De l’or à l’état fibreux et vitreux

Résultats scientifiques

L’alchimiste n’a cessé pendant des siècles de tenter de transformer le plomb en or. Même si cette quête s’est révélée infructueuse, des chercheurs de l’IRCELYON, de l’ILM, du LMI à l’université de Lyon, de l’Institut Néel à Grenoble, de l’ILV à Versailles et des équipes japonaises de l’université de Kyoto et de Konan ont réussi à transformer l’or en verre transparent et en fibre flexible.

L’alchimiste n’a cessé pendant des siècles de tenter de transformer le plomb en or. Même si cette quête s’est révélée infructueuse, des chercheurs de l’IRCELYON et leurs collègues ont réussi à transformer l’or en verre transparent1 et en fibre flexible.2 En effet, le mélange d’une solution de précurseurs d’or avec des molécules soufrées a permis, selon les conditions de synthèse, de former soit un matériau amorphe présentant les caractéristiques du verre (Fig. 1) soit des fibres similaires à celles présentes dans le textile (Fig. 2). Ces matériaux, appelés polymères de coordination de thiolates d’or, présentent des liaisons chimiques fortes entre l’or et le soufre et forment des chaines monodimensionnelles. De plus, ces matériaux vitreux et fibreux, à base d’or*, émettent une lumière rouge intense quand ils sont exposés sous irradiation ultraviolette. Ainsi la formation de verres transparents et de textiles émissifs rend ces composés attractifs pour des applications dans l’affichage ou la détection de traces de polluants ou médicaments dispersés dans des rivières par formation in situ de nanoparticules d’or.

* au degré d’oxydation +I

Figure 1. Formation de verre luminescent à base de thiolates d’or.1 © Aude Demessence
Figure 2. Couverture de l’article sur les fibres de thiolates d’or parue dans Journal of Materials Chemistry C. © Gaël Lannurien

Références

1. S. Vaidya, O. Veselska, A. Zhadan, C. Dujardin, G. Ledoux, F. Toche, R. Chiriac, A. Fateeva, M. Diaz-Lopez, Y. Joly, P. Bordet, N. Guillou, S. Horike, A. Demessence*. Chem. Sci., 2020, 11, 6815. https://doi.org/10.1039/D0SC02258F. Transparent and luminescent glasses of gold thiolate coordination polymers. Accepted to Chem. Sci.

2. S. Vaidya, O. Veselska, A. Zhadan, M. Fabre, G. Ledoux, A. Fateeva, T. Tsuruoka, A. Demessence*, J. Mater. Chem. C., 2020, 8, 8018. https://doi.org/10.1039/D0TC01706J. Flexible and luminescent fibers of a 1D Au(I)-thiophenolate coordination polymer and formation of gold nanoparticles-based composite materials for Surface Enhanced Raman Spectroscopy.

Contact

Aude Demessence
INSTITUT DE RECHERCHES SUR LA CATALYSE ET L'ENVIRONNEMENT DE LYON (IRCELYON)
Stéphanie Younès
Responsable Communication - Institut de chimie du CNRS