Synthèse et caractérisation de monocouches de structure métallo-organique auto-assemblées à l’aide de particules revêtues de polymère

Notre laboratoire s’intéresse à l’intersection des solides poreux, en particulier des cadres organiques métalliques et des polymères organiques. Nous sommes vraiment intéressés à comprendre l’interface entre ces deux matériaux et à savoir comment nous pouvons fabriquer des composites qui ont de nouvelles propriétés émergentes caractéristiques à la fois du solide poreux et du composant polymère. Récemment, nous avons découvert qu’en greffant un polymère à la surface du MOF, nous pouvions produire une particule de polymère MOF composite qui s’auto-assemble en films ultraminces.

Nous appelons ce film monocouche MOF auto-assemblé, ou SAMs. Nous nous intéressons maintenant à comprendre comment les SAM varient en fonction de la longueur du polymère, de la taille des particules et d’autres caractéristiques. J’ai commencé à explorer le rôle de la masse moléculaire des polymères, de leur composition et de leur densité de greffe, ainsi que de la taille et de la forme des particules sur la formation et la stabilité des SAM.

Je pense que cette étude sera très importante pour comprendre et contrôler la formation, la stabilité et les applications futures de SAM. Une caractéristique intéressante des SAM est qu’ils peuvent être rendus ultra-minces, avec une seule couche de particules d’épaisseur. Nous ne connaissons pas d’autres films de particules aussi minces qui ne sont pas soutenus par un autre substrat et qui sont autoportants.

Cette propriété unique peut donner aux SAM des avantages en tant que membrane croisée par rapport à d’autres films ou assemblages de particules. Nous sommes vraiment intéressés à continuer à étudier les SAM, leur auto-assemblage et les propriétés uniques qui les rendent si stables que les films ultra-minces. En particulier, nous sommes vraiment intéressés par l’étude des SAM en tant que revêtements et membranes et leur utilisation dans des séparations difficiles.

En fin de compte, nous pensons que les SAM offrent un certain nombre de pistes de recherche qui n’ont pas encore été explorées.