Niveau d'étude
BAC +4
ECTS
2 crédits
Composante
Faculté des Sciences
Description
Les matériaux « hybrides » constituent une nouvelle famille de matériaux, associant des ligands organiques connectant des entités inorganiques, est de plus en plus étudiée à la fois au niveau fondamental et applicatif.
Dans le cadre de cet UE, deux grandes catégories de matériaux hybrides seront abordées :
- Réseaux de Coordination et Metal-Organic Frameworks
- Materiaux organosilicés/carbonés
CM : 10 h
TD : 10 h
Objectifs
- Donner un aperçu des matériaux hybrides en introduisant des concepts généraux de synthèse (chimie de coordination en solution et chimie sol-gel...)
- Donner un aperçu des caractérisations usuelles pour ces matériaux (RMN, IR, DRX, ATG...)
- Compléter la vision de l’état solide en étudiant des structures de certains matériaux de références
- Différentes catégories d’applications : stockage gaz, catalyse, propriétés optiques/magnétiques, applications biomédicales, dépollution...
Pré-requis nécessaires
- Notions de chimie de coordination (géométrie des complexes, série spectrochimique)
- Thermodynamique et cinétique des complexes
- Réactivité des éléments du bloc p
- Propriétés des complexes de métaux de transitions (optiques, magnétiques)
- Interactions faibles (VdW, Liaisons H, π-stacking etc ...)
- Notions de RMN, spectroscopie vibrationnelle
Spectroscopie électronique
Contrôle des connaissances
Contrôle continu Intégral
Syllabus
Les matériaux « hybrides » constituent une nouvelle famille de matériaux, associant des ligands organiques connectant des entités inorganiques, est de plus en plus étudiée à la fois au niveau fondamental et applicatif.
Deux grandes catégories de matériaux hybrides seront abordées :
- - Réseaux de Coordination et Metal-Organic Frameworks
- - Matériaux organosilicés/carbonés
Les principales applications de ces matériaux seront abordées à la fois en CM et TD.
Objectifs :
- Donner un aperçu des matériaux hybrides en introduisant des concepts généraux de synthèse (chimie de coordination en solution et chimie sol-gel...)
- Donner un aperçu des caractérisations usuelles pour ces matériaux (RMN, IR, DRX, ATG...)
- Compléter la vision de l’état solide en étudiant des structures de certains matériaux de références
- Différentes catégories d’applications : stockage gaz, catalyse, propriétés optiques/magnétiques, applications biomédicales, dépollution...
Programme et calendrier :
- Enseignement partagé à temps égal entre :
- J. Long (Polymères de Coordination et MOFs) : 5 H CM + 5 H TD
Introduction Matériaux Moléculaires : interactions chimiques, principe d’ingénierie cristalline, polymères de coordination et MOFs
Propriétés et Applications : adsorption gaz, catalyse, propriétés magnétiques et optiques, applications biomédicales.
Des exemples concrets portant à la fois sur l’aspect synthèse et propriétés seront abordés se lors des séances de TD.
- C. Charnay (Matériaux Carbonés/Silicés) : 5 H CM + 5 H TD
Introduction nanomatériaux carbonés en particulier Graphene et nanotubes de carbone : élaboration et applications de type biomédicales et capteurs
- Réactivité sol-gel appliquée à l’élaboration de nanosilice et d’organosilice à porosité contrôlée. Présentation de quelques méthodes de fonctionnalisation et de structures complexes type core/shell. Etude de quelques propriétés et Applications : adsorption en phase liquide et dépollution, catalyse, contrôle des propriétés optiques pour applications en bionanotechnologie.
- Des exemples concrets portant à la fois sur les voies de synthèse et les propriétés pour des applications ciblées seront abordés se lors des séances de TD.
Informations complémentaires
Contact(s) administratif(s) :
Secrétariat Master Chimie
https://master-chimie.edu.umontpellier.fr/