivo ont confirmé l’efficacité de certains produits mais pas dans le même ordre que pour in vitro ce qui indique que d’autres facteurs sont encore à étudier<br>The aim of the report is to study the formation and the physicochemical properties of liposomes and lipoplexes, in particular by fluorescence measurements, in order to determine the key factors for biological activity. First, we have optimized the formulation of the various compounds. We also showed that the number of charge and the length of the acyl chain strongly affect the formation of liposomes. Fluorescence measurements have shown correlation between structure and physicochemicals properties of liposomes. The presence of at least one insaturation allows to fluidify strongly the bilayer, furthermore the length of the acyl chain affects fusogenicity of liposomes. The last part of this work showed that there are different types of lipoplexes according to the CR. These influence strongly the proporties of the lipoplexes: low RC have slow kinetic of complexation and their transfection efficiency in vitro is sharply lower. Results in vivo confirmed the efficiency of some lipids but in a different order than in vitro, so it is necessary to study other parameters
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Abyan, Mouhammad. "Effet des polymères sur la croissance et les propriétés optiques de microcristaux organiques luminescents." Toulouse 3, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU30143.
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Des microcristaux organiques ont été préparés à partir d'un composé fluorescent, le 4-n-octylamino-7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazole (NBD-C8), en utilisant la méthode de reprécipitation qui est basée sur un échange de solvants. L'utilisation de ce colorant a permis de suivre par différentes méthodes optiques toutes les étapes du processus. Nous avons montré que l'addition de polymères synthétiques dans le milieu de reprécipitation était un moyen original de contrôler la forme et la taille des microcristaux organiques formés. En présence de ces additifs, le phénomène de reprécipitation est fortement accéléré. La méthode a permis d'obtenir plusieurs lots homogènes de microcristaux, qui ont pu être étudiés par spectroscopie d'absorption et de fluorescence. Notre approche est intéressante pour mieux cerner les propriétés optiques des composés organiques de taille micrométrique, qui sont encore très mal connues. Elle peut également être utilisée dans le domaine pharmaceutique, pour contrôler la taille des particules de médicaments et faciliter ainsi leur solubilisation<br>Organic microcrystals were prepared from a fluorescent compound, 4-n-octylamino-7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazole (NBD-C8), using the reprecipitation method based on solvent exchange. The use of this dye allowed all the steps of the reprecipitation process to be followed by various optical methods. We showed that the addition of synthetic polymers to the reprecipitation medium was an original way to control the shape and the size of the organic microcrystals formed. In the presence of these additives, the reprecipitation process was strongly accelerated. The method allowed us to obtain several homogeneous samples of microcrystals. Which were studied by absorption and fluorescence spectroscopy. Our approach is interesting for better understanding the optical properties of organic compounds of micrometric size, which are still very badly known. It can also be used in the pharmaceutical field, to control the size of drug particles and to facilitate their solubilization
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Kachatkou, Dzmitry. "Photophysical and photobiological characteristics of liposomal forms of mTHPC Propriétés photophysiques et photobiologiques des formes liposomales de la mTHPC." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10060/document.
