This website is no more mainteined. See LIDYL or NIMBE
Réactions Chimiques Isolées sur Agrégats
Marc BRIANT, Marc-André GAVEAU, Jean-Michel MESTDAGH

Etudier des réactions chimiques dans un agrégat est un moyen élégant pour étudier les effets d’un milieu réactionnel sur la dynamique d’une réaction chimique. La technique « Cluster Isolated Chemical Reaction » (CICR) est particulièrement intéressante en ce domaine, de par sa souplesse : crée dans notre groupe cette technique permet de choisir un nombre connu d’atomes ou molécules réactives et de les mettre au contact d’un milieu, l’agrégat, dont la structure et la température est connue. L’agrégat joue successivement deux rôles : en premier lieu il sert à capturer collisionnellement les réactifs, ensuite il mime le solvant [1]. Une variante de cette technique va être utilisée dans le projet GOUTTELIUM.

[1] J.-M. Mestdagh, M. A. Gaveau, C. Gee, O. Sublemontier, and J.-P. Visticot, Cluster isolated chemical reactions, Int. Rev. Phys. Chem. 16, 215 (1997)

En pratique, nos motivations pour isoler des réactions sur agrégat de van der Waals (or l’helium) sont de plusieurs types :

  • Utiliser la souplesse de la technique CICR pour créer un objet d’étude difficile à obtenir autrement, par exemple la molécule de van der Waals Ca2 et étant sûr de renseigner spectroscopiquement sur elle et pas sur des agrégats plus grands, Ca3 ...
  • Déterminer la stoichiométrie exacte d’une réaction
  • Etudier comment l’agrégat perturbe la réaction qui a lieu en sont sein. Deux effets existent : i) mécanique en gênant des mouvements, ii) électronique en modifiant la hauteur relative des différentes surfaces de potentiel qui participent aux réactions chimiques étudiées, voire en modifiant les surfaces elles même. L’interaction dipole induit/dipole stabilise en effet les surfaces de potentiel ou les zones de surface de potentiel correspondant à un transfert de charge par rapport à celles pour lesquelles il n’y a pas de transfert de charge.

Parmi les travaux récents illustrant ces propos, citons

Anciens travaux: