Chemistry of individual nanoparticles : 3D tracking by holographic microscopy and dynamic spectroscopy.

Dans ce travail, nous avons developpe un systeme de spectroscopie dynamique utilisant l'holographie afin de surmonter cette difficulte. Notre strategie est de localiser la nanoparticule en 3D et en temps reel grâce a l’holographie, et d’utiliser la position mesuree afin d’asservir le mouvement de la zone de collection du spectrometre. Notre systeme est donc constitue de deux parties principales: un microscope holographique pour le suivi 3D de la nanoparticule et un systeme optique adaptatif pour le deplacement de la zone de mesure spectroscopique. Apres validation, ce systeme a ete applique a l’etude du changement spectral de nanoparticules soumises a un echange galvanique. Dans cette reaction, un metal (Ag) est reduit et dissous pour etre remplace par un metal plus noble (Au) present en solution sous forme ionique. Pour apprehender ce type de reaction la solution d’ions Au3+ est produite par voie electrochimique. Ceci permet le controle du declenchement de la modification profonde de la particule qui s’accompagne d’une modification de son spectre de diffusion, et nous a permis de suivre la cinetique de la reaction. Par ailleurs, le suivi holographique de la trajectoire permet une mesure du rayon hydrodynamique de la particule, donc de l’evolution de son volume. Ces mesures independantes fournissent un tableau complet et coherent du deroulement de la reaction.