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Pour améliorer les paramètres pharmacologiques d’un photosensibilisateur de seconde génération, la méta-tétra(hydroxyphényl)chlorine (mTHPC), plusieurs formules liposomales commerciales ont été élaborées, parmi elles le Foslip, qui correspond à la mTHPC dans des liposomes conventionnels. L’objectif de ce travail est d’étudier les caractéristiques photophysiques et photobiologiques du Foslip. L’exposition des suspensions de Foslip à de petites doses de lumière (10 mJ) a conduit à une baisse significative de la fluorescence, qui a cependant été restaurée après destruction des liposomes. Nous attribuons cette caractéristique au quenching de fluorescence photoinduite. Cet effet a été mis en évidence uniquement pour les concentrations locales élevées de mTHPC dans des bicouches lipidiques. Les résultats ont été interprétés en supposant une migration d’énergie entre les molécules rapprochées de mTHPC avec sa dissipation consécutive par les molécules du photoproduit se comportant comme des pièges d’énergie. Le quenching de fluorescence photoinduite ainsi que les techniques de polarisation et de chromatographie liquide ont été appliquées successivement pour estimer le taux de redistribution des molécules de mTHPC des liposomes vers les protéines du plasma et les membranes lipidiques. Les processus de redistribution de la mTHPC après injection intratumorale de mTHPC dans un modèle de récidive de cancer du sein sont en corrélation avec les résultats obtenus dans une étude in vitro de la redistribution du Foslip dans les liposomes DPPC. Il a été démontré que le phénomène de quenching de fluorescence photoinduite doit être pris en compte lors de l’utilisation de techniques optiques pour l’étude des applications in vivo et in vitro des formulations liposomales de mTHPC<br>To improve the pharmacological parameters of a second-generation photosensitizer meta-tetra(hydroxyphenyl)chlorin (mTHPC) several commercial liposomal formulations were designed, among them Foslip, which corresponds to mTHPC in conventional liposomes. The objective of this work was to study photophysical and photobiological characteristics of Foslip. Exposure of Foslip suspensions to small light doses (10 mJ) resulted in a substantial drop in fluorescence, which however, was restored after destruction of liposomes. We attributed this behavior to photoinduced fluorescence quenching. This effect was revealed only for high local mTHPC concentrations in lipid bilayer. The results were interpreted supposing energy migration between closely located mTHPC molecules with its subsequent dissipation by the molecules of photoproduct acting as excitation energy traps. Photoinduced fluorescence quenching together with polarization techniques and liquid chromatography was successfully applied for estimation of the redistribution rate of mTHPC molecules from the liposomes to plasma proteins and lipid membranes. Foslip liposomes were shown to be stable in human blood serum for at least 3 hours. Such increased stability was attributed to incorporation of hydrophobic photosensitiser into lipid bilayer. The processes of mTHPC redistribution after Foslip intratumoral injection in a model of breast cancer recurrence were found to be in good agreement with the results obtained from in vitro study of mTHPC redistribution from Foslip to pure DPPC liposomes. It was demonstrated that photoinduced fluorescence quenching phenomena should be taken into account while using optical techniques for studying in vivo and in vitro applications of liposomal mTHPC formulations
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Bodar-Houillon, Florence. "Apport de l'unité 2,2'-bipyrazine dans la conception de nouvelles structures supramoléculaires : propriétés de fluorescence de leurs complexes d'europium (III)." Nancy 1, 1996. http://www.theses.fr/1996NAN10257.
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Notre travail de thèse est consacré à la préparation de structures macrocycliques et macrobicycliques. L’introduction de l'unité 2,2'-bipyrazine nous a permis de mettre en évidence l'influence de l'azote externe sur sa réactivité chimique. Les différents ligands synthétisés forment des complexes d'europium (III) solubles en milieu aqueux et méthanolique. Les mesures de fluorescence par fluorimétrie résolue dans le temps montrent que ces composes sont des outils moléculaires efficaces pour la conversion de l'énergie UV en énergie lumineuse visible selon le processus absorption-transfert d'énergie-émission. Cette étude montre que l'introduction d'unités bipyrazines déplace la bande d'excitation à 330 mm et entraîne un accroissement des durées de vie de fluorescence par rapport à l'unité bipyridine. La relative facilité de monofonctionnalisation du chainon bipyrazine (vs bipyridine) est à prendre en compte pour le développement de futurs marqueurs luminescents greffables sur des molécules biologiques ou synthétiques. D’autre part, notre recherche s'est orientée vers l'auto-assemblage moléculaire. Dans cet esprit, la synthèse d'oligomères à unité 2,2'-bipyrazine a conduit à la préparation et à la caractérisation de leurs complexes de cuivre (I). Les structures établies dans notre étude montrent que leur formation dépend d'un mécanisme faisant intervenir des facteurs thermodynamiques et cinétiques déterminants. Ces premiers résultats suggèrent des études approfondies afin d'établir le mécanisme de formation de ces nouvelles entités
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Chen, Jian-Wei. "Contribution à l'étude des solutions micellaires et microémulsionnées : corrélation entre les propriétés dérivées de méthodes électrochimiques et spectrofluorimétriques." Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO19040.
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Zhang, Liyuan. "Elaboration et propriétés de luminescence et de scintillation de matériaux denses à base de lutécium dopés aux ions cérium et praséodyme." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10025.
