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Agenda


Soutenance de thèse

Systèmes à base de quantum dots et nanoparticules métalliques pour la photocatalyse redox de réactions radicalaires en lumière visible

Mardi 29 novembre 2022 à 14:00, Salle de séminaire 445, bâtiment 1005, CEA Grenoble (accès réservé aux porteurs d'un badge)

Publié le 29 novembre 2022
Ali DABBOUS
Systèmes Moléculaires et nanoMatériaux pour l'Energie et la Santé, Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble
Au cours de la dernière décennie, le développement des photocatalyseurs à lumière visible a révolutionné le domaine de la chimie organique synthétique. Les nanocristaux semi-conductrices colloïdales, communément appelés Quantum Dots (QDs), se sont révélés très prometteurs en tant que photocatalyseurs pour diverses transformations organiques, notamment les oxydations, les réductions et plus récemment, les réactions de formation de liaisons. Les QDs possèdent plusieurs propriétés encourageantes pour la photocatalyse, notamment leurs potentiels oxydation et réduction ajustables en fonction de leurs tailles et leurs valeurs élevées de coefficient d'extinction dans le domaine visible. De plus, grâce à leurs propriétés optiques et leurs tailles, les QDs peuvent interagir avec plusieurs substrats à la fois en utilisant de très faibles charges catalytiques. Dans cette thèse, nous avons préparé différents types et structures de QDs tels que des QDs de type cœur CdS, CdSe et InP et différents types de QDs cœur-coquille tels que CdSe-CdS, CdS-CdSe, CdSe-ZnS et InP-ZnS. Nous avons également optimisé la couche de ligands de surface pour assurer une meilleure interaction entre les QDs et les substrats de réaction. Après avoir testé les propriétés photophysiques et le transfert de charge possible entre les QDs et les substrats de la réaction souhaitée, nous avons utilisé les QDs préparés comme photocatalyseurs pour des réactions nouvellement développées visant à préparer des produits naturels à haute valeur ajoutée (tels que des dérivés de Tropane). De plus, nous avons conçu un nouveau type de nanostructure hybride semi-conducteur-métallique en assemblant des QDs CdSe-ZnS avec des nanoparticules d'or (AuNP). Les nanostructures QD-AuNP ont été assemblées chimiquement à l'aide d'une approche de chimie click profitant des ligands de surface fonctionnalisant les QDs et les AuNP. La structure hybride préparée a amélioré l'activité photocatalytique par rapport à la réaction photocatalysée par les QDs nus. L'amélioration de l'activité est due à une meilleure séparation des charges et aux nouvelles propriétés optiques de la nanostructure hybride QD-AuNP.


Contact : Vncent Maurel