Différences dans la chimie des réticulations entre des molécules de dithiol rigides et flexibles révélées par des études optiques de points quantiques CdTe

La chimie des réticulations des points quantiques CdTe (QDs) en solution est étudiée pour différents types de molécules de dithiol de liaison aliphatiques (flexibles) et aromatiques (rigides). Une différence remarquable dans l'efficacité de réticulation est observée : les dithiols rigides forment des agrégats à des concentrations beaucoup plus faibles. Des informations qualitatives et quantitatives sur la formation des agrégats sont obtenues à partir des images de microscopie électronique à transmission cryogénique (cryo-TEM) et des mesures de décroissance de photoluminescence. Les courbes de décroissance de la luminescence sont analysées avec un modèle de transfert d'énergie vers des QDs voisins dans les agrégats. L'analyse montre que l'efficacité de réticulation est 4 fois plus élevée pour les dithiols rigides que pour les dithiols flexibles. La différence est attribuée à la formation de boucles pour les dithiols flexibles en s'attachant avec les deux groupes thiol à la même surface de nanocristal (empêchant la réticulation), tandis que les dithiols aromatiques rigides ne peuvent pas former de boucles et que le deuxième groupe thiol est orienté loin de la surface (permettant la réticulation). La différence de conformation entre les dithiols flexibles et rigides est confirmée par des études sur le décalage vers le rouge dans les spectres d'absorption optique en raison de l'échange de capuchons d'amines par des monothiols ou dithiols et par des simulations moléculaires.