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Ce travail a ete realise dans le cadre d'une recherche de nouveaux scintillateurs denses et rapides. Deux systemes cristallins a base de lutecium, laluo#3 et les deux phases vaterite et calcite de lubo#3 tous deux dopes au cerium et au praseodyme, ont ete etudies en detail. Par ailleurs, lu#xy#1#-#xbo#3 (x=0-1) et lu#4al#2o#9 dopes au cerium ont fait l'objet d'analyses preliminaires. Les echantillons polycristallins ont ete prepares par reaction en phase solide ou en en fondant les melanges d'oxydes dans des creusets. De plus, les systemes actives ce ou pr laluo#3 et lu#4al#2o#9 ont ete elabores pour la premiere fois sous forme de fibres monocristallines par la technique lhpg et pour le premier compose, sous forme de monocristaux massifs par les methodes czochralski et bridgman. Les etudes de la luminescence et de la scintillation ont ete mesurees grace a une analyse des spectres d'absorption, de reflexion, d'emission et d'excitation, et a des mesures de cinetique de fluorescence, de rendement quantique et de rendement lumineux, dans une large domaine d'excitation photonique allant de l'uv proche au rayons en passant par l'ultra-violet lointain, et a temperature ambiante et a basse temperature. Alors que sous excitation directe du niveau 5d le plus bas, une fluorescence intense due aux transitions 5d4f est detectee, laluo#3:ce ou pr presente, sous excitation haute energie, une fluorescence fortement affaiblie. Ce phenomene d'extinction partielle de la luminescence est interprete par un modele impliquant la formation d'excitons lies aux ions dopants. Par ailleurs, le role joue par la bande 4f de lu dans le mecanisme de scintillation est discute. Les resultats obtenus ouvrent une voie prospective pour la recherche de nouveaux scintillateurs efficaces a base de lutecium et dopes au cerium ou praseodyme. Les deux phases de lubo#3:ce ou pr presentent une forte fluorescence rapide (10-30 ns) 5d4f dans le domaine visible sous excitation basse ou haute energie. Les mecanismes de scintillation pour les deux phases ont ete analyses et discutes. Une etude du rendement lumineux, estime sous excitation dans l'uv lointain a partir des spectres d'excitation et directement mesure sous excitation , a montre que la phase calcite est beaucoup plus lumineuse que la phase vaterite. Les resultats de cette recherche montrent que les orthoborates de lutecium dopes cerium ou praseodyme sont des materiaux scintillants tres prometteurs.
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Kaddah, Samar. "Effet du cholestérol sur les propriétés physiques des membranes liposomiales de type dipalmitoylphosphatidylcholine : application aux triterpènes tétra- et pentacycliques." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSE1102/document.
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Les triterpènes sont des composés en C30 issus de la cyclisation du 2,3-epoxysqualène. L’utilisation industrielle et l’intérêt thérapeutique des triterpènes représentent un enjeu capital dans le domaine de la recherche des substances naturelles. Quant au cholestérol, il a été largement connu dans la littérature par son rôle modulateur des membranes naturelles aussi bien que synthétiques. Dans notre travail de thèse, nous nous sommes intéressés à étudier l’effet des triterpènes et du cholestérol sur la fluidité et la perméabilité des liposomes de dipalmitoylphosphatidylcholine. Deux approches sont utilisées pour réaliser ces études par le biais des liposomes charges ou des liposomes préformés. Les études de perméabilité sont réalisées par la spectroscopie de fluorescence à travers le suivi d’un fluorophore hydrophile, la sulforhodamine B en fonction du temps. Les études de la fluidité sont réalisées par la résonance paramagnétique électronique. Ces sondes permettent d’évaluer la fluidité à l’interface de la membrane ainsi qu’au cœur hydrophobe de la membrane. Les données obtenues de la cinétique de libération de la sulforhodamine sont quantifiées par des modèles mathématiques. Cers derniers serviront comme des outils pour prédire les mécanismes de libération. Nos résultats montrent que la perméabilité ainsi que la fluidité de la membrane sont réduites suite à l’ajout du cholestérol. L’effet des triterpènes sur les propriétés physiques des membranes dépend étroitement de la composition de la membrane, le taux du cholestérol, la structure du principe actif et le temps d’incubation<br>Triterpenes are C30 compounds derived from the cyclization of 2,3-epoxysqualene. The industrial use and the therapeutic interest of the triterpenes represent a capital importance in the field of the research of the natural substances. As for cholesterol, it has been widely known in the literature by its modulating role of natural as well as synthetic membranes. In our thesis work, we were interested in studying the effect of triterpenes and cholesterol on the fluidity and permeability of dipalmitoylphosphatidylcholine liposomes. Two approaches are used to carry out these studies via liposomes fillers or preformed liposomes. Permeability studies are carried out by fluorescence spectroscopy through the monitoring of a hydrophilic fluorophore, sulforhodamine B as a function of time. Studies of fluidity are carried out by electronic paramagnetic resonance. These probes make it possible to evaluate the fluidity at the interface of the membrane as well as at the hydrophobic core of the membrane. The data obtained from the release kinetics of sulforhodamine are quantified by mathematical models. These latter will serve as tools to predict the release mechanisms. Our results show that the permeability as well as the fluidity of the membranes are reduced following the addition of cholesterol. The effect of triterpenes on the physical properties of membranes is highly dependent on membrane composition, cholesterol level, the drug structure and incubation time
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Wei, Yiqian. "Design de dendriméres fluorescents pour l'imagerie." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/929/.
