Welience est une marque de la SATT GRAND EST
 OK
   

Ingénierie moléculaire

 

Architecture, Réactivité, Electrochimie et Catalyse Organométalliques :

Les travaux s'inscrivent dans une logique d'apport de la chimie moléculaire, et particulièrement de la chimie organométallique aux grands défis de notre siècle qui peuvent être résumés pour partie dans le thème « Développement Durable ».
[Compétences scientifiques issues de l'Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne]

  • Chimie de ligands et de complexes. Les travaux correspondant à cette thématique concernent la mise au point de nouveaux ligands (ligands polyfonctionnels et ligands assembleurs à points d'ancrages multiples, ligands P chirogéniques, métalloligands) ; ces deux volets impliquent naturellement des études de propriétés et de comportement électrochimique ainsi que l'ensemble des méthodes permettant les déterminations et identifications structurales.
  • Synthèse et catalyse. On rejoint ici le domaine des applications ; il s'agit d'utiliser les complexes précédemment préparés pour réaliser des transformations fonctionnelles ou pour créer de nouveaux enchaînements carbone-carbone ou carbone-hétéroélément. Ces synthèses sont chimio- et stéréocontrôlées et leur mise au point sous processus stœchiométrique débouche ensuite sur la recherche puis la mise en œuvre de conditions catalytiques.
  • Nouvelles méthodologies de synthèse et électrosynthèse organométalliques. Dans ce cadre, l'électrosynthèse organique et organométallique joue un rôle particulier en permettant des réactions sélectives, ou des transformations difficiles à réaliser par des voies plus classiques. Elle inclut également l'étude des mécanismes réactionnels, toujours nécessaire pour améliorer l'efficacité des procédés. Par ailleurs, afin de rendre les procédés plus propres et plus efficaces au plan industriel, les systèmes catalytiques de phase homogène seront immobilisés ou supportés de manière à associer les caractéristiques des processus en solution à celles de la phase solide.
  • Détermination des structures cristallines par diffraction RX et étude des structures électroniques par modélisation moléculaire. Cette thématique est tout à fait fondamentale, car elle donne à toutes les autres à la fois les éléments prévisionnels pour le design de nouvelles structures à propriétés définies, mais elle permet également a posteriori, de connaître les paramètres géométriques des complexes, souvent déterminants pour les applications catalytiques.

Ingénierie Moléculaire pour la REconnaissance et la Séparation des métaux et des molécules :

recherche de nouveaux concepts pour réaliser la séparation ou la reconnaissance d'espèces chimiques, neutres ou cationiques.
[Compétences scientifiques issues de l'Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne]

  • Synthèse de ligands polyazamacrocycliques Développement de méthodes de synthèse efficaces, économes en atomes, en solvant et en énergie, sélectives, régiosélectives et non polluantes
  • Ultrapurification et séquestration sélective de gaz, Nanomatériaux organiques-inorganiques, silices modifiées et nanomatériaux métallo-organiques Recherche de nouveaux matériaux hybrides organiques-inorganiques présentant des propriétés d'adsorption sélective de certains gaz (O2, CO ...). Contrôle de la nanoorganisation des unités moléculaires, de la stabilité texturale de la micro- et méso-structure du matériau, des enjeux cruciaux dans le domaine des nanosciences et nanotechnologies. Elaboration de nouveaux nanomatériaux métallo-organiques pour le piégeage sélectif du dioxyde de carbone, du dihydrogène, du monoxyde de carbone ou du méthane.
  • Séquestrants polyazamacrocycliques de métaux. Mise au point, en collaboration avec le Centre de Valduc du CEA, de matériaux extractants obtenus par greffage de séquestrants macrocycliques sur un support minéral ou organique capables de fixer les éléments radioactifs à l'état de traces. Développement de séquestrants macrocycliques fonctionnalisés spécifiques pour la décontamination de l'eau polluée par les métaux lourds (Pb, Cd, Hg). Les matériaux obtenus par immobilisation de ces macrocycles à la surface de supports siliciques permettent d'envisager le piégeage des contaminants à l'aide de cartouches prêtes à l'emploi à usage soit domestique (piège anti-plomb) soit industriel. Par ailleurs, des molécules dont les spectres d'absorption et/ou les propriétés de luminescence sont modifiés par la complexation d'un ion métallique donné peuvent conduire à l'élaboration de systèmes de détection de traces de ce métal.
  • Etude de dérivés modèles. Synthèse de ligands de type bisporphyrine, biscorrole et porphyrine-corrole complexés sélectivement par divers métaux conduisant à des systèmes présentant des propriétés spécifiques. Modélisation de métalloenzymes naturelles afin de comprendre leur fonctionnement, en s'intéressant aussi bien aux aspects structuraux que réactionnels. Synthèse de catalyseurs homogènes dont la conception est inspirée de ces études (lire ).
  • Cristallographie, Modélisation moléculaire. Conception de ligands à l'aide de la modélisation et de la simulation moléculaire. Mise en évidence de nouvelles conformations ou interactions entre les différentes fonctions chimiques grâce à la diffraction des rayons X sur monocristal. Utilisation de moyens de calcul adaptés (logiciels GAMESS et GAUSSIAN) via le Centre de Calcul de l'Université de Bourgogne.

Systèmes Hybrides Multifonctionnels.

[Compétences scientifiques issues de l'Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne]

  • Systèmes hybrides biologiques. Développement de nouvelles techniques electro-analytiques pour la détection de molécules biologiques. Cette activité de recherche est structurée autour d'un axe électrochimie et macromolécules biologiques. L'objectif principal est la conception de biocapteurs électrochimiques. L'originalité de l'approche réside dans l'utilisation de l'électrochimie pour l'immobilisation des macromolécules biologiques à la surface du capteur mais également comme technique de transduction et détection des phénomènes de reconnaissance biologique. D'autre part, les méthodes électro-adressables conduisent à l'immobilisation spatialement contrôlée d'une monocouche stable de biomolécules permettant l'élaboration de biopuces, assemblage de nano-électrodes effectuant une reconnaissance simultanée de plusieurs biomolécules d'une même famille (développement instrumental operando). Nos applications actuelles concernent essentiellement la protéomique et vise la détection d'interactions ADN-protéines, protéines-protéines, antigènes-anticorps.
  • Systèmes hybrides : milieux et catalyseurs.
  • Synthèse, caractérisation et application des matériaux électroactifs polymères ou hybrides.
    • Etudes des propriétés rédox et des mécanismes de transformations chimiques induites par le transfert électronique des complexes organométalliques, pour des espèces dans un milieu organique ou un liquide ionique
    • Synthèse, caractérisation et applications des couches conductrices électroniques contenant des complexes organométalliques immobilisés
    • Synthèse, caractérisation et applications des matériaux hybrides combinant une matrice de polymère conducteur électronique et des nanoparticules de métaux de transition incorporés
    • Développement de la base théorique des techniques expérimentales et des systèmes électrochimiques
  • Polymères de synthèse.

 

   
Chargement en cours