Des bulles de savon pour organiser des nanoparticules

[Trois questions à...]

Après le drainage de l'eau, les parois des bulles de savon ont des structures très ordonnées dont on peut utiliser le fort potentiel d'auto-organisation pour confiner des nanoparticules de diverses natures. Ce qui ouvre la voie à de nouvelles applications. Trois questions à Jean-Jacques Benattar, chercheur au CEA.

Les bulles de savon sont des objets « fragiles », apparemment simples, et qui nous sont familiers. Beaucoup de processus industriels nécessitent pourtant une connaissance approfondie de ces objets bien plus organisés qu’ils n’y paraissent. Après le drainage de l’eau, les parois des bulles ont des structures très ordonnées dont on peut utiliser le fort potentiel d’auto-organisation pour confiner des nanoparticules de diverses natures, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles applications. Trois questions à Jean-Jacques Benattar, chercheur au service de physique de l’état condensé du CEA de Saclay.

Techniques de l’ingénieur : Comment peut-on fabriquer des films de nanoparticules organisés par des bulles de savon ?

Jean-Jacques Benattar : Les bulles après le drainage de l’eau deviennent très mince, atteignant quelques nanomètres. Elles sont constituées de deux parois de molécules de savons qui confinent et organisent des nanoparticules qui sont originalement dans la solution.

Quels sont les obstacles que vous avez dû lever pour atteindre ce résultat ?

Il a fallu contrôler les solutions en maîtrisant les concentrations des différents composants, savons, nanoparticules et sels, assurer le drainage complet d’une bulle sans qu’elle éclate, enfin trouver les conditions de dépôt de cette bulle en préservant l’organisation à l’échelle nanométrique.

A quoi les films de nanoparticules peuvent-ils servir ? Quelles sont les perspectives ?

Les films de nanoparticules ont des caractéristiques très intéressantes pour des applications en nanophotonique, films magnétiques bidimensionnels etc. Actuellement, nous avons réussi à ligner et à concentrer fortement des nanotubes de carbones qui présentent, par exemple, des propriétés extrêmement importantes pour la réalisation de transistors. La méthode que nous développons est d’un coût extrêmement faible. Elle a des caractéristiques très originales qui permettent de déposer des grandes surfaces de nanoparticules sur des substrats divers du silicium aux supports flexibles transparents.ParcoursDocteur d’Etat en physique, Jean-Jacques Benattar est chercheur au service de physique de l’état condensé, à l’Iramis (Institut rayonnement matière de Saclay) du CEA Saclay. Il est expérimentateur spécialiste de la physique des films minces et des systèmes auto-organisés ainsi que des techniques de rayons X. Il a récemment publié un article dans la base documentaire des éditions Techniques de l’ingénieur : Films de nanoparticules organisés par des bulles de savon.