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Les dendrimères sont des macromolécules hyperramifiées constituées de monomères associés selon un processus arborescent autour d'un cœur central plurifonctionnel. Dans cette thèse, nous avons d'abord cherché à construire un dendrimère fluorescent dans le proche-infrarouge pour l'imagerie in vivo non invasive. Puis, nous avons développé un dendrimère fluorescent polycationique dans le but de " visualiser " le transfert d'ADN. Ensuite, nous avons synthétisé et caractérisé un dendrimère hydrosoluble possédant des chaînes de PEG en surface. Plusieurs dendrimères phosphorés incorporant des fluorophores à absorption biphotonique, appelés "nanodots organiques", ont également été obtenus dont un nanodot hydrosoluble biocompatible qui pourrait potentiellement constituer un agent de contraste pour l'imagerie par fluorescence du fait de sa biocompatibilité et de ses propriétés physiques surprenantes<br>Dendrimers are hyperbranched macromolecules constituted of monomers associated around a multifunctional core. In this thesis, we tried to construct a dendrimer fluorescent in the Near-Infrared zone for noninvasive in vivo imaging. Then, we developed a fluorescent polycationic dendrimer in order to " view " the DNA transfert process. We also synthesized and characterized a water-soluble dendrimer with PEG chains on the surface. Several dendrimers containing two-photon absorption fluorophores, called " organic nanadots ", were also obtained. One of those nanodot is biocompatible and could be a new contrast agent for fluorescence imaging due to its surprising physical properties
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Le, Lan Charlotte. "Propriétés structurales de la cavéoline-1 et interactions à l'interface membranaire." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077055.
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La cavéoline-1 (21kDa) est le composant protéique principal des cavéoles, microdomaines spécifiques des membranes plasmiques, enrichis en cholestérol et sphingolipides. Ces structures jouent un rôle dans de nombreux processus cellulaires et sont le siège de nombreux réseaux d'interactions protéine-protéine et lipide-protéine. L'objectif général de ces travaux était de contribuer à la compréhension des bases moléculaires des réseaux d'interactions impliquant la cavéoline-1 avec ses partenaires lipides et protéines, afin de mieux comprendre la structure et le rôle multifonctionnel des cavéoles. Ne disposant d'aucune donnée structurale sur aucun des composants des cavéoles pour décrire ces réseaux, nous nous sommes d'abord intéressés à la structure du marqueur principale des cavéoles, i. E. La cavéoline-1 et plus particulièrement du domaine de liaison à l'interface membranaire N-MAD ou CSD (incluant le motif CRAC) et du domaine intra-membranaire. Un des objectifs de la thèse a été l'obtention d'une grande quantité de ces domaines afin de réaliser une étude structurale par RMN. Pour cela différentes approches de synthèse chimique et biochimique, ont été mises en œuvre. L'ensemble de ce travail a permis d'obtenir des premières données structurales et d'interaction avec des lipides sur des fragments de la cavéoline-1, CSD et CRAC en présence de différents environnements mimétiques menibranaires. L'étude structurale par RMN du fragment incluant le CSD et le domaine intra-membranaire obtenue par synthèse chimique a permis d'identifier des régions structurées en hélice a (82 à 102 et 115 à 120)<br>Caveolin-1 (21kDa) is the main component of specific microdomain of the plasma membrane, enriched in cholesterol and sphingolipids, called caveolae. These structures play a role in many cellular processes. A protein-protein and lipid-protein interactions networks occur within these structures. The main goal of this work bas been to contribute to elucidate the molecular basis of the interactions networks between caveolin-1, lipids and proteins, in order to understand the structure and multifunctional role of caveolae. In the absence of any available structural information at the atomic level on any components of caveolae to describe these networks, our first work has been to focus on the structure of the main caveolae component, i. E caveolin-1 and more particularly the membrane attachment domain N-MAD or CSD (including CRAC motif) and the intra -membrane domain. One of our goals was to obtain a large quantity of these domains to perform an NMR study. To this aim chemical synthesis and biochemical synthesis were used. Our work has provided the fîrst structural data and interaction with lipids of caveolin-1 fragment, CSD and CRAC in various membrane mimics. NMR structural study of the synthetic fragment including CSD and the hydrophobic domain highlights two a helical regions (82 to 102 and 115 to 120)
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Ghose, Avisek. "Etude des propriétés photophysiques de dérivés de l’oxyluciférine et leurs applications à l’étude d’interactions entre biomolécules." Thesis, Strasbourg, 2015. http://www.theses.fr/2015STRAJ005/document.
