Crystal engineering for metal-organic frameworks

La porosité est une caractéristique des matériaux solides qui détermine leur performance comme catalyseurs, adsorbants, etc. Pour cette raison, le control de la taille des pores et leur forme sont des facteurs déterminants pour leur efficacité pendant le processus d’adsorption. L’assemblage ciblé des structures métal-organiques, cristallines et nanoporeuses permet obtenir un large nombre de nouveau matériaux ainsi que une vaste variété de propriétés, fonctions et applications. Ces structures peuvent être synthétisées par simple modification des composants ou des conditions de réaction. Ce travail a eu comme but la synthèse de nouveau matériaux métal-organiques et cristallines, spécialement ces qui possèdent une grande porosité et qui peuvent être utilisés comme adsorbants. La technique de diffraction de Rayons X nous a permit déterminer les structures cristallines de un grand nombre de composés ainsi que les transformations que certaines parmi eux soufrent sous déterminées conditionnes. La réalisation des isothermes d’adsorption ainsi que des expériences de calorimétrie d’immersion nous a permit déterminer le caractère permanent de la porosité pour plusieurs structures métal-organiques. Ces deux techniques ont apporté également d’information essentielle sur le type des interactions qui contrôlent le processus d’adsorption. La synthèse de quelques ligands organiques a été réalisée en considérant les principes de la Chimie Vert. La condensation des produits initiaux sans l’utilisation de solvants génère des ligands qui possèdent des atomes susceptibles de coordiner au centres métalliques pour former des structures métal-organiques, cristallines et nanoporeuses.

Thèse de doctorat : Université de Neuchâtel, 2005 ; 1877