Abstract FR:

L'objectif de cette these est de synthetiser et de disperser des nanoparticules metalliques dans une matrice hybride. Les etapes a maitriser sont : l'etape de reduction des precurseurs metalliques, le controle de la taille des objets metalliques, le taux de metal accessible dans le materiau et la structure du materiau. La matrice hybride est constituee d'un reseau siloxane et d'un reseau d'oxopolymere de zirconium. Les precurseurs utilises sont le pmhs, un polymere siloxane constitue d'unite d h contenant la fonction si-h, et le n-propoxyde de zirconium. Le sol elabore est reactif vis a vis de la reduction des sels d'or, de platine, d'argent, de cuivre et de nickel. Le controle de la taille des objets metalliques formes est assure par une fonction complexante. Le rapport ligand / metal (l/m) introduit dans le sol permet de controler la taille des particules ainsi que leur etat d'agregation. Pour des taux l/m20%, les particules d'or sont monodisperses et bien reparties dans la matrice d'accueil. La taille moyenne des objets obtenus est de 3nm. La teneur maximal en metal est de 19% en masse, soit 3% en fraction volumique pour les materiaux dopes or. Au-dela de cette teneur en metal, on observe l'agregation des particules metalliques, ainsi qu'une separation de phase de la composante zirconium. Le materiau contient trois composantes. La composante siloxane est formee d'un reseau d'unites t (simeo 3). Ces unites sont cocondensees entre elles et avec le reseau d'oxopolymere de zirconium. Les liens chimiques sont des ponts si-o-si et si-o-zr. La composante zirconium est un reseau d'oxychlorure de zirconium hydrate amorphe. Ce reseau joue un role de liant mineral et s'organise sous forme de fibres dans le reseau siloxane. L'interface entre les deux reseaux de la matrice d'accueil est importante. Les particules metalliques, grace a leur couverture de ligands silanes en surface, se dispersent dans la composante siloxane.