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Dans ce travail, nous avons étudié le mécanisme d'émission de la partie optiquement active du complexe luciférine-luciférase. Ce système bioluminescent est largement utilisé dans un très grand nombre d'approches bioanalytiques. Ce phénomène naturel résulte en l'émission de lumière visible (vert-jaune-rouge) à partir du photoproduit : l’oxyluciférine. Une des hypothèses couramment admise pour expliquer le mécanisme d’émission de l’oxyluciféreine fait intervenir un équilibre complexe entre six espèces chimiques, mais le détail exact du mécanisme reste à élucider. Les principales conclusions présentées ici repose sur l'identification des six formes chimiques de l’oxyluciférine impliquées dans le mécanisme d'émission de fluorescence et la caractérisation d’un point de vu dynamique du transfert de proton à l’état excité. Ces résultats ont été obtenus par l'étude des propriétés optiques de différents analogues structuraux de l’oxyluciférine dans un tampon aqueux. Différent techniques de spectroscopie (état stable et résolue en temps) et des approches chimiométriques ont été appliquées pour étudier ce mécanisme d'émission. En outre, les propriétés photophysiques de l’oxyluciférine en complexe avec l'enzyme luciférase (Luciola cruciata) ont été étudiées également en milieu aqueux. En parallèle, les dérivés présentant des propriétés d’émission sensibles à l’environnement ont été utilisés pour visualiser l'interaction entre biomolécules. En particulier, nous avons démontré que l’oxyluciférine peut être utilisée pour cartographier le pH intracellulaire à l'aide de la microscopie de fluorescence dans des cellules vivantes. Avec l'aide d'un autre dérivé de l'oxyluciférine nous avons été en mesure de caractériser l'interaction entre une protéine du VIH-1 et des séquences d'oligonucléotide au moyen de mesures ratiométriques. Enfin, nous avons développé une approche basée sur le marquage de résidus cystéine pour suivre, in vitro, l'interaction protéine-protéine<br>In this work, we investigated the emission mechanism of the optically active part of the firefly luciferin-luciferase complex. This bioluminescent system is widely used in bioanalytical assay. This amazing natural phenomenon results in the emission of visible light (yellow-green-red) from the photoproduct Oxyluciferin. This color tuning mechanism involves six chemical species, but their active involvement in the excited state proton transfer (ESPT) mechanism was poorly understood so far. One of the main finding presented here relies on the identification of six chemical forms of Oxyluciferin involved in the color tuning fluorescence emission mechanism. This result was obtained by studying the optical properties of different structural analogues of firefly Oxyluciferin in aqueous buffer. Different spectroscopic (steady state and time-resolved) and chemometric approaches have been applied to reveal the emission mechanism. In addition, the photophysical properties of Oxyluciferin in complex with the Luciferase enzyme Luciola cruciata have been studied in aqueous buffer as well. In parallel, derivatives displaying environment sensitive emission were used to monitor biomolecular interactions. In particular, we demonstrated that Oxyluciferin can be employed to map intracellular pH by using fluorescence microscopy within living cells. With the help of another Oxyluciferin derivative we were able to monitor the interaction between a HIV-1 protein and different oligonucleotide sequences by means of ratiometric measurements. Finally we develop an approach based on cysteine labeling to monitor in vitro protein-protein interaction
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Mahler, Benoît. "Synthèse et caractérisation de nanocristaux colloïdaux de semiconducteurs II-VI à structure cœur/coque : contrôle de la cristallinité et des propriétés d'émission." Paris 6, 2009. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00534683.
