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Catalyse/Si poreux

par Rosso Michel - publié le , mis à jour le

Contact : Anne Chantal Gouget-Laemmel
Participants : Anne Chantal Gouget-Laemmel, François Ozanam

Un des grands défis de la catalyse - grand pilier de la chimie verte - est le recyclage et la réutilisation des catalyseurs qui sont souvent à base de métaux onéreux et rares. Parmi les différentes solutions, la catalyse hétérogène supportée permet l’accrochage de catalyseurs sur un support solide qui, une fois engagé dans une réaction chimique en phase liquide, peut être récupéré par simple filtration. Notre approche est d’utiliser le silicium macroporeux possédant une très grande surface spécifique comme substrat pour l’accrochage robuste et reproductible de couches moléculaires fonctionnelles via des liaisons Si-C suivi de la post-modification par des catalyseurs. Nous étudions plus particulièrement le greffage de polymères méthacrylates par SI-CRP (Surface-Initiated Controlled Radical Polymerization) terminées par des fonctions chimiques différentes pour accrocher une grande concentration de deux types de catalyseurs de salen à base de métaux de transition. L’objectif final est de faire de la multi-catalyse où plusieurs réactions pourraient être réalisées en une seule étape.

(gauche) image par microscopie électronique à balayage d’une couche de silicium poreux de 21 µm d’épaisseur. (droite) schéma de la structure moléculaire greffée ayant deux centres catalytiques.

Thèses récentes : Nacim Zidelmal (Charmmmat, 2018), Rafaela Bechara (Ecole doctorale, 2024)
Postdocs : Erigène Bakangura (Charmmmat, 2020-2021)
Collaborations : ICMMO (Orsay), INSA/Greman (Tours)
Financement : Charmmmat

Publications récentes :
[Bakangura2022] Bakangura, E., Roger, P., Soares, R. S. B., Mellah, M., Barroca-Aubry, N., Gouget-Laemmel, A. C., Ozanam, F., Costa, L., Baltaze, J. P., Schulz, E., Post-Modification of Copolymers Obtained by ATRP for an Application in Heterogeneous Asymmetric Salen Catalysis, MOLECULES, 2022, 27, 4654
https://doi.org/10.3390/molecules27144654
[Gouget-Laemmel2023] Gouget-Laemmel, A. C., Zidelmal, N., Soares, R. S. B., Barroca-Aubry, N., Dragoe, D., Costa, L., Lepoittevin, B., Salmi-Mani, H., Mellah, M., Henry-de-Villeneuve, C., Ozanam, F., Schulz, E., Roger, P., Direct Quantitative Characterization of Polymer Brushes Obtained by Surface-Initiated ATRP on Silicon, ACS APPLIED POLYMER MATERIALS, 2023, 5, 517-528
https://doi.org/10.1021/acsapm.2c01632
[Zidelmal2018] Zidelmal, N., Aubry-Barroca, N., Lepoittevin, B., Mellah, M., Costa, L., Ozanam, F., Gouget-Laemmel, A. C., Schulz, E., Roger, P., Synthesis, characterization and catalytic properties of salen-containing polymers obtained by atom transfer radical polymerization, POLYMER, 2018, 135, 261-270
https://doi.org/10.1016/j.polymer.2017.12.019