Structure and dynamics in self-assembled alkylthiolgold monolayers

Les monocouches auto-assemblees de n-alcanethiols sur des surfaces d'or, d'argent et de cuivre ont ete tres utilisees pour modeler les surfaces organiques et modifier les proprietes des surfaces metalliques. Cependant, a cause du caractere monomoleculaire du recouvrement et de la petite surface des substrats m'etalliques, la caracterisation des monocouches auto-assemblees n'est possible que si des techniques amplifiant le signal sont utilisees. Par consequent, les facteurs-cles tels que la nature de l'interaction metal-soufre, l'arrangement des chai nes hydrocarbonees et le diagramme de phase des especes adsorbees sur les surfaces metalliques restent a etre definis. La caracterisation des proprietes thermotropiques des monocouches auto-assemblees est tres importante non seulement du point de vue de l'elaboration de monocouches organiques stables et bien ordonnees, mais aussi pour la comprehension fondamentale des facteurs qui controlent les interactions moleculaires en deux dimensions. Les differentes phases des monocouches auto-assemblees ont ete etudiees en utilisant la technique du transfert electronique entre un couple redox soluble dans l'eau et une electrode recouverte de molecules d'alcanethiols. Le couple redox constitue le moyen par lequel la structure de la monocouche organique peut etre caracterisee. Le courant du couple redox a l'interface metal/thiol (RS/Au, ou R = n-$ rm C sb{16}H sb{33}$ a n-C$ rm sb{20}H sb{41}$ et HO(CH$ sb2) sb{16})$ montre un maximum a des temperatures precises. Ces temperatures sont definies par la longeur de la chai ne hydrocarbonee ainsi que par la presence de liaisons hydrogenes a l'interface monocouche organique/eau. Il existe un parallele entre ces resultats et l'augmentation de la permeabilite des ions dans les vesicules de phospholipides aux temperatures de transition de phase, ainsi qu'aux temperatures auxquelles les chai nes engendrent des changements d'inclinaison. En ce qui concerne la temperature de pre-transitio