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Nous avons développé des protocoles de synthèse de nanocristaux semiconducteurs à structure cœur/coque CdSe/CdS et CdSe/CdS/ZnS. La présence d’une coque parfaitement cristalline améliore les propriétés de fluorescence des nanocristaux ainsi que leur résistance aux modifications de l’environnement. Nous montrons qu’il est possible de contrôler la structure cristalline de ces objets lors de la synthèse en choisissant les ligands de surface utilisés. Nous montrons de plus que le clignotement de la fluorescence peut être fortement réduit, voire supprimé en synthétisant des nanocristaux cœur/coque CdSe/CdS à coque de CdS parfaitement cristalline et suffisamment épaisse. Ces objets sont étudiés en particule unique. Les mesures de fluorescence et de temps de vie effectuées permettent d’identifier le mécanisme de réduction du clignotement : l’épaisseur et la nature de la coque induit une augmentation significative du temps de recombinaison par effet Auger, ce qui supprime l’état noir. Enfin, les nanocristaux CdSe/CdS/ZnS sont utilisés afin de créer des composites (polymère ou sol-gel) fluorescents, transparents et d’indice élevé.
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Weibel, Nicolas. "Marqueurs luminescents à base d'ions lanthanides : synthèse,propriétés et marquage de protéines." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2005/WEIBEL_Nicolas_2005.pdf.
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De nombreux systèmes de détection non isotopiques ont été développés, comme les fluorophores organiques généralement associés à des techniques de microscopie de fluorescence conventionnelle. La sensibilité est suffisante pour de nombreuses applications en imagerie biologique (visualisation de tissus et cellules). Néanmoins leur utilisation est limitée par l'autofluorescence et la diffraction de lumière dans les milieux biologiques étudiés. La microscopie de luminescence en temps résolu a fait son apparition pour parer à ces limitations, grâce à l'application d'un délai approprié entre l'excitation de l'échantillon et la mesure du signal de luminescence. Dès 1978, les complexes luminescents de lanthanides sont apparus comme des candidats intéressants en tant que marqueurs destinés à des applications biomédicales. Dans le cas de l'europium et du terbium, des temps de vie de luminescence de l'ordre de la milliseconde peuvent être obtenus, ce qui permet d'améliorer la résolution temporelle lors du traitement du signal tout en augmentant le rapport signal sur bruit. Ainsi, nous avons synthétisé une série de ligands conçus autour de l'unité 6-carboxy-2,2'-bipyridine et étudié les propriétés photo-physiques de leurs complexes de lanthanides. Les complexes activés en série glutamique ont permis le marquage de différents composés (particules de silice, protéine modèle) conduisant à leur utilisation en microscopie de luminescence en temps résolu (Eu3+, Tb3+) et à l'étude de leur relaxivité (Gd3+). Nous avons également apporté les premières modifications à ces chélates dans le but d'affiner leurs propriétés aussi bien physico-chimiques (stabilité, solubilité) que spectroscopiques (absorption, émission)<br>Numerous non isotopic detection systems have been developed, as for instance organic fluorophores usually associated with conventional fluorescence microscopy. This technique is sensitive enough for many applications in the biological imaging field (visualization of tissues and cells). Nevertheless, their use is restricted by the autofluorescence of the observed biological samples and light scattering in the apparatus. Time resolved luminescence microscopy was proposed as an alternative to avoid the disadvantages, thanks to the introduction of a suitable delay between the excitation of the sample and the measurement of the luminescence signal. As soon as 1978, luminescent lanthanide complexes appeared as interesting candidates as labels for biomedical applications. In the cases of europium and terbium complexes, luminescence lifetimes up to the millisecond can be obtained, leading to an improved temporal resolution in the treatment of the luminescence signal with a concomitant increase of the signal-to-noise ratio. We have synthesized a set of ligands based on the 6-carboxy-2,2'-bipyridine unit and studied the photophysical properties of their lanthanide complexes. The activated complexes based on a functionalized glutamic acid skeleton allowed the labeling of different compounds (silica particles, model protein) leading to their use in time resolved luminescence microscopy (Eu3+, Tb3+) and to the study of their relaxivity (Gd3+). We have also modified these chelates in order to improve both their physicochemical (stability, solubility) and spectroscopic (absorption, emission) properties
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Pellet-Rostaing, Stéphane. "Synthèse et étude des propriétés de complexation de systèmes bihétérocycliques organisés sur une plate-forme calixarénique." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10184.
