Le laboratoire Interfaces Traitements Organisation et Dynamique des Systèmes – ITODYS, UMR7086 est une unité mixte de l'Université Paris Diderot et du CNRS (UMR 7086) rattaché à l'institut de chimie du CNRS et à ses sections 13 et 15 du comité national.
L’ITODYS rassemble 73 permanents (39 enseignants-chercheurs, 12 chercheurs CNRS et 22 BIATSS) et 40 doctorants et post-doctorants soit 113 personnes autour de 3 départements scientifiques, une équipe de modélisation moléculaire et des services communs.
Le laboratoire développe des activités de recherche autour de la chimie de surface, des interfaces, des nanomatériaux et nanosystèmes et de la chimie moléculaire pour les nanosciences. Le large spectre thématique explore différents aspects de la chimie-physique des molécules, nanosystèmes et nanomatériaux : Nanoélectrochimie, plasmonique moléculaire, biocapteurs électrochimiques, surfaces fonctionnalisées et nano-structurées, électronique organique, nanomatériaux et matériaux hybrides, assemblages supramoléculaires, modélisation moléculaire sont les thèmes les plus saillants.
Le laboratoire dispose d’un parc d'équipements pour la caractérisation des matériaux, des surfaces et nano-systèmes (MEB, AFM, XPS, diffractométrie X, Raman, IR, SECM, GC-MS, RMN..). Ces équipements sont complétés par une activité de nature théorique, qui bénéficie d'accès à des moyens de calcul à la fois internes et externes.
L'ITODYS est partenaire du Labex SEAM (Science and Engineering for Advanced Materials, http://www.labex-seam.fr) et plus particulièrement impliqué dans les axes : « Nano-matériaux inorganiques » (axe A2) et « Fonctionnalisation et nano-structuration des surfaces » (axe A3). Il est également associé au « laboratoire Interdisciplinaire des Energies de Demain – LIED (http://www.lied-pieri.univ-paris-diderot.fr/) et à son réseau international PIERI (Paris Interdisciplinary Energy Research Institute) L'ITODYS développe de très nombreuses collaborations nationales et internationales. Ces actions de recherche prennent place dans le cadre de projets ANR, de GDR (nationaux ou internationaux), de projets européens, de collaborations bilatérales avec de nombreux laboratoires académiques de différentes régions du monde ou au travers de thèses en co-tutelles. De nombreux travaux sont également effectués dans le cadre de contrats avec des organismes publics ou des partenaires industriels.
Le laboratoire a une politique d’animation forte et structurée autour : des Séminaires de Chimie Autour des Nanosciences - SCAN (contacts : Vincent Noël, vincent.noel@univ-paris-diderot.fr); des journées des doctorants (contact : Carole Connan, carole.connan@univ-paris-diderot.fr); d’une journée annuelle de présentation de l’instrumentation (contact : Philippe Decorse, philippe.decorse@univ-paris-diderot.fr); d’une journée destinée aux nouveaux entrants ; de sessions consacrées à l’Hygiène, sécurité et conditions de travail (contact
(19 permanents, responsable Pr. B. Piro, piro@univ-paris-diderot.fr)
Le département D1 rassemble 4 équipes : Surfaces Bioactives et Capteurs – SBC (D1-1) ; Organisation Moléculaire Nano2D – OMNa2D (D1-2) ; Surfaces-Interfaces (D1-3) et Transfert d’Electron, Réactivité et Surfaces – TERS (D1-4). Les activités de recherche de ce département concernent le développement de nouvelles méthodes pour la fonctionnalisation de surface, la maîtrise de l’organisation des structures greffées ou adsorbées sur ces surfaces et l’élaboration de systèmes mettant à profit cette fonctionnalisation et structuration, capables de fournir une réponse macroscopique à un évènement de reconnaissance moléculaire tel que l’on peut l’observer dans les capteurs et biocapteurs. Une stratégie développée pour le contrôle nanométrique de l’organisation sur les surfaces consiste à profiter de l’auto-organisation supramoléculaire et par liaisons hydrogènes d’unités pi conjuguées. Le contrôle et l’étude de la réactivité chimique des interfaces sont également une préoccupation importante du département.
(20 permanents, responsable Dr. J. Y. Piquemal, jean-yves.piquemal@univ-paris-diderot.fr)
Le département D2 rassemble les intérêts scientifiques de 3 équipes : Nanomatériaux (D2-1) ; Plasmonique Moléculaire et Spectroscopies Exaltées de Surface PMSES (D2-2) et Métaux, Chélateurs et Protéines (D2-3). Les recherches de ces équipes convergent vers la synthèse, la caractérisation et les applications de nanoparticules métalliques ou nano-hybrides organiques / inorganiques.
Les Nano-objets étudiés au sein de ce département sont principalement des nanoparticules métalliques ou nanohybrides organiques / inorganiques dont la forme et la taille (nano-fils, nano-bâtonnets, nano-pyramides, etc….) sont finement contrôlées par les différentes voies d’élaboration maîtrisées par les équipes participantes.
Ainsi, les trois équipes possèdent des expertises complémentaires sur différents aspects des nano-objets : synthèse par voie polyol ou biologique pour l’équipe Nanomatériaux ou maitrise de l’élaboration de nanostructures métalliques par lithographie électronique pour l’équipe PMSES. Les équipes D2-1, D2-2 et D2-3 développent des études fondamentales visant à comprendre i) les processus de croissance de ces nano-objets ii) leurs propriétés optiques ou d’activités SERS en relation avec leurs formes et leurs tailles iii) leurs interactions avec les systèmes biologiques ce qui comprend les études de toxicité ou les mécanismes cinétiques d’internalisation de nanoparticules dans des cellules.
