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Matériaux à propriétés ciblées par minéralo-mimétisme : le photochromisme de la sodalite et de la scapolite
Le photochromisme de la sodalite ( hackmanite ) et de la scapolite ( marialite ) ont été étudiées par minéralomimétisme. Le but est de documenter et comprendre la propriété d un minéral, pour la mimer et l optimiser pour une application industrielle potentielle. Le photochromisme de l hackmanite nat...
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| Auteurs principaux : | , , , , , , |
|---|---|
| Collectivités auteurs : | , , |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Matériaux à propriétés ciblées par minéralo-mimétisme : le photochromisme de la sodalite et de la scapolite / Féodor Blumentritt; sous la direction de Emmanuel Fritsch et de Maria Teresa Caldes |
| Publié : |
2021 |
| Accès en ligne : |
Accès Nantes Université
|
| Note sur l'URL : | Accès au texte intégral |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Chimie des matériaux : Nantes : 2021 |
| Sujets : |
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| 230 | |a Données textuelles | ||
| 304 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Matière, Molécules et Matériaux (Le Mans) | ||
| 314 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut des Matériaux Jean Rouxel (Nantes) (Laboratoire) | ||
| 314 | |a Autre(s) contribution(s) : Florent Boucher (Président du jury) ; Stéphanie Rossano (Membre(s) du jury) ; Manuel Gaudon, Anouk Galtayries (Rapporteur(s)) | ||
| 328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Chimie des matériaux |e Nantes |d 2021 | |
| 330 | |a Le photochromisme de la sodalite ( hackmanite ) et de la scapolite ( marialite ) ont été étudiées par minéralomimétisme. Le but est de documenter et comprendre la propriété d un minéral, pour la mimer et l optimiser pour une application industrielle potentielle. Le photochromisme de l hackmanite naturelle la fait changer d incolore à pourpre. Ce phénomène est lié à une impureté de soufre. Nous avons produit plusieurs poudres hackmanites synthétiques chlorées, bromées et iodées par addition de soufre. Différentes teneurs en soufre donnent aussi différentes couleurs. Nous avons confirmé que la couleur est liée à une lacune de chlore et démontré les multiples spéciations du soufre dans ce matériau (jusqu à 5 valences en XPS). La dimension de la lacune de chlore est liée à la couleur photogénérée. Le photochromisme incolore à bleu profond de la scapolite a été étudié en comparaison avec celui de l hackmanite, les deux matériaux ayant des structures et des compositions similaires. Le parallèle avec l hackmanite démontre que la couleur bleue est liée, ici aussi, à l absorption de la lacune de chlore considérée comme une boite quantique, plus grosse que dans l hackmanite. Des poudres de marialite synthétique non photochromes ont été obtenues à haute pression, dont certaines, pour la première fois, dopées au soufre. Nous avons apporté les preuves de l origine de la luminescence orange de la scapolite. Nous avons combiné une étude théorique sur plusieurs ions moléculaires soufrés avec des résultats expérimentaux détaillés qui démontrent que l émission est bien activée par (S2)-. Nous avons, pour la première fois, réalisé la synthèse de scapolites dopées en (S2)-. | ||
| 330 | |a The photochromism of sodalite ('hackmanite') and scapolite ('marialite') were studied by mineralomimetism. The goal is to characterize and understand the property of a mineral, to imitate and optimize it for a potential industrial application. The photochromism of natural hackmanite makes it change from colorless to purple. This phenomenon is related to a sulfur impurity. We have produced several synthetic chloro-, bromo- and iodo-hackmanite powders by adding sulfur. Different sulfur concentrations also give different colors. We confirmed that the color is related to a chlorine vacancy and demonstrated the multiple speciations of sulfur in this material (up to 5 valences by XPS). The size of the chlorine vacancy is related to the photogenerated color. The colorless to deep blue photochromism of scapolite was studied in comparison with that of hackmanite, both materials having similar structures and compositions. The parallel with hackmanite shows that the blue color is related, again, to the absorption of the chlorine vacancy considered as a quantum box, larger than in hackmanite. Non-photochromic synthetic marialite powders have been obtained at high pressure, with some, for the first time, doped with sulfur. We have provided evidence for the origin of the orange luminescence of scapolite. We have combined a theoretical study on several sulfur molecular ions with detailed experimental results that demonstrate that the emission is indeed activated by (S2)-. We have, for the first time, performed the synthesis of (S2)- doped scapolites. | ||
| 337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
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