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Dans le but d'acceder a de nouveaux systemes chelatants organises de type podand calixarenique, nous decrivons et nous rappelons, dans un premier temps, les modes de synthese permettant d'introduire les fonctionnalites halogenomethyl aux composes ,'-diimine biheterocycliques, 2,2'-bithiazole, 2,2'-bipyridine (6- et 4-bromomethyl), 2,2'-bipyrazine et phenanthroline. Dans un deuxieme temps, nous decrivons la synthese et l'etude de complexation de cations de metaux de transition par differents octopodes calix4resorcinoliques. L'acces aux podands regio- et stereo-selectivement fonctionnalises sur la base du p-tert-butylcalix4arene, constitue la troisieme partie de ce travail dans laquelle nous nous interessons aussi aux proprietes de luminescence des podands bithiazoliques, ces dernieres etant mises en relation avec le nombre et la disposition des fluorophores autour de la couronne calixarenique. La quatrieme partie concerne l'etude des proprietes de complexation du cuivre (i) par les ligands homo fonctionnalises, faisant intervenir, pour les podands bithiazoliques, un mode de preparation base sur le quenching de fluorescence. La recherche d'un ligand versatile possedant a la fois des proprietes stabilisatrices du cuivre (i) et (ii) represente la derniere partie de ce travail, reposant sur l'utilisation d'une plate-forme calixarenique hetero-fonctionnalisee. Elle a aboutit a la preparation d'un podand bithiazolique apte a complexer ces deux especes. Enfin, la caracterisation des complexes fait intervenir, pour certains, les techniques u. V. , fluorescence et electrochimie et fait appel egalement aux experiences rmn 2d multinoyaux #1h, #1#3c et #1#5n pour la determination de leur structure en solution.
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Lai, Thanh Loan. "Organogels photoactifs : Synthèse, structuration et propriétés." Thesis, Angers, 2014. http://www.theses.fr/2014ANGE0012/document.
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Ce travail de thèse a pour objet l’étude d’organogélifiants bis(urée) originaux de faible masse moléculaire (LMWG), intégrant ou non des unités fluorescentes pyrènes. Il intègre les aspects liés à la synthèse organique de ces systèmes, l’étude de leur capacité de gélification pour des solvants variés, la caractérisation des édifices auto-assemblés correspondants -en particulier à l’aide de méthodes spectroscopiques et de microscopies variées-, et enfin la mise en œuvre d’une méthode originale de structuration par alignement des fibres auto-assemblées. Deux premiers organogélifiants bis(urée) modèles ont été synthétisés et leur aptitude à geler de multiples solvants ainsi que la structuration des auto-assemblages correspondant ont été étudiées en détail (RMN, microscopies optiques et électroniques). L’étude de l’alignement des fibres résultantes a été réalisée avec succès en utilisant un gabarit, par remplissage des pores d’une membrane d’alumine, puis dissolution de cette dernière. Une seconde série d’organogélifiants bis(urée), intégrant cette fois une, deux ou encore trois unités fluorescentes pyrène a été synthétisée. L’intégration covalente de cette unité dans nos gels s’est révélée intéressante à plusieurs titres. D’abord, celle-ci joue le rôle de sonde interne permettant une caractérisation approfondie de la structuration des édifices auto-assemblés à l’aide des spectroscopies d’absorption et d’émission en fonction de la température. Cette unité participe par ailleurs à la robustesse des objets nanostructurés, comme remarquablement mis en évidence dans les gels hybrides associant les gélifiants tris(pyrényles) de symétrie C3, soit à un gélifiant porteur de deux unités pyrène ou soit à un dérivé accepteur-π d’électrons, introduit dans le milieu<br>This thesis focuses on the study of original bis(urea) low molecular weight organogelators (LMWG), integrating or not fluorescent pyrene units. This study integrates organic synthesis of these systems, study of their gelling capacity for various solvents, characterization of the corresponding self-assembled structures through various spectroscopic and microscopy techniques, and finally implementation of an original structuring method by alignment of the self-assembled fibers. Two first model bis(urea) organogelators were synthesized and their ability to gel multiple solvents as well as the structuration of the corresponding self-assemblies have been studied in detail (NMR, optical and electron microscopy). Alignment of the resulting fibers has been successfully performed using a template method, by filling the pores of an alumina membrane, followed by dissolution of the latter. A second series of bis(urea) organogelators, which incorporate one, two or three pyrene fluorescent units was synthesized. The integration of this unit in our gels has proved useful in several ways. First, it acts as an internal probe for further characterize the resulting self-assembled structures, using variable temperature absorption and emission spectroscopies. The pyrene unit also contributes to the robustness of the nanostructured objects, as remarkably evidenced in hybrid gels involving tris(pyrenyl) C3 symmetry gelators associated to either a bis(pyrenyl) gelator or to a π-acceptor derivative
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Kharbache, Hayat. "Propriétés de fluorescence de l'ion Eu3+ dans K2(Y, Gd)F5 : analyse des couplages Eu3+-Eu3+ et des mécanismes de division de photons." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00728845.
