Conférence IPR - Guillaume Schull (IPCMS - Strasbourg)

Microscopie de fluorescence sub-moléculaire par STM

Guillaume Schull

Directeur de Recherche – Univ. de Strasbourg, CNRS, IPCMS, UMR 7504, France

Le courant électrique traversant la jonction d'un microscope à effet tunnel (STM) peut conduire à une émission locale de lumière qui peut être utilisée pour générer des cartes de fluorescence de molécule uniques avec des résolutions spatiales sub-moléculaires. Combinée à une sélection spectrale et à des mesures corrélées en temps, cette approche de microscopie à fluorescence hyper-résolue nous a permis de scruter la structure vibronique de molécules individuelles [1] d'une manière très similaire à celle de récentes mesures TERS (Raman exalté par effet de pointe), sans nécessiter d'excitation optique. Nous avons utilisé cette approche pour caractériser les propriétés photoniques d'espèces chargées [2], pour suivre le mouvement d'atomes d'hydrogène au sein de molécules de phtalocyanine hydrogénées [3], et plus récemment pour suivre les transferts d'énergie résonnants entre pigments individuels, explorant ainsi les processus qui se produisent dans les complexes photosynthétiques avec une résolution spatiale sub-moléculaire [4].

Ces résultats constituent une étape importante vers des mesures photoniques avec une résolution à l'échelle de l'atome [5].

Sonder les transferts d'énergie entre pigments par STM (copyright Guillaume Schull).

 

References

  1. B. Doppagne et al., Phys. Rev. Lett. 118, 127401 (2017)
  2. B. Doppagne et al. Science 361, 251 (2018)
  3. B. Doppagne et al. Nature Nanotechnol.15, 207 (2020).
  4. S. Cao et al. Nature Chem. 12, 766 (2021)
  5. A. Roslawska et al. Physical Review X 12, 011012 (2022)