Avec l’essor des nanotechnologies, la question de savoir comment les réactions chimiques sont perturbées par la taille de l’environnement nécessite davantage d’attention. En particulier, le confinement et les phénomènes interfaciaux doivent jouer un rôle prépondérant. Dans ce cadre, nous avons étudié la réaction simple de dimérisation des atomes d’hydrogène en dihydrogène H2 dans des nano-volumes par radiolyse. Nos nanoréacteurs sont les pores de verres de silice. De porosités connues (de 8 à 300 nm), ces verres séchés ou hydratés selon des protocoles bien précis ont été irradiés avec ALIENOR, l’accélérateur linéaire d’électrons de 10 MeV qui délivre des impulsions de 10 ns de durée, mais également avec un irradiateur . L’influence de différents paramètres sur la production de dihydrogène (diamètre des pores, nature de la surface, débit de dose…) sera discutée. Différentes méthodes spectroscopiques (spectroscopie infrarouge in situ, RPE, RMN…) permettent de caractériser la surface avant/après irradiation. Enfin, la spécificité de la chimie de surface sera mise en évidence grâce à des résultats issus d’expériences femtosecondes pompe IR-sonde IR, qui donnent accès à une vision locale de la surface. Ainsi, nous avons observé, pour la première fois, une réaction de transfert de proton dans l’état électronique fondamental, induite par le rayonnement infrarouge, sur une surface d’alumine nanoporeuse couverte d’eau physisorbée et chimisorbée.
DSM/IRAMIS/SCM