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La spectroscopie de fluorescence induite par laser et par rayonnement synchrotron a été utilisée pour analyser l'intense émission de l'ion Eu3+ dans les fluorures K2YF5 et K2GdF5. L'utilisation conjuguée de la spectroscopie résolue dans le temps, de la variation de la concentration en ions Eu3+ a permis d'identifier les niveaux électroniques de l'ion Eu3+ après excitation dans les niveaux 5D2, 5D1 et 5D0. Les répartitions spectrales de la fluorescence se corrèlent parfaitement avec un ion Eu3+ inséré dans un site de symétrie C1 . A basse température, en dessous de 100 K, des structures satellites apparaissent de part et d'autre des raies principales d'excitation 7F0 -> 5D0-2. L'analyse des évolutions spectrales et temporelles des fluorescences à partir du niveau 5D0 sous excitation sélective dans les raies principales d'excitation et dans les raies satellites en fonction de la température et de la concentration en ion EU3+ a permis d'attribuer les structures supplémentaires à des signatures de paires Eu3+-Eu3+ dont l'existence est favorisée par le caractère unidimensionnel de la structure cristallographique, y compris le composé K2EuF5. Des mécanismes de cascades et de divisions de photons impliquant les ions Gd3+ et Eu3+ ont été identifiés dans K2GdF5 sous excitation VUV. Finalement le caractère unidimensionnel de la structure s'avère être un handicap pour réaliser des luminophores à rendement quantique supérieur à l'unité.
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Russier, Isabelle. "Etude spectroscopique des dimères de lithium." Lyon 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LYO10013.
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Le sujet de ce travail se situe dans le cadre de l'etude des dimeres de lithium. La premiere partie est une presentation de la molecule de lithium, comprenant une revue des travaux anterieurs, entrepris par differents auteurs, sur un grand nombre de ses etats electroniques. Le second chapitre presente une description du montage experimental de double resonance utilise lors des differentes campagnes de manipulation. Les rappels theoriques, necessaires a la comprehension et l'elaboration des traitements utilises, sont donnes dans la troisieme partie. Dans les chapitres suivants, l'etude de deux des etats electroniques de li2 est decrite. L'etat a est l'etat triplet de plus basse energie de li2. Cet etat, qui ne peut etre atteint directement a partir de l'etat fondamental, a ete observe a la fois par fluorescence induite par collision et par double resonance optique-optique facilitee par perturbation. Une nouvelle determination de son energie de dissociation et du nombre quantique effectif de vibration a la dissociation a ete donnee. Le potentiel a longue distance de l'etat b suscite beaucoup d'interet du fait de l'existence d'une barriere de potentiel pres de la dissociation. Cette originalite se traduit sur les spectres par un elargissement significatif des raies par effet tunnel a travers la barriere de potentiel. Le calcul des energies des niveaux elargis, c'est-a-dire des niveaux proches du sommet de la barriere, va nous permettre de determiner la hauteur et la position de celle-ci sur l'axe des distances internucleaires et de preciser la courbe de potentiel dans la region de la barriere. Le nombre considerable de donnees a egalement permis une etude du dedoublement lambda de l'etat b