(11 permanents, responsable Pr. J. C. Lacroix, lacroix@univ-paris-diderot.fr)
Deux équipes composent ce département scientifique : Transduction Moléculaire et Supramoléculaire – TMS (D3-1) et Nanoélectrochimie (D3-2). LE champ scientifique se positionne autour des propriétés électrochimiques et électroniques d’entités fonctionnelles moléculaires et de divers nanosystèmes, de leurs assemblages ou de leur adressage en vue d’applications relevant des Nanosciences et des Nanotechnologies pour l’Information et l’énergie. Les champs d’exploration se répartissent du moléculaire au supramoléculaire et du moléculaire aux nano-systèmes voire aux (nano)dispositifs. La question des interfaces est traitée au travers des problèmes génériques d’organisation et d’adressage. L’électrochimie et les transferts d’électrons, parfois photoinduits, occupent une place centrale dans le département D3, à la fois comme moyens d’analyse et de préparation d’une part mais aussi comme socle commun des objets d’études.
(5 permanents, responsable Pr. F. Maurel, maurel@univ-paris-diderot.fr)
Les activités de l’équipe couvrent la description de systèmes moléculaires simples aux systèmes complexes comme les complexes protéines – ligands ou les processus aux surfaces. Ces thématiques font appel aux méthodes basées sur des champs de force à celles de la mécanique quantique (sous conditions périodiques ou non) ou aux méthodes hybrides QM/MM ou QM/QM’ qui peuvent être statiques ou dynamiques et qui permettent la modélisation de processus dans des milieux complexes. Les études théoriques étant menées au plus près des problématiques expérimentales, la politique suivie par l’équipe privilégie des collaborations durables et actives avec les expérimentateurs, dans les équipes du laboratoire, mais également à l’extérieur de celui-ci. Les activités de l’équipe sont organisées autour de trois thèmes principaux au carrefour de nombreuses problématiques expérimentales : La modélisation des biomolécules et des complexes ligands – biomolécules ; L’étude de la structure électronique, des propriétés spectroscopiques et de la réactivité de systèmes -conjugués photo- ou électro-actifs et l’étude des processus d’auto-organisation supramoléculaire sur surface.
Date: 2 nov 2022 - 18:58
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Date: 5 juil 2021 - 15:06
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Date: 24 juil 2007 - 16:11
Desc: Several catalysis systems, WO3·H2O/H2O2–H2O–H3O+/Q+A−/H3PO4/H2SO4/solvent (Q+A− = Arquad 2HT®, [CH3(n-C8H17)3N]+- Cl−; [CH3(n-C8H17)3N]+HSO−4 , [CH3(n-C8H17)3N]+H2PO−4 ; solvent: CHCl3 or toluene) were used to selectively and efficiently convert olefins to their corresponding epoxides at room temperature. With cyclooctene and using Arquad 2HT® as the phase-transfer agent, there is a synergy when both phosphate and sulfate anions are present in the reaction medium compared with systems using either one or the other. The importance of the tungsten(VI) source is, as found previously, underlined by the strong activity increase when WO3·H2O is used instead of Na2WO4·2H2O, even at room temperature. The influence of the phase-transfer agent Q+A− has been evaluated for the system WO3·H2O/H2O2–H2O–H3O+/Q+A−/toluene. With Q+A− (Q+ = [CH3(n-C8H17)3N]+ and A− = Cl−, HSO−4 , and H2PO−4 ), the best results for the conversion of cyclooctene at room temperature are obtained with [CH3(n-C8H17)3N]+H2PO−4 . 31P NMR experiments show the transfer in the organic phase of the [PO4{W2O2(μ-O2)2(O2)2}2]3− and [HPO4{W2O2(μ-O2)2(O2)2}]2− complexes with H3PO4 and H2PO−4 , whereas only [PO4{W2O2(μ-O2)2(O2)2}2]3− can be identified with the addition of H3PO4/HSO−4 or H2PO−4 /H2SO4. Moreover, acid-sensitive epoxides can be prepared using buffers generated by the addition of sodium hydrogenocarbonate or, preferably, disodium hydrogenophosphate, leading to high selectivities toward the corresponding epoxides. The data show that disodium hydrogenophosphate gives the best results even if the reaction time has to be increased to obtain high conversions. The WO3·H2O/H2O2–H2O/[CH3(n-C8H17)3N]+H2PO−4 /toluene catalysis system can be reused in 5 consecutive runs with no loss in activity.
Date: 21 nov 2018 - 14:39
Desc: [...]
Date: 11 mai 2015 - 13:28
Desc: Nanostructured chalcopyrite CuAl0.5Ga0.5Te2 has been prepared by milling a mixture of reactants, copper, aluminum, gallium, and tellurium. The crystal structure, morphology, and composition of the prepared samples have been characterized by means of x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS), and transmission electron microscopy (TEM). X-ray diffraction has revealed the presence of the characteristic peaks of the chalcopyrite phase for the CuAl0.5Ga0.5Te2-milled powders. The crystallite size and internal strain have been evaluated by XRD patterns using the Williamson–Hall method. The average particle size decreases as the milling time is prolonged, while the lattice parameters and internal strain increase. The TEM confirmed the formation of CuAl0.5Ga0.5Tee nanoparticles. The bandgap has been found to increase from 1.42 eV up to 1.45 eV as the process time varies, respectively, from 60 min to 360 min.
U.F.R. Chimie
Bâtiment Lavoisier
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75013 PARIS